Rok 2005 zaznaczy się w historii fizyki i zarazem w historii naszej cywilizacji i kultury jako Światowy Rok Fizyki 2005. Przypomnijmy genezę idei Światowego Roku Fizyki 2005: na Światowym Kongresie Towarzystw Fizycznych w Berlinie w roku 2000 więcej niż 40 Towarzystw Fizycznych z całego świata (w tym Polskie Towarzystwo Fizyczne) zaaprobowało propozycję, aby zadeklarować rok 2005 jako Światowy Rok Fizyki. Propozycję tę poparły kolejno: Europejskie Towarzystwo Fizyczne, Międzynarodowa Unia Fizyki Czystej i Stosowanej oraz UNESCO. Wreszcie Zgromadzenie Ogólne ONZ na swoim 90-tym plenarnym posiedzeniu dnia 10 czerwca 2004 roku podjęło rezolucję proklamującą rok 2005 jako Światowy Rok Fizyki nadając w ten sposób temu wydarzeniu najwyższą rangę w skali światowej.

Należy przypomnieć, że sto lat temu, tj. w 1905 roku, Albert Einstein opublikował pięć swoich legendarnych artykułów, które stały się podstawą trzech fundamentalnych działów fizyki, mianowicie teorii względności, teorii kwantowej i teorii ruchów Browna (ta ostatnia teoria potwierdziła i wyjaśniła uniwersalną cechę materii, tj. nieustanny ruch jej molekuł). Światowy Rok Fizyki w 2005 roku stworzył możliwość właściwego uczczenia setnej rocznicy tego Cudownego Roku Einsteina poprzez rozmaite działania prowadzące do podniesienia wiedzy społeczeństwa o fizyce. Zapewne postać najsłynniejszego fizyka wszechczasów była tu naturalnym magnesem, aby przyciągnąć społeczeństwa wszystkich krajów i zainteresować je tym przedsięwzięciem.

Potrzeba międzynarodowej masowej akcji popularyzacyjnej

Tymczasem trzeba jasno powiedzieć, że wysoki w skali świata poziom ekonomiczny i kulturalny może być zagwarantowany tylko przez powszechne zrozumienie roli fizyki i należyte kształcenie wysoko kwalifikowanych kadr naukowców, w szczególności fizyków, a także inżynierów o wysokim standardzie edukacji ogólnej. Isaac Newton, największy fizyk przed Albertem Einsteinem, powiedział: "Ludzie boją się tego, czego nie rozumieją". Potrzebna była i jest zatem wspólna akcja na poziomie międzynarodowym, aby ukazać szczególne znaczenie roli fizyki i jej wpływu na rozwój ekonomiczny i kulturalny społeczeństw, a także aby zwiększyć świadomość społeczną i doprowadzić do zrozumienia przez społeczeństwa, czym jest dla naszej cywilizacji i kultury fizyka. Międzynarodowa społeczność fizyków przedsięwzięła zatem niespotykaną akcję w celu spopularyzowania wiedzy fizycznej i w ten sposób przekazania jej podstaw społeczeństwu, w szczególności także politykom.

Profesor Andrzej Kajetan Wróblewski (Uniwersytet Warszawski)

