For tre år siden var jeg med på å organisere et møte i London. Møtet var et samarbeide mellom Kavli Foundation, Royal Society og Det Norske Videnskabs-Akademi, temaet var siste nytt innen astrofysikk, og målgruppen inkluderte studenter og generelt interesserte. Valg av foredragsholdere var derfor basert delvis på deres evne til å uttrykke seg forståelig.
En av oppgavene mine var å være ordstyrer under en bolk av møtet. Det er vanligvis ingen stor eller ubehagelig oppgave, men i dette tilfellet skulle det vise seg at oppdraget bød på et eksempel på hvor vanskelig kommunikasjon mellom ulike kulturer kan være.
Frank Close, forfatteren av denne ukas bok, var en av foredragsholderne i min sesjon. Jeg var godt kjent med navnet siden jeg hadde lest et par av hans ganske tallrike populærvitenskapelie bøker. Dessverre var ikke dette en av Closes beste dager. Som pedagogisk prestasjon betraktet var foredraget hans sammenlignbart med den gang den salige professor Eberhard Jensen forklarte for sin lille sønn at et litt merkelig bilde av sola skyldtes aberrasjon i lengderetningen. Og det varte og det rakk.
Jeg forsøkte omsider å signalisere at tiden var knapp, men det var vanskelig å få kontakt. Endelig snudde han seg mot meg og spurte hvor lang tid han hadde igjen. Da var hans tilmålte tid allerede ute, men jeg bestemte meg for å være grei og gi ham to minutter til å avslutte. Dette aktet jeg å signalisere lydløst ved å holde to fingre opp i luften.
Når et slikt signal skal sendes, faller det naturlig for de fleste av oss å løfte høyre hånds pekefinger og langfinger i været. Det man bør være klar over da, er at i mange engelsktalende land, inkludert England, er dette en gest med en tolkning som ikke er rotasjonsinvariant. Utført med håndflaten vendt mot mottageren, kan den bety det jeg ønsket å formidle, eventuelt at du er en sigarrøykende statsminister med sterk tro på å vinne den 2. verdenskrig.
Utføres den derimot med håndbaken vendt mot mottageren, sender den et budskap som vi i vår kultur bare bruker én finger for å formidle: En trussel om/oppfordring til/ønske om at fremmedlegemer skal innføres i en kroppsåpning som mottager (og de fleste andre) vanligvis holder godt tildekket. Og det var dessverre denne varianten jeg uforvarende endte opp med å utføre.
Frank Close så litt overrasket ut, men hentet seg inn igjen og fortsatte foredraget. Jeg fikk ikke juling etterpå, men vi gikk ikke ut på pub sammen heller. Britene som satt rundt meg reagerte med alt fra forfjamselse til fortvilte forsøk på å kvele latteranfall. Det var et klassisk skulle-ønske-jeg-kunne-synke-i-jorda-øyeblikk. En liten ekstra detalj som jeg kan nevne helt til slutt: kronprins Håkon var også til stede.
Det er derfor terapeutiske grunner til at jeg denne uken har valgt å ta for meg én av de populærvitenskapelige bøkene til Frank Close. Ved å gjenoppleve og konfrontere skamfølelsen som navnet hans vekker i meg, kan jeg forhåpentligvis endelig legge denne episoden bak meg.
Boka jeg har valgt ut heter rett og slett "Nothing" og er et bidrag til Oxford University Press' "Very short introduction to"-serie. Det garanterer at forholdet mellom tittel og sideantall er tilnærmet optimalt her.
Hva kan man si om ingenting? For det første bør det nevnes at det er forskjell på hva en fysiker mener med begrepet, og hva en filosof mener. Når filosofer snakker om ingenting, mener de det totale fravær av absolutt alt. For en fysiker betyr det mer noe i retning av hva vi sitter igjen med etter å ha fjernet alt det er fysisk mulig å fjerne. Det er derfor greit å skille mellom de to variantene av ingenting ved å kalle fysikernes ingenting for vakuum. Vakuum må være noe kjedelige greier. Hva blir det igjen av fysikk når alt som fysisk kan fjernes tas vekk?
Faktisk enormt mye. Vakuum rommer noen av fysikkens største uløste gåter. Bare glem Teorien om Alt, vi har ikke en gang Teorien om Ingenting. Det er til og med grunn til å tro at jakten på sistnevnte kan gi viktige spor til jakten på førstnevnte.
Vakuum kan for eksempel være forklaringen på at universet utvider seg stadig raskere. Den generelle relativitetsteorien forteller at vakuum kan lage frastøtende tyngdekraft dersom det har energi. Og kvantefeltteori forteller oss at energi, det har vakuum mer enn nok av. I vår beste beskrivelse av elementærpartiklene er de alle representert med hvert sitt felt. I en situasjon der det ikke er partikler til stede, som jo er tilfellet i vakuum, har alle feltene så lav energi som de kan ha. Men, forteller kvantefysikken oss, denne laveste energien er ikke lik null. Teoretiske beregninger viser at det finnes nok energi til å forklare ekspansjonen, og mere attpå. Faktisk altfor mye mer enn det som skal til. Helt enormt for mye. Hvis beregningene stemte, ville universets akselerasjon ha startet så tidlig og vært så kraftig at stjerner og galakser aldri ville bli dannet. Det har de jo utvilsomt blitt, så alle vet at noe er feil med teorien. Men nøyaktig hva som er feil og hva løsningen er, er det ingen som vet.
Boka gir en innføring i dette problemet, men du vil også lære andre spennende ting om vakuum. Etter en kort gjennomgang av hva greske naturfilosofer og vitenskapelige pionerer som Pascal og Galilei tenkte om vakuum, forklarer Close hvordan forståelsen av det fysiske ingenting spilte en rolle i utviklingen av elektromagnetisme og relativitetsteori. Som nevnt har kvantefysikken forandre vårt syn på vakuum enormt, og noe av det mest spennende i boka er fremstillingen av hvordan fenomener fra kondenserte fasers fysikk har analogier i vakuum. For eksempel er matematikken i Higgsmekanismen, som forklarer hvordan vakuum gir elementærpartiklene masse, bygd over samme lest som forklaringen på at magnetfelt ikke kan trenge inn i en superleder.
På samme måte som gasser, faste stoffer og væsker kan endre fase, kan også vakuum gjøre det. En faseovergang i vakuum kan ha drevet inflasjonsfasen som de fleste kosmologer mener fant sted tidlig i universets historie. Da utvidet universet seg enormt i løpet av svært kort tid, noe som blant annet forklarer hvorfor temperaturen til den kosmiske mikrobølgebakgrunnen er nesten den samme, uansett hvilken retning vi ser i. Videre, som boka forklarer, er det mye som tyder på at kvantefysiske vakuumfluktuasjoner under inflasjonsfasen ble såkorn til alt vi ser av strukturer i universet i dag. Og uten strukturer, ingen mennesker. Vi er barn av vakuum.
Det er i det hele tatt ganske imponerende hvor mye Close har fått plass til på så få sider. Og hvor lite foredraget jeg overvar fortalte om hans evne til å forklare fysikk på en forståelig måte. Skal du bare lese én bok om ingenting, er denne boka et trygt valg. Personlig håper jeg at ingenting også representerer hva forfatteren husker fra en viss dag i november for tre år siden.
No comments:
Post a Comment