| Ukryta prostota: upojenie modelem standardowym |
|
|
Ukryta prostota:
upojenie modelem standardowym
|
|
|
| iedy uczony, powiedzmy Brytyjczyk, jest naprawdę, ale to naprawdę rozgniewany na kogoś, kiedy został doprowadzony do ostateczności i wyzwiska same cisną mu się na usta, mruczy wtedy pod nosem: „Cholerny arystotelik”. Trudno sobie wyobrazić cięższą obelgę. Powszechnie uważa się (być może, niesłusznie), że Arystoteles wstrzymał rozwój fizyki na mniej więcej dwa tysiące lat – do dnia, kiedy Galileusz wykazał dość odwagi i determinacji, by rzucić mu wyzwanie. Na oczach tłumu zgromadzonego na Piazza del Duomo zawstydził wyznawców doktryny Arystotelesa. Dziś w tym miejscu krzywi się wieża, a cały plac otoczony jest wianuszkiem lodziarni i sklepów z pamiątkami.
|
| Mamy już za sobą przegląd historii badań obiektów spadających z przekrzywionych wież: pióro spływa w dół, stalowa kulka spada szybko. Arystotelesowi wydawało się to zupełnie oczywiste, więc powiedział: „Ciała ciężkie spadają szybko, lekkie zaś – powoli”. Jest to w pełni zgodne z intuicją. Jeśli pchniesz kulę, ta zawsze w końcu się zatrzyma. Dlatego Arystoteles orzekł: spoczynek jest „naturalnym stanem, podczas gdy ruch wymaga siły sprawczej, która by go podtrzymywała”. To absolutnie jasne zdanie potwierdza nasze codzienne doświadczenie. A jednak... jest ono (zdanie) fałszywe. Galileusz żywił pogardę nie dla Arystotelesa, lecz dla pokoleń filozofów, którzy kroczyli jego śladem i przyjmowali jego poglądy bez najmniejszych zastrzeżeń.
|
| Galileusz dostrzegł głęboką prostotę praw rządzących ruchem, skrytą za zasłoną takich czynników, jak opór powietrza i tarcie, które są nieodłączną częścią rzeczywistego świata. Dostrzegł, że świat tak naprawdę powinien dać się opisać językiem matematyki: za pomocą parabol, równań kwadratowych i tym podobnych. Neil Armstrong, pierwszy człowiek, który stanął na Księżycu, upuścił piórko i młotek na pozbawioną atmosfery powierzchnię naszego satelity. Powtórzył tym samym, na oczach całej ludzkości, eksperyment z wieży. Dwa ciała spadały z jednakową prędkością, nie napotkawszy żadnego oporu. A kula tocząca się po poziomej powierzchni poruszałaby się bez końca, gdyby nie było tarcia. Kula toczy się znacznie dłużej na wypolerowanym stole, a jeszcze dłużej na poduszcze powietrznej lub na śliskim lodzie. Aby wyobrazić sobie ruch bez zakłócającego wpływu powietrza, bez tarcia tocznego, trzeba umieć myśleć abstrakcyjnie; zyskuje się wówczas nagrodę w postaci wglądu w istotę praw rządzących ruchem, przestrzenią i czasem.
|
| Od czasu, kiedy rozegrała się ta krzepiąca ducha historia, wiele dowiedzieliśmy się o ukrytej prostocie. Ukrywanie symetrii, prostoty i piękna, które można opisać abstrakcyjnym językiem matematyki, jest typowym zachowaniem przyrody. Zamiast galileuszowego oporu powietrza i tarcia (oraz towarzyszących im trudności politycznych), mamy dziś przed sobą model standardowy. Chcąc prześledzić rozwój tej koncepcji aż do lat dziewięćdziesiątych naszego stulecia, musimy kontynuować opowieść o ciężkich cząstkach, które przenoszą oddziaływanie słabe.
|
|
