Írj nekünk! Kövess minket!

Kövess a Twitter-en 

Melléfogott az asztrológusod? Nem találsz már helyet az ágyadnak a földsugárzástól? Össze-vissza forog az Egely- kereked? Nem használt a macskádnak a homeopátiás bogyó?

Írd meg nekünk:
blog (kukac) szkeptikus.hu

Utolsó kommentek

Címkék

akupunktúra (1) alternatív medicina (22) áltudomány (35) apollo (1) aromaterápia (1) ásványok (1) asztaltáncoltatás (1) asztrológia (6) attila domb (1) átverés (12) aura (2) béky lászló (3) bioenergetika (5) biofoton (1) biológia (1) bioptron (2) biorezonancia (5) biotechnológia (6) boszniai piramisok (3) bulvár (1) butaság (7) bűvészet (9) callahan (1) cam (1) chemtrail (3) clairvoyance (1) cod tea (5) confirmation bias (1) criss angel (1) csalás (4) csillagászat (6) cunami (1) darwin (5) demarkáció (1) diéták (1) douglas adams (1) echo tv (1) ECSO (1) egely (2) egészség (34) egészségnap (2) éghajlat (1) einstein (3) életmód (4) eric pearl (1) értem (3) érvelés (1) etnográfia (1) étrend kiegészítő (6) evolúció (21) ezóbióökó (7) ezotéria (27) fakír (1) fekete mágia (2) felmelegedés (2) filozófia (11) finnugor (1) fizika (12) fogyasztóvédelem (12) földönkívüliek (2) földsugárzás (3) gondolkodás (6) grafológia (1) grapefruit (1) gyermeknevelés (1) gyógynövények (2) gyógyszerek (1) gyógyszeripar (1) HAARP (1) hagyományos kínai orvoslás (2) hamisítás (3) hétköznapi bölcsesség (1) hipotézis (1) hold (2) holokauszt (1) homeopátia (22) horoszkop (3) humor (7) idegtudomány (1) ideomotoros (1) india (1) influenza (1) ingyenenergia (4) integratív medicina (2) intelligens tervezés (12) james randi (3) japán (1) jeti (1) jövőbelátás (1) jövőbelátók egyháza (1) jövőbe látás (2) józan ész (4) kanálhajlítás (2) kapcsolatteremtő gyógyítás (1) kígyóolaj (1) kísérlet (3) kiválasztott (4) klímaváltozás (6) klub (70) konferencia (9) kongresszus (10) könyv (6) koplalás (1) közgazdaságtan (1) kozmológia (2) kreacionizmus (2) kristályok (1) kritika (1) lászló ervin (2) lebuktatás (1) lenkei gábor (1) levitt (1) lifewave (2) lottó (1) lúgosítás (1) mágia (1) mágnes (5) magyar őstörténet (4) magyar történelem (3) marketing (3) mars (3) matematika (3) média (6) megerősítési torzítás (5) mellrák (1) mentalizmus (3) mesterséges intelligencia (1) meteor (1) mobiltelefon (1) mta (4) művészet (1) nasa (2) nyelv (6) nyílt levél (1) oktatás (4) oltásellenesség (3) oltások (2) önámítás (1) online kísérlet (3) orgon (1) örökmozgó (5) orvostudomány (11) őssejtfokozó (1) összeesküvés elmélet (5) otthonszülés (1) paleolit étrend (1) pálmalevél (1) pályázat (1) parafenomén (3) parajelenségek (6) paródia (1) phenomenon (2) podcast (1) pozitív gondolkodás (1) prána (2) proving (1) pszí (5) pszichiátria (1) racionalitás (1) radiesztézia (3) rák (8) randi (3) rendezvény (13) rezsicsökkentő (1) richard dawkins (2) sci fi (2) seti (1) spiritizmus (2) steorn (1) sugárzás (2) számmisztika (3) székesfehérvár (2) szekta (1) szellemidézés (3) szerencse (1) sziget (5) szkeptikus (19) szólásszabadság (1) találmány (4) tantra (1) táplálkozás (5) távgyógyítás (2) technológia (11) telekinézis (1) telepátia (1) televízió (5) teremtés (3) teremtéstan (2) természetgyógyászat (28) termográfia (1) tesztek (3) történelem (13) tudomány (26) tudományos módszer (2) tudománytörténet (1) ufo (5) űrhajózás (1) uri geller (8) űrszonda (2) vágó (6) vakcinák (2) vallás (2) villanyóralassító (1) vita (1) vízautó (2) Wikipédia (3) x akták (1) Címkefelhő

Creative Commons

Creative Commons Licenc

2014.06.26. 07:03 Bulyáki Péter

Tudományos Világfesztivál 2014 - Beszámoló

New York, május 28. - június 2.

Helyszínek

A fesztivál elsődleges helyszíne a New York University volt, amely Manhattan Greenwich Village kerületében a Washington Square Park (képünkön) körül terül el. A legtöbb előadás itt volt, de voltak még események a fesztivált támogató alapítványok tulajdonában levő épületekben is, Manhattan más részein és a Brooklyn Bridge távolabbi hídfőjénél levő parkban is. Innen indul a 5th Avenue is, amelyik New York leghíresebb és leghosszabb bevásárló utcája. Alsó-Manhattan, a felhőkarcolók és a pénzügyi negyed körülbelül 30-40 perc innen gyalog.

