A seregélyek röpte

A seregélyek röpte című könyv (2023, Park Kiadó, Balázs István fordítása) szerzője, Giorgio Parisi, Nobel-díjas fizikus. Az elismerést 2021-ben kapta annak felfedezéséért, hogy a rendezetlenség és az ingadozások kölcsönhatása hogyan határozza meg a fizikai rendszereket az atomoktól a bolygók szintjéig. Tudományos munkája szakmai szempontból leginkább arról nevezetes, hogy a komplex rendszerek ultrametrikus szerkezetének matematikai fogalmára építve olyan új megközelítést dolgozott ki, amely a biológiai különböző területein és a kombinatorikus optimalizálásban is alkalmazható (ezt a könyv alcíme is tükrözi: A komplex rendszerek csodái). A szerző a helytől és időtől függő véletlen magasságfüggvények növekedését leíró, Kardar–Parisi–Zhang-féle sztochasztikus differenciálegyenlet egyik névadója.

A Nobel-díjasok által írott, önéletrajzi elemekkel is átszőtt könyvek gyakran elég sematikusak. Bennük a címszereplő rettenthetetlen kitartással, nem egyszer mások észérveit semmibe véve követi saját tudományos meggyőződését, majd számos akadályon átjutva győz és megdicsőül. A tanulság általában valami olyasmi, hogy ha kellő kitartással próbálod az igazadat bizonyítani, akkor győzni fogsz. Kár (vagy talán még csak nem is kár), hogy ez a valóságban a legkevésbé sem igaz. A tudományos pályafutások rengetegében sok ezernyi ellenpéldát lehet találni, de ezen történetek balszerencsés hősei közül senki nem írt könyvet. Vagy ha mégis, akkor meg az olvasók hadáról derül ki, hogy senki nem is kíváncsi a sikertelenség titkára. A rettenhetetlen elszántsággal küzdő, s végül megüdvözülő tudósi szerep világából Richard Feynman fizikus művei jelentenek felüdítő kilépést, s Giorgio Parisi könyvét az teszi érdekessé, hogy inkább amerikai elődjét próbálja követendő példának tekinteni, semmint a Nobel-díjasok hagyományosabb gondolatkörét magáévá tenni. A könyvben nyolc önálló, egymásra nem épülő írás van, amelyek közös jellemzője, hogy mind a Nobel-bizottság döntése előtt születtek. Néhányat korábban már publikáltak is, mások ebben a kötetben olvashatók először. A tény, hogy a szerző mégiscsak Nobel-díjas, a címlapon, illetve a Megjegyzések címet viselő utószón kívül sehol nem jelenik meg.

Az első fejezet A seregélyek röpte címe nem metafora, hanem a lehető legkonkrétabban kell érteni. A Rómában nagy csapatokban repkedő madarak mozgásának összehangolási mechanizmusát a 21. század elején vizsgálták meg tudományos alapossággal, ehhez először is módszert kellett kifejleszteni arra, hogy egy nagy rajban az egyedek pályáját tudják megfelelő pontossággal követni. Ehhez három, milliszekundumos pontossággal összehangolt, egymástól néhány tucat méterre elhelyezett fényképezőgép adataira volt szükség, s a képek feldolgozása húsz éve még alighanem csúcstechnológiát jelentett a számítástechnikában. A munka legérdekesebb tanulsága az a megfigyelés volt, hogy a raj egyedeinek mozgását leginkább az hangolja össze, hogy mindenki a közvetlen szomszédjait követi, s ez független attól, hogy azok mennyire távol vannak tőle.

A fizika Rómában, úgy ötven évvel ezelőtt című fejezet 1966-ba kalauzolja vissza az olvasót, amikor a szerző egyetemi tanulmányait kezdte a római La Sapienza egyetemen fizika szakon – mintegy négyszáz évfolyamtársával együtt. Az egyetemisták számára a legtöbb európai országban különösen emlékezetes 1968-as évről is leírja emlékeit, de nem ez a magával ragadó elem a történetben, hanem Giorgio Parisi elméleti fizika irány érzett, talán még szenvedélyektől sem teljesen mentes érdeklődése. „Az volt a benyomásom – teljesen indokolatlanul –, hogy a fizika nehezebb a matematikánál, ezért arra jutottam, hogy a fizika jobban kérdőre von, nagyobb próbatétel nekem.” Ez a mondat adja meg a fejezet alaphangját, s ezen ismertető írójában keserédes emlékeket ébresztett: néhai Pálinkó István, a Szegedi Tudományegyetem vegyészprofesszora mondta egy pécsi előadása után, hogy ő azért lett kémikus, mert fizikusnak nem volt elég jó, amire így válaszoltam: én meg matematikusnak nem. Azt hiszem, Giorgio Parisi élettörténete (ld pl. itt) elég világosan igazolta, hogy mind matematikusnak, mind fizikusnak jó, s az esetében kizárólag az ő saját választása, hogy melyiknek tartja inkább magát. 

