Wigner - Hogyan Lettem Fizikus

Embed Size (px)

Citation preview

  • 8/8/2019 Wigner - Hogyan Lettem Fizikus

    1/3

    Magyar Tudomny, 2002/11 1408. o.

    Szz ve szletett Wigner Jen

    Wigner Jen Pl

    Hogyan lettem fizikus?1983. november 12.Magyar Club

    Philadelphia

    Nemcsak errl fogok beszlni, arrl is, mit tettem mint fizikus, hogyan fejldtt az, s hogyan hatott rem afejldse. De megkezdem elbeszlsem egy kis epizddal, ami 17 ves koromra nylik vissza.

    Amikor 17 ves voltam, j apm megkrdezte: mi akarok lenni, amikor felnvk. Egy kis gondolkods utnbevallottam: J Apm, ha szinte vagyok, bevallom, tudomnyos plyra szeretnk lpni, s ha lehet, fizikusszeretnk lenni. J apm azt hiszem vrta, ezt a vlaszt s megkrdezte: Fiam, mit gondolsz, hny fizikaialkalmazott l az orszgunkban? Megint egy kis gondolkods utn, gy reztem, azt kell mondanom "Ngy".

    Erre apm megkrdezte: Gondolod, megkapod a ngy lls egyikt? gy elhatroztuk, hogy ha tanulnimegyek tovbbra is, nem a fizikusi, hanem a vegyszmrnki plyra kszlk.

    gy az rettsgim utn egy vet a budapesti Megyetem hallgatjaknt, utna hrom s fl vet Berlinben, azgynevezett Technische Hochschule dikjaknt tltttem. A budapesti tanulgats nem volt tl rdekes, a

    berlini sok j ismeretet szerzett. Fleg anorganikus kmit tanultam, nem mrnki ismeretet. Az anorganikuskmia tanra, K. A. Hofmann nagyszer elad volt, az eladst minden alkalommal j pr rdekes ksrletksrte. De a legtbb anorganikus kmit a laboratriumban tanultam, mint analitikai kmit, azt gondolomtaln 50 anyag sszettelt kellett meghatroznom. De az organikus kmia tanrnak eladsai is rdekesekvoltak s tle is sokat tanultam. De a Technische Hochschule fleg, az absztrakt kmia tudst adta t, nemmrnki kpessgeket. De a hrom s fl v alatt sokat tanultam. De, be kell vallanom, minden cstrtkn

    elmentem az egyetemre, a fizikai collegiumra. Hrom vagy ngy elads volt minden alkalommal s azeladk nem a sajt dolgozatukrl szmoltak be. A trgyakat, azaz a dolgozatot, amirl beszmolt az elad,Max von Laue vlasztotta s vlasztotta az eladt is azok kzl, akik az eladsra vllalkoztak.

    A collegiumok nagyon rdekesen voltak s sok akkor modern fizikt tanultam, segtsgkkel, flegkvantumelmletet, s a hallgatsg is rdekes volt. Einstein, Planck, Nernst, von Laue s mg tbb hrestanr lt az els sorban, valamint 30 dek s asszisztens htrbb velem egytt. Planck csak egyszer beszlt -egy msik Planck dolgozatrl szmolt be. Einstein sokszor tett fel krdseket s a vlaszok sokat segtettekaz elads megrtshez. A Bose-statisztikrl maga adott el - nagyon mellette volt.

    De taln elmondok valamit az akkori fizikrl. A kt elmlet, amelyek az rdeklds kzppontjt kpeztk a

    relativitselmlet s a kvantumelmlet voltak. Az utbbi mg az elbbit is tlszrnyalta - sok, sokalkalmazsa volt. De az is vilgos volt, hogy tele volt ellentmondsokkal. Ha a fny kvantumokbl, azazrszecskkbl ll, hogyan lehet interferencia olyan kt sugr kztt, melyek kt egymstl elvlasztottlyukon mennek t? s sok hasonl esemny vlt ismeretess, nagyon sok. Nekem az volt az rzsem, hogytaln az ember nem elg okos ahhoz, hogy a mikroszkopikus, teht atomi vilgot s esemnyeket lerja.Tudat alatt azt reztem, hogy sok tudsnak hasonl flelme van - ez taln nem megkap, hiszen Darwinszerint llatok vagyunk s egy kutya mg a szorzs szablyait sem tudja megrteni, hogy a mi megrtsikpessgnknek is bizonnyal van hatra. s taln van. Pr v eltt a sgorom, Dirac mondotta, hogy nekihasonl flelmei voltak - s bevallom, nekem most is vannak, de nem a fizika, hanem az lettudomnyterletn.

