Bild: Ulf Portnoff
Från hobbymekaniker till fysikprofessor
Jag sitter i bilen på motorvägen mellan Stockholm och Uppsala och är på väg till Ångströmlaboratoriet i Uppsala universitet. Där ska jag träffa Björgvin Hjörvarsson, professor i materialfysik. Han är även invald på livstid i Kungliga vetenskapsakademin och han har ett CV som inte får plats i denna artikel. Länk till CV*. Jag har förberett ett batteri med frågor men funderar på om det är något mer jag kan fråga om när jag nu får chansen att få träffa ett levande uppslagsverk.
Efter att ha klarat av inskrivning och fått parkeringstillstånd samt fått instruktioner om var jag hittar honom, parkerar jag bilen och tar jag mig fram till den korridor som leder till Björgvins tjänsterum. Björgvin ger mig en björntryckare i handen. Han är stor och naturligt stark. Väl inne på hans rum utbrister jag: du har två tänkarstolar ser jag. Där bredvid skrivbordet står två låga fåtöljer i trä och fårskinn.
– Jag har lämnat alla styrelseuppdrag och har inga studenter idag. I stället ägnar jag mig åt att tänka, säger Björgvin.
Björgvin driver även fram saker som ska hanteras bland annat på akademidagarna i Kungliga vetenskapsakademin.
– Ett exempel på en fråga är: Vart är vi på väg när det gäller byråkratisering och liknande? Det handlar om att ägna sig åt rätt saker. Det är heller inte rimligt att slösa på dom resurser som vi har.
Jag ber Björgvin att inte rita på whiteboardtavlan utan att i stället försöka prata så att vi som ska läsa artikeln ska förstå.
– Ok, jag ska försöka prata bildlikt. Efter att jag läppjat på teet jag fick när jag kom ställer jag min första fråga.
Hur presenterar du dig på en middag när din bordsdam frågar vad du jobbar med?
– Den sista biten är det viktigaste. Jag tänker inte på mig själv som yrkesmänniska, utan jag är. Det är helt beroende på vem jag pratar med. Jag frågar lite om personen jag möter för att få någon form av uppfattning om vem jag pratar med innan jag bestämmer mig för vad jag berättar. Om jag sitter på en social middag, då är det inte så viktigt vad jag gör i min profession.
Jag förstår. Men hon kanske frågar, vad gör du egentligen?
– Ok, det jag gör är att undersöka fysikaliska fenomen och försöker förstå bättre vad som händer när man gör vissa saker. Vi kan exemplifiera det med två forskningsgrenar. Det ena är inom området magnetism och det andra är inom området vätgas i material. Vi börjar med magnetismen. Om du tar ett glas vatten och stoppar in det i frysen så blir det till is vid noll grader. Men om du tar ett atomlager med vatten och stoppar in det i frysen. När fryser det? Kanske vid absoluta nollpunkten säger jag men skyndar mig att säga att jag inte vet. Inte jag heller säger Björgvin och vi båda skrattar.
– Det är det som är hela poängen. Utsträckningen av materialet påverkar dom fenomen som äger rum. Om du till exempel har väldigt tunn is kommer det sannolikt inte att frysa vid noll grader och det kommer sannolikt ha helt andra egenskaper. Det kan vi till och med testa. Har du åkt skridskor? Det är ganska bra glid eller hur? Men har du testat att åka skridskor vid 35 minusgrader? Nej säger jag. Inte jag heller men jag har hört talas om det. Det är nämligen så att i gränsytan mellan is och luft är det en fasomvandling i någon bemärkelse som äger rum. Ytan har helt andra fysikaliska egenskaper.
Den här ytfasen har olika utsträckningar, beroende på temperaturen. Vid noll grader är den några mikrometer tjock och därför är det så fantastiskt glid vid noll grader. Redan vid minus 10 till femton grader är det inte alls lika bra glid. Friktionen äger rum mellan gränsytor. En gränsyta är bara ena sidan av ett skikt. Frågan är hur tjockt det är. Om det är kort till andra ytan så har du bara gränsytor i princip. Och därför vet inte jag när vattnet fryser i ett atomlager. Det samma gäller med magneter och han plockar fram en kartong med texten super-magneter.
Han ger mig två runda magneter som sitter ihop. Jag försöker dra isär dom och det krävs ordentlig kraft för, det är en ferromagnet. Det är ett ströfält som ligger utanför dom här säger han. När du sätter ihop dom så minimerar du ströfältet i luften nord går mot syd och syd går mot nord. Alla momenten på atomär nivå pekar nästan alla åt samma håll. Då får du ett ströfält, precis som från jorden. Det magnetiska fältet från jorden är ett ströfält. I en ferromagnet pekar allting på atomnivå åt samma håll. I folkmun kallas det för magnet. Om det är en anti-ferromagnet då är det inget resulterande fält som kommer ut och då betraktas det som icke magnetiskt. Men det är i alla fall magnetiskt på atomär nivå. Om du skulle värma upp en ferro-magnet så skulle den magnetiska kopplingen och ströfältet försvinna.
Varför gör den det undrar jag?
– Vi har modeller för att beskriva det. Tänk dig atomerna som små växelverkande magneter. Vid låg temperatur är alla de små magneterna ordnade, men vid höga temperaturer oscillerar magneterna, desto högre temperatur, desto mer vibrerar de. Desto högre temperatur ju mindre magnetiskt fält, till slut försvinner det helt. Temperaturen när det försvinner kallas ”curie temperature”. Det motsvarar ungefär växelverkan KT, det vill säga temperaturen medför lika mycket energi som bindningen mellan dom här magneterna.
När du säger det här till din bordsdam, vad brukar du få för reaktioner? Stopp det räcker nu eller vad?
– Det är väldigt olika reaktioner. Jag brukar försöka läsa av bordsdamen. Nu var du en väldigt intresserad bordsdam. Vi skrattar högt båda två.
