Goran Senjanović, jedan od najuglednijih svjetskih teorijskih fizičara i jedan od začetnika takozvane teorije lijevo-desne simetrije, govori o svojim otkrićima, ali i o prijelomnoj odluci da se vrati u Hrvatsku i na Sveučilištu u Splitu zauzme prestižnu poziciju ‘Chaira’.

Goran Senjanović, jedan od najuglednijih svjetskih teorijskih fizičara koji stoji iza slavnog “mehanizma klackalice” kojim objašnjava zašto su neutrini izuzetno niske mase, ali i jedan od začetnika takozvane teorije lijevo-desne simetrije, planira se vratiti u Hrvatsku i na Sveučilištu u Splitu zauzeti takozvanu “Chair” poziciju.

Ta funkcija postoji otkako je moderne fizike i često je rezervirana za najbolje od najboljih, od Isaaca Newtona, preko Paula Diraca pa do Stephena Hawkinga. Ipak, ona je ponekad više od titule i neospornog priznanja za rad kada se oko nje stvori centar koji privlači tim vrhunskih znanstvenika. U ovom slučaju radi se o stvaranju novog internacionalnog centra za teorijsku fiziku pri Sveučilištu u Splitu.

No tko se krije iza ovog genijalnog uma, zašto su neutrini bitni, kako njegov dolazak može promijeniti teorijsku fiziku u Hrvatskoj i što se krije iza njegovih znanstvenih otkrića, pokušali smo saznati u razgovoru s jednim od najboljih svjetskih teorijskih fizičara.

“Chair” pozicija, poznata i kao ‘Distinguished Professorship’, rezervirana je za iznimne znanstvenike. Osim što je prestižnija od pozicije redovitog profesora, ona ima i svojevrstan globalni karakter te postoji otkako je moderne znanosti u cjelini, a i Isaac Newton imao je “Chair” na Cambridgeu. Sveučilište u Splitu prepoznalo je važnost ove nove funkcije u našoj akademskoj zajednici te stvorilo presedan u povijesti Hrvatske, a sve kako bi se oko pozicije “Chaira” formirala grupa izuzetnih znanstvenika čiji bi rad doprinio razvoju i reputaciji Sveučilišta.

Nedavno je Senat Sveučilišta donio odluku o formiranja novog međunarodnog centra teorijske fizike oko “Chair” pozicije, što svemu daje još veći značaj. Ideja “Chair” pozicija je da se na neki način uvede ravnoteža u znanosti, izbjegne dominacija velikih i slavnih sveučilišta te sveprisutna centralizacija u malim zemljama gdje dominiraju glavni gradovi kao centri izvrsnosti.

‘Pozicija ‘Chaira’ jedan je od najboljih načina da se učine kvantni skokovi u kvaliteti znanstvenog istraživanja’

“Možemo reći da je to s jedne strane priznanje vrhunskom znanstveniku, da se osigura da ne napusti instituciju na kojoj se nalazi ili da ga dovedete na novu. Ako stvorite specijalne pozicije na manjim sveučilištima, a želite privući istraživače koji su na top sveučilištima ili vrhunskim institutima, obično se očekuje da će plaća morati biti bolja od one redovitog profesora, ali ono što je još važnije za svakog znanstvenika, to je da se stvori grupa iznimnih ljudi oko pozicije ‘Chaira’. Nema ništa ljepše od toga, a stvaranje takve grupe puno je važniji faktor od financijske naknade”, rekao je na početku razgovora Senjanović.

Nimalo drugačije nije razmišljao ni jedan od najvećih fizičara druge polovice 20. stoljeća Steven Weinberg. Senjanović se prisjetio kako je Weinberg ranih 80-ih napustio Harvard i otišao na Sveučilište Teksas u Austinu kako bi zauzeo poziciju “Chaira” i stvorio veliki centar izvrsnosti.

