Nyt fotonit valaistuvat

Viime vuosina on ilmestynyt pinona kirjoja, joissa tiede selittää arjen kysymyksiä, kuten miksi voileipä putoaa alassuin, kuinka kana pissii tai onko räkä ikuista.

Palkittu tietokirjailija, tähtitieteilijä Marcus Chown lähtee myös arjen ilmiöistä mutta tarjoaa sip­sien sijaan tieteen ruisleipää. Ikkunaan heijastuvista kasvoistaan hän pääsee valon luonteeseen – mitä oikein tarkoittaa, että hiukkaset ovat myös aaltoja – ja siitä kvanttimekaniikkaan, jonka perusominaisuus on satunnaisuus. Häijy satunnaisuus, Chown sanoo. ”Mikään edeltävä tapahtuma ei vaikuta siihen, mitä fotoni tekee osuessaan ikkunaan. Se on seuraus ilman syytä.”

Jos fotoni on outo ollessaan yhtä aikaa kahtaalla, ei atomikaan helppo ole. Miksi maailma vaikuttaa kiinteältä, vaikka atomi on miltei pelkkää tyhjää? Ei se tyhjää olekaan: pistemäinen elektroni täyttää sen aaltoilullaan!

Kirjan runsasta ja pohdiskelevaa tekstiä ei lue äkkiä – mutta mielikseen. Vaikka fysiikka usein mieltyy kaavoiksi ja faktoiksi, se on syvällinen perustiede. Tuoreilla kysymyksillään Chown perkaa valon, lämmön, atomin, aineen ja entropian niin, että lukija tuntee lopultakin oivaltavansa jotakin niiden olemuksesta.

Tuula Koukku. Kirjoittaja on vapaa eläkeläistiedetoimittaja.

Ursa 2010
240 s
9789525329889

Ada ymmärsi koodeja.

Monet uskovat, että tietokone, ohjelmointi, syntetisaattori, cd-levy ja digitaalinen todellisuus ylipäänsä ovat aikamme keksintöjä. Oikeasti ne keksittiin tai ennakoitiin jo 1800-luvulla. Eikä asialla ollut nörttipoika vaan nuori hehkeä nainen.

Kirja kertoo 1800-luvun lahjakkaimman koodarin ja algoritmin tarinan. Teos kutoo sen myös yhteiskunnalliseen ympäristöönsä: Ada Lovelacen eläessä tiede ja teknologia hyppäsivät aivan uudelle tasolle.

Jo teini-ikäisenä Ada uneksi lentolaitteesta, joka toimisi aikakauden suuren keksinnön, höyryvoiman, avulla. Algoritmi alkoi hahmottua, kun hän löysi matemaatikko Charles Babbagen, jota pidetään varhaisen tietokoneen keksijänä. Luova voima oli kuitenkin Ada.

Toinen esikuva oli ajan suuri teknologinen innovaatio, Jacquardin kutomakone. Ensimmäisiin ohjelmoitaviin laitteisiin kuulunut kutomakone käytti reikäkortteja. Ada oivalsi soveltaa reikäkorttijärjestelmää uudenlaiseen koneeseen, joka kutoisi kankaan sijasta lukuja.

Reikäkorttikone sai levätä pölyttymässä yli sata vuotta, ennen kuin se löydettiin uudelleen. Myös Ada on jäänyt Babbagen ja muiden miestutkijoiden varjoon. Toisissa oloissa digiaika olisi voinut alkaa jo Adan aikana.

Pekka Wahlstedt on kriitikko ja vapaa toimittaja.

Julkaistu Tiede-lehdessä 12/2016

Adan algoritmi. Kuinka lordi Byronin tytär Ada Lovelace käynnisti digiajan. James Essinger, suom. Tapani Kilpeläinen, Vastapaino 2016. 310 s., 29 €.