Atomfysik og menneskelig erkendelse

Blyionkollision 1

Billedet ovenfor – ligesom dem længere nede – viser en kollision mellem to bly-ioner – blyatomer, der er strippet for alle deres elektroner. Billederne stammer fra de første forsøg med bly-ion-kollisioner i LHC, som CERN foretog tidligere pÃ¥ mÃ¥neden. Skiftet fra protonkollisioner til tunge ion-kollisioner markerer, at LHC er ved at være oppe i gear. Billederne er fundet pÃ¥ CERNs presseside.

Billederne, der er computergenerede visualiseringer af virkelige hændelser, ballancerer – for mig at se – mellem noget nær abstraktion og uforstÃ¥eligt præcis virkelighedsrepræsentation.

Titlen på posten er taget fra Niels Bohr bøger Atomfysik og Menneskelig Erkendelse I og II fra henholdsvis 1957 og 1964. Jeg har omtalt dem i en kommentar her.

Partikeldetektorer
I de første generationer af partikeldetektorer (boblekamre, tÃ¥gekamre, diffusionskamre osv.) blev elementarpartiklerne gjort synlige – i realtid og synlige for det blotte øje. De trak sig spor i overophedet væske eller underafkølet gas. En kæde af reaktioner afledte et synligt spor – et indeks – af elementarpartiklen. Den analoge visualiseringen var selve sporet.

Gnistkamret var en lille smugle anderledes i sin visualisering. Der træk partiklerne usynlige spor af ioniserede gaspartikler. Sporene ‘fremkaldtes’ derefter (uhyre kort tid derefter) som gnister, der nøjagtigt fulgte elementarpartiklernes baner.

Rykket til at bruge trÃ¥dkamre og time projection chambers – som ALICE i CERN, hvor det øverste billede er fra – gjorde et afgørende skift væk fra det med øjet synlige til det kun elektronisk opfangede. Nu blev partiklernes baner først efter begivenheden rekonstrueret til et virtuelt visuelt udtryk. Indekset foreligger ikke længere som et synligt spor, men som store mængder data om elektriske spændinger pÃ¥ forskellige steder og forskellige tidspunkter. Et skift fra analog til digital visualisering. Visualiseringen er after the fact: En re-konstruktion, en re-præsentation.

An isolated scientific image is meaningless, it proves nothing, says nothing, shows nothing, has no referent. Why? Because a scientific image, even more than a Christian one is a set of instructions to reach another one down the line. A tabel of figures will lead to a grid that will lead to a photograph that will lead to a diagram that will lead to a paragraf that will lead to a statement. The whole series has meaning, but none of its elements has any sense.

Dette og de følgende citater er fra: Latour, Bruno: “What is Iconoclash? Or is There a World Beyond the Image Wars?” in: Latour, Bruno & Weibel, Peter: Iconoclash. Beyond the Image in Science, Religion and Art, The MIP Press, 2002.

Som Bruno Latour er inde pÃ¥ i citatet, er billeder som det ovenfor og dem nedenfor meningsløse i sig selv. Vi kender ikke koderne for de falske farver, vi ved ikke størrelser og enheder, vi ved ikke noget som helst. At tro pÃ¥ billedets sandhed kræver en tro pÃ¥ en – helt enorm – mængde foregÃ¥ende og efterfølgende viden og antagelser. Tro pÃ¥ atommodeller, pÃ¥ partikelfysikken, pÃ¥ detektionsteknologien, pÃ¥ deduktioner, konklusioner, de uhyrlige mængder data, visualiseringsmodellen osv. osv..

Og der er kun gennem disse konstruktioner, at der er muligt at sige noget om verden. “Only down inside the closed walls of her [fysikeren, MK] ivory tower does she gain some acces to the world “out there.””

I den forstand er billederne fra CERN ikke spor anderledes end andre videnskabelige billeder. Men de tydeliggør mÃ¥ske noget af det Latour adresserer. De er visualiseringer af de allermindste bestanddele af universet – de elementer som elementarpartiklerne er opbygget af. De er produceret med det mest komplicerede, mest high-tec, dyreste og største videnskabelige anlæg i verden. De maskiner og instrumenter – for slet ikke at tale om teorier, som har frembragt dem – er asymptotisk umulige at forstÃ¥.

Samtidig er de enormt flotte. De giver et umiddelbart forståeligt billede af noget, der brager sammen og splintres i tusindvis af stykker. Men erkendelsen af en eventuel sandhedsværdi forbliver en troshandling for langt langt de fleste af os. Igen Latour:

Invisibility in science is even more striking than in religion – and hence nothing is more absurd than the opposition between the visible world of science and the “invisible” world of religion.

[…]

Science deserves better than naive worship and naive contempt. Its regime of invisibility is as uplifting as that of religion and art. The subtlety of its traces requires a new form of care and attention. It requires – why abstain from the word? – yes, spirituality.

Blyionkollision 2

Blyionkollision 3

Blyionkollision 4

Blyionkollision 5