Wpis ten jest wynikiem swego rodzaju rozczarowania, jakie powstawało w mojej świadomości w ciągu lat przypatrywania się kierunkom rozwoju fizyki. Jestem chemikiem i mam świadomość, że chemia jest nauką fizyczną w tym sensie, że posługuje się tylko i wyłącznie prawami fizyki, tymi prawami, które są fundamentem praw chemii. Spróbuję obrazowo porównać relacje między fizyką i chemią. Jeśli obie te nauki są dorodnym drzewem, to fizyka przypomina korzenie, pień i gałęzie a chemia podobna jest do liści i kwiatów tego drzewa:
 |
| Zdjęcie drzewka owocowego z obszaru ekologicznie czystego |
Fizyka zasila chemię odżywczymi sokami teorii. Chemia, poprzez własną metodologię, tworzy rzeczy piękne i potrzebne ludziom, aby podnieść ich poziom i wygodę życia. Ten sielski obrazek zakłóca jednak pewien niepokój. Na poziomie podstawowym chemia jest ciągle klientem teorii fizycznych. Równanie Schrödingera jest podstawą większości rozważań teoretycznych, którymi próbuje się opisać cząsteczki i reakcje chemiczne. Nie twierdzę, że tylko to równanie, bo zawęziłbym pole badawcze chemików, ale na poziomie podstawowym alternatywy, póki co, nie ma.
Sytuacja ta powoduje, że chemia kwitnie, wydaje wspaniałe owoce, które konsumuje nasza cywilizacja. Cykl powtarza się. Tak jak co roku jesteśmy zachwyceni pięknem okwieconych drzew, tak cyklicznie wpadamy w zdumienie i zachwyt nad nowymi osiągnięciami chemii. Gdzie jest więc ten niepokój, skoro wszystko wspaniale funkcjonuje. Pytanie jest proste, co z teorią, co z podstawami fizycznymi. Czyżby mechanika kwantowa powiedziała wszystko na temat chemii, a my - chemicy - powinniśmy tylko szukać nowych dróg i sposobów jej zastosowania. Nowe procedury, nowe funkcje falowe - wszystko nowe, ale w ramach starej, choć urzekającej (nie wszystkich, o ile wiem) teorii kwantowej. Tu właśnie leży powód do niepokoju. Doskonalenie narzędzi i metod jest zajęciem fascynującym, ale czy wpływa na pojawianie się nowych, fundamentalnych odkryć? Czy pozwala na postawienie pytań, które otworzą nowe poziomy wiedzy? Myślę, że nie.
Problem leży w fizyce. Polega on na tym, że nauka ta fascynuje się zjawiskami, które już niewiele mają wspólnego z chemią. Zaawansowana fizyka nakierowana jest na teorie cząstek elementarnych i wydawanie miliardów euro na źle podłączone wtyczki (mógłbym przeprosić za sarkazm, ale tego nie zrobię). Fizyka zdaje się zjadać własny ogon (dodajmy - potwornie drogi ogon). Chemia nie może już oczekiwać nowych, przełomowych idei fizycznych w obszarze badania atomów, cząsteczek i reakcji chemicznych. Chemikom musi wystarczyć mechanika kwantowa. Bez rewolucji w dziedzinie opisu atomów i cząsteczek, chemia będzie (właściwie już jest) nauką dla epigonów. Właściwie już nie nauką, ale przedmiotem wysublimowanych działań rzemieślniczych i artystycznych. Czy jest sposób na przywrócenie chemii statusu nauki odkrywającej fizyczne podstawy świata?
Wierzę, że istnieje pozytywna odpowiedź na powyższe pytanie. Wracając do analogii z drzewem, chciałbym, żeby chemia dołożyła nowe słoje do pnia nauki i spowodowała wzmocnienie korzeni owego wspólnego drzewa. Jak to zrobić? Sprawa jest prosta. Wystarczy wzbudzić wśród chemików potrzebę nowego spojrzenia na fizyczne podstawy własnej nauki. Wystarczy zadać trudne pytania na temat teorii atomu, cząsteczek i reakcji chemicznych i szukać odpowiedzi z zastosowaniem nowej matematyki. Innymi słowy, powinniśmy zastąpić fizyków w domenach, które opuścili w pogoni za sprawdzaniem teorii wszystkiego. Jeśli fizyków to nie interesuje, to powinni się tym zając chemicy - mamy do tego prawo i mamy możliwości. Być może jesteśmy w stanie dołożyć fundamentalną cegiełkę do budowli wiedzy o naszym świecie. Przewiduję, że tak się stanie...
Brak komentarzy:
Prześlij komentarz