– Det här är inte det intressanta. Detta är precis som med vatten. Det motsvarar isen. I stället för en sådan här klump som magneten tittar vi på ett atomlager. Till exempel järnatomer. Hur de ordnar sig. Det är detta jag har ägnat mycket tid åt att förstå. Hur utsträckningen av objekten påverkar ordning och dynamik. Det är helt oanvändbart när man tänker på det först. Men om man tänker lite längre inser man. Hm… Det kan vara värt att titta på det här lite närmare.
När du beskriver magnetfälten tänker jag på jorden, det ser ju likadant ut. Är jorden en magnet?
– Ja jorden är en magnet. Titta på en kompass får du se. Den låser sig in i fältlinjerna. Det jordmagnetiska fältet. Den jordmagnetiska nordpolen är inte exakt vid nordpolen. Den är lite off.
Det beror alltså på jordens kärna?
– Nu kommer vi till det riktigt intressanta. Jag tror inte att någon kan hävda att vi förstår hur jordmagnetiska fältet kommer till. Att det skulle vara en ferromagnet i kärnan det kan jag utesluta som rappakalja. Det är fel. Anledningen att jag kan säga det med så stor säkerhet är att jag vet att om du har ett objekt med en utsträckning, då måste du titta på vad som är energetiskt gynnsamt. Det vill säga att få ett ströfält, är allting i en domän eller bildas det många domäner? I regel är det så att när du går upp i storlek då bildas det alltid domäner. Jorden är ganska stor i jämförelse med dom magneter som vi jobbar med. Jag vågar hävda att roten till att jordens centrum är magnetiskt kan inte vara kärnans ferromagnetiska egenskaper.
Hur var du som barn?
– När jag var tio till tolv år var jag otroligt blyg. Därför fann jag glädje i att läsa. Vi hade inget bibliotek där vi bodde. Men bokbussen kom en gång i veckan. Under några år läste jag ohyggligt mycket. Vi pratar om tio tolv böcker i veckan. Jag läste helt enkelt allt som fanns i bussen. Barnböckerna tog väldigt snabbt slut och när jag skulle konfirmeras läste jag bibeln från första till sista sidan. Jag ställde många svåra frågor till prästen. Som den här: Först var det Adam och Eva på jorden och dom fick barn? Prästen nickade ja. Med vilka gifte sig barnen? Prästen blev tyst länge. Som du förstår var jag en ganska obekväm unge. Till slut fick jag svaret. Vi måste betrakta detta som en berättelse. Det här är inte beskrivningen av verkligheten. Han var smart, prästen.
När upptäckte du vad du ville ägna dig åt?
– Man vet aldrig vad som ska hända i livet. Jag hoppade av gymnasiet. Vi hade en fransklärare som aldrig kom i tid. Och när han kom pratade han om sina svärföräldrars sommarhus på Cote D’Azur och han tyckte att det var det vi skulle ägna tiden åt. Det passade inte mig. Så jag tog mig därifrån och började jobba med bilar i stället.
Jag träffade då en man som var väldigt intressant. Han var rektor för en yrkesskola. Där fanns det möjlighet att läsa snabbkurser så att man blev behörig för högskolan. Strax innan jul satt rektorn och jag och spelade schack. Han frågade mig om jag ville gå den yrkesskolan så att jag fick lite öppnare vyer framöver. Det var en lysande idé tyckte jag. Eftersom jag hade läst två år på gymnasiet skulle det vara enkelt att gå en termin till och fullfölja det hela. Jag har alltid haft lätt för att läsa och tyckt att det är roligt att utmana mig själv.
Där diskuterade vi filosofi och ingenjörskonst bland annat. Det var en fantastisk skola på Island. Vi var 7 elever första året och 3 det andra året. Du kan tänka dig vilket priviligierat inlärningstillfälle det var. Under den tiden höll jag på att bygga om en bil, en Plymouth Baracuda. Jag demonterade den helt och hållet och byggde om den. Nu började jag fundera på hur jag kunde få mer hästkrafter. Tidpunkten var då 1978. Vad är bensin tänkte jag. Det är ju bara en kol-kedja med vätegubbar på. Två vätegubbar per kol. Vi har bränt kol tidigare. Vi vet hur det fungerar. Hur är det med vätgas då? Jag började räkna på det hela och insåg. Det är ju mer energiinnehåll i vätgas! Jag får bygga en vätgasbil av min Baracuda tänkte jag och började räkna på det. Då insåg jag att jag inte ens kunde räkna på flamhastighet i cylindern. Jag hade inte kompetens.
1979 reste jag och min blivande hustru runt i Norden och i England för att titta på universitet där det fanns kurser i matte, fysik och kemi. Uppsala visade sig ha enstaka kurser. Det passade mig jättebra. Sagt och gjort flyttade vi hit till Uppsala i januari 1980. Det blev matte och fysik samtidigt. Sen blev det kemi. Jag blev försökskanin med en man vid namn Åke Hedman på en ny inriktning, fysik och kemilinjen. Jag tog almän fysik, kemi och kärnfysik. Man måste helt enkelt förstå de grundläggande sakerna. Efter 3 år började vi fundera på att åka tillbaka till Island. Men jag blev kallad till professor Erik Karlsson som frågade om jag ville göra X-jobb för honom, varför då undrade jag. För att bli fysiker måste du klara av X-jobbet förklarade han. Erik höll på med väte i material. I min värld fanns det sjömän och snickare. Jag visste inte ens om att det fans fysiker. Det var ingenting man kunde livnära sig på, trodde jag. Men jag kan betala dig för att du ska göra X-jobbet sa professorn. Är det möjligt? Att få betalt för att göra min hobby. Det här måste jag prata med min hustru om. Tillbaka till köksbordet och prata igenom det hela. Jadå, vi stannar lite till tyckte hon. Jag kunde ju svetsa och allt däromkring så det var inga problem för mig att bygga allt runtom acceleratorn vilket Erik hade i åtanke.
