A legszerényebb zseni

Wigner Jenő születésének száztízedik évfordulóján.

?Jenőt ne bántsátok, különösen a fejét ne, mert az a leggyengébb pontja? ? gyakran ekképp élcelődött Wigner Antal egyetlen fia rovására. A tipikus ?szendvicsgyereknek? ez csöppet sem növelte önbizalmát, mivel amúgy is gyors észjárású, cserfes szájú Bertha ? Biri ? nővére és rosszcsont Margit ? Manci ? húga árnyékában élt. Ráadásul meglehetősen későn, háromévesen tanult meg beszélni, kiskorától kezdve erősen rövidlátó, ennek megfelelően szemüveges volt, ami eleve kizárta őt a fiúk legtöbb játékából és ez még mind nem volt elég: annak ellenére, hogy az 1902. november 17.-én született, későbbi Nobel-díjas tudóst Jenő Pálként anyakönyvezték, otthon csak Jancsinak szólították. Vagyis, akaratlanul még a nevétől is megfosztották. A múlt század polgári családjai szokásainak megfelelően zongorázni taníttatták, amely nagy hiba volt, mivel a gyermek tehetségtelennek bizonyult, ami ugyancsak nyomot hagyott a viselkedésén: visszahúzódóvá vált, olyannyira, hogy kerülte a társaságot, így aztán az iskolát is magántanulóként kezdte, csupán kilencévesen ismerkedett meg az iskolapaddal. Tizenegy éves korában nagy beteg lett, tüdőbajt állapítottak meg az orvosok nála, ezért az ausztriai havasokba küldték szanatóriumba. Hat hét múltán derült ki, hogy a diagnózis téves. Wigner Jenő attól kezdve gyanakvó volt az orvosok szaktudását illetően, és magát ?betegesnek? hitte. E sajátos gyerekkor olyan mély nyomot hagyott lelkében, hogy évtizedeken át nem bízott saját képességeiben, megmaradt visszahúzódó, túlságosan is szerény embernek.

Tizenhárom évesen, 1915-ben íratták be szülei az akkor már világhírű Fasori Evangélikus Gimnáziumba, ahol egy csapásra Neumann János barátja lett.

Különös kapcsolat alakult ki közöttük: Wigner valójában fel sem fogta saját értékeit, szabályosan csüngött az egy évvel fiatalabb, ?igazi? Jancsin, akiről tudni érdemes, hogy ekkor már nem gimnáziumi tanára, a legendás Rátz László pallérozta az elméjét, hanem a magyar matematika ifjú csillaga, az egyetemi tanár Fejér Lipót, aki nem fukarkodott a dicsérettel: ?hazánk legnagyobb Jancsijának? nevezte gyors észjárású tanítványát. Ilyen körülmények között aligha csodálható, hogy negyed század múltán, amikor mindketten meghívást kapnak az amerikai Princeton egyetemétől, Wigner azt hiszi, hogy csak Neumann ?társalkodónőjeként? számítanak rá. Pedig ekkorra már alapvető fontosságú felismeréseket publikált az atommag szerkezetéről és szinte karnyújtásnyira került a később, 1963-ban neki ítélt Nobel-díjhoz.

Szegény embert még az ág is húzza: valódi betegség is ledöntötte a lábáról, négy hónapon át tífusszal az ágyat nyomta. Ennek okán persze pótvizsgát kellett tennie. A magyar matematikaoktatás huszadik századi megújítója, Rátz László feleltetés közben döbbenten tapasztalta, hogy Neumann Jancsi visszahúzódó, szerény képességűnek ítélt barátja ragyogó elme. Ettől kezdve amolyan apa-fiú kapcsolat szövődött köztük. Tanára többször a lakására is meghívta, több érdekes matematikai könyvet is kölcsönzött neki, és ezekből – mint Wigner később írta ? ?nemcsak matematikát tanultam, de csodálatot is szereztem a következtetések bámulatos ügyes egymáshoz szövése iránt is. Megértettem nagyon korán, hogy ez a matematika lényege, ez a matematikus művészete is és elhivatottsága?.

