For hundre år siden visste vi ikke hva himmelen var. For hundre år siden visste vi ikke hva atomer var - vi visste ikke en gang om de eksisterte. Og for hundre år siden visste vi slett ikke hva liv var.
Det tok hundre år å plukke verden fra hverandre for å finne ut hva den `er laget av'. Det overraskende er ikke hvor vanskelig det var, men hvor lett det var. Det tok bare hundre år!
Naturvitenskapens `analytiske' fase er selvfølge lig ikke over: Vi kommer til å fortsette innover og utover i `løken' av strukturer, og også i overskuelig fremtid vil det være uimotståelig spennende å utforske nye lag. Men før eller siden vil vi ikke ha råd til å fortsette reisen innover i mikro- og utover i makrokosmos, og den `analytiske' fasen vil ebbe ut. Det kan til og med tenkes at dette vil skje før Norsk Fysisk Selskap fyller 100 år, i 2053. Er det da slutt på fysikken?
Antagelig har vi allerede oppdaget de fleste mikroskopiske `naturlover' som gjør at verden har de egenskaper vi kan utforske eksperimentelt. Hva skal vi da med fysikere?
Heldigvis kan ting være `mer' enn bare summen av sine enkelte bestanddeler. Selv de kjedeligste byggestener kan fremvise forbløffende kollektiv makroskopisk oppførsel. Det venter nye `naturlover' i alle hjørner av naturen. Denne `kompleksitetsdimensjonen' av fysikken er vi bare så vidt kommet i gang med å utforske.
I kvantemekanikken kan det også være omvendt: Helheten kan være `mindre' enn summen av sine bestanddeler. En kvantemekanisk grunntilstand kan glemme sin opprinnelse og fremstå som noe meget enklere og fullstendig annerledes enn sine byggestener, som sies å være `sammenfiltret'. Denne genuint kvantemekaniske dimensjonen av fysikken er vi bare såvidt kommet i gang med å utforske.
La oss kalle disse nye kollektive fenomenene `syntetiske', enten de er klassiske eller kvantemekaniske. Vi har nå begynt å sette byggeklossene sammen igjen på nye måter, og vi vil kunne skape myriader av nye systemer som naturen selv aldri har frembragt. Vi kan syntetisere nye `designer-univers' med egenskaper som vi selv kan velge. I motsetning til fysikkens `analytiske' fase som nødvendigvis vil ta slutt når alle relevante bestanddeler er plukket frem, er den syntetiske fasen verken begrenset av ressursmangler eller av nye skalpeller. I prinsippet er kombinatorikken endelig, men for alle praktiske formål har den ikke noen begrensning i det hele tatt når vi har 1023 (Avogadros tall) byggeklosser. Så hvis vi skal driste oss til en forutsigelse om fysikkens fremtid, og det skal vi jo for at dette skal bli underholdende, så er den at mens fysikkens første årtusen eller tre var analytiske - så blir de neste syntetiske og kun begrenset av manglende fantasi!
Et forsøk på en grafisk representasjon av disse `analytiske' og `syntetiske' dimensjonene av naturvitenskapen er vist i figur 1. Den akselererende teknologiske utvikling driver forsknings-`fronten' foran seg og etterlater nobelpriser i sitt kjølvann. Opp mot årtusenskiftet har vi sett at stadig flere nobelpriser er blitt gitt for oppdagelser utenfor den rent reduksjonistiske dimensjonen, som f.eks. kvantekondensater (superledere, kvante-Hall-effekter, Bose-Einstein-kondensater), informasjons-teknologi, astrofysikk og komplekse systemer.
De begrepsrammene vi her opererer med er så romslige at det meste får plass. De burde derfor ikke være særlig kontroversielle. La oss være litt mer provoserende ved å forsøke å konkretisere bildet. Men dette blir nesten per definisjon en slags statusrapport, i beste fall en lineær ekstrapolasjon av dagens idé-verden, en oppramsing av forutsigbare applikasjoner - et bokholderi av `teknologipotensialet'. Dette er det minst opphissende ved fysikk, men det er alt vi kan gjøre.
Naturen vil utvilsomt fortsette å overrumple oss med fenomener som vil kreve helt nye idéer. Det er i disse overraskelsene fysikkens virkelige verdi og fremtid ligger. Det er ingen som kan spå hvilket spor fysikken vil følge, men dersom vi ikke hopper av grunnforskningstoget vil reisen utvilsomt bli spennende, meget mer spennende enn våre fantasilø se ekstrapolasjoner.