Ymmärtämättömyydellänikö

Monen ulkopuolisen mielestä tieteessä on tärkeää tietää. Me tutkijat tiedämme, että vielä tärkeämpää on tietää mitä ei tiedä, koska juuri tietämättömyydessä on uuden tiedon siemen. Lause ”en ymmärrä” kuulostaa toivottoman opiskelijan lausahdukselta tenttipäivän aamuna. Parhaimmillaan kuitenkin juuri tuossa lauseessa piilee toivo paremmasta. Ehkäpä jonain päivänä ymmärrän. Ainakin jotain.

Parhaimmat tutkimusprojektini ovat lähteneet juuri tuosta ymmärtämättömyyden tilasta. On ollut tunnettu koeasetelma, johon on pitänyt lisätä jokin uusi elementti. Aluksi ei ole selvää, miten tuo uusi elementti vaikuttaa oikein mihinkään, ja ongelma näyttää hahmottumattomalta mössöltä. Hiljalleen alan – tai yleensä kollegoideni kanssa alamme – ymmärtää mitä emme asiassa ymmärrä. Keksimme kysymyksiä, joihin on mielekästä hakea vastauksia. Tässä vaiheessa projekti on jo edennyt sen yhden prosentin inspiraatiovaiheen yli. Jäljellä on enää yhdeksänkymmentäyhdeksän prosenttia perspiraatiota. Mutta ilman tuota tietoista ymmärtämättömyyttä hiki valuu hukkaan eikä käteen (tai päähän) jää mitään.

Ai niin, tässä vaiheessa on syytä todeta, että olen teoreettinen fyysikko. Olen töissä kokeellisen fysiikan laboratoriossa, joten pyrin yleensä luomaan malleja erilaisista koetilanteista. Uskon kuitenkin, että yllä kuvaamani asetelma on melko yleinen, ja se pätee niin luonnontieteilijöiden kuin humanistienkin projekteihin. Tai ainakin osaan niistä. Koen, että omassa työssäni yksi tärkeimmistä tehtävistäni on identifioida tutkimusprojekteissa asiat, jotka olisi hyvä ymmärtää, mutta joita emme syystä tai toisesta ymmärrä. Tietenkin sitten se hikoilukin on oleellista, eli vastausten hakeminen.

Teoreettinen fysiikka edistyy usein hyvien kysymysten löytymisen kautta. Suprajohtavuuden teorian Nobelin palkinto meni ryhmälle, jossa kerran ihmeteltiin mitä tapahtuisi, jos elektronit eivät hylkisi toisiaan, vaan vetäisivät luokseen. Yksi nykytutkimuksen muotialoista on topologiset eristeet. Ala syntyi, kun muutama teoreetikko mietti miten voisi luonnehtia jotenkin yksinkertaisesti erityyppisten kiinteiden aineiden elektronirakenteita. Tätä oli tehty kymmeniä vuosia, mutta yleensä tulos oli monimutkaisia käyriä, jotka useimmille näyttivät hahmottomalta mössöltä. Nämä teoreetikot keksivät, että elektronirakennetta voi luonnehtia erilaisilla topologisilla invarianteilla, jotka yhtenäistävät elektronirakenteesta saatua tietoa. Tässäkin tapauksessa kysymys oli yhtä tärkeä kuin vastaus.

On tietenkin kaksi tapaa suhtautua lauseeseen ”en ymmärrä”. Alistuva, ”enkä tule koskaan ymmärtämäänkään”, ja mahdollistava ”ehkä joskus ymmärrän”.  Jälkimmäinen on hyvän tieteen ydin.

Blogiteksti on julkaistu Suomen Akatemian verkkolehdessä 23.11.2010.