Obowiązkowe boskie zakończenie

Poszukując pomysłu na zakończenie tego wykładu, przestudiowałem zakończenia kilkudziesięciu publikacji popularnonaukowych adresowanych do szerokiego kręgu odbiorców. Są one zawsze filozoficzne i zawsze pojawia się w nich Stwórca przyjmujący ulubioną dla autora postać albo postać ulubioną dla ulubionego autora danego autora. Zauważyłem, że w książkach popularnonaukowych występują dwa rodzaje zakończeń. Pierwszy charakteryzuje się pokorą. Pomniejszanie znaczenia rodzaju ludzkiego zazwyczaj zaczyna się od przypomnienia czytelnikowi, że już wielokrotnie bywaliśmy usuwani z centrum: nasza planeta nie jest środkiem Układu Słonecznego, Układ Słoneczny nie leży w środku naszej Galaktyki, a nasza Galaktyka nie wyróżnia się niczym szczególnym spośród innych galaktyk. Jeśli to nie wystarczy, by zniechęcić nawet najbardziej pewnych siebie osobników, dowiadujemy się, że również tworzywo, z którego my sami i wszystko wokół nas jest zrobione, składa się tylko z niewielkiej próbki elementarnych obiektów składających się na Wszechświat. Następnie autorzy tego typu podsumowań stwierdzają, że rodzaj ludzki, jego osiągnięcia i pomniki nie odgrywają praktycznie żadnej istotnej roli w ewolucji kosmosu. Mistrzem takiej przepełnionej skromnością oceny jest Bertrand Russell:

„Taki w zarysie, choć jeszcze bardziej pozbawiony celu i znaczenia, jest świat, w który Nauka każe nam wierzyć. Pośród tego świata, jeśli w ogóle gdziekolwiek, nasze ideały muszą sobie znaleźć schronienie. To, że człowiek jest wytworem przypadków, z którymi nie wiąże się żadna wizja końca; że jego pochodzenie, rozwój, nadzieje i lęki, jego uczucia i wierzenia są zaledwie wynikiem przypadkowych zderzeń atomów; że ani ogień, ani bohaterstwo, ani bogactwo myśli i uczuć nie zachowają życia po śmierci; że przeznaczeniem wysiłków wszystkich wieków, całego poświęcenia, wszystkich natchnień i olśnień ludzkiego geniuszu jest zagłada wraz ze śmiercią Układu Słonecznego; że cała ta świątynia ludzkich osiągnięć musi nieodwołalnie zostać pogrzebana pod szczątkami Wszechświata - wszystko to, jeśli nawet nie jest bezdyskusyjne, jest niemal tak pewne, że żadna filozofia, która to odrzuca, nie może się utrzymać. Tylko odwołując się do tych prawd, tylko na mocnym fundamencie rozpaczy można bezpiecznie zbudować mieszkanie duszy.

Krótkie i bezsilne jest życie Człowieka, na niego i całą jego rasę spada powoli i w sposób nieunikniony wyrok bezlitosny i ciemny…”.

Na co ja tylko odpowiadam cicho:

- No tak. Coś w tym jest.

Steven Weinberg wyraził to zwięźlej: „Im bardziej Wszechświat wydaje się zrozumiały, tym bardziej sprawia wrażenie bezcelowego”. Teraz już z pewnością nie uwolnimy się od uczucia upokorzenia.

Są także i tacy, którzy zwracają się w zupełnie przeciwnym kierunku. To ci, dla których próby zrozumienia Wszechświata nie są wcale doświadczeniem uczącym pokory, ale powodem do głoszenia swej chwały. Ta grupa pragnie „zrozumieć umysł Boga” i mówi, że poznając, stajemy się istotną częścią całego procesu. Do głębi poruszeni, wracamy na należne nam miejsce w centrum Wszechświata. Niektórzy filozofowie tego rodzaju posuwają się nawet do stwierdzenia, że cały Wszechświat jest wytworem ludzkiego umysłu. Inni, nieco skromniejsi, mówią, że samo istnienie naszego umysłu, nawet na nieskończenie małej, nic nie znaczącej, zwykłej planecie musi być istotną częścią Wielkiego Planu. Na co ja odpowiadam, zupełnie cichutko, że miło jest być potrzebnym.

