Den anerkjente teoretiske fysikeren, forfatteren og professoren Lawrence Krauss besøker Natural History Museum i morgen for å presentere et foredrag med tittelen “On the Universe and Nothingness.” Selv om billetter til denne fascinerende og tankevekkende praten er utsolgt (ring Residents Associates-butikken på 202-633-3030 for å bli plassert på ventelisten), benyttet vi anledningen til å snakke med Dr. Krauss om hans innsikt i fysikk, hans rolle som en offentlig intellektuell og det underet han ser i universet.
Boken din, Et univers fra ingenting, prøver å forklare hvor universet kom fra og hvorfor det eksisterer. Hvordan er det å prøve å forklare disse komplekse teoretiske fysikkbegrepene for et generelt publikum?
Det er alltid en utfordring å gjøre det, men det er en spennende utfordring. Fordi — det høres lite ut, men det er sant - hvis du ikke kan forklare noe, forstår du ikke det. Og jeg har ofte funnet på forfatteren min at jeg i prosessen med å prøve å skrive noe for å forklare det for folk, på en måte har fått ny innsikt i materialet, og det har faktisk lært meg ting.
Den andre delen av det er, jeg tror at vi nøler med å gjøre dette på vår fare. Fordi en av tingene som gjør vitenskapen så fantastisk, er at noen av de mest spennende ideene som mennesker noen gang har kommet på - noen av de mest spennende og vakreste - har kommet frem i vitenskapen. Og vi skylder folk å prøve å forklare det. Jeg tror det er den 'aha'-opplevelsen som nesten er slags orgasme. Hvis dette virkelig er toppen av menneskets skapende tanke, skylder vi det til mennesker - akkurat som vi gjør i kunst og litteratur - for å utsette dem for de aller beste om hva det vil si å være mennesker.
Hovedpoenget med boka er å prøve å forklare hvorfor det faktisk er noe — hvorfor det er materie — heller enn ingenting. Hvis du skulle forklart det for en lekmann på den mest grunnleggende måten, hva ville du sagt?
Hvis du spør folk hva "ingenting" er, kan mange si for eksempel "vel, bare tomhet, tomt rom." Men vi innser nå at den typen ingenting - nemlig tomt rom - ikke bare skaper noe hvert sekund, men den typen 'ingenting' er ustabil. Kvantemekanikk sier at ting tomt, på grunn av kvantemekaniske svingninger, dukker opp hele tiden. Hvis du venter lenge nok, vil det alltid oppstå noe av den typen ingenting.
Når jeg sier det, så sier folk: 'Vel, men det er egentlig ikke noe, fordi plassen allerede er der.' Men hvis du bruker kvantemekanikkens lover på selve rommet, ideene om kvantetyngdekraften - som vi må gjøre hvis vi anvender kvantemekanikk på den generelle relativiteten - så kan til og med rommet i seg selv oppstå fra ingenting. Det kan bokstavelig talt ikke være noe rom, og plutselig kan et univers dukke opp. Det kreves igjen - det vil skje hele tiden.
Og da sier folk, det er ikke noe, fordi fysikklovene var der. Men jeg påpeker at teoriene våre har drevet oss til forestillingen om at universet vårt ikke er unikt, at det kan være mange univers med forskjellige fysikklover, og vi kan forstå at til og med lovene i seg selv kan oppstå spontant. Det kan være forskjellige lover i hvert univers, og vi kan finne oss i dette universet bare fordi fysikkens lover lar oss eksistere.
Jeg tror ikke dette gjør universet noe mindre mystisk, kjempeflott eller inspirerende. Faktisk, i noen forstand, gjør det det mer inspirerende å forestille seg det bemerkelsesverdige settet med omstendigheter og egenskaper som førte til vår eksistens her i dag. Å vite hvordan det faktisk skjedde er som Richard Dawkins pleide å si om en regnbue: å vite hvordan en regnbue fungerer, gjør det ikke mindre vakkert.
Du er allment identifisert som en offentlig intellektuell, og har vært involvert i debatten om å undervise om intelligent design i skolene. Hva motiverer deg til å ta på deg denne rollen?
Vitenskap er grunnlaget for vår moderne verden. Og hvis du vil ta fornuftige avgjørelser, spesielt politiske beslutninger - om ikke bare utdanning, men om verden - bør de være i virkeligheten. Jeg vil ikke at alle skal bli fysikkekspert, men jeg vil at folk skal ha perspektiv nok til å kjenne forskjellen mellom sans og tull.
Bortsett fra blir jeg sint når folk lyver for publikum, og jeg skriver vanligvis når jeg blir sint. Og jeg er spesielt interessert i utdanning - jeg tror vi skylder barna våre å gi dem den beste naturfagundervisningen de kan få, spesielt hvis de vil være konkurransedyktige i det 21. århundre. Landene som vil være konkurransedyktige, økonomisk, er de som har en utdannet arbeidskraft som er i stand til å takle de vitenskapelige og teknologiske fremskrittene som skal drive det 21. århundre.
Og jeg blir virkelig opprørt når jeg ser folk ikke bare ikke prøve å utdanne studenter bedre, men faktisk prøver å gjøre det motsatte. Vi utdanner dem ikke godt nok om biologi eller fysikk, for eksempel, og for at folk prøver å bevisst holde studentene våre uvitende, gjorde det meg veldig opprørt, og jeg følte det var veldig viktig for meg å komme inn i diskusjonen.
Det siste års store nyheter innen fysikk kom ut av Large Hadron Collider i Europa, der noen bevis har antydet eksistensen av den ettertraktede Higgs Boson-partikkelen. Hva er spennende med dette?
For New Scientist skrev jeg et stykke som forklarte Higgs Boson, hva det handler om, hva som gjør det spennende og hva det gode og det dårlige er. Det betyr virkelig noe bemerkelsesverdig - det betyr at massen vår, og massen av alt vi ser, grunnen til at vi eksisterer - er en ulykke. Den sier at tomt rom er utstyrt med disse rare egenskapene, så når partikler beveger seg gjennom det, samhandler de med dette feltet som gjennomsyrer plass. Det er som å gå gjennom melasse. Noen partikler samhandler sterkere med dem, og de fungerer som om de er mer massive, og andre partikler interagerer med den mindre kraftig. De kan bevege seg lettere gjennom det og kan oppføre seg som om de er mindre massive. Men på et grunnleggende nivå, uten at melasse, ville det hele være masseløst. Så det står at i utgangspunktet er hele vår oppfatning av universet vi lever i - faktisk vår egen eksistens - en ulykke med omstendigheter rundt eksistensen av dette feltet som gjennomsyrer tomt rom.
Hvis det virkelig er sant, er det en fantastisk bekreftelse på 40 år av den mest bemerkelsesverdige teoretiske bygningen som ble bygget for å beskrive naturen. Det ville være oppsiktsvekkende hvis det var sant, for som oftest overrasker naturen oss og beviser oss galt. På sett og vis håpet jeg på at Higgs ikke ville bli oppdaget på CERN, for hvis du er en teoretisk fysiker, er de to mest spennende statene å være i, gale og forvirrede.
