Povodom razmišljanja o vremenu Carla Rovellija

                 Teorija struna nudi alternativu Rovellijevom radu na području kvantne gravitacije petlji

"Oluja nije stvar, već skup zbivanja. Oblak nad planinom nije stvar: on je postupno kondenzovanje vlage iz vazduhs koju vetar raznosi preko planine. Val nije stvar, već ktetanje vode; voda koja ga oblikuje svaki put je druga. Porodics nije stvar, već skup odnosa, zbivanja, osećanja. A ljudsko biće? Ono nipošto nije stvar: ono je složen proces kroz koji, kao i u onom oblaku nad planinom, ulaze i izlaze vazduh, hrana, informacije, svetlo, reči i tako redom… Čvor čvorova unutar mreže društvenih odnosa, mreže hemijskih procesa, mreže emocija koje razmenjujemo sa sebi sličnima.“ 

 
Šta znamo o vremenu? Jezik nam govori da ono „prolazi“, kreće se poput velike reke, neumoljivo nas vukući sa sobom i, na kraju, nas izbacuje na svoju obalu dok nastavlja da teče, nezaustavljivo. Vreme teče. Ono se kreće uvek napred. Ili čak i teče? Pesnici nam takođe govore da se vreme spotiče ili vuče, usporava ili čak, ponekad, izgleda kao da se zaustavlja. Oni nam govore da prošlost može biti neizbežna, imanentna u predmetima, ljudima ili pejzažima. Kada Julija čeka Romea, vreme prolazi sporo: ona čezne da Feton uzme uzde Sunčevih kočija, jer bi on poterao konje i „odmah doneo oblačnu noć“. Kada se probudimo iz živog sna, slabo smo svesni da je osećaj vremena koji smo upravo iskusili iluzoran.

Karlo Roveli je italijanski teorijski fizičar koji želi da neupućenima pruži uzbudljivost svoje oblasti. Njegova knjiga „ Sedam kratkih lekcija o fizici“ , sa svojim sažetim, blistavim esejima o temama kao što su crne rupe i kvanti, prodata je u 1,3 miliona primeraka širom sveta. Sada dolazi „Red vremena“ , vrtoglavo, poetsko delo u kojem sam se našao kako napuštam sve što sam mislio da znam o vremenu – svakako ideju da ono „teče“, pa čak i da uopšte postoji, u bilo kom dubokom smislu.

Sastajemo se ispred crkve San Petronio u Bolonji, gde je Roveli studirao. („Volim da kažem da sam, baš kao i Kopernik, bio student osnovnih studija u Bolonji, a diplomirao u Padovi“, šali se.) Veseli, kompaktan momak u ranim šezdesetim, Roveli je nostalgičnog raspoloženja. Živi u Marseju, gde od 2010. godine vodi grupu za kvantnu gravitaciju u Centru za teorijsku fiziku. Pre toga, deceniju je bio u SAD, na Univerzitetu u Pitsburgu.

Retko posećuje Bolonju i sustiže stare prijatelje. Lutamo ka univerzitetskom delu. Pjaca Verdi je ispunjena živahnom gomilom studenata. Ima i zastava, grafita i transparenata – antifašističkih slogana, nešto u znak podrške Kurdima, znak koji poziva prolaznike da ne zaborave Đulija Ređenija , doktoranta sa Kembridža koji je ubijen u Egiptu 2016. godine.

U moje vreme to su bile barikade i policija“, kaže on. Bio je strastveni studentski aktivista, tada. Šta su on i njegovi prijatelji želeli? „Male stvari! Želeli smo svet bez granica, bez države, bez rata, bez religije, bez porodice, bez škole, bez privatne svojine.“

