Dersten sonra: Fizikçi Anthony Leggett

Illinois Üniversitesi fizikçisi Anthony Leggett, düşük sıcaklıklarda helyum-3’ün neden bir süper sıvıya veya görünürde sürtünme olmadan akan ve direnç olmadan elektriği ileten bir sıvıya dönüştüğü de dahil olmak üzere, anlaşılmasına yaptığı katkılarla tanınır.
bu Nobel ödüllü kişinin çalışması helyum-3 – Dünya’da ve ay topraklarında bulunan radyoaktif olmayan bir izotop – fizik ve malzeme biliminin birçok alanı için temel teorinin kurulmasına yardımcı oldu. Bu alanlardaki ilerlemeler, geleceğin elektronik ve kuantum bilgi sistemlerine giden yolu açıyor.
Leggett kısa süre önce “Kuantum sıvısıyla ne yapabiliriz?” Başlıklı bir konuşma yaptı. Ulusal Bilim Vakfı’nın (NSF) Matematik ve Fizik Bilimlerinde Seçkin Dersler serisinin bir parçası olarak. Dersinden sonra Leggett, NSF’ye fizik yasalarının “nedenlerini” keşfetmekten ne kadar zevk aldığını anlattı — Oxford Üniversitesi’nde Yunan ve Latin dilleri, edebiyat, antik tarih ve felsefe okuduğu ilk üniversite günlerinden derlediği bir şey. Bu Güney Londra yerlisi, araştırma zamanını bugünlerde birçok projeye ayırıyor ve zamanın akışını gerçekten anlayıp anlamadığımızı düşünmek için hâlâ vakti var.
Ne zaman büyük bir devrim olsa fizikte, o zamana kadar sağduyu gibi görünen bir fikrin yıkılmasını içeriyordu.
Bence filozoflar mesleklerinin doğası gereği her zaman iki temel soru sorun: Ne demek istiyorsunuz ve nereden biliyorsunuz? Bu soruları sormak hep içimden geldi. Görünüşe göre, cevaplar çoğu zaman bazı meslektaşların düşündüğü kadar önemsiz değil.
Araştırma zamanımın çoğunu alan proje son üç veya dört yıldır topolojik kuantum hesaplamayı içeriyor. Son 13 yıldaki tüm teorik çalışmalar, bildiğimiz kadarıyla gerçekten iyi çalışan aynı teorik yaklaşımı gerçekten kullandı. Sormaya çalıştığım soru şu: “Topolojik kuantum hesaplama gibi hassas durumlarda hala çalışıyor mu?” Ve olduğundan şüphe etmek için nedenlerim var.
En çok gurur duyduğum tek fikir Helyum-3’ün iki ana süperakışkan formunu içeren belirli bir faz geçişinin aslında kozmik ışınların gelişiyle üretildiği fikridir. Gurur duyuyorum çünkü herhangi bir büyük hesaplamanın bununla ortaya çıkması pek olası değil.
En büyük hayal kırıklığım Aslında kariyerim boyunca beni rahatsız eden bir soru hakkında net bir formülasyon yapamamak. Algılanan zaman yönünün temeli sorunu budur. Hiçbir zaman ciddi bir şekilde sorgulanmayan temel bir sağduyu ilkesi, zamanın yönü fikridir – geçmiş ve şimdi geleceği etkileyebilir, ancak bunun tersi olamaz. Bu gerçekten temel bir gizemdir ve standart argümanlarla çözülmez.
Pek çok insan düşünür bu tamamen çözülmüş ve önemsiz bir sorundur. Ben öyle düşünmüyorum, ancak asıl zorluk, deneylerle herhangi bir ilişkisi olacak kadar net bir formülasyon yapmaktır.
Beni süperakışkan helyum-3 üzerinde çalışmaya çeken şey Bu koşullar altında fiziğin temel yasalarının yıkılma ihtimalinin gerçekten var gibi görünmesiydi. Aslında, yaptığım ilk varsayım buydu. Ve kendime koyduğum ilk görev, bunu daha resmi olarak göstermeye çalışmaktı — kuantum mekaniğinin olağan kuralları ve istatistiksel mekaniğin olağan kuralları uygulansaydı, o zaman bu deneysel sonuçların gerçekleşemeyeceğini göstermekti. Başka bir deyişle, temel bir şey bozuluyor olmalı.
Yıllar içinde, Araştırmalarım kadar öğretimimden de çok şey öğrendiğimi düşünüyorum.
Oh evet, belirli bir pasajı hatırlıyorum itibaren Horace’ın Gazelleri: “Ebedi havanın bir anıtını diktim” filan falan. [Translation: I have erected a memorial more enduring than brass.]
Romancılardan oluşan bir takımyıldız var Tüm Batı Afrikalıları gerçekten seviyorum. Gana’da zaman geçirdim. Bu kitapların bir tür gerginliğe sahip olma eğilimi vardır, belki de bunun nedeni, bugün çoğu Batı Afrika ülkesindeki hayatın rahat veya uygun olmamasıdır.
Profesyonel düzeyde, Bir fizikçi olarak Lev Landau’ya hayranım. Bununla birlikte, kişisel düzeyde, ondan hoşlanacağımı sanmıyorum.
Sanırım, şaşırtıcı bir şekilde, en etkili makalem muhtemelen Japon fizikçiler için bilimsel İngilizce hakkında yazdığım küçük bir makaledir.
Her zaman biraz şansın olduğunu hissediyorum süperakışkan helyum-3 üzerindeki çalışmamı yapmama yardımcı oldu. Öğrencilerime en azından kendi başlarına bir şeyler düşünmeye çalışmalarını ve gitmeden önce mevcut literatür hakkında fazla endişelenmemelerini ve bu literatürü okumak için çok fazla zaman harcamamalarını söylüyorum.
Öğrencileri kendi meraklarının peşinden gitmeye teşvik ederim. ve diğerleri bunun önemsiz göründüğünü söylerse endişelenmeyin. Her zaman Einstein’ın sorusuna işaret ediyorum, bu neden tüm cisimler – şekilleri, bileşimleri veya kütleleri ne olursa olsun – Dünya’nın yerçekimi alanındaki boşlukta aynı oranda düşüyor? İnsanlar bunu 300 yıl önceki Galileo’dan beri biliyorlardı ama nedenini soran ilk kişi Einstein oldu. Ve bu genel göreliliğe yol açtı. Bu yüzden aptalca sorular sormanız gerektiğini düşünüyorum.