Feynman, un físic original

Richard Phillips Feynman (1918-1988) va ser un dels físics més brillants i originals del segle xx. Amb una curiositat il·limitada davant els fenòmens de la naturalesa, va fer contribucions rellevants en diversos camps de la física i també va ser un excel·lent divulgador, capaç de transmetre la seua passió per la ciència. D’una intuïció extraordinària, buscava sempre abordar els problemes de la física de manera diferent a la dels altres, volia presentar d’una altra manera les qüestions conegudes, fora dels camins fressats.

«Allà on els seus col·legues escrivien llargues fórmules matemàtiques, Feynman dibuixava, literalment, els processos físics que volia estudiar»

Repassar les contribucions de Feynman a la física és recórrer la major part de la física del segle xx. Va obrir noves vies en camps com la mecànica quàntica, l’electrodinàmica quàntica, la matèria condensada, les interaccions i partícules elementals, la física no lineal o la informació i la computació quàntiques. A aquesta llarga llista s’hi pot afegir també el seu paper pioner en la gravetat quàntica i en el que ara es diuen nanotecnologies. El 1965 va rebre el premi Nobel de Física, compartit amb J. Schwinger i S. Tomonaga, pels seus treballs en electrodinàmica quàntica. De manera independent, els tres científics van arribar a mostrar com abordar l’estudi quàntic i relativista de sistemes amb càrregues elèctriques, com ara electrons i positrons, en interacció amb camps electromagnètics. Van donar prescripcions precises per tal d’evitar les divergències inevitablement presents en la teoria (d’això se’n diu «renormalitzar» en l’argot tècnic) i poder així fer prediccions contrastables amb els experiments. Però el mètode de Feynman il·lustra prou bé el seu tarannà. Allà on els seus col·le­gues escrivien llargues fórmules matemàtiques, Feynman dibuixava, literalment, els processos físics que volia estudiar, a partir dels quals podia fer els càlculs fàcilment amb unes regles precises. Actualment, l’ús de diagrames de Feynman, o variants d’aquests diagrames, és el procediment estàndard per efectuar càlculs en molts i diferents camps de la física.

31-56

Manuel Boix. Feynman, 2007. Aquarel·la i tinta xinesa, 8 x 8 cm.

És un tòpic referir-se a l’excel·lència de Feynman com a comunicador. Molts dels assistents a les seues classes i xarrades recorden la fascinació que Feynman exercia sobre l’audiència, cosa a la qual no era aliè el seu caràcter histriònic. Per a Feynman, l’aula era un teatre i ell un actor que havia de mantenir una intriga mentre parlava de física i escrivia nombres i fórmules a la pissarra. Amb aquesta intenció preparava molt acuradament classes o xarrades com si foren peces de teatre clàssic, amb presentació, nus i desenllaç. La seua manera apassionada de parlar de física el va convertir en un conferenciant popular; moltes de les seues conferències han estat transcrites i publicades en forma de llibre, i fins i tot n’hi hagué algunes de gravades per a la televisió. Això va passar per exemple amb les «Messenger Lectures», que va impartir l’any 1964 a la Universitat de Cornell. Les conferències van ser recollides al llibre The Character of Physical Law, que va tenir des del primer moment una acollida molt favorable, sobretot entre els professors d’ensenyament secundari, dins i fora dels Estats Units. Malgrat els anys que han passat des que es va editar, el llibre manté tot l’interès i frescor, i cada relectura és una nova lectura, com correspon a un clàssic. Per explicar què és la física, Feynman reflexiona sobre qüestions generals, com les lleis de la física, els principis de conservació, el significat de les simetries de les lleis físiques o l’evolució temporal i la distinció entre passat i futur. Són qüestions conceptuals que no solen ser discutides en textos bàsics, possiblement perquè es consideren massa filosòfiques. I vet aquí Feynman parlant de física i fent filosofia, ell que mai no amagava el seu desdeny pels filòsofs. Amb el seu estil pragmàtic, Feynman entra sempre directament en el cor de la qüestió, sense fer massa voltes, i l’audiència pot copsar de seguida el problema plantejat. Un bon exemple del que dic és quan parla de la física quàntica. Tot el misteri de la quàntica es pot resumir en la dualitat ona/cor­puscle, i l’experiment de la doble escletxa conté els ingredients bàsics per discutir-lo. Feynman ho fa amb una senzillesa i profunditat que al meu parer no han estat mai superades i pràcticament totes les divulgacions existents de la mecànica quàntica estan inspirades en aquesta versió.

«Feynman es va convertir gairebé en una icona popular i prompte van aparèixer en les botigues samarretes amb els seus diagrames»

Feynman va fer classe només per a estudiants de l’últim any i de doctorat, amb una única i important excepció. Els anys 1961-62 i 1962-63 va fer un curs de física per a estudiants de primer i segon any que s’ha convertit en un dels cursos de física més famosos. Les classes van ser gravades, transcrites i publicades amb el títol The Feynman Lectures on Physics, en tres volums que es continuen editant i traduint avui dia. Com a anècdota il·lustrativa de la popularitat d’aquest curs, esmentaré el que li va referir un antropòleg rus amb qui va mantenir correspondència els últims anys de la seua vida. En un dels seus viatges a Tuva, una petita república soviètica fronterera amb Mongòlia i la Xina, l’antropòleg va trobar una jove asseguda a la por­ta de la seua iurta, amb un llibre a les mans. La xica estava preparant un examen de física i el llibre que estudiava no era altre que el curs de Feynman en una traducció pirata al rus.

