Kao što ste čuli, ja sam fizičarka. I mislim da moramo malo promijeniti način na koji govorimo o fizici. Nekad sam živjela ovdje, više ne živim. No, to znači da ovdje na sjeveru imam baku s mamine strane. I baka je jako pametna; nije veoma obrazovana, ali je bistra. Kada sam bila na drugoj godini faksa, studirala sam fiziku na Cambridgeu, sjećam se da sam jedno popodne kod bake u Urmstonu učila kvantnu mehaniku. I ispred mene su bili fascikli s hijeroglifima, budimo iskreni.Baka je došla do mene, pogledala te fascikle i pitala “Što je to?” Rekla sam, “Kvantna mehanika, bako.” I pokušala sam joj objasniti ono što je pisalo na trenutnoj stranici. Radilo se o jezgri i Einsteinovim A i B koeficijentima. Baka je izgledala impresionirano. Onda je rekla “Oh. I što možeš napraviti kada to znaš?”
Ali to pitanje možete proširiti jer je to jako dobro pitanje – “Što možete učiniti kada to znate?”, a “to” je fizika? Shvatila sam da kada u društvu govorimo o fizici i našem poimanju fizike, ne govorimo o stvarima koje možemo kada znamo fiziku. Naše shvaćanje fizike treba se malo promijeniti. Ne samo da se treba promijeniti, već je važno i podijeliti s drugima ovaj drugačiji pogled, a to ne kažem samo zato jer sam fizičarka i što smatram da smo najvažniji ljudi na svijetu. Iskreno.
Dakle, ta slika fizike koju imamo – priznajmo, imamo problem s predodžbom – nije se mnogo promijenila od ovoga. Ovo je veoma poznata fotografija sa Solvayeve konferencije 1927.g. Tada su se najbolji fizičari borili s prirodom determinizma i što to znači imati samo vjerojatnost da se čestica negdje nalazi i je li išta tu stvarno. I bilo je jako teško. Primijetit ćete da su to sve ozbiljni muškarci u odjelima. Marie Curie – zamalo sam rekla Marie Antoinette, što bi uvelike promijenilo udžbenike –Marie Curie, treća dolje s lijeve strane, smjela je ući, ali se morala obući kao i svi ostali.
Dakle, tako fizika izgleda – ima svakakvih hijeroglifa, ovi su vezani uz valove i čestice. Ovo je umjetnički prikaz sudara dviju crnih rupa koji, iskreno, to čini puno zanimljivijim. Dobro da nisam za to radila procjenu rizika, štogod tamo bilo. Uglavnom, ovo je slika fizike, zar ne? Čudna je i teška, njome se bave čudni ljudi koji su čudno obučeni. Nedostupna je, nalazi se negdje drugdje i, u osnovi, zašto bi me bilo briga?
No, problem je što sam ja fizičarka i proučavam to. To je moj posao, zar ne? Proučavam vezu između atmosfere i oceana.Atmosfera je ogromna, ocean je ogroman, a tanki sloj koji ih spaja je veoma važan jer tako stvari prelaze iz jednog velikog rezervoara u drugi. Vidite da površina mora – ja sam snimila taj video – prosječna visina tih valova bila je 10 m. Dakle, ovo je definitivno fizika na djelu – ima jako puno stvari – to je sigurno fizika. No, svejedno nije dio našeg shvaćanja fizike i to me smeta.
No, što jest uključeno u naše shvaćanje fizike? Budući da sam fizičarka, mora postojati graf, zar ne? To je dozvoljeno. Ovdje dolje imamo vrijeme vezano za stvari koje se događaju jako brzo do stvari kojima treba puno vremena. Male stvari na dnu, velike stvari na vrhu. Dakle, tako izgleda naše trenutno shvaćanje fizike. Dolje u kutu je kvantna mehanika, veoma je mala, veoma čudna, odvija se jako brzo i nalazi se skroz dolje na ljestvici stvari koje su bitne u svakodnevnom životu. Zatim je tu kozmologija, koja se nalazi tamo gore; veoma velika, jako daleko, isto jako čudna. I ako odete nekamo, poput crnih rupa u počecima svemira, znamo da su to granice fizike, zar ne? Jako puno se radi na tome da se u tim mjestima otkrije nova fizika.