IMG_0049.JPG
A Washington Square Parkot körülvevő épületek mindegyike a New York University-hez tartozik

A Kavli díjak átadása

Ezen az eseményen csak meghívott vendégek vehettek részt, de természetesen volt róla élő online közvetítés is. A Kavli-díjakat két évente adják át három tudományterület vezető tudósainak az asztrofizika, a nano-tudományok és a neuro-tudományok területein elért eredményeiért.

Az asztrofizikai díjat Alan Guth (MIT), Andrei Linde (Stanford) és Alexei Starobinsky (Landau Intézet, Moszkva) vehették át az inflációs kozmológia területén végzett úttörő munkájukért.

A nano-tudományterület díját Thomas Ebbesen (Louis Pasteur, Párizs), Stefan Hell (Max Planck Intézet, Göttingen) és John Plendry (Imperial College, London) kapták a mikroszkópia és az optikai képalkotás területén elért forradalmi eredményeikért. Bebizonyították, hogy a fény saját hullámhosszánál kisebb nano-struktúrák esetén is képes interakcióra.

A neuro-tudományok díját Brenda Milner (Montreal), John O’Keefe (UCL, London) és Marcus Raichle (Washington University, St Louis) vehette át a memória működésének pontosabb megismeréséért. Eme kutatások igazi jelentősége abban rejlik, hogy a memória működésének megismerésén keresztül a saját tudatunkról kaphatunk képet – “a memória határozza meg, hogy kik vagyunk”.

“Kedves Albert” 

A fesztivált egy teltházas felolvasóest nyitotta meg a közönség előtt Alan Alda rendezésében a New York University Skirball Center-ben. A darabban Albert Einstein (Paul Rudd), első felesége Mileva Maric (Cynthia Nixon) és életük más szereplői (Francesca Faridany, narrátor) levelezéséből olvastak fel. Életük humoros és drámai pillanataiba nyerhettünk betekintést. Az est célja elsősorban Einstein emberi oldalának a bemutatása volt. Einstein a köztudatban mára egy utolérhetetlen és felfoghatatlan géniusz legendájává vált. Ez a legenda sokszor már önálló életet él, sokan olyan bölcsességeket is neki tulajdonítanak amiket soha nem mondott (akárcsak Buddha vagy a Dalai Láma esetében is), és ez a túlmisztifikáltság sajnos oda vezet, hogy a laikus ember távolinak és megismerhetetlennek hiszi az ő gondolatait – pedig ő is egy ember volt, tele vágyakkal, fiatalkori bohóságokkal, és némi hiúsággal.  Munkája is említésre került a felolvasott levelekben, amelyekből kiderül, hogy híres racionális és logikai érzéke mellett sokévnyi kemény munka, próbálkozások és tévedések is részei volt annak az útnak, amely híres elméletei felállításához vezetett. Az előadás egyik mondanivalója a géniusz demisztifikálása volt, és ez nagyon jól illeszkedett az egész Fesztivál szellemiségébe. A tudomány és a tudományos pálya szépségeinek népszerűsítéséhez ugyanis először el kell oszlatni azt a tévhitet, hogy kizárólag kivételes képességekkel született géniuszok képesek megérteni a fizikát és újat alkotni ezen a területen.

 

IMG_0043.JPG

Brian Greene, Alan Alda, és padlómosás gravitációval 

A darab után volt egy rövid beszélgetés Brian Greene és Alan Alda között, ahol külön kiemelték Einstein azon felismerését, hogy a szabadon eső ember számára megszűnik a gravitáció. Ez a felismerés nagyon inspirálóan hatott Einsteinre a levelek tanúsága szerint. Brian Greene ezt a jelenséget szemléltetni is próbálta nagyon hétköznapi eszközökkel. Egy ásványvizes flakon aljára három lyukat fúrt, amelyből a kupak eltávolítása után a vízre ható gravitáció hatására spriccelni kezdett a víz. A flakonban azt magasból leejtve, szabadesés közben megszűnt a víz nyomása, ezért a vízsugarak zuhanás közben eltűntek. A színpadon jókora tócsa maradt a mutatvány után, és valahol mélyen nem bántam, hogy nem az első sorban kerestem magamnak helyet az előadás elején.  

"Kedves Albert" - rövid összefoglaló videó

Tudomány és történet – az író nézőpontja.

IMG_0117.JPG

Sean Carroll, E.L. Doctorow, Jo Marchant, Joyce Carol Oates, Steven Pinker, John Hockenberry (moderátor)

Ez a nagyon szórakoztató beszélgetés azokat az írói technikákat mutatta be, amelyeket a tudományt népszerűsítő tudósok és írók használnak ahhoz, hogy emberközelibbé és közérthetőbbé tegyenek nagyon komplex problémákat egy olyan világból, amely tele van egyenletekkel, adatokkal és egymásra épülő tudásanyagokkal. 