    Nem knny lerni az akkori fizika helyzett. A legtbb ksrleti eredmny nem lepett meg mindnyjunkatgy, ahogy a legtbb emberi viselkeds sem lep meg bennnket. De nem volt olyan that egyszer svilgos lers ezekre, mint amilyet a klasszikus mechanika adott a legtbb makroszkopikus folyamatra.

    1

    http://www.matud.iif.hu/mthon.htmlhttp://www.matud.iif.hu/02nov.htmlhttp://www.matud.iif.hu/mthon.htmlhttp://www.matud.iif.hu/02nov.html
  • 8/8/2019 Wigner - Hogyan Lettem Fizikus

    2/3

    De taln ne sllyedjek bele tlsgosan ebbe a flig filozfiai krdsbe. Inkbb bevallom, hogy a doktoridisszertcim - Polnyi Mihly felgyelete alatt - csak ltszlag volt kmia terletn. Kmiai reakcikgyorsasga volt a cme, de a tartalma nagyon fizikai volt. A dolgozatom a statisztikus mechanika alapjnkpleteket adott az asszocicis s disszocicis reakcik sebessgre, s a kpletek az idk folyamnhelyesnek bizonyultak, noha sok vad hipotzist kellett bevezetni, mint pldul a forgsi momentumllandsgnak megsrtst. De ha szinte vagyok, nha bszknek rzem magam, hogy a helyes megoldstmegtalltam, noha az nylvn nem kvetkezett a fizika akkori elmletbl - valban Born s Franck, kt

    Nobel-djas, azt lltotta, hogy az asszocicis reakci lehetetlen. Persze, ez a dolgozatom nincs a

    literatrban, mert nagyrszt tallgatson alapszik, de ilyen tallgats karakterisztikus volt az akkoriatomfizikban.

    Taln tl sokat beszltem mris az akkori fizikrl. De rdekes annak a trtnete s termszete abbl azidbl is, amikor beleszerettem. De miutn megkaptam a vegyszmrnki doktortusi cmet 1925-ben,visszatrtem Magyarorszgra s egy llst kaptam a brgyrban, ahol az apm is dolgozott, azt mondhatom,hogy igazgat. Az lls j volt s arnylag rdekes, de a fizika tovbbra is jobban rdekelt. Flig-meddigtitokban elfizettem a Zeitschrift fr Physikre s rdekldssel olvastam estnknt. Valamint kt vivegyszmrnki alkalmazs utn talltam benne egy cikket, a ma hres cikkt Bornnak s Jordannak, amimeggyztt arrl, hogy az ember meg fogja rteni az atomok szerkezett, hogy az atomfizika nem maradrk rejtly az emberisg szmra. A cikk Heisenberg egy elbbi cikkn alapult, amit azonban nylvn

    elmulasztottam elolvasni, - a fizikai cikkek mr akkor is igen szmosak voltak. De Heisenberg tlete igaznnagyszer volt, azt mondotta, hogy mivel az elektronok helyzett az atomokban, valamint mozgsisebessgket, nem lehet megfigyelni s ksrletileg megllaptani, az elmlet ne tartalmazza ezeket azadatokat, hanem csak azokat, amelyek ksrletileg megllapthatk. Ez pozitivista filozfia jele. s mrHeisenberg eredeti dolgozata provoklt egyenleteket, amelyek az energianvkat s az tmenetivalsznsgeket meghatrozzk. A Born-Jordan cikk ezeket az egyenleteket mg konkrtabb tette s azt isvalsznv tette, hogy az egyenletek ltal adott nagysgok, az energiahvk s az tmeneti valsznsgek,helyesen kvetkeznek az egyenleteikbl. s az dolgozatuk engem is meggyztt - meg is lepett - smeggyztt, hogy az ember elg okos s gyes ahhoz, hogy a ksrletileg megllapthat nagysgokat - mintmondom, energianvkat s tmeneti valsznsgeket - egyszer matematikai kpletek alapjn lerja. Eznagyszer meglepets volt szmomra s meggyztt, hogy az ember okosabb s gyesebb, mint amilyenkpessgek birtokossga vilgos volt elttem.