X-jobbet blev klart frågade han om jag ville bli doktorand. Va? Nu börjar det bli lite absurt tänkte jag. Nu var det åter dags att sätta sig vid köksbordet och fundera. Nu hade vi redan ett barn. Kan du tänka dig att stanna lite till frågade jag min fru? Jodå, det var okey. Jag accepterade erbjudandet, om jag fick vara ledig på somrarna för att kunna jobba som sjöman. Jag ville inte skuldsätta mig utan finansierade mina studier genom sommarjobb på sjön i Norra ishavet. På trålare och även på räkbåtar. Då tjänade jag mer pengar än vad jag gör nu. Jag kunde inte skuldsätta mig för någonting som var min hobby. I stället kunde jag skaffa några leksaker som motorcyklar och sådant.
Fick du ordning på dina hästkrafter?
– Det fick jag, men det finns mycket intressantare vägar framåt insåg jag då. När det gäller hästkrafter finns det mycket enklare sätt att göra det på. Vridmoment! När jag senare tittade på miljöaspekter var det inte smart att tänka sig fordonsflottan med vätgasdrift. Det skulle inte vara bra för samhället effektmässigt. Det är ett så ineffektivt sätt. Det kan användas på ett bra sätt på stora enheter. Men inte för små enheter. Batterier kan användas på ett effektivt sätt för små enheter. Men inte lika smart för stora enheter. Om du ska ha en lastbil som ska köra på längre sträckor, halva lastförmågan går då åt för batterier det är inte så bra.
Men det är ju sådant man håller på med idag avbryter jag.
– Jag hoppas att jag har fel, men jag misstänker att det är en ”dead end”. Det finns mycket smartare sätt att minska vår påverkan på jorden. Om vi tittar på USA så kan vi halvera hela USA:s bränsleförbrukning på fordonsflottan över en natt. Om dom kör franska bilar i stället. Det är allt som krävs. Det är så mycket irrationalitet i världen. Det är i snitt 1,5 personer i en bil och det finns plats för 5 personer. Genomsnittshastigheten är någonstans 35 km i timmen. Maxhastigheten för bilar är i regel 200 km i timmen. 35 km om dagen kör vi och man får räckvidsångest under 600 km. Det finns ingen koppling mellan dom behov som vi har och dom produkter som vi använder. I grund och botten så är en elcykel en bättre lösning för de allra flesta, i storstäderna i alla fall. Då är ju frågan varför vi inte tar den lösningen? Då är det 0,4 – 0,8 kWh i stället för 100 kWh. Tänk den energi som går åt att utvinna alla dessa mineraler.
Ja och man har ju redan planer på att hämta mineraler från Mars.
– Vi kommer aldrig att flytta mineraler från Mars till jorden, den energi som krävs för att göra det är mycket större än den du får tillbaka. Det är rena dumheter som vi håller på med. Ibland undrar jag, hur kan så många begåvade människor vara så kollektivt dumma? Anledningen till hela min forskning var att jag ville omvandla min Baracuda till vätgasdrift. Punkt. När min insikt tog form blev det ett aktivt val att inte göra det så jag sålde jag bilen. Det finns långa och korta vägar säger jag. Man klättrar inte i berg för att det är enkelt svarar Björgvin.
Hur lång tid har du studerat?
Vad menar vi med att studera säger han och kisar med ögonen. Jag lär mig fortfarande säger Björgvin eftertänksamt och avslutar meningen.
– När jag slutar lära mig någonting. Då är jag död. Kände du att det var lätt att lära sig när du studerade? Det är inga problem att lära sig det som man är intresserad av. Det är sämre med det man inte är intresserad av.
Bild och text: Ulf Portnoff
Vad spelar du för instrument?
– Huvudinstrumentet är bandlös bas. Det handlar alltså om rytm, har du trummat? Jag håller på att lära mig trumma just nu. Jag köpte mig ett trumset och håller på att lära mig det. Det tar tid, men det skärper mitt basspel. Jag ska visa dig någonting säger han och går fram till datorn. Det handlar om neutronens liv på tre minuter. Jag har inte berättat så mycket om det.
Jag har en verksamhet i Frankrike. Det är en svensk infrastruktur, Super-ADAM heter det. Där vi använder neutroner för att göra magi med prover. Det handlar om hur det magnetiska momentet fördelar sig. Neutronen som sådan har väldigt intressanta egenskaper. Det här är projicering säger Björgvin och trycker start på datorn. Med högt ljud börjar en animerad film spela upp. En liten tecknad figur åker som stålmannen över skärmen rakt in i en svärm av bubblor och det uppstår någon form av kedjereaktion. Det är en tolkning av vad man ser när man först skapar neutroner i kärnreaktorn säger Björgvin. Det här är när man saktar ner neutronerna. Termalisering först, sen sätter man dom i ett kallt bad. Man får kalla neutroner som det heter, så dom går väldigt långsamt. Men det intressanta med en elektron är att om du frågar en kärnfysiker hur stor neutronen är, då får du svaret tio till upp till minus femton (10-15) meter. Det är helt ofattbart litet. Man har ingen känsla för dom proportionerna. Men samtidigt så är den mycket större. Det är femton storleksordningar. Jag tittar på Björgvin med tom blick och håller upp handflatorna. Vi skrattar igen. Poängen är den, fortsätter han, det här är roten till vår förståelse av partikel-vågdualiteten. Einstein, Polaski och Rosén skrev en artikel 1935. De ställde frågan om huruvida kvantmekaniken är fullständig eller (själv-) konsistent. Nils Bor svarade omedelbart på det här med en artikel där han ger en beskrivning av det som kallas Köpenhamnstolkningen. Det är egentligen den enda tolkning som vi har. Det han säger är att man måste beakta observatören när vi pratar om fysikalisk verklighet. Det man menar med det är, att det du gör för att mäta de fenomen som vi pratar om, påverkar du utfallet av mätningarna. Men vänta. Det betyder i princip att vi skapar vår egen verklighet. Partikel / våg. Så vi kan alltså låta det vi kallar elektron eller neutron fungera som en partikel eller som en våg. Helt beroende på vad vi gör.