 

Tudomány és Történet - rövid összefoglaló videó

Szeget szeggel – kvantumfizika és valóság 

Ez a beszélgetés a fesztivál talán legjelentősebb előadása volt, és nem kisebb feladatra vállalkozott, mint megismertetni a laikus közönséget azzal, hogy mennyire megosztott még ma is a tudóstársadalom a kvantumfizika értelmezését illetően. A kvantummechanika alapjait az 1930-as években fektették le, de most, 80 évvel később is vannak még olyan alapvető kérdések, amelyek viták tárgyát képezik a téma alapjait illetően.

IMG_0121.JPG

Brian Greene (moderátor), David Albert, Sheldon Goldstein, Sean Carroll és Ruediger Schack.

 

Az igazi fejtörést a kvantum-jelenségek mérése okozza a fizikusok és a filozófusok számára. Elegáns egyenletekkel kifejezhető valószínűségi hullámok írják le a részecskék helyzetét, ennek ellenére mi mégis egy másfajta valóságot érzékelünk, amelyben a részecskék fix, jól definiált pontokként viselkednek. Valóban összeomlik-e a részecske hullámfüggvénye amikor mi megfigyeljük? Vagy lehetséges, hogy egy teljesen másfajta kapcsolat van a hullámfüggvény és a pontszerű részecske között?

A vita négy fő értelmezést mutatott be a közönségnek. Ezek egyike a legelső és egyetemeken leginkább oktatott Koppenhágai értelmezés, amelyet Niels Bohr és Werner Heisenberg alkotott meg 1927-ben, és az ebből eredő dinamikus összeomlás elméletek. Ebben az értelmezésben a mérés során a hullámfüggvény megjósolhatatlanul összeomlik, bár ez az összeomlás szub-atomi, mikroszkopikus léptékkel tekintve elég ritkán következik be. Viszont az általunk megfigyelt makroszkopikus világban ez már elég gyakori ahhoz, hogy ezen összeomlások összege (szuperpozíciója) már az általunk érzékelt világ illúzióját érzékeltesse velünk. David Z. Albert szerint ez a legkézenfekvőbb, legkevésbé elvont megközelítés még akkor is, ha a hullámfüggvény egyenletek bizonyos kiegészítésekre szorulnak ahhoz, hogy valóban hűen írhassuk le velük a valóságot.

Azonban Sean Carroll úgy vélte, hogy a spontán összeomlás túl sok szükségtelen és fura következményt von maga után, és ha esetleg bebizonyosodna, hogy igaz, ő azonnal nyugdíjba vonulna.

Sean szerint Hugh Everett sok-világ értelmezése a legelegánsabb, mivel ehhez nem szükséges új egyenletek felállítása, a valószínűségi hullámfüggvény az egyetlen, ami ebben az elméletben létezik. Eszerint az elmélet szerint az összes lehetséges, hullámfüggvénnyel leírható és megfigyelhető valóság egyszerre létezik egymással párhuzamosan, és minden egyes megfigyelés és mérés csupán egy újabb elágazását, fonalát képezi ezeknek a szerteágazó valóságoknak. Amikor megfigyeljük egy részecske helyzetét, akkor az általunk érzékelt valóság elágazik, és az összes többi lehetőség elvész a mérést végző megfigyelő számára, de ez nem jelenti azt, hogy a többi elágazás ne lenne valós – mindössze a megfigyelés után már elérhetetlenek számunkra. Ruediger Schack véleménye erről az volt, hogy egy olyan elmélet, amelyben bármi megtörténhet vajmi keveset mond el számunkra arról a valóságról, amiben mi élünk.

Sheldon Goldstein szerint a de Broghlie-Bohm elmélet érdemli a legtöbb figyelmet. Ebben az elméletben a hullámfüggvény és a pontszerű részecske egyidejűleg létezik, és a hullámfüggvény egy irányítóként, vezető sínként szolgál a részecske számára. Ez az elmélet is tökéletesen le tudja írni az összes általunk tapasztalt fura kvantumjelenséget.

A legkevésbé közismert Quantum-Bayesian (QBism) elmélet képviselője Ruediger Schack volt, aki egyben az elmélet egyik megalkotója is. Ez az elmélet felhasználja a statisztika Bayes-i, feltételes valószínűségi értelmezését, amelyben minden egyes kiszámítható valószínűség függ egy előzetes prekondíciótól, előzetes valószínűségtől. Schack szerint ez az elmélet írja le legjobban a hullámfüggvény és a valóság közötti kapcsolatot, és a többi elmélettel ellentétben ez egyértelmű magyarázatot ad a kvantum-összefonódás (entanglement) jelenségére is.

Abban mind a négyen egyetértettek, hogy egyik elmélet sem elvetendően rossz, és további kutatásokra van szükség. Úgy gondolták mindannyian, hogy maximum 50-100 éven belül el fog jutni a tudomány arra a pontra, hogy ezt a kérdést is egyértelműen megválaszolja.

A fesztivál következő napján egy kisebb közönség előtt tartott előadás is volt a témában, ahol a négy fizikus a közönség kérdéseire válaszolt a fenti értelmezésekkel kapcsolatban.

 

A teljes előadás itt megtekinthető angolul tudók számára

Ott vagyunk már? Agykutatás és az idő rejtélye.

