Neviditelný čert

Co znamená dokonalost, poodhalil průměrný skladatel Antonio Salieri. V jedné scéně filmu Amadeus Salieri v úžasu nad Mozartovým dílem říká: "Přesuňte jedinou notu, a skladba utrpí. Vynechte jedinou hudební frázi, a stavba se zřítí."

Lucifer

Salieri tím vystihl jádro dokonalosti. Jeho dvě věty precizně vymezují, co míníme dokonalostí v nejrůznějším kontextu včetně teoretické fyziky. Mohli bychom říct, dokonalá definice.

Teorie začne být dokonalá, když jakákoli změna způsobí zhoršení. To je první Salieriho tvrzení přenesené z hudby do fyziky. A míří přesně do černého. Ale opravdový geniální postřeh obsahuje Salieriho druhá věta. Teorie začne být dokonale dokonalá, když je nemožné ji významně změnit, aniž bychom ji naprosto nezbořili - když ji nějaká významná změna promění v nesmysl.

V tomto filmu poskytne císař Josef II. Mozartovi jistou hudební radu: "Vaše dílo je duchaplné. Je to kvalitní práce. Ale je tam prostě příliš mnoho not, to je to. Jen jich pár vymažte, a bude dokonalé." Císaře vyvedla z míry vnější složitost Mozartovy hudby. Nepochopil, že každá nota slouží jistému účelu - buď účelu učinit slib, nebo jej splnit, zkompletovat obrazec, nebo jej pozměnit.

Podobně bývají lidé vyvedeni z míry při prvním setkání s vnější složitostí fundamentální fyziky. Příliš mnoho gluonů!

Každý z osmi barevných gluonů tam však plní určitý úkol. Dohromady naplňují kompletní symetrii mezi barevnými náboji. Odeber jeden gluon nebo změň jeho vlastnosti, a celá stavba se zřítí. Provedete-li nějakou takovou změnu, pak teorie známá původně jako kvantová chromodynamika začne předpovídat bláboly; některé částice budou vznikat se zápornými pravděpodobnostmi, jiné s pravděpodobností větší než 1. Taková dokonale nekompromisní teorie, která nepřipustí sourodé úpravy, je krajně zranitelná. Jsou-li některé její předpovědi chybné, není kam se schovat. Žádné Pyšvejcovy faktory ani pokrouceniny se nepřipouštějí. Zato jakmile nějaká dokonale nekompromisní teorie vykáže významný úspěch, stane se opravdu velmi mocnou. Bude-li totiž přibližně správná a nepůjde ji změnit, pak musí být správná přesně!

Salieriho kriteria ukazují, proč je symetrie tak vábným principem při budování teorie. Systémy se symetrií kráčejí bezpečně cestou k Salieriho dokonalosti. Rovnice, řídící různé objekty a různé situace, musejí být striktně ve vzájemném vztahu, nebo se symetrie sníží. Jsou-li tyto vztahy narušovány často, obraz se deformuje a symetrie se zhroutí. Tak nám symetrie pomáhá budovat dokonalé teorie.

A tak jádrem věci není počet not nebo počet částic či rovnic, ale dokonalost zabudovaných konstrukcí. Jestliže odstranění jedné projekt zničí, pak je počet přesně takový, jaký má být. Mozartova odpověď císaři byla jedinečná: "Kterých pár not jste měl na mysli, Veličenstvo?"

Zdroj: Frank Wilczek, Lehkost bytí aneb Bytí jako světlo

22.12.2011, 00:00:00   Publikoval Luciferkomentářů: 1