Reductionism and emergence – a naive argument

I do not understand why biologists consider physicists’ perception about the reality is so indifferent!!  I feel it is rather an opinionated point of view.

In a discussion, a friend quoted a work of Stuart Kauffman and his stance on the complexity theory and reductionist point of view.

Actually, we get to the reductionist results due to insufficiency and inability of available ‘computing’ resources, thus leads to the incompleteness in presenting the reality. So, the reduced reality give at least some understanding about the minimal system and interactions. It might not give the better description, however, not reducing it to the physical aspects of the system might not be possible. For example, assuming a biological cell as a function or functional, would not be ‘complete’ without the implications of theoretical chemistry, which incorporates the most of quantum&classical and statistical physics. It depends on what level they want to work out.

We try to describe the physical reality of natural phenomena, by adding complexity/ more details. Moreover, the macroscopic emergence and the critical phenomena occurred in the collection of atoms and molecules can not be ignored, could possibly infer a difference in the emergent behavior. In the “lovers on the banks of Seine” example, even an unintentional teasing (i.e., a word) can trigger and spoil the mood, ambience, etc. When one of the couple is, subjectively tolerant, this interaction would be still pleasant.

If one of them can be possibly affected by a trigger–pain,illness or anything affecting his/her ‘behavioral equilibrium’, same system-trigger composition would affect their state of mind.

If one of them is a practicing-yogi, the same composition of the interacting parts(system-environment-trigger) and the state of mind would not be affected.

I think the present state of the emergence problem is just due to the insufficient resources which we consider and most importantly how much of the reality we are interested in. When the couple wants to be happy, they just do the things which please them the most.

But if I want to be a trend-setter, I need to change the very basic ideas of the norms set. I could go deeper and deeper by adding additional levels and change the things in a completely newer level.

Sometimes, the natural process might be redundant or may contain voluminously unnecessary information. Therefore, picking the limits depend on which level I seek.

Advertisements

எ.ச. ஜார்ஜ் சுதர்சன்

எ. ச. ஜார்ஜ் சுதர்சன் சகக்காலத்தில் வாழ்ந்த மிகமுக்கியமான இந்திய இயற்பியலர். என்னை மிகவும் ஆழ்ந்துபாதித்த இயற்பியலர்களுள் இவரும் முக்கியமானவர். இன்று அவர் இறைத்திருவடிகளுடன் கலந்துவிட்டார்.

அவருடைய ஆய்வுப் பரம்பரையில் நேரடியாக வந்தவனாக என்னைக் கொள்ளவியலாது, ஆயினும் நான் சிறிதுகாலம் இணைந்து வேலைசெய்த இந்திய வானியற்பியற்கழகத்தின் பேராசிரியர் சிவராம் அவர்களின் ஆசிரியர் சுதர்சன் அவர்கள்.

(நோபல் பரிசு வழங்கப்பெற்ற) வலுவிலா இடைவினை/weak interaction, குவாண்டம் சீனோ விளைவு/Zeno effect, நோபல் பரிசு வழங்கப்பெற்ற சுதர்சன்-க்ளௌபர்/Sudarshan-Glauber representation குவாண்ட ஒளியியல் வழிமுறை, டாக்கியான்/tachyon எனப்படும் ஒளியினும் அதிதிசைவேகத்துகள், குவாண்ட நேரியல், ஆற்றல் தேய்வியல்/decoherence, dissipation போன்ற புலங்களில் ஆய்வை மேற்கொண்டும், மேற்குறிப்பிட்டப் பலமுறைகளையும் புதிதாக இயற்பியலில் கண்டறிந்தும் தந்தவர்.

இவரின் கண்டுபிடிப்புகளுக்காக ஒன்பதுமுறை நோபல் பரிசுக்காகப் பரிந்துரைக்கப்பெற்றவர் எனக்கூறப்படுகிறது. ஆயினும் ஒருமுறைகூட வழங்கப்படவில்லை. கடைசியாக 2005ஆம் வருடம்- சுதர்சன் -க்ளௌபர் வழிமுறைக்காக, க்ளௌபருக்கு நோபல் பரிசு வழங்கிவிட்டு, இவரை விட்டதையடுத்து, இவரே நோபல் குழுமத்துக்கு மடலெழுதி தன் கவலையை வெளிப்படுத்தியிருந்தார்.

