Freeman Dyson – svetovo preslávený matematický fyzik, ktorý pomohol založiť kvantovú elektrodynamiku spoločne s na bongo-hrajúcim, nositeľom Nobelovej ceny – fyzikom Richardom Feynmanom a ďaľšími vedcami, vymyslel množstvo matematických techník, viedol tím, ktorý navrhol nízkoenergetický jadrový reaktor, ktorý vyrába medicínske izotopy pre nemocničný výskum, sníval o skúmaní slnečnej sústavy v kozmických lodiach poháňaných jadrovými bombami, napísal odborné a populárne vedecké knihy, napísal desiatky knižných recenzií pre The New York Review of Books a v decembri 2013 sa dožil 90 rokov – premýšľal nad novým matematickým problémom.
„Existuje trieda problémov, nad ktorými sa Freeman skoro nadchne,“ povedal fyzik a výpočtový biológ William Press, jeho dlhoročný kolega a priateľ. „Musí to byť nevyriešené a dobre predložené a mať niečo čo uzná jeho osobitý druh génia.“ Táto genialita, ako povedal, predstavuje istý typ „vynaliezavosti a iskry“, ktorá väčšine fyzikov chýba: „Schopnosť pozrieť sa v matematickom svete konceptov ešte ďalej a okamžite pochopiť cestu k vzdialenému horizontu, ktoré je konečným riešením.“
NIE SOM ČLOVEK PRE VEĽKÉ OTÁZKY. HĽADÁM HÁDANKY. HĽADÁM ZAUJÍMAVÉ PROBLÉMY, KTORÉ MÔŽEM VYRIEŠIŤ.
FREEMAN DYSON
Press uviedol, že Dyson prezentoval viacero problémov, ktoré mu „nesadli“. Prešli mesiace a roky bez jeho odpovede. Keď sa ho však Press opýtal na „väzňovu dilemu“, variáciu klasickej hernej teórie, stavajúcej proti spolupráci proti zrade, Dyson odpovedal nasledujúci deň. „Pravdepodobne mu to trvalo iba chvíľu, kým pochopil riešenie,“ povedal Press. „A pol hodiny, kým ho napísal.“
V roku 2012 spoločne vydali veľmi citovaný príspevok v zborníku Národnej akadémie vied.
V nasledujúcom roku Press odcestoval do Princetonu v New Jersey na dvojdňovú oslavu Dysona v Inštitúte pre pokročilé štúdium, intelektuálnom dome Dysona posledných šesť desaťročí. Na počesť Dysonových 90. narodenín tam bol sa zdalo nekonečný koláč, les dlhých bielych sviečok, 350 hostí – vrátane jeho 16 vnúčat – a prednášky oceňujúce jeho eklektické úspechy v matematike, fyzike, astronómii a verejných záležitostiach. H. T. Yau z Harvardskej univerzity otvoril sekciu matematiky a uviedol Dysonovu prácu o univerzálnosti náhodných matíc. George Andrews z Pennsylvánskej štátnej univerzity a Kathrin Bringmann z Kolínskej univerzity nasledovali implikácie Dysonových skorších príspevkov k teórii čísel, nad ktorými začal uvažovať na strednej škole. William Happer, fyzik na Princetonskej univerzite a kolega skeptik ohľadom nebezpečenstva antropogénnej zmeny klímy, uzavrel prvý deň s provokatívnym s názvom „Prečo sa zastavilo globálne otepľovanie?“
Dyson pripúšťa, že je kontroverzný, pokiaľ ide o klimatické vedy. Počas rozhovoru v časopise Quanta Magazine v decembri však povedal: „Všeobecne povedané, som oveľa viac konformista.“ Napriek tomu popísal láskyplnosť vedy ako akt rebélie. Vo svojej antológii esejí a recenzií z roku 2006 „The Scientist as Rebel“ Dyson píše: „Mal som šťastie, že som bol v škole vtiahnutý do vedy ako určitá podvratná činnosť mladších chlapcov.“ S charakteristickým záujmom o sociálne otázky pokračuje v rade dnešným rodičom: „Dnes by sme sa mali pokúsiť uviesť naše deti do vedy ako povstanie proti chudobe a odpornosti a militarizmu a ekonomickej nespravodlivosti.“
