Dr Dariusz Kajewski, prezes „OFF Science”, popularyzator nauki i pomysłodawca kilku wystaw interaktywnych, jest absolwentem Wydziału Matematyki, Fizyki i Chemii UŚ

Czarodziej

Wystarczy kilka odpowiednio wyprofilowanych rur PCV, by zbudować... organy. Teoretycznie jeśli uderzy się specjalną packą w jeden koniec, powietrze wewnątrz rury zostanie sprężone i z drugiego końca usłyszymy wydobywający się dźwięk. Z entuzjazmem gram fragment o kotku na płotku i tym samym potwierdzam: „wodociągowy” instrument działa! To tylko jeden z przykładów fantazyjnego wykorzystania przedmiotów, które można było zobaczyć podczas interaktywnej wystawy „Autostrada dźwięku” zaprojektowanej przez dr. Dariusza Kajewskiego, popularyzatora nauki i absolwenta Instytutu Fizyki UŚ.

Dr Dariusz Kajewski z Zakładu Fizyki Ferroelektryków (IF UŚ) pokazuje, jak działa ucho wewnętrzne
człowieka
Dr Dariusz Kajewski z Zakładu Fizyki Ferroelektryków (IF UŚ) pokazuje, jak działa ucho wewnętrzne człowieka

Razem z żoną, która także jest naukowcem, spędzamy wiele godzin wspólnie, zastanawiając się, jak skutecznie trafić do najmłodszych umysłów i w niekonwencjonalny sposób pokazać im podstawowe prawa fizyki. Każda wspólnie skonstruowana machina służy temu celowi. Wystawa, na której obecnie się znajdujemy, poświęcona została zagadnieniom związanym z falami dźwiękowymi. Jednym z przykładów były plastikowe organy.

Tuż obok jest kolejny instrument umożliwiający wytwarzanie dźwięku przy pomocy iskry elektrycznej. Tego trzeba posłuchać! Konstrukcja wykorzystuje zmiany natężenia prądu do ogrzewania i ochładzania powietrza, wpływając tym samym na jego gęstość. A fala dźwiękowa to nic innego, jak rozchodzące się zmiany gęstości powietrza w przestrzeni. Potrzebne nam są zatem dwie elektrody oraz prąd o bardzo wysokim napięciu rzędu kilku tysięcy woltów. Włączamy prąd, następuje wyładowanie elektryczne, rozgrzane powietrze się rozszerza i już po chwili możemy usłyszeć... Ghost Town Adama Lamberta zagrane iskrą. To wbrew pozorom bardzo prosty układ elektroniczny. Co więcej, w sklepach są już dostępne takie głośniki iskrowe.

Na wystawie pokazaliśmy kilkanaście urządzeń wykorzystujących prawa fizyki związane z falami dźwiękowymi. Najpierw opowiadaliśmy dzieciakom, na jakich zasadach działa każdy eksponat, a potem pozwalaliśmy im testować, naciskać, uderzać, strzelać, naciągać i puszczać... Tak, by przy okazji nie urwać i nie zrobić sobie krzywdy. Idea jest prosta. Dziecko samo ma wykonać pod naszym okiem eksperyment fizyczny. Dwie kwestie zawsze biorę pod uwagę przy projektowaniu wystawy: bezpieczeństwo maluchów i ich ogromną energię, która nie może być większa niż fizyczne możliwości zbudowanych maszyn (śmiech). Grono odbiorców było oczywiście szersze. Wystawę odwiedzali także rodzice uczniów, nauczyciele i pracownicy Instytutu Fizyki UŚ. Piękne i proste eksperymenty pokazujące podstawową fizykę pozwalały na chwilę odpoczynku. Potem wraca się do laboratoriów, do o wiele trudniejszych i bardziej skomplikowanych badań, o czym wiem z własnego doświadczenia.

Aby móc tworzyć m.in. wystawy, założyłem wraz z kolegą spółkę „OFF Science”, której celem jest popularyzowanie nauki w niekonwencjonalny sposób z wykorzystaniem najnowszych technologii oraz alternatywnych rozwiązań. To już trzecia nasza interaktywna wystawa. Ja jestem zresztą „skrzywiony” rodzinnie. Mój tata ukończył studia fizyczne w Państwowej Wyższej Szkole Pedagogicznej w Katowicach tuż przed tym, jak połączyła się z Filią Uniwersytetu Jagiellońskiego. Od dziecka miałem więc w domu jedno wielkie laboratorium. Teraz są o wiele większe możliwości, więc nie mogłem tego nie wykorzystać. Chcę dzieciakom pokazać to, co sam odkryłem dawno temu: magia... to fizyka.

Na wystawie największą popularnością cieszył się powietrzny pocisk. Wzbudzał zdecydowanie najwięcej emocji. Dzieci układały puste puszki po coca-coli w zgrabny stosik na stole, następnie naciągały membranę znajdująca się wewnątrz pudła, celowały i próbowały strącić niewidocznym pociskiem jak najwięcej puszek, których kiepski stan jest dowodem na częste wykorzystywanie i celność oddawanych strzałów. Co więcej, mogę zdradzić, że na linii ognia ustawiały się także dziewczynki z długimi włosami. Gdy trafiał w nie ów pocisk, włosy w momencie rozwiewały się na wszystkie strony tworząc coś na kształt pióropusza. Oczywiście w eksperymencie nie ucierpiał żaden uczestnik. Powietrzny pocisk nie wyrządza krzywdy (śmiech).

Ostatnim eksponatem są dwa wklęsłe talerze. W tym przypadku inspiracji dostarczyła mi pewna historia. Otóż jedna z partii obradująca w Kapitolu Stanów Zjednoczonych w Waszyngtonie nie miała świadomości, że słowa wypowiadane szeptem mogą być słyszane w zupełnie innym miejscu dzięki skupianiu odbitych fal dźwiękowych przez sklepienie elipsoidalne. Na nic zdały się ciche narady, które bez problemu dotarły do uszu członków opozycyjnej partii obradującej w innej części sali. To samo zjawisko było podobno wykorzystywane także w średniowieczu do podsłuchiwania spowiadającej się królowej. Wystarczyło ustawić konfesjonał w odpowiednim miejscu w kościele, by w innej jego części usłyszeć jej szept i szczegóły przekazać oczywiście królowi. Uczulam i zachęcam więc, by zawsze przyglądać się przestrzeni, w której zależy nam na dyskrecji. Jak widać, znajomość praw fizyki może się przydać w najbardziej nieoczekiwanych sytuacjach w naszym życiu.

Autorzy: Małgorzata Kłoskowicz
Fotografie: Małgorzata Kłoskowicz