Fizikai Szemle honlap |
Tartalomjegyzék |
Fizikai Szemle 1973/10. 315.o.
Györgyi Géza
MTA KFKI
A trieszti Nemzetközi Elméleti Fizikai Központ figyelmet érdemlő tudományos tanácskozás színhelye volt a múlt év szeptemberében. A szimpoziumot "A fizikusok természetfelfogásának fejlődése" címmel Paul Adrien, Maurice Dirac Nobel-díjas angol fizikus tiszteletére hívták össze hetvenedik születésnapja alkalmából.
A kiemelkedő szerepnek, melyet Dirac a kvantumelmélet kibontakoztatásában játszott, a méltatására itt nem kell szót vesztegetnünk. Lapunk e számában közölt előadásában - jellemző szerénységgel, mélyre hatolóan - maga ad hitelesen számot több alapvető felfedezéséről.
Abdus Salam, az Elméleti Fizikai Központ igazgatója bevezető beszédében Diracot mint minden idők egyik legnagyobb fizikusát, mint Newton mellett a legnagyobb angol fizikust köszöntötte s megállapította: ez a szimpozium kimagaslik mindazok közül, melyeket a trieszti központban valaha is rendeztek.
Az előadók előkelő névsorából - az ünnepelt Dirac mellett - kiemeljük Heisenberg, Wigner, Yang, Schwinger, Lamb és Eigen, Nobel-díjasokat. A két társelnök szerepét H. B. G. Casimir és Wigner Jenő töltötte be.
A hallgatók soraiban is sok - jelentős felfedezéseiről vagy alapvető monográfiáiról - ismert tudós ült, így Auger, Hund, Kemmer, Lánczos, Messiah, Occhialini, Perrin, Polányi, Román, Siegbahn, Townes, Valatin, Wentzel. A hazai fizikusok közül a szimpoziumra meghívást kapott Marx György (ki egyidejű amerikai előadóútja miatt nem tudott annak eleget tenni), valamint Frenkel Andor és ezen beszámoló írója.
Az előadások első csoportja a csillagászat és az asztrofizika, a tér-idő és a gravitáció témáját tárgyalta. Előadók, ill. hozzászólók voltak Chandrasekar, Ehlers, Trautman, Moller, Thirring, Dennis Sciama oxfordi professzor az Univerzum asztronómiai megfigyelésekből kibontakozó képét körvonalazta lebilincselő ékesszólással; ugyanúgy remekelt, mint nemrég megjelent könyvében [1], melyet a modern kozmológiában tájékozódni kívánóknak a legmelegebben ajánlhatunk. E klasszikus stílusú előadás megnyerően színes ellentétpárjaként hangzottak el Geoffrey Burbidge megjegyzései; mintegy "advocatus diaboli"-ként a nagy vöröseltolódások kozmológiai magyarázatával szemben kételyt támasztó csillagászati megfigyeléseket ismertetett (vö. [2]). John, Wheeler az általános relativitáselméletnek a csillagászati tapasztalatok leírásában betöltött szerepéről szólt (vö. [3]).
A kvantumelmélet fejlődéstörténetére visszatekintő előadások közt elsőnek Dirac emlékezéseit kell említenünk, amelyek az első estén hangzottak el. Szavait szinte áhítatos figyelem fogadta. Vezérlő gondolata az volt, hogy a lényeges előrehaladás feltétele: előítéletek feladása. Einsteinnek az egyidejűség abszolút voltára vonatkozó előítélettel kellett szakítania. A kvantummechanika felépítése csak annak tudomásul vételével volt lehetséges, hogy a fizikai mennyiségek szorzása nemkommutatív. A pozitron elméletének felállításához, kísérleti kimutatásához is előítéleteket kellett lerombolni s i. t. Számítanunk kell arra, hogy a további előrehaladás ára is ez lesz: lemondás az előítéletekről. L. Rosenfeld előadásában Niels Bohr és a koppenhágai iskola hozzájárulását idézte.