Druhý deň osláv v roku 2013 v Princetone, mnohí rečníci spomínali na minulú spoluprácu s Dysonom, striedavo oslavujúc a rozpalujúc jeho brilantnosť, profesor Press určil ďalší smer prednášok. Odvolávajúc sa na ich spoluprácu na dileme väzňov, Press – profesor na Texasskej univerzite v Austine, povedal, že „myslel som si, že by bolo trochu krajne nostalgické spomenínať na Freemana v súvislosti s už publikovaným článkom.“ Namiesto toho opísal svoj vlastný nedávny výsledok ohľadom bezpečnejších „adaptačných“ klinických skúšok a dodal, že aj keď mal solídne výpočítané dáta, matematická analýza sa ukázala ako príliš ohromná. „Prial by som si, keby som na tom pracoval s Freemanom – a možno to ešte bude mať šancu,“ povedal prešibane.
Press-ov komentár sa ukázal presný. Po oslave sa Dyson začal venovať problému, bez vedomia Press-a, ktorý sa o tom dozvedel až keď ho v marci kvôli novému „partnerstvu“ kontaktoval magazín Quanta. „Rád sa dozvedám, že to má na kope ktorú sa snaží urobiť. Teším sa až budem vidieť, s čím prichádza.“
Časopis Quanta urobil rozhovor s Dysonom v inštitúte, niekoľko dní po jeho 90. narodeninách.Toto je editovaná a skrátená verzia konverzácie.
QUANTA MAGAZINE: Technicky ste pred 20 rokmi odišli z inštitútu pre pokročilé štúdium. Na čom teraz pracujete?
FREEMAN DYSON: Bol som vedec a urobil veľa výpočtov. Bol to konkurenčný svet, a keď som zostarol, rozhodol som sa, že už nebudem súťažiť s bystrými, mladými ľuďmi, takže namiesto toho píšem knihy. Momentálne recenzujem knihy pre New York Review of Books. Asi raz za mesiac píšem recenziu a potom dostávam veľa reakcií a korešpondencie od ľudí, ktorí zisťujú, že to čo som povedal nie je pravda.
Čo ste robili pred písaním recenzií?
Bol som kvalifikovaný ako matematik a zostal som matematikom. To je naozaj moja zručnosť, skrátka robiť výpočty a aplikovať matematiku na všetky druhy problémov a to ma viedlo najprv do fyziky a tiež aj do ďaľších oblastí, ako je inžinierstvo a dokonca aj trochu biológia, niekedy aj trochu chémia. Matematika sa vzťahuje na všetky druhy vecí. To je jedna z radostí byť matematikom.
Prečo matematika?
Myslím, že rozhodujúcim momentom bolo čítanie knihy „Men of Mathematics“ (Muži matematiky) od Eric-a Temple-a Bell-a. Bell bol profesorom na Caltech a napísal túto knihu, ktorá je vlastne len nádherná zbierka biografií matematikov. Historici ju zavrhujú ako romantizovanú. Ale čo bolo úžasné v tejto knihe je to, že ukázal matematikov väčšinou ako darebákov a ľudí veľmi zmiešaných typov vlastností, nie vo všetkom svätých a mnohých z nich naozaj bezohľadných a nie veľmi múdrych a jednako zvládali robiť skvelú matematiku , Takže to povedalo v tom čase dieťaťu, že „ak to oni dokážu, prečo nie ty?“
Aké sú niektoré z veľkých problémov, ktoré smerovali vašu kariéru?
