Studenci uczestniczący w panelu „Oblicza fizyki – między fascynacją a niepokojem”
Oblicza fizyki - między fascynacją a niepokojem. Rola fizyki w rozwoju naszej cywilizacji i kultury

Dyskusja wokół wyzwań fizyki

Szósta Dyskusja Panelowa „Oblicza fizyki – między fascynacją a niepokojem. Rola fizyki w rozwoju naszej cywilizacji i kultury” odbyła się w Instytucie Fizyki Uniwersytetu Śląskiego 3 grudnia 2010 r. Miałem zaszczyt – tradycyjnie już – przewodniczyć Komitetowi Organizacyjnemu tej konferencji.

Szósta Dyskusja Panelowa miała swój temat przewodni, który brzmiał „Podstawy Matematyczne Fizyki – Emergentność Praw Przyrody – Filozoficzne Aspekty Historii Nauki”, ale nie obyło się bez różnych innych kontrapunktów tematycznych. Celem dyskusji była kolejna próba ukazania przedstawicielom innych nauk oraz sztuk, a także całemu społeczeństwu, roli fizyki jako fundamentu naszej cywilizacji i kultury. Chcemy, jak zwykle, ukazać rozmaite oblicza fizyki, która nie tylko fascynuje, lecz także może wywoływać niepokój. Pragniemy zasypać przynajmniej częściowo rów pojęciowy między fizykami a resztą społeczeństwa, wynikający m.in. z tego, że społeczeństwo jest wciąż za mało świadome znaczenia i osiągnięć fizyki oraz tego, jak głęboko nasze życie i egzystencja są zanurzone w morzu pojęć fizyki i urządzeń technicznych, wytworzonych w oparciu o jej idee.

Dyskusja była także kolejnym etapem poszukiwań uniwersalnego języka nauki, który powinien być zrozumiały dla przedstawicieli różnych gałęzi nauki. Należy podkreślić udział znakomitych przedstawicieli nauk przyrodniczych i matematycznych, nauk humanistycznych, nauk filozoficznych i teologicznych, artystów oraz przedstawicieli nauk technicznych.

Program dyskusji
Po powitaniu przez przewodniczącego Komitetu Organizacyjnego słowo wstępne wygłosił JM Rektor Uniwersytetu Śląskiego prof. zw. dr hab. Wiesław Banyś, wyrażając życzenie, aby za rok odbyła się kolejna taka dyskusja. Potem zaczęły się 30-minutowe wystąpienia, traktowane również jako głosy w dyskusji. Ostatnie pięć minut każdego wystąpienia przeznaczone było na dyskusję. Wystąpienia były podzielone na cztery kolejne sesje. Piąta sesja była dyskusją podsumowującą.
Cała konferencja była już tradycyjnie nagrywana na płyty DVD przez Instytucję Filmową Silesia-Film z pionu marszałka Sejmiku Śląskiego.

Od lewej: JM Rektor UŚ prof. zw. dr hab. Wiesław Banyś, prorektor ds. nauki i współpracy z gospodarką prof. dr hab. Andrzej Kowalczyk, dr Wojciech Zając (IFJ PAN, Kraków)
Od lewej: JM Rektor UŚ prof. zw. dr hab. Wiesław Banyś, prorektor ds. nauki i współpracy z gospodarką prof. dr hab. Andrzej Kowalczyk, dr Wojciech Zając (IFJ PAN, Kraków)

Sesja I: Matematyka i… fizyka medyczna
Prowadzenie: prof. dr hab. Jerzy Warczewski (UŚ)

Matematyczny kontekst Platońskiej teorii idei – prof. dr hab. Bogdan Dembiński,
kierownik Zakładu Historii Filozofii Starożytnej i Średniowiecznej, Instytut Filozofii, Uniwersytet Śląski, omówił postać Platońskiej teorii idei, która przekształcona zostaje w teorię liczb idealnych i figur idealnych. Uzasadnił ostatecznie tak obszar idei, jak i przedmiotów matematycznych i struktur zjawiskowych.
Przedstawił też Platońskie rozumienie matematycznego przyrodoznawstwa, które stało się podstawą prac naukowych, prezentowanych przez filozofów Starej Akademii.