“U posjeti Weinbergu otkrio sam kako je Austin prekrasan grad, baš kao i Split. To je faktor koji je nemoguće ne uključiti u jednadžbu i to vam daje nadu da i Split može privući top ljude. No možda još ljepši primjer važnosti ‘Chair’ pozicija je City College u New Yorku (CCNY), gdje sam radio doktorat i nekoliko godina prije mog dolaska nije uopće postojao kao ustanova za istraživanje. Dolaskom Roberta Marshaka, jednog od očeva moderne fizike elementarnih čestica, za rektora, stvorila se u svakom području fizike pozicija ‘Chaira’ te oko nje grupa izvrsnih znanstvenika. Svega nekoliko godina kasnije CCNY je postao jedno od boljih istraživačkih centara za fiziku u Americi i svijetu. Možemo zaključiti da je pozicija ‘Chaira’ jedan od najboljih načina pravljenja kvantnih skokova kvalitete znanstvenog istraživanja privlačenjem vrhunskih istraživača”, objašnjava fizičar.

Baš kao i spomenuti znanstvenici, Senjanović ima velike planove. Oko njegove “Chair” pozicije i centra teorijske fizike, u planu je i stvaranje internacionalnog postdiplomskog doktorskog studija.

“Postdiplomci i doktorandi srž su svega”, rekao je. Senjanović je proveo preko trideset godina na International Centre for Theoretical Physics (ICTP) u Trstu, jednom od najvažnijih centara teorijske fizike u svijetu, gdje je dobio počasno zvanje profesora emeritusa, a sada je profesor na Sveučilištu Ludwig Maximilian (LMU) u Münchenu i takav projekt mu je vrlo zanimljiv. Zahvaljujući navedenim ulogama u znanstvenom svijetu, nalazi se na izvoru briljantnih studenata kojima mnogi instituti ne mogu, iz raznih razloga, dati mogućnost doktorata.

‘U posjetu Weinbergu otkrio sam da je Austin prekrasan grad, baš kao i Split. To je faktor koji nije moguće ne uključiti u jednadžbu i to vam daje nadu da i Split može privući top ljude’, kaže Senjanović

“Hrvatska bi mogla parirati vrhunskim istraživačkim centrima, ali pitanje koje se postavlja u praksi je kako osigurati dovoljno sredstava. Na sreću, taj problem je minimiziran u teorijskoj fizici. Ja sam jedan od posljednjih Mohikanaca, meni je računalo uglavnom sredstvo za elektroničku poštu i pisanje radova, a istraživanja još uvijek pišem na papiru. Generalno govoreći, mi teorijski fizičari ne zahtijevamo puno – istraživanja u teorijskoj fizici su relativno jeftina, što je sigurno značajno za sredine sa skromnijim financijskim mogućnostima, kao što je Hrvatska. Da bismo radili vrhunsku fiziku, najvažnije je okupiti vrhunske ljude, a mnogi mladi ljudi mi govore da bi došli u Split ako bih ja bio tu. Znate, ljudi se lako zaljube u ovaj grad koji nudi nevjerojatnu lakoću života ako su uvjeti dobri. Razgovaram trenutno s potencijalnim kandidatima i svakako bih tu spomenuo Vladimira Tella, najboljeg doktoranda kojeg sam ikada imao. U ovom trenutku on ima ponudu iz Meksika, njemu privlačnu jer je porijeklom iz Venezuele, a početna plaća bi mu bila skoro dva puta veća nego ovdje”, navodi neke od glavnih problema naš sugovornik koji dio rješenja vidi u obećanju splitskog gradonačelnika Ivice Puljka koji je potvrdio kako će Grad osigurati dva stana na korištenje za predviđene permanentne pozicije ljudi koji dolaze, kako bi se napravio paket ponude kojim bi se pomoglo privući vrhunske znanstvenike. Po njemu je to vrijedno pohvale, izvrsna suradnja Grada i Sveučilišta, što daje veliku nadu za uspjeh. Iako je sada na poziciji profesora na LMU-u, Senjanović ovaj izazov smatra neodoljivim, a već aktivno radi na potencijalnim suradnjama poput one s Institutom Max Planck u Münchenu te LMU-em. Za suradnju je zainteresiran i američki pandan CERN-u, laboratorij Fermilab te University of Pittsburgh, a i Université Libre u Bruxellesu.

