Recenzja książki "Alicja w krainie kwantów. Alegoria fizyki kwantowej"

Niels Bohr, jeden z ojców odkrywców fizyki kwantowej, podobno mawiał, że jeśli ktoś interesował się mechaniką kwantową i nie dostawał przy tym zawrotów głowy, to nic z niej nie rozumiał. Rzeczywiście, zagadnienia takie jak zakaz Pauliego, zasada nieokreśloności Heisenberga, kot Schrödingera, splątanie kwantowe (nazywane przez Einsteina „upiornym”), tunelowanie, całość tych cząstek i antycząstek, oddziaływania między nimi, postacie energii, spiny do dołu i góry, itd., itp. – wszystko to naprawdę potrafi wprawić w konfuzję, zwłaszcza że fizyka kwantowa często przeciwstawia się potocznemu doświadczeniu i nawykom wyniesionym z makroświata. Jednakże z innej strony stanowi ona niezaprzeczalny sukces ludzkiego umysłu i jego zdolności do ujmowania w karby nauki nawet najmniejszych elementów natury. Toteż każdy, kto interesuje się fizyką, lecz nie ma wykształcenia w tym kierunku, chciałby bliżej zaznajomić się z tym fundamentalnym opisem świata.

Problem w tym, aby przy pierwszym kontakcie po prostu nie odbić się od przedmiotu zainteresowania. Wydaje się, że nie wszyscy pragną od razu zostać teoretykami fizyki kwantowej, ale jednak mieliby ochotę poznać to, co ona ma do powiedzenia. Kwestię można również rozważyć z perspektywy edukacyjnej – jak skutecznie zainteresować ucznia fizyką, a nie na powitanie zasypywać go stertą równań i suchych niczym mumia definicji. W takich sytuacjach powinno się mieć na podorędziu książkę jak ta niniejszym recenzowana.

„Alicja w krainie kwantów. Alegoria fizyki kwantowej” Roberta Gilmore’a, który pracował m.in. w CERN, to cudowne wprowadzenie do mechaniki kwantowej. Gdyby każdy przedmiot szkolny miał taki wstęp, to zainteresowanie nauką wzrosłoby znacząco. Autor pod pozorem niewinnej opowieści o Alicji, srogo nudzącej się pewnego dnia, stara się bezboleśnie wprowadzić czytelnika krok po kroku w świat kwantów. Poczynając od zaznajomienia z elektronami i np. tym, dlaczego Alicja nie mogłaby zobaczyć jednego, nawet gdyby ten całkowicie zatrzymał się, poprzez rozmowy o energii, skonfrontowanie mechaniki klasycznej z kwantową (wspaniały rozdział o interferencji), rozważania teoretyczne o problemie nieokreśloności (bardzo fajnie została pokazana koncepcja Hugh Everetta), oddziaływania między elektronami i fotonami, budowa atomów i związków chemicznych (obowiązkowy rozdział dla osób nielubiących z tych czy innych powodów chemii), kończąc na rozpadzie cząstek i kilku doświadczalnych zastosowaniach fizyki kwantowej.

Wszystko to podane w alegoryczny sposób; napisane prostym, klarownym językiem. Oprócz przygód Alicji, autor wprowadził szereg ramek, w jakich wyszczególnia najważniejsze sprawy, tłumacząc niekiedy wątpliwości mogące nasunąć się na myśl podczas lektury. Ponadto znajdują się w książce przypisy, które powtarzają treść, jeszcze dogłębniej ją wyjaśniając. Same powtórzenia są cechą charakterystyczną „Alicji…”, ale nie w sensie negatywnym, lecz wręcz przeciwnie – pozwalają utrwalić przeczytany materiał. W końcu wisienką na torcie są ilustracje perypetii głównej bohaterki, nieraz ułatwiające wizualizowanie sobie niezwykłej i fascynującej krainy kwantów.

Nie mam zastrzeżeń do opisywanej książki. „Alicja w krainie kwantów. Alegoria fizyki kwantowej” to bezbolesne wprowadzenie w świat fizyki kwantowej, która święci tryumfy od czasów swego odkrycia, choć tak bardzo odbiega od potocznego widzenia świata. Nie należy tej pozycji traktować jako podręcznika, ale raczej widzieć ją jako sól ziemi literatury popularnonaukowej. Po takich książkach naprawdę chce się zgłębiać dany temat, dowiadując się coraz więcej i więcej. Jedyną wadą może być obecnie słaba dostępność książki Gilmore’a – w zasadzie pozostają aukcje i szperanie w antykwariatach – ale w tym przypadku skórka warta jest wyprawki.