Ralph Kenna: Der Physiker, der Mythen maß

Im Jahr 2012 veröffentlichte ein statistischer Physiker in Coventry ein Papier mit einer Frage, die niemand in seinem Fachgebiet zuvor gestellt hatte: Kennen sich die Charaktere in alten Epen auf die gleiche Weise wie echte Menschen? "Universal properties of mythological networks" wurde innerhalb eines Jahrzehnts mehr als dreißigtausend Mal heruntergeladen – eine außergewöhnliche Zahl für ein physikalisches Papier. Ralph Kenna verbrachte den Rest seiner Karriere damit, sich zwischen der Mathematik von Phasenübergängen und den sozialen Netzwerken irischer Sagen zu bewegen, und bestand darauf, dass beides dasselbe Thema sei.

Von Athlone nach Graz

Kenna wurde am 27. August 1964 in Athlone an der Grenze der Grafschaften Roscommon und Westmeath als erstes Kind von Pat und Irene Kenna, geborene Benson, geboren. Er studierte theoretische Physik am Trinity College Dublin, erwarb 1985 einen B.A. (mod) und 1988 einen M.Sc., ging dann für seine Promotion nach Österreich und schloss 1993 an der Universität Graz unter Christian Lang einen Dr. rer. nat. ab.

Seine frühe Karriere folgte dem üblichen Postdoc-Weg, zweimal finanziert durch Marie-Curie-Stipendien: Liverpool von 1994 bis 1997, dann zurück nach Trinity von 1997 bis 1999, wo er bis 2002 lehrte. Im Jahr 2002 wechselte er an die Coventry University und blieb dort für den Rest seines Lebens. Er gründete deren Statistical Physics Group, wurde 2012 ordentlicher Professor und fungierte als stellvertretender Direktor des Fluid and Complex Systems Research Centre.

Das Logarithmus-Problem

Sein zentraler technischer Beitrag ist schwer zu beschreiben, aber in seinem Fachgebiet folgenreich. Bei einem Phasenübergang – kochendes Wasser, ein Magnet, der seinen Magnetismus verliert – divergieren physikalische Größen gemäß Potenzgesetzen, deren Exponenten bekanntermaßen universell sind, identisch über Materialien hinweg, die sonst nichts gemeinsam haben. Aber bei einer bestimmten Dimension, der oberen kritischen Dimension, erhalten die sauberen Potenzgesetze logarithmische Korrekturen, und diese waren nie systematisch gezähmt worden.

Kenna leistete Pionierarbeit bei Skalenbeziehungen für logarithmische Korrekturen und führte eine Finite-Size-Scaling-Theorie für sie an der oberen kritischen Dimension ein. Mit Bertrand Berche führte er einen neuen kritischen Exponenten ein, geschrieben mit dem archaischen griechischen Buchstaben ϙ, Koppa – die Art von Sache, die ein Fachgebiet nur akzeptiert, wenn die Menge, die sie benennt, wirklich nicht auf bestehende zurückführbar ist. Das Programm führte zu einer Rekonzeptualisierung des Hyperscalings in hohen Dimensionen und zu einer Behauptung mit echter philosophischer Tiefe: dass Universalität am pseudokritischen Punkt liegt und nicht am kritischen Punkt selbst. Er erweiterte diese Methoden auch auf skalenfreie Netzwerke und zeigte formale Ähnlichkeiten zwischen Spinsystemen auf Gittern und Netzwerktopologien mit Potenzgesetz-Gradverteilungen.

Netzwerke von Helden

Der Sprung zur Mythologie folgte aus diesem letzten Schritt. Wenn ein Netzwerk ein Netzwerk ist, kann der soziale Graph, der in einem Epos impliziert ist – wer spricht mit wem, wer kämpft gegen wen, wer ist mit wem verwandt – mit denselben Instrumenten gemessen werden, die im Internet oder auf einem Spingitter verwendet werden.

Kenna und seine Mitarbeiter arbeiteten sich durch die irischen Sagen, die isländischen Sagas, die Ossian-Gedichte, die Erzählungen aus der Wikingerzeit des Cogadh Gaedhel re Gallaibh, die ukrainischen Bylyn-Zyklen und George R. R. Martins Das Lied von Eis und Feuer. Das Kernergebnis war subtil und für Historiker nützlich: Soziale Netzwerke in Sagen zeigen Eigenschaften, die für echte menschliche soziale Netzwerke charakteristisch sind, unabhängig davon, ob die beschriebenen Ereignisse stattgefunden haben oder nicht. Struktur überlebt Fiktion. Er ging weiter und entwickelte quantifizierbare Maße, die einen Bürgerkrieg von einem internationalen Konflikt in der Netzwerksignatur einer historischen Erzählung unterscheiden – ein Werkzeug zum Lesen umstrittener Texte, das kein vorheriges Urteil über deren Wahrheit erfordert.

Die Zähler zählen

Ein dritter Strang richtete denselben statistischen Blick auf die Wissenschaft selbst. Im Jahr 2010 quantifizierte Kenna, erneut mit Berche, den Begriff der kritischen Masse in Forschungsgruppen und stellte fest, dass die Gruppenqualität nur bis zu einem Schwellenwert linear mit der Größe steigt – eine Grenze, die er mit der Dunbar-Zahl in der Anthropologie verglich, jenseits derer sich der Ertrag charakterlich ändert. Spätere Arbeiten mit Mryglod und Holovatch zeigten eine schlechte Korrelation zwischen bibliometrischen Indikatoren und Peer-Review-Urteilen, Ergebnisse, die in die Politikgestaltung des Research Excellence Framework des Vereinigten Königreichs im Jahr 2021 einflossen.

