Fizyka
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
 Jesteś tutaj:  Wirtualny Wszechświat > Fizyka > Wielkie wykłady - Boska cząstka 
  Indeks
Wielkie wykłady
Dramatis personae
Niewidoczna piłka
nożna

Pierwszy fizyk cząstek
Interludium A:
Opowieść o dwóch
miastach

Poszukiwania atomu:
mechanicy

Galileusz, Zsa Zsa
Gabor i ja

Kule i pochylnie
Piórko i grosik
Prawda o wieży
Atomy Galileusza
Akceleratory
i teleskopy

Carl Sagan XVII wieku
Człowiek bez nosa
Mistyk wyjaśnia
Papież do Galileusza:
spadaj

Słoneczna gąbka
Zarządca mennicy
Siła niech będzie
z nami

Ulubione F  Isaaca
Co nas pcha do góry
Tajemnica dwóch mas
Człowiek z dwoma
umlautami

Wielki twórca syntez
Kłopot z grawitacją
Isaac i jego atomy
Dziwne rzeczy
Dalmatyński prorok
Dalsze poszukiwania
atomu: chemicy
i elektrycy

Nagi atom
Interludium B:
Tańczący mistrzowie
wiedzy tajemnej

Akceleratory: one
rozkwaszają atomy,
nieprawdaż?

Interludium C:
Jak w ciągu weekendu
złamaliśmy parzystość
i odkryliśmy Boga

A–tom!
I wreszcie boska
cząstka

Mikroprzestrzeń,
makroprzestrzeń
i czas przed
początkiem czasu

  Źródło
Leon Lederman,
Dick Teresi

BOSKA CZĄSTKA
Jeśli Wszechświat jest odpowiedzią, jak brzmi pytanie?

Przełożyła Elżbieta
Kołodziej-Józefowicz


  Poszukiwania atomu: mechanicy
 
Poszukiwania atomu:
mechanicy
 
Wam, którzy przygotowujecie obchody 350 rocznicy wydania wielkiego dzieła Galileusza, „Dialogo sopra” i  „Massimi Sistemi del Mondo”, chcę powiedzieć, że doświadczenie nabyte podczas sprawy Galileusza i  później sprawiło, iż Kościół wykazuje teraz dojrzalszą postawę i  lepiej pojmuje zakres właściwej sobie władzy. Powtarzam Wam to, co mówiłem podczas plenarnej sesji Papieskiej Akademii Nauk, 10 listopada 1979 roku: „Mam nadzieję, że teolodzy, uczeni i  historycy, ożywieni duchem prawdziwej współpracy, głębiej przebadają sprawę Galileusza i, lojalnie wyznając błędy, którakolwiek strona by ich nie popełniła, pomogą przezwyciężyć nieufność, która wciąż, w  opinii wielu, stanowi przeszkodę w  nawiązaniu owocnej współpracy między nauką i  wiarą”.
JEGO ŚWIĄTOBLIWOŚĆ PAPIEŻ JAN PAWEŁ II, 1986
 
