Otwórz schowek Brak ulubionych odcinków
Fizyka - by zrozumieć Wszechświat trzeba myśleć krytycznie | dr inż. Maciej Mulak

Fizyka – by zrozumieć Wszechświat trzeba myśleć krytycznie | dr inż. Maciej Mulak

Nr 201
Pobierz Dodaj do ulubionych

Udostępnij odcinek

Nr 201
Pobierz Dodaj do ulubionych

Udostępnij odcinek

Dodaj do ulubionych
Pobierz odcinek

Udostępnij odcinek

Zobacz notatnik z odcinka
dr inż. Maciej Mulak

dr inż. Maciej Mulak

Fizyk, popularyzator nauki, pracownik Wydziału Podstawowych Problemów Techniki na Politechnice
Wrocławskiej, autor kanału „Fizyka bez zamulania” na YouTube. Zainteresowania naukowe:
fizykochemia ciała stałego, struktura elektronowa jonów metali przejściowych i ziem rzadkich w sieci
krystalicznej.

Myślenie jak fizyk jest trudne, to prawda. Oznacza ciągłe drążenie, analizowanie, odfiltrowanie wszystkiego, co nieistotne, patrzenie chłodnym okiem, bez emocji. O tym, do czego przydaje się takie myślenie, czy każdy może myśleć jak fizyk i czy są w fizyce jakieś niepodważalne fundamenty, rozmawiam z dr inż. Maciejem Mulakiem z Politechniki Wrocławskiej. Naukowiec jest autorem kanału „Fizyka bez zamulania”, który serdecznie polecam tym mniej i bardziej zaawansowanym – to fizyka wyłożona lekko i z polotem! Scenariusze powstają we współpracy z Lucyną Róg.

– Fundamentem jest to, że świat jest opisywany matematycznie – wskazuje dr inż. Mulak. Fizycy korzystają z matematyki do opisywania otaczających nas zjawisk, stąd się biorą różne anegdoty np. o naukowcach postrzegających krowy jako obiekty sferyczne. W pewnych przypadkach, taki model krowy jest zupełnie wystarczający. Dr Mulak lubi podkreślać, że fizycy są właśnie modelarzami świata.

Karolina Głowacka po lewej, doktor inżynier Maciej Mulak po prawej. Karolina ma krótkie blond włosy, uśmiecha się, ma białą koszulkę z pierwszym rysunkiem Darwina drzewa ewolucyjnego i podpisem "I think", Maciej jest w oliwkowej koszulce, ma krótkie brązowe włosy. Stoją w studio na tle green boksa
To my w studio Politechniki Wrocławskiej

 

Dzięki biegłej znajomości matematyki fizycy potrafią przewidzieć mnóstwo rzeczy i to bardzo odległych: da się obliczyć, że ogórki ukiszone w większej beczce będą smaczniejsze niż takie z małego pojemnika, a genialny Fermi dość dokładnie oszacował moc bomby atomowej na podstawie zachowania karteczek, które rozsypał po ziemi obserwując z daleka wybuch w projekcie Manhattan.

A co jeśli nie jest się Fermim, de Broglie, Heissenbergiem, Einstein, Schrödingerem – czy da się wypracować myślenie jak fizyk? – Myślę, że tak, ale będzie to wymagało odpowiednio więcej pracy, jeżeli startujemy z niższej pozycji. Ale będzie nami kierowała potężna siła ciekawości, chęci zrozumienia – odpowiada dr Mulak. Swobodne poruszanie się w świecie równań fizycznych wymaga lat nauki i praktyki, ale podstawy są dostępne dla każdego, a trenowany mózg potrafi coraz więcej. Dobrze jest wypracować podstawy jak najwcześniej, więc wspólnie apelujemy do rodziców: nie gaście ciekawości dzieci, nie zbywajcie ich pytań o świat: to jest właśnie fundament, na którym łatwiej będzie im postawić potem pałac wiedzy. – Warto nawet surfować po tej powierzchni – mówi dr Mulak, wskazując, że można (i warto!) interesować się fizyką, nawet jeśli nie zna się matematyki. Interdyscyplinarne mówienie o nauce pozwala odkrywać nowe jej pola gdzieś na krawędziach.

To przepyszny, erudycyjny odcinek pełen anegdot o wielkich fizykach (czy wiecie, że może być związek między rzucaniem talerzami na stołówce a Noblem z elektrodynamiki kwantowej?), entuzjazmu i czystej radości z obcowania z nauką. To wartości szalenie bliskie Radiu Naukowemu i bardzo się cieszę, że ta rozmowa miała miejsce. Czerpcie z niej przyjemność i Wy!

Odcinek powstał w ramach naszej podróży do Wrocławia, kolejne odcinki już niedługo! Podróże są możliwe dzięki wsparciu na https://patronite.pl/radionaukowe

TRANSKRYPCJA

Karolina Głowacka: Radio Naukowe w podróży. Jestem w studio 503 w gmachu głównym Politechniki Wrocławskiej, w którym powstają filmy i podcasty kanału Fizyka Bez Zamulania. Jest ze mną autor – doktor inżynier Maciej Mulak. Dzień dobry.

 

Maciej Mulak: Witam serdecznie, Karolino. Jest mi bardzo miło, że mogę być gościem samego Radia Naukowego.

 

K.G.: Bardzo się cieszę, że mogę być tutaj, w naprawdę imponującym studio. Pozdrowienia dla politechniki za tę inwestycję. 

 

M.M.: Dziękujemy. Pozwól, że na samym wstępie pokreślę, że całe to przedsięwzięcie – Fizyka Bez Zamulania – to jest sztab ludzi. Szefową jest Lucyna Róg, to jest jej ogromny wkład w ten projekt. Jest oczywiście ogromny wkład działu mediów – Dominik Wróbel i Michał Kowalski, to jest też Akademickie Radio Luz, czyli oprawa na Spotify. I to jest oczywiście też sztab grafików, animatorów. Więc jest to duża grupa ludzi. Ja trochę jestem frontmanem. [śmiech]

 

K.G.: Wszystkich serdecznie pozdrawiamy i naprawdę gratulacje, bo niełatwo jest przebić się uczelniom z tak wyluzowanym, właśnie bez zamulania kanałem. Będziemy mówili o tym, jak to jest myśleć jak fizyk. Ale zacznę od matematyki, bo mówi się, że matematyka jest królową nauk. I jakby tak się nad tym zastanowić, to chyba trudno z tym dyskutować, bo w zasadzie wszystkie nauki korzystają z języka matematyki, również humanistyczne – socjologia itd. Ale jak to bywa z monarchami, matematyka wydaje mi się niedostępna. Jest tak wysoko na piedestale, jest tak trudna od pewnego poziomu, że trudno do niej sięgnąć. Z kolei fizyka, która korzysta z matematyki bardzo szeroko, wydaje się bliższa, śmielej do niej podchodzimy, przynajmniej niektórzy. Jak to jest, że fizyka wywołuje tak ogromne zainteresowanie? Bo jest supergwiazdą np. popularyzacji.

 

M.M.: Tak. Jeden ze znanych fizyków teoretyków powiedział, że nastąpi pewien przełom w rozwoju cywilizacji, kiedy młodzi ludzie, nie tylko uczniowie, popatrzą na fizyków, matematyków jak na celebrytów muzycznych. I ci ludzie wzbudzą też takie emocje. Mimo że jest to droga przez emocje do mówienia o tych trudnych sprawach, jeśli chodzi o relację matematyki i fizyki, to jest to dosyć złożona, bardzo ciekawa i tajemnicza kwestia. Niewątpliwie matematyka to królowa nauk. Jest bardzo tajemniczą rzeczą, że przyroda jest opisywana matematycznie. To się nawet nazywa takim teorematem Wignera Einsteina. Jak to się dzieje, że możemy rzucić kamień i on będzie się poruszał w przybliżeniu po krzywej parabolicznej, co tak naprawdę odkrył i opisał matematycznie Galileusz. To jest nieprawdopodobne, że możemy opisywać świat techniki przyrody matematycznie. Gdyby tak nie było, prawdopodobnie bylibyśmy na etapie plejstoceńskich jaskiń i rozwój cywilizacji byłby zupełnie inny. 

 

K.G.: Bardziej losowy. Tutaj kluczowa jest siła przewidywania.

