Lektura książki „Sprawa atomu” Michała Gryzińskiego spowodowała szereg refleksji, którymi chciałbym się podzielić. Cóż takiego było w tej książce, że usiadłem do klawiatury i napisałem ten tekst?
Było to, co cały czas mnie interesuje czyli próba wyjaśnienia jak rzeczy się dzieją, jak trudno podważyć zastany paradygmat oraz jak środowisko, które powinno być otwarte na badania, broni wszelkimi środkami status quo. Poza tym szanuję i lubię ludzi, którzy „płyną pod prąd” nie z czystej przekory tylko z chęci dotarcia do źródła.
O czym jest książka? O sprawie fundamentalnej z punktu widzenia fizyki (ale nie tylko), czyli o budowie najmniejszej cegiełki z jakiej składa się materia - o atomie. Sam tytuł – „Sprawa atomu” - brzmi jakby zapożyczony z wokandy sądowej. Tak jest w istocie, bo Michał Gryziński domaga się rewizji pierwszego wyroku jaki zapadł w sprawie wyjaśnienia budowy atomu. Ten niesprawiedliwy wyrok został wydany na podstawie błędnych przesłanek (dowodów) i do dziś jest utrzymywany w mocy. Dlaczego tak się dzieje opiszę w części „Inkwizycja we współczesnej fizyce”.
Postaram się w dużym skrócie i uproszczeniu, co nie będzie łatwe, przedstawić „proces rewizyjny”. Na końcu opiszę dokładniej kim jest wnioskodawca, teraz krótko – fizyk teoretyk, jeden z najlepszych w Polsce, który swoje prace wywodził z doświadczeń i badań. Jakby ktoś szukał informacji o nim w Wikipedii, to się tylko dowie, że obronił doktorat w Instytucie Badań Jądrowych, lubił siatkówkę i inne sporty a jego teoria jest kontrowersyjna.
W celu wprowadzenia do tematu, kilka zdań o metodologii badań w nauce, o tym czym jest teoria a czym fizyczność i o tym co będzie kwestionowane, czyli mechanice kwantowej jako pewnej ideologii.
Na początku książki autor stawia miedzy innymi takie pytanie:
„Czy natura jest absurdalna jak to Bohr, Born i Heisenberg zapostulowali?
Czy też jest perfekcyjnie logiczna, jak ją postrzegali Newton, Maxwell i Lorentz?”
i dalej pisze:
„W początkach XXw. fizycy uznali, że dotarliśmy do granic poznania, gdzie pojęcia dnia życia codziennego tracą sens. Pokażemy, że pojęciowo pomiędzy mikro i makro Światem nie ma żadnej różnicy”.
„Wszystkie wysiłki do zrozumienia mikroskopowego Świata, a więc zmierzające do logicznego systemu interpretacyjnego fizyki, mogą mieć sens tylko wtedy, jeżeli ten Świat funkcjonuje na logicznych zasadach”.
Proces poznawczy (badanie i zrozumienie Świata) polega na odpowiedzi na dwa pytania – jak i dlaczego. Jak coś przebiega dowiadujemy się na podstawie obserwacji, pomiarów, doświadczeń. Do interpretacji, analizy wyników pomocne jest narzędzie w postaci matematyki – umożliwia opisanie fizycznych obserwacji za pomocą formuł, które ułatwiają znalezienie odpowiedzi dlaczego dane zjawisko przebiega tak a nie inaczej. Przy pomocy aparatu matematycznego badacz może w pozornie chaotycznym zbiorze danych odkryć wzajemne powiązania i przedstawić je w postaci przyczynowo-skutkowej relacji. Wyrażone za pomocą matematycznego formalizmu i zweryfikowane w różnych sytuacjach relacje są podstawą praktycznych zastosowań teorii.
Trzeba jednak przy badaniu pamiętać o tym, że punktem wyjścia do konstruowania teorii fizycznej może być tylko eksperymentalny fakt a nie oderwane od rzeczywistości matematyczne relacje. Tak zbudowany fragment teorii, wyjaśniający znane fakty, może być wytyczną dla eksperymentów pozwalających potwierdzać rodzące się nowe hipotezy. Proces poznania to ciągła konfrontacja prowadzonych obserwacji i powstających nowych formalizmów.
I tu pomału zbliżamy się do istoty różnic pomiędzy fizyką klasyczną a mechanika kwantową. Jeżeli przy budowaniu teorii nie zrozumiemy sensu fizycznego zjawiska, to zastosowany nawet najbardziej rozbudowany formalizm nie będzie zgodny z rzeczywistością.
I tak się właśnie stało na początku XXw. Fizycy na gruncie klasycznym (przyczynowo-skutkowym) nie mogli sobie poradzić z wyjaśnieniem kilku zjawisk – na przykład pojawianie się prążków przy przejściu światła przez dwie blisko położone szczeliny (Young) – uznali więc, że w mikroświecie zasada przyczynowości nie istnieje.
Zamiast dociekać istoty obserwacji otworzono drogę do niczym niekontrolowanej swobody w interpretacji zjawisk fizycznych. Tak więc, bazującą na zasadzie przyczynowości mechanikę klasyczną, zastąpiła mechanika kwantowa.
Podobnie nie mogąc wyjaśnić na bazie teorii Maxwella zjawiska promieniowania na poziomie atomu, powołano do życia również negującą zasadę przyczynowości elektrodynamikę kwantową.
Zaowocowało to kuriozalnym stwierdzeniem Richarda Feynmana (Nobel z fizyki 1965):
„Z punktu zdrowego rozsądku teoria elektrodynamiki kwantowej opisuje Naturę w sposób absurdalny – i zgadza się znakomicie z doświadczeniem.
Mam zatem nadzieję, że zaakceptujecie Naturę taką jaka ona jest – absurdalną”.
Powyższe stwierdzenie noblisty zawiera jedną sprzeczność logiczną i jedno kłamstwo. Sprzeczność jest oczywista - jak absurdalna przyroda może dawać wyniki zgodne z doświadczeniem. Kłamstwem jest twierdzenie, że teoria kwantowa jest w stanie wyjaśnić wszystkie zjawiska zachodzące w mikroświecie. Nielogiczności mechaniki kwantowej nie traktuje się jako naszej ułomnej wiedzy o atomie, lecz jako brak logiki w funkcjonowaniu przyrody. Szczyt zarozumiałości i lenistwa umysłowego.
W następnej części opiszę jakich zjawisk nie jest w stanie wyjaśnić (opisać) mechanika kwantowa i przedstawię jak wygląda model atomu zaproponowany przez Michała Gryzińskiego i co z niego wynika. Jeszcze taka uwaga - rewizja powszechnie akceptowanych poglądów na budowę atomu została dokonana w oparciu o uczciwie zebrane i zinterpretowane dane eksperymentalne.
Inne tematy w dziale Technologie