Bara för att ta ett exempel på neutroner som är helt galet. Om du tar och kollimerar en stråle av neutroner som har en och samma energi. (Kollimation är processen att justera och rikta ljusstrålar/partiklar så att dom blir parallella). Då kan man betrakta det som att man har ett och samma experiment hela tiden och då samla utfallet av de alla. Man kan då dela upp neutronen. Hur då tänker du? Det är en av grunderna till kvantmekaniken att du kan prata om de partiella vågfunktionerna. Du kan ta dom två olika vägar och återförena i en och samma partikel och låta den växelverka med sig själv. På ett konstruktivt eller destruktivt sätt. Det är, till exempel, dubbelspaltexperimentet. Dom mysterier vi håller på med här är så stora att vi inte behöver någon Gud.
Du talar om saker som är större än vårt förstånd. Har du uppfunnit eller upptäckt någonting?
– Både och. Jag har ett antal patent inom allt från superledande kavitet till magneter. De har inte givit några större pengar och det var inte målsättningen heller. Är det grundforskning? Nej det är patent till företag. ABB och liknande. Har dom gjort någonting av det? Förhoppningsvis. Men jag är helt ointresserad av hur dom har tagit det vidare. Om det är någon del i vad dom sysslar med eller om dom sålt det vidare och fått någonting annat i utbyte. Den andra sidan av din fråga är att jag har tagit fram idéer som inte har funnits innan och publicerat dom. Större delen av det som publiceras är återupprepning av det som redan finns. Men sen finns det några saker som jag kan identifiera i min vetenskapliga karriär som är unikt. Det fanns inte innan. Man kan säga som så att, om folk vänder sig emot dig då vet du att du kommit fram till någonting som har relevans. Det jag började med på doktorandnivå var att, om du har en gränsyta mellan två metaller noterade jag att vätgasen som var inne i metallen inte kom hela vägen till gränsytan. Jag studerade det som en del av mitt doktorsarbete och insåg att det är universellt för den här typen av materialkombinationer. För andra material var det inte så. På det sättet insåg jag att det finns laddning mellan elektronerna, att dom flyttas från det ena till det andra i det här fallet. Det var Molybden och Vanadin. Det finns en gränsyta i Vanadin som har högre elektrondensitet än i resten av Vanadinet. På grund av att det är en gränsyta mot Molybden som har andra egenskaper än resten av skiktet.
Mina tankar var ganska naiva på den tiden förstås. Men jag kom fram till att den elektrondensiteten var orsaken till att vätet inte satt där. På den tiden visste alla att sådana saker normaliserades inom en vågradie, som är en halv ångström ungefär. Det var ingen som trodde på det. Det var en teoretiker, Stella Pappadia i Göteborg som började räkna på det och såg att det här ser riktigt bra ut. Vi talar om 3 till 4 atomavstånd. Hon hade stora problem att få sin artikel publicerad på grund av att dom stora teoretikerna VISSTE att så inte var fallet. Vilket motstånd, klämde jag in. Ja men det är jättebra. Vi behöver det. Om alla kan säga vad som helst och det accepteras. Då är det inte värt någonting. Man måste komma med bevis. Och det gjorde vi. Vi etablerade att det finns ett område nära gränsytan som är påverkat. Det använde jag sedan inom magnetismen och pratar om magnetiska döda lager. Specialiteten jag har är att förstå vad som händer vid gränsytor.
Kan du förklara vad förståelse/insikt är för någonting?
Björgvin tar upp en penna och säger: Vad händer om jag släpper den här. Den åker till golvet säger jag. Han släpper pennan och säger, det gör den faktiskt.
– Jag tror att vi har en insikt som vi skaffade en gång i tiden. Vi kan förutsäga vad som händer när vi gör en förändring. Det kan röra sig om en så trivial sak som att släppa en penna. Det kan också vara att blanda ihop atomer eller göra en gränsyta. Eller stoppa väte i material. När du har gjort tillräckligt mycket experiment har du en möjlighet att inte bara interpolera, utan också extrapolera. Det vill säga inte bara det du har utan att du kan förutse vad som händer med det som du inte har upplevt tidigare. Vi som människor har en del av hjärnan, som ägnar sig bara åt sådana saker om man hårdrar det hela. Det är det som många hävdar är det som är förklaringen att vi som art är så framgångsrika. Att vi kan förutsäga att vad som händer om vi gör någonting. Simulera framtiden. När du går och ser en vattenpöl, då vet du att du blir blöt om du går i den. Samma sak gäller med min hund och vattenpölar säger jag.
Jag för in samtalet på AI och den kraft det tar att driva de processerna, kontra den lilla energi vår hjärna behöver för att fungera. Det som naturen har skapat.
– Man pratar ofta om klockfrekvens i datorer. Det kopplar man till hur kraftfulla datorerna är. Klockfrekvens och antal bitar som man processar parallellt. Om vi jämför det med hjärnan pratar vi om åtminstone en miljon gånger långsammare process. Mellan hjärnan och en enklare typ av dator. Hur kan det vara så att vår hjärna är så mycket mer kraftfull än de datorer vi pratar om? Det finns idéer om att det är parallellprocesser som pågår. Där vågar jag hävda att vi inte begriper hur det fungerar.
Finns det något tillstånd inom fysiken som du tycker är märkligt?
– Nu måste du specificera! Jag försöker igen. Inom det du stött på i din karriär inom fysiken… Jag har ett svar. Vid studierna av gränsytor och när vi studerar inverkan av utsträckning kommer nästa steg. Vad händer om vi har flera längdskalor involverade? Om du till exempel har öar som är involverade, och atomer inom öarna som växelverkar. Det ägnade jag mycket tid och energi åt. Vi publicerade första artikeln om fasomvandlingar på Mesoskalan. Jag förstår inte riktigt. Ok, den heter Melting Artificials Spin Ice och tanken var följande.
