BAY ZOLTÁN (1900–1992, fizikus)
BAY ZOLTÁN (1900–1992, fizikus)
Newton eljárása megfelel Hume nézőpontjának, mely szerint az okviszonyt nem megérteni kell, hanem leírni.
Jellemző gondolkodásunk természetére, hogy szívesebben beérjük hipotetikus, nem ellenőrizhető megállapításokkal, mintsem megváltoztassuk azokat az alapelveket, melyeket más természetű jelenségek megfigyeléséből nyertünk, s melyeket tévesen érvényességi területükön kívülre extrapoláltunk.
A való helyzet az, hogy minden jelenségről valamilyen mérés, megfigyelés segítségével szerzünk tudomást. A fizika tehát nem tehet fel ilyen kérdést: mi megy végbe egy jelenségben adott körülmények között, hanem: mit tapasztalok, ha egy mérést elvégzek adott körülmények között?
A jelenről a jövőre a kvantummechanikában csak statisztikus értelemben következtethetünk.
A nagy számok törvénye az új fizikának alapaxiómái közé tartozik s éppen úgy a tapasztalatból általánosított törvény, mint pl. az energia megmaradásának elve.
Kétségtelen, hogy a kauzális elv nem conditio sine qua nonja a természet megismerésének, mert a kvantummechanika megmutatta, hogy nélküle egy ellentmondásmentes és tapasztalattal jól összeegyeztethető fizikai világkép alkotható meg. Fontos ez a körülmény ismeretelméleti szempontból, mivel még abban az esetben is, ha a kvantumelmélet később valamilyen irányban megváltoztatandó lesz, vagy éppen visszatérne a kauzális világszemlélethez – ami az eddigi tapasztalat után nehezen gondolható – akkor is példát konstruált arra, hogy a kauzális elv az emberi gondolkodás természetének nem szükségképpen folyománya.
… nem zárkózhatunk el Kant alapgondolatának elfogadása elöl, mely szerint ismerettartalmunknak az érzékelés csupán egy részét alkotja, míg a másik része az emberi elme sajátos tevékenységének terméke, s e tevékenység minden ismeretünkre rányomja bélyegét. A tapasztalás maga sohasem volna elég, hogy a tapasztalati törvények létrejöjjenek.
Szerintem a pesszimista következtetéseknek nincs igazuk, mert elsiklanak a történelemnek ama legnagyobb ténye fölött, hogy az ember útja, ha bukdácsolásokon keresztül is, de félreismerhetetlenül fölfelé vezet.
… míg az erőszakos emberek, a nagy hódítók hatása alig terjed túl saját korukon, addig a szellem nagy emberei évszázadokig, évezredekig élnek utódaikban. Az emberiség nagy tömegei tehát fogékonyabbak a szellem örök értékei iránt s az emberiség inkább a jó embereket fogadja el tanítómesterei gyanánt.
A természettudomány ott kezdődik, amikor az ember felismeri, hogy a természetjelenségei között összefüggések vannak.
… az észlelhető világegyetem azelőtt soha nem sejtett méretekre tágult. Az új megismerésben új törvényszerűségek, a meglepetések olyan halmaza tárult fel, hogy mellettük eltörpül és lemarad minden fantáziaregény.
A relativitáselmélet kitágította a tér, az idő, a tömeg, az energia fogalmát, és megengedi a világegyetemre való általánosítást. A kvantumelmélet behatol az atom és az atommag rejtelmeibe, és képessé teszi az embert, hogy megértse a csillagok energiaforgalmát és evolúcióját.
Mai napig hiányzik a két nagy elmélet, a relativitás- és kvantumelmélet összhangba hozatala.
Einstein szerint a testek környezetükben a tér (a négydimenziós tér-idő kontinuum) geometriáját változtatják meg, s a mozgás e „nem euklideszi” térben megy végbe.
A világot az anyag (nagyjában) egyenletes sűrűséggel tölti ki, s ezzel együtt jár a világ háromdimenziós terének egyenletes (pozitív) görbülete. A gömbfelület kétdimenziós példáját három dimenzióra áttéve az eredmény az, hogy a világ tere határtalan de véges.
A világ anyaga valamikor a múltban – mintegy 15 milliárd évvel ezelőtt – rendkívül kondenzált állapotban, óriási energiatartalommal, tehát rendkívül magas hőmérsékleten voltjelen, amelyből robbanásszerű gyorsasággal tágult, s ma is a tágulás állapotában van. A táguló gázból (túlnyomórészt hidrogén, kis részben deutérium és hélium) kondenzáltak később a tejutak és a csillagok.
… a tejutaknak és a csillagoknak van életkoruk, de a világnak nincs. A világ egyforma állapotban volt, van és lesz; innen az elnevezés: az állandó állapot világa.
A kozmológia ma tisztázottnak tekinthető olyan értelemben, hogy volt ősrobbanás, de nem tisztázott olyan értelemben, hogy egyetlen ősrobbanás volt, vagy pedig hogy az ősrobbanás sok milliárd évenként ismétlődő, visszatérő jelenség.
… amit a természetben jellemzőnek, lényegesnek gondolunk, nem a változó megjelenési formáiban (anyag, energia, tér, idő stb.) nyilvánul meg, hanem törvényeiben.
A természettudományok akkor indultak rohamos fejlődésnek, mikor az ember az ismeretszerzés módjai közé bevezette a kísérletezést. Jól látszik ez onnan, hogy míg a klasszikus görög kultúra igen magas fokra jutott el az irodalomban, a képzőművészetekben, az építészetben és a geometriában, a természettudományokban megállott a kezdeti tapogatózásoknál. Mert nem használta a kísérletezést, hogy ismereteit bővítse.
Mi az előnye a kísérletezésnek? Az, hogy szabad választásunk szerint valamely jelenséget kiemelünk a környezetéből, azt egyéb zavaró folyamatok hatásától elkülönítve vizsgáljuk. Másik fontos ismérve a kísérletnek, hogy ismételhető. A többszöri ismétlődés vezette rá az embert, hogy a jelenségek lefolyásában törvényszerűség van. E törvényszerűségek felismerése a természettudomány célja.
Az általános relativitáselmélet alapgondolata, hogy a tömegek környezetében a tér geometriája megváltozik, s a térnek e megváltozása befolyásolja a közelben levő testek és a fény mozgását. Ezt az elvet a gravitációs tér geometrizálásának is nevezhetjük.
Bolyai János látnoki módon megsejtette az elméleti fizika későbbi nagy lépését, a nehézkedés törvényeinek geometrizálását.
Eddington szavaival élve: van egy sebesség, amely a természetben állandó, és nekünk az a szerencsénk, hogy a természet ezt megvalósítja a fény sebességével.
Nem tudom mikor, de meggyőződésem, hogy a fénysebességre alapított egyesített tér-idő-rendszer lesz a jövő mérési rendszere.
Annyira hozzászoktunk már a relativitáselmélettel kapcsolatban ahhoz, hogy a fénysebesség állandó, hogy nem is merjük ezt kifogásolni, holott a kísérleti fizikus soha nem nyugszik bele abba, hogy egy elmélet végleges, akármilyen szép is.
A holdvisszhangtól az új méterig. Bukarest, 1985.