Bio je, kaže sada, previše radikalan, i bilo je teško pokušavati da deli stvari, pokušavati da živi bez ljubomore. A onda je tu bio LSD. Uzeo ga je nekoliko puta. I ispostavilo se da je to bio koren njegovog interesovanja za fiziku uopšte, a posebno za pitanje vremena. „Bilo je to izuzetno snažno iskustvo koje me je dotaklo i intelektualno“, seća se. „Među čudnim fenomenima bio je osećaj da vreme staje. Stvari su se dešavale u mom umu, ali sat nije išao napred; tok vremena više nije prolazio. To je bila potpuna subverzija strukture stvarnosti. Imao je halucinacije o deformisanim objektima, svetlim i blistavim bojama – ali se takođe seća da je razmišljao tokom iskustva, zapravo se pitajući šta se dešava.“

I pomislio sam: 'Pa, to je hemikalija koja menja stvari u mom mozgu. Ali kako da znam da je uobičajena percepcija ispravna, a ovo pogrešna? Ako su ova dva načina percepcije toliko različita, šta znači da je jedan ispravan?'“ Način na koji govori o LSD-u je, zapravo, prilično sličan njegovom opisu čitanja Ajnštajna kao studenta, na suncem obasjanoj kalabrijskoj plaži, i podizanja pogleda sa knjige zamišljajući svet ne onakvim kakav mu se svakodnevno činio, već kao divlji i talasasti prostor-vremenski prostor koji je veliki fizičar opisao. Stvarnost, da citiram naslov jedne od njegovih knjiga, nije ono što izgleda.

Kaže da je malo uplašio svoje konzervativne, veronske roditelje. Njegov otac, sada u devedesetim godinama, bio je iznenađen kada su predavači mladog Karla rekli da mu je zapravo sve u redu, uprkos dugoj kosi, radikalnoj politici i povremenim sukobima sa policijom. Nakon što je optimističan osećaj studentske revolucije u Italiji naglo okončan otmicom i ubistvom bivšeg premijera Alda Mora 1978. godine, Roveli je počeo ozbiljno da shvata fiziku. Ali njegov put do velike akademske karijere bio je kružan i nekonvencionalan. „Danas su svi zabrinuti jer nema posla. Kada sam bio mlad, problem je bio kako da izbegnem posao. Nisam želeo da postanem deo 'produktivnog sistema'“, kaže on.

Akademija mu se, dakle, činila kao način da izbegne svet konvencionalnog posla, i nekoliko godina je sledio svoju radoznalost bez karijerističkih ambicija. Otišao je u Trento u severnoj Italiji da se pridruži istraživačkoj grupi koja ga je zanimala, spavajući u svom autu nekoliko meseci („Tuširao bih se u odeljenju da bih bio pristojan“). Otišao je u London, jer ga je zanimao rad Krisa Išama , a zatim u SAD, da bi bio blizu fizičara kao što su Abhaj Aštekar i Li Smolin . „Moj prvi rad je užasno kasnio u poređenju sa onim što bi mlada osoba sada morala da radi. A to je bila privilegija – znao sam više stvari, bilo je više vremena.“

Popularne knjige su takođe stigle relativno kasno, nakon njegove akademske studije o kvantnoj gravitaciji, objavljene 2004. godine. Ako je „Sedam kratkih lekcija“ bio jasan uvod u nauku, „Red vremena“ ide dalje; bavi se „šta zaista radim u nauci, šta zaista dubinski razmišljam, šta je važno za mene“.

Rovelijev rad kao fizičara, grubo rečeno, zauzima veliki prostor koji je ostavio Ajnštajn s jedne strane, i razvoj kvantne teorije s druge strane. Ako teorija opšte relativnosti opisuje svet zakrivljenog prostor-vremena gde je sve kontinuirano, kvantna teorija opisuje svet u kome diskretne količine energije interaguju. Rovelijevim rečima, „kvantna mehanika ne može da se nosi sa zakrivljenošću prostor-vremena, a opšta relativnost ne može da objasni kvante“.

Obe teorije su uspešne; ali njihova očigledna nekompatibilnost je otvoren problem, i jedan od trenutnih zadataka teorijske fizike je pokušaj konstruisanja konceptualnog okvira u kojem obe funkcionišu. Rovelijeva oblast teorije petlji , ili kvantne gravitacije petlji, nudi mogući odgovor na problem, u kojem se sam prostor-vreme shvata kao granularno, fina struktura ispletena od petlji.