Wolę jednak mieszaninę tych dwóch ujęć i jeśli mamy tu gdzieś znaleźć miejsce dla Bogini, skorzystajmy z pomocy ludzi, którzy podarowali nam tak wiele niezapomnianych Jej obrazów. Oto szkic końcowej sceny błyskotliwej hollywoodzkiej transmutacji tego wykładu.

Bohater jest prezesem Towarzystwa Astrofizycznego, trzykrotnym laureatem Nagrody Nobla. Stoi w nocy na plaży, szeroko rozstawione nogi mocno wbił w piasek. Potrząsa pięścią w kierunku wygwieżdżonej czerni nieba. Namaszczony swym człowieczeństwem, świadom najpotężniejszych osiągnięć ludzkości woła do Wszechświata, przekrzykując łoskot rozbijających się fal: „Stworzyłem cię. Jesteś wytworem mojego umysłu - moją wizją i moim wynalazkiem. To ja daję ci przyczynę, cel i piękno. Po cóż innego byś miał istnieć, jeśli nie dla mojej świadomości i mego rozumowania, w którym się ujawniasz?”.

Na niebie pojawia się niewyraźna wirująca jasność i świetlisty promień oświetla naszego człowieka-na-plaży. Przy akompaniamencie wzniosłych akordów Mszy h-moll Bacha albo partii solowej na piccolo ze Święta wiosny Strawińskiego światło na niebie z wolna układa się w obraz Jej twarzy - uśmiechniętej, lecz z wyrazem nieskończonego, pełnego słodyczy smutku.

Obraz znika. Ciemność. Lista płac.

Dramatis Personae

Atomos lub a-tom - cząstka wymyślona przez Demokryta. A-tom, niewidoczny i niepodzielny, jest najmniejszym elementem materii. Nie należy go mylić z tak zwanym atomem chemicznym, będącym jedynie najmniejszą porcją każdego pierwiastka (wodoru, węgla, tlenu itd.).
Elektron - pierwszy a-tom, odkryty w 1898 roku. Elektron ma przypuszczalnie, podobnie jak wszystkie pozostałe a-tomy, zerowy promień. Należy do rodziny leptonów.
Kwark - kolejny a-tom. Istnieje sześć rodzajów (tak zwanych zapachów) kwarków. Każdy z sześciu kwarków występuje w trzech kolorach. Tylko dwa rodzaje kwarków: u górny i d dolny, istnieją naturalnie w dzisiejszym Wszechświecie.
Neutrino - a-tom należący do rodziny leptonów. Występuje w trzech odmianach. Nie jest cegiełką materii, ale odgrywa kluczową rolę w niektórych reakcjach. Bije wszelkie rekordy w minimalizmie: ma zerowy ładunek, zerowy promień i (wedle wszelkiego prawdopodobieństwa) zerową masę.
Mion i taon - leptony te są znacznie cięższymi kuzynami elektronu.
Foton, grawiton, rodzina W+, W- i Z⁰ oraz gluony - są to cząstki, ale nie cząstki materii jak kwarki i leptony. Przenoszą oddziaływania: elektromagnetyczne, grawitacyjne oraz jądrowe - słabe i silne. Jak dotąd wykryto wszystkie z nich oprócz grawitonu.
Pustka - nicość. Wymyślona także przez Demokryta. Jest przestrzenią, w której poruszają się a-tomy. Współcześni teoretycy zaśmiecili ją całym mnóstwem wirtualnych cząstek i różnych innych rupieci. Obecnie stosuje się nazwy „próżnia”, a niekiedy „eter” (zob. niżej).
Eter - wymyślony przez Isaaca Newtona, powtórnie wprowadzony do nauki przez Jamesa Clerka Maxwella. Eter to jest to, co wypełnia pustą przestrzeń Wszechświata. Skrytykowana i odrzucona przez Alberta Einsteina, koncepcja eteru obecnie powraca w postaci próżni zaśmieconej teoretycznie istniejącymi cząstkami.
Akcelerator - urządzenie służące do zwiększania energii cząstek. Ponieważ E = mc², akcelerator sprawia także, że cząstki stają się cięższe.
Eksperymentator - fizyk, który robi doświadczenia.
Teoretyk - fizyk, który nie robi doświadczeń.
Oraz
Boska Cząstka (znana również jako cząstka Higgsa, bozon Higgsa, skalarny bozon Higgsa lub po prostu Higgs).

