Fysikprofessorn med fallenhet för folkbildning

FORSKARPROFILEN

17 juni 2022

Ulf Danielsson visar matematisk uträkning på svart tavla

”Kunskap om universum är viktigt för mig, det har att göra med en världsbild där jag försöker få allt att hänga ihop”, säger Ulf Danielsson, professor i teoretisk fysik.

Hans lugna och metodiska sätt att förklara de mest avancerade kosmologiska begrepp har gjort honom efterfrågad i allt från föredrag och debatter till radio- och TV-program. Efter fem böcker, en mängd priser och akademiska uppdrag är frågan vilka nya mål som lockar fysikprofessorn. "Jag är väldigt glad över att bara vara på den plats jag är", säger Ulf Danielsson, professor i teoretisk fysik.

Dagen för intervjun kommer nyheten att ett internationellt forskarteam lyckats ta den första bilden på ett supermassivt svart hål i Vintergatans centrum. Media är inte sena att kontakta Ulf Danielsson för kommentarer, ett numera etablerat förfarande. Få forskare har samma förmåga att få begrepp som svarta hål och strängteori att verka begripliga. Som tur är verkar inte Uppsalaprofessorn tröttna på att försöka förklara sakernas tillstånd, eller åtminstone universums.

– I grund och botten handlar det om min egen nyfikenhet. Det som driver mig är viljan att förstå de här frågorna, det är det som är målsättningen. Sen är det ju roligt om man själv kan bidra litegrann till alltihopa, säger Ulf Danielsson.

Det är drygt trettio år sen han började forska i hur framförallt strängteori kan bidra till svar på hur universum skapades. En av de riktigt stora gåtorna inom den moderna fysiken handlar om kosmologin och speciellt det faktum att universum expanderar allt snabbare och snabbare. Orsaken tros vara så kallad mörk energi.

– I grund och botten är mörk energi en konstant energitäthet som finns i universum. Eftersom den har visat sig kunna orsaka accelererande expansion så kan den ligga bakom det faktum att galaxerna rör sig allt snabbare från varandra. Det där håller man nu på att mäta riktigt noggrant med stora teleskop.

Enligt strängteorin har de minsta beståndsdelarna i vår materia, som protoner och elektroner, formen av avlånga svängande ”strängar”. För att kunna utveckla denna teori utformar Ulf Danielsson matematiska modeller.

– I praktiken är det inte så storstilat. Man hittar något litet hörn, något litet matematiskt problem eller något man försöker lösa så att det blir så att man bygger vidare på vad andra har gjort och där man känner att man kan bidra. Sen är det någon annan som får använda det till att bygga upp någon realistisk modell. Och ytterligare någon som tittar på hur den där modellen ska anpassas till observationer, och någon annan som utför observationerna.

Han framhåller att matematiken inte är ett mål i sig utan enbart ett verktyg: allt handlar om att lösa verkliga problem och förstå hur universum är inrättat. Vägen till sådan övergripande förståelse går via begreppet krökt rum-tid, delen av Einsteins gravitationsteori om hur varje graviterande massa förändrar ett rums geometri och även kröker tiden. Vad som sätter käppar i hjulen för forskarna är förekomsten av svarta hål, vars gravitation är så stark att inte ens ljuset tar sig därifrån.

– Svarta hål är gåtfulla. Bland annat för att man ännu inte fullt ut lyckats foga samman Einsteins allmänna relativitetsteori och kvantmekaniken till en övergripande teori, förklarar Ulf Danielsson.

Framsteg har dock gjorts. Vid kollisioner mellan svarta hål skickas gravitationsstrålning ut som idag kan fångas upp av kraftfulla radioteleskop inom nätverket The Event Horizon Telescope. Sådana observationer tror Ulf Danielsson kan ge nya idéer om strukturen hos svarta hål. Samtidigt poängterar han att det inte är möjligt generellt att planera för nya upptäckter.

Få teoretiska fysiker har fått lika stort genomslag i
offentligheten som Ulf Danielsson.
Foto: Mikael Wallerstedt

– När det gäller stora dyra anläggningar måste man prioritera och försöka göra satsningar så gott man kan. Men i övrigt när det gäller att hantera alla dessa data som kommer in och även annan typ av forskning, så tror jag att man måste vara mera tillåtande när det gäller att tänka friare. Man måste uppmuntra det på ett annat sätt än vad man nu gör.

