Wykupienie dostępu pozwoli Ci czytać artykuły wysokiej jakości i wspierać niezależne dziennikarstwo w wymagających dla wydawców czasach. Rośnij z nami! Pełna oferta →
"Droga do rzeczywistości. Wyczerpujący przewodnik po prawach rządzących Wszechświatem" to najcięższa z książek, jakie przyszło mi recenzować na tych łamach. Waży około 2 kg (tyle co przeciętna cegła!), zawiera 1112 stron, indeks rzeczowy zajmuje 50, a bibliografia 46 kart. Ale nie te gargantuiczne rozmiary, usprawiedliwione słowami podtytułu: "Wyczerpujący przewodnik...", decydują o jej znaczeniu, lecz osoba autora. Roger Penrose jest jednym z najbardziej znanych popularyzatorów nauki na świecie. Jego popularność jest jednak innego rodzaju i w innych kręgach niż popularność Stephena Hawkinga czy Huberta Reevesa.
Urodzony w 1931 roku Roger Penrose jest matematykiem związanym z Cambridge i Oksfordem, synem wybitnego psychiatry, genetyka, matematyka i teoretyka szachów Lionela S. Penrose'a. Jego braćmi są matematyk Oliver Penrose i szachowy arcymistrz w grze korespondencyjnej Jonathan Penrose. Roger zapewne pozostałby matematykiem, gdyby nie człowiek, którego pamięci "Droga do rzeczywistości" jest dedykowana: Dennis Sciama (1926-1999). To pod wpływem tego wybitnego brytyjskiego astrofizyka Penrose zainteresował się teorią względności, czarnymi dziurami, kosmologią i fizyką w ogóle.
Sciama znany jest w Polsce z wydanej wiele lat temu "Kosmologii współczesnej", jednej z pierwszych książek popularyzujących na przełomie lat 60. i 70. nowoczesną kosmologię. Na świecie jest pamiętany jako nauczyciel cudotwórca, który jak nikt inny miał intuicję i szczęście do genialnych uczniów. Na liście jego podopiecznych są tacy uczeni jak Stephen Hawking, astronom królewski Martin Rees, znany z wydawanych w Polsce książek John Barrow, mimowolny twórca nieszczęsnej zasady antropicznej Brandon Carter i wielu innych. Często dodaje się do tej listy nazwisko Penrose'a. Sciama, którego miałem wielkie szczęście znać osobiście, przez wiele lat z nim współpracować i wielokrotnie być jego gościem w Scuola Internazionale di Studi Avanzati w jednym z najbardziej niezwykłych miast Europy - Trieście, zawsze skromnie podkreślał, że Penrose nie był jego uczniem i że był już ukształtowanym uczonym, gdy się spotkali. Przyznawał się jednak do wpływu na zainteresowania Penrose'a, a dedykacja w dziele, o którym mowa, świadczy o znaczeniu mentorskiej roli Sciamy.
Nazwisko Penrose'a kojarzy się z "parkietem Penrose'a" albo kafelkami jego imienia. W 1974 roku odkrył on dwie figury geometryczne (kafelki czy klepki parkietu), przy użyciu których możliwe jest pokrycie całej nieskończonej płaszczyzny w wyjątkowy sposób - taki, by wzór nie powtarzał się okresowo po przesunięciu. Jest wiele rodzajów i kształtów takich kafelków. Zasługą Penrose'a było zredukowanie wymaganej ich liczby do jedynie dwóch kształtów. Co ciekawe, jak niedawno wykazano, tego typu pokrycie płaszczyzny jest stosowane w islamskich średniowiecznych dekoracjach. Współczesnym przykładem takiej układanki jest ilustracja do tego artykułu. Sam Penrose przyznawał, że inspirowały go prace ojca krystalografii, wielkiego astronoma Johannesa Keplera (jego pionierskie dzieło, "Noworoczny podarek albo o sześciokątnych płatkach śniegu", wydane niedawno przez Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego, omawiałem tutaj w grudniu 2006). Struktury tego typu odnajdywane są w przyrodzie w kwazikryształach. Penrose opatentował odkryte przez siebie kafelki i nawet wdał się w komiczny proces sądowy z producentem papieru toaletowego, który dekorował nimi ten kiedyś bezcenny, a dziś powszedni produkt.
Fizykom nazwisko Penrose'a kojarzy się przede wszystkim z pracami z zakresu teorii względności. Nie miejsce tu na omawianie jego dokonań, ale wspomnę dla przykładu o sformułowanej przez niego hipotezie kosmicznego cenzora. Zgodnie z nią przyroda nie pozwala na występy nagich osobliwości, skromnie przywdziewając je horyzontami zdarzeń.
