Fizyka a filozofia - inaczej
Wojciech Dindorf
Prawa przyrody - to odkryte przez cz³owieka i sformu³owane w zrozumia³ym jêzyku regu³y gry, które cz³owiek rozpozna³, a które istnia³y, zanim pojawi³ siê cz³owiek, i które istnieæ bêd± po jego znikniêciu.
Ró¿nie w ró¿nych czasach ró¿ne prawa by³y interpretowane. Pierwotnie wyra¿ano frag-mentaryczne prawid³owo¶ci obserwowane w zachowaniu siê ³adunków elektrycznych, ¶wiat³a, ogrzewanych cia³. Ka¿de nowe odkrycie przyporz±dkowywano któremu¶ ze znanych praw, a gdy co¶ przesta³o pasowaæ, powstawa³ zal±¿ek nowej zasady czy nowego prawa. Z czasem ³±czono kilka podobnych prawid³owo¶ci w bardziej ogólne prawo dla danego typu zjawisk. W dawnych podrêcznikach do fizyki na pierwszych stronach umieszczano prawo o niemo¿liwo¶ci przebywania dwóch cia³ w tym samym czasie w jednym miejscu. Interpretowano to ró¿nie. Albo, albo. Albo woda, albo palec w niej zanurzony. Z tego prawa w po³±czeniu
z innym -o zachowaniu pracy -wynika³o bezpo¶rednio prawo Archimedesa, które w pierwotnej fazie by³o samodzielnym prawem przyrody.
Ile to mo¿na by dzisiaj o tym prawie dyskutowaæ - zarówno za, jak i przeciw takiemu prostemu sformu³owaniu. Czy wypadki w powietrzu, na drogach i stadionach sportowych nie s± naturaln± ilustracj± tego prawa? Albo ja, albo ty, ale nie oboje naraz. Prawo przyrody.
Mój ojciec, kiedy by³em dzieckiem, t³umaczy³ mi, ¿e przyroda boi siê pró¿ni. Tak kiedy¶ - pewnie w czasach jego dzieciñstwa - mówi³ mu mój dziadek. Ten strach przed pró¿ni± dzisiaj traktuje siê jako fragment drugiej zasady termodynamiki, która g³osi, ¿e entropia ka¿dego systemu pozostawionego samemu sobie mo¿e tylko wzrastaæ. To prawda, ¿e przyroda boi siê pró¿ni. Tak mo¿e poeta interpretowaæ tê wielk± zasadê. Porz±dek sam siê nie zrobi -wzrost nieporz±dku nie wymaga interwencji, czyli pracy. Trywializuj±c, ka¿dy z nas to doskonale wie z codziennego ¿ycia. Nad porz±dkiem trzeba popracowaæ, ba³agan robi siê sam, ¿ywio³owo i to bardzo szybko. Utrzymanie cz±steczek powietrza w jednym k±cie pokoju to by³by porz±dek, nad tym trzeba by popracowaæ. Pozostawione samym sobie cz±steczki wype³ni± pomieszczenie równomiernie i to bardzo szybko. Podobnie trudno utrzymaæ jedno miejsce cieplejsze ni¿ inne.
Wyrównywanie temperatur odbywa siê samoczynnie. Proces odwrotny wymaga pracy. Lodówka w mieszkaniu to dobry przyk³ad urz±dzenia pracuj±cego przeciw samoczynnemu wzrostowi entropii wymaganemu przez drug± zasadê termodynamiki.
Co to ma wspólnego z filozofi±? Du¿a jest lista praw dorównuj±cych wa¿no¶ci± drugiej zasadzie termodynamiki. Du¿a, poniewa¿ wielu ludzi, przez wiele wieków wykazywa³o i wykazuje zainteresowanie poznaniem i zrozumieniem przyrody.
Kim s± odkrywcy fragmentów przyrodniczych regu³ gry? S± fizykami, biofizykami, astrofizykami, fizykochemikami, biologami, chemikami, astronomami, geologami, geodetami, geofizykami, meteorologami, elektronikami, mikrobiologami, genetykami, archeologami, radiologami... reprezentantami wielu dziedzin, których ¿aden cz³owiek dog³êbnie samodzielnie nie jest w stanie ogarn±æ. Zabraknie nie tyle komórek pamiêci mózgowej, ile czasu ¿ycia tego mózgu. Cz³owiek zapisuje odkryt± przez siebie wiedzê, przekazuje j± potomnym, ci dopisuj± historie ze swojej dziedziny, powstaj± przy tym nowe dziedziny - rozga³êzienia. Rozszerza siê i wzbogaca wiedza o wszech¶wiecie, a równolegle rozwija siê wszechstronna i te¿ bardzo rozga³êziona wiedza o cz³owieku, który przecie¿ do wszech¶wiata nale¿y, choæ, jak wiemy, stanowi jego zupe³nie nieznacz±cy fragment -przynajmniej "wagowo". I ten w³a¶nie wagowy margines wszech¶wiata
stworzy³ naukê, któr± mo¿na nazwaæ studiami nad sensem wszystkich praw, nad celowo¶ci± istnienia, nad rol± cz³owieka w tym ca³ym ogromnym produkcie Wielkiego Wybuchu.