வேத, வேதாந்தங்கள் போன்ற இந்தியத் தத்துவங்களில் மிகவும் ஆழ்ந்து இயற்பியலை/உண்மையைத்தேடியவர். உலகளாவிய ஆய்வில் புகழ்மிக்கவராய்த் திகழ்ந்த அதேநேரம், இந்திய இயற்பியல் ஆய்விலும், தத்துவார்த்தத் தேடலுக்கும் மிகுந்தப் பங்கினை ஆற்றியவர்.

வானவெளியில் ஒரு வாணவேடிக்கை – GW170817!

எல்லோருக்கும் தீபாவளி நல்வாழ்த்துகள்!

கடந்த சிலநாள்களாக, இயற்பியல் ஆய்வுலகில் கோலாகலமாய் தீபாவளி கொண்டாடிக் கொண்டிருக்கிறோம். காரணம், லைகோ விர்கோ ஆய்வுக்கூட்டமைப்பில் GW170817 எனும் இருபெரும் நியூட்ரான் விண்மீன்கள் காதலர்போல் ஒன்றையொன்றுத் தொடர்ந்து சுற்றிவந்து ஒன்றோடொன்று குலாவி மோதி ஒன்றுக்குள் ஒன்றுப் பொதிந்த நிகழ்வைக் கண்டிருக்கிறார்கள். அம்மோதலால் பெரும்சக்திவாய்ந்த (காமா-கதிர்)ஒளியும்,மோதலுக்குமுன் நிகழ்ந்த சுழற்சியால் வெளி-நேரப் போர்வையில் (space-time warp) உண்டான அதிர்வும் என ஒளியும் ஒலியும் போல் நிகழ்ச்சியை உலகின் வெவ்வேறு இடங்களில் வெவ்வேறு வடிவில் கண்டறிந்துள்ளனர்!

யாரோ ஒரு இளம் ஆய்வாளர் வானத்தில் ஏதோ வெளிச்சமாக ஒரு ஒளிரும் நிகழ்வைக் கண்டறிந்தவர், எதார்த்தமாய் ட்வீட்டரில் கீச்சிட (உடனே அவர் அக்கீச்சை அழித்துவிட்டாலும்), தமிழ் வாட்சப் உலகில் பகிரப்படும் வதந்திகள் போல், விசயம் காட்டுத்தீயாய்ப் பரவியும் எல்லோருக்கும் தெரிந்த இரகசியமாகவும் ஆகிவிட்டது. போட்டிகள் நிறைந்த அறிவியல் உலகில், யார் இதை முதலில் வெளியிடுவதென்றப் போட்டியில் நான் முந்தி நீ முந்தியென x-கதிர், காமா-கதிர், அகச்சிவப்பு கதிர் எனப் பல்வேறுவகையான வானியல் அலைக்கற்றை ஆய்வுகளைப் பண்ணுவோரும் லேசர் குறுக்கீட்டுவிளைவுகொண்டு ஈர்ப்பலையை ஆய்வுசெய்வோர் எனபின்னர் எல்லோரும் சேர்ந்து ஒன்றாகக்கூடி தேர் இழுத்ததில், ஒரே நிகழ்வில் உண்டான ஈர்ப்பலையோடு அதே நிகழ்வில் உண்டான ஒளியையும் கண்டறிந்த அதிசயமும் நிகழ்ந்துள்ளது . இது நிசமாகவே நடந்த நிகழ்வுதானா எனக் கிட்டத்தட்ட இரண்டுமாதமாக சோதித்து ஆய்ந்துத் தெளிந்து, சில நாட்களுக்கு முன்னர் பொதுமக்களுக்கான சேதியாக வெளியிட்டுள்ளனர்.

