Moda, wiara i fantazja w świecie fizyki

Profesor Roger Penrose, światowej sławy fizyk i matematyk, od niemal półwiecza śledzi rozwój fizyki - i żywo w nim uczestniczy. W nowej książce przygląda się roli, jaką odgrywają w tej dyscyplinie moda, wiara i fantazja. Na przykładzie teorii strun, kosmologii i mechaniki kwantowej opowiada o inspirującej, ale i czasem wiążącej ręce roli tych czynników na współczesnym froncie badań nad głęboką strukturą świata.

Autor wstępu Marek Demiański zauważa, że mimo wielu niezwykłych osiągnięć nauki wciąż jesteśmy bardzo daleko od rozwiązania podstawowego problemu współczesnej fizyki - stworzenia jednorodnego obrazu wszystkich oddziaływań. "Trudno jest przewidzieć, kiedy pojawi się jakaś obserwacyjna wskazówka, w jaki sposób można połączyć mechanikę kwantową z ogólną teorią względności. Dlatego nadal moda, wiara i fantazja, choć nie są to motywy naukowe, będą odgrywały dużą rolę w wyznaczaniu kierunków badań fundamentalnych" - pisze.

Każde z tych trzech słów - moda, wiara i fantazja - przywodzi na myśl coś, co wydaje się kłócić z procedurami, które są zwykle uznawane za odpowiednie przy poszukiwaniu głębokich praw rządzących zachowaniem się naszego Wszechświata na najbardziej podstawowym poziomie.

I rzeczywiście: w idealnym świecie czynniki te powinny być nieobecne w umysłach osób poważnie oddanych poszukiwaniu fundamentalnych podstaw Wszechświata. Przyroda sama w sobie nie ma przecież żadnego poważnego interesu w zajmowaniu się efemerycznymi trendami w ludzkiej modzie. Nauka nie powinna też być uważana za zjawisko oparte na wierze, skoro tezy naukowe podlegają stałej, szczegółowej analizie i są poddawane rygorom badań eksperymentalnych, a gdy tylko pojawia się konflikt pomiędzy nimi a rzeczywistością przyrodniczą, powinny zostać natychmiast porzucone. Fantazja zaś jest z pewnością domeną przedstawicieli świata fikcji i rozrywki, gdzie nie ma znaczenia, czy to, o czym mowa, jest zgodne z obserwacjami, logiką czy nawet zwykłym zdrowym rozsądkiem.

Czy to jednak możliwe, że teorie naukowe powstają pod zbyt silnym wpływem mody, podążają za niepotwierdzonymi eksperymentalnie dogmatami albo są ściągane ku romantycznym fantazjom?

W pierwszych trzech rozdziałach książki Penrose ilustruje te trzy tytułowe zjawiska za pomocą trzech dobrze znanych teorii lub rodzin teorii. W rozdziale pierwszym odnosi się do bardzo modnej teorii strun, w drugim - do dogmatu głoszącego, że należy niewolniczo stosować procedury mechaniki kwantowej, bez względu na to, jak wielkie lub masywne są obiekty fizyczne, które badamy.

W rozdziale trzecim Penrose zajmuje się tam pochodzeniem Wszechświata takiego, jaki znamy, przyglądając się propozycjom mogącym się wydawać czystą fantazją, które wysunięto w celu wyjaśnienia prawdziwie niepokojących osobliwości, ujawnionych przez pewne powszechnie uznawane obserwacje wczesnych faz ewolucji Wszechświata.

Jeśli zaś chodzi o fantazję - Penrose zwraca uwagę na niektóre cechy świata przyrody - tak zdumiewające i przedziwne, że gdybyśmy nie oddawali się czasem czemuś, co może zdawać się szaleńczym aktem fantazji, nie mielibyśmy żadnej szansy zrozumienia prawdy, która na pierwszy rzut oka może wydawać się nieprawdopodobnie fantastyczna.

Autor przedstawia też własne poglądy pokazując, że istnieją alternatywne ścieżki, którymi należy podążać przy rozwiązywaniu problemów teoretycznych.

Książka "Moda, wiara i fantazja w nowej fizyce Wszechświata" powstała na podstawie trzech wykładów, które Penrose wygłosił w 2003 r. na Uniwersytecie Princeton. Tytuł - jak zauważa autor we wstępie - "wyrażał mój autentyczny niepokój odnośnie powszechnych wówczas trendów w myśleniu o prawach fizyki rządzących Wszechświatem, w którym żyjemy".

W tłumaczeniu Łukasza Lamży i Tomasza Millera wydało ją Copernicus Center Press.

Sir Roger Penrose – jeden z czołowych współczesnych fizyków teoretycznych, matematyk i filozof nauki - jest profesorem Uniwersytetu w Oxfordzie, a także członkiem zagranicznym Polskiej Akademii Nauk. Laureat licznych nagród, w tym Nagrody Wolfa i Medalu Alberta Einsteina. Znany przede wszystkim z udowodnienia twierdzeń o osobliwościach w ogólnej teorii względności (czego dokonał wraz ze Stephenem Hawkingiem), a także teorii twistorów, która stanowi podstawę jego podejścia do kwantowej grawitacji. Autor wielu wpływowych artykułów naukowych i bestsellerowych książek, m.in. "Nowy umysł cesarza", "Droga do rzeczywistości" czy "Cykle czasu".

PAP - Nauka w Polsce

zan/ agt/