ノーベル物理学賞の難解な理論をパンやベーグルに例えて解説の件

ノーベル賞選考委員が、今年のノーベル物理学賞のテーマとなった、難解な位相幾何学（トポロジー）の理論を、ロールパンやベーグルにたとえて解説しているそうです。

2016年のノーベル物理学賞は、エキゾチック物質の秘密を解明した業績に対し、英国出身でワシントン大学のデービッド・サウレス名誉教授と、プリンストン大学のダンカン・ホールデン教授、ブラウン大学のマイケル・コスタリッツ教授が受賞。

選考委員会の声明によれば、3人の受賞者の先駆的な研究は、「トポロジカル物質が、エレクトロニクスや超電導体、未来の量子コンピューターの新世代で使用され得るという希望をもたらした」とのことですが、素人にはほとんどわかりません。

そこで、選考委員のハンス・ハンソン教授が、おもむろに紙袋から取り出したのは、おいしそうなシナモンロールにベーグル、プレッツェルでした。

位相幾何学（トポロジー）とは、もっぱら段階的に変化する特性を記述する、数学の一分野。
凡人は、シナモンロールやベーグル、プレッツェルの違いを聞かれたら、「形や味が違う」と答えます。
しかしトポロジーの専門家は、これらのパンの違いは特に、「穴の数」にある、と考えます。

シナモンロールには穴がなく、ベーグルは穴1つ、プレッツェルは穴2つ。
トポロジー研究においては、数学の特殊な一分野として、これらの３つの物質にある唯一の違い、すなわち穴の数の違いにのみ注目します。

この理論においては、穴1つのベーグルは、同様に穴1つのティーカップである、という可能性も成り立ちます。
素人に「トポロジーとは何か」をわかりやすく説明するために、教授は、通常の穴3つではない穴2つのプレッツェルを、スタッフの妻に特別に焼いてもらったそうです。

フランスの固体物理学研究所のマルク・ギャベイ教授の解説によれば、トポロジー研究の発展により、さらに多くの電気回路の小型化が進む、ということ。

「トポロジカル物質」がスマートフォンやタブレットに使われるようになれば、身近な電気機器も、より小型でパワフルに進化するでしょう。

シナモンロールやベーグルとスマートフォンの間に存在する「科学の深淵」は、理解するには難しすぎますが、プレッツェルを見るたびに「トポロジーの穴」が頭に浮かんできそうだということです。