V
incenzo Galilei nie znosił matematyków. Może się to wydawać dziwne, przecież sam był całkiem niezłym matematykiem. Jednak najpierw i  przede wszystkim był muzykiem, lutnistą cieszącym się we Florencji dużym uznaniem. W  1580 roku zwrócił swe zainteresowania ku teorii muzyki i  stwierdził, że jest ona niepełna. Według Vincenza winę za ten stan rzeczy ponosił nieżyjący już od dwóch tysięcy lat matematyk – Pitagoras.
       Pitagoras, mistyk i  filozof, urodził się na greckiej wyspie Samos około stu lat przed Demokrytem. Znaczną część życia spędził w  Italii, gdzie założył związek pitagorejczyków – rodzaj tajnej organizacji o  surowej regule, skupiającej mężczyzn, którzy otaczali religijną czcią liczby. Pitagorejczycy nie jadali fasoli i  nie podnosili upuszczonych przedmiotów. Gdy budzili się rano, starannie ścielili swe posłania, aby usunąć z  nich odbicie swych postaci. Wierzyli w  reinkarnację: nie bili ani nie jedli psów, które mogły być kolejnymi wcieleniami zmarłych przyjaciół.
       Obsesyjnie interesowali się liczbami. Wierzyli, że rzeczy były liczbami, że nie tylko można obiekty policzyć, ale że same są liczbami, takimi jak 1, 2, 7 czy 32. Pitagoras myślał o  liczbach jak o  kształtach i  wprowadził pojęcie kwadratów i  sześcianów liczb; terminy te stosujemy do dziś. (Mówił także o liczbach  owalnych i  trójkątnych, ale te się jakoś nie zadomowiły w  matematyce).
       Pitagoras pierwszy odkrył wielką prawdę o  trójkącie prostokątnym. Zauważył, że suma kwadratów przyprostokątnych jest równa kwadratowi przeciwprostokątnej – reguła ta wbijana jest do każdego nastoletniego mózgu na lekcjach geometrii od Des Moines po Ułan Bator. Tu przypomina mi się jeden z  moich studentów, który został powołany do wojska i  któremu sierżant tłumaczył zasady metrycznego układu jednostek:
       SIERŻANT:  W  układzie metrycznym woda wrze przy 90 stopniach.
       SZEREGOWIEC:  Najmocniej przepraszam, panie sierżancie, woda wrze w  temperaturze 100 stopni.
       SIERŻANT:  Oczywiście, co za głupia pomyłka! To kąt prosty wrze przy 90 stopniach.
       Pitagorejczycy uwielbiali badać proporcje. To oni określili złoty podział – kanon piękna, według którego powstał Partenon i  wiele innych greckich budowli i  obrazów renesansowych.
       Pitagoras był pierwszym znawcą kosmosu. To on (a  nie Carl Sagan) ukuł termin kosmos jako odnoszący się do wszystkiego, co jest we Wszechświecie, od ludzi, przez Ziemię po gwiazdy wirujące na niebie. Kosmos jest nieprzetłumaczalnym słowem greckim, którego znaczenie mieści w  sobie takie cechy, jak porządek i  piękno. Wszechświat jest kosmosem, mówił, uporządkowaną całością, i  każdy z  nas też jest kosmosem (niektórzy bardziej niż inni).
       Gdyby Pitagoras żył w  naszych czasach, na pewno mieszkałby na wzgórzach Malibu albo gdzieś w  hrabstwie Marin, w  Kalifornii. Otoczony wianuszkiem młodych, zagorzałych przeciwniczek fasoli włóczyłby się po restauracjach serwujących zdrową żywność. A  może byłby adiunktem na Wydziale Matematyki na Uniwersytecie Kalifornijskim w  Santa Cruz.
       Ale odszedłem od tematu. Zmierzałem do tego, że pitagorejczycy byli miłośnikami muzyki, do której także wprowadzili swoje zamiłowanie do liczb. Pitagoras uważał, że współbrzmienie dźwięków zależy od „dźwięcznych liczb”. Twierdził, że na doskonałe konsonanse składały się takie dźwięki, których odległości na skali muzycznej można wyrazić jako proporcje między liczbami 1, 2, 3 i  4. Suma tych liczb wynosi 10 – liczba doskonała zgodnie z  ich światopoglądem. Pitagorejczycy przynosili instrumenty muzyczne na swe spotkania, które przeradzały się w  jam sessions. Nie wiadomo, czy dobrze grali, jako że nie nagrywano jeszcze wtedy płyt kompaktowych. Mimo to jeden z  późniejszych krytyków pokusił się o  próbę oceny ich talentów muzycznych.
       Vincenzo Galilei sądził, że pitagorejczycy musieli być zupełnie pozbawieni słuchu, skoro mieli takie właśnie, a  nie inne wyobrażenie na temat konsonansu. Jego ucho mówiło mu, że Pitagoras zupełnie nie miał racji. Inni praktykujący muzycy nie zwracali po prostu uwagi na starożytnych Greków, jednak ich idee przetrwały do XVI wieku i  „dźwięczne liczby” były wciąż respektowaną częścią, jeśli nie muzycznej praktyki, to w  każdym razie teorii. Największym obrońcą Pitagorasa w  szesnastowiecznej Italii był Gioseffo Zarlino, czołowy teoretyk muzyki w  swej epoce i  nauczyciel Vincenza.
       Vincenzo i  Zarlino wdali się w  zagorzałą debatę w  tej sprawie. Vincenzo zastosował rewolucyjną, jak na owe czasy, metodę dowodzenia oponentowi swej racji – eksperyment. Dzięki próbom ze strunami różnej albo jednakowej długości, ale napiętymi z  rozmaitą siłą, odnalazł nowe niepitagorejskie związki matematyczne między dźwiękami muzycznymi. Niektórzy twierdzą, że Vincenzo jako pierwszy posłużył się eksperymentem, by obalić powszechnie przyjęte prawo matematyczne. Ale jeśli nawet nie był pierwszy, to w  każdym razie stał na czele ruchu, który zastąpił starą polifonię nowoczesną harmoniką.
       Wiemy, że eksperymenty muzyczne Vincenza miały przynajmniej jednego głęboko zainteresowanego widza. Najstarszy syn obserwował uważnie jego pomiary i  obliczenia. Ojciec, doprowadzony do rozpaczy dogmatyzmem teorii muzyki, głośno wyrzekał na głupotę matematyków. Nie wiemy, jakich słów używał, ale łatwo mogę sobie wyobrazić Vincenza wykrzykującego do syna coś w  tym rodzaju: „Daj sobie spokój z  tymi teoriami i  głupimi liczbami. Słuchaj tego, co mówi ci własne ucho. I  żebyś mi nigdy nie próbował zostać matematykiem!” Kształcił chłopca starannie, zrobił z  niego sprawnego muzyka grającego na lutni i  innych instrumentach. Wyćwiczył jego zmysły, ucząc go wykrywania niewłaściwej synchronizacji dźwięków, co jest zdolnością podstawową dla każdego muzyka. Ale życzył sobie, by najstarszy syn porzucił zarówno muzykę, jak i  matematykę. Jako typowy ojciec, Vincenzo pragnął, by jego syn miał przyzwoite dochody – by został lekarzem.
       Obserwowanie eksperymentów wywarło na młodzieńcu większy wpływ, niż Vincenzo mógł przypuszczać. Chłopiec był szczególnie zachwycony doświadczeniem, w  którym ojciec regulował siłę napięcia strun za pomocą ciężarków wieszanych na ich końcach. Gdy się taką strunę szarpnęło, zachowywała się jak wahadło. Możliwe, że właśnie to sprawiło, iż młody Galilei zaczął zastanawiać się nad rozmaitymi rodzajami ruchu we Wszechświecie.
       Synowi na imię było, oczywiście, Galileo. Jego postać i  osiągnięcia jaśnieją takim blaskiem, że trudno nam dostrzec innych uczonych działających współcześnie z  nim. Zignorował diatryby ojca skierowane przeciw czystej matematyce i  został profesorem w  tej dziedzinie. Ale choć ukochał rozumowanie matematyczne, uczynił je drugorzędnym wobec obserwacji i  pomiaru. Można się nawet spotkać z  opinią, że mistrzowski sposób, w  jaki przeplatał rozumowanie z  obserwacją, wyznacza narodziny „metody naukowej”.
góra strony
poprzedni fragment następny fragment
Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach