ジョルジョ・パリシ: スピングラスからムクドリまで複雑な興味を持つノーベル賞受賞者 – Physics World

日時 ジョルジョ・パリシ 授与された 2021年ノーベル物理学賞 並んで クラウス・ハッセルマン および 真鍋宿郎、ニュース記者は課題に直面しました。 彼が何で優勝したのかを説明するどころか、いったい彼らはどうやって理解するというのだろうか？ ハッセルマン氏と真鍋氏が取り組んだ問題は、少なくとも誰もが認識している問題、つまり気候変動に触れていた。 しかし、パリピの専門分野 – スピングラス および トポロジカルフラストレーション – 不可解であると同時に難解であるように思えた。 一部では、それがそうでした。 その後の記者会見, パリシは自分の仕事ではなく、気候に関する問題に対処するために最善を尽くしていることに気づきました。

著者の新しい本 – ムクドリの飛行の中で: 複雑系の不思議 –その不均衡を是正する試みと見なされるかもしれません。 パリシ氏はわずか120ページのスペースで、彼のノーベル賞受賞を取材するジャーナリストらが「複雑さ」という現代風にラベル付けされた敷物の下に一掃しようとしたものの、何が彼にこれほどの称賛をもたらしたのかを平易な言葉で説明しようとしている。

この本は、純粋に好奇心に導かれて科学を行うことの美徳と変遷についての鋭い洞察により、かなりの魅力と親しみやすさを実現しています。

彼は成功するでしょうか？ そうではありませんが、がっかりしないでください。 この少量の本は科学コミュニケーションのパラダイムではないかもしれませんが、それでも、純粋に好奇心に導かれて科学を行うことの美徳と変遷についての鋭い洞察により、かなりの魅力と親しみやすさを実現しています。

私は 1990 年代初頭にパリの統計物理学の会合でパリシが全体講演を行っているのを見たことがあるが、この本の難解な部分を読みながらその記憶が頭から離れなかった。 全体講演は幅広い聴衆に向けて語られるべきだという考えを風に投げ飛ばし、パリシの講演は濃密で深い挫折感に凝縮され、目を半分閉じた状態で講演し、同時に、知識に対する感動的な信頼を伝えた。彼の聴衆と、科学の才能がステージに上がるのにそのような義務を課さないようにという熱烈な願い（私にはそう見えました）。 パリピのこのような行動経験は珍しいものではないことが分かりました。

以前に出版されたエッセイの一部で構成されたこの本は、ノーベル賞受賞者は公人となり、自らの物語を語る義務があるという理由で、出版社によって奨励されたのではないかと私は疑っている。 しかし、それ以上のものであることは確かです。 パリシ氏は、科学者が幅広い聴衆に訴えかけるよう努めるべきであるという心からの懸念を示している。 「科学が文化としての地位を確立するためには、科学とは何か、歴史的発展と現代の実践の両方において科学と文化がどのように絡み合っているのかを国民に認識させなければなりません。」と彼は書いています。

しかし、パリシ氏は現在「強い反科学的傾向」が働いていると考えており、「科学の威信と科学に対する国民の信頼が急速に損なわれている」と不満を述べている。 これはおそらくパリシの母国イタリアで特に強く感じられている問題であり、イタリアでは国民の科学に対する理解と関心のレベルの低さを嘆く声をよく聞いた。 この本はもともとイタリア語で 2021 年に次のタイトルで出版されました。 ストルニのヴォロで。 ル メラヴィリエ デイ システミ コンプレッシによって英語に翻訳されています。 サイモン・カーネル.

