ΒΙΟΓΡΑΦΙΑ

Στίβεν Γουάινμπεργκ

ΧΡΗΣΤΟΣ ΚΕΦΑΛΗΣ

1.Η ζωή και το έργο του

Ο Στίβεν Γουάινμπεργκ γεννήθηκε το 1933 στη Νέα Υόρκη. Αποφοίτησε το 1954 από το Κόρνελ και κατόπιν έκανε τη διπλωματική του εργασία στο Ινστιτούτο Θεωρητικής Φυσικής στην Κοπεγχάγη, παίρνοντας το διδακτορικό του στο Πρίνστον. Στη συνέχεια εργάστηκε στην Κολούμπια, το Μπέρκλεϊ και, από τα μέσα της δεκαετίας του ’60, στο Χάρβαρντ. Το 1969 έγινε καθηγητής φυσικής στο ΜΙΤ, ενώ αργότερα επέστρεψε πάλι στο Χάρβαρντ. Μετά το 1982 μετακινήθηκε στο τμήμα φυσικής και αστρονομίας του πανεπιστημίου του Τέξας στο Όστιν, την έδρα του οποίου εξακολουθεί να κατέχει ως σήμερα.

Η έρευνα του Γουάινμπεργκ επεκτάθηκε σε πολλούς τομείς της μικροφυσικής. Κύρια συμβολή του, ωστόσο, για την οποία τιμήθηκε με Νόμπελ το 1979, υπήρξε η πρωτοποριακή εργασία του για την ενοποίηση της ασθενούς και της ηλεκτρομαγνητικής δύναμης μέσω της ιδέας της αυθόρμητης ρήξης συμμετρίας. Μέσω αυτής άνοιξε ένα από τα πιο συναρπαστικά κεφάλαια στην ιστορία της σύγχρονης φυσικής, η ενοποίηση των φυσικών δυνάμεων, που σήμερα φαίνεται να βαίνει προς την ολοκλήρωσή της με τη θεωρία των χορδών.

Εκτός από την επιβλητική επιστημονική συμβολή του, ο Γουάινμπεργκ διακρίθηκε ακόμη για τα πλατιά του ενδιαφέροντα. Είναι ίσως ο επιστήμονας που εμβάθυνε περισσότερο στις φιλοσοφικές και αισθητικές επιπτώσεις της σύγχρονης φυσικής, τις οποίες εκλαΐκευσε με γλαφυρό τρόπο. Ριζοσπάστης και αθεϊστής στις ιδέες του, ασκεί συστηματική πολεμική στις θρησκευτικές προλήψεις, ενώ κριτικάρει από φιλειρηνική σκοπιά τις επιλογές του αμερικάνικου κατεστημένου που εντείνουν τον ανταγωνισμό των εξοπλισμών, ιδιαίτερα την πυρηνική απειλή. Έχει εκλεγεί στην Αμερικάνικη Φιλοσοφική Εταιρεία και την Αμερικάνικη Ακαδημία Τεχνών και Επιστημών.

Ο Γουάινμπεργκ δημοσίευσε πάνω από 300 επιστημονικά άρθρα και πολλά βιβλία. Μεταξύ άλλων, Τα Τρία Πρώτα Λεπτά (1977), Στοιχειώδη Σωματίδια και οι Νόμοι της Φυσικής (με τον Ρ. Φέινμαν, 1987), Όνειρα για μια Τελική Θεωρία – Η Έρευνα για τους Θεμελιώδεις Νόμους της Φύσης (1993, ελληνική έκδοση Κάτοπτρο, 1995), Η Επιστήμη και οι Πολιτιστικοί Αντίπαλοί της (2002), Δόξα και Τρόμος – Ο Αυξανόμενος Κίνδυνος των πυρηνικών Όπλων (2004).