 

M.M.: Oczywiście. Innym zagadnieniem jest to, czy matematyka jest God-given – dana gdzieś z góry, czy jest human-made – odkrywana przez człowieka. Tutaj jest wiele ciekawych rzeczy. Niektóre konstrukcje matematyczne są wykorzystywane przez fizyków, żeby rozwijali swoją działalność. Fizycy już korzystają z gotowych konstruktów. A niekiedy fizyka prowokuje stwarzanie nowych teorii. Taka ciekawostka: podobno gdyby nie rachunek tensorowy, stworzony wcześniej przez matematyków – Włochów, Holendrów – Einstein byłby bezradny w opisie ogólnej teorii względności, bo chodziło o taki zwarty język, który pomagał mu w rozwijaniu tych obrazowych koncepcji. 

 

K.G.: Ale zdarza się, że fizycy muszą albo się dokształcić matematycznie, żeby rozwinąć własne koncepcje – było tak np. z Einsteinem, bo czytałam, że on aż tak genialny, jeśli chodzi o matematykę, nie był. 

 

M.M.: Podobno pomagała mu żona – Mileva Marić. Pomagali mu koledzy matematycy – to są znane historie, jak on odwiedzał kolegów i na obrusie w jadalni obliczali detale z ogólnej teorii względności. Pomagali mu inni ludzie. Einstein był genialnym wizjonerem. Pracował na wyobraźni. Zresztą są słynne słowa Einsteina – „Wiedza jest wiedzą, pewną skończoną domeną. Ważniejsza od wiedzy jest wyobraźnia, która otwiera na pewne nieskończone wyobrażenia, więc jest nieograniczona”. I Einstein bazował właśnie na wyobraźni.

 

K.G.: Jeśli mnie pamięć nie myli, Heisenberg nie znał macierzy, ale je wymyślił, bo były mu potrzebne. Zachwycony pokazał koledze, a kolega na to: ale człowieku, o czym ty mówisz? Przecież wszyscy to znają. [śmiech] Podsuwam to, bo wydaje się, że jest ta głębia matematyki odkrywanej czy tej, która gdzieś tam istnieje w platońskim świecie itd. To by sugerowało, że może ona jednak gdzieś jest, skoro można niezależnie do niej docierać.

 

M.M.: No tak, to jest świat platoński. Jest taka opcja Rogera Penrose’a, który w to wierzy, czy profesora Michała Hellera, że te idealne obiekty istnieją, a fizyka się do nich jakoś zbliża. To jest myślenie w kierunku modelowania fizycznego. Ale rzeczywiście, gdyby tak popatrzeć na całą naszą rzeczywistość w taki spokojny, racjonalny sposób, to gdzieś z przodu mamy matematyków, którzy są dalej od ludzi uprawiających inżynierię. Potem mamy twardych fizyków. Troszeczkę niżej w tej klasyfikacji twardości nauki będzie chemia, potem biologia. Mamy też nauki mniej zaksjomatyzowane, ale również bardzo ważne – socjologia, psychologia. Fizycy roszczą sobie prawo do pewnego elitarnego klubu. Zawsze mi się tutaj przypominają słowa Ernesta Rutherforda, odkrywcy jądra atomowego, który sto lat temu powiedział coś bardzo obraźliwego dla chemików – że cała nauka to fizyka, a reszta to zbieranie znaczków, filatelistyka. Strasznie rozsierdził tym chemików, a los go pokarał, bo dostał Nagrodę Nobla za promieniotwórczość z chemii. Podobno się tego wstydził – ja w to nie wierzę, ale są takie głosy. Fizycy korzystają z matematyki, niemniej zadają to bezczelne, drążące pytanie: dlaczego? Przypomina mi się takie wystąpienie Simona Sineka – to kluczowe pytanie nauk ścisłych „dlaczego?” jest w środku. Potem jest pytanie „jak?”, a na samym końcu „co?”. Mówi się, że wielu ludzi wie, co robi, troszkę mniej wie, jak coś zrobić, ale tylko mała grupka wie, dlaczego to robi. No i to jest pewien sukces też w nauce, że oni drążą, pytają, nie pozostawiają spraw otwartych. To jest bardzo ciekawe.

 

K.G.: Ta piramidka, o której mówiłeś, że gdzieś mamy matematykę, fizykę na tych najbardziej podstawowych poziomach zrozumienia natury, dalej chemię, biologię, każdy ma swoje zadanie – tak się o tym często mówi, ale traf chciał, że jestem teraz w czasie podróży we Wrocławiu dosłownie niecałą dobę po rozmowie z profesorem Bogusławem Pawłowskim o biologii ewolucyjnej i wychodzi z tego, jaką jesteśmy może nie do końca całkowicie maszyną biologiczną, ale jednak zbliżamy się w tym kierunku. No i czy aby nie jest tak, że to biologia jest podstawowa? W tym sensie, że operujemy nawet w wysublimowanej matematyce czy fizyce tymi naszymi umysłami, które są przecież biologiczne, które mają pewne intuicje. Jak już doskonale wiemy, bo sprawdzaliśmy to – my jako ludzkość i wy jako fizycy wielokrotnie eksperymentalnie – rzeczywistość nie jest taka, jaką te nasze mózgi chciałyby nam podsuwać. Więc być może jest tak, że trzeba zrozumieć na bardzo głębokim poziomie nasz umysł, żeby wiedzieć, jak głęboko jesteśmy w stanie wejść w tę prawdę o naturze.

 

M.M.: To jest bardzo ciekawa kwestia, trochę też w moim polu zainteresowań, bo szukam po różnych obszarach i taka interdyscyplinarność mnie bardzo ekscytuje. Myślę sobie tak – Michio Kaku, taki wybitny amerykański popularyzator, fizyk teoretyk od teorii strun japońskiego pochodzenia, powiedział, że są trzy wyzwania nauki. Opis materii – i to jest dla fizycznych mugoli coś najbardziej porywającego – model standardowy, coś tu nie gra, trzeba nad tym pracować, ciemna materia, nie mówiąc o ciemnej energii. Te cząstki ciemnej materii to będzie przełom, game changer, jak to ludzie odkryją i opiszą. Więc to jest materia. 

Ale są jeszcze dwie kwestie – życie i tajemnica świadomości. Zwróćmy uwagę, że dwie rzeczy to jest właśnie krąg nauk biologicznych. Przypomina mi się taka kwestia, że Erwin Schrödinger, który jest jednym z ojców założycieli fizyki kwantowej, w pewien sposób bardzo się rozczarował fizyką, taką matematyczną. On jest twórcą równania falowego. To był człowiek czerpiący z życia pełnymi garściami i niesamowicie twórczy. Rzucił w pewien sposób fizykę i przeszedł na stronę biologii, zainteresował się nią. Napisał piękną książeczkę Czym jest życie?, jeszcze w czasach, kiedy kwestia genów była niejasna itd. Wielu fizyków po takiej egzaltacji np. mechaniką kwantową zdała sobie sprawę, że to jest tak zwariowane, że rzeczywiście trzeba zejść na dół i najpierw zobaczyć, jak funkcjonuje nasz mózg. 

Inną kwestią, niby poboczną, ale również kluczową jest kwestia świadomości obserwatora w mechanice kwantowej. Uważam, że jest to absolutnie kluczowa rzecz – jak my jako ludzie odbieramy rzeczywistość. Fizyka może nam w tym pomóc. Słuchacze doskonale zdają sobie sprawę z tego, że my odbieramy tylko bardzo wąskie spektrum rzeczywistości z takiej jakiejś magmy doznań. Spektrum pola elektromagnetycznego, które odbieramy, to jest, powiedzmy, spektrum visible czterysta, siedemset, nanometrów kolorowe obrazy. To jest wycinek. Herschel odkrył podczerwień, ale nie widzimy ultrafioletu jak ptaki czy owady. Nasz odbiór rzeczywistości jest bardzo ograniczony. I to jest fenomenalne, że mimo wszystko jesteśmy w stanie badać świat, ale korzystamy z pewnych protez. Czy to będzie mikroskop optyczny, czy elektronowy, czy luneta, czy teleskop, czy teleskop Jamesa Webba. Te protezy pozwalają nam na badanie Wszechświata w nieprawdopodobnej skali, ale my jako to centrum dowodzenia jesteśmy bardzo ograniczeni.

