Roger Penrose

Roger Penrose (Erresuma Batua, Colchester, 1931ko abuztuaren 8a) matematikari eta fisikari britainiarra da, eta Oxfordeko Unibertsitatean Matematikako irakasle emeritua. Fisika matematikoan egindako lanagatik ezagutzen da, bereziki erlatibitate orokorraren teoriari eta kosmologiari egindako ekarpenengatik. Halaber, jolas-matematikaren esparruan ere bideratu ditu ahaleginak, eta horrez gain, filosofo polemikoa da.

Londreseko Royal Societyko kide aukeratua izan zen 1972an, eta Knight Bachelor izendatua izan zen 1994an.

Erlatibitate orokorraren eta kosmologiaren fisika matematikoan ekarpenak egin ditu Penrosek. Hainbat sari jaso ditu, 1988ko fisikako Wolf Saria barne, Stephen Hawkingekin partekatu zuena Penrose-Hawkingen berezitasun teoremagatik; 1990eko Aventis Saria eta 2020ko Fisikako Nobel Saria “Zulo beltzen eraketa erlatibitatearen teoria orokorraren iragarpen sendoa dela deskubritzeagatik”, Reinhard Genzel eta Andrea Ghezekin partekatu zuena hain zuzen ere.

Biografia 

Penrose Margaren Leathes eta Lionel Penrose zientzialariaren semea da, eta Oliver Penrose fisiko teorikoaren eta Jonathan Penrose xakelariaren anaia. Colchester, Essex, Ingalaterran jaio zen.

Karrera 
1955ean, oraindik ikaslea zenean, alderantzizko orokorra berrasmatu zuen (alderantzizko Moore-Penrose ere deitzen zaio).

1958an lortu zuen doktoregoa Cambridgen, geometria aljebraikoan tenkatzeko metodoei buruzko tesiarekin, John A. Todd algebrista eta geometrialari ezagunaren ikuskapenarekin. 1965ean, Penrosek berezitasunen lehen teorema probatu zuen. Teoria horren arabera, grabitazio-berezitasun bat izar masibo baten kolapsoan sortzen da ezinbestean (prozesu horretan zulo beltz bat osatuta geratzen da), eta lan horretan oinarritu zen Stephen Hawking fisikaria bigarren Berezitasunen Teorema frogatzeko. Teorema horrek espazio-denbora globalki hiperboliko ororen iraganeranzko osotasun geodesikoa ezartzen du, eta horrek energia-baldintza indartsua asetzen du.

1967an, Penrosek Minkowskiren espazio bateko objektu geometrikoak mapatzen dituen twistoreen teoria asmatu zuen, signatura metrikoa duen lau dimentsioko espazio konplexu batean (2,2). Twistoreek grabitatearen teoria kuantiko batera eraman zezaketen hasierako itxaropenaren porrotaz gain, twistoreek aplikazio ugari aurkitu dituzte eremuen teorian, dispertsio anplitudeen kalkuluan, supersoken teorian eta ekuazio diferentzial partzialen teorian.

1969an zentsura kosmikoaren hipotesia irudikatu zuen. Honek unibertsoak berezitasunen (zulo beltzak adibidez) berezko iragazgaiztasunetik babesten gaituela proposatzen du (modu informalean), ikusmenetik ezkutatuz. Forma hau, gaur egun, zentsuraren hipotesi ahul bezala ezagutzen da; 1979an, Penrosek bertsio sendoago bat formulatu zuen, zentsuraren hipotesi indartsuaz ezagutzen dena. BKL aieruarekin eta egonkortasun ez-linealarekin batera, zentsura kosmikoaren aierua ebaztea erlatibitatearen teorian arazo garrantzitsuenetako bat da.

Roger Penrose, 1974an Penroseko teselatuak aurkitu zituelako ezagutzen da. Tesela horiek planoa aldizka teselatzen duten bi teselaz osatuta daude. 1984an antzeko ereduak aurkitu ziren atomoen antolaketan kuasikristaletan. Haren ekarpenik garrantzitsuena 1971n espin sareak sartzea izan daiteke, gerora begizten grabitate kuantikoaren funtsezko osagai izan zirenak. Penrosek eragina izan zuen Penroseren diagramak bezala ezagutzen diren diagramen hedapenean, fisika teorikoan txanpon arrunt bihurtu direnak.

2004an, Penrosek El camino a la realidad: Una guía completa a las leyes del universo argitaratu zuen, 1471 orrialdeko liburua, fisikaren legeei buruzko gida orokor bat emateko asmoarekin. Azken hamarkadetako dibulgazio-liburu onenetako bat da.

Penroseren adimenaren teoria 
Penrosek argudiatu du ezen izaera ez-konputaagrria duen zerbaitek egon behar duela gogo-jarduna deskribatzen duten fisika-legeetan. Argudio honek Gödelen ez-osotasunaren teoremak ditu oinarri. Bertan proposizio matematiko jakin baten frogapen formalaren ezintasunari buruz hitz egiten da, giza ulermenarentzat proposamen hau egia den arren. Stuart Hameroff-en pentsakeran ideia berdina azaltzen da. Hameroff-ek zein Penrosek garuna eta adimena bana daitezkeen bi enitate direla deritzote. Hameroff-ek, mediku analista izaki, mikrotubulu eta zitoeskeleto zelularraren inguruan garatutako ikerketei esker argudiatzen du ideia hori. Penrosek, berriz, ez-osotasunaren teoremari esker.