2.Οι μεγάλες ενοποιημένες θεωρίες

Οι προσπάθειες για την ενοποίηση των φυσικών δυνάμεων χρονολογούνται ήδη από το 18^ο αιώνα. Πρώτος ο Καντ διατύπωσε στα τέλη του προγραμματικά το στόχο της αναγωγής των δυνάμεων της φύσης σε λίγες βασικές. Ένα πρώτο βήμα σε αυτή την κατεύθυνση έγινε από τους Φαραντέι και Αμπέρ, οι οποίοι έδειξαν ότι ο ηλεκτρισμός και ο μαγνητισμός είναι οι δυο όψεις μιας και μόνης δύναμης, της ηλεκτρομαγνητικής. Ο Φαραντέι επίσης επιχείρησε να εξακριβώσει πειραματικά τη σχέση του ηλεκτρομαγνητισμού με τη βαρύτητα, που θα αποδείκνυε την ενότητά τους, ένα θέμα που έμελλε να απασχολήσει έντονα αργότερα τον Αϊνστάιν στο τέλος της ζωής του.

Ωστόσο, η επίτευξη παραπέρα προόδου αποδείχτηκε πολύ πιο δύσκολη. Μόνο από τη δεκαετία του 1970, με τις Μεγάλες Ενοποιημένες Θεωρίες, έμελλε να γίνει το πρώτο πραγματικό βήμα, στην κατεύθυνση της ενοποίησης όχι του ηλεκτρισμού με τη βαρύτητα, αλλά με τις δυο άλλες δυνάμεις, την πυρηνική και την ασθενή. Αυτό ήταν το έργο μιας ομάδας φυσικών, που εκτός από τον Γουάινμπεργκ περιλάμβανε επίσης τους Α. Σάλαμ και Σ. Γκλάσκοου, τιμημένων από κοινού το 1979 με το βραβείο Νόμπελ.

Στηριζόμενοι στη βασική έννοια του Μπιγκ Μπανγκ για τη ρήξη συμμετρίας, ο Γουάινμπεργκ και οι άλλοι φυσικοί πέτυχαν την ενοποίηση του ηλεκτρισμού με την ασθενή δύναμη. Η βασική ιδέα είναι ότι ενώ οι δυνάμεις στον κόσμο μας εμφανίζονται χωρισμένες, με την αύξηση της θερμοκρασίας, καθώς προσεγγίζουμε τις συνθήκες του Μπιγκ Μπανγκ, η ενότητά τους αποκαθίσταται. Ο ηλεκτρισμός και η ασθενής δύναμη, θεωρούμενη από πολλούς ως η δύναμη της ζωής, επειδή παραβιάζει την κατοπτρική συμμετρία, μια ιδιότητα συνδεόμενη με τη στροφικότητα των αμινοξέων, ενοποιούνται στους 10^{15  ο} Κ. Κάτω από αυτή τη θερμοκρασία η συμμετρία και η ενότητα καταστρέφονται αλλά όχι ολοκληρωτικά: η συμμετρία παραμένει ως κρυμμένη και φανερώνεται όταν η θερμοκρασία υπερβεί τους 10^{15  ο} Κ. Όπως διαπιστώθηκε αργότερα, χάρη στην εργασία του Τζ. Χοόφτ, η νέα θεωρία έλυνε το βασικό πρόβλημα των απειρισμών, της συναγωγής, δηλαδή, παράλογων αποτελεσμάτων με άπειρες ποσότητες, που συναντούσαν προηγούμενες εκδοχές. Οι προβλέψεις της επιβεβαιώθηκαν αργότερα με πειράματα στους επιταχυντές στο CERN και το Fermilab.

Το αποτέλεσμα ήταν η διατύπωση μιας θεωρίας που περιλάμβανε και τις δυο δυνάμεις, ως ειδικές εκδηλώσεις μίας ευρύτερης. «Διαπίστωσα…», παρατηρεί σχετικά ο Βάιμπεργκ, «ότι η εν λόγω θεωρία δεν ήταν απλώς μια θεωρία για τις ασθενείς αλληλεπιδράσεις, βασισμένη σε μια αναλογία με τις ηλεκτρομαγνητικές˙ ήταν μια ενοποιημένη θεωρία των ασθενών και των ηλεκτρομαγνητικών δυνάμεων, που φαίνονταν να είναι απλώς οι δυο διαφορετικές όψεις αυτού που ακολούθως ονομάστηκε ηλεκτρασθενής δύναμη» (Όνειρα για μια Τελική Θεωρία, εκδ. Κάτοπτρο, σελ.133). Η ενοποίηση έγινε δυνατή χάρη στην ιδιότητα της υπερσυμμετρίας, που ισχύει στις συνθήκες των 10^{15  ο} Κ, όπου οι φορείς των δυνάμεων δεν έχουν μάζα, ενώ αργότερα η απόκτηση μάζας από τα κβάντα της κάθε δύναμης τις διαχωρίζει. Αργότερα, η θεωρία επεκτάθηκε, με την χρησιμοποίηση πιο πλατιών συμμετριών, ώστε να συμπεριληφθεί και η πυρηνική δύναμη. Αυτό ήταν το όριο των ΜΕΘ, οι οποίες δεν μπόρεσαν να συμπεριλάβουν παραπέρα την βαρύτητα. 