 

K.G.: Jak mówisz „protezy”, to mam wrażenie, że brzmi to trochę deprecjonująco. Może to są nasze superzmysły.

 

M.M.: Rzeczywiście, zabrzmiało to troszeczkę pejoratywnie, ale nie miałem tego na myśli. Tak, to są nasze superzmysły, które opracowujemy technicznie, bazując początkowo również na matematyce.

 

K.G.: I szukamy takiego obiektywizmu, bo nasze umysły mogą inaczej postrzegać różne rzeczy, a takie narzędzie powinno być przynajmniej obiektywne. Chciałam jeszcze na chwilę wrócić do tej matematyki i tego fenomenu, że matematyka jest w stanie opisywać rzeczywistość. Przecież jest coś takiego jak rozwiązania równań matematycznych, które są np. niefizyczne, które wychodzą na papierze, ale prawdopodobnie nie istnieją, np. antymateria. 

 

M.M.: To jest trochę taki zgrany szlagier w dydaktyce fizyki – Dirac dostał pewne równanie, to jest tzw. równanie Diraca w mechanice kwantowej. Jest to połączenie mechaniki kwantowej z relatywistyką. Ale chodzi o to, że on dostał pewne równanie, z którego wyszły mu dwa rozwiązania, w bardzo dużym skrócie. Jedno odpowiadało elektronowi, który był znaną cząstką, zresztą to jest pierwsza cząstka elementarna odkryta w historii pod koniec XIX wieku przez Thomsona w Cambridge. Ale drugie rozwiązanie dawało mu praktycznie identyczną cząstkę, ale o dodatnim znaku. To jest pozyton. Dzisiaj mamy PET, czyli positron emission tomography w szpitalach, badania nowotworowe. Dirac zachował się genialnie – dopuścił to. Okej, matematyka jest szersza w barach niż fizyka, mówiąc kolokwialnie, ale zastanówmy się, czy to rozwiązanie nie znajdzie jakiegoś urzeczywistnienia. Niekiedy tak nie jest.

Muszę tutaj zrobić pewne zastrzeżenie dla naszych słuchaczy – nie jestem typowym rasowym fizykiem teoretykiem, o jakim być może ludzie myślą. Moje wykształcenie jest inżynieryjne, jestem po politechnice, z czego zresztą jestem bardzo dumny. Taki prawdziwy, rasowy fizyk to jest jednak fizyk uniwersytecki. Mówimy o fizyce teoretycznej, która patrzy z góry na rzeczywistość opisywaną matematyką. Trzeba otwarcie postawić sprawę, że to jednak jest domena fizyków teoretyków z krwi i kości. My, inżynierowie patrzymy na to jak najbardziej ogólnie, ale jednak z pewnego profilu. Nawiasem mówiąc, ufam fizykom teoretykom, ponieważ uważam, że to są ludzie odpowiedzialni, racjonalni. Fizycy jako ekipa razem to są ludzie, którzy patrzą na rzeczywistość w sposób racjonalny, rozsądny. Uważam, że szkoda, że polityka nie wykorzystuje w jakichś think tankach ich wiedzy, racjonalności w obalaniu różnych bardzo dziwnych teorii, które gnębią ludzi i od których nie mogą się oni uwolnić. Szkoda, że tak mało jest wykorzystania tego sposobu myślenia – analityczności, krytycyzmu, konsekwencji. Nie zostawiać otwartych problemów, ale drążyć, pytać. Krytyczne myślenie – skąd to wiemy? Dlaczego tak jest? Kto za tym stoi? Pisał o tym kiedyś nawet sam Laplace. Wyczytałem u profesora Wróblewskiego, że wzorem jest tutaj sam Herodot, jeśli chodzi o badania historyczne. Żeby patrzeć absolutnie zimnym okiem na doniesienia innych badaczy i nie wyśmiewać tego, ale przyjąć i zobaczyć, jak to się ma w konstrukcji danej teorii, czy aby czegoś ciekawego tam nie ma. Więc takie chłodne oko, racjonalizm to jest klucz. Laplace kiedyś napisał, że zjawiska należy badać tym dogłębniej, im bardziej wydają nam się nieprawdopodobne, dziwne.

 

K.G.: Tak, aczkolwiek wydaje mi się, że to wpędza nas, publiczność w pewną pułapkę. Jako twórczyni Radia Naukowego czytam większość komentarzy, jakie pojawiają się pod filmami. W przypadku audycji o fizyce chyba najczęściej jest: a co wy tam wiecie, wymyślacie. Albo z kolei część osób jest przekonana, że może wymyślić teorię, jak powstał Wszechświat, gdzieś w domu na kartce, i ona jest równoważna jak te, które są aktualnie badane. Jest jakiś problem, niezrozumienie tego, jak działa fizyka i że ona może dopuszczać różne warianty, ale jednak to nie jest widzimisię.

 

M.M.: Oczywiście. Językiem fizyki jest matematyka i tak naprawdę trzeba długo czeladnikować i odbyć porządne kursy matematyki, jej działów, metod matematycznych, żeby potem dopiero ewentualnie popatrzeć na to z pewnym dystansem. Ale ja bym tak do końca nie potępiał tych freaków – mówię to z pełną sympatią – bo to według mnie jest lepsze niż taka kompletna ignorancja. Tacy ludzie przynajmniej próbują. To jest chyba raczej kwestia psychologiczna, to znaczy, takiego samokrytycyzmu, popatrzenia na siebie w skali tych problemów. Zresztą skala przestrzeni, czasu w fizyce pozwala na taką naturalnie osiągniętą pokorę. Niektóre komentarze rzeczywiście obezwładniają brakiem pokory i dystansu do sprawy.

 

K.G.: Porozmawiajmy o tym, jak to jest myśleć jak fizyk czy fizyczka, bo czasami jest to bardzo nieintuicyjne wobec codziennego życia, np. taki fizyk potrafi spojrzeć na krowę i powiedzieć, że ona jest sferą.

 

M.M.: Niesamowite, bo dokładnie teraz o tym pomyślałem. To jest słynna historia, ona ma parę wariantów. Znam opowieść mojego profesora Jerzego Czerwonko, który był nestorem fizyki teoretycznej na Politechnice Wrocławskiej, jeszcze w Instytucie Fizyki – obecnie jesteśmy w Instytucie Fizyki Teoretycznej. Profesor opowiadał taką historię, że w Rosji Sowieckiej, w kołchozie był taki problem, że krowy nie dawały wystarczającej ilości mleka. Zawołano fizyka teoretyka, żeby ten problem rozwiązał i kazano mu za tydzień wygłosić seminarium. Po tygodniu blady, chudy człowiek w binoklach przedstawia temat. Zaczął od słów: załóżmy, że krowa jest sferyczna. Niestety tego samego dnia został wysłany pod pluton egzekucyjny. 

 

K.G.: To jest prawdziwa historia?

 

M.M.: Nie, to anegdota. [śmiech] Jest też druga wersja, że znajomy bogaty biznesmen zaprasza fizyka do współpracy w hodowli kur. On po tygodniu do niego przychodzi i mówi: słuchaj, mam już pomysł! Założę, że kury będą sferyczne. Ale żarty na bok. Z niektórych takich dosyć zwariowanych idei rodzą się Nagrody Nobla. Dla mnie ikoniczną sytuacją jest historia Richarda Feynmana. To jest w ogóle człowiek legenda. Podobno kiedyś na stołówce w Caltechu – nie doczytałem detali, czy to była kłótnia, czy głupia zabawa – obserwował wyrzucony w powietrze talerz, który wirował i jednocześnie drgał, dygotał. I na podstawie obserwacji, że stosunek częstości drgania do szybkości obracania się jest taki i taki, Feynman się tym tak zaabsorbował, że zaprowadziło go to do Nagrody Nobla z elektrodynamiki kwantowej. To są szalone obrazy.

 

K.G.: Znamy to przecież – Einstein opowiadał, że sobie wyobraził dekarza spadającego z dachu i to go doprowadziło do szczególnej teorii względności. 

