פרידה ממארי גל-מאן, זוכה פרס נובל "שידע יותר דברים על יותר דברים"

גל-מאן היה פיזיקאי שהתמחה במספר תחומים והצליח להתבלט בכל אחד מהם. מעבר לכך, הוא היה איש אשכולות - ויותר מכל, ידע לעשות סדר בבלגן החלקיקים

לוגו ניו יורק טיימס
ניו יורק טיימס
שתפו בפייסבוק
שתפו כתבה במיילשליחת הכתבה באימייל
שתפו כתבה במיילשליחת הכתבה באימייל
מעבר לטוקבקיםכתוב תגובה
הדפיסו כתבה
לוגו ניו יורק טיימס
ניו יורק טיימס

אין דבר שפיזיקאים אוהבים יותר מאשר ערבובייה של תוצאות מבלבלות וסותרות לכאורה. פיזיקאים משוכנעים שהטבע פשוט בבסיסו, ושביכולתם לגלות עקרונות חבויים שישליטו סדר בבלגן – אם רק יקדישו לכך מספיק מחשבה. איש לא היה טוב יותר בגילוי הסדר בתוהו ובוהו מאשר מארי גל־מאן, זוכה פרס נובל שמת לפני כשבועיים.

שנות ה-50 וה-60 היו תור הזהב של פיזיקת החלקיקים, תקופה שבה מאיצים יצרו שפע חלקיקים חדשים בעלי תכונות בלתי צפויות. כך הופיעה בעיה חדשה: נוצרו יותר מדי חלקיקים חדשים שהתנגשו ללא קצב או היגיון ברורים. הם לא התנהגו בשום אופן בהתאם למבנה הפשוט והאלגנטי שלו ציפו המדענים בהתבסס על חוקי הטבע.

הרצאתו של גל-מאן מ-2007

גל־מאן סייע לחשיפת הדפוס הסודי שהוביל כל חלקיק למקומו. שיטת "הדרך המתומנת הנאצלת" שלו, שנקראה בקריצה על שם תורת השחרור הבודהיסטית, עשתה סדר בחלקיקים שהתגלו וצפתה כאלו שיתגלו בעתיד. שיטת זו ממלאת עבור החלקיקים האלמנטריים את אותו תפקיד כמו הטבלה המחזורית עבור היסודות בכימיה. כמו כן, גל־מאן הציע את ההגדרה "קווארקים" – חלקיקים שקשורים יחד בקבוצות של שניים או שלושה, כדי להתייחס לכמעט כל התגליות החדשות.

בנוסף, גל־מאן הוכיח כיצד מכניקת הקוונטים מאפשרת לחלקיק להפוך לחלקיק אחר ואז לשוב למופעו המקורי. הוא גם הראה שעוצמת האינטראקציות של חלקיקים תלויה באנרגיה המעורבת בהתנגשות. יחד עם עמיתו ריצ'רד פיינמן, הוא הסביר את המבנה הסימטרי של "הכוח החלש" (Weak Nuclear Force), אחד מארבעה הכוחות בטבע, והוא הציע את את המידה הפיזיקלית "מוזרות" (Straneness), שנועדה להסביר מדוע חלקיקים מסוימים שורדים יותר מאחרים. הוא והפיזיקאי הרלד פריטש העלו השערה לפיה קיימים חלקיקים בעלי עוצמה, שאותם כינו גלואונים, שמחזיקים יחד את הקווארקים. כל הרעיונות האלו הוכחו בהמשך כנכונים.

כל אחד מההישגים האלו היה יכול להיות פסגת הקריירה של כל פיזיקאי, והיו הישגים רבים שהוא היה יכול לקבל עבורם קרדיט - אך נטייתו להמתין זמן רב לפני שפרסם את רעיונותיו מנע ממנו רבים מהם. מסיבה זו הקדימו אותו לא אחת: יובל נאמן הציע בעצמו את שיטת "הדרך המתומנת", ואת תיאוריית הקווארקים פיתח גם ג'ורג' צווייג. הפרפקציוניזם של גל־מאן עמד לא פעם בדרכו.

היום, המצב בתחום פיזיקת החלקיקים הפוך למה שהיה בתקופה אחרי המלחמה. כל המידע שנוצר במאיצים רבי עוצמה מוסבר יפה להפליא בתיאוריה שקיבלה את השם הלא רומנטי — "המודל הסטנדרטי". מודל זה נבנה לאורך שנים בידי מדענים מצוינים, אולם לאיש לא היה חלק גדול יותר בבנייתו מאשר גל־מאן.

ישנן דרכים רבות להפוך לחוקר משפיע בתחום הפיזיקה התיאורטית. ישנם חוקרים שמציעים רעיונות חדשים ומקוריים, וישנם כאלו שהופכים למומחים בחישובים מסובכים. אחרים מצטיינים בהעלאת השערות על הלא נודע, וישנם גם כאלו שמביאים תובנות חדשות ובהירות לידע הקיים. חלק ממה שהפך את גל־מאן למיוחד, הוא העובדה ששלט בכל המודלים האלו. 

לאחר הצלחות המודל הסטנדרטי בשנות ה-70 וה-80, גל־מאן לא נח על זרי הדפנה. הוא השתכנע כי קיים צורך דחוף לעבוד באופן אינטרדיסציפלינרי על מערכות מורכבות, והחל לסייע בהקמת מכון סנטה־פה, מרכז המחקר המוביל בעולם בתחום המורכבות, שם עסק במחקר. זה היה צעד מעניין עבור אדם שזכה בתהילה כה גדולה כמדען חלקיקים במכון הטכנולוגי של קליפורניה. חלקיקים אלמנטריים הם אבני הבסיס של הטבע, וניתן להסתכל על חקר התנהגותם כביטוי לפשטות בצורה הטהורה ביותר שלה. המהות של חקר המורכבות, לעומת זאת, היא הופעתם של סוגים חדשים של סדר שמתגלים רק כשהמערכות גדולות ומבולגנות.

השינוי התאים לגל־מאן, שמעולם לא חש בנוח במסגרות תחומות. הוא היה זן נדיר של איש אשכולות, בעל ידע רב בארכיאולוגיה, היסטוריה וצפרות. יחד עם תלמידו ג'יימס הארטל הוא מצא דרך להסביר את יסודות תורת הקוונטים, חידה שהטרידה פיזיקאים מאז ימי נילס בוהר ואלברט איינשטיין. תוכנית המחקר האחרונה שלו עסקה בהרחבה בהתפתחות השפה האנושית. הסופר קורמאק מקארתי, עמית במכון סנטה פה, אמר כי גל־מאן "ידע יותר דברים על יותר דברים מכל אדם אחר שהכרתי". גאוניותו והתלהבותו לחשיפת הסדר בלב הכאוס יחסרו לכולם.

להספדו המלא של הפיזיקאי שון קרול בניו יורק טיימס

גל-מאן במשרדו בקליפורניה, ב-2003
גל-מאן במשרדו בקליפורניה, ב-2003צילום: Jane Bernard/אי־פי

תגיות:

תגובות

הזינו שם שיוצג באתר
משלוח תגובה מהווה הסכמה לתנאי השימוש של אתר הארץ