जुआन मार्टिन मालदासेना: वह व्यक्ति जिसने एक होलोग्राफिक ब्रह्मांड बनाया

1997 में, 29 वर्षीय अर्जेंटीना के एक भौतिक विज्ञानी ने एक शोध पत्र प्रकाशित किया जिसमें प्रस्ताव दिया गया कि गुरुत्वाकर्षण वाला ब्रह्मांड गणितीय रूप से गुरुत्वाकर्षण के बिना एक सपाट ब्रह्मांड के समान हो सकता है - जैसे कि वास्तविकता के किनारों में एक छिपा हुआ होलोग्राम हो। लगभग तीन दशक और 25,000 से अधिक उद्धरणों के बाद, AdS/CFT पत्राचार नामक वह शोध पत्र उच्च-ऊर्जा भौतिकी के इतिहास में सबसे अधिक उद्धृत पत्रों में से एक बना हुआ है, और जुआन मार्टिन मालदासेना उन कुछ जीवित भौतिक वैज्ञानिकों में से एक बन गए हैं जिन्हें सहकर्मी नियमित रूप से अपनी पीढ़ी का सर्वश्रेष्ठ बताते हैं।

ब्यूनस आयर्स से बारिलोचे तक

मालदासेना का जन्म 10 सितंबर 1968 को अर्जेंटीना में हुआ था। उन्होंने ब्यूनस आयर्स विश्वविद्यालय में भौतिकी का प्रशिक्षण शुरू किया और फिर बारिलोचे में प्रसिद्ध इंस्टिट्यूट बालसेरो (Instituto Balseiro) चले गए, जो अर्जेंटीना में भौतिक वैज्ञानिकों के लिए प्रमुख प्रशिक्षण केंद्र है, जहाँ उन्होंने 1991 में गेरार्डो अल्दाज़ाबल के मार्गदर्शन में अपनी licenciatura (स्नातक) की डिग्री प्राप्त की। वहाँ से वे प्रिंसटन विश्वविद्यालय गए, जहाँ उन्होंने 1996 में कर्टिस कॉलान की देखरेख में "स्ट्रिंग थ्योरी में ब्लैक होल" शीर्षक से पीएचडी पूरी की। यह एक उपयुक्त प्रशिक्षण था: ब्लैक होल और स्ट्रिंग थ्योरी उनके करियर के दो ध्रुव बन गए, और उनके बीच के टकराव ने उनके निर्णायक विचार को जन्म दिया।

वह अनुमान जिसने सैद्धांतिक भौतिकी को बदल दिया

रटगर्स में पोस्टडॉक्टरल कार्यकाल के बाद, मालदासेना 1997 में हार्वर्ड में एसोसिएट प्रोफेसर के रूप में शामिल हुए - उसी वर्ष उन्होंने वह शोध पत्र प्रकाशित किया जिसने उन्हें प्रसिद्ध बना दिया। AdS/CFT पत्राचार एक घुमावदार "एंटी-डी सिटर" (anti-de Sitter) स्थान में काम करने वाले गुरुत्वाकर्षण के सिद्धांत और एक अनुरूप क्षेत्र सिद्धांत (conformal field theory) - गुरुत्वाकर्षण के बिना एक क्वांटम सिद्धांत - के बीच समानता का प्रस्ताव देता है जो उस स्थान की निचली-आयामी सीमा पर रहता है। सरल शब्दों में: गुरुत्वाकर्षण वाले ब्रह्मांड को पूरी तरह से एक ऐसे ब्रह्मांड से प्रक्षेपित होलोग्राम के रूप में वर्णित किया जा सकता है जिसमें गुरुत्वाकर्षण नहीं है। अमेरिकन एकेडमी ऑफ आर्ट्स एंड साइंसेज, जिसने 2007 में उन्हें फेलो चुना, 1997 के प्रस्ताव को बाद के वर्षों में "कई पुष्टिओं के साथ महान प्रभाव" का श्रेय देती है। इसने भौतिक वैज्ञानिकों को पहली बार क्वांटम गुरुत्वाकर्षण का एक कार्यशील गणितीय खिलौना मॉडल दिया और स्ट्रिंग थ्योरी और क्वांटम क्रोमोडायनामिक्स के बीच एक पुल खोला जिसे शोधकर्ता आज भी दोनों दिशाओं में पार करते हैं।