 

M.M.: Może bardziej ogólnie – do teorii grawitacji. Do szczególnej doprowadziło go myślenie, o którym napisał w liście do wuja: drogi wuju, co by było, gdybym poruszał się z prędkością światła, trzymając przed swoją twarzą lusterko? Po długich latach myślenia doszedł do wniosku, że ostatecznie to odbicie w lustrze by zniknęło. Gdybym myślał w kategoriach eteru, to znaczy, pewnego ośrodka, względem którego mierzę prędkość światła, światło nie zdążyłoby wyjść z oczu, odbić się i wrócić. No i podjął taką radykalną decyzję: nie, ten układ inercjalny musi być równoważny do wszystkich innych. Światło się porusza z taką prędkością względem wszystkich obserwatorów inercjalnych tak samo. Więc tego typu myślenie obrazowe jest tutaj sukcesem. 

 

K.G.: Ale po co ta sferyczna krowa, kura? Albo po co nazywać Ziemię – dość sporą – punktem? Po co te uproszczenia?

 

M.M.: Bardzo dobre pytanie. Jeśli chodzi o modelowanie sferą, podam przykład – metabolizm zwierząt. To jest taka znana rzecz à propos skalowania, że duże zwierzęta, np. niedźwiedzie polarne, dobrze się czują na północy, w niskich temperaturach dlatego, że się tak szybko nie chłodzą. Teraz robię rzecz niehumanitarną – biednego misia polarnego modeluję sferą, kulą – taka duża kula ma mały stosunek powierzchni do objętości. Ale stosunek powierzchni do objętości jest najmniejszy. To znaczy, im większy promień, tym on będzie mniejszy. Co to daje? To, że organizm nie będzie się wychładzał. Malutka myszka by nie przetrwała w Arktyce, bo jak masz myszkę zamodelowaną kulą, to to wystarczy, żeby to przewidzieć. To jest to modelowanie. Taka malutka myszka w postaci kulki ma tak dużą powierzchnię do objętości, że się wychłodzi natychmiast. Podobnie jak masz ogórki kiszone – im większa beczka, tym one są lepsze, bo jeżeli beczka jest mała, to masz bardzo dużą powierzchnię i ogórki przylegają do ścianek, nie są zanurzone w płynie. To są takie efekty. Smak ogórków to jest efekt skalowania. Więc fizyka jest wszędzie. To brutalne, a nawet troszkę wulgarne modelowanie zwierząt, organizmów przez kulę jest wystarczające. Tutaj jest kluczowa idea modelowania: jak najprościej, byle nie prościej – słowa Einsteina. Tak to najprościej uchwycić, żeby nie utracić sensu. 

A punkt materialny to jest jeden z najprostszych modeli fizyki. Ziemia jest tak mała w porównaniu do orbity okołosłonecznej, że można ją potraktować jako punkcik. Jak opisać ruch chmury czy biegnącego psa? Powtarzam tu za Feynmanem. To jest absolutnie obezwładniające. Trzeba je zastąpić jakimiś modelami. Fizycy mugole wzięli sobie taki punkcik, żeby tylko obserwować ruch na monitorze, ale to wystarcza, żeby opisać jego lokalizację. Ziemia jest punktem materialnym, ponieważ jest malutka w stosunku do pokonywanej drogi. W wykładach Feynmana cadillac, który mknie po arizońskich autostradach, to jest po prostu plastikowy koreczek z płynu do chłodnicy. I to wystarczy na monitorze. Ale jeżeli przy piwie rozmawiasz z wulkanologiem albo z fachowcem od trzęsień ziemi i powiesz mu: umówmy się, że twoja robota to punkt materialny, to stracisz rozmówcę. 

 

K.G.: Czyli sposób myślenia fizyka polega na tym, żeby pozbyć się wszystkich rzeczy, które są rozpraszaczami?

 

M.M.: Tak, które są nieistotne. To jest bardzo trudne. W moim osobistym myśleniu wiąże się to z czymś absolutnie elitarnym, co ma bardzo mało fizyków. To jest intuicja fizyczna, czyli odrzucenie rzeczy nieistotnych. Jest to strasznie ważna rzecz również w życiu – co jest istotne, a co nie, na czym się skupić, a co odrzucić, priorytetyzowanie. Ikoniczny przykład to Galileusz. W tamtych czasach ludzie myśleli, że kawałek ołowiu spadnie znacznie szybciej niż jakiś drewniany obiekt o tej samej masie. Galileusz pierwszy doszedł do wniosku: zaraz, jeżeli odłączę efekt tarcia w tej toczącej się kuli – zrobił piękny eksperyment z dwoma równiami – to ta kula będzie się toczyła wiecznie. To jest absolutny game changer w myśleniu. To znaczy, odseparowanie tarcia. Coś, co dla Greków było nie do zrobienia. Strzała leciała, bo była popychana przez powietrze wpadające w próżnię za nią. Ruch jednostajny wymagał siły. Tak to widzieli, nie można się z tego śmiać. Galileusz to przełamuje. Albo np. model atomu Bohra. Podziwiam Bohra, to był bardzo ciekawy człowiek, niedoszły piłkarz reprezentacji Danii. Jak pisze Wróblewski w anegdotach o uczonych – troszeczkę spowolniony w pewnych ludzkich kwestiach. Kazał sobie podobno opowiadać westerny, bo nie nadążał za akcją. 

 

K.G.: O nie, najgorszy towarzysz do oglądania filmów. [śmiech]

 

M.M.: Niestety. Z dowcipów się śmiał następnego dnia. Ale był geniuszem, jeśli chodzi o tę intuicję fizyczną. On nagle wpadł na pomysł, że w tym modelu Rutherforda, gdzie elektron spadałby spiralnie na jądro w czasie tak krótkim, że nie gadalibyśmy ze sobą, bo atomy by nie istniały, te orbity są stacjonarne, czyli bezpieczne, stabilne, bo dopóki jest skwantowany taki moment pędu, to to się trzyma kupy. Potem przyszedł taki opis falowy, fale stojące elektronów na orbitach to wyjaśniły. Niekiedy takie myślenie fizyków to jest myślenie poety. Słowo daję, artysty. Przykładem jest de Broglie.

 

K.G.: Zanim de Broglie, to chciałabym jeszcze o Bohrze. Jest ta historia, że on wymyślił ten swój model atomu, przesłał to do pisma, a potem dostawał odpowiedzi: a gdzie są równania? Nie było ich, bo to wszystko było w jego wyobraźni. Ale zastanawiam się, ile było takich przypadków, że fizycy mieli wrażenia olśnienia, ale to była jednak ślepa uliczka. Bo oczywiście pamięta się o tych wielkich historiach. 

 

M.M.: Jak Higgs chodził sobie po szkockich górach w latach sześćdziesiątych, to wpadł na pomysł bozonu i jeszcze dożył Nobla. Było oczywiście wiele ślepych uliczek. Za moim ulubionym Andrzejem Draganem: fizyk teoretyczny powinien mieć trzy rzeczy – kartka, pióro i kosz na śmieci. Mnóstwo rzeczy, które ludzie tworzą, są potem weryfikowane przez eksperymenty jako nieprawdziwe. Bohr miał właśnie tę intuicję. Jest taka anegdota – Bohra odwiedził student z nową teorią. Zestresowany wyjął z teczki papiery, przedstawia mu wszystkie skomplikowane obliczenia, Bohr pyka fajkę jak Gandalf, patrzy na niego uśmiechniętymi oczami i w oparach tego fajczanego dymu mówi: panie kolego, pana teoria jest szalona. Na co tamten mocno się spina, chowa te papiery, wkłada kapelusz, palto i kieruje się do wyjścia. Bohr na to: panie kolego, proszę zostać na herbatę. Pana teoria jest szalona. Pytanie, czy wystarczająco szalona, żeby była prawdziwa. [śmiech] To tak jakby dzisiaj mówić o teleportacji na ulicy albo tunelach czasoprzestrzennych. Ludzie po omacku zdobywali te rubieże mechaniki kwantowej. 

 

K.G.: A de Broglie?

 

M.M.: De Broglie to był dla mnie artysta. On miał wykształcenie historyczne. Jego brat był fizykiem w Paryżu, ale on zaczął najpierw jako humanista. I to mu chyba dało taki dystans, przestrzeń. Zobaczył taką rzecz: okej, jeżeli foton, światło przejawia własności falowo-cząstkowe, czyli jak światło się porusza, to jest falą, jak walnie w ekran, to jest już na nim punktowo, to to jest ten słynny dualizm, taki troszkę buddyjski: fala-cząstka.

