Tak działa świat

Koniec roku zbliża się wielkimi krokami, już wkrótce na całym świecie rozbłyskiwać będą sztuczne ognie – a jak to się dzieje, że te kolorowe pióropusze wykwitają na nocnym niebie? I co sprawia, że w ogóle je widzimy? I słyszymy? Udzieleniu przystępnych odpowiedzi na te i podobne pytania, dotyczące różnorodnych zjawisk fizycznych, z jakimi każdy z nas ma w swoim życiu styczność, poświęcona jest książka „Wszędzie fizyka”. Jej autorzy Krzysztof Królas i Zbigniew Inglot za cel przyjęli sobie stworzenie publikacji popularyzującej fizykę, co w praktyce przełożyło się na objaśnienie podstaw funkcjonowania świata.

Skąd biorą się kolory? Jak powstają błyskawice? Co sprawia, że ptaki mogą latać? Nasi przodkowie spędzili całe stulecia nad odnalezieniem odpowiedzi na te, zdawałoby się, proste pytania. Potrzeba było ogromu czasu na prowadzenie obserwacji, wyciągnięcie wniosków i sformułowanie zasad, określanych dziś przez nas mianem praw fizyki. A ta, zgodnie z tytułem książki opublikowanej przez Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, jest wszechobecna i to nie tylko w naturze. Wszak otaczają nas różnorodne urządzenia funkcjonujące w oparciu o jej zasady; pracujemy, podróżujemy, bawimy się i odpoczywamy w ogóle nie myśląc o tym, że to, co robimy jest możliwe właśnie dzięki nim. Lektura książki „Wszędzie fizyka” zdecydowanie ułatwia taką refleksję.

Publikacja ta ma charakter albumu ze zdjęciami opatrzonego komentarzami fizyków. Za jej ostateczny kształt odpowiadają wymienieni na okładce Krzysztof Królas i Zbigniew Inglot, ale w przygotowaniu treści brał udział również zespół fizyków z Instytutu Fizyki Uniwersytetu Jagiellońskiego. Dzięki zaangażowaniu specjalistów z wielu dziedzin książka jest różnorodna i obejmuje możliwie jak najszerszy zakres zjawisk. Autorzy pogrupowali je w następujące rozdziały: Światło, Optyka, Kolory, Krajobraz, Pogoda, Na wodzie, Zamarzanie, Ciepło, Energia, W powietrzu, Wysoko nad głową, Bardzo proste maszyny, Bardzo złożone urządzenia, Dźwięki. Książkę zamyka rozdział gromadzący ciekawostki plasujące się poza powyższymi kategoriami.

Łatwo sobie wyobrazić, że dla profesjonalnych fizyków największą trudnością przy tworzeniu książki było omówienie skomplikowanych zasad w formie krótkich i przystępnych akapitów. Niemniej zamysł ten udało się osiągnąć. Formuła książki wyraźnie wskazuje na to, że jest ona przeznaczona do rodzinnego czytania dla wszystkich ciekawskich humanistów, nie mających na co dzień styczności z fizyką. Bez mentorskiego tonu, bez zawiłości – każdy czytelnik tej książki na pewno podoła zrozumieniu jej treści, co wiele mówi o umiejętnościach dydaktycznych jej twórców. Dodatkowo ułatwi to edytorska strona książki. Starannie zaprojektowany album opatrzony kilkuset zdjęciami znakomitej jakości, w tym zaskakującymi widokami z powietrza, prócz przekazywania wiedzy, przynosi też czysto estetyczną przyjemność. Mówiąc krótko: to uniwersalny książkowy prezent idealny. ■Agnieszka Kantaruk

