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


  Mistyk wyjaśnia
 
Mistyk wyjaśnia
 
B
rahe miał wielu znakomitych asystentów. Najbłyskotliwszym z  nich był matematyk i  astronom o  mistycznych skłonnościach – Johannes Kepler. Jako gorliwy luteranin urodzony w  Niemczech, Kepler wolałby zostać duchownym, gdyż matematyka nie dawała zbyt wielkich możliwości zarobienia na życie. Niestety, nie zdał egzaminów wstępnych do seminarium i  wylądował na uniwersytecie jako student astronomii i  astrologii. Ale i  tak pisany mu był los teoretyka, który miał wyłowić proste i  doniosłe prawa ze stosów danych obserwacyjnych, zebranych przez Brahego.
       Kepler, protestant żyjący w  niefortunnym okresie szalejącej w  Europie kontrreformacji, był delikatnym, neurotycznym, krótkowzrocznym człowiekiem, któremu brakowało pewności siebie Brahego czy Galileusza. Prawdę mówiąc, cała rodzina Keplerów składała się właściwie z  dziwaków. Ojciec był najemnym żołnierzem, matkę sądzono jako czarownicę, a  sam Johannes sporo czasu poświęcał astrologii. Na szczęście był w  tym całkiem niezły i  dzięki temu mógł nieco zarobić. W  1595 roku ułożył kalendarz dla miasta Graz, w  którym przewidywał surową zimę, powstania chłopskie i  najazdy tureckie. Wszystkie te przepowiednie niebawem się spełniły. Żeby oddać Keplerowi sprawiedliwość, trzeba przyznać, że nie był w  tym procederze osamotniony. Galileusz układał horoskopy dla Medyceuszów, Brahe też splamił się tym zajęciem, choć bez większego powodzenia: na podstawie zaćmienia Księżyca z  28 października 1566 roku przepowiedział śmierć sułtana Sulejmana Wspaniałego. Niestety, sułtan już wtedy nie żył.
       Brahe źle traktował swego asystenta; bardziej jak stażystę, którym wprawdzie Kepler był, niż jak równorzędnego partnera, na co ten w  pełni zasługiwał. Wrażliwy Johannes uginał się pod brzemieniem zniewag. Rozstawali się w  gniewie i  godzili po wielekroć, jako że Brahe w  końcu zaczął doceniać geniusz Keplera.
       W  październiku 1601 roku Brahe brał udział w  przyjęciu i, swoim zwyczajem, wypił za dużo. Według ściśle obowiązującej etykiety, niestosowne było odchodzenie od stołu w  czasie posiłku. Gdy wreszcie udało mu się wymknąć do łazienki, było już za późno: „coś istotnego” pękło mu w  środku. Jedenaście dni później zmarł. Brahe już wcześniej mianował Keplera swym głównym asystentem. Na łożu śmierci powierzył mu wszystkie dane, zgromadzone w  ciągu swej znakomitej i  hojnie finansowanej kariery, i  zaklinał go, by użył swych zdolności analitycznych do sporządzenia wielkiej syntezy, która wzbogaciłaby wiedzę o  niebie. Nie zapomniał oczywiście dodać, że oczekuje, iż Kepler będzie się trzymał geocentrycznego systemu w jego wersji.
       Kepler obiecał spełnić życzenie umierającego, niewątpliwie bez przekonania, bo uważał, że ów system był zupełnie zwariowany. Ale za to te dane! Dane nie miały sobie równych. Kepler ślęczał nad nimi w  poszukiwaniu jakichś regularności w  ruchach planet. Z  miejsca odrzucił system Brahego i  Ptolemeusza, bo były bardzo niezgrabne. Musiał jednak od czegoś zacząć. Sięgnął więc do systemu Kopernika, gdyż ze sferycznym układem orbit był najbardziej elegancką propozycją ze wszystkich dostępnych.