Az érettségi vizsga letétele után  gyakorlatias érzékű édesapja ? az ország egyik legjelentősebb üzeme, a Mauthner bőrgyár műszaki igazgatója – ráveszi, tanuljon vegyészmérnöknek, hogy utóda lehessen a bőrgyárban. A maga módján tökéletesen igaza volt: ez idő tájt összesen három elméleti fizikusi állás volt az országban. Ez volt az oka annak, hogy a későbbi két Nobel-díjas, Békésy György és Hevesy György, valamint Neumann János és Teller Ede is ezt a szakmát választja. Így Jenő a Budapesti Műegyetem hallgatója lesz. Csakhogy Rátz László izgalmas matematika, Mikola Sándor fizikaórái után nagy csalódást jelentenek számára a jellegtelen, szürke előadások.  Hosszas alkudozás után végül is megszerzi édesapja beleegyezését, hogy átlépjen a berlini-charlottenburgi műegyetemre. Azt már csak titokban teszi hozzá, hogy nem a bőrcserzés titkai vonzzák a porosz fővárosba. A múlt század húszas éveinek Berlinje volt a fizika világ fővárosa: nem kisebb tudósok tartottak itt előadásokat a Német Fizikai Társulat ülésein, mint Albert Einstein, Max Planck, Max von Laue, Walther Nerst, Werner Heisenberg és Wolfgang Pauli, mindazok, akik a huszadik század fizikájának élvonalát jelentik. 1922-ben Berlinben ismerkedik meg Szilárd Leóval, akivel évtizedekkel később komoly  tudományos együttműködést folytat. Miközben műegyetemi tanulmányait sem hanyagolja el, szorgalmasan látogatja a társulat üléseit. Harmadéves korától az Einstein által vezetett Vilmos Császár Intézetben Polányi Mihály (a későbbi Nobel-díjas Polányi János édesapja) vezetésével folytat kutatásokat.  Ennek fényében aligha csodálható, hogy diplomamunkája sem épp gyakorlati kérdéssel foglalkozik: a rombos kénkristály molekula szerkezetét tárgyalja. Doktori disszertációja pedig a hidrogén molekula keletkezésének folyamatát taglalja.  Ezt követően a marasztalás ellenére eleget tesz édesapja kívánságának: hazatér, hogy a bőrcserzés fortélyait ültesse át a gyakorlatba. Csakhogy a kocka immár el van vetve: vegyészeti szakmai lapok helyett a Zeitschrift für Physik-et olvassa. Szerencsére: szeme megakad egy, a kvantummechanikával foglalkozó tanulmányon, ami egész későbbi életét meghatározza. Csak nem tudja, hogyan juthat vissza Berlinbe. A  görög drámákból oly jól ismert konfliktusmegoldó isteni beavatkozás, a ?Deux ex machina? Polányi Mihály személyében fordítja jóra az eseményeket: 1926-ban elintézi, hogy Wigner állást kapjon a Vilmos Császár Intézetben. Édesapja belenyugodva a magyar bőripart ért pótolhatatlan veszteségbe, áldását adja fia tudományos pályafutására.

Ekkor ismerkedik meg a nála hat évvel fiatalabb Teller Edével, akivel ugyancsak szoros barátságot köt.

Egy év múltán publikálja a csoportelmélettel foglalkozó kutatásainak eredményeit, majd Neumannal közösen három tanulmányt is megjelentetnek. Bár a tudósok nagy része bizalmatlanul szemléli tevékenységüket ? közöttük nem kisebb egyéniségek, mint Erwin Schrödinger és Wolfgang Pauli -, Wigner Szilárd Leó bíztatására hajlandónak mutatkozik, hogy 1931-ben megjelentesse a Csoportelmélet és alkalmazása az atomszínképek kvantummechanikájában című, német nyelvű művét. A kiváló szimatáról közismert Szilárd Leó jóslata ezúttal is bevált: Wigner műve áttörést hoz a kvantummechanika értelmezésében, napjainkig e tudományág alapművének számít.  Tudománytörténeti érdekesség, hogy ezt a munkáját szülei nyaralójában, a gödi Duna parton írta.