Teorija struna nudi drugi, drugačiji put ka rešavanju problema. Kada ga pitam šta misli o mogućnosti da je njegov rad na kvantnoj gravitaciji petlji pogrešan, on blago objašnjava da nije poenta biti pogrešan; poenta je biti deo razgovora. I u svakom slučaju, „Ako pitate ko je imao najdužu i najupečatljiviju listu rezultata, to je bez ikakve sumnje Ajnštajn. Ali ako pitate ko je naučnik koji je napravio najviše grešaka, to je i dalje Ajnštajn.“

Kako se vreme uklapa u njegov rad? Vreme, kako je Ajnštajn davno pokazao, je relativno – vreme prolazi sporije za objekat koji se kreće brže od drugog objekta, na primer. U ovom relativnom svetu, apsolutno „sada“ je manje-više besmisleno. Vreme, dakle, nije neka posebna osobina koja besstrasno teče oko nas. Vreme je, Rovelijevim rečima, „deo složene geometrije isprepletene sa geometrijom prostora“.

Za Rovelija, postoji više od toga: prema njegovoj teoriji, samo vreme nestaje na najfundamentalnijem nivou. Njegove teorije nas pozivaju da prihvatimo ideju da je vreme samo funkcija naše „zamagljene“ ljudske percepcije. Svet vidimo samo kroz staklo, u tamnom svetlu; posmatramo Platonovu igru senki u pećini. Prema Roveliju, naše neosporno iskustvo vremena je neraskidivo povezano sa načinom na koji se toplota ponaša. U delu „Poredak vremena“ on pita zašto možemo znati samo prošlost, a ne i budućnost? Ključ, sugeriše on, je jednosmeran tok toplote od toplijih ka hladnijim objektima. Kocka leda ubačena u vruću šolju kafe hladi kafu. Ali proces nije reverzibilan: to je jednosmerna ulica, kao što pokazuje drugi zakon termodinamike.

Vreme je takođe, kako ga mi doživljavamo, jednosmerna ulica. On to objašnjava u vezi sa konceptom entropije – mere neuređenosti stvari. Entropija je bila niža u prošlosti. Entropija je veća u budućnosti – ima više nereda, ima više mogućnosti. Špil karata budućnosti je promešan i neizvestan, za razliku od uređenog i uredno poređanog špila karata prošlosti. Ali entropija, toplota, prošlost i budućnost su kvaliteti koji ne pripadaju fundamentalnoj gramatici sveta, već našem površnom posmatranju istog. „Ako posmatram mikroskopsko stanje stvari“, piše Roveli, „onda razlika između prošlosti i budućnosti nestaje... u elementarnoj gramatici stvari, nema razlike između 'uzroka' i 'posledice'.“

Da biste ovo pravilno razumeli, mogu vam samo predložiti da pročitate Rovelijeve knjige i da brzo pređete preko ove aproksimacije nekoga ko je radosno odustao od školskih časova fizike pri prvoj mogućoj prilici. Međutim, ispostavilo se da sam upravo ja Rovelijev savršeni čitalac, ili jedan od njih, i on izgleda prilično oduševljeno kada sa njim proverim svoje novostečeno razumevanje koncepta entropije. („Položili ste ispit“, kaže on.)

Pokušavam da pišem na nekoliko nivoa“, objašnjava on. „Razmišljam o osobi koja ne samo da ne zna ništa o fizici, već je ni ne zanima. Zato mislim da razgovaram sa svojom bakom, koja je bila domaćica. Takođe mislim da je čitaju neki mladi studenti fizike, a mislim i da je čitaju neke moje kolege. Zato pokušavam da razgovaram na različitim nivoima, ali imam na umu osobu koja ništa ne zna.