3.Φυσική φιλοσοφία και αισθητική

Εκτός από την επιστημονική του συμβολή, ο Γουάινμπεργκ είναι ένας εξαιρετικά ενδιαφέρων στοχαστής. Στα έργα του που προορίζονται για το κοινό, όχι μόνο εκλαϊκεύει έξοχα τις περίπλοκες επιστημονικές ιδέες, αλλά διακρίνεται επίσης για τη βαθιά φιλοσοφική του κατανόηση και αίσθηση του ωραίου στις θεωρίες της σύγχρονης φυσικής. 

Ο ίδιος εκθέτει το φιλοσοφικό νόημα των πρόσφατων επιστημονικών ανακαλύψεων ως μια αναγνώριση της ενότητας ανάμεσα στις αντίθετες μορφές του υπαρκτού, όπως η ύλη και η δύναμη: «Σε μεγάλο βαθμό, η διάκριση μεταξύ ύλης και δυνάμεων εξαφανίζεται˙ κάθε σωματίδιο μπορεί να παίζει το ρόλο του υποθέματος στο οποίο δρουν δυνάμεις και με την ανταλλαγή του οποίου μπορούν να παραχθούν άλλες δυνάμεις». Αυτή η αναγνώριση, ωστόσο, οδηγεί σε περιορισμούς σχετικά με την υφή της πραγματικότητας, έτσι ώστε άπειρα δυνατά μοντέλα, το καθένα από τα οποία αντιστοιχεί σε ένα διαφορετικό σύμπαν, να απορρίπτονται ως ασυνεπή και να καταλήγουμε έτσι στο πραγματικό: «Σήμερα είναι γενικά αποδεκτό ότι ο μόνος τρόπος να συνδυαστούν οι αρχές της ειδικής σχετικότητας και της κβαντικής μηχανικής είναι μέσω της κβαντικής θεωρίας πεδίων… Η κβαντική μηχανική και η ειδική σχετικότητα ήταν αρχικά μη συμβιβαστές, αλλά ο συνδυασμός τους στην κβαντική θεωρία πεδίου επιβάλλει ισχυρούς περιορισμούς στους τρόπους με τους οποίους τα σωματίδια μπορεί να αλληλεπιδρούν μεταξύ τους» (σελ.156-57).

Ξεκινώντας από αυτή την αφετηρία, ο Γουάινμπεργκ επισημαίνει και εξετάζει μια σειρά στοιχεία της αισθητικής ωραιότητας των σύγχρονων επιστημονικών θεωριών, όπως η απλότητα και η αίσθηση της αναγκαιότητας, με την έννοια της αναγκαίας και μοναδικά νοητής ανταπόκρισης στο υπαρκτό: «Ανιχνεύουμε κάτι καθολικό – που διέπει τα φυσικά φαινόμενα σε ολόκληρο το Σύμπαν – κάτι που ονομάζουμε νόμους της φύσης. Δεν θέλουμε να ανακαλύψουμε μια θεωρία που να είναι ικανή να περιγράφει όλα τα φανταστικά είδη των δυνάμεων μεταξύ των σωματιδίων της φύσης. Αντίθετα, ελπίζουμε ότι θα καταλήξουμε σε μια θεωρία η οποία θα μας επιτρέπει να περιγράφουμε με στερεότητα μόνο τις δυνάμεις που υπάρχουν πραγματικά – τη βαρυτική, την ηλεκτρασθενή και την ισχυρή δύναμη… Η ομορφιά που συναντούμε στις φυσικές θεωρίες, όπως στη γενική σχετικότητα ή στο καθιερωμένο μοντέλο, μοιάζει με την ομορφιά που βρίσκουμε σε κάποια καλλιτεχνικά δημιουργήματα, δηλαδή την αίσθηση του αναπόφευκτου που μας δημιουργούν, με την έννοια ότι δεν θα θέλαμε να αλλάξουμε ούτε μια νότα, ούτε μια πινελιά, ούτε μια αράδα» (σελ.163).

