Ο Richard Feynman(*) συνήθιζε να υποβαθμίζει τις μαθηματικές του ικανότητες και αυτό επηρέασε τον τρόπο με τον οποίο οι συνάδελφοί του αντιλαμβάνονταν το έργο του;
Ο Richard Feynman δεν υποβάθμιζε τα μαθηματικά επειδή δεν τα κατείχε. Αντίθετα, από τα φοιτητικά του χρόνια είχε αποδείξει την εξαιρετική του ευχέρεια, φτάνοντας να διακριθεί στον απαιτητικό διαγωνισμό Putnam Competition ως ένας από τους κορυφαίους συμμετέχοντες της χρονιάς του. Ωστόσο, ο τρόπος με τον οποίο αντιλαμβανόταν τη φυσική ήταν διαφορετικός από εκείνον πολλών συναδέλφων του.
Στα μέσα του 20ού αιώνα, η θεωρητική φυσική διατυπωνόταν συχνά με ιδιαίτερα σύνθετο μαθηματικό φορμαλισμό. Ο Feynman πίστευε ότι τα μαθηματικά είναι εργαλείο για την κατανόηση της φύσης, όχι αυτοσκοπός. Προτιμούσε να ξεκινά από τη φυσική εικόνα ενός φαινομένου και έπειτα να οδηγείται στις εξισώσεις, αντί να ξεκινά από τον φορμαλισμό. Αυτή η στάση δημιούργησε την εντύπωση ότι στηριζόταν κυρίως στη διαίσθηση, παρότι στην πραγματικότητα χρησιμοποιούσε βαθιά μαθηματική σκέψη — απλώς με διαφορετική μορφή.
Η διαφορά αυτή φάνηκε καθαρά κατά τη διαμόρφωση της σύγχρονης κβαντικής ηλεκτροδυναμικής στα τέλη της δεκαετίας του 1940. Την ίδια εποχή, τρεις φυσικοί ανέπτυσσαν ανεξάρτητα τη θεωρία: ο Sin-Itiro Tomonaga στην Ιαπωνία, ο Julian Schwinger στις Ηνωμένες Πολιτείες και ο Feynman.
Ο Julian Schwinger παρουσίαζε τη θεωρία με έναν εξαιρετικά αυστηρό και τεχνικά εντυπωσιακό μαθηματικό τρόπο. Η εργασία του ήταν βαθιά και πλήρης, αλλά και δύσκολη στην άμεση κατανόηση. Ο Feynman, αντίθετα, εισήγαγε έναν εντελώς νέο τρόπο σκέψης: περιέγραψε τις αλληλεπιδράσεις των σωματιδίων με γραφικές παραστάσεις στον χωροχρόνο — τα διαγράμματα που σήμερα ονομάζουμε Feynman Diagrams.
Όταν παρουσίασε τη μέθοδό του στο Pocono Conference το 1948, πολλοί από τους παρόντες φυσικούς δυσκολεύτηκαν να καταλάβουν ακριβώς πώς λειτουργούσε. Μεταξύ αυτών βρίσκονταν σημαντικές μορφές της εποχής, όπως ο J. Robert Oppenheimer. Το πρόβλημα δεν ήταν ότι η μέθοδος ήταν λανθασμένη, αλλά ότι τότε δεν είχε ακόμη διατυπωθεί με τρόπο που να δείχνει καθαρά τη μαθηματική της δομή.
Για ένα διάστημα, έτσι δημιουργήθηκε μια ιδιότυπη εικόνα στην επιστημονική κοινότητα:
ο Schwinger θεωρούνταν το πρότυπο της μαθηματικής αυστηρότητας, ενώ ο Feynman παρουσιαζόταν ως ένας εξαιρετικά ευφυής αλλά αντισυμβατικός φυσικός που βασιζόταν περισσότερο στη φυσική διαίσθηση.
Η κατάσταση ξεκαθάρισε χάρη στον Freeman Dyson. Ο Dyson μελέτησε προσεκτικά τις εργασίες και των δύο και απέδειξε ότι οι μέθοδοι τους ήταν μαθηματικά ισοδύναμες: τα διαγράμματα του Feynman αποτελούσαν έναν διαφορετικό —και συχνά πιο αποτελεσματικό— τρόπο οργάνωσης των ίδιων υπολογισμών που προέκυπταν από τον φορμαλισμό του Schwinger.
Από εκείνη τη στιγμή, η επιστημονική κοινότητα συνειδητοποίησε ότι η απλότητα της προσέγγισης του Feynman δεν σήμαινε λιγότερη αυστηρότητα, αλλά βαθύτερη κατανόηση της δομής της θεωρίας.
Όπως παρατήρησε αργότερα ο μαθηματικός Mark Kac, υπάρχουν ιδιοφυΐες των οποίων τη σκέψη μπορεί κανείς, έστω θεωρητικά, να ακολουθήσει — και υπάρχουν και οι «μάγοι», των οποίων ο τρόπος σκέψης παραμένει εντυπωσιακός ακόμη και όταν το αποτέλεσμα είναι πλέον κατανοητό. Στην ιστορία της φυσικής του 20ού αιώνα, ο Feynman συχνά θεωρείται ότι ανήκει στη δεύτερη κατηγορία.
Τελικά, η περίπτωση του Feynman έδειξε κάτι ουσιαστικό για την επιστήμη: ότι η πραγματική μαθηματική δύναμη δεν βρίσκεται μόνο στην πολυπλοκότητα των υπολογισμών, αλλά και στην ικανότητα να αποκαλύπτεται η απλή δομή που κρύβεται πίσω από αυτούς.
(*)Ο Richard Feynman (1918–1988) υπήρξε ένας από τους πιο χαρισματικούς και αντισυμβατικούς φυσικούς του 20ού αιώνα. Γεννημένος στη Νέα Υόρκη, έδειξε από μικρός μια σπάνια ικανότητα να βλέπει τη φυσική όχι μόνο μέσα από εξισώσεις, αλλά σαν μια ζωντανή ιστορία που ξετυλίγεται μπροστά του. Σπούδασε φυσική στο MIT και αργότερα στο Princeton, ενώ κατά τον Β΄ Παγκόσμιο Πόλεμο συμμετείχε στο Manhattan Project, όπου εργάστηκε στο Λος Άλαμος.
Μετά τον πόλεμο δίδαξε για χρόνια στο California Institute of Technology και έγινε διάσημος τόσο για τις βαθιές του ιδέες όσο και για τον μοναδικό τρόπο που εξηγούσε δύσκολες έννοιες. Η μεγαλύτερη επιστημονική του συμβολή ήταν στη διαμόρφωση της κβαντικής ηλεκτροδυναμικής, όπου εισήγαγε τα περίφημα διαγράμματα Feynman — έναν κομψό και διαισθητικό τρόπο κατανόησης των αλληλεπιδράσεων των στοιχειωδών σωματιδίων.
Πέρα όμως από τις θεωρίες, ο Feynman έμεινε γνωστός για την περιέργεια, το χιούμορ και την αγάπη του για την ανακάλυψη. Για εκείνον, η επιστήμη δεν ήταν μόνο γνώση· ήταν ένας τρόπος να θαυμάζει κανείς τον κόσμο με ανοιχτό μυαλό και παιδική έκπληξη.
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου