Luźne myśli i nowy skaner drutowy

Stop dreaming of new fields and exotic particles, extra dimensions, new symmetries, strings and all the rest. The data of the problem are simple: general relativity, quantum mechanics and the Standard Model. You 'only' need to combine them in the right way and you will take the next step forward. Tak napisał Carlo Rovelli (CERN). Choć brzmi trochę jak Sabine Hossenfelder (anty-CERN). A na cytat, który mi się podoba, trafiłem przeglądając autobiografię Ugo Amaldiego. 

"Data of the problem" są być może jeszcze prostsze. Przestrzeń, czas, obiekt... Nadajemy tym pojęciom realność, ale przecież to są tylko pojęcia - produkt umysłu. I tu są dwie drogi: albo zakładamy że produkty umysłu, gdy wchodzą do świadomości zbiorowej, stają się rzeczywistością, albo że podstawowa nawet rzeczywistość pozostaje na razie nieuchwytna dla naszych umysłów. Coś w tym stylu. Przy czym w czasach ludzi żyjących w tak zwanej infosferze, wpatrzonych w ekrany telefonów, telewizorów czy komputerów, jakoś łatwiej zaakceptować to pierwsze podejście.

    A na koniec chciałem opisać pewną sytuację z przyszłości. Max, który kiedyś przejmie moje obowiązki, będzie kalibrował wyłączniki końcowe skanera drutowego. Będzie to część procesu konserwacji tych urządzeń. I kiedy tak będzie nad tym ślęczał, w labie a może na dole w bunkrze akceleratora, pomyśli o tych którzy tę generację skanerów zaprojektowali i odpalili. Tak samo jak ja teraz kalibrując obecne skanery myślę o tych którzy zrobili poprzednią generację, którzy obecnie są na emeryturze albo i po...

       Więc Maxie drogi, pierwszy działający prototyp został uruchomiony w poniedziałek, 5-go maja 2025. W labie byliśmy w składzie: Rudolf - pomysłodawca, emerytowany fizyk o niezwykle precyzyjnym myśleniu, stara szkoła niemieckiej inżynierii i fizyki, Martin - wkrótce emerytowany inżynier który zaprojektował większość mechanicznych części, Anders - elektronik od systemów dużej mocy który zaprogramował silnik, Raphael - genialny technik elektronik i Simon - młody technik-mechanik który teraz pewnie jeszcze u Ciebie pracuje i od którego dowiadujesz się masę rzeczy. Skaner był odpompowany tak aby siły działające na mieszek próżniowy były takie jak w rzeczywistości. Zaczęliśmy od bardzo wolnych ruchów i powoli, powoli zwiększaliśmy prędkość aż doszliśmy do 4 m/s, czyli do nominalnej. Jest to prawie 6 razy tyle co poprzednia generacja skanerów. 

    Niby nic wielkiego, takie drobne wydarzenie, nic w porównaniu z obecnie zachodzącą rewolucją AI. Nikt o tym nie będzie pisał książek, a jednak konsekwencje wyborów poczynionych w czasie projektowania ciągnąć się będą przez jakieś 20-30 lat i bardzo staraliśmy się aby nikt kto kiedyś będzie się tymi skanerami zajmował, nie klął na nas za jakąś głupią decyzję.

Wypadek w górach

Spokojna niedziela, odwiedziny u znajomych, książka, drobne prace w ogródku, odfajkowywanie paru rzeczy które miałem zrobić w weekend, czytanie jakiegoś artykułu i niespodziewany telefon od znajomej.  "Hej A, jak się masz" - już kiedy to mówiłem zdałem sobie sprawę że nie dzwoni aby sobie pogadać, że coś się stało. "S zginął" - powiedziała po prostu - "Był wypadek w górach". 

Rozmawialiśmy jeszcze chwilę. O nim, o S, o jego żonie i dwu dorosłych już córkach. O tym że przecież właśnie dostał awans, właśnie został szefem grupy. Potem trochę o nadchodzącej Wielkanocy. Nie wiedzieliśmy jak skończyć rozmowę. Jak skończyć taką rozmowę?

Tego rodzaju wiadomości nie docierają do nad od razu. Najpierw jest nakładka typowych myśli. Przypominamy sobie kiedy ostatnio rozmawialiśmy i o czym, przypominamy sobie jaki był i czy w ogóle go lubiliśmy. Jego sposób mówienia, jego sposób śmiania się, jego przywary. Potem... potem musi być ta myśl że skurczybyk odszedł robiąc to co kochał i że to przecież jest lepsze niż szpitalne łóżko.

Potem myśli się o dziełach, o tym czego dokonał. I wcale nie przychodzą do głowy zakończone projekty, eksperymenty, prezentacje, publikacje... nie. Raczej fakt że miał żonę, wychował dzieci... to się liczy bardziej niż wszystko inne.

"Zadziwiająco dużo moich znajomych zginęło w górach."

A potem zostaje cisza. Smak mocnego alkoholu w ustach. Cisza w głowie, patrzenie w dal. 

Czas, przestrzeń, byt

Kiedy myślę o czasie albo przestrzeni obrazy reprezentujące owe byty robią się od razu bardzo abstrakcyjne, wydumane wręcz. Przestrzeń jawi się jako coś ciemnego, trochę tylko rozjaśnionego w bezpośredniej bliskości i ewidentnie trójwymiarowego (prawie widzę kartezjańskie osie), czas za to jest czymś w rodzaju malutkiego zegara tykającego w czymś - w jakimś ułamku materii. Już z tego naiwnego obrazka wynika że czasu nie można rozważać bez materii.

Ale tak na prawdę moja wizja jest błędna zupełnie. Co więcej, wiemy to już od przeszło 100 lat a jednak wciąż wpaja nam się, jako pierwszy stopień edukacji, Newtonowską hipotezę istnienia (niezależnych) bytów: przestrzeni, czasu i materii. To tak zwane historyczne podejście do nauczania fizyki jest zupełnie bez sensu i zostawia nam, gdzieś z "tyłu głowy", tą zadrę myślenia w kategoriach niezależności tych podstawowych pojęć.

Tymczasem, zanim jeszcze zaczniemy mówić o próżni kwantowej i cząstkach wirtualnych, pusta przestrzeń - jak pojęcie - po prostu nie istnieje. Coś musi w niej być, przestrzeń musi czegoś dotyczyć. Miarą przestrzeni jest dystans a więc jakieś obiekty - materia - muszą w tej przestrzeni istnieć. Bez nich nie ma przestrzeni. 

Materia istnieje i zmienia się, przeobraża. Jest zmiana a więc jest czas. Te trzy pojęcia: przestrzeń, czas i materia, to jedna symfonia. Są ze sobą tak splecione że można je uznać za trzy cechy jednego, podstawowego pre-bytu. (Swoją drogą pre-byt nie odnosi się do czasu a do podstaw rzeczywistości, do hierarchii fundamentalności).

Ostatnio czytałem artykuł profesora Gisina w którym zwrócił on uwagę na inną podstawowość: istnienie skończonej maksymalnej prędkości. Jest to zupełnie elementarna konsekwencja istnienia czasu i przestrzeni. Gdyby cokolwiek mogłoby się poruszać nieskończenie szybko, to byłoby to coś w każdej chwili wszędzie, co automatycznie negowałoby pojęcia zarówno czasu jak i przestrzeni. Patrząc na to z tej strony zastanawiające jest że koncept maksymalnej możliwej prędkości pojawił się w ludzkim myśleniu dopiero dzięki Einsteinowi (propozycje tego że prędkość światła jest skończona pojawiły się o wiele wcześniej, już w drugiej połowie XVII wieku Ole Roemer ją zmierzył). Ludzkość przez wiele wieków była niby somnabulik poruszający się w świecie po omacku.

Włoscy putiniści

Warto zdać sobie sprawę z tego że duża część populacji krajów które nie graniczą z Rosją wciąż widzą ten kraj przez różowe okulary powieści w stylu "Doktora Żywago" Borisa Pasternaka. W sumie to zadziwiające że książka w której tle przewijają się okrucieństwach socjalistycznej rewolucji, książka której sowieci nie pozwalali wydać w Rosji, ta książka jest dla Włochów, czy częściej dla Włoszek, przykładem przepięknego romantyzmu skutej mrozem Syberii. Przystojny Omar Sharif dodatkowo uruchamia tą nutę tęsknoty za miłością w trudnych czasach, w których trzeba prawdziwego poświęcenia aby kochać.

Zadziwiająco dużo ludzi tam, w bezpiecznej odległości, najchętniej oddałaby Ukrainę, Polskę czy w ogóle całą wschodnią Europę Putinowi, byleby tylko przestał machać szabelką i pozwolił na codzienny relaks przy campari spritz. Nie widzą oni w ogóle potrzeby dozbrojenia Europy w sytuacji kiedy Rosja zmieniła się w państwo zmilitaryzowane tak jak hitlerowskie Niemcy przed II wojną światową. Ich zdaniem lepiej jest nie mieć broni bo wtedy nikt ich nie zaatakuje. Jak wiadomo świetnie to działało w przeszłości. 

Florencja

I basta, mam na razie dość tych całych Włochów zalanych przez tłumy turystów zmieszanych z armią czarnoskórych żebraków na ulicach. Mam dość widoku aut z których duża część nosi ślady najwyraźniej niedawnego włamania, policji która nie jest w stanie przegonić nielegalnych handlarzy spod średniowiecznych bazylik i powszechnej korupcji. Jest piękna wiosna i deklaruję powrót do natury, do zapachu rozkwitającego lasu, do zdrowego zimna porannej jazdy na rowerze i do przyzwoitych rozmiarów mieszkań i do przyzwoitych odległości między ludźmi.