Nie som človek pre veľké problémy (otázky). Hľadám hádanky (puzzle). Hľadám zaujímavé problémy, ktoré môžem vyriešiť. Nezaujíma ma, či sú dôležité alebo nie, a preto som určite nie posadnutý riešením nejakého veľkého tajomstva. To nie je môj štýl.
Aké hádanky vás najprv udivovali?
Začal som ako čistý matematik a objavil problémy, ktoré vyvstávajú zo samotnej povahy čísel, ktoré sú neuveriteľne jemné a zložité a krásne. To bolo v čase, keď som mal asi 17 rokov, skoro na konci strednej školy. Zaujímal som sa o čísla predtým, než som sa začal zaujímať o reálny svet.
PRELOŽIL SOM FEYNMANOVE MYŠLIENKY DO MATEMATIKY TAK, ABY SA STALI PRÍSTUPNEJŠIE SVETU A V DÔSLEDKU TOHO SOM SA STAL SLÁVNYM.
FREEMAN DYSON
Čo to znamená, že „čísla, ktoré chcete vyriešiť?“
Je to ako keby sme sa pýtali: „Prečo si huslista chce zahrať na husle?“ Mal som túto zručnosť s matematickými nástrojmi a hral som na tieto nástroje, rovnako ako keby len preto, že to bolo krásne, podobne ako hudobník hrá na husle, neočakáva sa, že zmení svet, ale proste len preto, že miluje tento inštrument.
Ste známy pre vašu prácu v kvantovej elektrodynamike – ktorá popisuje interakcie medzi svetlom, hmotou a nabitými časticami – a pri riešení renormalizačného problému – čo pomohlo zbaviť matematiky nežiaducich nekonečien (infinities). Ako došlo k tejto práci?
Keď som v roku 1947 prišiel na Cornell, v Kolumbii práve robili jeden krásny experiment ohľadom atómu vodíka. Atóm vodíka je najjednoduchší atóm a mali by ste mu rozumieť, ak vôbec rozumiete atómom. Takže, v Kolumbii tieto pokusy robil Willis Lamb a jeho študent Robert Retherford, pričom prvýkrát pozorovali veľmi jemné správanie vodíka pomocou mikrovĺn na preskúmanie atómov vodíka, a Lamb získal veľmi presné výsledky. Problém bol, že kvantová teória nebola postačujúca na vysvetlenie jeho výsledkov. Dick Feynman, ktorý bol absolútnym géniom, viac menej pochopil, ako to vysvetliť, ale nemohol preložiť svoje idey do bežnej matematiky. Prišiel som a matematické zručnosti mi umožnili presne vypočítať, čo atóm vodíka robí, a úžasné na tom bolo, že všetky moje výpočty súhlasili s experimentom, takže sa ukazuje, že teória je správna.
Nevymyslel som nič nové – preložil som Feynmanove myšlienky do matematiky tak, aby sa stali prístupnejšie svetu a v dôsledku toho som sa stal slávnym, ale všetko toto sa udialo počas asi šiestich mesiacov.
Viedlo to k ďalším problémom, ktoré ste chceli preskúmať?
Dostal som pracovné ponuky odvšadiaľ v Amerike a v Anglicku, ale problémom bolo, že som sa naozaj ešte nechcel usadiť a stať sa preťaženým profesorom s množstvom študentov. Tak som utiekol do Anglicka a mal dva šťastné roky v Birminghame bez zodpovednosti a pokračoval v práci na iných problémoch.
Veľmi som sa zaujímal o vesmírne cesty a preto ďalšia vzrušujúca vec, ktorú som robil, bola spolupráca so spoločnosťou v Kalifornii nazvanou General Atomics, niekoľkoročnom vytváraní kozmickej lode. V tých dňoch boli ľudia ochotní podstúpiť všetky riziká a podporili sa všetky druhy bláznivých schém. Takže tu bolo veľa bláznivých mladých ľudí – lídrom bol Freddie de Hoffmann, ktorý bol v Los Alamos (National Laboratory) a vedel všetko o jadrových bombách – a rozhodli sme sa, že by sme mohli chodiť po slnečnej sústave s kozmickou loďou poháňanou jadrovými bombami. Spustili by sme loď do vesmíru – „bomba, bomba, bomba, bomba“, asi štyri bomby za sekundu – až k Marsu a potom k Jupiteru a Saturnu a zamýšľali sme ísť sami.