«Actualment l’ús de diagrames de Feynman és el procediment estàndard per efectuar càlculs en molts i diferents camps de la física»

S’ha de matisar, però, el valor pedagògic d’aquest curs, que no és, al meu parer, la millor manera d’ini­ciar-se a la física. Encara que Feynman va fer un gran esforç en trobar explicacions senzilles i clares per als estudiants, els més beneficiats van ser els doctorands, professors i científics que assistien al seu curs, perquè aquest constitueix una manera brillant d’il·lustrar amb l’exemple com cal pensar i raonar en física. El curs no presenta la física a la manera tradicional, sinó la visió de Feynman, però els assistents i els lectors posteriors s’hi van entusiasmar de tal manera que la van assumir com a pròpia. Feynman es va convertir així en un gran professor de professors, tal com s’ha escrit moltes vegades. Continua essent una experiència molt estimulant la lectura d’aquest curs, sobretot quan es tenen bases sòlides en física.

36-56

La furgoneta de Feynman, decorada amb alguns dels seus diagrames. La matrícula estava personalitzada, però amb falta d’ortografia perquè sis és el nombre màxim de caràcters permès a Califòrnia.

Feynman va ser conegut fora dels àmbits científics gràcies a la publicació de dos llibres editats pel seu amic Ralph Leighton, amb les anècdotes que li contava durant les reunions setmanals per tocar els bongos. Tots dos llibres (els títols originals són Surely you are joking, Mr. Feynman i What do you care what other people think?) es continuen reeditant amb molt d’èxit. Naturalment, les anècdotes són massa boniques per ser verídiques en tots els detalls, però transmeten fidelment l’estil Feynman i la visió que ell volia donar de si mateix. I és que a Feynman li agradava molt contar històries divertides, en què ell tenia sovint el paper més destacat. Però la vertadera popularitat li va arribar arran la participació en la comissió encarregada d’investigar l’accident del Challenger, al gener de 1986. El transbordador espacial va explotar poc després d’enlairar-se, i la retransmissió en directe per televisió de l’accident va amplificar-ne l’impacte social. Una bona meitat del segon llibre d’anècdotes està dedicada a aquesta participació. Contrariant molt el president de la comissió, que volia controlar tot el procés, Feynman va fer per lliure la seua pròpia investigació, seguint el seu costum. Prompte es va convèncer que el problema estava en les juntes de goma que tancaven el dipòsit de combustible. Va veure que no podien suportar les baixes temperatures existents en el moment del llançament, i va decidir fer-ne una demostració durant una de les sessions públiques de la comissió. Hi va mostrar que un tros de junta, comprimit amb una mordassa i refredat en un got amb gel, tardava més del compte a recuperar la forma, temps suficient perquè s’escapara el combustible del dipòsit i poguera explotar. Els periodistes presents van difondre per tot arreu la seua intervenció i tothom va copsar la causa principal de l’accident. Feynman es va convertir gairebé en una icona popular i prompte van aparèixer en les botigues samarretes amb els seus diagrames.

«Feynman buscava sempre abordar els problemes de la física de manera diferent a la dels altres»

He volgut insistir ací en l’originalitat de Feynman, deixant de banda altres aspectes de la seua personalitat. En paraules del seu col·lega Schwinger, Feynman era l’exemple d’aquell qui «gosa seguir el ritme d’un tambor diferent». La metàfora ha fet fortuna (tothom identifica tambor amb bongos), i ha aparegut, amb variants, en títols de llibres i articles sobre el nostre personatge. Si en la joventut aquesta originalitat era sobretot motivada per un afany de competència, en la maduresa hi va trobar un aspecte més interessant i profund. Les lleis de la física poden ser sovint formulades de moltes formes, diferents a primera vista, fins que amb un cert treball matemàtic es demostra que són idèntiques. Feynman deia que aquest és un fet misteriós, que ningú no entén, i hi veia un reflex de la simplicitat de la naturalesa. Per això, si tingués l’oportunitat de recomençar la seua car­rera «voldria –deia– oblidar com he resolt un problema. Així, cada vegada que sorgira el problema podria resoldre’l d’una manera distinta, no ho faria pensant com ­l’havia resolt abans». Pot ser, volia dir, les lleis de la naturalesa són simples si es poden descriure de diverses maneres sense saber a primera vista que són completament equivalents.

33-56

L’afició de Feynman a tocar els bongos era ben coneguda i una prova més del caràcter extravertit del físic. El seu amic Ralph Leighton va escriure dos llibres amb les anècdotes que Feynman li contava durant les reunions setmanals que organitzaven per tocar aquest instrument.

33b-56

Feynman als anys 1970. Les seves classes van ser publicades en tres volums, en una obra que va assolir una gran popularitat.

© Mètode 2011 - 56. Matèria d'art - Número 56. Hivern 2007/08

Professor d’Investigació de l’Institut de Física Corpuscular (CSIC-Universitat de València).

RELATED ARTICLES
Filter by
Post Page
Notícies Natural-ment Entrevista
Sort by