Penrosek defendatzen duen eredua, Hameroff-enarekin batera, neurozientzia konbentzionalaren bitartez azaltzen zailak diren gertaerak azaltzen saiatzen da mekanika kuantikoaren alderdi ezberdinetan oinarrituz (hala nola, koherentzia kontzeptua), bai eta fenomeno fisiko baten existentzia ere, orain arte ezezaguna, neuronen barnean gertatzen dela dirudiena, uhin funtzio kuantikoa murrizketa objektibo orkestratu batean berez kolapsatzen denean.

Organulu zelularren aldeko aipatutako iritziak hainbat iradokizunetan oinarritzen dira:

 Entitate hauek mota orotako zeluletan daude, nerbio sistema neuronalik gabeko izaki sinpleen jarrera konplexuentzako azalpena izan daitekeelarik.
 Neurona bakoitzak mikrotubulu kopuru oso handi bat duenez, garunaren konputazio indarra 10^13 faktorez haziko litzateke.
 Mikrotubuluaren barnean uraren egoera bereziki ordenatu bat existitu liteke, ur “bizinala” deiturikoa, helburu den koeherentzia egoera kuantikoa mantentzea ahalbidetuko lukeena.
 Anestesiko orokorrek mikrotubuluen jardueran eragin lezakete, anestesiko hauek izaki sinpleengan eragina duten gertaeran oinarritutako hipotesia. Adibidez: amebak edo paramezioak.

Penroseren Eoien teoria 

Teoria hau Kosmologia zikliko konformea bezala ezagutzen da.

2005 ezkeroztik eskema kosmologiko berri batean aritu da lanean Penrose, eskema kosmologiko zikliko baina Unibertsoaren zabalkuntza azeleratuarekin kontsistente dena. Zabalkuntza azeleratu hau Einstein-en ekuazioen bidez deskribatutako eta konstante kosmologiko positibodun eremu grabitatorioaren efektu aldaratzaileen ondorioz sortutakoa da.

Mekanika kuantikoaren Penroseren interpretazioa 
Penroseren beste lan interesgune bat mekanika kuantikoaren neurketa arazoa izan da, berak grabitate kuantikoaren lotzen duena. Penrosentzat espazio-denbora kuantikoki deskribatuko zukeen teoria batek neurketaren arazoa konpondu ahalko luke. Efektu kuantikoek espazio-denboraren kurbaduran eragiten duten ziurgabetasunak uhin-funtzio baten kolapso objektiboa suposa lezake fisikariaren iritziz. Penrose-en interpretazioa deituriko interpretazio espekulatibo baten bitartez azaltzen du nola gertatuko zatekeen fenomeno hau.

Nobel saria 
2020an Fisikako Nobel Sariaren erdia irabazi zuen zulo beltzen eraketa erlatibitatearen teoria orokorraren irgarpen ona delaren aurkikuntzagatik. Sariaren beste erdia Reinhard Genzel eta Andrea M.Ghez-en artean banatu zen.

Liburuak 

 Penrose, Roger, La nueva mente del emperador, Mondadori, 1989, ISBN 84-397-1786-5.
 Penrose, Roger, Las sombras de la mente: hacia una comprensión científica de la consciencia, Crítica Editoriala, 1996, ISBN 84-7423-771-8.
 Penrose, Roger, Einstein 1905: un año milagroso-ren prologoa, Planeta, 2004, ISBN 84-8432-215-7.
 Penrose, Roger, El camino a la realidad: Una guía completa a las leyes del universo, Debate Editoriala, 2006, ISBN 84-8306-681-5.
 Penrose, Roger, Ciclos del tiempo, Debate Editoriala, 2010, ISBN 978-84-8306-922-6. Debolsillo, 2011, ISBN 978-84-9989-199-6.
 Penrose, Roger, Moda, fe y fantasía en la nueva física del universo, Debate Editoriala, 2017, ISBN 978-84-9992-789-3.

Autore gisa 

 Penrose, Roger & Hawking, Stephen, Cuestiones cuánticas y cosmológicas, Alianza Editorial, 1995, ISBN 84-206-2756-9.
 Hawking, Stephen & Penrose, Roger, La naturaleza del espacio y el tiempo, Editorial Debate, 1996, ISBN 84-8306-032-9.
 Penrose, Roger & Abner Shimony, Nancy Cartwright, Stephen Hawking, Malcolm Longair, Lo grande, lo pequeño y la mente humana, Cambridge University Press, 1999. ISBN 84-8323-047-X.

Testu akademikoak 

 Penrose, Roger, Techniques of Differential Topology in Relativity, Society for Industrial & Applied Mathematics, 1972, ISBN 0-89871-005-7.
 Penrose, Roger, and Wolfgang Rindler, Spinors and Space-Time: Volume 1, Two-Spinor Calculus and Relativistic Fields, Cambridge University Press, 1987, ISBN 0-521-33707-0.
 Penrose, Roger, and Wolfgang Rindler, Spinors and Space-Time: Volume 2, Spinor and Twistor Methods in Space-Time Geometry, Cambridge University Press, 1988, ISBN 0-521-34786-6.

Erreferentziak

Kanpo estekak 

Essex konderriko jendea
Erresuma Batuko fisikariak
Erresuma Batuko matematikariak
Royal Domina
Erresuma Batuko ateoak
Copley Domina
Fisikako Wolf Saridunak
Humanistak
Cambridgeko Unibertsitateko irakasleak
Royal Societyko kideak
Zientziaren filosofoak
Londresko Unibertsitateko ikasleak
Knights Bachelor