Wigner csoportelméleti munkája során kiderítette, hogy a három legfontosabb megmaradási törvény, az energia megmaradás, az impulzus megmaradás és a perdület megmaradás az atomok világában is érvényes. Arra a kérdésre is sikerült bizonyítékot szolgáltatnia, hogy e törvények matematikailag igazolhatók még akkor is, ha a vizsgált folyamatok minden részletét nem ismerjük, sőt soha nem fogjuk megismerni. Ez teljes áttörést jelent a természettudományos szemléletmódban: míg korábban a megfigyelt jelenségeket kellett matematikai eszközökkel leírni, az atomok esetében ez pont fordítva történik: megvizsgálnak  minden lehetséges változatot, ezek közül azokat kizárják, amelyek nem tesznek eleget valamelyik megmaradási törvénynek. Ebből következően a fő feladat, hogy az elméletileg lehetséges valamennyi folyamat közül miért történik meg az egyik és miért nem a másik.  E kutatásai közben jutott el Wigner az atomok szimmetriájának kérdéséhez, amiért is évtizedekkel később, 1963-ban megkapta a fizikai Nobel-díjat.  

Azt minden iskolás tudja, hogy az atommag elsősorban azonos töltésű, pozitív részecskékből áll.  De akkor miért nem robban fel a köztük fellépő taszító erők hatására?  Wigner Jenő érdeme annak bizonyítása, hogy nagyjából egy billomod milliméternyi távolságban a magerők már legyőzik az elektrosztatikus erőket, emiatt stabil az atommag. A zsenge korától zseninek elkönyvelt Neumann János 1930-ban meghívást kap a princetoni egyetemre.  Vele együtt ? mesés fizetéssel ? Wigner is állásajánlatot kap.  Legendás szerénységére jellemző, hogy hosszú időn át szentül hitte, mindössze Neumann ?társalkodójaként? kapta meg ezt a munkát, mivel köztudott volt kettejük szoros barátsága. Egy évtizednek kellett eltelnie, mire tudomására jutott, hogy Paul Erhrenfest ajánlotta be az amerikaiaknak, mivel korábbi munkásságát alapvető fontosságúnak találta a fizika szempontjából.

1934-ben hozza nyilvánosságra azt a tanulmányát, amely szerint nagyon kicsi energiaszinteken a fémek szabad elektronjai szabályosan beágyazódnak a kristályrácsba. Felismerésének forradalmi jellegét mi sem bizonyítja jobban, hogy ötven évvel később(!), 1984-ben,  az abszolút nulla fok közelében, a szupravezetés tanulmányozásakor sikerül T.F. Rosembaumnak és munkatársainak igazolnia e Wigner-rács létezését.

A harmincas évek  nyugodt, derűs alkotótevékenységgel teltek a két jó barát, Albert Einstein és Neumann János társaságában. Így aztán derült égből lecsapó villámként érte a hír 1936-ban, hogy a princetoni egyetem új vezetősége nem hosszabbítja meg szerződését. Az amerikai provincialitásra pontosan jellemző: fel sem fogták, mekkora zsenit tesznek ki az utcára. Ekkor Gregory Breit orosz emigráns fizikus siet a tanácstalan Wigner segítségére: beajánlja őt a Madisoni Wisconsin Egyetemre.

Azt új környezet magánéletébe is döntő változást hoz: megismerkedik Amelia Frank fizikussal, akit hamarosan feleségül vesz. Boldogságuk nem sokáig tart: az ifjú feleség háromnegyed év múltán gyógyíthatatlan szívbetegségben elhunyt.  Hamarosan megürül egy előadói állás Princetonban. A kiszemelt fizikus, John van Vleck azzal utasítja vissza az ajánlatot, hogy ennek betöltésére egyedül Wigner hivatott. A családi tragédia emlékétől menekülő Wigner végül is elfogadja az ajánlatot annak ellenére, hogy fájó sebként él benne korábbi megaláztatása.

A második világháború előestéjén vetődik fel annak lehetősége, hogy a nácik esetleg atombomba segítségével igázhatják le a világot. A vészharangot megkongató Szilárd Leó Wigner segítségét kéri Albert Einstein meggyőzéséhez, hogy álljon melléjük: az amerikaiaknak meg kell előzniük Hitlert a bomba elkészítésében. A világhírűvé vált, Roosevelt amerikai elnöknek írt, német nyelvű Einstein levelet ? amelynek első változatát Szilárd Leó fogalmazta meg – Wigner fordította angolra.