No, primijetit ćete da se u sredini nalazi velika rupa. A u toj rupi nalazi se mnogo toga. Nalaze se planeti, tost, vulkani i oblaci, klarineti, mjehurići i dupini te sve stvari koje izgrađuju naš svakodnevni život. A njih isto pokreće fizika, iznenadili biste se – u sredini je fizika, ali nitko o tome ne govori. Bitno kod tih stvari je da su sve podložne relativno malom broju zakona fizike, poput Newtonovih zakona kretanja, termodinamike i nešto malo dinamike vrtnje. Fizika u sredini primjenjuje se na mnogo toga, od veoma malih do veoma velikih stvari. Morate se jako potruditi da izađete iz ovoga. Postoji i granica u istraživačkoj fizici, samo što nitko ne govori o tome. To je svijet kompleksnog. Kada ovi zakoni rade zajedno, stvaraju ovaj lijepi, zbrkani, složeni svijet u kojem živimo.
U osnovi, to je dio koji je meni jako važan u svakodnevnom životu. I to je dio o kojem ne govorimo. Ovdje se odvija mnogo fizičkih istraživanja. Ali zato jer ne uključuje gledanje u zvijezde, ljudi iz nekog razloga misle da to nije to. Ono što je super kod ovoga je da postoji jako puno stvari u ovom srednjem dijelu koje prate iste zakone fizike, tako da te zakone možemo vidjeti na djelu gotovo stalno oko nas.
Ovo na lijevo – da! Iako ga niste probali, znali ste. Razlog tome je što ste ih zavrtjeli i kada zaustavite kuhano jaje, ono koje je potpuno tvrdo, zaustavljate cijelo jaje. Kada zaustavite drugo jaje, zaustavite samo ljusku; tekućina iznutra se još okreće zato jer je ništa nije zaustavilo. To pokreće ljusku i jaje se opet počinje okretati. Sjajno, zar ne? To je prikaz nečega što u fizici zovemo zakon očuvanja kutne količine gibanja, koji kaže da ako nešto zavrtite oko fiksne osi, nastavit će se vrtjeti tako dugo dok to ne zaustavite. A to je osnovni princip na kojem funkcionira svemir. I ne odnosi se samo na jaja, iako je jako korisno ako to volite – a takvi ljudi navodno postoje – koji skuhaju jaja i onda ih vrate u hladnjak. Tko to radi? Ne morate priznati, u redu je. Nećemo vas osuđivati. No, ima i puno širu namjenu.
Ovo je svemirski teleskop Hubble. Hubbleovo ultra-duboko polje, jedan jako mali dio neba. Hubble pluta svemirom već 25 godina, ne dodirujući išta. a svejedno može prikazati i najmanji dio neba. Radio je to 11 i pol dana dovoljno točno kako bi nastale ove nevjerojatne slike. Pitanje je: Kako nešto što ništa ne dodiruje zna gdje se nalazi? Odgovor se nalazi u sredini i,na moju veliku žalost, nema veze sa sirovim jajem, ali ima, otprilike, istu ulogu. Ima žiroskope koji se vrte i zbog zakona o očuvanju kutne količine gibanja, stalno se vrte oko iste osi. Hubble se, u neku ruku, okreće oko njih i tako se orijentira.Dakle, isti zakon kojim se igramo i koristimo ga u kuhinji, objašnjava zašto je moguće da imamo neke od najnaprednijih tehnologija današnjice. To je zabavni dio fizike gdje naučite te obrasce i možete ih primjenjivati uvijek ispočetka. I stvarno je dobar osjećaj kada ih uočite negdje drugdje. To je zabavna strana fizike.
Pokazala sam ovaj video o jajima publici u kojoj su bili sve neki poslovni ljudi i svi su bili lijepo obučeni i pokušavali impresionirati svoje šefove. Ponestajalo mi je vremena pa sam pokazala taj video i rekla “Možete sami zaključiti i poslije me pitati da provjerite.” Zatim sam otišla. I doslovno, srednjovječni muškarci poslije su me vukli za rukav i pitali “Je li ovo? Je li ovo?” I kad sam rekla “Da” oni su rekli “To!”