B. L. van der Waerden, a neves matematikus, egyszersmind a kvantummechanika történetének szenvedélyes kutatója s kitűnő szakértője, különleges kvantummechanika-történeti csemegével szolgált: Pauli 1926-ban kelt s eddig publikálatlan levelét ismertette, amely a Heisenberg-Born-Jordan- és a Schrödinger-féle kvantummechanika ekvivalenciájának független bizonyítását adta. Az előadó a levelet pontról pontra haladva ismertette, csak egy bekezdést ugrott át, amelyben Pauli barátságtalan, meg nem értő kritikát mond Lánczos korai kvantummechanikai dolgozatáról. Sokan tudták: a közel 80 éves Lánczos Kornél - egy nagyszerű ember és kitűnő tudós - ott ül velünk az előadóteremben. (A levél másolatát a hallgatóság minden tagja előzőleg kézhez kapta.) Feszült csendben tért vissza végül van der Waerden a csattanónak félretett bekezdésre. Megállapította: itt Pauli tévedett. Rövid levezetéssel megmutatta: Lánczos integrálegyenlete matematikailag egyenértékű a - jó hónappal utána publikált - Schrödinger-egyenlettel; dolgozatában bevezeti és felhasználja a később Dirac-delta néven elterjedt szinguláris .,függvényt"; megközelítése egyenesen elvezet a koordináta s az impulzus egyenlet!!!! előállításához. Az igazi csattanó ekkor következett. Váratlanabbul, mint ahogy azt bárki megtervezhette volna. Rosenfeld, aki az elnöki tisztet látta el, a szerényen visszahúzódó Lánczos Kornél felé fordult, kinek jelenlétét ekkor vette tudomásul van der Waerden. A meglepett felkiáltás: "Oh ! You are Lanczos?!", a bemutatkozás és a meleg, hosszantartó kézfogás közben villogni kezdtek a vakulámpák, kattogni a kamerák, s a hallgatóság örömteli felszabadultsággal, őszinte tisztelettel ünnepelte tapsával az ősz tudóst, hazánk távolba szakadt szülöttét. Ha az imént még meghökkenést keltett, hogy az igaztalanul kritikus levelet sokszorosítva százával osztották szét, az igazságtétel ünnepies örömét végül különös melegséggel töltötte meg, ritka fénnyel ragyogtatta a szerencsés véletlen találkozás, a meg-nem-rendezetten fellobbanó tiszteletadás. "Ez a van der Waerden azt hitte, hogy én már régesrég meghaltam", jegyezte meg utóbb Lánczos professzor azzal az üde derűvel, aminek előfeltétele kétségkívül: a tudomány önzetlenül odaadó s - a kilencedik évtized küszöbén is - nem lankadó szolgálata. *316
(Ha valaki tán ezen sorok írójáról elfogultságot feltételezne, az kész elismerni: Nagy hatással volt rá a találkozás Lánczos professzorral, aki éppoly frissen fogadta be egy fárasztó velencei kirándulás gazdag benyomásait, mint ahogy annyi évtized után tanáraira, mestereire emlékezett: Eötvös Lorándra, Klupathyra, Ortvayra, akinél doktorált, és Einsteinre, akinek esztendőkön át munkatársa volt. Megannyi tudományos téma mellett Lánczos Kornél szívesen s nagy tudással beszél a történelemről, a művészetről, az irodalomról; Vörösmartyról, Aranyról, Madáchról s az ő Keresztury kezei közt újjászületett drámáiról, és a mai magyar irodalomban s művészetben jóformán épp oly tájékozott, mintha itthon élne. Bár velünk együtt hallgathatták volna szavait az itthoni kollégák, kiváltképp a fiatalok; bárcsak egyszer itthon vehetnénk körül a világhírű tudóst tisztelettel, szeretettel s a szavára figyelve.
A beszámoló írója - midőn elfogultságát, vagy inkább elfogódottságát elismeri - mégis kéri az olvasót: az esemény leírását fogadja el objektívnek és hitelesnek. Napok múltán is újra meg újra emlegették a jelenlevők "a konferencia legdrámaibb pillanatá"-t (a Nobel-díjas Yang szavai, és Lánczos Kornélra mint a legnépszerűbb résztvevőre tekintettek).
Az ünnepi szimpozium emlékezetes eseménye volt az a délelőtti ülés, melynek három előadója a XX. századi fizika három nagy mestere: Paul Dirac, Werner Heisenberg és Wigner Jenő volt.
