Carlo Rovelli: Η πραγματικότητα δεν είναι αυτή που φαίνεται...

...αλλά είμαστε αναπόσταστο μέρος της

Carlo Rovelli5
Γράφει ο Αντώνης Ν. Φράγκος - Επιστήμη + Τεχνολογία - 16/01/2017

Δεν είναι σπάνιο, τις τελευταίες δεκαετίες, ένας φυσικός να καταπιάνεται με την εκλαΐκευση δύσκολων εννοιών της επιστήμης του. Τα παραδείγματα, πλέον, εκατοντάδες με πιο γνωστό αυτό του Στίβεν Χόκινγκ που έβαλε την Φυσική, σχεδόν, σε κάθε σπίτι.

Ο Carlo Rovelli γεννήθηκε στη Βερόνα το 1956. Έκανε τις σπουδές του σε Πάντοβα και Μπολόνια όπου και υπήρξε στέλεχος του φοιτητικού κινήματος αλλά και των αγώνων για την ελεύθερη ραδιοφωνία. Δούλεψε στις ΗΠΑ και στην Ιταλία. Εδώ και μερικά χρόνια είναι διευθυντής στο Κέντρο Θεωρητικής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο της Μασσαλίας.

Πέρα από τα «Επτά Σύντομα Μαθήματα Φυσικής» (Εκδ. Πατάκη) – σε περιεκτική μετάφραση της Σώτης Τριανταφύλλου – ο Rovelli έχει γράψει αρκετά βιβλία για το πλατύ κοινό, μεταξύ των οποίων για τον χρόνο και το χώρο. Έχει αποσπάσει διακρίσεις για τον απλό αλλά, ταυτόχρονα, ποιητικό τρόπο που αναλύει περίπλοκες καταστάσεις της φυσικής επιστήμης.

Το βιβλίο αποτελείται, όντως, από επτά κεφάλαια – μαθήματα, όσα και τα άρθρα τα οποία δημοσίευσε σε συνέχειες σε ιταλική εφημερίδα και, βεβαίως, απευθύνεται σε αναγνώστες που δεν διαθέτουν γνώσεις Φυσικής. Ο Rovelli ξεκινά από τα δύσκολα: μιλάει για τις θεωρίες του Αϊνστάιν και πώς αυτός κατέληξε στην ωραιότερη θεωρία, κατά τον Ιταλό επιστήμονα, εκείνη της γενικής σχετικότητας. Στο απέραντο σύμπαν, χώρος και χρόνος πάνε μαζί. Καμία σχέση με το τι συμβαίνει στην αμελητέας σημασίας Γη: «Το Διάστημα πτυχώνεται όπως η επιφάνεια της θάλασσας.». Δεν υπάρχει κενό πουθενά. Η βαρύτητα κατακλύζει ολόκληρο το διάστημα, είναι ένα και το αυτό. Ο χώρος καμπυλώνεται όταν βρίσκεται κοντά σε άστρο ή σε πλανήτη. Το ίδιο και ο χρόνος.

Carlo Rovelli2

Το δεύτερο κεφάλαιο αναφέρεται στην κβαντική μηχανική ή κβαντική θεωρία, όπου η ενέργεια αποτελείται από πακέτα ενέργειας, τα κβάντα. Ήταν ο Γερμανός, Βέρνερ Χάιζενμπεργκ, που κατέληξε στο συμπέρασμα πως τα ηλεκτρόνια περιφέρονται γύρω από τους πυρήνες των ατόμων σε διαφορετικές τροχιές ενέργειας. Έτσι, ένα ηλεκτρόνιο μπορεί ξαφνικά να αλλάξει τροχιά εκπέμποντας ή απορροφώντας ένα φωτόνιο (ενέργειας). Επίσης, ανακάλυψε πως δεν υπάρχει σταθερή θέση σε κανένα από τα σωματίδια του μικρόκοσμου. Οι κινήσεις τους είναι απρόβλεπτες.

Στο τρίτο, στην αρχιτεκτονική του σύμπαντος, αναφέρει πως ο γαλαξίας μας – ένας από τα εκατό δισεκατομμύρια που υπάρχουν – περιέχει εκατό δισεκατομμύρια ήλιους. Επομένως, υπάρχουν στο σύμπαν χιλιάδες δισεκατομμύρια δισεκατομμυρίων πλανήτες σαν την Γη. Το Σύμπαν συνεχώς διαστέλλεται.

Στο επόμενο κεφάλαιο γράφει πως τα στοιχειώδη σωματίδια, ήτοι τα πρωτόνια και νετρόνια ή ουδετερόνια, αποτελούνται από μικρότερα κομμάτια, τα κουάρκ, λέξη δανεισμένη από το «Finnegan’s Wake» του Τζέιμς Τζόυς! Καθώς τα πρώτα είναι θετικώς φορτισμένα και τα δεύτερα, ουδέτερα, υπάρχουν ανάμεσά τους τα γκλουόνια (από το αγγλικό glue – κόλλα). Αυτά τα τρία, συν τα ηλεκτρόνια, τα φωτόνια, τα νετρίνα και τα μποζόνια Χίγκς – που εντοπίστηκαν πρόσφατα από τα πειράματα στο ευρωπαϊκό CERN – αποτελούν τους δομικούς λίθους του σύμπαντος και βεβαίως ημών: «Μπορούμε να φανταστούμε τα στοιχειώδη σωματίδια του κόσμου να δημιουργούνται συνεχώς και να καταστρέφονται από αυτές τις κινήσεις: η ζωή τους είναι εφήμερη.». Είναι ο κόσμος που περιγράφουν η κβαντομηχανική και η θεωρία των σωματιδίων. Μιλάμε για «έναν κόσμο συμβάντων, όχι πραγμάτων.». Το θεωρητικό μοντέλο που προσπαθεί να εξηγήσει την συμπεριφορά τους ονομάστηκε «Καθιερωμένο Πρότυπο». Μέσω αυτού επιβεβαιώθηκαν πολλές από τις προηγούμενες θεωρίες πλην αυτής της προέλευσης της «σκοτεινής ύλης» που κυριαρχεί ανάμεσα στους γαλαξίες του σύμπαντος.

