Fizikai Szemle honlap

Tartalomjegyzék

Fizikai Szemle 2003/12. 413.o.

NEUMANN JÁNOS (1903-1957)

Palló Gábor
MTA Filozófiai Kutatóintézet

Wigner Jenő fejezte ki legtömörebben és legszellemesebben az emberek viszonyát Neumann Jánoshoz. Wigner azt mondta, barátai között Neumann volt az egyetlen zseni, holott Einsteinnel is együtt dolgozott és Dirac a sógora volt. A visszaemlékezések csaknem mindegyike Neumannt az emberfeletti szellemi képességek megtestesüléseként írja le. Olyan biológiai ritkaságként, mely csak rendkívül kis valószínűséggel Fordul elő a természetben. Pedig érdekes lenne egyszer hosszabb tanulmányban végiggondolni Neumann értékpreferenciáit, gondolkodásának morális, politikai, társadalmi vonatkozásait, azt a kulturális hátteret, mely nem biológiai képességeit, hanem gondolatainak tartalmát befolyásolta. Fehér holló a szakirodalomban az ilyen írás.

Neumann János Budapesten született 1903. december 28-án, gazdag felsőközéposztályba tartozó családba. Apja sikeres bankár volt. Ritkábban emlegetik édesanyja családját, a Kann családot, mely komoly gazdagságot halmozott fel és, legalábbis Neumann nagyapja, jelentős szellemi képességet mutatott. Neumannék a vacsoraasztalnál könnyedén váltogatták a nyelveket, de nem csupán a moderneket, hanem a latint és görögöt is. Ennél az asztalnál sok értelmiségi elücsörgött: a törzsvendégek között Ortvay Rudolf, Fejér Lipót vagy a pszichoanalízis iskolateremtője, Ferenczy Sándor is. A nevelés leghatékonyabb színhelye volt, ahol a költészet, a zene, a sport, a színház és az új csoda: a mozi vagy a pénzügyek és a politika a baráti beszélgetés állandó témái között szerepelt. Neumann édesapja egyszer megvásárolt egy egész hagyatéki könyvtárat, melyet elhelyezett a hatalmas lakás egyik szobájában. A König-könyvtár alapozta meg Neumann János legendás történelmi ismeretanyagát.

A Fasori Gimnázium nem sokat tehetett hozzá tudásához. Rátz László, a matematikatanár, legfeljebb helyeselhette, hogy az iskoláénál erősebb képzést biztosítsanak Neumann számára. Kürschák József műegyetemi matematikaprofesszor, majd az ő tanácsára a később világhírű Szegő Gábor foglalkozott vele, végül a zsidó gimnázium matematikatanára, egyetemi magántanár, a kiváló Fekete Mihály, aki később a jeruzsálemi Héber Egyetem rektora is volt. Neumann első publikációját Feketével közösen írta 1920-ban.

Nagy kérdés volt, mit tanuljon egy olyan gyerek, aki nyolc éves korában értette a differenciál- és integrálszámítást, és a barátok bámulatára percek alatt memorizálta a budapesti telefonkönyv bármely oldalát. Az Aachenben professzoroskodó Kármán Tódor tanácsát figyelembe véve jutott a családi tanács arra az elhatározásra, hogy legyen Neumann vegyészmérnök. A szakmát Berlinben, majd Zürichben tanulta ki, ahol történetesen Szegő elválaszthatatlan alkotótársától, a nemzetközi élvonalba tartozó Pólya Györgytől tanult matematikát, akiben némelykor kínos érzést keltett Neumann hihetetlen gondolkodási sebessége. Neumann közben letette matematikai vizsgáit a budapesti egyetemen is, sőt Fejér Lipótnál éppen akkor doktorált a halmazelmélet axiomatikus felépítéséről írt dolgozatával, amikor befejezte vegyészmérnöki tanulmányait: 1926-ban.

Neumann ezután a berlini egyetemen oktatott, ahol 1927-ben habilitált. Közben a korszak legnagyobb matematikusa, David Hilbert környezetében töltött egy évet Göttingenben. Berlinben bekapcsolódott a magyarok intellektuális hálózatába, mely Polányi Mihály és Szilárd Leó körül alakult ki, és tagjai között tudhatta például Gábor Dénest és Wigner Jenőt is. Neumann 1929-ben került át Hamburgba, innen a következő évben, még Hitler hatalomra jutása előtt hívták meg az Egyesült Államokba, Princetonba. Itt előbb az egyetemen volt professzor (26 évesen), majd az 1933-ban megnyílt Institute for Advanced Study matematikaprofesszoraként dolgozott.

Szakmai világhírét Németországban alapozta meg, részint halmazelméleti, algebrai munkáival, részint kvantumfizikai eredményeivel. Mert hiába a fotografikus memória és a gépszerűen pontos és gyors agyműködés, ha a gép nem a legfontosabb adatokat dolgozza fel, ha a memória nem a legfontosabb információkat tárolja. Neumann azonban éppen akkor időzött Berlinben, amikor a modern idők legjelentősebb tudományos feladatai keresték a vállalkozó elméket.

Már 1927-ben a kvantummechanika matematikai formalizmusán dolgozott. A Hilbert-tér és a lineáris operátorok absztrakt, axiomatikus elméletével írta le a kvantummechanikát, majd, Max Bornt követve, kifejlesztette a kvantumállapotok valószínűségi megközelítését. Kidolgozta a mérések elméleti interpretációját, beleértve a máig élénken vitatott nemkauzális elemeket. 1929-ben az ergodelméletet alkalmazta az új fizikára. Már Amerikában élt, amikor kvantumelméleti munkáit alapvető könyvben foglalta össze (Mathematische Grundlagen der Quantenmechanik, 1932). Ebben, amellett, hogy kimutatta a mátrixmechanika és a hullámmechanika ekvivalenciáját, bebizonyította az úgynevezett rejtett paraméterek lehetetlenségét az adott formalizmuson belül.

