Fizyka może być piękna. Nie zawsze jest łatwa do zrozumienia, ale posiada wrodzoną elegancję. Jeśli nie wierzycie, to przeczytajcie „Kwanty i pola. Największe idee we Wszechświecie”.
Tekst: Sylwia Skorstad
Wyobraźcie sobie, że w liceum wasz nauczyciel fizyki rysuje coś na tablicy i wypowiada takie zdanie: „Krzywa uzyskiwana w pomiarach jest piękna, łagodnie pnie się do góry od samego zera dla najkrótszych fal, osiąga maksimum w zakresie długości fal zależnych od temperatury, aby zaraz potem zacząć opadać z powrotem do zera dla najdłuższych fal.”
Czy mielibyście ochotę dowiedzieć się, co to za fale, na czym polega piękno krzywej i o co w ogóle chodzi? Czy przychodzilibyście na zajęcia takiego wykładowcy z ochotą? Założę się, że tak i to nawet jeśli uważacie się za humanistów. Profesor Sean Carroll, fizyk teoretyk i autor wielu książek, jest nauczycielem, który referuje skomplikowane zagadnienia właśnie w taki sposób. Zyskał wielu czytelników, bo o rzeczach trudnych (i to nawet dla samych fizyków!) pisze przejrzyście i poetycko.
Fizyka kwantowa, jak miło
Choć Carroll deklaruje, że nie lubi cytatów, bo rzetelnej wiedzy nie da się streścić w kilku słowach, pozwolę sobie po raz kolejny przytoczyć fragment jego książki: „Miłe jest to, że generalnie – w każdym razie w większości przypadków – możemy obmyślić, jak powinien wyglądać dla układu kwantowy operator hamiltonianu, kiedy przyjmujemy za punkt wyjścia stary, dobry, klasyczny hamiltonian.”
Teraz już nie wiem, co to jest hamiltonian. Przeczytałam, ale potem zapomniałam. Przyznaję, w wywodach o fizyce i fizyce kwantowej zgubiłam się więcej razy niż znalazłam na nowo. To jednak nie zniechęciło mnie do lektury „Kwantów i pól”. Po raz pierwszy z zapałem czytałam książkę zawierającą i opisującą wzory fizyczne, bo autor używał w niej nacechowanych emocjonalnie, choć nie infantylizujących słów. Urzekł mnie jej język i elegancja wyrażeń. Jakby Carroll podejrzewał, że o fizyce wiem niewiele, ale też lubię umiejętnie dobrane i poukładane we właściwej kolejności słowa, więc będę w stanie utrzymać wystarczający poziom zainteresowania i koncentracji, aby dotrzeć do ostatniego rozdziału.
Ala ma elektrona
„Pola i kwanty” to drugi tom trylogii zatytułowanej „Największe idee we wszechświecie”. Bohaterką pierwszej, zatytułowanej „Przestrzeń, czas i ruch” autor uczynił mechanikę klasyczną, bohaterką drugiej fizykę kwantową. Używając jasnych zwrotów i przykładów, na przykład historii o tym, jak Alicja i Bob dostali po elektronie, a potem rozjechali się na różne planety, wyjaśnił problemy, od których fizyków boli głowa. Kto skupi się na tyle, by wsłuchać się w jego głos, ten zrozumie noblistów oraz wykresy na tablicach w „Teorii Wielkiego podrywu”.
Autor „Pól i kwantów”, profesor Sean Carroll, pracownik Caltech i MIT, badacz fizyki cząstek, kosmologii i grawitacji, doktorant Uniwersytetu Harvarda, w wywiadach twierdzi, że interesuje go głównie promocja nauki. Wbrew jego intencjom, w rodzinnym USA więcej osób zna go z rozważań natury filozoficznej niż z publikacji naukowych dotyczących kosmologii teoretycznej. W debatach staje po stronie ateizmu, a raczej, jak sam określa „poetyckiego naturalizmu”, zaś w rozmowach o polityce przeciwko obecnemu prezydentowi USA, Donaldowi Trumpowi. Warto się dowiedzieć, co ma do powiedzenia na temat fizyki, bo ta, w przeciwieństwie do polityków, nie przemija i zawsze mówi prawdę.
Sean Carroll, „Kwanty i pola. Największe idee we Wszechświecie” , Wydawnictwo Prószyński i S-ka