Carlo Rovelli1

Στο πέμπτο κεφάλαιο ασχολείται με την κβαντική βαρύτητα που δεν είναι τίποτε άλλο από την προσπάθεια συνδυασμού της γενικής θεωρίας της σχετικότητας και της κβαντικής μηχανικής. Ένα πλαίσιο συμβατότητας για τις δυο θεωρίες. Ιδού, λοιπόν, η κβαντική βαρύτητα βρόγχων: Καθώς ο φυσικός χώρος αποτελείται από κβάντα, «δεν είναι συνεχής, αλλά απαρτίζεται από κόκκους ή από “άτομα χώρου”». Απείρως μικρότερα και από τους μικρότερους ατομικούς πυρήνες, «ονομάζονται “βρόγχοι” ή δακτύλιοι, επειδή δεν είναι απομονωμένα αλλά συνδέονται μεταξύ τους σχηματίζοντας ένα δίκτυο που δημιουργεί την υφή του σύμπαντος.». Τα κβάντα δεν βρίσκονται σε κάποιο χώρο γιατί τα ίδια είναι ο χώρος, λέει ο Rovelli. Ο χώρος, λοιπόν, μοιάζει να είναι πιο πολύ μια σχέση παρά διάφορα αντικείμενα. Στον οποίο χώρο δεν υφίσταται η έννοια του χρόνου όπως εμείς την ξέρουμε! Πιο κάτω γίνονται αναφορές στο Bing Bang και τι υπήρχε πριν.

Στο προτελευταίο κομμάτι, τον λόγο έχει η Θερμότητα και πώς αυτή δείχνει το πέρασμα του χρόνου καθώς, όπως γνωρίζουμε, έχει την ιδιότητα να ρέει από θερμά σώματα σε ψυχρά αλλάζοντας τις καταστάσεις. Αναφέρεται στον Αυστριακό επιστήμονα, Λούντβιχ Μπόλτσμαν, που ανακάλυψε την διαδικασία και χάθηκε πριν επιβεβαιωθεί η θεωρία του, εξ’ αιτίας της οποίας συνδύασαν την θερμότητα με την θερμοκρασία με αποτέλεσμα να προκύψει η Θερμοδυναμική. Η τελευταία παντρεύτηκε με την στατιστική μηχανική, δηλαδή, την επιστήμη της πιθανότητας διαφόρων κινήσεων, και μαζί επεκτάθηκαν στα ηλεκτρομαγνητικά πεδία και τα κβαντικά φαινόμενα.

Carlo Rovelli3

Εν κατακλείδι, δεν υπάρχει ροή χρόνου όπως εμείς αντιλαμβανόμαστε. Ισως, στον απίστευτο μικρόκοσμό μας, ναι, αλλά στο απέραντο σύμπαν, παρελθόν, παρόν και μέλλον είναι ένα και το αυτό. Οι μαύρες τρύπες και ο Στίβεν Χόκινγκ κλείνουν το εν λόγω κεφάλαιο με τον ύστατο να μιλάει για το ανθρώπινο γένος. Μετά την τοιχογραφία του Κόσμου του οποίου είμαστε αναπόσπαστο μέρος, εδώ, «στην απειροελάχιστη απόμερη γωνία έχουμε κοινούς προγόνους με τις πεταλούδες και τα πεύκα».

Είμαστε το τελευταίο «είδος με έμφυτη περιέργεια που απέμεινε από μια ομάδα ατόμων του γένους “Homo”», το οποίο αποτελείται από καμιά δεκαριά είδη που εξαφανίστηκαν με πιο πρόσφατο τον Νεάντερταλ. Μια ομάδα που εξελίχθηκε στην Αφρική «παρόμοια με τους ιεραρχικούς και εριστικούς χιμπαντζήδες και ακόμη περισσότερο με τους μπονόμπο χιμπαντζήδες» με τους οποίους διαφέρουμε κατά κάτι λιγότερο από το 2% του DNA μας! Η κοινωνία των ανθρώπων δεν πρόκειται να διαρκέσει πολύ. Είμαστε βραχύβιοι. Οι κλιματικές συνθήκες είναι τρομερά δύσκολες και εμείς οι ίδιοι τις χειροτερεύουμε διαρκώς με τις παρεμβάσεις μας. «Είμαστε φτιαγμένοι από την ίδια αστρική σκόνη από την οποία έγιναν όλα τα πράγματα και είτε θλιβόμαστε βαθιά είτε νιώθουμε έντονη χαρά, δεν παύουμε να είμαστε αυτό που είμαστε: ένα μέρος του κόσμου μας».

Carlo Rovelli4

Sorry. No data so far.

Sorry. No data so far.