I stället för atomer så har du öar. Öarna har inre och yttre ordning. Dom ordnas till exempel upp så att dom pekar åt samma håll. Sen värmer du upp och då börjar dom fluktuera. Precis som atomer. Det hade ingen insett att det kunde göras. År 2012 hade vi vår första artikel om det. Det tog ganska lång tid innan folk förstod hur stort det är. Anledningen till att jag jobbade med dom frågorna är på grund av en vetenskaplig fråga. Det handlar om någonting som heter emergens, emergenta fenomen. Tänk dig att du är ett emergent fenomen. Din hjärna är representation av emergens. Det jag menar med det är motsatsen till reduktionistiskt. Reduktionistiskt synsätt är det som har präglat vetenskapen hittills. Helt och hållet. Det vill säga: Vi gräver djupare och djupare. Vi blir mer och mer grundläggande. Vi går till högre och högre energier för att komma åt mindre och mindre partiklar. Emergens är precis tvärt om. Enligt mitt sätt att se det kan man sammanfatta det som att man studerar den svagaste relevanta kraften. Det du får ut är någonting som inte är summan av dom ingående delarna som inom reduktionismen. Det är någonting annat. Hur kan ett DNA reparera sig självt? Hur kan en tanke gå genom ditt huvud helt utan ansträngning för dig? Det är exempel på emergenta fenomen.
I exemplet med pennan såg vi att pennan accelererade mot jorden. Men i själva verket accelererar jorden och pennan mot varandra. Det är så pass liten förändring för jorden men desto större förändring för pennan. Därför kan vi ignorera jordens förändring. Det är ett typisk reduktionistiskt synsätt. Vi kan reducera det till enkel växelverkan mellan två objekt och vi kan beskriva med säkerhet vad som händer. Jag kan tänka mig att det händer fler saker på atomnivå, flikar jag in. Absolut! Där befinner vi oss lite mer i ett ingenmansland. För den klassiska kvantmekaniken, den är tidreversibel. Men vi vet att i verkligheten är den inte tidsreversibel. Tidens riktning är väl bestämd. Det som har varit kommer inte tillbaka. Det är där reduktionismen och emergenta fenomen blir varandras motpoler, kan man säga. Så att liv är emergens och det är emergenta system. Du skapar ordning med hjälp av energi. Den totala oordningen ökar på grund av det. En svindlande tanke. I universum får du mer och mer oordning. Men du har en ordning i kroppen som går emot strömmen. Men för att gå emot strömmen så accelererar resten. Det blir mer kaos, säger jag lite försiktigt. Precis! Du är kaosbildare när du håller din kropp i ordning.
Forskar du inom kvantfysiken?
– Ja och nej. Det är en ingrediens. Men det är inte kvantfysiken som sådan jag studerar. Som jag berättade om neutronerna tidigare. Vi använder kvantfenomen hela tiden när vi gör våra experiment. Till exempel att neutronen kan spjälkas upp och återförenas. Det är precis vad som händer när vi gör en reflektivitetsmätning. Vill neutronen tillbaka? Den vill inte alls någonting, det bara blir. Atomer har ingen vilja.
När man forskar, hur vet man att man är på rätt spår?
– Det vet man inte. Det är en väldigt intressant fråga. För vetande och tro. Det är någonting man bör hålla reda på. Men om du inte vet att du gör rätt sak, vad är det som gör att du fortsätter. Man kanske känner, försöker jag. Just det, vad är det? Det är inte vetande. Är det tro då eller?
Får jag prova en sak på dig, vetande och tro, var hamnar det Frågar Björgvin? Närmare tro kanske, svarar jag.
– Är det? Eller mitt emellan, försöker jag.
– Kanske både och. Vad är magkänsla? Vi provar en tes på dig. Eftersom du fotograferar och har den biten. När du fotograferar, då tänker du inte på hur du gör. Frågan är då. Varför kan man göra på det sättet? Är det möjligt att vi har undermedvetna processer som tar vara på den kompetens och kunskap som vi har? Som vi inte är riktigt medvetna om eftersom det inte finns tid för det. Du måste agera tillräckligt snabbt för att göra det du vill göra. Men du hinner inte vara medveten om det. Kan det vara magkänslan?
Jag beskriver för Björgvin hur en fotograf och en modell samarbetar för att skapa en bra bild.
– Samspelet, emergenta fenomen. För att återknyta och förstå emergens. Jag insåg att vi saknar formalismen och språket för det. Därför började jag jobba med magnetiska system som har flera längd och energiskalor. Jag försöker studera samverkan mellan energi och längdskalor som ett fattigt system för att få den begynnande förståelsen för emergenta system. Det är naturligtvis oändligt långt mellan dom enkla systemen och medvetandet. Jag tycker ändå att det är uppfriskande att försöka förstå sammanhanget. Åtminstone förstå hur lite jag förstår.
Vad gör du när du inte förstår? Har du något tips på hur man kan öka sin insikt?
– Göra någonting annat. Jag åker motorcykel och skridskor och gör många andra saker. Omväxling är absolut nödvändigt. Det är precis som med kroppen om du tränar varje dag utan att vila, då kommer det sluta med katastrof. Samma sak med hjärnan, verkar det som. Vad är kreativitet? Att du kan skapa någonting som inte har funnits i din värld tidigare. Hur kommer man till det stadiet? Inte genom att vara fokuserad svarar han sig själv. Jag måste ha både den kreativa och den fokuserade fasen. Brainstorming på den vita tavlan, men sen experimentera. Det är som Yin och Yang egentligen. Både den kreativa och den disciplinerande fasen, båda måste vara där.
Vad motiverar dig inom forskningen?
– Nyfikenhet. Att vilja förstå.
När upplever du lycka?
