Două săptămâni petrecute la Institute of Advanced Studies – Princeton, acolo unde Einstein a încercat să unifice relativitatea generală cu mecanica cuantică.

IAS Princeton

În mijlocul naturii – înconjurat de verde – este institutul unde Einstein a petrecut mai bine de 20 de ani – încercând să găsească o teorie care unește relativitatea generală, cea care descrie geometria spațiului și a timpului în funcție de materie și energie, cu mecanica cuantică – teoria care descrie lumea microscopică în funcție de așa-numita funcție de undă.

În momentul în care Einstein a sosit la IAS i s-a oferit un birou foarte mare; ce a făcut însă Einstein? Nu a vrut biroul cel mare și a ales biroul care ar fi fost destinat... secretarei. Acolo a lucrat la noi teorii care, credea el, vor reuși să găsească teoria unică – o teorie a spațiului, timpului și materiei într-un limbaj cuantic. Einstein nu a reușit – iar la ora actuală cercetătorii care lucrează la IAS încearcă încă să găsească această teorie unificatoare.

Einstein la IAS

Dacă vă întrebați dacă toată lumea vorbește de Einstein la IAS – nicidecum. Nimeni nu vorbește despre Einstein – poate sunt sătui de vorbit despre Einstein ori ocupați cu teoriile la care lucrează. Urmele lui însă sunt prezente – chiar dacă nu în mod evident. Strada din fața institutului se numește Einstein Drive. Casa în care a locuit este unica casă în fața căreia este specificat că este o casă privată – probabil mulți au crezut că e un muzeu și au încercat să intre. Fostul lui birou nu este vizitabil... și cei care vin (nu mulți din câte am înțeles) în pelerinaj întreabă unde este... împrăștiată cenușa lui Einstein.

Urmele lui Einstein se simt și la ce lucrează la ora actuală cercetătorii.

Ce se face la IAS?

Din punct de vedere al fizicii fundamentale la IAS se fac studii din punct de vedere teoretic. Se lucrează mult la noi teorii sau la dezvoltarea unor teorii deja existente. Sunt aici Maldacena și Witten – care dezvoltă teoria corzilor (string theory) cu noi idei; este Steve Adler – care, după ce s-a dedicat teoriei particulelor elementare (cu faimoasele anomalii), s-a ocupat de mecanica cuantică iar la ora actuală are niște modele care descriu găurile negre în mod deosebit și... bizar, ținând cont de teorii de gauge (Weyl). Se așteaptă ca găurile negre să... emită particule – ceea ce ar fi o revoluție. Întâlnești cercetătorii discutând la tablele negre din sala comună din edificiul Bloomberg – scriind cu cretă la tablă. Tablele sunt pline de... semne aparent misterioase și din când în când vezi scris și precizat numărul de dimensiuni. Da – numărul de dimensiuni este important deoarece în teoria corzilor de exemplu putem avea mult mai mult de cele patru (trei spațiale și una temporală a noastră).

Nu doar fizică – ci și scriitori – precum Graham Farmelo – care, după succesul incredibil cu cartea The Strangest Man (despre Dirac) la ora actuală scrie o carte despre Hawking.

Ce fac eu la IAS?

Eu sunt visiting scientist – invitată de Steve Adler – cu care discutăm proiecte de modificare e ecuației lui Schroedinger pentru rezolvarea problemei măsurătorii în mecanică cuantică (pisica lui Schroedinger). Eu cu grupul meu facem experimente la laboratorul subteran de la Gran Sasso din Italia – și măsurăm posibile semnale ale acestei noi teorii a colapsului funcției de undă – așa-numita radiație spontană. Până acum nu am găsit aceste semnale – dar perfecționăm experimentele și în viitor cine știe ce vom descoperi? Între timp teoreticienii dezvoltă noi teorii. Așa avansează cercetarea și cunoașterea Universului din punct de vedere științific. IAS Princeton a dat și continuă să dea o contribuție extrem de importantă – de aici, din mijlocul naturii, din locul unde Einstein a petrecut mai bine de 20 de ani – încercând să găsească acea teorie la care încă mai visăm.

Articol scris de Cătălina Curceanu, prim cercetător în domeniul fizicii particulelor elementare şi al fizicii nucleare, Laboratori Nazionali di Frascati, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Roma, Italia)

Credit imagine: Cătălina Curceanu și Getty Images