வானியற்பியல் ஆய்வில் முதன்முறையாக ஒரே நிகழ்வின் ஒளியும் அதிர்வும் ஒரே நேரத்தில் உய்த்துணரப்பட்டு, அதன் மூலம் அம்மாதிரியான நிகழ்வுகளில் நியூட்ரான் விண்மீன்கள் மற்றும் கருந்துளைகள் இயங்கும்விதம் ஓரளவு தெளிவாக உணரப்பட்டுள்ளது. மேலும், இது ஐன்ஸ்டைனின் பொதுசார்புக் கொள்கையைத் திரும்பவும் மெய்ப்பிப்பதாகவும் ஈர்ப்பலையும் ஒளியின்வேகத்தின் தன்மைகொண்டது என்பதையும் உணர்த்துவதாகவும் உள்ளது. அதாவது வெவ்வேறு இடங்களில் ஒளிக்கதிர்களும் ஈர்ப்பு அதிர்வுகளும் உய்த்துணரப்பட்டது என நான் குறிப்பிட்டேன் அல்லவா, ஈர்ப்பலை, ஒளிக்கதிர் என அனைத்துமே ஒரே நேரத்தில் பதியப்பட்டதிலிருந்து, ஒளி, ஈர்ப்பலை இரண்டும் கிட்டத்தட்ட ஒரேவேகத்தில் பரவுவதைக் கண்டறியமுடிந்தது, ஒளியையும் ஈர்ப்பலையையும் இரண்டும் வெவ்வேறு இடத்தில் உணரப்பட்டாலும், வெறும் 1நொடி கால இடைவெளியில் அவற்றை அளக்கும் உணர்கருவிகள் உணர்ந்துள்ளன.

 

சில வாரங்களுக்கு முன்னர்தான் ஈர்ப்பலை ஆய்வுக்கான நோபல் பரிசு– LIGO/Virgo ஆய்வுக்கூட்டமைப்பில் உள்ள இரெய்னர் வைஸ் (Rainer Weiss), கிப் தோர்ன் (Kip Thorne), பேரி பேரிஷ்க்கு (Barry Barish) வழங்கப்பட்டிருக்கிறது! அடிப்படைத்துகள்கள், ஈர்ப்புவிசை ஆய்வுகள் எல்லாம் தொய்வடைந்து இருந்த காலம்போய், திரும்பவும் பலவடிவங்களை இந்தாய்வுகள் எடுத்து வளர்ந்துவருகின்றன! புதுமையான இயற்பியல் என்பதன் வரையறை 1000, 100, 50, 10 வருடங்களுக்கு ஒருமுறை மாறியது போய், வருடக்கணக்கில் வருமளவிற்கு புதிதாக ஆய்வுகள் நடந்தேறிவருவது மிகவும் மகிழ்ச்சிக்குரியது! இப்புதிய கண்டுபிடிப்பும் மிகமுக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாகவும் மற்றொரு நோபல் பரிசுக்கு வழிகோலுவதாகவும் அறியப்படுகிறது.

கற்றலும் சமூகமும் -3: கேள்விகளும் சான்றோர்குழாமும்- யார் ஆய்வாளர்?

என் வாழ்க்கைத்துணை அம்மு கூறினார், பேராசிரியர். க்ளௌஸ் சூல்டன் (Klaus Schulten) இறந்துவிட்டார் என.  எனக்கு யாரென்று உடனேத் தெரியவில்லை, அம்மு அவருடைய மூலக்கூறியக்கவியல் கோட்பாட்டை அவர்கள் ஆராய்ச்சியில் பயன்படுத்தியதாகக் கூறினார், பின்னர் தான் உணர்ந்தேன், குவாண்டவியற்பியலை உயிரிகளிடம்-உயிர்வேதியியற்பியல் (Biophysical chemistry), ஒளிச்சேர்க்கை (photosynthesis), மூலக்கூறியற்பியல் (molecular dyanmics and physics), மீத்திறன் கணியம் (High Performance Supercomputing)-காணும் முறைமையில், அவரும் ஒரு முன்னிலை ஆய்வாளர்.