– Det finns olika nivåer av lycka. Den där lyckan när hela kroppen skakar av emotionellt rus, det har jag bara upplevt ett fåtal gånger. Det har varit stunder som har varit helt idiotiska egentligen. En som jag kommer ihåg var när jag körde motorcykel i en kurva och solen halvt bländade mig. Det var helt magiskt på något sätt. Det är så extremt och jag förstår helt enkelt inte varför man får en sådan typ av lycka, eller lyckokänsla snarare. Det är en kategori i sig. Slumpmässiga fåtal saker ger tillfredställelse som gör att man mår bra och man blir harmonisk. Det har nästan alltid med människor att göra. Om man får uppleva en stund där man skapar någonting. Det kan vara ett samtal med barnen. Det kan vara att spela med en vän, vare sig det är musik eller annat. Då kommer det små rus också.
Hur ser du på allmänhetens kunskap om var vi står tekniskt idag?
– Det är egentligen två frågor. Låt oss ta dom separat. Bildningsidealet har varit stort i Sverige. På något sätt har vi inte lyckats behålla systemet intakt. Nu används dom resurser som är ämnade för bildning åt saker som vi kanske inte skulle betrakta som bildning idag och det är tragiskt. Men vi är en nation som verkligen betraktar bildning som någonting värdefullt fortfarande. Inte lika starkt som förr. Bildningsidealet måste få leva kvar. Om vi inte har bildningsidealet, då är vi fattigare. Vi kommer inte att klara oss lika bra och vi kommer att bli mer miserabla än vad vi är. Vi måste återskapa bildningsidealet. Det måste betraktas som bra att vara kunnig. Det är inte så idag.
Om du tittar på Hollywoodproduktioner så var dom nog värst för cirka tio år sedan. Det var nog höjdpunkten av elände. En vetenskapsman var alltid någon elak rackare som skulle förinta jorden och de som räddade jorden var i regel några obildade människor. I bästa fall bildade, som James Bond. Vi behöver bildningen för bildningens skull och vi behöver konsten för konstens skull. Inte allt som ger omedelbara utdelningar i form av resurser av olika slag som kan omsättas till konsumtion. Utan bildning för bildningens skull.
Den andra biten är tekniken. Vi har aldrig varit så tekniskt avancerade som vi är idag. Det kommer att fortsätta ett tag till, såsom det verkar. Vi har förståelse för saker kollektivt som vi inte skulle klara av som individer. Att tillverka en processor som du har i din smartphone, det finns inte en människa som klarar det på egen hand. Det bygger på att vi tillsammans gör någonting. Det är hundratals människor som är minimum för att få det att göras. Det går inte att göra det med färre på grund av att det är så mycket specialitet som krävs. För att kombinera specialkunskaperna krävs att folk kan prata med varandra. Det här är antagligen varför Darwinismen och vår framgång är rimlig. För det som vi kan och andra djurarter inte är så bra på är att kommunicera med varandra. Vi har förklaringsmodellen på varför vi kan göra en sådan här smartphone.
Frågan uppstår då, kommer tekniken att användas emot oss? Ja självklart. En hammare är en hammare. Du kan använda den för att slå i en spik. Men även för att slå ihjäl en människa med den. Vi kommer att ha mer och mer möjligheter för att slå ihjäl varandra. Det finns många begåvade människor, men inte sjutton är alla intelligenta. Det är väldigt stor skillnad på dom två sakerna.
Vad menar vi med ordet intelligens? Det är rimligt att gå till rötterna med vad vi menar med saker och ting. Om vi hävdar att vi som homosapiens sapiens, är mer konkurrenskraftiga jämfört med andra djurarter på grund av vår intelligens. Då måste vi ställa frågan, vad är intelligens i det sammanhanget? Återigen, för att kunna lösa de uppgifter vi pratar om. Det föder inga munnar. Om vi tittar på vad som föder de munnar som behöver födas för att få reproduktion av den genetiska koden då är det adaptivitet, anpassningsförmåga. Det är det som är intelligens. Ingenting annat. Att du kan anpassa dig till din omgivning. När du träffar mig så anpassar du ditt sätt att vara. På grund av att jag inte är någon annan. Det blir ett samspel mellan två individer. Du anpassar dig på samma sätt till mig som jag anpassar mig mot dig. På så sätt kan vi bekämpa en extern fiende. Vi anpassar oss till varandra för att gemensamt möta ett hot. Intelligens är alltså förutsättningen för att vara adaptiv.
Intelligenstester där man fyller i rutor hit och dit har ingenting med intelligens att göra. Det är ett exemplariskt bra sätt att undersöka hur bra du har tillägnat dig det här testet. Det kan vara genom direkt eller indirekt träning. Låt oss sluta cirkeln. Jag pratade om begåvade människor som inte behöver vara speciellt intelligenta. Att lösa den här typen av tester, det är en begåvning, inte en intelligens. Det är väldigt stor skillnad på det. Återigen, även om du är världsmästare på att lösa sådana problem, då kanske du inte klarar dig i en bar i USA i vilda västern. Vi måste faktiskt ställa oss frågan vad vi menar med intelligens.
Hur kommer det sig att unga människor kan ta till sig all denna utveckling som sker så snabbt?
– Är du bekant med EPI genetiken? EPI genetik** Det är läran om vilka delar i den genetiska uppsättningen som är aktiv under din livstid. De gener som kan uttrycka sig förändras. Exempel på detta är blommor i öknen som ändras helt och hållet under den torra respektive våta perioden. Det vill säga, de gener som aktiverar sig och avaktiveras. Samma saker händer i våra kroppar hela tiden. Det är processer som gör att vår anpassningsförmåga är bättre än om vi bara hade hårt programmerade genetiska uppsättningar, utan möjlighet att ändra vad som är av och på. Men det finns även nackdelar som gör att det kan leda till cancer och liknande. Det finns olika tidsskalor och när det gäller den genetiska delen kan vi glömma det när det gäller generationer. Det handlar om arv och miljö. I det här fallet är det helt och hållet miljön som är avgörande. Så det kan gå riktigt snabbt att tappa kunskap undrar jag? Ja, som till exempel när Covid kom då barn under två år inte kunde uppleva social närhet till andra barn.