 

K.G.: Nie powinno tak być, a jest.

 

M.M.: Tak. Nasz mózg właśnie tego nie ogarnia, bo my chcemy szufladkować. No ale przecież ewoluowaliśmy na sawannach przez setki tysięcy lat – co my wiemy o mechanice kwantowej? To jest absolutnie poza nami, jeszcze. Książę Louis de Broglie, francuski arystokrata miał fundusze na naukę i na myślenie, więc powiedział tak: jeżeli foton jest taki dualny, to może cząsteczki materii również – elektron, proton, neutron. Dzisiaj wiemy, że nawet wirusy przejawiają własności falowe. No więc de Broglie zachował się jak artysta – symetria w przyrodzie. Jeżeli fotony, to również cząstki. I bingo, wygrał. 

 

K.G.: Elektrony też się tak zachowują?

 

M.M.: Oczywiście, dyfrakcje elektronów na dwóch szczelinach – najpiękniejsze doświadczenie w fizyce – to jest pokazanie, że elektrony to są fale. Jest takie słynne doświadczenie, że pojedyncze elektrony przechodzą przez dwie szczeliny. I one dają obraz interferencyjny. Tak jakby to były fotony.

 

K.G.: Zachowują się jak fale.

 

M.M.: Dokładnie. To są maksima-minima, maksima-minima. Co ciekawe, pewnie wiesz, że jak się zatka jedną szczelinę, a siedziałby tam obserwator, to to znika.

 

K.G.: Jest wrażenie i zachowują się tak, jakby były punktowe. Pamiętam, jak pierwszy raz przeczytałam o tym eksperymencie w książce popularnonaukowej naście lat temu. Chyba odwracałam tę stronę z pięć razy. Nie mogłam w to uwierzyć, to było szokujące. I chyba każdego to szokuje, jak się o tym dowiaduje.

 

M.M.: To jest absolutnie zwariowana teoria. Chyba Feynman czy Bohr to powiedział: jeżeli ktoś twierdzi, że rozumie mechanikę kwantową, to nie ma o tym pojęcia. Do tego trzeba się przyzwyczaić, tak jak do nauki jakiegoś języka. Zaakceptować to – oczekiwać wszystkiego i akceptować wszystko, jak mówią Anglicy.

 

K.G.: Co wychodzi w eksperymencie. Możemy powiedzieć za Feynmanem, że teoria jest na tyle dobra, że się zgadza z eksperymentem. Aczkolwiek bywa też czasami tak, że obserwacje np. danego modelu nie potwierdzały i były dyskusje, czy to model jest nieprawdziwy, czy może jest problem z obserwacjami. 

 

M.M.: Tu mi przychodzi na myśl coś starego, już klasycznego – model Ptolemeusza, który został dopracowany w szczegółach, doskonale opisywał mechanikę nieba. Kopernik zmienił układ odniesienia na heliocentryczny, ale ten ptolemejski układ był genialny, też w pewien sposób dokładnie opisywał. Tutaj jest taki problem: jak się wydostać z tego gorsetu modelu, który dobrze funkcjonuje, ale jest fałszywy?

 

K.G.: I też takiego dominującego dyskursu. Bo mówiłeś o eterze. Eter miał być takim ośrodkiem, w którym wszystko jest zanurzone, i w pewnym sensie taki był konsensus wobec jego istnienia, że trochę z tym nie dyskutowano. 

 

M.M.: Tak, przecież Maxwell pracował na eterze, tworząc równania elektromagnetyzmu. Lord Kelvin powiedział, że nic bardziej pewnego niż eter. Ale on przez połowę życia wszystko dobrze przewidywał, a pod koniec życia wszystko, co powiedział, to była bzdura. [śmiech]

 

K.G.: No tak. I można by uważać, że fizycy, mając te lekcje z tyłu głowy, powinni ewentualnie dopuszczać, że ten obraz fizyki, jaki mamy współcześnie, nie jest do końca pełen. Ale z drugiej strony, jeśli chodzi o mechanikę kwantową, to ona jest tak sprawdzona, że chyba nie ma bardziej sprawdzonej teorii. Więc czy jest w fizyce jakiś taki moment pewności?

 

M.M.: To jest mocne pytanie. Ale wydaje mi się, że fundamentem – to jest chyba bardziej psychologia czy filozofia – jest to, że świat jest opisywany matematycznie. Jest racjonalny i fizycy na tym bazują. Matematyka prowadzi nas w głąb atomów, w głąb Kosmosu i trzeba jej zaufać. Myślenie w taki sposób jak np. Einstein o układach inercjalnych, o równoważności układów inercyjnych w jego teorii to tak naprawdę jest idea Galileusza, że papuga na statku, który płynął jednostajnie, lata tak samo jak w domu, w pokoju. Ta idea równoważności układów, te koncepcje mechaniczne są intuicyjne, bo nie zawsze jest tak, że nasza intuicja jest prawdziwa. Więc ten background mechaniczny, to, co przyjął Einstein, Galileusz za fundament – myślę, że to jest pewna świętość w fizyce, nie do ruszenia. Ale jestem przekonany, że wiele rzeczy, które obecnie uważamy za pewne, legną w gruzach, np. mechanika kwantowa. Jestem tutaj banalny, bo przecież ludzie mówią: mechanika kwantowa jest najdokładniejszą branżą. Liczy się poziomy energetyczne, laserujące, liczy się komputerowo, kwantowo orbitale chemiczne, jakie są własności cząsteczek z dokładnością do dwunastego miejsca po przecinku. Ale nie ma uzasadnienia filozoficznego – dlaczego to jest takie zwariowane?

 

K.G.: Może nie musi mieć. Być może to jest nakładka biologiczna, której potrzebujemy.

 

M.M.: Feynman mówił, że nigdy się do tego nie dokopiemy. Tam nie ma żadnego mechanizmu, jakichś ukrytych parametrów.

 

K.G.: Einstein chciał, żeby się okazało, że nie ma.

 

M.M.: Tak. Einstein mówił, że Pan Bóg nie gra w kości. Hawking mówił, że nie dość, że gra, to jeszcze je rzuca pod łóżko tak, że nie wiadomo, co wypadnie. [śmiech] To jest zasada Heisenberga.

 

K.G.: Wróćmy do tego języka fizyki, bo czasami jest tak, że jak fizycy coś mówią, to publiczność inaczej to rozumie. Długo się uczyłam, jak rozmawiać z fizykami. [śmiech] Na przykład takie słowo jak „błąd” znaczy coś innego u fizyka i na co dzień.

 

M.M.: Mam tu jedno skojarzenie – jeżeli Kowalski stoi przy tablicy i nauczyciel powie mu: Kowalski, siadaj, pała, błąd, to to jest pierwsze skojarzenie – pejoratywne. Źle. Wtopiłeś. Ale według mnie – może powiem troszkę odważnie – słowo „błąd” może być i najczęściej jest twórcze, kreatywne. Bo czym jest nauka? Nauka jest dochodzeniem do granic poznania i balansowaniem na tych granicach. Wiemy tyle, tego jeszcze nie wiemy, posuwamy to do przodu. Znowu powtarzam za Draganem – nie można niczego udowodnić naukowo. Bo to jest niebezpieczne. Może się jutro okazać, że ten suplement jest np. niebezpieczny. To jest obecny stan wiedzy. Oczywiście mamy zaufanie do medyków, biologów itd., ale mówię troszkę jak mugol fizyczny. Natomiast błąd może być bardzo kreatywny. To znaczy, z ciszy przy tablicy Jasia Kowalskiego może wyniknąć coś bardzo dobrego, jeżeli tylko miałby na to przestrzeń. Pomylił się – będzie się poprawiać. To jest moje pierwsze skojarzenie. Bardziej technicznie oczywiście błąd pomiarowy, taki jak w eksperymencie – eksperyment rozdaje karty. Jakiekolwiek zwariowane teorie – kimkolwiek jesteś, co sobą reprezentujesz, jeżeli zgłaszasz takie teorie – muszą iść pod nóż falsyfikacji. To są te mądre hasła Poppera czy Taleba – fizyka jest antykrucha. To nie jest jak kowadło – niby nie do rozbicia, ale można je rozwalić. Natomiast antykruchość w fizyce à propos błędów polega na tym, że to jest tak jak hydra – jak jej obcinano jedną głowę, wyrastały dwie. Czyli błędy generują nam nowe teorie. To jest jak rozsianie zarodników, grzybów – będą nowe owocniki.