O fizyce dla niefizyków

Jak wyjaśnić rozmaite zjawiska, których często jesteśmy świadkami? Czym naprawdę jest zorza polarna albo tęcza? Skąd się biorą zniekształcenia odbitego obrazu albo marznące deszcze? Na czym polega współczesna diagnostyka medyczna i jak działają promienie Roentgena? A samolot i rakieta? Dlaczego unoszą się w powietrzu i dlaczego latają w taki, a nie inny sposób? A skąd się bierze dźwięk? A kolory – dlaczego postrzegamy je tak, a nie inaczej? Takich „dlaczego?” istnieje bez liku i dla wielu z nas, którzy ze szkolną fizyką rozstali się dawno temu, mogą stanowić nie lada ambaras, zwłaszcza kiedy pytania zadają nasze dzieci bądź wnuki (niezależnie od wieku), albo współmałżonek czy też bliski przyjaciel lub przyjaciółka. Oczywiście możemy trudną zagadkę zbyć żartem albo wzruszyć ramionami, bo niewiele już nam zostało w pamięci z lekcji fizyki, na których (przyznajmy szczerze) niezbyt uważaliśmy, a w późniejszych latach nie mieliśmy okazji, aby sięgnąć po lżejsze lektury popularnonaukowe traktujące o problematyce fizykalnego świata. Naturalnie zdajemy sobie sprawę, że żyjemy w świecie, w którym prawa fizyki mają uniwersalne zastosowanie, korzystamy przecież z kuchenki mikrofalowej, telefonu komórkowego, telewizji satelitarnej czy GPS. Jesteśmy zanurzeni jesteśmy w nowoczesnej technologii, którą potrafimy z łatwością obsługiwać (zgoda, nie każdy z nas w takim samym stopniu), tyle że to się niekoniecznie przekłada na nasze zrozumienie otaczającego świata, to znaczy świata w jego fizykalnych wymiarach. Innymi słowy: potrafimy nacisnąć właściwy guzik, żeby nasze urządzenie zadziałało, ale nie do końca rozumiemy, dlaczego działa po naciśnięciu akurat tego właśnie guzika. Niby funkcjonujemy w swojskiej technologicznie cywilizacji, ale od czasu do czasu odczuwamy rosnący dyskomfort intelektualny wynikający z naszej mocno ograniczonej wiedzy w tej materii.
Nie da się tego ukryć: my, humanistyczni niefizycy, pewnie skrycie zazdrościmy fizykom, którzy patrząc na zwykłą kuchenkę mikrofalową, w prosty sposób potrafią wyjaśnić nam jej działanie, o którym mieliśmy do tej pory blade pojęcie. Któż z nas (z ręką na sercu!) wiedział, że „w kuchence energia zamieniana jest na mikrofale, czyli fale elektromagnetyczne o długościach fal mniejszych od długości fal radiowych i większych od długości fal promieniowania podczerwonego. Fale z tego zakresu są silnie absorbowane przez cząsteczki wody. Dzięki temu możemy szybko podgrzewać potrawy, które zawsze zawierają związaną lub niezwiązaną wodę”. Albo czy zdawaliśmy sobie sprawę z faktu, że nasz poczciwy GPS, bez którego nie wybieramy się dzisiaj w daleką podróż, zawdzięcza swe istnienie teorii względności Alberta Einsteina? Albo że zwykły telefon komórkowy to pośredni efekt aż sześciu Nagród Nobla z dziedziny fizyki?
Wielu z nas chce lepiej pojąć szybko zmieniającą się rzeczywistość, pragnie skutecznie odsiać weryfikowalne fakty od zalewających nas globalnie fake news i odrzucić współczesne zabobony, nierzadko przebrane w naukowe szaty. Po prostu staramy się intelektualnie nadążyć, żeby zrozumieć siebie i otaczający nas świat. Jeżeli nie jesteśmy specjalistami w konkretnej dziedzinie wiedzy, którą mimo wszystko chcielibyśmy zgłębić, to potrzebujemy odpowiednich przewodników, współczesnych mędrców, nieepatujących nas ekstremalnie naukowym żargonem i niestraszących ciągiem skomplikowanych wzorów, ale potrafiących logicznie wyjaśnić niezwykle złożone fenomeny przyrody i nowoczesnej techniki. Autorzy znakomitego albumu Wszędzie fizyka są właśnie takimi przewodnikami, są naszymi mędrcami XXI wieku. Potrafią przystępnie objaśnić, zwłaszcza humanistycznym niefizykom, dziesiątki zjawisk – od kolorów nieba w czasie zachodu słońca, poprzez fale morskie i tsunami, aż po energię słoneczną czy widowiska laserowe. Treściwe i przejrzyste definicje ilustrują starannie wybranymi fotografiami – czego można chcieć więcej?
Po lekturze książki Wszędzie fizyka każdy niefizyk śmiało może wdać się w wyczerpującą dyskusję ze swoimi dziećmi albo z wnukami czy też z rodzeństwem bądź przyjaciółmi, i na podchwytliwe pytania o zegar słoneczny, tęczę czy krajobraz polodowcowy, wzruszając ramionami, odpowiedzieć: „to przecież proste, bo każde zjawisko ma swoją przyczynę, a w tym przypadku chodzi o…”. Koniecznie musi mieć wówczas przy sobie drogocenny album, aby fotografią zilustrować swój popularnonaukowy wywód, i ewentualnie odświeżyć pamięć wybraną definicją, która jest pod ręką. Świat wtedy stanie się nie tylko bardziej zrozumiały dla rozmówców, ale i dużo piękniejszy, i to w każdym calu! Owocnej i krzepiącej lektury!

Piotr Kłodkowski,
humanistyczny niefizyk, który stara się zrozumieć niektóre prawa fizyki