Vad tror du man kan göra för att få människor intresserade av svåra ämnen?
Utmana! Utbrister Björgvin.
Vad tror du om AI och vår relation till den?
– Vilken aspekt tänker du på? I stort, när AI börjar användas till det mesta, av de flesta tillägger jag. Jag ska ge dig två svar. Det är helt olika tids och längdskalor. Förra våren hade vi en hearing på Kungliga vetenskapsakademin. Där samlades några av världens vassaste AI-människor. Jag ställde en fråga till dom efter föreläsningarna och genomgångarna. Tror ni att artificiell intelligens kommer att skapa förutsättningar för ett nytt paradigmskifte? Eller tror ni att AI kommer att hindra oss från att ta dom steg som vi karakteriserar som paradigmskifte? Det blev dödstyst. Här har vi någonting som är jätteintressant, som jag ser det. Om vi tittar på hur AI fungerar, du tar det som finns och du kopplar ihop allting. Du har interpellation hela vägen, som du kan kombinera på olika sätt. Om du tittar på Kuhns idéer, Thomas Kuhn*** om hur kunskapen utvecklas så säger han: Det är inte en linjär ökning hela tiden utan det är en platå med frustration. Sen händer någonting och vi får ett paradigmskifte. Ett paradigmskifte inom fysiken är till exempel införandet av kvanttillstånd, som Niels Bohr gjorde. Niels Bohr**** Det är att gå utanför den kunskapsmängd som vi har. Du kan inte interpolera till det. Därför skulle AI i min världsbild till och med kunna fungera som en bromskloss på paradigmskifte när det gäller kunskap. Men det kommer att hjälpa oss att utreda allting som finns på vår abstraktions och kunskapsnivå. Använder vi det på ett riktigt sätt kan vi verkligen dra nytta av det. Men vi kommer också naturligtvis att som alltid att kunna dras med dom negativa konsekvenserna. Återigen använda en hammare för att slå i en spik eller för att slå ihjäl en människa.
Hur ser du på religion och vetenskap?
– Vilka var dom första vetenskapsmännen? Det var väl präster och konstnärer svarar jag? Vi går tillbaka till Egypten, fem tusen år ungefär. En flod har vissa cykler. Om du inte hade koll på cyklerna, kunde du inte bruka jorden. Man måste veta, vad det är för årstid och vilken dag. Det som vi tar för givet idag som den 23:e januari 2025 till exempel, det har en viss innebörd för solen och årstider. Det hade man inte för fem tusen år sedan. Nyckeln till att få jordbruket att fungera var det som man på engelska kallar för ”timekeeping”. Hålla koll på tiden. Det är så det började i Egypten för femtusen år sedan.
Vi inom universitetsvärlden är kunskapens väktare. Vi är har för att hålla kunskapen vid liv och utveckla den. Den kunskapsmängd vi har genererat och skapat, den är så ofantligt mycket större än det som jag kan åstadkomma som en enskild individ som forskare. Därför måste jag fokusera på att hålla kunskapen vid liv med det som jag åstadkommit som forskare. Då är det att utbilda och bilda människor som har varit min stora bedrift, eftersom kunskap inte kan lagras. Den kan endast odlas. Då måste det finnas någon som kan någonting för att du ska kunna odla kunskapen hos en annan människa. Det gamla lärlingssystemet, det är verkligen viktigt. Vi måste förstå vår omvärld på något sätt och innan vi kunde hålla reda på tider och så vidare för att skapa förutsättningar för jordbruket. När man trodde på någonting och det fungerade så gjorde man det tills man hittade någonting bättre.
Tittar vi på dom religioner som finns idag kan man konstatera att det är ganska fragmenterat. Det indikerar omedelbart någonting, eller hur? Men samtidigt, Richard Dawkins bok, Is God a Delusion? Då anser jag fortfarande att han har helt fel. Anledningen till det är följande, det är den enda boken jag har slängt och tänkt. FAAN… Dawkins! Richard! Vad håller du på med? Han attackerar fundamentalister på ett fundamentalistiskt sätt i sin bok. Eftersom man kan använda Darwinismen för att rationalisera religion och tro, har det varit absolut nödvändigt för mänsklighetens utveckling. För det finns inget folkslag i världen som inte har eller haft en tro. Så det fanns uppenbarligen behov för tro. Det behovet gav konkurrensfördelar, precis som vetenskapen. Dom som hade superföräldrar som straffade dig ifall du inte föll in i leden dom klarade sig bättre. Det är väldigt stor makt faktiskt när en präst säger att Gud den allsmäktige kommer att straffa dig i all evighet om inte du lyder mig. Tänk dig vilken makt! Det har fungerat som en piska. Sen har man haft en morot också. Kombinationen av piska och morot ger mycket bättre gruppdynamik för att lösa problem. Vi är ganska duktiga på att klara oss och då kommer frågan: Vilken roll har gudsbegreppet? Även om man kan säga så här, vi vet inte om det finns någon gud. Det förefaller ganska osannolikt att det finns någon gud. Men gudsbegreppet som sådant har haft ett överlevnadsvärde för mänskligheten utan tvekan.
Om vi tittar på det samhälle som vi har idag där vi har tagit bort inslag av religion och tro i vårt samhälle, är det ganska rationellt på ytan. Men nu ser vi ett enormt stort intresse för det ockulta. Folk tittar på TV-serier där man hävdar att man pratar med människor på andra sidan som är döda. När det gäller mirakel och folk ber för att det ska bli bättre. Då händer det med viss sannolikhet. Men när vi tänker på det så kommer vi inte ihåg dom där 999 andra gångerna när det inte fungerade. Man ser vad man vill se egentligen. Det handlar om flera saker, en upplevelse och det faktiska mätbara samt det observerade av andra. Bara att hålla reda på den skillnaden gör att man kommit väldigt långt i att rationalisera och göra det lite enklare för sig. Vi kommer in på begrepp som frihet. Det enda fungerande begreppet som jag har snubblat över är frihet. Det kan endast definieras som att du har rätten att göra vad du vill så länge det inte begränsar andras frihet. Just det, reciprociteten är så otroligt stark, tycker jag. När någon talar om för dig vad du ska tro på så inskränker personen samtidigt på din frihet att tänka själv. Jag kopplar frihet lite gran till den religiösa sektorn. Eller snarare avsaknaden av frihet.