Przedstawiliśmy mniej niż 5% książki Leona Ledermana i Dicka Teresiego „Boska cząstka. Jeśli Wszechświat jest odpowiedzią, jak brzmi pytanie?”. Tę znakomitą i obszerną publikację (576 stron) możecie kupić w wydawnictwie Prószyński i S-ka.

Leon Lederman, Dick Teresi - Boska cząstka. Jeśli Wszechświat jest odpowiedzią, jak brzmi pytanie? (The God Particle. If the Universe is the Answer, what is the Question?) Książka ta, napisana dość dawno, bo w 1993 r., niewiele straciła na swojej aktualności. Jest to jeden z najoryginalniejszych, a z pewnością - najzabawniejszy wykład fizyki, jaki kiedykolwiek powstał. Jego twórcą jest amerykański fizyk-cząstkowiec, Leon Lederman, laureat Nagrody Nobla i wielki zwolennik popularyzacji wiedzy. Rozpoczynając od prostych, podstawowych pojęć i praw, Lederman jak mało kto potrafi przedstawić również w sposób zrozumiały osiągnięcia fizyki współczesnej.

Leon Lederman przejdzie do historii fizyki co najmniej z dwóch powodów. W roku 1988 za badania nad cząstkami elementarnymi otrzymał Nagrodę Nobla. W roku 1993 napisał najzabawniejszą książkę o fizyce, jaką kiedykolwiek wydano: Boską Cząstkę - błyskotliwą opowieść o poszukiwaniach najdrobniejszych składników materii oraz roli, jaką odgrywają one w wyjaśnianiu tajemnicy narodzin i ewolucji Wszechświata.

„Leon Lederman uczynił dla fizyki cząstek elementarnych tyle, ile Stephen Hawking dla kosmologii” - tak skomentował książkę „Dallas Morning News”. „Czytając tę książkę będziesz śmiał się tak głośno, że nawet nie zauważysz, jak wiele w tym czasie się nauczyłeś” - „San Francisco Examiner”.

Leon Lederman – profesor fizyki w Illinois Institute of Technology, członek National Academy of Sciences, były prezes American Association for the Advancement of Sciences, zdobywca wielu wyróżnień, między innymi National Medal of Science (1956), Medal of Franklin Institute (1976), Wolf Prize in Physics (1982), laureat Nagrody Nobla (1988) za odkrycie neutrina mionowego, autor ponad dwustu prac z dziedziny fizyki. Ps: 4 lipca 2012 r. naukowcy ogłosili odkrycie bozonu Higgsa – tak długo poszukiwanej „boskiej cząstki”, która zdążyła zyskać miano „Świętego Graala fizyki”. W październiku 2013 r. François Englert i Peter W. Higgs za teorię wyjaśniającą mechanizm, dzięki któremu podstawowe składniki materii – cząstki elementarne – nabierają masy, otrzymali Nagrodę Nobla w dziedzinie fizyki.

To tylko jeden z wielu setek znakomitych filmów, nadawanych na kanale National Geographic. Gospodarzem odcinka jest Brian Greene, który opowiada o tajemnicach Cząstek Elementarnych i - jak na razie dla nas bardzo dziwnej - Mechanice Kwantowej.

Cykl Radiowa Akademia Nauk w Radio TOK FM. Prowadzi red Cezary Łasiczka. Rozmowa „O Fizyce i Mechanice Kwantowej” z prof. Krzysztofem Meissnerem (kontakt), polskim fizykiem teoretykiem, dyrektorem naukowym Instytutu Problemów Jądrowych, ekspertem w zakresie teorii cząstek elementarnych, autorem wielu książek i publikacji m.in. w Physical Review.