Nasz bohater napisał wiele kontrowersyjnych książek z pogranicza fundamentalnej fizyki, filozofii i świadomości. W "Nowym umyśle cesarza" (Wydawnictwo Naukowe PWN, 1995) twierdził, że znane prawa fizyki nie wystarczają do opisu ludzkiej świadomości. Wiele jego twierdzeń na temat funkcjonowania mózgu czy związanych z tym podstaw matematyki było często kwestionowanych i wywoływało sprzeciwy.
***
"Droga do rzeczywistości" jest opowieścią o współczesnej fizyce, a właściwie o jej dwóch filarach: ogólnej teorii względności i mechanice kwantowej. Przeszło jedna trzecia książki (niemal 400 stron) dotyczy matematyki. Samo wprowadzenie różnych potrzebnych rodzajów liczb zajmuje ponad czterdzieści stron.
Potem przechodzimy do pojęcia przestrzeni i związanych z nią pól. Oddziaływania wyprowadzane są z pierwszych zasad. Dalej - do problemu energii i zasad zachowania. Przed rozdziałem o problemie pomiaru w mechanice kwantowej poznajemy omówienie teorii kwantowej, teorii cząstek elementarnych i kwantowej teorii pola. Kolejne rozdziały poświęcone są kosmologii i fundamentalnym problemom z nią związanym. Czy Wszechświat jest układem izolowanym? Czy działa w nim druga zasada termodynamiki? Czy Wszechświat jest hologramem? Jaka jest entropia czarnej dziury? Od tych problemów współczesnej fizyki szybko przechodzimy do obszarów, w których Penrose czuje się szczególnie dobrze. Do szkicu fizyki jutra: kwantowej grawitacji, teorii superstrun, supersymetrii, związanych z tym podstaw teorii fizycznych. Jest też prawdziwe science fiction: teoria twistorów, pętlowa teoria grawitacji kwantowej itp.
Na koniec mamy w książce coś dla humanistów zmęczonych tą orgią matematyki; pytania, które uleczą zagubioną, zdyszaną tym pędem duszę, zabrzmią znajomo i zrozumiale. Na przykład: jaka jest rola mody w fizyce teoretycznej? Co to jest rzeczywistość? Jaki jest wpływ mentalności na teorie fizyczne? Czym jest piękno i jakie są w przyrodzie cuda?
Filozoficzne rozważania Penrose'a zapewne znowu wzbudzą protesty. Jego opinie co do kierunku rozwoju fizyki i ścieżek, na których można będzie znaleźć rozwiązania ważnych problemów, zapewne też. Odnoszę wrażenie, że Penrose świadomie prowokuje i drażni. W końcu tak naprawdę jest to książka popularna, ale jakże inna od tego, co nazywa się dziś literaturą popularnonaukową. Na każdej stronie symbole matematyczne i terminy, których nie rozpoznaje zapewne nawet większość tych, którzy studiowali kierunki ścisłe i techniczne. A więc po co i dla kogo?
W pierwszej chwili nasuwa się refleksja, że to tylko rozkładanie intelektualnego pawiego ogona. Specjalistom to dzieło niepotrzebne, laicy go nie zrozumieją. Ale może przesłanie jest inne? Może chodzi o to, by powiedzieć: "chcecie naprawdę dowiedzieć się o przyczynach Wielkiego Wybuchu, o osobliwościach we wnętrzach czarnych dziur, o tunelach czasoprzestrzennych, o podstawowej strukturze czasu i przestrzeni? To posłuchajcie!". Posłuchać trzeba trzystustronicowego wykładu matematyki, a potem jeszcze tego wszystkiego, co wyliczyłem wyżej. Może podstawową zasługą tej książki jest uderzenie pięścią w stół i powiedzenie: enough is enough. Dosyć udawania, że wiedzę można przekazać w rytmie MTV albo w pigułce, "łagodnie, nie przerywając snu", że każdy może wszystko zrozumieć, w dodatku bez wysiłku i przygotowania, że wszystko jest dla wszystkich, że Mozart nie jest lepszy od hip hopu, a koń może być senatorem.
Roger Penrose, "Droga do rzeczywistości. Wyczerpujący przewodnik po prawach rządzących Wszechświatem", przeł. Jerzy Przystawa, Warszawa 2006, Prószyński i S-ka.