Kan du uppleva någon slags gudomlig kraft i naturen?
– Jag väljer att betrakta din fråga på ett sätt och det är att betrakta ordet gudomligt som någonting större än dig själv. Inte någon farbror i himmelen. Hela tiden förundras jag över detta mysterium som livet är, ända från Big Bang tills vi föddes. Den tiden finns inte för oss. När vi dör, inte sjutton kommer vi att lida då. Oändligheten, vad spelar det för roll? Den blotta, otroligt sköra existensen som vi har som människor, med möjlighet att faktiskt förstå. Inte bara det vi ser utan också sammanhang, på en så liten tid. Återigen, det gör vi på grund av att vi kan samverka. Jag tycker att det är ofattbart stort att vi som människor kan göra det vi gör och uppleva det vi gör. Som individ är det många som pratar om den starke, glöm det. Det är ingenting som rår över samspelet mellan många människor. Det spelar ingen roll hur stor och stark du är. Om du har tillräckligt många emot dig kommer du faktiskt att förlora, det är det som är hela poängen. Det är genom samarbete som vi kan skapa samhällen som blir mycket större än summan av beståndsdelarna.
Därför har jag fått bättre och bättre förståelse av värdet av samexistens på olika längd och tidsskalor. Alla samhällen kommer så småningom att upphöra. Det är bara frågan om när, det sker igen och om igen. Det visar att den formen av samexistens faktiskt ger oss en möjlighet att leva. Så det finns någonting som är större än dig själv. Det är vi tillsammans. På något sätt är det större än oss själva. Kanske är det gudomligt.
Tror du att det finns mer liv i universum än bara på jorden?
– Ingen aning. Men det går att argumentera, statistiskt sätt. Det finns väldigt många planeter i solsystemen och det finns väldigt många solsystem. Det är väldigt lång tid sedan Big Bang. Om det här skulle vara det enda livet som finns i hela universum, det förefaller vara väldigt osannolikt. Om vi tar begreppet tro på någonting, att vi har någon typ av sannolikhet för att underbygga det. Då skulle jag nog svara ja. Det finns en viss sannolikhet för att det finns mer liv i universum. Däremot att sannolikheten för att vi kan kommunicera med den livsformen kan vara väldigt begränsad. För det är inte alls givet att det är inom kommunicerbart avstånd. Låt oss anta att det finns något mirakel, en grupp människor som ser ut ungefär som oss och dessutom pratar engelska. På andra sidan av universum.
Vi lever på en yta av en fyrdimensionell sfär. Björgvin plockar fram en boll och visar mig. Vår tredimensionella värld, vi mappar den i två dimensioner. Du kan gå till andra sidan av universum säger han och visar med fingret runt bollen. Du kan inte ta vägen genom bollen. Det är en tidsresa. Du måste röra dig som på en yta i två dimensioner och om du skulle skicka en signal härifrån åt alla håll. När skulle dom då kunna uppfatta den signalen? Vi kommer inte att finnas kvar på grund av den tid det tar för att signalen att nå fram. Så det är kört.
Hur ser du på framtiden?
Lång paus…
– Jag tror att vi har hittat någonting här i Norden som kan vara konkurrenskraftigt. Vi har kollektivt insett att stor ojämlikhet i samhällen skapar polarisering som inte är bra. Liknande tankar finns i Japan. Här i Norden utjämnar vi det genom skattesystemet och i Japan genom en ganska liten lönespridning, det är ungefär samma sak. Tittar vi på förväntad livslängd, då är det Norden och Japan som står ut.
Eftersom det inte bara är det materiella som faktiskt utgör det som kan kallas livsglädje eller nöjdhet med livet. Det krävs mer än det. Samtidigt kan man säga att livets mening borde inte reduceras till att undvika döden. Då är det inte ett liv som är värt att levas. Därför måste döden finnas med i bilden. Det är någonting som vi behöver återta, framför allt här i Norden. Men jag tror att den lösning som vi har ger ganska stor livskraft och att Norden kommer att frodas väldigt mycket. Men det kommer att svänga fram och tillbaka. Vi måste ställa frågan, vad vill vi? Hur ska det se ut om fem till tio år? Just nu finns över huvud taget ingen diskussion om det. Vi flyr från dom faror som samhället har skapat. Vare sig det är miljöproblem eller kriminalitet och så vidare. Bara det att sträva mot, i stället för att fly tror jag kommer att ge stora effekter. Det är min förhoppning när det gäller framtiden.
Vi avslutar sittningen i tänkarstolarna och Björgvin tar mig till labben och visar mig runt bland apparater och forskare. Jag försöker hinna med att fotografera medan han berättar om den ena saken värre än den andra. Om hur dom mäter atomlager med scanning och laser. När vi till slut tar adjö går jag ut till bilen och sätter mig en stund och funderar. Men det kommer inga tankar, min hjärna vill koppla av. Precis som Björgvin sa tidigare. Man måste vila då och då. Jag kör hem och det är helt tyst i bilen. Utan radio eller musik. Det känns uppfriskande.
Text: Ulf Portnoff
Fotnoter
* Länk till biografi. https://www.uu.se/en/contact-and-organisation/staff?query=XX3296
** Epi genetik betyder ”ovanpå genetiken” och handlar om modifieringar av arvsmassan som inte ändrar den genetiska koden.
*** Thomas Samuel Kuhn (1922 – 1996) Var en amerikansk forskare inom historia och filosofi
**** Niels Henrik David Bohr, född 7 oktober 1885 i Köpenhamn, död 18 november 1962 i Köpenhamn, var en av 1900-talets främsta atomfysiker.