Fizikai Szemle honlap

Tartalomjegyzék

Fizikai Szemle 2000/4. 144.o.

James Gleick: KÁOSZ - EGY ÚJ TUDOMÁNY SZÜLETÉSE
Göncöl Kiadó, Budapest, 1999, 360 oldal, 1890 Ft

Egy könyv, amelyik a fizika, a természettudományok 20. századi harmadik forradalmáról szól: "... a káosz a század harmadik nagy forradalma a fizikai tudományokban. Az első két forradalomhoz hasonlóan a káoszt is a newtoni fizikától való elszakadás jellemzi". (16. oldal)

Előtérbe kerül az érzékenység az úgynevezett kezdeti feltételekre és az új tudomány alapjelenségeit a klasszikus fizika által jól ismert inga kísérletek jelentik. "... a szabályosság, amit Galilei látott, csak közelítő jellegű. A súly pillanatnyi kilengésének szöge egy kis nemlinearítást hoz be az egyenletekbe." ,Galileinek, hogy ilyen szerencsés eredményeket kapjon, magának is el kellett tekintenie olyan nemlinearitásoktól, amelyekről tudomása volt: a súrlódástól és a közegellenállástól." (56. oldal) "A fizikus nem értheti igazán a turbulenciát vagy a komplexitást, ha nem érti az ingákat..." (57. oldal)

Mindenesetre a tárgyalás a meteorológus Edward Lorenz felfedezésének ismertetésével indul, aki a hatvanas évek második felében rájött, hogy a kiinduló adatokban az ezredrésznél is kisebb eltérések katasztrofálisan nagy eltéréseket eredményeztek az időjárás alakulásának számításában. A káoszkutatás szerint az ilyen rendszerekben csak látszat a véletlenszerűség, valójában a kaotikus viselkedést éppen az különbözteti meg a véletlenszerűtől, hogy az előbbinél a tüzetesebb vizsgálat egy mélyebb rendet tár fel. "Ha Lorenz nem lép tovább a pillangó-hatásnál, a megjósolhatatlanság olyasfajta képénél, amely utat nyit a merő véletlen előtt, akkor csupán egy nagyon rossz hírrel szolgált volna. Csakhogy ő a véletlennél többet érzékelt ebben az időjárásmodellben. Finom geometriai szerkezetet látott benne, amelynek csak álcája a véletlenszerűség." (35. oldal) Vagyis: "A világ szabálytalansága minduntalan szabályosnak bizonyul." (117, oldal) A káosz elmélet "... különbséget tesz a puszta zaj és az új értelmet nyert káosz - vagyis az egyszerű folyamatok által teremtett rendezett rendezetlenség között. Az igazán véletlenszerű adatok meghatározatlan zűrzavarrá esnek szét, a determinisztikus - mintázattal jellemzett - káosz azonban felismerhető alakzatokba rendezi az adatokat." (297. oldal) "Mindegy, milyen a közeg, viselkedését ugyanazok az újonnan felfedezett törvények szabják meg." (15. oldal)

Fontos következmény, hogy "... a komplexitás törvényei egyetemes érvényűek, és egyáltalán nem függnek a rendszert alkotó atomok sajátságaitól." "... a káosz a tudomány redukcionista programjának a végét jelentette." (338. oldal)

A könyv természetesen bevezeti a káoszelmélet legfontosabb fogalmait: fázistér, az attraktor, önszerveződés, fraktálok stb. és a területen ismert kutatóknak, mint Mandelbrot, Feigenbaum nemcsak a nevük jelenik meg, de az ő és mások életének egyes érdekes fordulatai is.

A tizenegy fejezet egymásra következtében különösebb logikát, időrendet nem lehet felfedezni, viszont szép színes táblák attraktorokat, fraktál-képeket mutatnak be. A könyv végén célzás történik a kvantumkáosz-ra, amelyik hasonlóan megoldatlan kérdés, mint a kvantumgravitáció.

Végül még egy érdekes megállapítás a kísérleti és elméleti kutatásról. "Az elméleti tudósok agyukban folytatják le a kísérleteket. A kísérletezőknek a kezüket is használniuk kell. Az elméleti embernek nincs szüksége bűntársakra. A kísérletezőknek diplomamunkásokat kell verbuválniuk, technikusokat kell meggyőzniük, laboratóriumi asszisztenseknek kell hízelegniük. Az elméleti szakember egy zajtól, rezgéstől és piszoktól mentes régi épületben dolgozik. A kísérletező bensőséges viszonyba jut az anyaggal, szobrász módjára, aki megküzd vele, megformálja és megdolgozza. Az elméleti szakember olyannak képzeli a párját, mint egy naiv Rómeó az ő eszményi Júliáját. " (153. oldal)

A könyvben igen nagyszámú lapalji jegyzet, irodalmi hivatkozás, valamint név- és tárgymutató található.

Berényi Dénes