 

K.G.: Jeden z patronów, pan Szymon zapytał: „Czy fizyk myśli równaniami?”. I dopytam od siebie – czy jednak najpierw wyobraźnią?

 

M.M.: Na to pytanie jest mi trudno odpowiedzieć. Uczciwie wracam do tego mojego zastrzeżenia, że ja jestem inżynierem. Ale fizyk teoretyczny to jest prawdopodobnie sprawa mieszana. Niektórzy myślą równaniami. Mówi się o tzw. modelach algebraicznych, czyli powiedzmy, jak masz wahadło matematyczne, to taki fizyk bardziej wyszkolony czy skłaniający się do matematyki napisze równanie różniczkowe ruchu, zrobi go liniowym, żeby było prostsze, rozwiąże i dostanie ikoniczne równanie oscylatora. To jest model algebraiczny. Ale myślę, że wielu fizyków myśli obrazami. Są takie ciekawe słowa Lorda Kelvina z końca XIX wieku. Są mocne, bo powiedział: ja nie zrozumiem teorii fizycznej, dopóki nie wyobrażę sobie modelu geometrycznie i nie zobaczę go mechanicznie. W pewien sposób tak jest. To znaczy, fizyka klasyczna bazuje na modelach geometrycznych i mechanicznych. Jak inni fizycy badali rozpad jądra uranu, podobno wyobrażali sobie to tak, że taki neutron uderza w jądro i sprawia, że ono dygocze, że dzieli się jakby w kropli. To jest myślenie geometryczne.

 

K.G.: Ale sam mówiłeś o tym, że przecież kiedy schodzimy do mechaniki kwantowej, to to już po prostu nie działa – takie wyobrażanie sobie. 

 

M.M.: W mechanice kwantowej jesteśmy skazani na prowadzenie w tej dżungli przez przewodnika w postaci matematyki. 

 

K.G.: A my jesteśmy kosmitami w tym świecie, nie rozumiemy go.

 

M.M.: Obejrzałem kiedyś taki dokument o Feynmanie. Ktoś go pytał: panie profesorze, jak pan to robi, jak pan myśli? Czy to są równania, czy obrazy? I on szczerze odpowiedział: nie da się na to odpowiedzieć. Po prostu nagle widzę jakiś układ równań, próbuję je rozwiązać, robię sobie rysunek, wyobrażam to sobie, coś mi się przyśni. Schrödingerowi przyśniło się równanie falowe. Więc to jest mózg ludzki – on pracuje w podświadomości non stop.

 

K.G.: Kiedyś rozmawiałam z fizykiem ciała stałego, który był serdecznie zirytowany tą powszechną fascynacją czarnymi dziurami, mechaniką kwantową itd. Mówił: a na co wam to wszystko, jak dookoła macie te przedmioty, o których nic nie wiecie i którymi się nie interesujecie? Co byś na to powiedział jako inżynier?

 

M.M.: Ja się z tym problemem osobiście stykam na moich ćwiczeniach rachunkowych. W duszy uśmiecham się do tych wszystkich adeptów, młodych ludzi, którzy z takim znudzeniem patrzą na te wszystkie bloczki, ciała o masie M, które się zsuwają z równi pochyłej. To były czasy Egipcjan, kiedy było to przydatne. Rozumiem ich frustrację. Oni by chcieli od razu mówić o czarnych dziurach, o teleportacji, o tym froncie fizyki. Myślę tak: dobra, nie gaście tych rzeczy w sobie, ale jednak musicie przejść przez pewien okres czeladnikowania, cierpliwej pracy. Zresztą Feynman też to powtarzał – nic tu nie ma bez inwestycji. Sommerfeld powiedział takie trzy rzeczy: co fizyk musi robić? Uczyć się matematyki, uczyć się matematyki i uczyć się matematyki. I to jest taka trochę ciemna strona tej sprawy. Bo żeby dojść na górę, trzeba lata praktykować i ciężko pracować, żeby poczuć się troszkę swobodniej w tych równaniach. Tutaj w pewien sposób zgadzam się z tym fizykiem z ciała stałego, że trzeba uświadomić wszystkim sympatykom fizyki, żeby wylali pewien fundament. Bo potem ta frustracja w postaci braku wiedzy w podstawach ich zniechęci. A druga sprawa – być może jest tak, że ważniejsza jest jednak ta ciekawość, na którą nie ma lekarstwa. Bo na nudę jest lekarstwo, a na ciekawość nie. Jesteśmy straceni – jeżeli ktoś jest naprawdę ciekawy, będzie drążył do końca. Więc ta ciekawość pociągnie takiego delikwenta do studiowania tego i będzie na tyle duża, że on równolegle zda sobie sprawę z tego, że dobra, musi uzupełnić to, to i to. Poczytam przez miesiąc. Najlepsza edukacja to samoedukacja.

 

K.G.: Mówisz, że studiować w takim znaczeniu osobistym, własnym to jest jedna rzecz, a druga to takie klasyczne studiowanie na politechnice czy uniwersytecie. Albo jak studenci i studentki przychodzą zafascynowani fizyką, a tu nagle mechanika prosta, rzeczy, które nie są sexy, ale bez których nie nagrywalibyśmy na tym sprzęcie, nie przejeżdżalibyśmy mostami itd. Mówię o tym dlatego, że chciałabym, żebyśmy jako publiczność złapali zachwyt nad tą fizyką mniej z frontu, ale która nam na co dzień pomaga funkcjonować.

 

M.M.: Fizyka jest naprawdę wszędzie. Błękit nieba, rosa na butelce Coca-Coli z lodówki, dlaczego w ogóle lodówka chłodzi, dlaczego samochód jeździ, jak smartfon się komunikuje, fale elektromagnetyczne. To jest taka propaganda fizyczna z pierwszych spotkań ze studentami, dosyć tania – wejdź do szpitala i popatrz na urządzenia, te PET-y, tomografy – to wszystko jest fizyka. To jest tak nachalne, tak nokautujące, że ludzie mają nawet tego dosyć, to jest trochę wypychane ze świadomości. Ja nie jestem jakimś naiwniakiem, myślę, że wiele osób przychodzi na politechnikę na takie studia inżynierskie z potrzeby stanięcia na nogach – dobra, świat jest taki racjonalny, chcę zdobyć takie wykształcenie. 

 

K.G.: Na politechnikę chyba się idzie już z konkretnym planem na siebie.

 

M.M.: Tak, bycie inżynierem, stabilny zawód. Brakuje inżynierów, będzie brakować. Zresztą grozi nam taki gap pokoleniowy. Eksperci piszą o tym, że tak mało ludzi wybiera nauki ścisłe, a ktoś musi operować maszynami, komputerami. Może to przejąć sztuczna inteligencja, ale to odrębny temat. Więc trzeba na to popatrzeć pozytywnie, pogodnie, ale też racjonalnie, że chyba nie jest tak, że wszyscy idą na fizykę, bo akurat czytają Briana Coxa do poduszki od razu, tak jak biolodzy Davida Attenborough. To są emocje, to jest ludzka tajemnica, co ludźmi kręci.

 

K.G.: A czy każdy może się nauczyć myśleć w ten fizyczny sposób, o którym mówimy? Czyli umieć odseparowywać rzeczy, które są mało istotne, przyjąć, że ta krowa jest sferyczna. Pytam cię i jako nauczyciela w szkołach, i jako wykładowcę na politechnice. Myślisz, że to jest możliwe dla każdego?

