มีบัญชีอยู่แล้ว?
รางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ 2021
การทำนายระบบไร้ระเบียบ จากอะตอมถึงภาวะโลกร้อน
#อธิบายแบบละเอียด
(เรียบเรียงโดย สัมโมทิก สวิชญาน)
เมื่อวันที่ 5 ตุลาคมที่ผ่านมานี้ The Royal Swedish Academy of Sciences ได้ประกาศรายชื่อนักฟิสิกส์ที่ได้รับรางวัลโนเบลสาขาฟิสิกส์ ประจำปี 2021 ได้แก่ ซูคุโระ มานาเบะ (Syukuro Manabe), เคลาส์ ฮัสเซลมานน์ (Klaus Hasselmann) และ จอร์จิโอ พาริซี (Giorgio Parisi) ทั้งสามท่านศึกษาสิ่งที่เหมือนจะเป็นคนละขั้ว โดยฝั่งหนึ่งระดับอะตอม อีกฝั่งหนึ่งระดับดาวเคราะห์ แต่ท้ายที่สุดแล้วทั้งสองฝั่งมีคุณลักษณะสำคัญอย่างหนึ่งร่วมกันคือ ความเป็น ‘ระบบซับซ้อน’
ระบบซับซ้อน คือระบบอะไรก็ตามที่มี ‘พฤติกรรมแบบสุ่ม’ Randomness) และ ‘ความไร้ระเบียบ’ (Disorder) ดังนั้น จริงๆ แล้วระบบซับซ้อนก็คือสิ่งทั่วๆ ไปที่อยู่รอบๆ ตัวเรานี่เอง ชุมชนเมืองเป็นระบบซับซ้อน สิ่งมีชีวิตเป็นระบบซับซ้อน โลกก็เป็นระบบซับซ้อนเช่นกัน
การพยายามหาวิธีอธิบายระบบซับซ้อน และสร้างแบบจำลองมาทำนายพฤติกรรม จึงเป็นเรื่องยากมาก แต่ช่วงทศวรรษ 1980 พาริซีค้นพบว่าของที่ดูไร้ระเบียบอย่าง Spin Glass จริงๆ แล้วก็มีกฎระเบียบ คือมีรูปแบบบางอย่างแอบซ่อนอยู่
Giorgio Parisi , Syukuro Manabe และ Klaus Hasselmann ที่มา :Wikipedia
Spin Glass เป็นคำรวมๆ ที่ใช้เรียกโลหะเจือบางประเภท ที่อะตอมบางส่วนที่เจืออยู่มี ‘สปิน’ (แกนแม่เหล็กเล็กๆ ที่ฝังอยู่ในอนุภาคต่างๆ) ชี้ไปชี้มามั่วซั่ว ไม่มีทิศทางแน่นอน ตัวหนึ่งชี้ทาง อีกตัวชี้ทางอย่างไร้ระเบียบ
1
คุณลักษณะดังกล่าวทำให้นักฟิสิกส์เรียกวัสดุแบบนี้ว่า Glass เพราะเปรียบกับอะตอมในเนื้อแก้ว ซึ่งเรียงตัวมั่วซั่วไม่เป็นระเบียบ (ถ้าเป็นระเบียบจะเรียก ผลึก)
สภาพแม่เหล็กของแม่เหล็กทั่วไป / Spin Glass / Spin Glass ชนิดเหนี่ยวนำด้วยเอง ที่มา : Scitechdaily
แกนสนามแม่เหล็กของอะตอมหนึ่งๆ จะส่งผลต่อแกนสนามแม่เหล็กอื่นที่อยู่รอบๆ ถ้าอยู่ใกล้ก็ส่งผลมากหน่อย ถ้าอยู่ไกลก็ส่งผลน้อยหน่อย สมมติว่าถ้าตอนเริ่มต้นทุกตัวต่างก็ชี้ไปชี้มาคนละทาง ท้ายที่สุดแกนสนามแม่เหล็กทุกตัวในระบบนี้ก็จะต้องขยับไปขยับมาจนกว่าจะลงตัว ลงเอยที่สภาวะสมดุลบางอย่าง ซึ่งมีความเป็นไปได้หลายแบบ และทำนายได้ยากมากจะลงเอยแบบไหน
แต่พาริซีค้นพบกฎทางคณิตศาสตร์ที่อธิบายและทำนายพฤติกรรมของ Spin Glass ได้ แบบจำลองทางคณิตศาสตร์นี้มีความลึกซึ้งมาก จนสามารถนำไปเป็นรากฐานของการศึกษาระบบซับซ้อนของศาสตร์อื่นๆ ได้ด้วย เช่น ประสาทวิทยา และ Machine Learning
1
โลกของเราเองก็เช่นกัน นักวิทยาศาสตร์รู้กันมานานแล้วว่าแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์นั้นสามารถกักเก็บความร้อนได้ ฉะนั้น บรรยากาศของโลกมีแก๊สนี้เยอะขึ้น โลกก็น่าจะร้อนขึ้น แต่คำถามที่ตามมาคือ แล้วร้อนขึ้นเท่าไรล่ะ? ร้อนช้า? ร้อนเร็ว? ตอบเป็นตัวเลขแน่นอนได้หรือเปล่า?
อ่านเพิ่มเติมได้ที่
    • กำลังนิยมในบล็อกดิต
      18 สูตรเด็ด “โน้มน้าวใจ” สะกดคนคิดต่างในที่ทำงานหรือชีวิตประจำวันได้ในไม่กี่นาที ในสังคมที่มีคนคิดเห็นต่างกันอย่างสุดขั้วทั้งในเรื่องศาสนา การเมือง วัฒนธรรม หรือแม้กระท้่งทีมกีฬา คงไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะโน้มน้าวใจฝ่ายตรงข้ามให้เชื่อตามเราได้ อย่างไรก็ตาม ทุกอย่างย่อมมีทางออกเสมอ
      เปิดการแจ้งเตือนเพื่อให้ไม่พลาดการอ่านคำตอบในฟีเชอร์ Question ผู้ใช้งานที่เล่นฟีเชอร์ Question และมีความต้องการติดตามอ่านคำตอบจากกระทู้คำถามที่เราสนใจ ว่าผู้คนใน Blockdit มีความคิดเห็นเป็นเช่นไรจากการตอบคำถามเหล่านั้น
      รู้จัก FamilyMart เชนร้านสะดวกซื้อ สายเลือดซามูไร ญี่ปุ่นถือเป็นหนึ่งในประเทศที่ผู้คนนิยมเข้าร้านสะดวกซื้อ และมีจำนวนสาขาของร้านสะดวกซื้อมากที่สุดในโลก โดยเชนร้านสะดวกซื้อที่มีจำนวนสาขามากที่สุดในญี่ปุ่น ได้แก่
      OR รุกธุรกิจอาหารอีกแล้ว ซื้อหุ้นร้านอาหารญี่ปุ่น โคเอ็น ซูชิ บาร์ 192 ล้านบาท หลังจากดีลเข้าซื้อหุ้นร้านโอ้กะจู๋ในช่วงต้นปี บริษัท ปตท. น้ำมันและการค้าปลีก จำกัด (มหาชน) หรือ OR เจ้าของสถานีน้ำมันและร้านกาแฟอเมซอน ก็ได้รุกธุรกิจอาหารอีกครั้ง
      ดูทั้งหมด