Fizyka kamieniem węgielnym naszej cywilizacji i kultury

Fizyka bowiem nie tylko gra kluczową rolę w rozwoju nauki i techniki, lecz także wywiera ogromny wpływ na nasze społeczeństwo. Fizyka stanowi podstawę wszelkich nauk przyrodniczych i technicznych, a także kształtuje nasz pogląd na świat. Dzięki niej poznajemy Naturę, począwszy od skali cząstek elementarnych a skończywszy na skali Wszechświata. Fizyka dostarcza odpowiedzi na pytania dotyczące tak fundamentalnych problemów, jak: struktura materii, własności materiałów, powstanie i los naszego Wszechświata czy pochodzenie życia na naszej planecie. Pomaga nam w zrozumieniu naszego środowiska oraz miejsca, jakie zajmują istoty ludzkie w przyrodzie. Co więcej, fizyka była, jest i będzie siłą sprawczą rozwoju naukowego, technicznego i ekonomicznego w skali świata - czy to bezpośrednio, czy to jako jedyna w swoim rodzaju baza dla innych nauk, takich jak: chemia, geologia, biologia, medycyna, a także dla rozwoju techniki. Możemy wykorzystywać odkryte przez fizyków prawa Natury dla dobra Człowieka. Rola fizyki zatem w rozwoju naszej cywilizacji i kultury jest ogromna. Wszystkie nauki techniczne są w istocie zastosowaniami fizyki. Nauki biologiczne, w szczególności medycyna, czerpią coraz bardziej z fizyki i już dzisiaj można powiedzieć, że są one po prostu działami fizyki, choćby dlatego że dotyczą one właściwie jednego tylko oddziaływania fundamentalnego, tj. oddziaływania elektromagnetycznego, spośród czterech oddziaływań fundamentalnych, które odkryła i które bada fizyka. Wszystkie zatem procesy biologiczne, nawet te najbardziej skomplikowane, znajdują swoje prawidłowe wyjaśnienie w kategoriach pojęć i praw fizyki. Wszystkie inne nauki przyrodnicze są właściwie także działami fizyki, w związku z czym fizykę można by nazwać nauką o przyrodzie. Jak widać, fizyka jest, albo przynajmniej powinna być, nieodłącznym elementem naszej kultury współczesnej, w dzisiejszych czasach bowiem człowiek kulturalny to nie tylko człowiek, który zna literaturę, muzykę, malarstwo i inne sztuki, lecz także człowiek, który zna fundamentalne prawa fizyki i umie je wytłumaczyć innym. Jest to dziś oczywiste dla fizyków, ale niekoniecznie zdają sobie z tego sprawę inni ludzie.

Ks. Michał Heller (Watykańskie Obserwatorium Astronomiczne, Castel Gandolfo)

Fizyka fundamentem naszej przyszłości

Przewiduje się, że tak jak dawniej tak i w XXI stuleciu wkład fizyki do innych nauk i w ogóle do rozwoju (albo przynajmniej do utrzymania) naszej cywilizacji i kultury będzie nadal niezwykle istotny, m. in. dla rozwiązania takich globalnych problemów, jak: produkcja i składowanie energii oraz nowe jej źródła, nowe materiały (szczególnie w zakresie nanotechnologii, ale nie tylko), technika przekazu informacji, transport, zmiany klimatu, ochrona środowiska i ochrona zdrowia społeczeństwa. Sukces naukowy i pomyślność wdrożeń we wszystkich tych dziedzinach muszą być skorelowane z bazą solidnej, stale rozwijającej się wiedzy fizycznej.

Dyskusja Panelowa

W ramach obchodów Światowego Roku Fizyki 2005 dnia 2 grudnia 2005 odbyła się w Instytucie Fizyki Uniwersytetu Śląskiego Dyskusja Panelowa pod hasłem "Oblicza fizyki - między fascynacją a niepokojem. Rola fizyki w rozwoju naszej cywilizacji i kultury", w której wzięli udział wybitni uczeni i artyści polscy, m. in.: prof. Andrzej Kajetan Wróblewski, ks. prof. Michał Heller, prof. Ryszard Tadeusiewicz, prof. Stanisław Bajtlik, prof. Janusz Janeczek (rektor UŚ), prof. Tadeusz Sławek, prof. Witold Cęckiewicz, prof. Adam Proń, prof. Elżbieta Zipper, prof. Andrzej Jasiński, prof. Wojciech Kilar, prof. Krzysztof Zanussi, prof. Zbigniew Gąsior, prof. Stanisław Woś. Wzięli także udział: rektor UMCS fizyk prof. Wiesław Kamiński a także prorektor AGH fizyk prof. Kazimierz Jeleń, prorektor ATH (Bielsko-Biała) chemik prof. Ewa Benko oraz prorektorzy UŚ: językoznawca romański prof. Wiesław Banyś i fizyk prof. Jerzy Zioło. Byli przedstawiciele nauk matematycznych, innych nauk przyrodniczych, w tym medycznych, nauk humanistycznych, teologii, innych sztuk. Uczestniczyło w sumie około 350 uczonych z całej Polski. Jak widać, celem naszym było ukazanie przedstawicielom innych nauk oraz sztuk, a także całemu społeczeństwu oraz władzom, roli fizyki jako fundamentu naszej cywilizacji i kultury. Chcieliśmy ukazać rozmaite oblicza fizyki, która nie tylko fascynuje, lecz także może wywoływać niepokój. Zaczęliśmy - tj. my, fizycy, uczestnicy tej Dyskusji, i my, fizycy na świecie - być może już trochę zasypywać rów pojęciowy między fizykami a resztą społeczeństwa wynikający m. in. z tego, że społeczeństwo jest wciąż za mało poinformowane o znaczeniu i osiągnięciach fizyki i o tym, jak głęboko nasze życie i egzystencja są zanurzone w morzu pojęć fizyki i urządzeń technicznych wytworzonych w oparciu o jej idee. Aby jednak udało się nam zasypać ten rów całkowicie, Światowy Rok Fizyki powinien trwać dla nas, fizyków, zawsze. Życzmy sobie zatem wzajemnie, abyśmy nigdy nie ustawali w wysiłkach prowadzących do wyjaśnienia i spopularyzowania społeczeństwu tego wszystkiego, co należy - przynajmniej z dziedziny fizyki - wyjaśnić i spopularyzować. Poniżej są przytoczone tezy zaproponowane na około pół roku przed datą Dyskusji, a także podany jest program dyskusji. Pełne teksty wykładów będą wydane w postaci książki przez Wydawnictwo Naukowe PWN.