Ο ίδιος θα φέρει παραπέρα μια αναλογία με την Αντιγόνη του Σοφοκλή, ως πρότυπο της κλασικής καλλιτεχνικής μορφής προς την οποία προσεγγίζει η σχετικότητα, σημειώνοντας ακόμη την ανωτερότητα των πιο μοντέρνων και ακατάστατων καλλιτεχνικών αναπαραστάσεων της ζωής, όπως στα έργα του Σαίξπηρ, με τις οποίες μπορεί να παραβληθούν οι νεώτερες επιστημονικές αναπτύξεις, όπως η θεωρία του χάους (σελ.164-65). 

4.Ριζοσπαστικός αθεϊσμός

Όπως οι περισσότεροι μεγάλοι επιστήμονες της εποχής μας, ο Γουάινμπεργκ είναι ένας μαχόμενος αθεϊστής. Ο αθεϊσμός του διακρίνεται, ωστόσο, όχι μόνο για το ριζοσπαστισμό του αλλά και τη φιλοσοφική βαθύτητα με την οποία ανασκευάζει τα θεολογικά επιχειρήματα.

Αναφερόμενος στην αντίληψη του Αϊνστάιν για το Θεό ως συνώνυμο της «κοσμικής τάξης» – μια αντίληψη που από τους τωρινούς ηγέτες της φυσικής συμμερίζεται ίσως μόνο ο Α. Σάλαμ, ο οποίος ως μουσουλμάνος χρησιμοποιεί μια θρησκευτική ορολογία –  παρατηρεί: «Κάποτε ο Αϊνστάιν είπε ότι πιστεύει στον “Θεό του Σπινόζα, που αποκαλύπτεται στην εύτακτη αρμονία κάθε πράγματος, και όχι σε έναν Θεό που ασχολείται με το πεπρωμένο και τις πράξεις των ανθρώπινων όντων”. Αλλά ποια θα ήταν η διαφορά αν χρησιμοποιούσαμε τη λέξη “Θεός” στη θέση των λέξεων “τάξη” και “αρμονία”, εκτός ίσως από την κατηγορία πως δεν πιστεύουμε στο Θεό; Φυσικά, καθένας είναι ελεύθερος να χρησιμοποιεί τη λέξη “Θεός” και με αυτό τον τρόπο, αλλά νομίζω πως έτσι η έννοια του Θεού καθίσταται μάλλον ασήμαντη παρά λαθεμένη» (σελ.263).

Σε αυτή την αντίληψη, ο Γουάινμπεργκ ότι αντιπαραθέτει ότι η έννοια του Θεού, αν έχει ένα σοβαρό νόημα, πρέπει να υποδηλώνει το δημιουργό και νομοθέτη του Σύμπαντος. Και τονίζοντας την αντιστράτευση της φυσικής επιστήμης σε μια τέτοια έννοια του Θεού, υπογραμμίζει τους κινδύνους από τη δράση των θρησκειών στο σύγχρονο κόσμο: «Όσο πιο πολύ εκλεπτύνουμε την κατανόηση της έννοιας του Θεού, ώστε να την καταστήσουμε εύλογη, τόσο μας φαίνεται άσκοπη… Πραγματικά βλαβερή είναι η συντηρητική δογματική θρησκεία…Στην Ασία και την Αφρική οι σκοτεινές θρησκευτικές ενθουσιαστικές δυνάμεις έχουν συγκεντρώσει αρκετή ισχύ, με αποτέλεσμα η λογική και η ανεκτικότητα να μην είναι ασφαλείς ούτε στα εκκοσμικευμένα κράτη της Δύσης… Ίσως χρειαστεί να βασιστούμε στην επίδραση της επιστήμης, ώστε να διατηρήσουμε τον κόσμο σώφρονα» (σελ.274, 276-77).