“Sve to jako je važno, a moj san oduvijek je bio, kada razmišljam o svojoj domovini, taj da kad već ne možemo zaustaviti odljev mozgova, da barem imamo doljev”, rekao je.

Kako bismo bolje shvatili motive i strast koji su vratili tog fizičara u mjesto iz kojeg je potekao, potrebno je vratiti se u prošlost. Tamo gdje počinje osobna priča o ljubavi prema fizici, neutrinima, ali i želja za otkrivanjem nepoznatoga.

“Znate, ja sam mrzio učiti kad sam bio mali, bio sam previše nemiran. Istina, puno sam volio čitati, ali ulica mi je bila još draža, otvarao sam je i zatvarao ne zamarajući se za mene suhoparnim i dosadnim informacijama koje smo dobivali u školi. Činilo mi se uz to da je znanje odgovornost, a ako ne znate – vi ste nevini. I tko zna što bi se dogodilo da moj brat nije na mom radnom stolu ostavio zbirku problema iz Matematičkog vjesnika jednog dalekog proljetnog popodneva. Bio je to trenutak kada samo otkrio božanski mir kroz pisanje formula i rješavanje zadataka i sjećam se kako mjesecima nisam mogao izaći, samo sam želio sjediti za stolom i rješavat zadatke – i od tada nisam više nikada stao. Fizika na sreću nije učenje suhoparnih činjenica, fizika je proces razumijevanja prirode kroz rješavanje problema”, prisjeća se Senjanović.

Sa sjetom se vraća u neprežaljenu tragediju i otkriva kako je njegov četiri godine stariji brat Pavle Mišo Senjanović, također vrhunski fizičar, na njegovo formiranje utjecao više nego roditelji. Iako izvana različiti, životi su im bili duboko isprepleteni ljubavlju prema fizici.

“Teško mi je govoriti jer nikad zapravo nisam prebolio smrt brata. Danas mi fali više nego prije skoro četiri desetljeća kada je preminuo. Sve počinje i završava s njim. On ostavlja zbirku problema na mom pisaćem stolu. Ja tada imam 14 godina i u osmom sam razredu, dok on završava gimnaziju. Bio je nevjerojatna i briljantna osoba, radio sam s nobelovcima i vrhunskim znanstvenicima, ali nikada nisam upoznao nikoga kao što je bio on. Čak mi je prirodno bilo otići raditi doktorat na istom mjestu kao i on. Inače, ironično je bilo to što je škola – išli smo u istu školu u Splitu – radila sve kako bi pokvarila naš odnos. Uvijek bi mi govorili nećeš biti dobar kao Mišo, a ja srećom nisam ni htio biti dobar kao on – ja sam bio više ulično dijete, on je bio genije”, govori nam.

Istraživanje i ljubav prema fizici odveli su ga nakon fakulteta u Ameriku i tamo je počeo razvijati svoj znanstveni put, često povezan s neutrinima kojima je posvetio veliki dio svog radnog života.

Senjanovićev rad uvijek je bio povezan s fizikom čestica, a fascinacija neutrinima nije došla slučajno | Foto: Milan Sabic/PIXSELL

“Ma ja bih vam i da se ne bavim fizikom bio fasciniran tako neobičnim česticama kao što su neutrini. Zamislite da mi dok sada pričamo imamo još jednu osobu za stolom koja satima šuti, smješka se, ali ništa ne govori. Bi li vas to zaintrigiralo? Zašto je ta osoba toliko drugačija? Kada govorimo o česticama, postoji nešto što se zove srednji slobodni put, to je udaljenost između nas i drugog objekta s kojim možemo ući u interakciju – za nas ovdje otprilike oko metra.

Srednja udaljenost prije nego što recimo elektron reagira manja je od centimetra, a kod neutrina je milijun puta veća nego udaljenost Zemlje i Sunca. To je skoro nezamislivo veliko i teško pojmljivo. Evo i sada dok mi razgovaramo milijarde i milijarde neutrina prolaze kroz nas u svakoj sekundi i ne čine nam nikakvu štetu, iako bi nam druge čestice izazvale rak skoro u realnom vremenu”, kaže Senjanović.