சரி, ஒரு ஆய்வாளர் என்பார் எப்படியிருப்பார்?  ஆய்வாளருக்கு சிறுவயதில் கல்லூரியில் கற்றுக் கொடுத்த ஆசிரியர்கள் போல் இருப்பாரா?  1970கள் முடியப் பிறந்த, கிராமத்தின் சூழ்நிலையில் இருந்து வந்த என் போன்றவர்களுக்கு அடுத்து மிகப்படித்தவராகத் தெரிபவர் அவ்வூரில் உள்ள மருத்துவர்!  நன்றாகப் படித்தவர்கள் உண்மையில் எவ்வளவு தெளிவாக உள்ளார்கள்.  ஆயினும், எனக்கு இவ்விரு தொழில் பார்ப்பவர்களின் மீதும் எப்பொழுதும் கடுமையான வருத்தங்கள் இருந்ததுண்டு.

ஆசிரியப் பணியாற்றுபவர்கள் மாணவர்களைக் கேள்விகேட்கத் தூண்டுகிறார்களா?! நிசமாகவே, மாணவர்களுககு கல்வியென்றால் விவாதம் சார்ந்தது என்பதேக் காண்பிக்கப்படுவது இல்லை.

நோயாளியொருவர் ஒரு கேள்வியை மருத்துவரிடம் கேட்கும் போது அதற்கான பதில் எவ்வளவுத் தரப்படுகிறது அல்லது பதிலளிப்பதற்கு ஏற்ப கொஞ்சமாவது, மருத்துவர்கள் தயாராயிருக்கிறார்களா?

ஒரு கதை:
என் அப்பா ஒருமுறை, மதுரை அரசு மருத்துவமனையில் அனுமதிக்கப்பட்டு இருந்த போது,  அங்கிருந்த என் தங்கையிடம் நான் தொலைபேசியில் பேசிக்கொண்டிருந்தேன்.  “என்ன? அவன் எந்திரித்துவிட்டானா” என ஒரு சத்தம் கேட்டது! அது அங்கு வந்த மருத்துவர்! கேட்டது என் அப்பாவை!!  அப்போது என் அப்பாவின் வயது 57, தமிழக அரசின் ஒரு பொறுப்பானப் பதவியில் அப்போது இருந்தார்கள். –பதவிக்குரிய மரியாதையென்பது நோக்கமல்ல– ஆயினும் மருத்துவர்களின் அதிகாரத்தோரணை. அங்கிருந்த மொத்தநாட்களும் இப்படித்தான் என் அப்பாவின் நான் எனும் அகங்காரத்தை உடைப்பதாகவேயிருந்திருக்கும். என்ன ஏது என்பதற்கு வழக்கம் போல் பதில் இல்லை.  எதேச்சதிகாரத்தில் வாழும் குடிமகனுக்குக் கூட ஏதோக் கொஞ்சம் மரியாதைக் கிடைக்கும் போல..

மற்றொரு கதை:
அம்முவின் அம்மா, கடந்த வருடம் தனியார் மருத்துவமனை இராமச்சந்திராவில் அனுமதிக்கப்பட்டிருந்தார்கள், பலக் குளறுபடிகளுக்கு மத்தியில், மருத்துவர்களை, என்ன பிரச்சினை என்று கேட்டதற்குக்கூட யாரும் பதிலளிக்கத் தயாராயில்லை.  மருத்துவர்களும் என்னப் பிரச்சினை என்பதை அறிந்திருக்கவில்லை என்பதும் ஒரு பிரச்சினை.