Ez a beszélgetés egyike volt a fesztivál Szalon összejöveteleinek, ahol kis létszámú, kompetens közönség előtt került sor egy-egy téma mélyebb bemutatására. Ugyan nem sok közöm van a neurológiához és az agykutatáshoz (bár mesterséges neurális hálózatokkal foglalkoztam egy időben), de egyáltalán nem volt haszontalan elmennem erre a beszélgetésre. Dean Buonomano olyan kutatásokat mutatott be, ahol laboratóriumi körülmények között, teljesen szeparált idegsejtek esetén vizsgálták, hogyan reagálnak időben ismétlődő impulzusokra, és hogyan képződik ezekből az idősorozatokból már egyedülálló sejtek esetében is memória.

IMG_0065.jpg

Wendy Suzuki, Kia Nobre, Dean Buonomano

Wendy Suzuki fő kutatási területe az epizodikus memória (időpontoktól, helyszínektől, kapcsolódó érzésektől és kontextustól függő személyi és tárgyi tudáshalmaztól függő emlékek). Az általa bemutatott példában szerepet kapott egy véletlen találkozása egy régi ismerősével, akivel elment beszélgetni egy étterembe (ahol mellékesen belefutottak a nagyon látványosan a következő rehabja előtt álló Lindsay Lohan-be és édesanyjába), és ahol végül megvacsoráztak.

Kia Nobre az agy kognitív funkciókért felelős rendszereit tanulmányozza. Jelenlegi kutatásai a kognitív agyi funkciók és a memória nagyon szoros kapcsolatára igyekeznek fényt deríteni.

Ez a szűk körű szalon előzetese, kiegészítése volt egy két nappal későbbi nagyobb előadásnak (Az Álnok Őrszem: Tudat, Agy és Idő), amiről sajnos sikerült lekésnem, ugyanis az előző előadás-sorozat az inflációs kozmológiáról jóval hosszabbra sikerült a tervezettnél. 

A végső valóság tesztje: A kvantum-mérés problémájának megoldása

David Z. Albert, Sean Carroll, Sheldon Goldstein, Ruediger Schack, Max Tegmark. 

Ez a szalon beszélgetés a Szeget Szeggel című előadás kiegészítése volt, ahol a kutatók végig a közönség kérdéseire válaszoltak a kvantumfizika általuk bemutatott négy főbb értelmezését illetően. Egy érdekes törekvés volt megfigyelhető ezen a beszélgetésen, de a fesztivál más előadásain is: igyekeztek előnyben részesíteni a fiatalok és gyerekek kérdéseit a felnőttekével szemben (és igen, még ezen az beszélgetésen is volt pár 10-12 éves gyerek). Nem a saját maguk és a tudományterületük sztárolása volt az igazi cél, hanem a jövő nemzedék inspirálása.

 IMG_0069_1.jpg

Sean Carrol, David Albert, Sheldon Goldstein, Ruediger Schack és Max Tegmark válaszol a közönség kérdéseire.

Az ősrobbanás fodrai: Az idő kezdetének moraja

Andrei Linde, Alan Guth, Amber Miller, John Kovac, Paul Steinhardt, Brian Greene (moderátor)

“Kezdetben volt az univerzum teremtése. Ez sokak rosszallását kiváltotta, s elterjedt vélemény szerint nem tartozott a legjobb húzások közé.” - Douglas Adams

Ezzel az idézettel kezdődött a fesztivál másik legjelentősebb előadása. Személy szerint nem bántam volna, ha Brian Greene picit még folytatja az idézetet legalább addig a pontig, hogy kiderüljön a kapcsolat az Univerzum teremtése és a Nagy Zöld Trüsszentő között, de be kellett érnem ennyivel - elvégre ez egy tudományos előadás volt és nem standup-comedy. Az előadásnak kíváló apropót adott a John Kovac által vezetett kutatócsoport idén márciusban publikált felfedezése a Primordiális Gravitációs Hullámok Detektálásáról a Kozmikus Háttérsugárzás Polarizációjában.

Az előadás teljes videója megtekinthető a livestream oldalán

A kozmológia tudományának legnevesebb képviselői ültek nemcsak a színpadon, de még a közönség soraiban is – Robert W. Wilson, aki 1978-ban kapott Nobel díjat a Kozmikus Háttérsugárzás felfedezéséért tőlem négy székre foglalt helyet.

Brian Greene bevezetője már-már szokványosan közérthetőre és humorosra sikerült, láthatóan nagyon sok energiát és időt fektetett már tanári képességeinek tökéletesítésébe. Elmagyarázta, hogy az általános relativitáselmélet miképpen magyarázza a gravitációs kölcsönhatást a tér torzulásán keresztül, és ebből levezette a gravitációs lencsehatást, amikor távoli, nagytömegű galaxisok hatására a tér torzulása következtében a fény útja meggörbül. Ezt a hatást Einstein elmélete jósolta meg, és még életében kísérletileg igazolták, hogy igaz. George Lemaitre belga tiszteletes eredményei viszont megcáfolták Einstein azon állítását, hogy az univerzum statikus – ugyanis matematikailag levezette, hogy az univerzumnak vagy zsugorodnia, vagy pedig tágulnia kell. Einstein nem volt hajlandó elfogadni Lemaitre számításait.