I to je jako važno jer se u fizici radi o obrascima, a mali dio tih obrazaca daje vam pristup gotovo cijeloj fizici u našem svakodnevnom svijetu. Ono što je najbolje od svega je da uključuje i igranje igračkama. Stvari poput jaja ne bi trebalo odbaciti kao nešto uobičajeno što dajemo djeci da se igraju kako bi bila tiha. To su stvari koje su stvarno bitne jer to su zakoni svemira i primjenjuju se na jaja, tost koji pada na premazanu stranu i na mnogo drugih stvari, isto kako se primjenjuju na modernu tehnologiju i sve ostalo što se događa u svijetu. Zato mislim da bismo se trebali igrati tim obrascima.
Zapravo, postoji mali broj načela koje možete spoznati koristeći stvari koje imate u kuhinji, a koja su stvarno korisna za život u vanjskom svijetu. Ako želite naučiti nešto o termodinamici, dobro je početi od patke, recimo, zašto im noge nikada nisu hladne. Kad shvatite termodinamiku patke, razumijet ćete i hladnjake. Magneti kojima se igrate u kuhinji vode vas do vjetrenjača i modernog stvaranja energije. Grožđice u limunadi, uvijek je zgodno igrati se njima. Ako vam je dosadno na zabavi, izvadite grožđice iz kolača i stavite ih u limunadu. To ima tri posljedice. Prvo, zabavno je gledati, probajte. Drugo, tjera dosadne ljude od vas. Treće, privlači zanimljive ljude k vama. Nema loših strana. A tu su i zakoni vrtnje, zakoni plinova i viskoznost. Postoje ti mali obrasci i nalaze se svugdje oko nas. I u osnovi je to sve demokratski, zar ne? Svi imaju pristup istoj fizici, ne treba vam za to veliki laboratorij.
Kada sam pisala knjigu, imala sam poglavlje o vrtnji. Pisala sam i o tostu koji pada na premazanu stranu. Dala sam poglavlje svom prijatelju, koji nije znanstvenik, da ga pročita i kaže mi što misli i on ga je uzeo. Radio je u inozemstvu.Nekoliko tjedana kasnije dobila sam njegovu poruku i pisalo je “Doručkujem u otmjenom hotelu u Švicarskoj i stvarno želim gurnuti tost sa stola jer ne vjerujem onome što si napisala.” I to je dobro – ne mora vjerovati. Može gurnuti tost sa stola i sam isprobati.
Dakle, postoje dvije važne stvari koje treba znati o znanosti: osnovni zakoni koje smo naučili kroz iskustvo i eksperimentefunkcioniraju. Ako bacimo jabuku i ona ode prema gore, tada ćemo razmotriti zakon gravitacije. Do tada znamo kako gravitacija djeluje i možemo naučiti ono glavno. Tu je i proces eksperimentiranja: imati povjerenje u stvari, isprobavati ih,kritičko razmišljanje – kako razvijamo znanost – sve to možete naučiti igrajući se igračkama svakodnevno.
I to je jako važno jer se stalno priča o tehnologiji, kvantnom računanju i svim tim tajanstvenim, dalekim stvarima. No, u osnovi još uvijek živimo u tijelima koja su otprilike ove veličine, još uvijek hodamo, sjedimo na ovakvim stolcima, još uvijek živimo u fizičkom svijetu. Ako smo upoznati sa svime time, znači da nismo bespomoćni. Mislim da je jako važno da nismo bespomoćni, da društvo osjeća da može promatrati stvari, jer tu se ne radi o poznavanju svih odgovora. Radi se o tome da poznajete osnove kako bi postavljali prava pitanja. Igrajući se tim osnovnim malim stvarima u svakodnevnom životu,stječemo pouzdanje da postavimo prava pitanja.