A második világháború kezdetén, 1940-ben ismerkedik meg Mary Anette Whelerrel, a Michigan Egyetem fizika professzorával, akivel egy évvel később házasságot köt. E frigyből két gyermek született: Dávid és Márta.

Albert Einstein unszolására Wigner részt vesz a Plutonium Project munkálataiban, amely az amerikai atombomba megszerkesztésére irányult.  Szerepének jelentőségét Einstein munkatársa, Szilárd Leó jellemzi a legjobban: ?Wigner volt az egész vállalkozás lelkiismerete. Vegyészmérnöki képesítése volt, tudta a magfizikát és nem szerette Hitlert?.  Műszaki érzékét mi sem bizonyítja jobban, hogy elsőként ismerte fel, az új

bomba nem konyhaszekrény, mindössze futball labda nagyságú lesz.

Miközben Enrico Fermi vezetésével Chicagóban szorgalmasan építik a világ első atommáglyáját, Wigner izgalmas feladatot kap: megbízzák a hanfordi plutónium tenyésztő reaktor megtervezésével, amelyet 1943-ban helyeznek üzembe. A korábban tervezett léghűtéssel szemben ő vízhűtést javasol. Így készül el a világ első ipari atomerőműve. Ezzel bizonyíthatóan ő volt az első atomerőmű tervező mérnök.

A háború alatt nyújtott kimagasló teljesítményéért 1945-ben kinevezik az oak ridgei (ekkor Clinton Laboratórium) atomkutató központ igazgatójává. Feladata az atomreaktor fejlesztés volt.  Közben princetoni előadói tevékenységét is folytatja. Világhírű fizikusok egész generációit nevelte fel. Közülük a legismertebb John Bardeen, aki egyedülálló módon két fizikai Nobel-díjat is szerzett.

Több évtizedes alkotó tevékenységétől 1971-ben vonult vissza, de tudományos munkatársként továbbra is a princetoni egyetem alkalmazottja maradt.

Időskori életkedvéről tanúskodik az a tény, hogy két évvel második felesége halála után, 1979-ben nőül veszi barátja és kollégája özvegyét, Eileeen Hamiltont.

Kiemelkedő munkásságának elismeréseképpen a fizikai Nobel-díj 1963-as odaítélésén túl megválasztották az amerikai matematikai, fizikai, filozófiai társaságok tagjává, az amerikai Tudományos Akadémia és többtucat külföldi testvérintézmény (közöttük 1988-ban az MTA) tagjává. Tudományos kitüntetéseinek puszta felsorolása sem egyszerű. A legjelentősebbek közülük a Franklin-díj 1950-ben, a Fermi-díj 1958-ban, a Max Planck díj 1961-ben, az Albert Einstein-díj 1972-ben.

Az érdeklődők anyanyelvén több munkáját is elolvashatják: Az atommag szerkezete 1963-ban jelent meg, esszéit Szimmetriák és reflexiók címmel 1969-ben adták ki. Korai munkája az 1932-es Adalékok a neutron elméletéhez és az 1935-ös Rayleigh-Schrödinger-féle pertubációelmélet egy módosításáról. 1979-ben magyar fordításban is megjelent alapvető műve a Csoportelméleti módszer a kvantummechanikában.

Sokáig ellenállt az ajánlatoknak, amelyeket emlékiratai megírására kapott. Végül is engedett a szelíd erőszaknak: hajlandónak mutatkozott arra, hogy Andrew Szanto magyar származású újságíróval megossza élete történetét. Ennek eredményeképp jelent meg 1992-ben a The Recollections of Eugene P. Wigner as told to Andrew Szanto című életrajzi regénye. Tudományos eredményekben rendkívül gazdag élete kilencvenhárom éves korában, 1995. január 2-án ért véget.

Az írás megjelent az Új Szó Tudomány rovatában

MINDEN VÉLEMÉNY SZÁMÍT!

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

A következő HTML tag-ek és tulajdonságok használata engedélyezett: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>