Čo sa stalo s projektom Orion?
V San Diegu som strávil dva nádherné roky s veľkými snami o vesmírnych lodiach. Vypracovali sme nielen výpočty, ale aj malé modely v priemere zhruba jeden meter s chemickými výbušninami, ktoré vlastne šli „bomba, bomba, bomba, bomba“ niekoľkokrát niekoľko sto stôp hore. Úžasné bolo, že sme sa nikdy nezhranili. Myslím, že sme ani nemuseli kupovať výbušniny. Mali sme nejakého priateľa z Navy, ktorý ich ukradol z námorníctva. V každom prípade sme si určite požičali testovacie stanovište od námorníctva, kde sme vykonávali tieto malé letové testy. Trvalo to dva roky. V tom čase bolo jasné, že súťaženie vyhrá Wernher von Braun a program Apollo, ktorí pôjdu na mesiac s bežnými raketami.
Kozmická loď Orion znie ako niečo, čo dieťa si mohlo vysnívať. Ako ste boli sklamaní, že tento „veľký sen“ nebol realizovaný?
Samozrejme, že sme boli veľmi sklamaní, keď sa ukázalo, že Orion nikdy nepoletí, ale bolo jasné, že by to mohlo urobiť strašný neporiadok s krajinou. Tieto bomby produkovali rádioaktívny spád, keď prechádzali atmosférou, a hoci v tom čase sme nechali explodovať bomby v atmosfére na vojenské účely, ktoré boli oveľa väčšie ako tie, ktoré sme navrhli použiť, stále by sme prispeli k všeobecnému znečisteniu a to bol dôvod, prečo projekt zlyhal a myslím, že to bol dobrý dôvod.
Vyvinuli ste ste si povesť nekonformného vedca (maverick) s kontrariánskymi názormi. Odkiaľ myslíte, že to pochádza?
Myslím, že predstava, že vždy chcem odporovať konsenzu vo vede, je úplne zlá. Faktom je, že existuje len jedna vec, v ktorej som bol kontroverzný, týka sa klímy. Trávim asi 1% svojho času pokiaľ ide o klímu a to je jediná oblasť, v ktorej som proti väčšine. Všeobecne povedané, som oveľa viac konformista, ale stane sa, že mám silné názory o klimatických zmenách, pretože si myslím, že väčšina je silne nesprávna a musíte sa presvedčiť, či väčšina to čo hovorí, nehovorí nezmysel.
S väčšinou vedcov na druhej strane tohto problému, čo by vás presvedčilo, aby ste zmenili strany?
O čo som presvedčený je to, že nerozumieme klíme a teda tento môj postoj je forma neutrálnej pozície. Nehovorím, že väčšina nevyhnutne nemá pravdu. Hovorím, že oni nechápu, čo vidia. Bude si to vyžadovať veľmi veľa tvrdej práce, aby bol tento problém vyriešený, takže zostanem neutrálny, až kým sa nestane niečo úplne odlišné .
Stali ste sa profesorom na Cornellovej unierzite, bez toho, aby ste niekedy dostali doktorát. Zdá sa, že ste hrdý na tento fakt.