Dakle, ima tu nešto više. Odgovor na bakino pitanje, što možeš kada znaš sve to, jer mnogo je toga u svakodnevnom životu koje možete učiniti ako to znate, pogotovo ako imate jaja u hladnjaku – zapravo postoji mnogo dublji odgovor. Tu je i zabava i znatiželja koja dolazi kroz igru sa svime time. A i zašto bi se samo djeca zabavljala, zar ne? Svi se možemo igrati igračkama i ne bismo se trebali toga sramiti. Slobodno možete okriviti mene.
Kada govorimo o razlozima zašto učiti fiziku, primjerice, ovo je najbolji razlog kojeg imam: mislim da svatko od nas ima tri sustava za održavanje života. Imamo svoje tijelo, planet i našu civilizaciju. Svaki od tih sustava je neovisan i na svoj način nas održava na životu. Svi rade na principu osnovnih zakona fizike koje možete naučiti u kuhinji pomoću jaja, šalica i limunade te svega čime se možete igrati. To je razlog zašto su klimatske promjene tako ozbiljan problem jer su dva sustava za održavanje života, naš planet i civilizacija, u nekom sukobu, bore se i mi moramo odrediti granice.
A osnovni zakoni fizike koje možemo naučiti, koji su način na koji svijet funkcionira, nalaze se u osnovi svega: oni su temelj.Mnogo je stvari u životu koje treba znati, ali ako znate temelje, daleko ćete dogurati. A mislim da čak i ako se ne želite zabavljati fizikom ili nečim sličnim – čudno, ali takvi ljudi navodno postoje – sigurno će vas zanimati kako da ostanete živi i kako rade sustavi za održavanje života. Osnove fizike su nevjerojatno postojane; jednako vrijede za mnogo stvari koje mjerimo. I to se neće tako skoro promijeniti. Možda otkriju neku novu kvantnu mehaniku, ali jabuke će i dalje padati prema dolje.
Dakle, pitanje je – nekad me pitaju: Kako početi? Gdje početi ako vas zanima fizički svijet, ako ne želite biti bespomoćni i kako pronaći igračke za igru? Ovo je moj prijedlog vama: počnite onog trenutka kada – odrasli to isto rade – negdje lutate,primijetite nešto i vaš mozak kaže, “Hm, to je baš čudno.” Zatim vaša svijest kaže, “Odrasla si osoba. Idi dalje.” U tom trenutku – zadržite tu misao – onda kada je vaš mozak rekao “Hm, to je baš čudno,” jer to je nešto čime se možete igrati i čime se vrijedi igrati. Tako se počinje.
No, ako vam se to ne dogodi kada odavde krenete kući, evo par načina kako početi. Stavite grožđice u limunadu, jako je zabavno. Gledajte prolivenu kavu kako se suši. Znam da je to kao da gledate sliku kako se suši, ali stvarno se događaju čudne stvari, vrijedi pogledati. Ja sam malo čudna na večerama ako su u blizini šalice za čaj. Genijalno je na koliko se načina možete igrati šalicama za čaj. Najočitiji je onaj da uzmete šalicu, žličicu, dodirujete rub šalice i slušate. Čut ćete nešto čudno. S druge strane, gurnite tost sa stola zato jer možete i naučit ćete nešto iz toga. A ako se osjećate zaista ambiciozno, pokušajte gurnuti tost tako da ne padne na premazanu stranu, što je isto moguće.
Zaključak svega ovoga je, prvo, svi bismo se trebali igrati igračkama. Ne bismo se trebali bojati sami istražiti fizički svijetpomoću alata oko nas, jer svima su nam dostupni. To je važno jer ako želimo razumjeti društvo, ako želimo biti dobri građani, moramo razumjeti princip na kojem se sve mora temeljiti.
Igranje igračkama je super. Razumjeti kako održati naše sustave za preživljavanje je super. Ali ono osnovno što moramo promijeniti u načinu na koji govorimo o fizici, je da moramo razumjeti da fizika nije za nekog drugog u modernom laboratoriju gdje su čudni hijeroglifi i čudni ljudi. Fizika je ovdje, za nas i svi se možemo igrati njome.
Izvor: https://www.ted.com/talks/helen_czerski_fun_home_experiments_that_teach_you_physics/transcript