    Mg egy csoda. Valami kt httel, miutn olvastam a Born-Jordan cikket, s az elragadtatottsg utn amit ezokozott, egy jabb elragadtats s meglepets rt el. Egy levelet kaptam Berlinbl, ami egy fizikai llstajnlott fel, az ottani megyetem j elmleti fizikai tanrnak asszisztensi llst. Nincs erre semmi

    bizonytkom, de meg vagyok gyzdve, hogy Polnyi tancsolta, az j elmleti fizikai tanrnak, BeckerRichardnak, hogy engem vlasszon asszisztensl. Nem vagyok biztos, hogy elfogadtam volna-e az llst, hanem olvastam volna a Born-Jordan cikket, de olvastam, s az megvilgtotta szmomra azt, hogy az elmletifizika egy j nagyszer fejlds eltt ll s hogy nagyon rdekes lesz abban rszt venni. Az egyenes fizets,amit ajnlottak, rmmd alacsony volt - havi 100 dollrnl sokkal, sokkal kevesebb - de gondoltam legalbbegy ideig szernyen fogok lni s taln az desapm is tmogatni fog. Az desapm persze nem nagyonhelyeselte, hogy elhagyom a gyrat, ahol is dolgozott, de nem nagyon hibztatott, hogy elfogadtam a berlinillst - taln ltta, hogy a vegyszmrnki lls nem elgti ki rdekldsemet annyira, mint ahogy azt egyfizikai llstl remltem. s ez be is kvetkezett.

    Berlinben elszr egy pr hnapig Weissenberg asszisztense voltam - proponlt egy problmt, amit meg isoldottam. De a megolds tl knny volt, gy hogy azt nem publikltk. De a problma - akristlyszerkezetre vonatkozott - fellesztette rdekldsemet a szimmetria elvek irnt s ennek sok j hatsavolt.

    Amikor az igazi asszisztensi llst elfoglaltam, sok nagyszer dolgozat jelent meg a kvantumelmletnpszerstse s csodlatos tovbbi fejlesztse irnyban. A fizikusok tudjk, mirl beszlek - Schrdinger

    gynevezett msodik egyenlete csodlatosan kiterjesztette a Born-Jordan megfigyels alkalmazhatsgt - azgynevezett els egyenlete helyettestette azt. Nemcsak helyettestette, rdekesebben s lelmesebbenformulzta. Az j egyenletek megtanulsa s a sok j alkalmazsa persze sok idt vett ignybe, de segtettengem is j alkalmazsokat tallni s a szimmetria irnti rdekldsemet is tpllta.

    2

  • 8/8/2019 Wigner - Hogyan Lettem Fizikus

    3/3

    Nemcsak az eleven rdekldsem, Neumann Jnos tancsa is sokat segtett. Megoldottam egy problmt,amire Heisenberg mutatott r s amire egy rszben helytelen vlaszt adott. Neumann, amikor mutattamneki a helyes megoldst, kt-hrom s taln ngy rszecskre is, rmutatott egy dolgozatra (Frobenius sSchur) ami az ltalnos megoldst nagyszeren elsegtette s az rdekldsemet j pr vre uralta. Tbbfontos eredmny megszerzsre kpestett. Taln elrulom, hogy hlbl ksbb hrom dolgozatot, amit nalkottam, de amit is kpes lett volna alkotni, egytt publikltunk.