ஒரே சோதனையைத் திரும்ப திரும்ப செய்துக் கட்டணத்தை வேறு ஏற்றிக் கொண்டே இருந்தார்கள்.   ஆனால் அங்கும் கேள்விக்கேட்டதற்கு சரியான பதிலில்லை. லட்சக்கணக்கில் செலவும் ஆகிவிட்டது, அப்பொழுது கூட கேட்பதற்கு உரிமையில்லையென்பதை சொல்லாமல் சொன்னார்கள்.  சரி மருத்துவர்கள் அவ்வாறெனில், வரவேற்பறையில் உட்கார்ந்திருப்பவர் முதற்கொண்டு கணக்கர் வரை, அவர்கள் கொடுக்கும் செலவினச்சிட்டையை வைத்துக் க்கொண்டு கேள்வியே கேட்காமல் கேட்கும் பணத்தைத் தரவேண்டும் என்கிறார்கள்!  கேட்டால், கடுமையாக இருக்கிறது அவர்களின் பதிலும் மற்ற செயல்பாடுகளும்.  யாரும் பதில்தரமாட்டார்கள் கேட்பதைத் தரவேண்டும்.  அப்படியானால் பதில்தரா மருத்துவர்களுக்கும் சர்வாதிகாரிகளுக்கும் என்ன வேறுபாடு?
சரி, பதிலளிக்காத ஆசிரியர்களுக்கும் பதிலளிக்கவிரும்பா மருத்துவர்களுக்கும் என்ன பிரச்சினையாயிருக்கும்?  உனக்கு நான் சொன்னாலும் புரியாது என்பதா? அல்லது அடுத்த கேள்வி உன் வாயின்னுள்ளேயே அடக்கமாகிவிட வேண்டும் என்பதா?  இம்மனநிலை எங்கிருந்து வருகிறது?

இதில், நம்முடைய மக்களையும் குறைசொல்லாமல் இருக்கமுடியாது, எனக்கு இக்கேள்விக்கு பதில்தெரியாது என ஆசானோ, மருத்துவஞ்செய்யும் மருத்துவனோக்கூறினால், அவர்களை அடுத்து சுத்தமாக மதிப்பதில்லை.

ஆயினும், படித்தவர்கள் முற்றுமுதலாக அறிவதென்னவெனில், சாகும் தருவாயிலும் நான் ஏதும் அறிந்தேனில்லையென்பதாகத்தான் இருக்கும்.  சொல்லிக்கொடுக்கப்படும் அறிவியலும் தெரிந்த அறிவியிலும், அறிவியலின் ஒரு சிறுப்பகுதியே.

இன்னுமொரு கதை:
பகுத்தறிவை அறிவியல்தரும் எனும் போது அறிவியல் எப்படிப் போகுமோ அப்படிப் போய்த்தான் காணவேண்டும், எனக்கு வசதியாக இருக்கிறது என்பதற்காக, ஓரிடத்தில் நின்று கொண்டு, நான் பிடித்ததே சரியென்பது அறிவியலாளனின் போக்கு அல்ல, அது, ஒரு பக்கம் சார்ந்தக் கருத்தேயன்றி, உண்மையானத் தெளிவினையோ இயற்கையின் இயக்கத்தைப் பற்றிய அறிவையோத் தராது.  இன்று ஒரு விவாதத்தில், ஒரு மருத்துவரிடம் பேசும் போது இதுவே நிகழ்ந்தது,  குறிப்பிட்ட உணவுமுறை, பாடப்புத்தகம், குறிப்பிட்ட புள்ளியியல்முறை என்பதையும் தாண்டி, ஒரு போக்கு போய்க்கொண்டிருக்கிறதென்றால், அது என்னவெனக் காணவேண்டுமேயன்றி, நீ கூறுவதேத் தவறு என்பதும், எதிரில் பேசுபவரின் ஆய்வு அனுபவத்தின் அளவு எவ்வளவு என்பதையும் காணாமல் பிடித்தப்பிடியில் நிற்பதுவுமாக, “நீ பேசுவது தவறு, நான் பேசுவது மட்டுமே சரி” என்பதாக இருந்தது. அதே விவாதத்தில் வந்து கேள்விகள் கேட்ட உயிரியலாளர்களுக்கும், மருத்துவர்களுக்கும் கூட எனக்குக் கூறியப் பதிலே வந்தது.  ஒருவர் அவரை– மிகக்கடுமையாக, அனாவசியமாக — விமர்சித்திருந்தவிடத்தில் “நான் அறிவியல் பேசுகிறேன், நீ எதைப் பேசுகிறாய்” எனக்கேட்டிருந்தது மிகக்கடூரமான நகைமுரண்!!

