Od czasu, gdy zacząłem interesować się (główie dzięki ciekawym notkom fizyków) działem nauka „Salonu24” zadziwia mnie wielka aktywność „fizyków alternatywnych”. Niewątpliwie należy się cieszyć, że poznanie praw przyrody i próby zrozumienia mechanizmów jej działania interesują tak wiele osób. A czytając wiele notek „alternatywnych” (nazwa ta nie ma nic wspólnego z ich wartościowaniem!) przebija z nich pewna wspólna cecha – chęć „pójścia na skróty” oraz silniejsza lub słabsza tęsknota dokonania „wielkiego przełomu”, przedstawienia „ogólnej teorii wszystkiego” itp. Chęć „pójścia na skróty” przybiera różne formy – otwarty bunt i próby zorganizowania „kadrowej rewolucji”, zanegowania „starego” to najostrzejsza forma. Tu już idzie „na noże” - na szczęście jeszcze ciągle słowne – ale strach myśleć, co byłoby, gdyby zwolennicy nowego porządku dorwali się do gilotyny. Są i inne, znacznie łagodniejsze formy – mistyczne, inżynierskie, powrotu do wiedzy starożytnych itp. Wszystkie jedna charakteryzuje opozycja względem „oficjalnej fizyki”.
A jednak na salonie widoczny jest podziw dla fizyków! Niektórzy czynią z fizyka wręcz omnipotencjatora ogólnego. Powszechne są żądania, aby zdarzenie w Smoleńsku (świadomie unikam jakiegokolwiek innego określenia!) zbadali fizycy. No dobrze, ale jądrowi, od wysokich energii czy od ciała stałego? Dlaczego przybicie pieczątki „fizyk” (z ew. dodatkiem „wybitny”) jest tak atrakcyjne? Przecież przeciętny fizyk nie ma zielonego pojęcia o konstrukcjach lotniczych, siłach aerodynamicznych, regułach nawigacji lotniczej itp. To osobna (i bardzo trudna!) dziedzina wiedzy inżynierskiej.
I mamy niejako „dwie strony medalu”. Z jednej strony negowanie (lub przynajmniej kwestionowanie) osiągnięć współczesnej fizyki przez „fizyków alternatywnych”, a z drugiej traktowania fizyków jako czegoś w rodzaju wyroczni, która ma podnieść wiarygodność głoszonych tez na wyższy poziom.
Wydaje mi się, że taki „dwoisty” obraz fizyka stworzyli sami fizycy. Charakterystyczne są takie powiedzenia:
„najtrudniejsze zadanie dla fizyka – skończyć fizykę i nie wpaść w samouwielbienia” (popularne na moim roku),
„patrzył na nich, jak Einstein i schyłku życia na igrające w piasku niemowlęta” (to oczywiście Lem o pilocie Pirxie).
Wielu fizyków traktuje ludzi „z poza klanu” z pewną protekcjonalną wyższością uważając, że ich broń w postaci lagrangianów, hamiltonianów, operatorów hermitowskich, przestrzeni 11-to i więcej wymiarowych, superhipergeometrycznych funkcji bikonfluentnych itp. zapewni im skuteczną przewagę w każdej sytuacji. Wzbudza to zrozumiałą niechęć otoczenia i chęć „utarcia nosa” tym „mądralom”.
Drugim powodem jest sposób prowadzenia kursów fizyki, w których od szkoły do uczelni królują „dwa ciała powiązane sznurkiem zsuwające się za stołu”, „gaz zawarty pod tłokiem” itp. „arcyciekawe” zagadnienia. Wśród nauczycieli fizyki powszechny jest pogląd „to za trudne, oni tego nie zrozumieją...” i niestety po pewnym czasie niestety także sami nauczyciele przestają rozumieć.
Jak możemy wymagać, aby uczeń, student, inżynier czy humanista zrozumiał, że komputery, dvd, lasery, holografia, TV to osiągnięcia fizyki – a nie przypadkowe odkrycia, że nauka to gmach osadzony na solidnych fundamentach – że teorię drgań struny tak naprawdę opracował niejaki Pitagoras, sprawdzał ją na swym „monochordzie” i tym samym stworzył podstawy zarówno stroju muzycznego, jak i teorii superstrun. Jak wiele można przestawić uczniom omawiając drgania struny! A dlaczego na fizyce nie mówić o problemach ze strojeniem instrumentów i stroju równomiernie temperowanym oraz o co w nim chodzi? Czy wiedza o tym, że interwał oktawy to 2x wyższa częstotliwość dźwięku jest powszechna?