彼の名誉のために言っておきますが、パリシは、科学者自身が「自分の見解の偏りや限界を認識している一般大衆に対して、過剰で不誠実な自信を示すことがある」と告白しています。 実際、彼の本の魅力の XNUMX つは、科学者が推論だけでなく直感によってどのようにアイデアに到達するのかについて率直に論じていることであり、画期的な瞬間はしばしば空想中や睡眠中に発生します。当面の問題。

ある印象的な逸話の中で、パリシは、もっと注意を払っていたら、もしかしたらもっと早くノーベル賞を受賞できたかもしれないと認めている。 彼とオランダの理論家 ジェラルド・ト・フーフト 彼は、核子のクォーク・グルーオン理論を開発する方法を1970年代初頭に見ておくべきだったと言う。 (量子色力学) マレー・ゲルマンの概念を使用すると、 「カラーチャージ」。 しかし、彼らはそうしませんでした。 代わりに、その作業は少し後にデビッド・ポリッツァー、デビッド・グロス、フランク・ウィルチェックによって実行され、 2004年のノーベル物理学賞。 パリシさんは材料をすべて知っていたのに、なぜ気づかなかったのかと後で友人が尋ねました。 「そんなことは思いつきませんでした」と彼は寂しそうに認める。

その一方で、パリシ氏は、科学者が自分でそれを見つけるためには、結果、証明、実証が可能であることを知っていれば十分な場合があると指摘する。 彼は、ある特定の同僚について、「[特定の]資産が実証可能であるという単純な情報だけで、彼が長年求めていた証拠を 10 秒以内に得ることができた」様子を説明しています。 時には、「十分に検討されてきた分野で実質的な進歩を引き起こすには、最小限の情報だけで十分である」と彼は言います。 結局のところ、不満を抱えたシステムは直線的に進化する傾向がありません。

科学を伝えることは「特に難しい科学の場合、簡単な仕事ではない」というパリシの認めた文章は、それを裏付けている。

これらはすべて貴重であり、楽しいことです。 しかし、パリシが科学を伝えることは「特に数学が重要な役割を果たすハードサイエンスでは簡単な仕事ではない」と認めたことは、彼の文章によって裏付けられている。 相転移、スピングラスのフラストレーション、そして レオ・カダノフ および ケン・ウィルソン これらはすべて十分に明確に提示されていますが、パリシがこれらの分野の難しい問題でどのように大きな進歩を遂げたのかを追跡するのはさらに困難です。

「それは専門的であり、一般的な言葉で説明するのは非常に困難でした」と彼はある時点で告白し、その特定の問題に関する彼の論文の査読者がそれを「理解できない」と宣言したことさえ認めました。 実際、パリシもこの問題を完全に理解していなかったことが判明し、これはアイデアがどのように生まれるかについての別のポイントを示しています。 多くの場合、その理由を実証したり、明確に説明したりする前に、正しい答えがわかってしまいます。 難しい作業は答えを見つけることではなく、証拠を見つけることです。

ジョルジョ・パリシ：イタリアの活動家

この概念は、かつてパリシに難しい質問を投げかけ、パリシが即座に答えた同僚の話によってよく説明されています。 しかし、その同僚がパリシに自分の推論を説明するよう求めたとき、彼は次のように回想しています。私は最初は間違った理由でそれを与えました。」 この本が楽しめるのは、気まぐれな科学的思考が明らかになったからでもある。

しかし、おそらく最も重要なことは、パリシ氏が、スピングラスをどう説明するか頭を悩ませていた記者たちが彼の研究の要点を見逃していた理由を説明したことだ。 彼の作品は、特定の金属合金や、パリシが 2000 年代に複雑なシステムとして研究したローマのムクドリの群れなど、このシステムやあのシステムに関するものではありません。 それは現象の普遍性に関するものであり、ムクドリの群れであれ、粒子のグループであれ、スピングラス内の磁性原子であれ、まったく異なって見える多くの相互作用する構成要素からなるシステムが、同じ数学を使用して記述できるということです。

そうすることができるという事実は、これらのシステムの間に大まかな類似性があるからではなく、それらはすべて、根本的には同じ (集合的な) ものだからです。

• 2023 ペンギン 144pp £20.00/$24.00hb

• ジョルジョ・パリシの作品について詳しくは、彼が IOP Publishing に提供したビデオ インタビューをご覧ください。

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• 情報源： https://physicsworld.com/a/giorgio-parisi-the-nobel-prize-winner-whose-complex-interests-stretch-from-spin-glasses-to-starlings/