Den store buen

UNDER RADAREN: Det går en bue fra nobelprisbelønte gjennombrudd til de små øyeblikk av innsikt.

Publisert
 (Foto: Erlend Aas, NTB Scanpix)
(Foto: Erlend Aas, NTB Scanpix)

Blipp som glapp


 

I denne kommentarspalten flyr forskning.nos journalist Arnfinn Christensen lavt under nyhetsradaren og kretser over grenselandet mellom naturvitenskap og filosofi.

For en uke siden snudde lyset. Bål flammet i blå netter. Vi feirer med lysfest, både i den lyseste forsommer og den mørkeste juletid.

Det er et dypt og vakkert vemod i den store buen som sola tegner gjennom dyrekretsens stjernebilder.

Ved sommersolverv strekker buen seg lengst opp mot nord. Sola står høyt på vår nordlige forsommerhimmel.

Vi kan ikke se denne buen, men vi kan merke virkningen av den. Når dagene strekker seg ut mot varm ettersommer og klare høstdager, faller sola gjennom buen, raskere og raskere mot sydligere breddegrader.

Ved høstjevndøgn går det raskt utfor.  Døgnet blir dramatisk kortere. På få uker tipper vi over fra de siste rester av lystid til den første mørketid.

Klang i kobber, skiver av messing

Denne buen har tegnet seg inn i kulturen vår. Årstidene lar oss føle kurven på kroppen.

Kurvene lærte de første sivilisasjoner å planlegge langsiktig. Jo mer komplekst samfunnet ble, desto viktigere ble det å synkronisere samfunnsmaskineriet mot de lange og de korte buene.

De første urverkene tikket opp tiden i like store enheter. Timeslagene klang i kobber fra Europas kirketårn.

Mekaniske kunstverk gjenskapte buene med spiralfjærer og tannhjul. Astrolabier, astronomiske klokker, tegnet buene til sol, måne og planeter over skiver av messing.

Mekanisk himmelsimulator, astrolab, laget av Jean Fusoris i Paris, ca. 1400. (Foto: Sage Ross, Wikimedia Commons, bearbeidet av forskning.no)
Mekanisk himmelsimulator, astrolab, laget av Jean Fusoris i Paris, ca. 1400. (Foto: Sage Ross, Wikimedia Commons, bearbeidet av forskning.no)

Det indre lyset

Derfor er det ikke helt riktig å si at vi ikke kan se buene. Hjulpet av fysiske og mentale bilder kan vi gjenskape buene i tankene.

Da jeg var sju år, fikk jeg en bok om astronomi. Den var for voksen og vanskelig. Jeg husker at jeg ble lei meg, fordi jeg ikke klarte å forstå hvordan stjernene og planetene og månen og sola tegnet sine store buer over nattehimmelen i bygda der jeg bodde.

Desto vakrere var derfor opplevelsen da jeg plutselig, i et slags mentalt lysglimt, så bildet av buene for meg en nordlandsnatt i tenårene. Det var bevegelsen til midnattssola som tenkte det indre lyset, og viste meg buene.

Fortrolighet er ikke forståelse

Dette minnet ga gjenklang da jeg nylig hørte fysikeren Charles Marcus på forskerkongressen ESOF 2014 i København.

- Vi blander ofte sammen begrepet fortrolighet med forståelse, sa han.

Når en student har tatt kurs i kvantefysikk, oppstår fortroligheten med begrepene. Studenten kan snakke om superstrenger og multidimensjonalitet, kvarker og nøytrinoer med større og større selvfølgelighet.

Men betyr det nødvendigvis at studenten har forstått begrepene? Nei, mente Marcus.

- Ingen har egentlig forstått

Han fortalte en historie om nobelprisvinneren Richard Feynman, fysikeren som ofte kalles nanoteknologiens far.

Feynman fikk noen grunnleggende spørsmål fra en gymnaselev om hvordan elementærpartikler spinner. Han lovet å lage en forelesning på begynnernivå.

Men Feynman måtte gi opp. Han var fortrolig med elementærpartiklenes spinn, men klarte ikke å lage en enkel forklaring. Ingen har egentlig forstått dette, ble hans konklusjon.

Danset supersymmetri

Dansetime i supersymmetri: Fysiker Charles Marcus fra Niels Bohr Instituttet forklarer dansetrinnene for to publikummere under forskerkongressen ESOF 2014 i København, 25. juni 2014. (Foto: Arnfinn Christensen, forskning.no)
Dansetime i supersymmetri: Fysiker Charles Marcus fra Niels Bohr Instituttet forklarer dansetrinnene for to publikummere under forskerkongressen ESOF 2014 i København, 25. juni 2014. (Foto: Arnfinn Christensen, forskning.no)

Kva innebærer dette å forstå, framfor bare å være fortrolig med begrepene? Svaret peker tilbake mot den lille gutten som var lei seg fordi han ikke forstod de store kurvene.

- Barn kan stille spørsmål som borer gjennom forvirringen mellom fortrolighet og forståelse. Det er viktig å engasjere seg med barn, sa Marcus.