 

M.M.: Chyba takie pytanie było zadane Feynmanowi. Będę się na nim troszkę wzorował. Myślę, że tak, ale będzie to wymagało odpowiednio więcej pracy, jeżeli startujemy z niższej pozycji. Będzie nami kierować potężna siła ciekawości, chęci zrozumienia, ale to jest długa podróż. Być może od samego początku, przedszkola, gdzie smakujemy, wąchamy rzeczywistość, zadajemy pytania. Jeżeli będziemy mieli szczęście i ktoś nami pokieruje, podsunie książkę, poprowadzi, ale też złapiemy sami tę wewnętrzną chęć, ten napęd, to jest szansa. Ale to wymaga treningu. W pewien sposób wymaga to takiego treningu, jak sportowcy trenują mięśnie. Też za Feynmanem – mamy mięsień mózgowy i tak jak sportowcy mają ten haj po treningu, tak wielcy naukowcy mówią o pewnej fazie ekstazy po zrozumieniu czegoś. Jest to silne przeżycie emocjonalne, wręcz iluminacyjne. To jest bardzo ciekawe. W tym sensie jest to kwestia treningu. Ale tylko nieliczni zdobędą Mount Everest, np. Fermi, który potrafił odpowiadać na pytania natychmiast. Słynne pytanie: ile stroicieli pianin jest w San Francisco? To było pytanie Fermiego do doktorantów. Zobacz, ile tu jest powikłanych rzeczy – ile rodzin ma pianino, jak często stroiciel musi stroić, ile może nastroić w ciągu dnia itd. To jest takie myślenie. Podobno Fermi w czasie wybuchu bomby, Manhattan Project, jak inni siedzieli w tych okularach, to on oczywiście był zabezpieczony, ale rozsypał karteczki podartego papieru i obserwował, jak ten papier się unosi po dalekiej fali uderzeniowej, i w ciągu paru sekund oszacował moc bomby. Pomylił się o czynnik dwa. Niesamowite. To jest to myślenie wykształcone, wyrobione przez lata myślenia, zabawy. Ale to był facet, który zrobił stos atomowy w sali gimnastycznej Uniwersytetu Chicago.

 

K.G.: Z księdzem profesorem Michałem Hellerem rozmawiałam w Radiu Naukowym właśnie o tym wspinaniu się na szczyt. I mówił o tym, że jest to bardzo wysiłkowe, a jednocześnie niezwykle satysfakcjonujące, kiedy się już na ten szczyt wdrapie. Nie mam żadnego wykształcenia ścisłego, nie kończyłam politechniki, jestem słaba z matematyki…

 

M.M.: Nie powiedziałbym – bez kokieterii.

 

K.G.: No właśnie, to jest moja dobra umiejętność operowania w gruncie rzeczy językiem i pojęciami, ale nie znam tych wszystkich równań. Kiedy na nie patrzę, to ich po prostu nie rozumiem. I zastanawiam się wobec takich osób jak ja, dla których wejście w ten głęboki poziom aparatu matematycznego jest bardzo trudne – czy warto się interesować fizyką na takim poziomie pojęciowym, trochę anegdotek?

 

M.M.: Myślę, że ludzie tego oczekują. W nauce są tacy naukowcy, oni się chyba nazywają mountain climbers, czyli wspinacze – tacy goście, którzy kopią swoją studnię jak najgłębiej, specjalizują się w swoich badaniach. Ale oni są zamknięci w tych swoich badaniach i trudno im mówić o nauce w takim szerszym kontekście. Są też drudzy badacze – valley crossers. Jest taki amerykański fizyk interdyscyplinarny, bardzo ciekawy – West. On uważa, że nauka potrzebuje valley crossers, czyli tych, którzy przekraczają doliny, łączą. To są ludzie-mosty. Uważam, że twoja działalność jest genialna, ponieważ mówienie interdyscyplinarnie o nauce, łączenie tych faktów jest nową jakością. Nauka jest fenomenem kumulacji. Ludzie mogą nagle połączyć te kropki, jak to Anglicy mówią, i wpadnie im do głowy zupełnie nieoczekiwany pomysł. Z połączenia różnych rzeczy, absolutnie różnych dyscyplin. Więc absolutnie warto surfować po tej powierzchni i zachęcać ludzi, żeby szli dalej, bo znajdą coś dla siebie i będą kopać, wspinać się. Mogą wybrać coś dla siebie. Zresztą są takie czasy, że przecież nie wiemy, co będziemy robić. Studenci nie wiedzą, gdzie będą pracować. Warto zainwestować w pewne wykształcenie ogólne, w zrozumienie świata w ogóle, jak to funkcjonuje.

 

K.G.: Bardzo dziękuję za te dobre słowa. Za chwilę się jeszcze do nich odniosę, ale najpierw pochwalę wasz kanał, bo u ciebie jest bardzo niski próg wejścia do tych tematów. To nie jest negatywne, tylko właśnie pozytywne. Jest to podejście z otwartymi ramionami do osób, które nie pamiętają pewnych podstawowych rzeczy, czyli w zasadzie większości. Ale mnie to też pomaga. Przyznam się, że często, kiedy siadam do jakichś rozmów z trudniejszych tematów, to korzystam z bardzo basicowych źródeł, żeby sobie przypomnieć, jak to z tym było. Ale mówisz też o tym, że w Radiu Naukowym jest nowa jakość. Dla mnie to jest fascynujące, bo w zasadzie Radio Naukowe to jest to samo, co przez dekady było w klasycznych radiostacjach. Z czego się bierze ta popularność? Wydaje mi się, że z tego, że to jest otwarte i każdy ma do tego dostęp. I że faktycznie jest ta różnorodność. Może to wynikać z tego i z tego, że nie ja mówię, bo nie jestem ekspertką, tylko jestem tym pomostem, pokazuję ludzi. To chyba jest fajne.

 

M.M.: Nie odkrywam tu Ameryki, ale to jest chyba kwestia tego przełomu technologicznego – internetu i chyba ostatnio YouTube’a, o którym niektórzy twierdzą, że w pewnych branżach się kurczy, ale jeśli chodzi o naukę, o poważne treści, to się rozwija. No i ta interakcja ze słuchaczami czy widzami, że oni mogą kibicować i ich to też jakoś zachęca do lektur, przemyśleń przy myciu zębów itd. Więc to jest na pewno też technologia. 

 

K.G.: Dostępność i wyszukiwanie – bo w radiu to często umykało. 

 

M.M.: To też jest oczywista kwestia, że radio czy telewizja były narzucone troszkę z góry, natomiast teraz mamy dostęp do niszowych treści, tego, co nas interesuje. Ktoś jest zainteresowany taką formą przekazu, a internet daje mu to na zawołanie.

 

K.G.: Nawet przy naszej rozmowie ktoś mógł stwierdzić, że najpierw zobaczy, co to ta Fizyka Bez Zamulania i dopiero potem posłucha rozmowy. Chciałam cię na koniec zapytać, czy taka dyscyplina myślenia w stylu fizyka – gdzie oddzielamy rzeczy, które są naprawdę istotne, od tych, które są nieistotne, gdzie jesteśmy konsekwentni w tym myśleniu, gdzie nasze uprzedzenia w znaczeniu różnych intuicji czy tego, jak nam się wydaje, że powinno być, to stawiamy to na bok, bo najważniejsze są obserwacja, eksperyment, zgodność z teorią – może pomagać w innych dziedzinach? Zupełnie odległych od fizyki.

 

M.M.: Absolutnie tak.

 

K.G.: Gdzie to się przyda w historii?

 

M.M.: Może zacznę od tego, że żyjemy w świecie, w którym… Powiem coś, co może być różnie odebrane – w którym upadły autorytety. To jest zresztą – za Churchillem – przekleństwo demokracji, że to jest najlepszy system z możliwych. Ale wpadamy tutaj w pewne pułapki. Niestety wolność mediów dała – i bardzo dobrze, że tak jest – ale pojawiają się różne kompletnie błędne teorie, które sprowadzają ludzi na manowce. Uwaga, takie myślenie jest też niebezpieczne, bo kto ma decydować? Ja decyduję, że inni błądzą. Ale to jest zobiektywizowane przez grupy rozsądnych ludzi. Chodzi o to, że myślenie fizyczne, czyli krytyczne, odwołujące się do źródeł, analityczne, wręcz algorytmiczne, bezduszne w tym pozytywnym sensie, że oddzielamy emocje, badamy te podejrzane rzeczy do końca, pozwala nas uchronić przed popadaniem w wiele pułapek.

 

K.G.: Mówisz o teoriach spiskowych?

