top of page

Birth of a Theorem (Théorème Vivant)

ปารีส 16 ก.พ. 2010 "สวัสดี" "สวัสดีครับ Cédric Villani ใช่มั้ย" "ใช่ครับ" "นี่ László Lovász จากบูดาเปสนะ" "โอ้ สวัสดีครับโปสเฟสเซอร์ Lovász สบายดีนะครับ" "ผมสบายดี ผมมีข่าว ... ข่าวดีจะแจ้งให้ทราบ" "ครับ" "ผมรู้สึกเป็นเกียรติที่จะบอกว่าคุณชนะเหรียญฟิลด์สปีนี้" "ไม่น่าเชื่อ นี่เป็นวันที่ดีที่สุดในชีวิตของผมเลย ผมควรจะพูดอะไรดี" "ผมคิดว่าคุณควรจะยินดีแล้วยอมรับรางวัล" หลังจาก Grigori Perelman ปฏิเสธเหรียญฟิลด์ส กรรมการก็หวั่นวิตกว่าจะมีคนปฏิเสธรางวัลนี้อีก แต่ไม่ใช่ Cédric ล่ะ เขาตอบรับ นี่เป็นการแจ้งล่วงหน้าก่อนประกาศอย่างเป็นทางการที่ยาวนานถึง 6 เดือน และเป็น 6 เดือนที่เขาจะต้องเก็บข่าวไว้เป็นความลับ ในแง่จิตวิทยา Cédric ว่านรกหกเดือน และผลงานที่ทำให้เขาได้เหรียญนี้คือปัญหา Landau damping กับสมการ Boltzmann

ความสนใจ Landua damping เริ่มต้นในเดือนมีนาคม 2008 ระหว่างที่ Cédric กำลังขบคิดสมการของ Boltzmann กับผู้ช่วยของเขา Clément Mouhot บวกกับเหตุบังเอิญที่คุยกับคนโน้นคนนี้ก็มี Landau damping โผล่มา เช่น ตอนคุยกับ Freddy Bouchet เรื่องงานวิจัยการจำลองเชิงตัวเลขของการก่อตัวของกาแล็กซี่อันเป็นปรากฎการณ์ที่ไม่อาจพิจารณาโดยกฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตัน ก็มีการโยงไปถึง Landau damping, ฟิสิกส์ของแก๊สเป็นอาณาจักรของ Boltzmann เอ็นโทรปี้เพิ่ม, information สูญหาย, arrow of time ชี้ไปยังอนาคต, initial state ถูกลืม, การกระจายเชิงสถิติของอนุภาคที่เป็นกลางจะค่อย ๆ เข้าสู่สถานะที่เอ็นโทรปี้สูงสุดหรือสถานะที่ไร้ระเบียบที่สุดที่เป็นไปได้ ในขณะที่ฟิสิกส์ของพลาสม่าอยู่ในอาณาจักรของ Vlasov เอ็นโทรปี้คงที่, information ถูกอนุรักษ์, ไม่มี arrow of time, initial state ไม่ถูกลืม, ความไร้ระเบียบไม่เพิ่มขึ้น ไม่มีเหตุผลใด ๆ ที่ระบบจะเปลี่ยนสถานะ, Landau ไม่ปลื้ม Vlasov นัก ถึงกับบอกว่าผลลัพธ์แทบทั้งหมดของ Vlasov ผิด แต่กระนั้นข้อสรุปของ Landau ก็มาจากการดัดแปลงโมเดลของ Vlasov นะครับ บอกว่า Vlasov พลาดที่แรงทางไฟฟ้าอ่อนลงตามเวลาโดยไม่สัมพันธ์กับการเพิ่มขึ้นของเอ็นโทรปี้ นักฟิสิกส์ส่วนใหญ่พอใจกับผลลัพธ์จากการคำนวณที่ซับซ้อนของ Landau และเรียกปรากฏการณ์ damping นี้ตามชื่อของเขา ถึงแม้จะมีสมการที่ไม่สามารถทำความเข้าใจได้ (ง่าย ๆ) อยู่เยอะมาก แต่หนังสือเล่มนี้ก็ไม่ใช่งานวิชาการ อย่างน้อยในโน้ตก็ระบุไว้แบบนั้นนะ มันเป็นส่วนผสมของหลายอย่างมาก หนึ่ง บันทึกส่วนตัวตั้งแต่เริ่มต้นจนทฤษฎีบทคลอดออกมา คำว่าเริ่มต้นนี่เริ่มตั้งแต่ก่อนที่เจ้าตัวจะรู้เองด้วยซ้ำว่าทฤษฎีบทอะไรกันแน่ที่เขาอยากจะพิสูจน์ สอง ข้อมูลเชิงประวัติศาสตร์ในแง่ที่เอาจดหมายโต้ตอบหรือส่วนตัดตอนจากบทความมาแสดง (สมการในจดหมายเขียนแบบ TEX ผู้อ่านที่ไม่เคยใช้ TEX อาจลำบากเล็กน้อย แต่ก็แนะนำว่าหากคิดจะอ่านข้าม ลองสังเกตดูวันที่ เวลา นะครับ เราจะเห็นถึงความบ้าคลั่งในบางมิติ) สาม popular math ที่ให้ความรู้เสริมเป็นเกร็ดเล็กน้อยประกอบเรื่อง ซึ่งเป็นส่วนเดียวที่เราพอจะอ่านได้อย่างเข้าใจเกือบ 100% Cédric บอกว่าจุดประสงค์ของหนังสือคือต้องการตอบคำถามที่เขามักเจอบ่อย ๆ นักคณิตศาสตร์ทำอะไร ทำยังไง มีความคิดความรู้สึกแบบไหน เขาทำได้ดีและตอบจุดประสงค์ที่เขาตั้งไว้ เราได้รู้จักตัวตนบางแง่มุมที่คนอาจมองข้ามเวลาพูดถึงนักคณิตศาสตร์ เขาชอบอ่านการ์ตูน ชอบฟังเพลง ชอบดื่มชา (ถึงกับต้องแอบย่องไปขโมยชาตอนดึกในตึกคณิตศาสตร์ที่ IAS เมื่อพบว่าชาในบ้านพักหมด) ผมอยากจะเปรียบเทียบว่า หนังสือเล่มนี้เป็นเสมือน upper bound ของกรณีที่มีนักเขียนนิยายวิทยาศาสตร์อยากเขียนนิยายที่บรรยายความคิดความรู้สึกของนักคณิตศาสตร์ระหว่างผลิตทฤษฎีบท พูดตรง ๆ หนังสืออ่านสนุกแค่บางตอนครับ และมั่นใจว่ามีหลายสิบหน้าที่มีคนไม่กี่คนบนโลกที่จะอ่านรู้เรื่อง และเราก็ไม่ใช่หนึ่งในนั้น


bottom of page