1999 तक हार्वर्ड ने उन्हें पूर्ण प्रोफेसर के रूप में पदोन्नत कर दिया, जो पीएचडी के तीन साल बाद एक भौतिक विज्ञानी के लिए असामान्य रूप से तेज प्रगति थी। दो साल बाद वे प्रिंसटन में इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड स्टडी चले गए, जो कभी आइंस्टीन और गोडेल का पता था, जहाँ वे 2001 से बने हुए हैं और अब कार्ल पी. फेनबर्ग प्रोफेसर ऑफ थ्योरेटिकल फिजिक्स का पद संभालते हैं। संस्थान का मॉडल - स्थायी, शिक्षण-मुक्त नियुक्तियाँ जिनका उद्देश्य मुट्ठी भर विद्वानों को केवल अपने क्षेत्र के सबसे गहरे सवालों का पीछा करने देना है - स्वयं उस तरह की लंबी अवधि, उच्च-जोखिम वाली सोच पर एक संस्थागत दांव है जिसने AdS/CFT को जन्म दिया, और वहाँ उनके कार्यकाल ने उन्हें प्रिंसटन से गुजरने वाली युवा स्ट्रिंग सिद्धांतकारों और क्वांटम-गुरुत्वाकर्षण शोधकर्ताओं की पीढ़ी के लिए एक संरक्षक और संदर्भ बिंदु बना दिया है।

ब्लैक होल, उलझाव और स्पेसटाइम की प्रकृति

मालदासेना 1997 में नहीं रुके। 2001 के एक व्यापक रूप से चर्चित शोध पत्र में, उन्होंने तर्क दिया कि एक "शाश्वत" ब्लैक होल - दो मुंह वाला - गणितीय रूप से उलझे हुए क्वांटम राज्यों की एक जोड़ी के बराबर है, एक विचार जिसने उस आधुनिक शोध कार्यक्रम को बोने में मदद की जो क्वांटम उलझाव को स्पेसटाइम के ताने-बाने से जोड़ता है। 2013 में, लियोनार्ड सस्किंड के साथ काम करते हुए, उन्होंने "ER=EPR" अनुमान का प्रस्ताव दिया, यह सुझाव देते हुए कि उलझे हुए कण सूक्ष्म वर्महोल द्वारा जुड़े हुए हैं - आइंस्टीन के सामान्य सापेक्षता सिद्धांत को क्वांटम यांत्रिकी की सबसे प्रति-सहज विशेषता के साथ सामंजस्य स्थापित करने का एक शानदार प्रयास। उसी सहयोग ने सीधे "ब्लैक होल फायरवॉल" विरोधाभास से भी निपटा, जो इस क्षेत्र की सबसे कठिन खुली समस्याओं में से एक है।

साथियों के बीच मान्यता

सम्मान एक स्थिर, भारी धारा में आए: 1998 में स्लोन फेलोशिप और पैकर्ड फेलोशिप, 1999 में मैकार्थर "जीनियस ग्रांट", 2000 में भौतिकी में सैक्लर पुरस्कार, 2008 में डिराक पदक, 2013 में नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज की सदस्यता, 2012 में उद्घाटन फंडामेंटल फिजिक्स प्राइज (अब ब्रेकथ्रू प्राइज), और 2018 में अल्बर्ट आइंस्टीन पदक और लोरेंत्ज़ पदक दोनों। कुछ ही जीवित सिद्धांतकार उस संयोजन का दावा कर सकते हैं, और उससे भी कम लोगों ने इन जीवन बदलने वाले सम्मानों में से पहला - मैकार्थर - केवल दो साल पहले प्रकाशित एक एकल अनुमान के लिए एकत्र किया, इससे पहले कि व्यापक समुदाय ने यह परीक्षण पूरा किया हो कि क्या विचार टिकेगा।

