حول العلوم البحتة والعلوم التطبيقية - محاضرة البروفيسور إسرائيل عمان في التخنيون

المقال الرابع من السلسلة يغطي المؤتمر الذي انعقد يوم الاثنين 19 مايو بمناسبة مرور 60 عاما على العلم في إسرائيل بمشاركة عشرة من الحائزين على جائزة نوبل

يوم الاثنين، أقيم حفل في التخنيون تحدث فيه عشرة من الحائزين على جائزة نوبل. وكان أحد المتحدثين إسرائيل ج. عمان، أستاذ الرياضيات في الجامعة العبرية في القدس والحائز على جائزة نوبل في الاقتصاد عام 2005. قررت عمان أن تلقي كلمة حول العلوم البحتة والعلوم التطبيقية، والفرق لا يذكر بدونهما.
ووفقا للبروفيسور أومان، فإن العلوم البحتة والعلوم التطبيقية هي في الواقع نفس الشيء. فالعلم كيان واحد لا يمكن فصله إلى فئات مختلفة. ولتوضيح هذه النقطة، تحدث أومان عن فترة الأربعينيات، حيث ركز علماء الرياضيات بشكل أساسي على الرياضيات البحتة، من منطلق الشعور بالازدراء لكل ما تم تطبيقه.
وفقًا لروح العصر، قرر باومان أيضًا التركيز على الرياضيات المبسطة وركز في البداية على نظرية الأعداد. هذه التوراة مثيرة للاهتمام بشكل خاص لأن المشاكل الموجودة فيها طبيعية جدًا بطبيعتها وسهلة التعبير عنها وصياغتها. وكما تقول عُمان، "في كثير من الأحيان، حتى الأطفال في المدارس يمكنهم شرح المشكلات في نظرية الأعداد". وفي الوقت نفسه، غالبًا ما يكون من الصعب تقديم دليل كافٍ لحل المشكلات الموجودة في التوراة. لكن كل ذلك لم يكن سوى مقبلات في نظر أومان، إذ كان انجذابه الرئيسي لنظرية الأعداد ينبع من عدم جدواها المطلق. لقد كانت، حسب ذوقه، الرياضيات الأكثر كمالًا وجمالًا.
وعندما وصل أومان إلى فترة الدكتوراه، قرر التحول إلى موضوع آخر، وهو أيضًا عديم الفائدة تمامًا. درس أومان نظرية الوصلات المبنية على الوصلات المتناوبة وغير المتناوبة. والعقد المتناوبة في التعريف هي عقد يمر فيها خيط واحد تحت الخيط الآخر، ثم فوقه، ثم تحته مرة أخرى والعياذ بالله. تمكن أحد الحرفيين من إثبات أنه عندما يتم ربط خيطين (كل منهما جزء من دائرة) معًا في عقد متناوبة، لا يمكن فصلهما عن بعضهما البعض. عندما يتم ربط دائرتين بعقد غير متناوبة، من ناحية أخرى، لا توجد مشكلة في سحبهما وفصلهما.
وهذه المشكلة، كما أكدت عمان، طبيعية جداً وسهلة الصياغة. من الصعب جدًا إثبات ذلك، وكان هو أول من أثبت ذلك، لكن ما يميز الكعكة حقًا هو أنها عديمة الفائدة تمامًا.
قفزة طويلة للأمام تقودنا إلى عام 2004، حيث اكتشف الفنان فجأة أن نظرية الروابط التي ساعد هو نفسه في تطويرها وتعزيزها، أصبحت موضوعًا مفيدًا ومهمًا في علم الأحياء. يتكون الحمض النووي الموجود في خلايانا أيضًا من خيطين متوازيين - أو ألياف - يلتفان حول بعضهما البعض. في كثير من الحالات، يجب أن ينفصل شريطا الحمض النووي عن بعضهما البعض للسماح بنسخ الحمض النووي. مشاكل في فتح وإغلاق الحمض النووي يمكن أن تؤدي إلى أوجه قصور صحية مختلفة، بما في ذلك السرطان. وهنا يتبين أن نظرية الاتصالات تقدم مساهمة مهمة في فهم آلية فتح وإغلاق الحمض النووي، ونتيجة لذلك - أيضا في مكافحة السرطان.
يصف عمان الصدمة التي شعر بها عندما أدرك أن حفيده يدرس الآن في كلية الطب في بئر السبع المادة التي كان يعمل بها قبل 50 عاما، والتي كانت عديمة الفائدة تماما في ذلك الوقت. ويوضح بحماس أنه لا يوجد علم خالص ولا علم تطبيقي. أي علم "خالص" سوف يصبح قابلاً للتطبيق بمجرد أن يأخذه الناس ويستخدمونه لمكافحة السرطان، أو لأي غرض آخر.
وهناك عملية مماثلة، وفقًا لأومان، مرت أيضًا بنظرية اللعبة. كما بدأت مع عالم الرياضيات -فون نيومان- الذي أثبت مبادئها الأولى دون أي استخدام عملي. ولكن عندما التقى فون نيومان بالخبير الاقتصادي مورجنسترن، فهم الاثنان كيف يمكن استخدام هذه الطريقة لحل المشاكل الاقتصادية. ومنذ ذلك الحين، أصبحت نظرية الألعاب حجر الزاوية وأساس النظريات الاقتصادية المستخدمة اليوم.
وفي نهاية كلامه، كرر أومان الجملة الرئيسية التي كررها كالخيط الثاني في محاضرته، "ليس هناك شيء اسمه العلم البحت والعلوم التطبيقية"، وأضاف نصيحة أخيرة للمئات من الباحثين الذين ازدحموا القاعة. "عليك أن تتبع الطريق الذي يقودك إليه فضولك."

• المقال الأول في السلسلة - عشرة من الحائزين على جائزة نوبل دعوا الحكومة إلى منع انهيار التعليم العالي
• للمقال الثاني في السلسلة - البروفيسور أبراهام هيرشكو
• للمقال الثالث في السلسلة - البروفيسور ديفيد جروس