Każde dziecko wie, że zaserwowana piłka tenisowa ma mniejszą „ilość ruchu” niż jadąca szybko lokomotywa – ale dydaktycy musieli „poprawić” samego Newtona (jeszcze raz polecam lekturę „Principiów!). No i w efekcie mamy później „Einstein obalił teorią Newtona”.
Na jakiej uczelni (nie mam na myśli studiów fizyki) mówi się o problemach z niezmienniczością równań Maxwella? Czy wskazuje się na związek praw zachowania z symetriami? Wyjaśnia znaczenie zmiennych kanonicznie sprzężonych w mechanice jak najbardziej klasycznej? Dość trudno mówić o pasmach energetycznych w półprzewodnikach i funkcjach Blocha jeśli trzeba zaczynać od wyjaśniania, co to jest symetria translacyjna!
Nie dość, że wiedza z fizyki, którą „nabywają” uczniowie i studenci jest bardzo ograniczona – to w dodatku najczęściej „oderwana od otoczenia”. Student biorąc w rękę USB PenDrive z muzą lub filmem nie kojarzy, że ma w ręku domieszkowany w określony sposób kryształek i nie kojarzy tego z fizyką ciała stałego, patrząc na monitor lub LCD TV nie zdaje sobie sprawy, że fizyka ciekłych kryształów i polaryzacji przez nie światła rozpoczęła się jeszcze w XIX w itp. Ciekaw jestem, ilu tak zwanych ekologów zdaje sobie sprawę, że współczesna fizyka potrafi wyzwolić w jednym procesie energię 10 razy większą niż wyzwoliły wszystkie bronie użyte w trakcie II Wojny Światowej (łącznie z atomowymi) i przez bardzo krótki (~40 ns) osiągnąć moc równą 1% mocy powierzchni Słońca? Skojarzenie z „Uczniem Czarnoksiężnika” jest nieodparte.
Niestety, nic się nie dzieje na skróty! Czasem się udaje na coś przypadkowo wpaść, ale już coraz rzadziej. A tymczasem w Polsce prawie nikt nie uważa fizyki za podstawę inżynierii. Wystarczy pogrzebać w historii, aby sprawdzić, że badania prostowania prądu na łączu ostrze metaliczne – kryształ galeny fizyka prowadziła już około 1875 r. (Brown), pierwsze ciekłe kryształy to 1888 r. itp., itd. A przecież prace Browna to początek całej fizyki półprzewodników i współczesnej elektroniki, Lehmana – monitorów i telewizorów LCD itp. O ile więc lat fizyka wyprzedza technologię? Jak to wytłumaczyć, że droga „na skróty” często trwa dłużej i bywa niebezpieczna, a coraz częściej jest wręcz niemożliwa?
To wielkie wyzwanie dla nauczycieli fizyki – niezależnie od poziomu szkoły, w której przyszło im pracować. Ale jak to zrobić przy ograniczaniu godzin zarówno fizyki, jak i historii oraz w warunkach „podstaw programowych”.
Jeśli w Polsce w dalszym ciągu będzie powszechnym przekonanie, że inżynieria nie musi korzystać z fizyki to o jakiejkolwiek „innowacyjnej gospodarce” możemy zapomnieć!
Nazywam się Tomasz Barbaszewski. Na Świat przyszedłem 77 lat temu wraz z nadejściem wiosny - była to wtedy niedziela. Potem było 25 lat z fizyką (doktorat z teoretycznej), a później drugie tyle z Xeniksem, Uniksem i Linuksem. Dziś jestem emerytem oraz bardzo dużym wdowcem! Nigdy nie korzystałem z MS Windows (tylko popróbowałem) - poważnie!
Poza tym - czwórka dzieci, już szóstka! wnucząt, dwa koty (schroniskowe dachowce), mnóstwo wspaniałych wspomnień i dużo czasu na czytanie i myślenie.
Nowości od blogera
Inne tematy w dziale Technologie