Dirac az Univerzumot jellemző óriási dimenziótlan számok kapcsolatáról (vö. [4]), egyes természeti "állandók" esetleges időbeli változásáról szólt. (Hozzászólásában H. Jehle elmondta: Virginia egyetemén - az Eötvös-kísérlet nyomán - J. W. Beams mérést készít elő a gravitációs együttható az eddiginél pontosabb meghatározására s esetleges időbeli változásának kimutatására. Vö. [5].)
Heisenberg a kvantummechanika fejlődéséről és elvi kérdéseiről szólott; elbeszélt egy különösen érdekes beszélgetést, melyet közvetlenül a kvantummechanika felállítását követően folytatott Einsteinnel. - Einstein a Heisenbergtől javasolt új kvantummechanika filozófiai alapfeltevései után tudakozódott, mire Heisenberg elmondta: ésszerűnek és természetesnek találja, hogy az elméletben csak megfigyelhető mennyiségek kapjanak helyet. "Csak nem gondolja komolyan", válaszolta Einstein, "hogy egy fizikai elméletben csak a megfigyelhető mennyiségek kaphatnak szerepet". "Azt gondoltam", kérdezte Heisenberg elcsodálkozva, "hogy éppen Ön tette meg ezt az eszmét relativitáselmélete alapjának?! Hiszen Ön hangsúlyozta, hogy nem beszélhetünk abszolút időről, mivel ezt az abszolút időt nem lehet megfigyelni". "Lehet, hogy használtam ezt a fajta filozófiát", felelte Einstein, "az azonban akkor is értelmetlenség. Vagy óvatosabban kifejezve, lehet heurisztikus értéke annak, ha emlékezetünkbe idézzük, hogy mi az, amit valójában megfigyelünk. Elvi szempontból azonban teljesen hibás, ha egy elméletet csak a megfigyelhető mennyiségekre akarunk alapozni. Valójában pontosan fordítva áll a dolog. Az elmélet dönti el, hogy mi az, amit megfigyelhetünk."
Wigner a kvantummechanika relativisztikus egyenleteiről beszélt. Az inhomogén Lorentz-csoport unitér ábrázolásairól 1939-ben megjelent alapvető munkája (nemrég magyarul is megjelent [6]) óta számos más dolgozatban is foglalkozott ezzel a témával. Az előadás ezen több évtizedes kutatómunka fontos eredményeit foglalta össze.
A kvantumelméleti tárgykörben a fentieken kívül Peierls a kvantumtérelmélet alapjairól, Schwinger a kvantumelektrodinamika fejlődésér8l, Salam a renormálás elméletéről, Telegdi a szimmetriasértésekre vonatkozóan végzett kísérletekről, Enz W. Pauli tudományos munkásságáról, Jauch a kvantummechanika matematikai apparátusáról beszélt (az utóbbi előadás megemlékezett Szőkefalvi-Nagy Bélának az elmélethez való hozzájárulásáról); Rohrlich a klasszikus elektron elméletének történetét és jelen helyzetét ismertette.
Az esti órákban elhangzott, átfogó körképet adó előadások sorában Yang a mértékcsoportokkal szembenmegkövetelt szimmetriákról, Casimir a szupravezetésről és a szuprafolyékonyságról, Lamb a sugárzás és az anyag kölcsönhatásáról szólt.
A statisztikus fizikának szentelt ülésen előadók voltak Uhlenbeck, Kac és Cohen. Prigogine és Eigen, rendkívül érdekes előadásainak tárgya az életjelenségek termodinamikája, ill. a biológiai makromolekulák evolúciójának egy matematikai modellje volt (vö. [7], [8]).
A szimpozium záróülésén Jordannak a táguló Földről tartott előadását követően Wigner Jenő vezetése mellett hosszú vita bontakozott ki a kvantummechanikai méréselmélet ismeretelméleti kérdéseiről.