Ta w³a¶nie sfera dzia³alno¶ci umys³u ludzkiego, d±¿enie do dostrzegania sensu i logiki wszystkich wy³uskanych przez cz³owieka z wielkiej przyrody praw, czyli powi±zañ przyczynowo-skutkowych - nosi nazwê filozofii.
Do niej nale¿y te¿ zaliczyæ rozwa¿ania nad naszym postrzeganiem ¶wiata. Bo te prawa istniej± niezale¿nie od cz³owieka, ale cz³owiek wypowiada je na podstawie do¶wiadczeñ, spostrze¿eñ i przemy¶leñ, które s± wynikiem widzenia, s³yszenia i my¶lenia cz³owieka.
A cz³owiek niekoniecznie widzi, s³yszy czy interpretuje przyrodê prawdziwie. I tu ju¿ trafiamy na czysto filozoficzne zagadnienie. Co to znaczy, prawdziwie?
Tu mo¿na by postawiæ znak stosowany w muzyce: :|| lub napisaæ polecenie zwane po w³osku da capo alfine - wróæ do pocz±tku ksi±¿ki. Mo¿e sam zrozumiesz, po tym, co teraz przeczyta³e¶, jak wiele fizyka ma wspólnego z filozofi±. A mo¿e dojdziesz do wniosku, ¿e ucz±c siê fizyki, poznajesz poka¼ne i znacz±ce elementy filozofii? Je¶li tak, to - moim zdaniem - dobrze my¶lisz.
Fizyka jest nasi±kniêta filozofi±, a filozofia jest pe³na fizyki. Filozofia (philein - gr. lubiæ, mi³owaæ; sophia -gr. m±dro¶æ), jak nazwa wskazuje, to mi³o¶æ do wiedzy. Ubolewaæ mo¿na jedynie nad tym, ¿e wielu filozofów ma niewielkie pojêcie o fizyce.
Kiedy¶ nauki przyrodnicze, a w tym i fizyka, nosi³y wspóln± nazwê - filozofia naturalna. Rozumiesz teraz, dlaczego rozdzia³ o filozofii w fizyce jest najkrótszym rozdzia³em w tym podrêczniku.
Oto przyk³ad rozwa¿añ filozoficznych. Determinizm - pogl±d grupy filozofów, przekonanie, ¿e prawa ruchu powinny byæ takie same dla galaktyk, jak i dla cz±steczek w atomach, ¿e ¶wiat, jak wielki Newton uwa¿a³, zachowuje siê jak precyzyjny zegar. Takie przekonanie prowadzi do wiary w przewidywalno¶æ przysz³o¶ci i w pe³n± mo¿liwo¶æ odtworzenia przesz³o¶ci. Wszystko bowiem z czego¶ wynika i wszystko jest przyczyn± czego¶. Je¶li dzi¶ jeszcze nie potrafimy wszystkiego dok³adnie przewidzieæ, to tylko dlatego, ¿e nie poznali¶my wszystkich praw. Wiele potrafimy. Nasze sondy kosmiczne s± w miejscu z góry okre¶lonym, w czasie, w którym chcemy, ¿eby tam by³y. Wszystko potrafimy przewidzieæ,
bo znamy prawa, jakie ruchem tym rz±dz±. Mo¿na takie rozumowanie rozszerzyæ na wszystkie dyscypliny wiedzy.
Nie bêdzie tajemnic, kiedy poznamy wszystkie prawa fizyki, chemii, biologii...
Heisenberg ze swoj± zasad± nieoznaczono¶ci wydawa³ siê os³abiæ -je¶li nie obaliæ -pogl±dy deterministów. Je¶li nie da siê bezb³êdnie okre¶liæ miejsca i pêdu cz±steczki, to trudno powiedzieæ, jaka jest jej przysz³o¶æ. Przysz³o¶æ cz±stek elementarnych okre¶la przysz³o¶æ wszech¶wiata z tych cz±stek zbudowanego. Koniec determinizmu?
Tymczasem mechanika falowa dala szansê kultywowaniu tej filozofii. Prawdopodobieñstwo pojawienia siê cz±stek w okre¶lonym miejscu i czasie poparte zosta³o ¶cis³ym matematycznym równaniem (Schródinger, Dirac), a wiêc nie jest tak ¼le. Determinizm kwantowy to pogl±d wyra¿aj±cy wiarê, ¿e prawdopodobieñstwo zaj¶cia jakiego¶ wydarzenia w okre¶lonej chwili jest wystarczaj±co ¶ci¶le okre¶lone przez znajomo¶æ prawdopodobieñstwa zaj¶cia tego zdarzenia w chwili wcze¶niejszej. Wystarczy?
Wersja do druku ![](../obrazy/pdf.gif)
do góry