Koliko su fascinantni daje nam primjer kroz inspiraciju velikog američkog pisca Johna Updikea da napiše pjesmu Cosmic Gall, pjesmu o “cool” neutrinu. Updike u pjesmi kaže uz ostalo da, dok momak i djevojka vode ljubav u Nepalu, neutrini mrtvi-hladni prolaze kroz njih bez ikakvog poštovanja. On to prezire, smatra neutrine odvratnima, glupima…

“Vi to zovete lijepim, ja to zovem ružnim”, kazao je pisac. No Senjanović ljepotu vidi u njegovoj jedinstvenosti. “Kada je nešto rijetko u smislu interakcije, velika je šansa da kada reagira da će otkriti nešto novo, postati prozor u novu fiziku, i neutrino je tu ulogu igrao više puta u prošlosti. Centralno pitanje danas je izvor mase neutrina, a standardni model, teorija sila među elementarnim česticama, mora biti upotpunjena da bi odgovorila na to pitanje i to nam garantira da će neutrino opet otvorit vrata novoj fizici”, rekao je.

Njegov rad uvijek je bio povezan s fizikom čestica, a fascinacija neutrinima nije došla slučajno. Naime, na početku doktorskog studija počeo je raditi na lijevo-desnoj simetričnoj teoriji i otkrio je da je pitanje lijevo-desne simetrije centralno pitanje u teoriji čestica, ako ne i najvažnije.

‘Još kao mali bio sam fasciniran tom simetrijom gledajući se u velikom zrcalu u obiteljskom domu, lijevo ide udesno i obratno, a 20-ak godina kasnije otkrio sam da je to pitanje svih pitanja u modernoj fizici čestica’

“Stoljećima se smatralo da su svi zakoni fizike u svom fundamentu invarijantni na simetriju lijevo-desno. Dakle, ako se u eksperimentu izbacuje 100 elektrona, očekivali bismo da njih 50 ide lijevo, a 50 desno. Dvoje mladih Kineza, T.D. Lee i C.N. Yang, 50-ih godina doveli su to u pitanje. Nešto kasnije, C.S. Wu sa suradnicima eksperimentom je pokazao da slaba sila, odgovorna za termonuklearne procese u Suncu, ne samo da nije lijevo-desno simetrična, već je potpuno asimetrična – u tom slučaju kao da svih 100 elektrona ide lijevo, nijedan desno.

Koliki je to bio šok za znanost pokazuje činjenica da su deset mjeseci kasnije Lee i Yang dobili Nobelovu nagradu za svoje otkriće, a imali su samo tridesetak godina. Još kao mali bio sam fasciniran tom simetrijom gledajući se u velikom zrcalu u obiteljskom domu, lijevo ide udesno i obratno, a 20-ak godina kasnije otkrio sam kako je to na neki način pitanje svih pitanja u modernoj fizici čestica. U to vrijeme veliki teorijski fizičar Abdus Salam, osnivač ICTP-ja, u suradnji s Jogeshom Patiem, dolazi do ideje da je u svom fundamentu priroda možda ipak simetrična, ali da u tom trenutku nemamo dovoljno dobar mikroskop, ono što danas znamo kao akcelerator kojim bismo to dokazali. Uzevši to pitanje ozbiljno, 70-ih godina krenuli smo razvijati teoriju i s mojim mentorom Rabijem Mohapatrom, Patiem i Salamom postao sam jedan od arhitekata tzv. lijevo-desne simetrične teorije. Ta teorija zastupa ideju da je u svojoj osnovi, na manjim udaljenostima ili većim energijama, priroda potpuno lijevo-desno simetrična. Kako bismo to lakše objasnili, pokazat ću to kroz primjer takozvanog spontanog narušavanja simetrije, situacije gdje je simetrija samo narušena stanjem minimuma energije, takozvanim osnovnim stanjem, ili vakuumom.

Salam je imao lijep primjer za to iz svakodnevnog života koji kaže: ako imate okrugli stol, čaše će vam biti s lijeve i s desne strane, potpuno simetrično, no onog trenutka kada netko uzme čašu naprimjer s lijeve strane, onda obično to slijede i drugi – simetrija je tada spontano narušena kroz dinamiku minimizacije energije”, objašnjava znanstvenik.