Njegovi najveći obožavaoci su prazne table, poput mene, i njegove kolege na univerzitetima – najviše kritika dobija od ljudi iz sredine, „onih koji znaju malo fizike“. Takođe je prilično negativan po pitanju školske fizike. („Izračunavanje brzine kojom lopta pada – koga briga? U drugom životu, voleo bih da napišem školsku knjigu iz fizike“, kaže on.) I smatra da je podela sveta na „dve kulture“ prirodnih i humanističkih nauka „glupa. To je kao da uzmete Englesku i podelite decu u grupe, i jednoj grupi pričate o muzici, a drugoj grupi o književnosti, i onaj ko razume muziku ne sme da čita romane, a onaj ko se bavi književnošću ne sme da sluša muziku.

Radost njegovog pisanja leži u širokom kulturnom kompasu. Istoricizam pruža početni uvid u materijal. (On predaje kurs istorije nauke, gde voli da okuplja studente prirodnih i humanističkih nauka.) A tu je i činjenica da se pored Ajnštajna, Ludviga Bolcmana i Rodžera Penrouza pojavljuju ličnosti poput Prusta, Dantea, Betovena i, posebno, Horacija – svako poglavlje počinje epigrafom rimskog pesnika – kao da nas utemeljuje u ljudskim osećanjima i emocijama pre nego što krenemo u vrtoglavi svet crnih rupa, spinopene i oblaka verovatnoća.

On ima stranu koja je intimna, lirska i izuzetno intenzivna; i on je veliki pevač protoka vremena“, kaže Roveli. „Postoji osećaj nostalgije – to nije patnja, to nije tuga – to je osećaj 'Hajde da živimo život intenzivno'. Jedan moj dobar prijatelj, Ernesto, koji je umro prilično mlad, dao mi je malu knjigu Horacija, i nosim je sa sobom celog života.“

Rovelijev stav je da ne postoji kontradikcija između vizije univerzuma koja ljudski život čini malim i nebitnim, i naših svakodnevnih tuga i radosti. Ili zapravo između „hladne nauke“ i našeg unutrašnjeg, duhovnog života. „Mi smo deo prirode, pa su radost i tuga aspekti same prirode – priroda je mnogo bogatija od pukih skupova atoma“, kaže mi on. Postoji trenutak u „Sedam lekcija“ kada upoređuje fiziku i poeziju: obe pokušavaju da opišu neviđeno. Moglo bi se dodati da se fizika, kada odstupa od svog maternjeg jezika matematičkih jednačina, snažno oslanja na metaforu i analogiju. Roveli ima dar za pamtljiva poređenja. On nam, na primer, kada objašnjava da je glatki „tok“ vremena iluzija, kaže da „događaji u svetu ne formiraju uređen red poput Engleza, već se haotično gomilaju poput Italijana“. Koncept vremena, kaže on, „izgubio je slojeve jedan za drugim, deo po deo“. Ostaje nam „prazan, vetrovit pejzaž gotovo lišen svakog traga temporalnosti... svet ogoljen do svoje suštine, koji blista suvom i uznemirujućom lepotom“.

Više od svega što sam ikada pročitao, Roveli me podseća na Lukrecija , rimskog autora epske poeme „ O prirodi stvari“ iz prvog veka pre nove ere . Možda i nije tako čudno, s obzirom na to da je Roveli obožavalac. Lukrecije je ispravno postavio hipotezu o postojanju atoma, teorija koja će ostati nedokazana sve dok je Ajnštajn nije demonstrirao 1905. godine, pa čak i do 1890-ih je bila otpisivana kao apsurdna.

Ono što Roveli deli sa Lukrecijem nije samo briljantnost jezika, već i osećaj mesta čovečanstva u prirodi – istovremeno kao deo tkiva univerzuma, i u posebnoj poziciji da se divi njegovoj velikoj lepoti. To je racionalistički stav: onaj koji smatra da boljim razumevanjem univerzuma, odbacivanjem lažnih verovanja i sujeverja, čovek može uživati u nekoj vrsti spokoja. Iako Roveli kao čovek takođe priznaje da je suština čovečanstva ljubav, i strah, i želja, i strast: sve to postaje smisleno našim kratkim životima; našim malim rasponom dodeljenog vremena. 

Коментари