Co jest przedmiotem badań fizyki ?

Możliwe ,że tym tematem powinienem rozpocząć bywanie na salonie? Takie swoiste “credo” fizyka. Chociaż wtedy motywacja postawienia takiego pytania byłaby czysto akademicka, a dzisiaj, pośrednio, włączam się w dysputę na blogu Profesora ark-a, czyli odpowiadam na milczące żądanie innych blogerów:-piszą ciągle o fizyce, ale czy przynajmniej uzgodnili między sobą, o co w tej fizyce tak naprawdę chodzi? Czym się ta fizyka zajmuje? Co ma przeciętny fizyk przed nosem i pod ręką?Od razu ujawnię paskudną rzecz: ilu fizyków, tyle różnych odpowiedzi na pytanie o przedmiot badań. Nie odpowiada mi jednak popisywanie się znajomością obfitej literatury tematu i własną odpowiedź oprę na osobistej historii.I dlatego, być może, będzie kulawa.Tytuł mojej pierwszej pracy z fizyki brzmiał:Równoważność różnych wersji sformułowania zasady nieoznaczoności Heisenberga.Kiedy dotarłem do finału, byłem napompowany ostrą wersją kopenhaskiej interpretacji fizyki kwantowej. Co było przedmiotem badań podejmowanych przeze mnie wówczas? Rozmazana, bliżej nieokreślona rzeczywistość. Czy można było wykreślić ostrą granicę między podmiotem poznającym a przedmiotem poznania?Oczywiście, nie. Trochę podmiotu (ile? i co ?) jest w przedmiocie, podmiot odgrywa aktywną rolę wobec przedmiotu, zmienia go, stwarza trochę (ile? I co to jest?),kreuje rzeczywistość.Pojęcia: “istnienie” , “istnieć” stały się problematyczne. Cząstki elementarne, składniki atomów ,które są przecież “cegiełkami” wszystkich ciał jakoś istniejących, były “stwarzane” w aktach pomiarowych ,podczas ich rejestracji. Pytania o istnienie cząstek poza aktami pomiaru uznane zostały za bezsensowne. Początkowo sądziłem ,że akt pomiaru położenia elektronu nie daje określonego wyniku, a potem okazało się ,że coś takiego jak “położenie” cząstki, to pojęcie puste.Na koniec oświadczono mi ,że muszę pożegnać się z logiką dwuwartościową tego nieszczęśnika Arystotelesa, symbolu historycznej ciemnoty umysłowej i przejść na logikę kwantową, jeżeli chcę zrozumieć rzeczywistość badaną przez “hadronowców”.I wtedy spostrzegłem ,że ci koledzy, którzy nie starają się zrozumieć rzeczywistości badanej, których nie interesuje, co jest badane, a jedynie, jak jest badane, i tym “ jak” zajmują się przez cały czas, właśnie tacy najlepiej na tym wychodzą – mają rezultaty i satysfakcję.Inaczej pisząc: zrozumiałem ,że przedmiotem badania fizyki są równania fizyki !Przedmiotem badań fizyka, jest sama fizyka! Oczywiście była to i jest, filozofia “hadronowców”, czyli fizyków świata kwantowego.Słówko “jest” daję trochę na wyrost, bo w “Grenadzie zaczęła się szerzyć zaraza”.Oto doświadczalnicy, zaczęli nam pokazywać ów nieistniejący -zdaniem wyznawców szkoły kopenhaskiej – świat atomów i cząstek elementarnych. Zobaczono atomy pojedyncze, zobaczono pojedyncze elektrony, zaczęto mierzyć z wielką dokładnością położenia i charakterystyki dynamiczne tych obiektów świata kwantowego. Zobaczono amplitudy prawdopodobieństw pojedynczych cząstek elementarnych, ba ! zaczęto nimi manipulować, sterować i to z zyskiem dla firm, które finansują takie zabawy z “nie istniejącym” światem.Oczywiście wyznawcy szkoły kopenhaskiej tego nie zauważyli, zajęci “kotami kotów" z eksperymentów typu EPR, zresztą przenieśli się do ansamblu “wszechświatów równoległych”.Pech chciał(a może szczęście), że w takim właśnie czasie zaczęto mnie namawiać na to, bym się przerzucił na fizykę ośrodka ciągłego, skoro(przekonywano mnie): “jak sam twierdzisz ,nie wiesz co badasz, nie wiesz czy to, co badasz, istnieje naprawdę” .I uległem tym namowom, zmęczony doszczętnie agresywną filozofią kopenhaską usiłującą unicestwić przedmiot badań fizyków lub co najmniej przerzucić go w świat ich wewnętrznych stanów.Następna moja praca miała tytuł:- Promieniowanie hamowania relatywistycznych elektronów w kosmicznych polach magnetycznych.Od razu okrzyknięto mnie -na podwórku- astrofizykiem(chociaż nigdy astronomii nie studiowałem),zauważono, iż temat się wiąże z falami uderzeniowymi podczas kontrolowanych (od kiedy coś w kosmosie jest kontrolowane?) wybuchów, a ponieważ przy realizacji pracy udało mi się (sam nie wiem dlaczego i jak ) rozwiązać wyjątkowo wredne równanie całkowe, to podrzucono mi następne, na którym siedziałem długi czas, bez widocznego rezultatu.Mogłem się więc dokładnie przyjrzeć nowemu przedmiotowi badań. Fizyka ośrodka ciągłego ignoruje wpływ obserwatora i eksperymentu na badaną rzeczywistość. Nie interesuje ją struktura wewnętrzna ośrodka(materiału),zatrzymuje się na poziomie molekularnych oddziaływań. Operuje przepływami rozmaitych makroskopowych wielkości fizycznych, korzystając obficie z formalizmu kanonicznego teorii pól.Stosuje szeroko symulacje i modelowanie ale zawsze, w każdym przypadku, może wykonać eksperyment i go wykonuje, niewielkim nakładami finansowymi. Jej jedyna styczność z fizyką kwantową, to resursy dużych mocy (czyli technologia jądrowa),niekiedy bardzo potrzebne do ważnego wykorzystania. Może fizyka ośrodka ciągłego, to domena resztek starej, pięknej fizyki?Niestety ,jest jeszcze odsłona ostatnia mojej osobistej historii. Dałem się namówić na wjazd w regiony współczesnej kosmologii. Przyjaciel tak długo uzasadniał moją przydatność w tamtych regionach: słuchaj, traktujemy galaktyki jako ziarna pyłu, masz różne struktury pyłowe w rozmaitych polach sił, ty się znasz na metodach magnetogazodynamiki, coś policzysz a dział astrometryczny zaprojektuje penetrację teleskopową lub sondowanie(chociaż to długo trwa, za życia możesz nie doczekać się wyników),tutaj wiesz na czym stoisz.Rzeczywiście, nie było wielkiej przesady w tym co usłyszałem. Jedynie nie mogłem się pogodzić z założeniami tego podejścia do intrygującego fenomenu jakim jest wszechświat.Znów pojawiło się naiwne pytanie: co ja właściwie badam? gwiazdy, skupiska gwiazd, skupiska skupisk gwiazd...? Okazuje się ,że nie.Muszę dokonać cholernej abstrakcji, potraktować całą materię w kuli Hubblea, jako gaz lub płyn, zadać globalne pola, zmieniać ich potencjały i gradienty oraz wyliczać ( o ile ułożę sobie sam, lub ktoś mi ułoży, odpowiedni program dla kompa)powstające wartości parametrów takich jak gęstości, ciśnienia, temperatury, entropia itd. Oczywiście modelowanie i symulacje, to jedyny eksperyment fizyczny.Czasami jest jakieś “ mięso” obserwacyjne, przysłane łączem, w postaci setek kolumn cyfr lub dziesiątków przenikających się grafów. Pewnym pocieszeniem jest fakt polegający na dopuszczeniu do głosu czasu: ewolucja przedmiotu badań w czasie, stwarza arcyciekawe zagadnienia.Na przykład, zastosowanie w erze Plancka modelu hydrodynamicznego do hipotetycznej struktury substancji, prowadzi do zupełnie nowych równań fizyki ośrodka ciągłego, jednak związanych pośrednio z modelem standardowym fizyki cząstek elementarnych.Przedmiot nowych badań, był jednak bardziej abstrakcyjny od tego, jaki dany jest fizykowi kwantowemu, ale wiara w jego czysto hipotetyczne istnienie była i jest, niesamowicie wielka i silna. Można ją porównać jedynie do wiary w istnienie dinozaurów lub do wiary w powstanie Zatoki meksykańskiej na skutek uderzenia asteroidy.Często jednak zaglądam do zakładu badań nad optycznymi własnościami pewnych sztucznych materiałów w zaprzyjaźnionym instytucie i zazdroszczę im ,że obcują z dotykalną materią, męczą się nad konstrukcją aparatury i nie mają żadnych problemów z rodzajem istnienia (w sensie ontologicznym)efektów badanych doświadczalnie.Oczywiście, automatycznie odrzucam myśl dołączenia do nich, chociaż kuszą mnie informacjami o propagacji fal uderzeniowych w tych materiałach, podobno występują przy tym niezwykle tajemnicze efekty..Wielkich dokonań, już nie mógł bym mieć, na nowej działce, gdyż w fizyce (obojętnie jakiej), jeśli nie zrobisz czegoś przed trzydziestką, to już nigdy nic ważnego nie zrobisz, poza nauczaniem i filozofowaniem.U mnie nawet z tym ostatnim kiepsko: nie potrafię na przykład,odpowiedzieć na pytanie tytułowe wpisu. Wiem, czym się zajmowałem i jak, ale na pytanie, co to jest, czym się zajmowałem, to nie mam satysfakcjonującej mnie odpowiedzi. Może fizyka nieświadomie, instynktownie, unika takich pytań, by pozostać fizyką?