Das ist für einen Physiker ungewöhnlich und charakteristisch: Kenna wandte statistische Mechanik weiterhin auf Systeme an, die eigentlich keine Physik sein sollten.

L4

Das letzte Jahrzehnt seines Lebens war maßgeblich dem Aufbau von Institutionen und der Ukraine gewidmet. 2016 war er Mitbegründer und Co-Direktor der L4-Kollaboration und des Doctoral College on Statistical Physics of Complex Systems, und er leistete Pionierarbeit beim Cotutelle-Modell gemeinsam betreuter Promotionen im Vereinigten Königreich. Er veröffentlichte mehr als dreißig gemeinsame Arbeiten mit ukrainischen Kollegen. Das Lwiwer Institut verzeichnet, dass es in einem Zeitraum von fünf Jahren zweiundsechzig ausländische Forscher beherbergte, während siebzehn eigene Forscher europäische Zentren besuchten – ein Austausch, der größtenteils auf ihn zurückzuführen war.

Am 11. Februar 2019 verlieh ihm der akademische Rat des Juchnowskyj-Instituts für Physik der kondensierten Materie in Lwiw die Ehrendoktorwürde der Nationalen Akademie der Wissenschaften der Ukraine, unter Berufung auf Studien, die Skalierung und Universalität in komplexen Systemen erklärten, sowie sein Engagement bei der Ausbildung junger Wissenschaftler. Seine anderen Ehrungen waren ruhiger: Mitglied des Institute of Physics seit 2004, Fellow des Institute of Mathematics and its Applications seit 2011 und 2023 Mitglied des Research Policy Committee der London Mathematical Society. Seine Arbeit wurde vom Leverhulme Trust, der European Science Foundation und einer Reihe von Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen finanziert, darunter die Projekte SPIDER und RAVEN.

Er heiratete 2015 Claire Dutton, eine medizinische Statistikerin; sie hatten ein Kind. 2017 überlebte er einen Herzstillstand außerhalb des Krankenhauses, der etwa dreißig Minuten dauerte, und sammelte danach Geld für den Rettungsdienst. Er starb am 26. Oktober 2023 im Alter von neunundfünfzig Jahren.

Warum Ralph ein Genie genannt wird

Die Behauptung hier ist intellektuell und spezifisch. Kollegen in Lwiw beschrieben seine Wissenschaft als geprägt von "Eleganz und Präzision", die "einsichtsvolle physikalische Erkenntnis mit fachkundiger technischer Analyse" kombiniere – das Kompliment für einen Theoretiker, der sowohl ein guter Physiker als auch ein guter Rechner ist.

Der Beweis jenseits des Kompliments ist der Koppa-Exponent. Ein wirklich neuer Exponent bedeutet, eine Größe zu identifizieren, die der bestehende Rahmen nicht ausdrücken konnte, und ein konservatives Fachgebiet davon zu überzeugen, dass es ein neues Symbol benötigt. Sein zweites Markenzeichen war der Seitwärtssprung: Nachdem er gezeigt hatte, dass die Mathematik von Spingittern auf skalenfreie Netzwerke übertragbar ist, fragte er, was noch ein Netzwerk sei, und antwortete – die Besetzung einer Sage, die Struktur einer Forschungsgruppe, die Zitationsbilanz einer Disziplin. Jedes wurde zu einem Arbeitsbereich, den andere jetzt nutzen. Die Mythologie-Papiere gaben Historikern ein Maß, das nicht davon abhängt, die Geschichte zu glauben; die Metrik-Papiere veränderten die Art und Weise, wie eine nationale Forschungsbewertung aufgebaut wurde.

Das Gegenargument: Kenna stürzte kein Paradigma. Logarithmische Korrekturen an der oberen kritischen Dimension sind eine technische Ecke der statistischen Mechanik, und seine Verfeinerungen sitzen innerhalb eines Rahmens, der von anderen gebaut wurde. Die Mythologie-Arbeit, in ihrer Konzeption blendend, liefert ein Ergebnis – dass erfundene Gesellschaften echten ähneln –, das viele Leser bereits vermuteten. Er arbeitete durchweg kollaborativ, daher ist eine individuelle Signatur schwer zu isolieren. Was nicht in Zweifel steht, ist die Originalität der Frage: Er fragte Dinge, die niemand sonst in seinem Fachgebiet zu fragen gedacht hatte, und hatte das Rüstzeug, sie zu beantworten.

Vermächtnis

Kennas Tod mit neunundfünfzig Jahren unterbrach ein Programm, anstatt es abzuschließen; eine Sonderausgabe einer Fachzeitschrift über Verletzungen des Hyperscalings wurde in seinem Gedenken zusammengestellt, und das Feld, das er zwischen statistischer Physik und Geisteswissenschaften eröffnete, ist jetzt von Menschen bevölkert, die ihn zitieren. Das L4-Doktorandenkolleg und die Coventry-Lwiw-Pipeline, die er aufbaute, liefen durch eine Zeit weiter, in der die ukrainische Wissenschaft ausländische Partner am meisten brauchte. Und das Papier über mythologische Netzwerke bleibt, was es immer war: der Beweis, dass ein Physiker, der Sagen liest, etwas in ihnen finden kann, das die Philologen nicht messen konnten.