Σε μια ομιλία του τον Απρίλιο του 1999, ο Γουάινμπεργκ τόνισε το ρόλο της θρησκείας στη διαιώνιση της δουλείας, αμφισβητώντας τη συμβολή της στην ηθική συμπεριφορά, την οποία επικαλούνται οι υπερασπιστές της ως δικαίωσή της:

«Εκεί που η θρησκεία έκανε μια διαφορά, ήταν περισσότερο στην υπεράσπιση της δουλείας, παρά εναντίον της… Ο Μαρκ Τουέιν περιέγραψε τη μητέρα του σαν ένα αυθεντικά καλό πρόσωπο, του οποίου η ανεκτική καρδιά λυπόταν ακόμη και τον Σατανά, αλλά που δεν είχε αμφιβολία για τη νομιμότητα της δουλείας, επειδή στα χρόνια που ζούσε στο προπολεμικό Μισούρι δεν είχε ποτέ ακούσει κανένα από άμβωνος κήρυγμα εναντίον της δουλείας, αλλά μόνο αμέτρητα κηρύγματα που εγκωμίαζαν τη δουλεία ως θέληση του Θεού. Με ή χωρίς τη θρησκεία, οι καλοί άνθρωποι μπορεί να συμπεριφέρονται καλά και οι κακοί άνθρωποι να κάνουν το κακό˙ αλλά για να κάνουν οι καλοί άνθρωποι το κακό – να σε τι χρειάζεται η θρησκεία» (Ομιλία του Στ. Γουάινμπεργκ στη «Διάσκεψη για τον Κοσμικό Σχεδιασμό» της Αμερικάνικης Ένωσης για την Προώθηση της Επιστήμης στην Ουάσιγκτον). 

Απαντώντας στις υποκριτικές εκκλήσεις των κληρικών περί «εποικοδομητικού διαλόγου» επιστήμης-θρησκείας, με τις οποίες επιχειρούν να υποτάξουν την επιστήμη στη θρησκευτική αυθεντία ή να αποτρέψουν έστω την αμφισβήτηση της τελευταίας από τους φυσικούς επιστήμονες, ο Γουάινμπεργκ τονίζει την αντίθεσή του σε ένα τέτοιο διάλογο: «Είμαι υπέρ ενός διαλόγου ανάμεσα στην επιστήμη και τη θρησκεία, αλλά όχι υπέρ ενός εποικοδομητικού διαλόγου. Ένα από τα μεγάλα επιτεύγματα της επιστήμης είναι ότι, αν δεν έκανε αδύνατο για τους ευφυείς ανθρώπους να είναι θρήσκοι, τουλάχιστον έκανε δυνατό γι’ αυτούς να είναι άθρησκοι. Δεν πρέπει να υποχωρήσουμε από αυτό το επίτευγμα» (στο ίδιο).

Στο τελευταίο του βιβλίο, Δόξα και Τρόμος, Η Αυξανόμενη Πυρηνική Απειλή, ο Γουάινμπεργκ επιχειρηματολογεί ότι ενώ η ανθρωπότητα έχει σήμερα μια ευκαιρία να βάλει τέρμα στην πυρηνική απειλή, η κυβέρνηση Μπους με τις ενέργειές της όχι μόνο δεν προχωρά σε αυτή την κατεύθυνση, αλλά επιτείνει του κινδύνους πυρηνικού αφανισμού. Παραδείγματα αποτελούν η αποκήρυξη της Συνθήκης του 1972 που περιόριζε τα αντιβαλιστικά πυραυλικά συστήματα από τον Μπους και η από μέρους της αναζωογόνηση της ιδέας για ανάπτυξη πυρηνικών όπλων με στόχο τη χρήση και όχι την αποτροπή. Προειδοποιώντας ενάντια στην ανάπτυξη πυρηνικών όπλων για την καταστροφή υπόγειων καταφυγίων, παρατηρεί ότι θα ήταν μια ηλιθιότητα που και οι ιππότες του μεσαίωνα ακόμη θα έβρισκαν αδιανόητη.

Δαίμων της Οικολογίας,

 τ. 67, 1/07