Bővebb ismertető
Forord
Fysik er den grundloggende naturvidenskab. Fysikere beskaeftiger sig med sammenhaengene mellem kraefter eller energier og partiklers eller genstandes opforsel i aile storrelsesforhold lige fra de mindste subatomare partikler til de storste galakser.
Hvis et objekt bestár af mange forskellige partikler, kan det blive uoverkommeligt at beskrive det ud fra de grundloggende love, medmindre det indeholder en hoj grad af symmetri. Det kan vaere kuglesymmetri eller pladeform, eller det kan vaere periodisk opbygget som for eksempel et krystalgitter. Sa kan de grundlaeg-gende love stadig anvendes. Hvis ikke, ma der anven-des andre beskrivelsesmetoder, og dette er mâlet for andre specialisters forskning (kemikere, biologer, geo-loger etc.). En organisk celle er for eksempel uover-kommelig at beskrive med fysikkens metoder. Ogsa i en del praktiske anvendelser af de fysiske principper er det hovedsagelig ikke-fysikere (bygnings-, elektro-nik- og bioingeniarer), der er involveret. Men stadig er det - i hvert fald i teorien - muligt at beskrive ait ud fra fysikkens grundloggende love.
Fysik og (ikke) matematik
En bog om fysik er ikke nodvendigvis side op og side ned fyldt med komplicerede fermier. Denne bog er et eksempel pá, at man uden et kompliceret matematisk apparat kan formidle viden om de sammenhaenge, der betinger opbygningen af stof og dettes opforsel. Her gennemgâs de vigtigste fysiske discipliner pá en sadan máde, at emnet traeder klart frem i almindelig sprog-brug og ikke slores af udledninger af formler - det vaesentlige er overvejelserne, arguménteme og resulta-terne. Nár fagfysikere og de, der anvender resultaterne (ingeniorer, kemikere og andre), ynder at fremstille fy-sikken i symbolform, altsa ved hjaelp af formler, skyl-des det dog ikke dovenskab: selv om det nu engang er lettere blot at skrive nogle bogstaver og matemati-ske tegn end at komme med en lang, sproglig udred-ning. Nar mange resultater skal sammenholdes, skaber den symbolske form et storre overblik (vel at masrke hvis man er traenet i metoden). Fysikerne kan sam-menholde formlerne og regne videre pâ dem ud fra matematikkens regler. Det er vaerd at bemaerke, at dette ikke er fysik. Det er fysik, nár man gor sig sammenhaengene klar og eventuelt sotter dem pâ formler. Men nár man sá regner los pa formlerne og udleder nye formler og resultater, er det matematik. Det bliver fysik igen, nar resultaterne af beregningerne omsaettes til viden om stoffets opbygning eller om dets opforsel
under forskellige forhold. Matematik er meget vigtig for fagfysikere, idet det netop er deres opgave at finde nye fysiske sammenhaenge ud fra allerede kendte, hvad enten disse foreligger som kendte (accepterede) love eller som mâleresultater. Men matematik er ikke fysik: man kan udmaerket have en dyb forstaelse for naturens fysiske sammenhaenge uden andet end minimale kundskaber i matematik. Dette er vigtigt og har da ogsa vaeret et grundsynspunkt i fremstillingen.
Fysik og mennesker
Laeser man en laerebog i fysik pâ folkeskole-, gymnasie-eller universitetsniveau, kan man fa indtryk af, at fysik er en afrundet videnskab: nar udgangssituationen er kendt, er det blot at finde de rigtige formler, sa kan ethvert résultat beregnes. Men sadan er det ikke i vir-keligheden. Naturen styres af et saet af »indre regier« eller »sandheder« - som vi bare ikke kender! Og regler-ne kan meget vel vaere sa komplicerede, at de oversti-ger menneskets fatteevne. Mennesket har imidlertid en trang til at vide, hvordan naturens love virker, og danner sig derfor en raekke forenklede billeder (modeller) af virkeligheden. Den huleboer, der ferst kunne gen-kende Karlsvognen og dernaest opdagede, at den tilsy-neladende drejer rundt om Nordstjernen, kunne mâ-ske bruge sin opdagelse til at orientere sig om natten eller som tidsmâler. Han havde faet en viden om natu-ren. Hvis han dernaest har forsogt at finde ud af, hvor-for stjernehimlen drejede rundt om Nordstjernen, var han naturvidenskabsmand. Nu var hans verdensbille-de, modellen, ikke rigtig, sa forklaringen ville sikkert volde ham stort besvor - hvis han da ikke valgte at inddrage en form for guddommelige kraefter.
Fysikkens historié er historien om en lang kamp -ikke alene for at forstâ de fysiske faenomener, men ogsa imod menneskelig modvilje. Denne modvilje kan ligge i onsket om at fastholde et tidligere verdensbille-de af politiske eller religiöse gründe. Modviljen kan ogsa ligge i manglende forstaelse for, hvad naturviden-skaberne indeholder. At fysik (sammen med kemi og ingeniorkunst) skulle vaere kold teknologi uden huma-nistisk indhold, er en pastand, der fremsaettes af »humanister«, der kun har overfladisk kendskab til, hvad naturvidenskaberne rummer. Bogens talrige eksempler pâ fysikkens anvendelser og de overvejelser, disse in-debaerer for fysikerne, samt skildringerne af fysikerne, deres forudsaetninger og vanskeligheder viser fysikkens »menneskelige ansigt«.
Per Mark