       Idea centralnie położonego Słońca bardzo odpowiadała mistycznej stronie osobowości Keplera. Słońce nie tylko oświetlało wszystkie planety, ale było także źródłem siły – czy motywu, jak to wtedy określano – wywołującej ruch planet. Nie wiedział dokładnie, jak Słońce to robiło – przypuszczał, że w  grę wchodziło coś w  rodzaju magnetyzmu – ale swymi rozważaniami przygotował drogę dla Newtona. Był jednym z  pierwszych uczonych odwołujących się do pojęcia siły jako czynnika niezbędnego dla pełnego zrozumienia budowy Układu Słonecznego. Stwierdził też, że system kopernikowski niezupełnie zgadzał się z  danymi zebranymi przez Brahego. Zgryźliwy, stary Duńczyk dobrze wykształcił Keplera, wpajając mu zasady metody indukcyjnej: położyć fundament w  postaci obserwacji i  dopiero potem dochodzić przyczyn zjawisk. Pomimo skłonności mistycznych i  fascynacji, a  może nawet obsesji, geometryczną formą, Kepler wiernie trzymał się danych. Analiza danych zostawionych przez Brahego, zwłaszcza dotyczących Marsa, przyniosła w  efekcie sformułowanie trzech praw ruchów planet. Obecnie, niemal czterysta lat później, prawa te wciąż jeszcze służą jako podstawa współczesnej astronomii planetarnej. Nie będę się tu zagłębiał w  ich szczegóły, powiem tylko, że pierwsze prawo obaliło uroczą kopernikowską koncepcję kołowych orbit. Wyobrażenie takie królowało niepodważalnie od czasów Platona. Kepler dowiódł, że planety poruszają się po torach eliptycznych, przy czym Słońce leży w  jednym z  ognisk tych elips. Ekscentryczny luteranin uratował system kopernikowski i  uwolnił go od niezręcznych epicykli wymyślonych przez Greków. Dokonał tego, pilnując, by teorie, które tworzył, były zgodne z  obserwacjami Brahego co do minuty kątowej.
       Elipsy! Czysta matematyka! A  może w  ten sposób przejawia się czysta przyroda? Jeśli, jak to odkrył Kepler, planety poruszają się po torach eliptycznych ze Słońcem znajdującym się w  ognisku, oznacza to, że przyroda musi kochać matematykę. Coś, może Bóg, patrzy na Ziemię i  mówi: „Lubię formy matematyczne”. Nietrudno jest wykazać, że przyroda rzeczywiście ma do nich upodobanie. Podnieś kamień i  rzuć go. Jego tor będzie dobrym przybliżeniem paraboli. Pod nieobecność powietrza otrzymałbyś doskonałą parabolę. Bóg nie tylko jest matematykiem, jest też dobry. Ukrywa złożoność, gdy umysł nasz nie potrafi jeszcze jej ogarnąć. Dziś na przykład już wiemy, że orbity nie są idealnymi elipsami z  powodu wzajemnego przyciągania się planet, ale te odchylenia były o  wiele za małe, by Brahe mógł je dostrzec za pomocą swego oprzyrządowania.
       W  dziełach Keplera jego geniusz często skrywa się za mistycznym bełkotem. Wierzył, że komety są złymi znakami, że Wszechświat podzielony jest na trzy obszary odpowiadające osobom Trójcy Świętej, że pływy morskie są wywoływane oddechem Ziemi, którą upodobnił do ogromnego żyjącego zwierzęcia. (Idea „Ziemi jako organizmu” została ostatnio wskrzeszona w  postaci koncepcji Gai).
       Ale i  tak Kepler miał wielki umysł. Dostojny sir Arthur Eddington, jeden z  najznakomitszych fizyków swej epoki, w  1931 roku nazwał Keplera „prekursorem wpółczesnej fizyki teoretycznej”. Eddington wychwalał Keplera za to, że wykazał się spojrzeniem podobnym do tego, jakie charakteryzuje teoretyków epoki kwantowej. Według Eddingtona, Kepler nie poszukiwał konkretnego mechanizmu wyjaśniającego budowę Układu Słonecznego, ale „kierowało nim wyczucie matematycznej formy i  instynkt estetyczny”.
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