    Ez az alkalmazsa a Frobenius-Schnur dolgozatnak, a csoportelmlet egy nagyszer eredmnynek, sokat

    lelepett. Schrdinger nem szerette - azt mondotta, hogy j volna a csoportelmlet pestist kikszblni. DeSommerfeld, Heisenberg eredeti tanrja, helyeselte a csoportelmlet alkalmazst a kvantummechanikatovbbfejlesztsre s egyenletek kvetkezmnyeinek levezetsre javasolta a gttingeni egyetemnek, hogyajnljk fel nekem, Hilbert asszisztensnek llst egy vre s ezt a meghvst rmmel elfogadtam.Gttingenben megismertem Hilbertet - a jelen szzad taln legnagyobb matematikust - Bornt, Jordant s sokmst. Nagyszer v volt.

    Amikor visszatrtem Berlinbe, kineveztek magntanrnak s ez befejezi annak trtnett, hogyan lettemfizikus. De taln elmondom, hogy Berlinben Max von Laue rbeszlte a Vieweg kiadt, hogy publikljon egyknyvet a csoportelmlet szereprl a kvantummechanikban - n rtam a knyvet. Amikor bekldttem azgynevezett kziratot, kldttek 2100 mrkt, azaz 500 dollrt. Ez persze nagy meglepets volt. De mg

    nagyobb meglepets volt a srgny, amit pr nappal ksbb kaptam Princetonbl. Meghvtak egy fl vreltogat tanrnak olyan magas fizetssel, hogy meg voltam gyzdve, a srgny tves. De Neumann Jnosugyanazt az ajnlatot kapta srgnyben s gy ez meggyztt minket, hogy az ajnlat valban meglepenkedvez volt s idejttnk.

    Mg egy megjegyzs: Taln azt az impresszit keltettem, hogy hiba volt vegyszmrnksget tanulnom.Nem volt. Mint maguk kztt tbben tudjk, a vilghbor alatt rszt vettem az atomenergia vllalatban -fltnk, hogy Hitler emberei hozzk ltre az atombombt. Mi - valami hatan voltunk - a Hanfordi reaktortterveztk, amit a mi terveink alapjn a duPont trsasg ptett. gy annak a vllalatnak az embereivel -tbbnyire szintn vegyszmrnkkkel - szoros sszekttetsbe lptnk. Ez szmomra klnsen rdekesvolt, mert gy megtudtam, hogy az itteni vegyszmrnkkpzs egszen ms, mint az Nmetorszgban volt,

    ahol n tanultam. A duPont mrnkk tudtk hogy lehet ezt meg azt beszerezni, melyik vllalat gyrtja aklnbz rukat, de absztrakt kmit sokkal kevesebbet ismertk mint n. s ez jv tette az n kmiaimrnki tanulsomat - tbb slyos hibt kvettek volna el, ha n nem vtam volna ket. Tbbek kzttntrium-bikarbontot akartak a htvzhez adni, hogy ne marja meg az alumniumcsveket, amikor a htvzfolyik. De a sugrzs ltal ltrehozott hidrognperoxid redukln a bikarbontot s az csapadkot hozna ltre,ami az urnoszlopokra rakdna s nagyon cskkenten a meleg folyst bellk, pedig ez az, ami a vznek afeladata. gy lebeszltem ket, mert mint vegyszmrnk ezt a bajt elrelthattam, ha beteszik a bikarbontots ez j volt. gy s ms hasonl mdokon a vegyszmrnki tudsom hasznos volt - j voltvgeredmnykppen ezen, s ms alkalmakkal, hogy tudtam kmit - az apm tancsa, hogyvegyszmrnksget tanuljak vgeredmnykppen hasznos volt - ezen s tbb ms alkalommal is. Ezekbl ishls lehetek irnta, s voltam is s rzm emlkt.

    Taln mg megjegyzem, hogy nagyon ltalnosan gy hiszem, hogy j s hasznos, ha nem specializldunkteljesen, mg csak fizikra sem, hanem ismernk legalbb kt, legalbb kt, trgyat. Ez sok bajt eliminlhategy nagyobb vllalkozsban. Remlem, maguk is kvetnek hasonl pldkat s hasznosaknak talljk a nemtotlis specializldst. Remlem?

    3