 

M.M.: Między innymi. Miałem takie rozmowy – ludzie nie wierzą w lądowanie na Księżycu, kulistość Ziemi – to już jest banalne.

 

K.G.: Nie wierzą też w ewolucję jako fakt.

 

M.M.: W ogóle słowo „teoria” jest dla nich jak pisanie palcem na wodzie, to tylko teoria.

 

K.G.: To jest jakaś pułapka, bo z jednej strony mamy postulat krytycznego myślenia, ale źle zastosowane krytyczne myślenie prowadzi do podważania absolutnie wszystkiego – że ta mechanika kwantowa, Wielki Wybuch to nieprawda itd. Trochę nie wiem, jaką dać globalną receptę, jak faktycznie stosować to krytyczne myślenie, ale nie wpaść w taką pułapkę.

 

M.M.: To chyba są takie dwa skrzydła. To znaczy, to stabilizuje lot. Z jednej strony krytyczne myślenie, ale z drugiej pewien racjonalizm, jednak zaufanie do ludzi, którzy to uprawiają od wieków, którzy są prowadzeni przez aparat matematyczny. Podam przykład za Łukaszem Turskim, moim ulubionym popularyzatorem – wyobraź sobie człowieka wykształconego, który wypasionym samochodem, wyładowanym elektroniką jak ze stacji orbitalnej, który prawie sam jeździ, prawie fruwa, wyciąga telefon komórkowy i dzwoni, żeby umówić spotkanie z wróżką. To jest sytuacja trudna. Nie mam nic do wróżek, szanuję wszystkich, ale z punktu widzenia nauki jest to nieporozumienie. Bo warto zdecydować się na jakiś szlak.

 

K.G.: Absolutnie, ale to też widać w internecie. To znaczy, podważamy wszystko, ale korzystamy z tych narzędzi, które zostały wytworzone na tejże podstawie. 

 

M.M.: Ktoś, kto podważa szczepienia, korzysta z usług medycznych.

 

K.G.: Raczej pójdzie do dentysty, jak zaboli ząb i wtedy nie ma podważania. To jest ciekawe, bo to podważanie jest tylko w pewnych obszarach. To znaczy, nie spotkałam się jeszcze z sytuacją, żeby ktoś, wsiadając do autobusu, wrzeszcząc, żądał prawa jazdy od kierowcy albo czy ten autobus na pewno ma przegląd, na pewno jest w stanie jechać itd. Tym sposobem dochodzimy w końcu do paranoi. Ale w tym krytycznym myśleniu nie ma krytycznego myślenia o naszym myśleniu. Może to jest to – ta globalna porada, którą można by zastosować pewnie też wobec samych siebie, bo jako ludzie podlegamy przecież tym samym mechanizmom. 

 

M.M.: Tu mi się znowu przypomniał Einstein – to jest taki sposób myślenia poza pudełkiem, to zapętlenie, o którym mówisz. Być może to jest właśnie recepta od fizyków – człowieku, zobacz to z boku. Wyjdź z tego pudełka. Jest takie doświadczenie z książek do mindfulness – masz dziewięć kropek i masz je połączyć jednym pociągnięciem ołówka, nie odrywając go od papieru. Nie zrobisz tego, jeżeli nie wyjdziesz poza obszar tych kropek. To jest wyjście poza pewien zamknięty zbiór operacji, myślenie poza tym pudełkiem. Jest taka arabska opowieść: jakiś człowiek zgubił klucze i na czworakach szuka ich pod latarnią. Ktoś przechodzi i pyta, co się stało. Zgubiłem klucze. To czemu ich tutaj szukasz? Bo tutaj widzę. To jest takie zamknięcie do pewnego obszaru, gdzie nie mamy wyjścia, blokujemy się w tym. Nie dopuszczamy innych opcji, innych poglądów. Nie popatrzymy ciepło na ludzi, którzy jednak odbyli pewną wiarygodną podróż i nam to przygotowali.

 

K.G.: Nie lubię tej pogardy, która się czasami pojawia wobec naukowców, ale też nie chcę zaburzać proporcji, bo absolutna większość publiczności w Radiu Naukowym odnosi się do nich z szacunkiem. Już naprawdę na koniec chciałam cię zagadnąć o te dzieci, bo gdzieś tam nam to przemknęło, że trzylatki pytają itd. To, co obserwuję w Letniej Akademii Młodych Umysłów… Przy okazji chciałam wam zareklamować, drodzy słuchacze, jeśli jeszcze tego nie znacie – są to odcinki, które emitujemy latem, i polegają one na tym, że to dzieci zadają pytania, niecenzurowane i, jak sądzę, zupełnie nieinspirowane przez rodziców. Są to pytania bardzo otwierające, takie, które zadawałby sobie Einstein o tym, czy można szybciej niż prędkość światła, czy światło się musi najpierw rozpędzić, czy biegnie cały czas tak samo. Fizyka i Kosmos bardzo dominują, więc dzieci szukają tych fundamentów.

 

M.M.: Absolutnie. I to jest pewien wzór też na wyższych poziomach edukacji. Niestety w okowach jednak w większości pruskiego systemu – chociaż to się zmienia – liczy się grupa, a nie jeden człowiek. Chodzi o to, żeby tego typu bezczelne pytania zadawali np. studenci w czasie wykładu. Przyznam, że bardzo się cieszę, gdy ktoś przerywa i pyta, bo to jest oznaka, że go to interesuje, że jest w tym ciałem i umysłem. Natomiast studenci z pewnych powodów się krępują. Jest to prawdopodobnie psychologiczna sprawa – czy moje pytanie nie będzie oznaką śmieszności, czy to, o co pytam, nie będzie porównane na tle grupy. Chyba szczególnie w naszym kraju jest to problem. Amerykanie już tego nie mają po latach międzyosobowego szkolenia i bezpośredniości. Jest to kłopot psychologiczny. Te pytania są kluczowe. Gdyby udało się to przeciągnąć na dalsze etapy edukacji, byłoby to uzdrowienie. Więc apel jest taki – to jest naiwne, co mówię, wiem – ale naprawdę, zachowanie tej pasji dzieciaków to jest klucz. Jak Einstein dostał kompas w wieku pięciu lat, to nie mógł spać, bo się zastanawiał, czemu ta igła wskazuje północ, jak to działa. I udało mu się odkryć ideę magnetyzmu jako efekt relatywistyczny. Powiedział: nie byłem specjalnie utalentowany, ale byłem cholernie ciekawy. Więc to jest klucz – zachowajmy taką dziecięcą ciekawość i otwartość. Nigdy na tym nie stracimy.

 

K.G.: Nie ma głupich pytań. O tym też jest jeden odcinek na kanale Fizyka Bez Zamulania, którego autorem, razem z Lucyną Róg, jest doktor inżynier Maciej Mulak, u którego gościłam na Politechnice Wrocławskiej. Bardzo dziękuję.

 

M.M.: Bardzo dziękuję, Karolina. To była wielka przyjemność i mam nadzieję, że cię nie zagadałem.

 

K.G.: Nie, absolutnie. Dziękuję.

 

M.M.: Bardzo dziękuję.

Dodane:

Koniecznie zajrzyjcie na kanał „Fizyka bez zamulania”:
https://www.youtube.com/@Fizykabezzamulania_PWr

dr inż. Maciej Mulak

dr inż. Maciej Mulak

Fizyk, popularyzator nauki, pracownik Wydziału Podstawowych Problemów Techniki na Politechnice
Wrocławskiej, autor kanału „Fizyka bez zamulania” na YouTube. Zainteresowania naukowe:
fizykochemia ciała stałego, struktura elektronowa jonów metali przejściowych i ziem rzadkich w sieci
krystalicznej.

Obserwuj Radio Naukowe

Ciekawość – cnota czy grzech? | prof. Bartosz Brożek, prof. Michał Heller, prof. Jerzy Stelmach
Nr 185
1:22:52
1,3 tys.
1:22:52
1,3 tys.
Dodaj do ulubionych
Pobierz odcinek

Udostępnij odcinek

Zasada antropiczna – czy we Wszechświecie musiało powstać świadome życie? | prof. Jean-Pierre Lasota
Nr 162
55:15
2,6 tys.
55:15
2,6 tys.
Dodaj do ulubionych
Pobierz odcinek

Udostępnij odcinek

Ulubione

Skip to content