IMG_0128.JPG

Brian Greene előkészíti a terepet a gravitációs hullámok számára

Edwin Hubble felfedezéséig kellett várni az igazságra. Hubble volt ugyanis az első kutató, aki megvizsgálta a távoli galaxisok spektrumát, és arra a következtetésre jutott, hogy kivétel nélkül mindegyik távolodik tőlünk – tehát az univerzum valóban nem statikus, hanem tágul.

A táguló univerzum felfedezése azonnal felvetette egy kezdeti szingularitás, a Big Bang lehetőségét – és ezzel együtt számos új, addig nem ismert problémát is. Az egyik ilyen kérdés, ami nem hagyta nyugodni a fizikusokat az volt, hogy mi lehetett az az erőhatás, ami a közvetlenül a Big Bang után az univerzum gyors tágulásáért volt felelős. Mint kiderült, ez az erőhatás maga a gravitáció volt, ami a Big Bang utáni pillanatokban tapasztalható nagyon egzotikusnak mondtható körülmények között az általunk megszokott vonzó hatás helyett nagyon erős taszítást és gyors tágulást eredményezett. Erre a kezdeti időszakra bizonyíték a kozmikus háttérsugárzás is. Ez a sugárzás az univerzum kezdeti, nagy energiájú tágulásából visszamaradt, ma is érzékelhető és mérhető hősugárzás olyan szabad fotonok formájában, amelyek érzékelhetően nem származnak semmilyen általunk ismert sugárzó forrásból (csillagokból vagy szupernovákból). Ennek a sugárzásnak a létezését már a felfedezése előtt nagyon pontosan megjósolták.

Az inflációs elmélet azt is megjósolta, hogy ebben a háttérsugárzásban további rejtett információk találhatók a kezdeti állapotokra vonatkozóan. A kezdeti homogén univerzum kvantum-fluktuációit az infláció felnagyította, és ez a nagyító hatás nagyon enyhe hőmérsékleti különbségeket kellett, hogy eredményezzen a háttérsugárzásban. Ezeket a hőmérsékleti különbségeket is hamarabb jósolták meg elméleti fizikusok, mint ahogy felfedezték őket – sőt, az elméleti predikció szinte hajszál pontosan jósolta meg ezeknek a hőmérsékleti különbségeknek az eloszlását és az égbolton.

A kozmikus háttérsugárzás hőmérsékleti ingadozásainak eloszlása az égbolton - az elmélet előrejelzése és a mért adatok illeszkedése

Egy másik elméleti predikció azt jósolja meg, hogy létezik egy ennél is finomabb, enyhébb lenyomat a háttérsugárzásban. Az előbb említett kvantum-fluktuációk ugyanis a kezdeti körülmények között nem csak a térben található energiára voltak hatással, hanem magára a tér szövetére is. A tér kezdetben komoly mértékben deformálódhatott ezen kvantum-fodrozódásoknak köszönhetően. Ha az infláció elmélete igaz, akkor a tér ezen kezdeti fodrozódásai, torzulásai is felnagyítódtak, kitágultak az univerzummal együtt. Itt jön a képbe a bevezető kezdetén említett általános relativitáselmélet, amely szerint a gravitáció is a tér torzulásának eredménye. Ha tehát igaz az infláció, akkor gravitációs hullámok formájában ma is detektálhatók kell legyenek ezen kezdeti fluktuációi a térnek. Ezek a hullámok természetesen annyira gyengék ma már, hogy a gravitációs hatásukat lehetetlen lenne érzékelni, viszont az elmélet megjósolja, hogy a kozmikus háttérsugárzás fotonjainak polarizációjában ma is érzékelhetők kell legyenek ezek a szabályos, felnagyított hullámok. 2014 márciusában volt egy bejelentés arról, hogy egy kutatócsoport sokévnyi munka után nagy bizonyossággal megtalálta ezeket a fodrokat a háttérsugárzás fotonjainak B módusú (mágneses) polarizációjában.

Brian Green bevezetője itt ért véget, ugyanis az első vendége az az Alan Guth (MIT) volt, aki a taszító gravitáció elméletének megalkotásáért lett 40 évvel ezelőtt világhírű. Alan Guth számításai pontosan megmagyarázzák a tér Big Bang utáni gyors tágulását, az inflációt. A második híres vendég Andrei Linde (Stanford) volt, aki továbbvitte Alan Guth elméletét, és levezette belőle, hogy a mi univerzumunk valószínüleg nem az egyetlen, a mi Ősrobbanásunk nem lehetett egyedülálló esemény - neki köszönhető ugyanis a Multiverzum elmélet. A harmadik vendég Paul Steinhardt (Princeton) volt, aki nagy szakértője és kutatója az inflációs elméleteknek. A negyedik vendég mondhatni házon belülről érkezett: Amber Miller a new york-i Columbia egyetem tudományos dékánja – és gondolom Brian Greene kollégája is egyben. Amber Miller kísérleti tudós, aki maga is a kozmikus háttérsugárzást kutatja nagy magasságokba feljuttatott léggömbök segítségével.