Od lewej: prof. dr hab. Wiesław Banyś, prof. dr hab. Jerzy Warczewski, dr Jerzy Jarosz

Proponowane tezy do dyskusji

(Poniższe 12 tez oraz towarzyszące im szczegółowe hasła, nie stanowią listy zamkniętej.)

1. Definicja cywilizacji i kultury

Bliskoznaczność obu tych pojęć. Na czym polega ich rozwój?

Cywilizacja jako kultura materialna. Kultura jako cywilizacja ducha.

2. Czym jest fizyka?

Przedmiot fizyki. Hierarchia praw fizyki. Fundamentalne prawa fizyki. Teoria i eksperyment. Eksperymenty myślowe. Kanon (współczesnej) wiedzy fizycznej. Niekompatybilność dwóch fundamentalnych teorii: mechaniki kwantowej i ogólnej teorii względności. GPS - najbardziej zdumiewający przyrząd naszych czasów, którego działanie wymaga precyzyjnego zastosowania obu tych teorii a także szczególnej teorii względności!

Przekaz wiedzy (fizycznej) jest tak samo ważny jak sama wiedza. W związku z tym właściwa dydaktyka na każdym szczeblu edukacji (popularyzacji) jest nie do przecenienia.

3. Etyczny wymiar zastosowań fizyki

Liczne idee i wynalazki fizyki mogą być użyte zarówno dla dobra człowieka jak też i dla jego zagłady, podobnie jak - jeden z najstarszych wynalazków - nóż może służyć nie tylko do krojenia chleba w celu podzielenia się nim z bliźnim, lecz także do wbicia bliźniemu w plecy. W poczynaniach zatem fizyków (i wszelkich uczonych) potrzebna jest etyka.

4. Fizyka a nauki przyrodnicze

Nauki przyrodnicze, w szczególności medycyna, jako działy fizyki.

Tak pojęta fizyka stanowi najbardziej ogólną naukę o przyrodzie.

Metody fizyczne badania genomu i proteomu.

Metody fizyczne badania morfologii, skorupy i wnętrza Ziemi.

5. Fizyka a nauki techniczne

Fizyka fundamentem nauk technicznych.

Nauki techniczne fundamentem naszej cywilizacji.

Kultura przenika całą tę konstrukcję i wyrasta ponad nią.

6. Fizyka a kosmologia

Wielki Wybuch i ekspansja Wszechświata. Astrofizyka.

Teoria kosmologicznej inflacji. Teoria strun i Wszechświat przed Wielkim Wybuchem. Wszechświaty równoległe. "Atomy" czasu i przestrzeni.

7. Fizyka a filozofia

Filozofia przyrody. Rola matematyki w opisie i rozumieniu przyrody.