Wewnętrzne źródła matematyki – prof. dr hab. Jerzy Mioduszewski, Instytut Matematyki, Uniwersytet Śląski, przywołał eksperyment myślowy Dedekinda, który miał dowieść, że liczba może być rozumiana jako coś, co nie zależy od zjawisk, takich jak przestrzeń i czas, że jest wytworem „świata naszych myśli”, a zatem wytworem samej matematyki, wbudowanej w nas wewnętrznie.

Od Roentgena do… czyli promieniowanie jonizujące w radioterapii – doc. dr hab. Krzysztof Ślosarek, kierownik Zakładu Planowania Radioterapii i Brachyterapii, Centrum Onkologii – Instytut Marii Skłodowskiej-Curie, przedstawił techniki napromieniania, zmiany rozkładów dawek związane z wprowadzaniem nowych rozwiązań konstrukcyjnych, a także formy współpracy medyków i fizyków oraz zmianę roli tych ostatnich w przygotowaniu chorych do leczenia. Aparat matematyczny głęboko przenika podstawy tych technik.

 

Sesja II: Paradoksy i emergentność prawprzyrody
Prowadzenie: prof. dr hab. Maciej Maśka (UŚ)

Koncepcje jakościowe a ilościowe w naukach przyrodniczych: emergentność praw przyrody – prof. dr hab. Józef Spałek, kierownik Zakładu Teorii Materii Skondensowanej i Nanofizyki, Instytut Fizyki UJ, Wydział Fizyki i Informatyki AGH, wskazał, że emergentność (zdolność do pojawiania się, czy wyłaniania się) praw przyrody ujawnia się na każdym nowym stopniu komplikacji układu składającego się z bardzo dużej ilości elementów. Uwypuklił rolę konkurencji oddziaływań, w wyniku których powstają niestabilności i pojawiają się nowe stany kolektywne nowe fazy.

Paradoksy ujemnej ruchliwości – prof. dr hab. Jerzy Łuczka, kierownik Zakładu Fizyki Teoretycznej, Instytut Fizyki, Uniwersytet Śląski, przedstawił najprostszy model ruchu cząstek mikroświata w kierunku przeciwnym do kierunku działania siły i przedstawił jego eksperymentalną weryfikację w układzie ze złączem Josephsona.

Jeszcze bardziej paradoksalni bliźniacy – dr Stanisław Bajtlik, Centrum Astronomiczne Mikołaja Kopernika, Warszawa, przedstawił kilka nowych wersji paradoksu bliźniąt, w których argument o uleganiu przyspieszeniom, przez jednego z bliźniaków, nie działa.Stary jak świat paradoks jest związany z podstawowymi własnościami czasoprzestrzeni i jej symetrii.


Sesja III: Czarne dziury jako silniki, związane splątanie i świetlana przyszłość
Prowadzenie: prof. dr hab. Jan Kisiel (UŚ)

Czarne dziury i E=mc2 – prof. dr hab. Marek Abramowicz, Professor of Astrophysics
and Chair, Göteborg University, Physics Department, SE-412-96 (Göteborg, Sweden), CAMK (Warszawa), pokazał, że czarne dziury są najbardziej wydajnymi silnikami w całym znanym wszechświecie.

Związane splątanie – tajemnicza inwencja natury – prof. dr hab. Ryszard Horodecki, Członek PAN, dyrektor Krajowego Centrum Informatyki Kwantowej (Gdańsk), kierownik Zakładu Optyki i Informacji Kwantowej, Instytut Fizyki Teoretycznej i Astrofizyki, Uniwersytet Gdański, omówił zjawisko związanego (w odróżnieniu od tzw. swobodnego) splątania kwantowego, którego nie da się wydestylować z szumu do czystej formy użytecznej do przeprowadzenia nieklasycznych zadań, takich jak kwantowa teleportacja czy gęste kodowanie. Prezentacja historii odkrycia zjawiska i dramatycznych zmagań przy jego eksperymentalnej realizacji była celem wystąpienia.