IMG_0140.JPG

Az utolsó vendégük az a John Kovac (Harvard) volt, aki a fent említett gravitációs hullámokat kutató csoportnak a vezetője, az ő kutatási eredményükkel volt tele szinte az összes tudományos szaklap címoldala idén márciusban. Kovac immár húsz éve azzal foglalkozik, hogy a déli sarkon működő teleszkópokat tervez és működtet. Ha a legutóbbi kutatási eredményei bebizonyosodnak – és ez még egyelőre várat magára, hiszen rengeteg kritika éri a kutatásukat pro és kontra - akkor szinte biztos, hogy borítékolható neki a Nobel díj.

A háttérsugárzás fotonjainak polarizációjában talált szabályos hullámok eloszlása az égbolton

John Kovac elmagyarázta, hogy maga a fény és a foton is elektromágneses hullám (pontosabban ahogy John Kovac fogalmazott zavar az elektromágneses mezőben), erre még James Clerk Maxwell jött rá 1865-ben. Ahogy a fény hullámja terjed a térben egyszerre van elektromos és mágneses mezőbeli komponense, mely komponensek egymásra merőlegesek – ahogy azt az elektromágneses jobbkéz-szabály is mutatja. A polarizált fény olyan elektromágneses hullám, amelynek teljesen hiányzik az egyik komponense, vagy az elektromos, vagy a mágneses. A csak elektromos komponensű polarizációt E módusú, a csak mágneses polarizációjú fényt pedig B módusú polarizációnak nevezik. A kozmikus háttérsugárzásban nagyon ritka a teljesen polarizált foton, 30 millióból egy lesz csak olyan, amelyiknek kizárólag B, vagy kizárólag E módusú a polarizációja – ezért nagyon nehéz ezeket szűrni és detektálni. Az általuk tervezett teleszkópok kizárólag ilyen, polarizált fotonok érzékelésére alkalmasak, magukat a teleszkópokat pedig célirányosan ezeknek a fotonoknak a mérésére tervezték és gyártották. Három éven keresztül végeztek velük méréseket a déli sarkon.

Vissztérve az inflációra, Alan Guth elmondta, hogy az 1970-es években két fő kérdés izgatta legjobban a kozmológusokat. Az egyik az univerzum inflációjának sebessége, ami kísértetiesen finomhangoltnak tűnik ahhoz, hogy a ma tapasztalható úgynevezett lapos univerzumot tapasztaljuk (flatness problem, Robert  Dicke). Ha az univerzum tágulásának mértéke csak egy picit is lassabb vagy gyorsabb lett volna kezdetben, nem alakulhatott volna ki az általunk ismert univerzum. A “lapos” univerzum itt arra utal, hogy benne bármely háromszög belső szögeinek összege pontosan 180 fok, vagyis a benne levő tér nem görbe.

A pozitív görbületű, a negatív görbületű és a lapos univerzum szemléltetése háromszögekkel

Az ősrobbanás után két lehetősége lehetett az infációnak: ha picivel is lassabban tágul, akkor nagyon hamar megfordulhatott volna a tágulás, és visszazuhanhatott volna a kezdeti állapotba, még mielőtt bármilyen csillag vagy galaxis kialakulhatott volna benne (ekkor mondható, hogy kis mérete miatt a tér még annyira görbült, hogy a benne lévő háromszögek szögeinek összege nagyobb, mint 180 fok, és ez azt is jelenti, hogy az univerzum véges, és önmagába görbül vissza – ha elindulunk bármely pontjából, előbb vagy utóbb visszajutunk a kiindulási pozíciónkba). Ha viszont a tágulás mértéke picit nagyobb, akkor annyira gyorsan, exponenciális léptékben kezd el tágulni a tér, hogy nem lesz ideje a gravitációnak sem arra, hogy csillagokat vagy netán galaxisokat hozzon létre (és ebben az esetben a nagyon gyorsan táguló térben lesz minden háromszög belső szögeinek az összege kisebb, mint 180 fok, és ez azt is jelenti, hogy az univerzum végtelen). A tágulás kezdeti sebességének tizennégy tizedes jegyig pontosan meg kell egyeznie ahhoz, hogy az univerzumunk egy ilyen kiegyensúlyozott, lassúnak mondható sebességgel tágulhasson. Az eredeti Ősrobbanás-elmélet semmilyen magyarázatot nem adott arra nézve, hogy a tágulás sebessége miért lett pontosan ekkora. A másik probléma a kozmikus horizont problémája, amely az univerzum nagy léptékben tapasztalható uniformitását, homogenitását jelenti. A kozmikus háttérsugárzás fotonjait bármely irányból vizsgáljuk, szinte minden irányból nézve azonos energiával rendelkeznek – holott az infláció fénynél is nagyobb kezdeti sebessége kizárja, hogy bármilyen lokális fluktuáció kiegyenlítődhessen ezalatt a rövidke idő alatt. Ebből következik, hogy ez a homogenitás magának a kezdeti univerzumnak sajátja. A fent említett hőingadozások valójában annyira picik (~0.001%), hogy ettől még nyugodtan tekinthetjük a háttérsugárzást és nagy skálákkal nézve az univerzumot is uniformnak. Az Alan Guth által megalkotott taszító gravitáció elmélete magyarázatott adott mindkét problémára.