सहकर्मी क्या कहते हैं

लियोनार्ड सस्किंड, जो खुद स्ट्रिंग थ्योरी के संस्थापक व्यक्ति हैं और साहसिक दावों के लिए अजनबी नहीं हैं, ने मालदासेना को "शायद अपनी पीढ़ी का सबसे महान भौतिक विज्ञानी" और, अधिक स्पष्ट रूप से, "निश्चित रूप से अपनी पीढ़ी का सबसे महान सैद्धांतिक भौतिक विज्ञानी" कहा है। उस क्षेत्र का निर्माण करने में मदद करने वाले एक साथी का यह निर्णय विशेष महत्व रखता है; यह सक्षम, सावधान विज्ञान के लिए दी जाने वाली प्रशंसा नहीं है, बल्कि एक विशिष्ट, विलक्षण छलांग के लिए है।

जुआन को जीनियस क्यों कहा जाता है

यहाँ जीनियस का मामला असामान्य रूप से स्पष्ट है, क्योंकि यह निरंतर उत्कृष्टता के करियर के बजाय कल्पना के एक पहचान योग्य कार्य पर टिका है। AdS/CFT पत्राचार मौजूदा उपकरणों का एक वृद्धिशील विस्तार नहीं था; इसने प्रस्ताव दिया कि दो सिद्धांत जो अलग-अलग आयामों में रहते हैं, पूरी तरह से अलग गणितीय मशीनरी से बने हैं, गुप्त रूप से एक ही सिद्धांत थे। उस तरह की द्वैतता - स्पष्ट रूप से असंबंधित संरचनाओं के बीच छिपी हुई पहचान खोजना - सैद्धांतिक भौतिकी में सबसे दुर्लभ मुद्रा है, और यह प्रदर्शित होने वाला विशिष्ट संज्ञानात्मक कौशल है: गणनात्मक कौशल नहीं, बल्कि यह देखने की क्षमता कि, इससे पहले कि किसी के पास सबूत हो, स्ट्रिंग थ्योरी और गेज थ्योरी को जोड़ने वाला एक ढीला धागा वास्तव में भार-वहन करने वाला था। सस्किंड का बिना मांगे "अपनी पीढ़ी का सबसे महान" कहना क्षेत्र के भीतर से एक मजबूत बाहरी समर्थन है। ईमानदार प्रतिवाद यह है कि AdS/CFT एक अनुमान बना हुआ है, जिसे कभी भी पूर्ण सामान्यता में कठोरता से सिद्ध नहीं किया गया है, और इसने अभी तक हमारे अपने ब्रह्मांड के बारे में प्रयोगात्मक रूप से परीक्षण योग्य भविष्यवाणी नहीं दी है, जो एंटी-डी सिटर आकार का नहीं है; कुछ भौतिक विज्ञानी चेतावनी देते हैं कि तीन दशकों के गहन अध्ययन ने विचार को वास्तविकता के खिलाफ मान्य करने की तुलना में अधिक परिष्कृत और लागू किया है। जीनियस, इस उदाहरण में, सैद्धांतिक अंतर्दृष्टि की एक छलांग का वर्णन करता है जिसका अंतिम अनुभवजन्य निर्णय अभी भी खुला है।

विरासत

इसका अंतिम निर्णय जो भी हो, AdS/CFT ने एक पूरे शोध क्षेत्र को नया रूप दिया, भौतिक वैज्ञानिकों की एक पीढ़ी को गुरुत्वाकर्षण और क्वांटम जानकारी को एक अंतर्निहित वास्तविकता के दो विवरणों के रूप में सोचने के लिए प्रशिक्षित किया - और मालदासेना के नाम को इंस्टीट्यूट फॉर एडवांस्ड स्टडी के रोस्टर पर आइंस्टीन और गोडेल के साथ स्थायी रूप से रख दिया।