Jeg skulle møtt en mann som Marcus, den gangen da jeg strevde med å forstå himmelkurvene for over femti år siden. Kanskje han ville gjort noe lignende som nå i København: Publikum fikk komme opp på scenen for å danse supersymmetri.

Hvis mitt barnebarn noen gang får den store lengselen etter å forstå de store himmelkurvene, vil jeg tegne kurvene i store bevegelser, gjøre mitt beste for å danse solas årstidsferd over himmelhvelvingen sammen med henne.

Det enkle språket

Marcus stod ikke på scenen i København for å snakke supersymmetri. Han snakket om kreativitet i forskningen. Hva har kreativitet med forskjellen mellom fortrolighet og forståelse å gjøre? Og hva kan barn lære oss om dette?

En inngang til svaret fikk jeg fra Marcus.

- De dypeste mysteriene er vanligvis ikke innkapslet i spesielt fagspråk. De er enkle og åpenbare, sa han til meg.

Det er viktige ord fra en mann som til daglig fordyper seg i nanotråder, multielektron spinn-qubits og resonansavbildning av hyperpolariserte silisiumpartikler ved det danske Niels Bohr Instituttet.

Det er gjennom det enkle språket at barnet kan bore gjennom faguttrykkene og inn til grunnleggende ny forståelse.

Emosjonell desperasjon

Men barnet kan ikke få denne forståelsen. Barnet er – uten å forstå det selv – lysstrålen utenfra, inn i forskerens forvirrede mørke. En sol, midt på natta.

Her nærmer vi oss kreativiteten. Den er på mange måter en selvmotsigelse. Ordet kreativ henleder mot å skape. Men bare Gud skaper ex nihilo, ut fra ingenting, som en av de andre foredragsholderne påpekte.

Den høstkvelden med stjerneboka og klar himmel for mange år siden, var jeg nær ex nihilo. Jeg hadde ennå ikke kunnskapen og erfaringen som gjorde det mulig å forstå himmelkurvene.

Men gjennom livet mitt vokste en lengsel etter å forstå. Marcus beskrev det som en emosjonell tilstand av desperasjon.

- Når du får lov til å la alt annet forsvinne, slik at problemet kan oppsluke deg helt, får du den kreative desperasjonen, sa han.

Lys utenfra

Da jeg opplevde øyeblikket under midnattssola, hadde problemet arbeidet gjennom meg i mange år. Jeg var ikke akkurat desperat, men hadde lest og møysommelig tilegnet meg den nødvendige fortrolighet med begrepene. 

Først da kom forståelsen, i et tankeglimt. Jeg så himmelkurvene. Men lyset som lot meg se, kom utenfra.

Kreativiteten får liv når kunnskap og erfaring lyser inn i lengselen etter å forstå. Men den oppstår også i møtet mellom mennesker – barn eller voksne.

Prat rundt kaffemaskinen

Hovedkvarteret til Lucent Technologies, etterfølgeren til Bell Labs. (Foto: Lucent, Wikimedia Commons)
Hovedkvarteret til Lucent Technologies, etterfølgeren til Bell Labs. (Foto: Lucent, Wikimedia Commons)

Marcus skildret ett av de mest kreative miljøene som har eksistert, Bell Laboratories i New jersey i USA.

Her ble transistoren, laseren, trådløse nettverk og teknologien bak bildebrikken i digitale kameraer utviklet.

Her oppstod programmeringsspråket C og operativsystemet Unix, grunnmuren for programvaren i dagens Mac datamaskiner.

Forskning fra laboratoriet har resultert i flere nobelpriser i fysikk, blant annet for oppdagelsen av den kosmiske bakgrunnsstrålingen fra universets første hete barndom.

Bell Laboratories ga forskerne mulighet til å trekke seg tilbake for fordypning. Men laboratoriet hadde også uformelle møteplasser.

- Ideen var å bringe folk sammen. Noe du ikke visste kunne brukes til noe helt annet, kunne komme opp i en prat rundt kaffemaskinen, sa Marcus.

Finn din lidenskap

Han mente at lidenskap, kunnskap og kreativitet er en brennbar blanding, et intellektuelt drivstoff som universitetene bør utnytte.

- Unge bachelorstudenter burde få et tilbud som heter Finn din lidenskap , sa Marcus.

Og når de har funnet sin lidenskap, bør de få gå i dybden, i møtet med forskermiljøer. Et viktig mindretall vil oppleve tenningen som gjør dem til forskere.

- Når de kommer nær flammen, tar de fyr, sa han.

 (Illustrasjonsfoto: www.colourbox.no)
(Illustrasjonsfoto: www.colourbox.no)

Den store buen

Jeg fant min lidenskap i himmelbuene. Ennå, når jeg går gjennom skogene i skumringen og ser de kjente stjernebildene varsle høst, vinter, vår og ny sommer, opplever jeg en stor fred.

Men jeg ble aldri forsker. Jeg unner flere enn forskere å oppleve gleden over å se og forstå de store sammenhenger.

Slik sett går det en bue fra de store nobelprisbelønte gjennombrudd, og ned til de små, men viktige øyeblikk da glad overraskelse får et hverdagsansikt til å lyse opp: Er det slik det henger sammen?

Ja, det er slik det henger sammen. Og det er vakkert.