A következő két fejezet, amelyek címe Fázisátalakulások, azaz a kollektív jelenségek és Spinüvegek: a rendezetlenség bevezetése meglehetősen hagyományosnak mondható tudományos ismeretterjesztés. Régi megfigyelésem, hogy a saját kutatásiak során egyébként felettébb elvont fogalmakkal és egyenletekkel bűvészkedő elméleti fizikusok körében a tudományos ismeretterjesztés becsülete igencsak nagy, a legkiválóbb elmék komolyan foglalkoztak ilyesmivel. Richard Feynmannon kívül Stephen Hawking, John D. Barrow, Paul Davies, vagy a tudományos-fantasztikus filmek készítésében is nagy szerepet vállaló Kip Thorne mind jeleskedtek ebben a műfajban, de történetesen még George Gamow is írt közérthető tudományos könyvet Tompkins úr kalandjai a fizikával címmel. Ugyanez a belső késztetés megvan Giorgio Parisi intellektusában is.

A Metaforák cseréje a fizika és a biológia között című fejezet számomra kétségtelenül a legtanulságosabb volt a könyvben. A szerző gondolatmenete elsősorban az evolúció-kvantummechanika-genetika háromszögben jár köröket, és a különböző tudományágak közös nyelve a matematika, amiről a legemlékezetesebb állítás: „Claudio Procesi, egyik kollégám az Accademia dei Lincein határozottan állítja, hogy a jó matematikus és a rossz matematikus között az a különbség, hogy a jó matematikus azonnal rájön, melyik matematikai állítás igaz és melyik hamis, a rossz matematikusnak viszont ehhez meg kell próbálnia bizonyítani őket.”

A Hogyan születnek a gondolatok? című fejezetben található a legtöbb olyan meglátás, amely közvetlenül a matematikával foglalkozik. Henri Poincaré és Jacques Hadamard a 19. és 20. század fordulóján meglehetősen részletes leírását adta annak a pszichológiai folyamatnak, amely egy matematikai ötlet, tétel megszületése és bizonyítása alatt bennük végigmegy. Ezen a nyomon elindulva és mindenekelőtt saját kutatási gyakorlatára visszagondolva Giorgio Parisi két fontos és tanulságos gondolatot is kibont. Az első a hibakeresés szerepe. Működőképes számítógépes programok készítése közben a hibák azonosítása és kijavítása tipikusan sokkal több időt vesz igénybe, mint maga a programírás, s ez a jelenség az elméleti kutatásokban is gyakran tetten érhető. Egy sikeres matematikai bizonyítás után többnyire már az homályos, hogy mi is tartott benne ennyi ideig, miért nem volt nyilvánvaló a kezdetektől. A másik a nyelvi eszközökkel kapcsolatos: vajon a szavak és a nyelvtani szabályok mennyiben korlátozzák a tudományos gondolatok kifejlődését? Amióta ilyesmiken gondolkozom, azóta nehezen hiszem el azt, hogy az ókori görögök intelligensebbek lettek volna a többi korabeli népnél. Inkább hajlok arra, hogy a görög nyelv sajátságaiban volt véletlenül valami olyasmi, ami a tudományos gondolatok emberek közötti cseréjét különösen könnyűvé tette.

A tudomány értelme címet viselő rövid rész kevés meglepetést tartogat. Richard Feynman egy elmés mondásával indul: „A fizika olyan, mint a szex. Időnként van valami haszna is, de nem ezért csináljuk.” Ennek megfelelően a szerző nem vallja azt, hogy tudománnyal mindenekelőtt a hétköznapi haszna miatt lenne érdemes foglalkozni, a kutatók számára szórakoztatónak is kell lennie. A tudósok felelősségét megkerülhetetlennek tartja: ismertetnünk kell a társadalommal azt, amit felismertünk az igazságból, de egyúttal kerülni kell az eredmények vagy a módszerek misztifikálását, hiszen ha a tudomány egyfajta pszeudomágiává válik, akkor vajon a társadalomnak mi oka lenne nem a „valódi” mágiát választani helyette?

`Je ne regrette nien’. Ez egy Édith Piaf dal címe volt eredetileg, Giorgio Parisi a zárófejezet címének vette kölcsön a francia sanzonénekestől. Magyarul annyit tesz: semmit nem sajnálok. Mit sajnálhatna egy Nobel-díjas tudós? A fejezet első bekezdése mindjárt el is igazít ebben a fontos kérdésben: „Soha nem tudtam eldönteni: büszkén mesélje-e az ember, ha huszonöt évesen hagyta, hogy az orra elől elhappoljanak egy Nobel-díjat, vagy ez inkább valami szégyenletes titok, amit jó lenne elfelejteni. Jómagam, a második eshetőség felé hajlok, de mert a történet szórakoztató, mégiscsak beszámolok róla.” A második mondatból így a könyv végén egy szót sem hittem el. A mű hangulata, de különösen ezen fejezet címe alapján számomra ekkorra már teljesen világos volt, hogy Giorgio Parisi egy ilyen történetet igenis büszkén elmesél. Az olvasó nagyobb örömére.