Nasza świetlana przyszłość, czyli jak naukowo zrobić sobie potomstwo – prof. dr hab. Leszek M. Sokołowski, Obserwatorium Astronomiczne, Uniwersytet Jagielloński, przedstawił problem reprogenetyki, czyli działania rodziców, by ich dziecko dostało zestaw korzystnych genów i uniknęło genów szkodliwych. Działania takie, podejmowane w najlepszych intencjach, mogą dawać skutki niekorzystne dla tych dzieci i powiększać nierówności społeczne, zamiast je niwelować. 

Prof. dr hab. Jerzy Warczewski, przewodniczący Komitetu Organizacyjnego
Prof. dr hab. Jerzy Warczewski, przewodniczący Komitetu Organizacyjnego

Sesja IV: Ewolucja historii nauki, kres fizyki i kres filozofii – czyżby?
Prowadzenie: prof. dr hab. Bogusław Fugiel (UŚ)

Czy historia nauki ma swoją historię? – ks. prof. dr hab. Janusz Mączka SDB, dziekan Wydziału Filozoficznego i kierownik Katedry Filozofii Przyrody na tym Wydziale, Uniwersytet Papieski Jana Pawła II, Centrum Kopernika Badań Interdyscyplinarnych (Kraków). Rozpoczął swój wykład od wskazania, że to w starożytnym świecie zrodziła się refleksja nad historią i jej rozumieniem. Duży wpływ na kształtowanie się idei związanych z historią nauki miała koncepcja czasu. Zasadniczo pierwszymi historykami nauki byli ci, którzy tworzyli i naukę. Chodziło o wyodrębnienie profesjonalnej historii nauki ze swoimi koncepcjami i metodami. Dzisiaj historia nauki coraz częściej sięga nie tylko do nauki, lecz także do szeroko rozumianego kontekstu kulturowego. Historia nauki ma swoją historię.

Kosmologia – kres możliwości fizyki – prof. dr hab. Zbigniew Jacyna-Onyszkiewicz, kierownik Zakładu Fizyki Kwantowej, Wydział Fizyki, Uniwersytet im. A. Mickiewicza w Poznaniu. W kosmologii wszechświat traktuje się jako największy układ fizyczny, poza którym nie istnieje żadna rzeczywistość fizyczna. Dla badań astrofizycznych dostępna jest teraz i będzie w przyszłości tylko znikoma część wszechświata. Z tego powodu zasadniczą strategię badań kosmologicznych stanowią daleko idące ekstrapolacje, zakreślające nieprzekraczalne granice dla matematycznoempirycznej metodologii nauk fizycznych.

Jeszcze jeden koniec filozofii. Złowróżebne wieszczenie Hawkinga – prof. dr hab.
Wiesław Sztumski, Instytut Filozofii, Uniwersytet Śląski. Książka S. Hawkinga i L. Mlodinova The grand design zwiastuje śmierć filozofii. Ma ją zastąpić fizyka, która daje bardziej wiarygodne, bo naukowe, odpowiedzi na pytania metafizyki. Na fizyce bazują inne nauki, które wyjaśniają problemy epistemologii, moralności i wiary. Niestety, żadna nauka ani sumaryczna wiedza naukowa nie zastąpi filozofii w próbach odpowiedzi na odwieczne pytania ludzkości. Dlatego nie należy przejmować się enuncjacją Hawkinga. Przed nim też głoszono koniec filozofii, a ona, jakby na przekór, ma się dobrze i nadal się rozwija.

Dyskusja podsumowująca
Prowadzenie: prof. dr hab. Ryszard Horodecki, prof. dr hab. Zbigniew Jacyna-Onyszkiewicz, ks. prof. dr hab. Janusz Mączka SDB

Zamknięcie konferencji – dyrektor Instytutu Fizyki UŚ prof. dr hab. Krystian Roleder.

 

Autorzy: Jerzy Warczewski
Fotografie: Izabela Staszewska