Ó áno. Som veľmi hrdý na to, že nemám PhD. Myslím, že systém PhD. je trápenie. Bol vynájdený ako systém vzdelávania nemeckých profesorov v 19. storočí a v týchto podmienkach dobre funguje. Je to dobré pre veľmi malý počet ľudí, ktorí sa chystajú stráviť svoj život ako profesori. Avšak teraz sa to stalo určitým druhom jednotnej karty (union card), ktorú musíte mať, aby ste mali prácu, či už to je profesor alebo iné profesia, a je to v podstate neúčelné. Núti ľudí, aby strácali roky a roky svojich životov nejakým spôsobom predstierania, že robia výskum, pre ktorý nie sú vôbec vhodní. Nakoniec majú tento papier, ktorý hovorí, že sú kvalifikovaní, ale naozaj to nič neznamená. PhD. trvá príliš dlho a odrádza ženy od toho, aby sa stali vedcami, čo považujem za veľkú tragédiu. Tak som sa proti nemu celý život postavil, ale bez úspechu.
Ako sa vám podarilo uniknúť tejto požiadavke?
Mala som šťastie, pretože som získal vzdelanie počas druhej svetovej vojny a v tom čase všetko bolo zničené, preto sa mi podarilo stať sa profesorom bez PhD. Teraz je to celkom nemožné. Som veľmi hrdý, že nemám doktorát a vychoval som šesť detí a žiadne z nich nemá doktorát, takže toto je môj príspevok.
Pri pohľade späť na vašu kariéru, ako sa menil váš prístup k vede po celé desaťročia?
Som stále aktívny asi 70 rokov a stále používam rovnakú matematiku. Myslím, že hlavnou vecou, ktorá sa zmenila ako dôsledok počítačov, je veľkosť databáz. Teraz máme obrovské množstvo dát a veľmi málo pochopenia (understanding). Takže to, čo máme teraz – zabudol som, kto to povedal – sú malé ostrovy chápania v mori informácií (small islands of understanding in a sea of information). Problémom je rozšírenie našich ostrovov pochopenia.
Aký vedecký pokrok vidíte na horizonte, ktorý bude mať veľký vplyv na spoločnosť?
Ľudia sa často pýtajú, čo sa bude diať vo vede ďalej, čo je dôležité, a samozrejme, celá otázka je, že ak je to dôležité, či je to niečo, čo sme neočakávali. Všetky skutočne dôležité veci sú veľkým prekvapením. Existuje mnoho príkladov toho, samozrejme, že dark energy (temná energia) je najnovším príkladom. Všetko, čo som spomenul, bude niečo, čo obvykle nie je prekvapením.
PhD. TRVÁ PRÍLIŠ DLHO A ODRÁDZA ŽENY OD TOHO, ABY SA STALI VEDCAMI, ČO POVAŽUJEM ZA VEĽKÚ TRAGÉDIU.
FREEMAN DYSON
Pracujete momentálne na matematickom probléme?
Problém na ktorom pracujem so svojím časom, je delikátny. Naozaj nerobím vedu (komerčne, súťažne ako zamestnanie), ale mám rád, keď môžem pracovať na probléme. Som veľmi šťastný, že mám priateľa, Bill-a Press-a, ktorý je odborníkom na klinické skúšky, čo sa naozaj ukazuje ako zaujímavý matematický problém.
Publikoval článok, ktorý vysvetľuje, ako robiť klinické skúšky naozaj efektívnym spôsobom s minimálnymi stratami na životoch. Je to počítačový expert, takže všetko, čo robí, je spracované len s číslami, a tak som si vzal za svoju ďalšiu úlohu preložiť to, čo urobil do rovníc, rovnako ako som to robil s Feynmanom. Nie som si istý, či to bude fungovať, ale to je to, nad čím momentálne premýšľam.
Čo znamená byť na dôchodku pre niekoho, kto má toľko intelektuálnych záľub?
Keď som odišiel do dôchodku ako profesor inštitútu, zostali mi všetky privilégiá. Jediná vec, ktorá sa zmenila, je, že sa zastavili výplaty. Stále mám kanceláriu a všetku sekretársku pomoc, ktorú potrebujem, plus miesto pri obedovom stole. Ďalšiu výhodou je, že nemusíte chodiť na schôdze fakulty.
Zdroj: Originál tohto článku bol publikovaný v marci 2014 v Quanta Magazine.