Człowiek jako podmiot i przedmiot fizyki (nauki). Zdolności poznawcze człowieka a ewolucja. Istniejący obiektywnie świat.

Zasada antropiczna i podobne koncepcje.

Pięć cytatów (z wielu możliwych) jako punkty odniesienia:

"Jest pięć tysięcy pytań gdzie, siedem tysięcy pytań jak i sto tysięcy pytań dlaczego." (Rudyard Kipling),

"Dla nich, powiedziałem, prawda nie byłaby niczym innym, tylko cieniami obrazów." (Platon, Rzeczpospolita),

"Jest tylko jedno dobro, mianowicie wiedza, i tylko jedno zło, mianowicie ignorancja." (Sokrates),

"Tej małej części ignorancji, którą porządkujemy i klasyfikujemy, nadajemy imię wiedzy." (Ambrose Bierce, Słownik Diabła),

"Wiem, że nic nie wiem" (Sokrates).

8. Fizyka (nauka) a wiara (religia)

Przedmiot fizyki i przedmiot wiary są różne.

Dwa cytaty (z wielu możliwych) jako punkty odniesienia:

"Nauka bez religii jest ułomna, religia zaś bez nauki ślepa." (Albert Einstein);

"Wiara i rozum są jak dwa skrzydła, na których duch ludzki unosi się ku kontemplacji prawdy." (Jan Paweł II).

9. Fizyka a sztuka

Fizyka jako opis stanów Przyrody. Sztuka jako przedstawienie stanów Ducha. Symetria i jej łamanie w Przyrodzie i w Sztuce.

10. Uczony a artysta

Co ich łączy? Co ich odróżnia? Co mają sobie nawzajem do zaoferowania?

11. Różnice i podobieństwa sensu poszukiwań twórczych

Różnice i podobieństwa sensu poszukiwań twórczych w fizyce oraz innych naukach przyrodniczych, a także w naukach technicznych, w naukach humanistycznych i w sztuce.

12. Zastosowania aparatu myślowego fizyki w innych dziedzinach

Na przykład w socjologii, ekonomii (ekonofizyka), grach rynkowych etc.

Program Dyskusji Panelowej
Sesja przedpołudniowa: przewodniczenie: Jerzy Warczewski (UŚ)
10.00 Słowo wstępne. Przedmiot fizyki - Jerzy Warczewski (UŚ)
10.10 Einstein i fizyka 100 lat temu - Andrzej Kajetan Wróblewski (UW)
10.50 Czas człowieka i czas Kosmosu - ks. Michał Heller (Watykańskie Obserwatorium Astronomiczne, Castel Gandolfo)
11.30 - 12.00 Przerwa na kawę
12.00 Droga od fizyki do przemian kulturalnych na przykładzie rozwoju elektroniki - Ryszard Tadeusiewicz (AGH)
12.40 "Jako w niebie, tako i na Ziemi" - astronomiczne dowody na uniwersalność praw przyrody - Stanisław Bajtlik (CAMK)
13.20 - 14.40 Przerwa na obiad

Sesja popołudniowa: przewodniczenie: Maciej Sablik (UŚ)
14.40 Świat materialny a świat duchowy. Kino między zwierciadłem a snem - Krzysztof Zanussi (UŚ)
15.00 Geofizyka podróż do wnętrza Ziemi - Janusz Janeczek (UŚ)
15.15 Wpływ fizyki na rozwój nanochemii i nanotechnologii - Adam Proń (Commissariat à l’Energie Atomique, Grenoble, oraz PW)
15.30 Małe jest wielkie, czyli o nanoukładach - Elżbieta Zipper (UŚ)
15.45 - 16.00 Przerwa na kawę
6.00 - 17.00 Dyskusja i podsumowanie sesji - prowadzenie: Tadeusz Sławek (UŚ) i Andrzej Kajetan Wróblewski (UW), (głos zabrali m.in.: prof. Witold Cęckiewicz - architekt, prof. Zbigniew Gąsior - kardiolog, prof. Stanisław Woś - kardiochirurg, prof. Jerzy Mioduszewski - matematyk i prof. Wiesław Sztumski - filozof.)

prof. dr hab. JERZY WARCZEWSKI
Instytut Fizyki