Az 1930-as évek végén, a 40-es évek elején fejlesztette ki a Hilbert-térben működő operátorok algebráját (Neumann-algebra). Közben, szintén még Németországban, megvetette a játékelmélet alapjait, mely elvezette az Oscar Morgensternnel közösen publikált művéhez (Theory of Games and Economic Behaviour, 1944), a játékelmélet közgazdasági alkalmazásához, Neumann egyik legeredetibb gondolatához.

Az Institute for Advanced Study jámbor tudósai (eredetileg hat matematikus: J. W. Alexander, A. Einstein, M. Morse, O. Veblen, H. Weyl és Neumann) már a harmincas években elcsodálkoztak, hogy ifjú kollégájuk körül mennyi elegáns öltöny, sőt katonai uniformis tűnik fel. Egyszer el kellene töprengeni azon, hogyan lehetséges, hogy ez a hihetetlenül absztrakt tudós ilyen könnyedén és szívesen forgolódott üzleti, politikusi, mi több, katonai társaságban. Lassanként problémamegoldó géppé vált. Sorban vállalta a konzultánsi megbízatásokat. Belépett megbízói irodájába, ahol várták az előkészített problémák, és ő válogatás nélkül, egymás után megoldotta őket a szokásos pontossággal és sebességgel, mint valami futószalag mellett. A különbség az, hogy Neumann élvezte. A problémamegoldás lételeme volt.

Közben boldogan rendezte házában az éjszakába nyúló mulatságokat, mesélte a vicceket, és majszolta az édességet. 1935-ben zsidó vallását feladva római katolikus hitre tért át. 1937-ben felvette az amerikai állampolgárságot, egy évvel később lemondott magyar állampolgárságáról. Csak azért, hogy ne legyen jogi akadálya feleségül venni Dán Klárát, miután elvált első feleségétől, Kövesi Mariettától, egyetlen gyermekének, az 1935-ben született Marinának édesanyjától.

Ebben az időben főleg alkalmazott matematikával foglalkozott, közte nemlineáris parciális differenciálegyenletekkel, hidrodinamikával, a lökéshullámok elméletével.

Hogy is maradhatott volna ki az atombombaprogramból? Los Alamosban csak látogatásokat tett, nem tartozott az állandó személyzethez. Amikor kátyúba jutott a fúziós bomba detonációjának ügye, ő vetette föl az implózió gondolatát, melynek matematikai kezeléséhez is ragyogóan értett, már csak hidrodinamikai tanulmányai miatt is. A plutóniumbomba megépítésében döntő szerepet játszott. Sőt a hirosimai robbantásban is. Időközben megkezdett meteorológiai tanulmányai és minden egyéb tudása hozzásegítette, hogy a bomba pontos célpontjának kijelölésében döntő részt vállaljon.

Munkái egyre jelentékenyebb számolási igényt támasztottak. Ezért fordult érdeklődése egyre fokozódó mértékben a John W. Mauchly, J. P. Eckert, illetve Herman Goldstine és környezetük által kifejlesztett elektronikus számítógépek irányába. A jelenleg működő számítógépek alapstruktúráját Neumann alkotta meg. Ezen keresztül jutott utolsó nagy témájához: az automaták elméletéhez, majd az agy és az idegrendszer működésének tanulmányozásához. Utolsó könyve, The computer and the brain már torzóban maradt.

Neumann katonai és politikai megbízhatóságát soha nem vonták kétségbe, mint - mondjuk - későbbi intézeti kollégájáét, Robert Oppenheimerét, akinek megbízhatósági ügyében Neumann nem nyilvánított elutasító véleményt, mint Teller. Pedig politikai nézetei nem estek távol Telleréitől vagy éppen Wigneréitől. Mindvégig elszánt antifasiszta és antikommunista volt. Oppenheimerrel szemben, osztotta Teller nézetét a hidrogénbomba kifejlesztésének sürgősségéről. Neumann közeli barátja, a lengyel-amerikai Stanislaw Ulam döntő szerepet is vállalt Teller mellett a fejlesztési munkában. Vajon Neumann milyen érveket hozott fel a fegyverzetfejlesztés mellett, miért látta apokaliptikus veszélynek a Szovjetunió létezését? Jó lenne pontosan ismernünk politikai gondolatmenetét. Mert akármennyire el is tért ez a gondolkodás a Hirosima utáni lelkiismeret-furdalástól mardosott értelmiségiekétől, kivált a két világrend kooperációját szorgalmazó Szilárd Leóétól, akiktől határozottan jobbra állt, Neumann-nal mégsem fordult szembe a tudományos közvélemény. Sem az elrettentés politikája melletti kiállása, sem a fegyverfejlesztés szorgalmazása nem tette számkivetetté, mint Tellert. Talán nem érvelt olyan hevesen, talán nem állt ki nyíltan a széles nyilvánosság elé. Egyszer nézeteinek mélyét és viselkedésének pontos motívumait is meg kellene értenünk. Azt, hogy mennyire élvezte a kormányzat bizalmát, mi sem bizonyítja jobban, mint hogy 1955-ben az Egyesült Államok elnöke kinevezte a rendkívül nagy befolyással rendelkező U.S. Atomic Energy Commission tagjának. Nem sok ilyen fontos tudományos pozíció létezett.

Ugyanebben az évben diagnosztizálták rákját. Nagyon rosszul viselt, pokoli szenvedések közt halt meg 1957. február 8-án. Azt mondták, pontosan tudta, hogyan kell élni, de nem tudta, hogyan kell meghalni.