Sin egen kreativitet och nyfikenhet har han fått utlopp för inom en rad olika områden och sammanhang. Förutom att bland annat ha sommar- och vinterpratat i P1, medverkat i program som SVT:s Muren och hörts i poddar, så har Ulf Danielsson uppträtt på Dramaten. 2018 deltog han i föreställningen Performance Lecture: Om universum, där han gav en kosmisk överblick av universums historia.

 – Det som gjorde det så roligt var att man fick leva ut det dramaturgiska och just förmedla en berättelse, och väva samman den med en större historia.

Även hans populärvetenskapliga böcker inom fysik och naturvetenskap kan ses som delar av en större berättelse. Frågor som varit viktiga för honom vid olika tidpunkter i livet har fogats in i bredare resonemang om modern fysik och den matematisk-naturvetenskapliga världsbilden. Han har gett perspektiv på allt från klimat och naturhistoria, filosofi och livsåskådning till teknik och artificiell intelligens.

Men i höst utkommer en annorlunda bok, Handbok för medborgare i universum, där Ulf Danielsson kallar sig för redaktör.

– De som ligger bakom boken är en sammanslutning av utomjordiska civilisationer som har skrivit till mänskligheten för att försöka förklara var vi befinner oss någonstans. Utomjordingarna är väldigt hemlighetsfulla för de får inte avslöja någonting som vi inte vet om grundläggande fysik. För det skulle vara farligt om vi får kunskap som vi inte är mogna att ta emot. Däremot är de märkligt generösa med att avslöja en del om hur andra civilisationer har råkat ut i andra delar av universum, ler han.

Att skriva böcker tycker han bara blir roligare och roligare. Då får han enligt egen utsago ta ut svängarna och försöka förklara och beskriva världen på ett nytt sätt för någon som händelsevis vill lyssna. Fast när han får frågan om att undervisa glimrar något extra till i ögonen.

– Om jag undervisar en kurs i elektromagnetism är det bara så fruktansvärt roligt att få studenterna att försöka förstå fysiken, experimenten, ekvationerna, allting! När man ser just de här matematiska ekvationerna och hur man kan leda från det ena till det andra, och hur man kan förklara experiment som de faktiskt själv kunnat utföra – det är något helt enormt! Då är det möjligt att få den här riktigt känslomässiga upplevelsen, när det plötsligt börjar betyda något och beröra en. Då kan man inte värja sig. Då måste man helt enkelt få veta mer.

FAKTA ULF DANIELSSON

Ålder: 58 år

Familj: Sambo Viktoria, sonen Emanuel, 10 år, bonussonen Olof 15 år, samt barnen Klara 26 år och Oskar 31 år.

Titel: Professor i teoretisk fysik vid Uppsala universitet.

Utbildning: Doktor i teoretisk fysik vid Princeton University, USA 1992. Professor i teoretisk fysik vid Uppsala universitet sedan 2000.

Meriter i urval: Vicerektor vid vetenskapsområdet för teknik och naturvetenskap, Uppsala universitet, 2011 – 2014; ledamot av Kungliga Vetenskapsakademin, Kungl. Vetenskapssamhället och Kungl. Vetenskapssocieteten i Uppsala

Priser och utmärkelser i urval: Disapriset 2005, Göran Gustafssonpriset i fysik 2008, Thuréuspriset 2009,  H.M. Konungens medalj av 8:e storleken i Serafimerordens band 2022 ”för framstående folkbildande insatser som teoretisk fysiker”.

Mest stolt över: ”Jag gillar inte att hålla på och prata om priser, men om det finns någonting jag är lite stolt över så är det att jag fick Harry Martinson-priset 2016. Det tyckte jag var väldigt roligt. Harry Martinsons utgångspunkt var det litterära, och i och med sitt intresse för naturvetenskap så förflyttade han sig från en position till någon annan. Jag börjar någon helt annanstans och har försökt förflytta mig åt det där hållet. Inte för att komma dit förstås, för jag kan inte skriva på det sättet. Men jag kom tydligen tillräckligt långt för att de som uppskattar honom skulle få in mig i blickfånget”.

Dold talang: ”Min sambo påstår att jag är väldigt duktig på att avgöra om en avokado är mogen eller inte, vilket är en stor gåta för såväl henne som mig då jag har nedsatt färgsyn. Jag är däremot väldigt dålig på att identifiera rätt mognadsgrad på bananer”.

Om jag inte blivit forskare: ”Då hade jag förmodligen blivit skogvaktare som min pappa. Att vara ute i naturen på det sättet och ändå ha ett ganska intellektuellt jobb med att planera skötseln för att få det hela att gå ihop, det kombinerar eftertänksamheten med naturupplevelsen. På det sättet är likheten ganska slående med att vara teoretisk fysiker”.