Andrei Linde továbbfejlesztette Alan Guth elméletét, és nagyon sok, addig megválaszolatlan kérdésre is sikerült válaszokat találnia. Az ő nevéhez fűződik az Örökös Infláció elmélete, amelyben nem csak a saját univerzumunk, hanem egy, a miénket is magába foglaló skalártér folyamatos tágulásáról van szó. Ebben a térben a tágulás miatt szinte elkerülhetetlenné válnak olyan folyamatok, mint például az ősrobbanás, sőt több, akár végtelen számú ősrobbanás is. Ezen a ponton hagyom abba a Multiverzum elmélet (és Andrei Linde rendkívül szerény és jó humorú előadásának) az elmesélését, ez már az a pont, ami jelenleg meghaladja a saját tudásomat is - ehhez már értenem kellene a mögötte levő matematikát is alaposan.

A beszélgetés konklúziója az volt, hogy mindannyian nagyon izgatottan várják mit hoznak a közeljövő kutatási eredményei, ugyanis nagy valószínűséggel hamarosan kiderül, hogy John Kovac és csapatának eredményei valóban arról szólnak-e, amit ők ki szerettek volna mutatni – vagy csak wishful thinking volt az egész. A Planck műhold is a kozmikus háttérsugárzást méri nagyon nagy pontossággal, és az onnan jövő adatok hamarosan eldönthetik a vitát.

Érdemes még megemlíteni egy kérdést, ami talán sok tudomány iránt érdeklődő fejében megfordulhatott, bevallom az enyémben is:

Miért van az, hogy a műholdak és űrjárművek korában egyesek továbbra is hőlégballonokkal és déli sarki teleszkópokkal érnek el áttörő felfedezéseket? Talán nem elég jók a műholdjaink?

Erre Amber Miller adott egy nagyon érdekes választ: nem erről van szó, a műholdak pontosságával tényleg nagyon nehéz versenyezni. Viszont egy műhold és a műszereinek megtervezése évekbe telik. Amikor elkészülnek ezek a tervek, már nincs lehetőség a módosításra, a fejlesztésre. Tehát amikor a műhold gyártása megkezdődik, már akkor is évekkel korábbi technológiákkal indul meg a műszerek gyártása, és ekkor még mindig évek vannak a felbocsátásig. Tehát egy ma felbocsátott műhold legfeljebb évekkel ezelőtti technológiát vihet magával, és bármennyire is szeretné a kutató, hogy a legújabb gyorsabb processzorok vagy digitális képalkotó technológiák is helyet kapjanak rajta, ezt nem lehet megvalósítani. A műhold hosszú távú befektetés. Ellenben az olcsó léggömbök vagy földi teleszkópok esetén a háttértechnológiát nagyon kis anyagi befektetéssel mindig a jelenlegi technológiai színvonal élvonalában lehet tartani – a processzorokat és az érzékelőket akkor cserélik le gyorsabbra vagy érzékenyebbre amikor akarják, nincsenek évekig húzódó tervezési folyamatok.

Ezt add össze! - jövendőmondás matematikával

A fesztivál utolsó előadásának mind a négy meghívott vendége valamilyen formában matematikai predikcióval és Big Data feldolgozással foglalkozik. Legyen az pénzügyi kockázat-menedzsment, facebook vagy twitter adatok bányászata, egy dologban mindannyiuk munkája megegyezik: rendkívül nagy mennyiségű rendkívül zajos adathalmazokban próbálnak eddig fel nem fedezett összefüggéseket találni. Az utóbbi 10-15 év technológiai fejlődése során, a szociális hálók, a facebook, a twitter előretörésével hatalmas felhasználatlan adatmennyiségeket halmoztunk fel. A technológia, a számítási teljesítmények növekedésével egyre mélyebbre vagyunk képesek ásni ezekben az adathalmazokban. Nemsokára olyan dolgokat is képesek lehetnek az adatbányászok megjósolni megfelelő algoritmusok és összefüggések birtokában, hogy mennyi a valószínűsége annak, hogy elválunk a párunktól, vagy hogy mikor fogunk meghalni. Természetesen felmerült az a kérdés is, hogy mennyire etikus dolog az emberek privát szféráját ilyen módon analizálni, és abban mindannyian egyetértettek, hogy a predikció kétélű fegyver. Azt például senki sem szeretné, ha az egészségbiztosító tudomást szerezne az alkoholfogyasztási szokásairól, vagy arról, hogy mennyire egészségesen étkezik, vagy mennyit sportol. De ugyanezt el lehet képzelni egy másik oldalról is: ha esetleg az egészség-biztosító jelentős biztosítási kedvezményeket adna azoknak az embereknek, akik egészségesebben kezdenek el élni, akkor ez motiváló tényezővé is válhatna. A gépjárműbiztosítók között már ma is vannak olyanok, akik jelentős kedvezményt adnak azoknak az autósoknak, akik hajlandóak egy gyorsulásmérővel ellátott GPS dobozt felszerelni az autójukra. A doboz nem tárolja el, hogy merre jár az autós, viszont megbízható információt ad arról, hogy mennyire gyorsan vagy veszélyesen vezet.