Baš i kada je u pitanju bila teorija lijevo-desne simetrije Senjanović, fasciniran neutrinima, bio je uvjeren kako općeprihvaćeno mišljenje ne mora uvijek biti točno. Naime, po standardnom modelu neutrino je morao imati masu nula i većina fizičara je to prihvatila. Međutim, njihova teorija imala je drugačije mišljenje i po njoj neutrino mora imati masu.

Ne prihvaćajući pretpostavku da neutrino nema masu, svoje istraživanje nastavio je bez obzira na skepticizam.

‘Moj san oduvijek je bio, kada razmišljam o domovini, da kad već ne možemo zaustaviti odljev mozgova, barem imamo priljev’

“Mnogi vrhunski fizičari su mi govorili da gubim vrijeme, da je nemoguće da neutrino ima masu. No ima ljepote i gušta u tome kada slijedite svoj put, što bilo da bilo, a pogotovo kad se pokaže da ste bili u pravu. Naime, 25 godina kasnije mjerenjima je potvrđeno da neutrino ima masu, doduše iznimno malu. Sastavni dio naše lijevo-desne simetrične teorije je objašnjenje mase neutrina i to je učinilo da ta teorija bude jedan od glavnih kandidata za novu fiziku na visokim energijama.

CERN bi u ovom slučaju mogao odigrati ključnu ulogu jer Veliki hadronski sudarivač (Large Hadron Collider ili LHC) mogao bi potvrditi teoriju mase neutrina. U našoj teoriji postoji i cijela serija predviđanja gdje je jedan proces povezan s drugim”, rekao je.

Ipak, Senjanović ne troši vrijeme čekajući eksperimente koji bi unijeli revoluciju u fiziku čestica, njegova potreba za stvaranjem je svakodnevna.

“Prvo što bih rekao nekome tko se planira baviti istraživanjem je to da ne upadne u zamku toga da želi znati previše. Kada uzimam mlade doktorande, prvo im pokušavam pomoći tako da ih potičem da manje uče. Iako je naravno znanje nužno da bi čovjek mogao razmišljati o nečemu, u nekoj točki te počinje kočiti jer te hrabri da prihvatiš ono priznato. Istraživanje zahtijeva traženja novog, nepoznatog i to je na neki način u sukobu sa znanjem.

Fascinantna je ta dijalektička borba znanja i neznanja, to mi se čini centralnim u životu istraživača koji želi otkriti nešto stvarno novo, originalno, a rekao bih i da je važno za bilo koga tko želi imati vlastito mišljenje i vlastito razumijevanje svijeta u kojemu živi. Da ne bude zabune, govorim samo o učenju, ne o radu – daleko od toga da je talent dovoljan, znanstveniuspjeh zahtijeva ogroman trud i rad. Za to je korisno biti na neki način i svojevrsni filozof, naročito ako želiš postići dublje razumijevanje vlastitih rezultata.

Inače, jedan od najvažnijih nedostataka u istraživanjima je zasigurno površnost i zadovoljavanje instantnim priznanjem i nagradama, bez želje za dubljim razumijevanjem. Duboko razumijevanje zahtijeva vrijeme, a današnji znanstvenici i znanost su pod velikim pritiskom vremena zbog načina financiranja – sve veći i veći postotak fondova dolazi od grantova koji zahtijevaju rezultate na kratke staze.

Inače, da bi znanstveni rad doveo do otkrića on mora proći test vremena, a iako mnogi znanstvenici nažalost tu zbunjuju javnost, to se nikako ne mjeri kvalitetom časopisa u kojem je objavljen. Objavljivanje u vrhunskim časopisima se često identificira s otkrićima, što je tragikomično – objavljivanje ovisi o recenzentima i urednicima koji vam mogu biti prijatelji ili neprijatelji. Naravno, ima korelacije kvalitete radova i kvalitete časopisa, ali samo statistički, ne individualno. Mnogo važniji pokazatelj je broj citiranja, iako ni to ne garantira velike rezultate i ulazak u povijest”, rekao je.