Feltétlenül szükséges, hogy megemlékezzünk a szimpozium különleges színfoltjáról: a Dirac tiszteletére rendezett ünnepi bankettről. A felkért szónok a neves angol író, Lord Snow volt, akinek "A klasszikus elme" című beszédét a köszöntők hosszú sora követte. A bankett folyamán nyújtották át az ünnepeltnek azt a tanulmánykötetet [9], amelyet 70. születésnapja tiszteletére adtak ki. Ebben Amaldi, Cabibbo, Dyson, Eden, Heisenberg, Jauch, Jost, Lánczos, Mehra, Pais, Peierls, Polkinghorne, Salam, Laurent Schwartz, Strathdee, Van, Vleck, Wightman, Wigner tanulmányait gyűjtötték össze. A hozzászólók megannyi apró emléke, története igazolta a sokszor hallott mondást: Paul Dirac alakját már életében legendák veszik körül.
(Legendák, emlékek elevenedtek meg abban a rádióbeszélgetésben is, melyet Chandrasekar, Peierls és Salam profesazorok, valamint J. Charap elméleti fizikus és J. G. Crowther tudományos riporter folytattak [10], és amelyet a szimpozium résztvevői hangszalagról végig hallgathattak.
Lehetetlen lenne itt maradéktalan hűséggel idézni a megszámlálhatatlan történet, apró emlék légkörét. De tán szabad, a beszámoló befejezéséül, feljegyezni egy személyes élményt.
A kéklő Adriára tekintő szálló társalgójában vasárnap délután öten - Mrs. Dirac született Wigner Margit, Lánczos Kornél, Polányi Mihályné, valamint két hazai magyar - társalogtunk, magyarul, mikor váratlanul bejött Paul Dirac.
"Please, excuse us for speaking Hungarian", *317 fordult felé a hazai magyarok egyike kicsit zavarban.
A válasz, Diractól szokottan, rövid volt: "I never apologize when I speak English" **317
Dirac és Heisenberg |
Lánczos Kornél (a háttérben Léon Rosenfeld) |
Wigner Jenő átnyújtja Paul Diracnak a 70. születésnapja alkalmából kiadott tanulmánykötetet (Dirac balján Lord Snow) |
Hivatkozások:
[1] D. W. Sciama, Modern, Cosmology, Cambridge University Press, 1971.
[2] Red-shift problem intensifies, says Burbidge, Phys. Today, February 1972, p. 17.
[3] R. Ruffini, J. A. Wheeler, Introducing the black hole, Phys. Today, January 1971, p. 30.
[4] E. R. Harrison, The cosmic numbers, Phys. Today, December 1972, p. 30.
[5] J. W. Beams, Finding a better value for G, Phys. Today, May 1971, p. 34.
[6] Wigner Jenő, Az inhomogén Lorentz-csoport unitér ábrázolásairól, Magyar Fizikai Folyóirat 21, 21, 1973.
[7] I. Prigogine, G. Nicolis, A. Babloyantz, Thermodynamics of evolution, Phys. Today, November and December 1972, pp. 23, 38.
[8] M. Eigen, Selforganization on Matter and the Evolution of Biological Macromolecules, Naturwissenschaften 58, 465, 1971.
[9] Abdus Salam, E. P. Wigner (editors), Aspects of Quantum Theory, Cambridge University Press, 1972.
[10] J. Charap, In Praise of Paul Dirac, The Listener, 14 September 1972, p. 331.
_______________________________
*316
Megjegyezzük, hogy Ortvay Rudolf "Physics in Hungary - Past and Present" című cikkében (The Current Science 5, 452, 509, 1937) kiemeli: Miután a mátrixmechanika ismeretessé vált, Lánczos Kornél megjelölte az utat, amely a hullámmechanika felé vezet. - Megjegyzendő ezenkívül, hogy M. Jammer "The Conceptual Development of Quantum Mechanics" c. könyve (McGraw-Hill, New York, 1966) említi (Wentzelre hivatkozva) a Paulitól származó ekvivalenciabizonyítást. Lánczos munkáját Jammer a kvatummechanika legkorábbi kontinuumelméleti megfogalmazásának mondja; megemlíti, hogy azt Schrödinger gondosan tanulmányozta; végül Diracot idézi, "ki a rá jellemző szerénységgel kijelentette: az ő transzformáció-elmélete pusztán Lánczos munkája általánosításának tekintendő".*317
Elnézését kérjük azért, hogy magyarul beszélünk.**317
Én sosem szoktam elnézést kérni, ha angolul beszélek.