Recenzja książki: Kłopoty z fizyką. Powstanie i rozkwit teorii strun, upadek nauki i co dalej

Recenzuje: Magdalena Galiczek-Krempa

Przedmiotem wskazywanym przez zatrważającą liczbę uczniów, którzy borykają się z trudnościami  w szkole, jest fizyka. Z pewnością istnieje wiele sposobów aby wytłumaczyć to zjawisko, jednak dużo bardziej interesująca jest obserwacja materii, w przypadku której sama fizyka, a już na pewno naukowcy, natrafiają na problemy. „Kłopoty z fizyką. Powstanie i rozkwit teorii strun, upadek nauki i co dalej” autorstwa Lee Smolina jest próbą rozwiązania aktualnych problemów fizyki teoretycznej, w której wiodąca teoria strun zdaje się rościć sobie najważniejsze, choć nie do końca zasłużone miejsce.

Teoria strun jest fizycznym założeniem istnienia cząstek elementarnych powstających poprzez drgania i wibracje strun. Teoria ta ma na celu unifikację najważniejszych, elementarnych występujących w naturze sił – grawitacji, elektromagnetyzmu oraz słabych i silnych oddziaływań. Na razie teoria strun boryka się z wieloma problemami, jednak fizycy są dobrej myśli, wierzą bowiem, że któregoś dnia uda im się wyprowadzić z tej teorii równania mechaniki kwantowej oraz ogólnej teorii względności, dochodząc tym samym do rachunku kwantowej teorii grawitacji. Teoria strun, główny i faworyzowany nurt współczesnej fizyki teoretycznej, zakłada istnienie jedenastu wymiarów – oprócz czasu i przestrzeni trójwymiarowej istnieją zwinięte wymiary determinujące istnienie istotnych dla teorii cząsteczek bądź sił. Teoria ta, uważana przez wielu naukowców za tzw. „teorię wszystkiego” w zasadzie nie tłumaczy fundamentalnych problemów, z jakimi boryka się fizyka teoretyczna. Nie wyjaśnia ona bowiem istoty ciemnej materii i energii, nie łączy ogólnej teorii względności i teorii kwantów w jedną, spójną, unifikującą teorię, nie rozwiązuje fundamentalnych problemów mechaniki kwantowej, nie unifikuje cząstek i sił w postaci jednego, fundamentalnego bytu ani nie wyjaśnia natury doboru stałych fizycznych w modelu standardowym fizyki cząstek elementarnych. Podstawowym zatem problemem, jaki wiąże się z teorią strun, jest brak dowodów potwierdzających bądź definitywnie zaprzeczających jej założeniom. Z braku dowodów, teorii strun nie da się odrzucić.

Lee Smolin, jeden z najbardziej znanych i wpływowych fizyków naszych czasów, próbuje rozprawić się w swojej książce z tak modną dzisiaj i obecną na ustach wszystkich niemalże fizyków-teoretyków teorią strun. Smolin, sceptycznie nastawiony do tego brnącego donikąd trendu, wysuwa szereg argumentów deprecjonujących teorię strun. Robi to z niezwykłą wnikliwością i dbałością o szczegóły. Dzięki temu „Kłopoty z fizyką. Powstanie i rozkwit teorii strun, upadek nauki i co dalej” to książka przypominająca solidną pracę naukową z dziedziny fizyki. Książka Lee Smolina obfituje w niezliczoną ilość nie tylko naukowych terminów, ale również i samych alternatywnych naukowych teorii. Już sama tytułowa teoria strun dla nieobytego w tematyce czytelnika będzie górą nie do zdobycia. Autor posługuje się naprawdę trudnym w odbiorze językiem, zakłócając czytelnikowi swobodny odbiór książki licznymi dygresjami, porównaniami czy nawiązaniami do wcześniejszych rozdziałów publikacji.

Jednak nie tylko fizyka teoretyczna z teorią strun na czele jest tematem książki Lee Smolina. Ostatnią część swojej publikacji autor poświęcił systemowi edukacji na amerykańskich uniwersytetach. W tej części książki krytykuje więc postawę dziekanów i rektorów faworyzujących tych studentów, którzy wybierają jedynie modne, choć nie do końca mające szerszą perspektywę kierunki kształcenia. Typowym przykładem jest przytaczana przez Smolina teoria strun, gałąź fizyki teoretycznej, która faworyzowana przez władze wyższych uczelni nie pozwala na rozwój innych, alternatywnych, wchodzących z nią w dyskusję teorii. Rozwój nauki, jak podkreśla Smolin powinien być wyważony, zbalansowany, jednak w przypadku fizyki punkt ciężkości został przeniesiony na teorię strun. Jest to zjawisko niebezpieczne, gdyż w przypadku niepowodzenia lata pracy wielu naukowców a także pieniądze płynące na możliwość finansowania tej dziedziny okażą się stracone.

Książka „Kłopoty z fizyką. Powstanie i rozkwit teorii strun, upadek nauki i co dalej” opatrzona jest w dość sporą ilość ilustracji, schematów i wykresów obrazujących podejmowane przez Smolina tematy. W publikacji czytelnik znajdzie także bardzo dużo przypisów i „odsyłaczy” do innych, popularnonaukowych książek z dziedziny fizyki. Jednak mimo zapewnień na ostatniej stronie okładki, „Kłopoty z fizyką. Powstanie i rozkwit teorii strun, upadek nauki i co dalej” nie są publikacją prezentującą w przystępny sposób problemy współczesnej fizyki. Do przebrnięcia przez książkę Lee Smolina potrzebna jest nie tylko solidna i obszerna wiedza z dziedziny fizyki, ale także wnikliwa analiza podejmowanych przez autora tematów i niewyczerpane pokłady cierpliwości.