IMG_0197.JPG

James Fowler, Steven Strogatz, Andrew W. Lo, Seth Lloyd, Ira Flatow (moderátor)

Kétféle predikcót lehet megkülönböztetni abból a szempontból, hogy a jóslat van-e hatással a vizsgálat tárgyára, vagy sem. Az időjárást, a tornádót vagy a földrengést egyáltalán nem érdekli, hogy előre tudjuk-e jelezni őket. Viszont a szociális előrejelzésekkel (vagy akár a pénzügyi előrejelzésekkel is) van egy nagy probléma: a predikció arra készteti az embereket, hogy váloztassanak szokásaikon. A pénzügyben hatványozottan jelentkezik ez a probléma, hiszen ott az jelenti az előnyt, ha ki tudjuk találni, hogy mit gondol a másik fél. De mi van akkor, ha azt is ki tudjuk találni, hogy a másik fél is pontosan tudja, hogy mi mit gondolunk, és így tovább. Ennek a fényében eléggé úgy tűnik, hogy bármilyen eszköz is van a kezünkben, a pénzügyi mozgásokat soha nem fogjuk tudni megjósolni teljes bizonyossággal.

Felmerült még a kvantum-számítógépek technológiája is, ugyanis nagyon úgy tűnik, hogy a küszöbön áll egy áttörés ezen a területen. Ezek a számítógépek szinte tökéletes eszközök lennének gépi tanulás és adatbányászat céljára. Pont az előadás előtt jelent meg egy hír a BBC oldalán arról, hogy a kanadai D-Wave nevű cég elkészítette a világ első 512 qubites kvantumszámítógépét - és Seth Lloyd maga is tagja volt annak a csapatnak, akik kifejlesztették ezt a gépet.

 

A teljes beszélgetés megtekinthető a livestream oldalán

Programok a Brooklyn Bridge parkban

Több program is volt a Brooklyn Bridge túlsó hídfőjénél levő parkban, sajnos sikerült mindegyikről lekésnem, de a látvány kárpótolt. Még látható volt a fesztivál üstököse, amely a délután folyamán landolt itt a fesztivált látogató gyerekek nagy örömére. Itt adtak autogrammokat a NASA űrhajósai, és voltak csillagászati távcsövek is. Mindenesetre sikerült még zárás előtt pár fotót készítenem.

IMG_0167.JPG

 A fesztivál szervezői által készített üstökös, a hátérben Manhattan-nel.

IMG_0186.JPG

Manhattan és a Brooklyn Bridge

Egész napos World Science U program

Ennek a teljes napos fesztivál-programnak, és a hozzá kapcsolódó World Science U kezdeményezésnek egy másik, teljes bejegyzést szeretnék szentelni. A WSU egy teljesen ingyenes, bárki számára elérhető online oktatási felület, ahol Brian Greene közreműködésével elsajátíthatjuk a speciális relativitáselméletet, az általános relativitáselméletet és a kvantummechanika alapjait. Az oktatóanyagok közül egyelőre még csak az általános relativitáselmélet készült el. Előljáróban is pár kép a fesztivál egész napos kurzusáról, ahol Alan Guth, Andrei Linde és Michael Turner voltak a tanáraink személyesen.

IMG_0091.jpg

Alan Guth, az infláció-elmélet atyja

IMG_0095.jpg

Andrei Linde, az örökös infláció és a multiverzum elméletek megalkotója

 IMG_0097.jpg

Michael Turner elméleti kozmológus, tőle származik a "sötét energia" elnevezés

4 komment

Címkék: oktatás tudomány rendezvény filozófia einstein fizika kozmológia


A bejegyzés trackback címe:

http://szkeptikus.blog.hu/api/trackback/id/tr916290355

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben.

Szilágyi András 2014.06.26. 12:44:34

Ha már világfesztivál, tarthatnák minden évben máshol, szerte a viágon.

Bulyáki Péter 2014.06.26. 13:22:48

@Szilágyi András: Szerintem nincs emögött a rendezvény mögött még akkora hatalmas költségvetés, amiből ez megoldható lenne. A támogató alapítványok pl. nem csak pénzzel, hanem saját new york-i előadótermekkel is hozzájárultak, az NYU is ingyenesen bocsátott rendelkezésre sok helyszínt. A szervezők is nagyrészt lelkes önkéntesek voltak, akik nem pénzt, hanem ingyenes belépőket kaptak. Adományok és ingyenesen rendelkezésre bocsátott helyszínek nélkül nem biztos, hogy olyan könnyű lett volna ezt megrendezni. De legalább a jegyárak alacsonyak voltak.

Egyébként lesz Amszterdamban is egy, 2014 szeptember 6-tól 7-ig.

Szilágyi András 2014.06.26. 22:34:56

@Bulyáki Péter: Más országokban meg lennének más támogatók. De az, hogy ez a fesztivál minden évben New York City-ben van, nincs igazán összhangban a "Világfesztivál" elnevezéssel. Ez így New York-i Tudományos Fesztivál.

Bulyáki Péter 2014.06.27. 11:47:07

@Szilágyi András: Én csak a beszámoló tartalmához tudok hozzászólni, mint a fesztivál látogatója. Ezzel kapcsolatban bármilyen kérdésre megpróbálok válaszolni, ha van. Ha nem tetszik a nevük akkor itt tudsz ezzel kapcsolatban kérdéseket feltenni vagy reklamálni:

info@worldsciencefestival.com

World Science Festival
475 Riverside Drive, Suite 950
New York, NY 10115

212-348-1400 telephone
212-280-1601 fax