இதில் பிரச்சினையென்னவெனில், பொதுவாகப் பேசுவோர்க்கும் விஞ்ஞானிகளுக்கும் தாங்கள் பேசும் போது தெரியும் வேறுபாட்டைக் கூட உணரவியலா அளவுக்கு இன்னொரு விஞ்ஞானம்பேசும் ஆளிருப்பது மிகவும் ஆச்சரியமாக உள்ளது, அல்லது மற்ற எல்லோரும் மொண்ணையானவர்கள் என்ற பொதுக்கருத்தா எனவும் விளங்கவில்லை.

பகுத்தறிவு என்பதும் யாதெனவும் விளங்கவில்லை, எதையோவொன்றைப் பகுத்தறிவு எனப் பேசிக்கொண்டேயிருக்கிறார்கள்.  பேசிக்கொண்டேயிருப்பதால் மட்டுமே, எப்படி அது பகுத்தறிவாகப் பரிமளிக்கும் என நினைக்கிறார்கள் எனவும் விளங்கவில்லை.  அறிவியலின் சில விசயங்களைப் பேசினாலே பகுத்தறிவா?? அறிவியில் என்பது யாதொரு விசயத்தையும் அக்கக்காகக் கழற்றி, என் விருப்பம் நான் கண்டறிந்தது, பழங்கருத்து, புதுக்கருத்து, நோபல்பரிசு வாங்கியவர் கூறியது, என்பதையும் தாண்டியதாக இருந்தால் மட்டுமே அறிவியல்.

அதே போல், பொதுவெளியில் ஜிஎம் விதைகள் போன்ற விசயங்களை எதிர்ப்பதோ, ஆதரிப்பதோ இல்லை, உண்மையில் என்ன நடக்கிறது என்பதைக் கண்டறிவதே அதன் வேலை.  தயவுசெய்து பெரிய பொறுப்பில் உள்ளவர்கள், சமூக மாற்றம் என்ற ஒன்று வேண்டுமெனில் அதற்காக உழையுங்கள்.  முடியவில்லையெனில், அரைகுறை அறிவியல் பேசுவதையும் பாரம்பரியம் பேசுவதையும் உங்களோடு வைத்துக் கொள்ளுங்கள்.

சரி, வழக்கம் போல, ‘தென்னைமரத்தைக் கொண்டுவந்து பசுவோடு ஏன் கட்டினேன்’ எனில், சூல்டனைப் பற்றி ஆரம்பித்ததற்கு காரணம், கோட்பாட்டு இயற்பியலரான அவர், அதையும் தாண்டி உயிரியல், நேனோ உயிர்நுட்பம் சார்ந்து யோசித்ததற்கு கேள்விகளும் பாரம்பரிய அறிவியல் மற்றும் அறிவைத்தாண்டியத் தேடலுந்தான் காரணமாக இருக்கிறது. இங்கு பழங்கால அறிவியல் மாதிரி ஒன்றைப் பேசிக்கொண்டே, ஆனால், அறிவியலின் உயிர்நாடியை அடக்கிவிடும் வேலைகளைத் தான் பெரும்பாலும் செய்கிறார்கள்.  தொழில்முறையில்லா அறிவியலாளர்கள் எனில் தங்களின் உண்மைநிலையைப்  புரிந்துகொண்டும் அறிவித்தும் அறிவியலை அணுகுவதே நலம்!

இதன் வரிசையில் முன்னால் எழுதப்பட்டவை:

  1. கற்றலும் சமூகமும் – 1: பள்ளிக் கல்வியமைப்பும் சூழலும்
  2. கற்றலும் சமூகமும் -2: ஆய்வும் கல்வியமைப்பும் சூழலும்
  3. ஏதும் தெரியாத ஆசிரியர்களும், எல்லாம் தெரிந்த மாணாக்கனும்!
  4. மூத்தோர் பெருமை, தடுமாறும் அறிவியல் மற்றும் கணித வரலாறு