Sreća je, smatra, u slobodi, a znanstvena sloboda je centralna u istraživanju, ono što nas gura naprijed i što omogućava kreativnost i dovodi do mogućih otkrića.

‘Iako je znanje nužno da bi čovjek mogao o nečemu razmišljati, u nekoj točki počinje kočiti jer te hrabri da prihvatiš priznato’

“Cijeli moj život u fizici obilježile su suradnje sa samo jednom ili dvije osobe i zbog toga nisam bio opterećen administracijom. No čak i takve intimne suradnje donose svoje izazove, ne samo pozitivne nego i negativne. Ja sam inače u potpunosti slobodan u mom radu, što je na prvi pogled idilično, ali problem se pojavljuje kada zapnete, kada nema dnevne discipline i energije ljudi oko vas koji vas podižu kada izgubite pravac. Kad sve ide dobro, kad ste u zanosu, onda je ta sloboda ogroman dar i pomaže vam da ustrajete u pravcu kojim ste krenuli. U takvim trenucima, sram me priznati, nekada se osjećam gotovo poput boga, apsolutno siguran u pravac kojim trebam ići i da mi i sam Einstein kaže da sam u krivu, ništa mi to ne bi značilo – u takvim momentima ništa me ne može poremetiti. Problem, kao što sam rekao, momenti su kriza kada vam sloboda postaje teret, ponekad skoro egzistencijalan, kad vas muče sumnje, kad izgubite i pravac i sigurnost u samog sebe”, govori Senjanović, svjestan izazova koje donosi moderna znanost.

“Danas financiranje znanosti nažalost sve više ide kroz grantove i projekte, opasnost leži u sve manje sigurnog akademskog novca. Za vrijeme mog doktorskog studija akademski novac je davao slobodu istraživanju. Zbog toga skoro da nisam imao nikakvo vremensko ograničenje trajanja doktorata, sve što je trebalo je to da držim vježbe ako treba. Čak sam i promijenio mentora i područje istraživanja, dok danas mentori sve više određuju koliko i na čemu ćete raditi.

Takav pristup guši istraživanje i kreativnost. Ja sam američki produkt i za mene je američka škola doktorata najbolje što je ovaj svijet stvorio – ona je istovremeno i ozbiljnost i disciplina, ali i igra i sloboda u istraživanju, a što je najvažnije daleko manje ograničava vrijeme doktorata nego recimo Europa”, naveo je.

Što možemo uopće očekivati u svijetu koji se nezaustavljivo mijenja, koliko nam tehnološki napredak pomaže, a koliko odmaže?

“Da mogu odgovoriti s dvije riječi rekao bih da ne znam, barem ne sa sigurnošću. No mogu probati opisati moj osjećaj u vezi toga. Srž moje egzistencije je demokracija, u nju vjerujem svakom stanicom svoga bića. Tehnologija kao prvo čini proces informiranja demokratičnijim i uz to omogućava pojedincu direktan ili barem direktniji utjecaj na društvene probleme, što na duge staze meni znači napredak. Naravno, nije jasno da će nužno biti bolje na kratke staze.

Smatram da otpor tome dolazi od želje da izabrani pojedinci odlučuju o organizaciji društva i taj otpor je uvijek postojao kada je dolazilo do tehnoloških proboja. Kao recimo kada su došle tiskane knjige, kada je došla televizija, kada su se pojavile društvene mreže, sada kada sve više dolazi umjetna inteligencija. Naravno, opasnosti postoje, pogotovo u autokratskim društvima, no to je po meni uobičajen problem nedostatka demokracije. Ja doista vjerujem da će daljnji razvoj tehnologije pomoći da budemo još liberalniji, još tolerantniji i još demokratičniji, a jedan od razloga je što vidim nove generacije informiranijima, tolerantnijima, otvorenijima nego što je bila recimo moja”, smatra Senjanović, inače sin pokojnog splitskog gradonačelnika.

Unatoč jasnim i jakim političkim stavovima i obiteljskom povezanošću s političkom borbom, Senjanoviću je pripadanje političkoj organizaciji strano: “Sve je to za mene sekundarno. S fizikom se budim i s fizikom idem spavati”.