Codzienność, polityka, historia

Przywykliśmy do tego że polityka, geopolityka, mają w gruncie rzeczy nikły wpływ na codzienne życie. Ktokolwiek tam rządzi na Belwederze czy na alejach Ujazdowskich, czy w Białym Domu wypełnia telewizor i internetowe newsy ale nie ma bezpośredniego wpływu na to co jemy na śniadanie i na inne codzienności. Ale przecież nie zawsze tak było i wcale nie ma gwarancji że tak pozostanie. Zwłaszcza starsze pokolenie wciąż gdzieś podskórnie żywi obawę że jakiś szaleniec, lub gangsterska grupa która dorwała się do władzy i propagandy potrafi sprawić że zamiast śniadań będzie bombardowanie i śmierć. I być może jeszcze parę lat temu można było o tym zapomnieć, można było przebaczać potomkom hitlerowców i morderców z NKWD, żyć i budować dalej, ale od kiedy bezwzględny morderca - Putin - przeszedł od słów do czynów i próbuje odbudować geopolityczne wpływy zbrodniczego imperium sowietów - zapomnieć się już nie da.

Byłem znowu w kraju i słuchałem o zbrodniach na Polakach. Z jakiegoś powodu mówiło się głównie o zbrodniach ukraińskich, niemieckich i żydowskich, przy czym te żydowskie to oczywiście nie Izrael, ale żydzi nasi, domowi, część narodu Polskiego która ponoć postanowiła sobie za cel wyniszczyć nasz naród i współpracuje z obcymi siłami przeciwko nam. O Rosji nic, jakby nie istniała, jakby była gdzieś w kosmosie. Być może byłem za krótko, ale na prawdę obawiam się że może to świadczyć o sukcesie podskórnej, Kremlowskiej propagandy. Zresztą czy nie podobne rzeczy słyszałem nie gdzie indziej jak we Włoszech?  

Aż wreszcie pojawił się temat ważny, wielkiej wagi, przynajmniej dla mnie, dla mojej osobistej codzienności. Chodzi o Piotra Podsiadłego, brata mojej babci. Słyszałem o nim kilka razy, mówiło się że był bardzo uzdolniony matematycznie, z czcią wyciągało się starą, podniszczoną książkę - podręcznik do matematyki dla gimnazjów - jego autorstwa, z roku 1938. 

Mówiło się że zginął. Że zabrali go Niemcy, razem z innymi nauczycielami, i już nie wrócił. Babcia miała dużo rodzeństwa: Edward, Marian, Kazimierz... jednego zabrali Niemcy, innego ruscy. Chyba połowowa zginęła. Któregoś wypuścili z obozu ale wrócił taki wykończony że zmarł kilka dni potem. Czasami zastanawiam się jak babcia, której wymordowani połowę rodziny, mogła jeszcze potem żyć. Chyba widziała wojnę jako bezosobowy, niemalże naturalny żywioł a nie bestialstwo pojedynczych oprawców.

Wracając do Piotra - okazało się że informacje o nim znajduje się w internetowych archiwach IPNu. Znalazłem go. Tak niewiele o nim wiedziałem, że skąpe informacje z IPNu są dla mnie bogatym źródłem. Myślę o nim, o podłości Niemców którzy zwabili go razem z innymi nauczycielami na spotkanie w szkole pod fałszywym pretekstem, po czym pod lufami karabinów wpędzili do ciężarówki i wywieźli w podróż z której nigdy już nie wrócił. Miał 36 lat. Był w kwiecie wieku. Może planował napisanie kolejnych książek.

Minęły dwa pokolenia, 80 lat od zakończenia wojny, tak niewielu o niej pamięta i tak niewielki mają wpływ na innych że historia zaczyna się powtarzać i prawdę mówiąc trochę mnie to przeraża.

Profesor Dragan versus AI

Dragan dał gościnny wykład na ETH, na zaproszenie stowarzyszenia polskich studentów w Zurichu POLANA (Polish Academic Network Abroad). Ponoć wcześniej tego dnia był  Googlu porozmawiać o AI no i miał jakieś inne spotkania na ETH, nie dla gawiedzi. Przyznam że byłbym po takim dniu wykończony, ale Dragan nie wyglądał na wyzutego z energii, wręcz przeciwnie. Wykład zaczynał się o 17, byłem trochę wcześniej i relaksowałem się na tarasie głównego budynku ETH (stary campus, tutaj studiował Einstein!) i podziwiałem widoki. Popołudnie było spektakularne, słońce staczało się ku zachodowi - nad Uetlibergiem. I choć świeciło z całych sił zapowiadając wiosnę to jednak przysłaniały je gęste chmury i jego światło rozpraszało się nad cząstkach atmosferyczny areozoli dając efekt pięknych smug światła, coś jak komorebi tylko nie w lesie. Efekt trochę nie z tego świata, wywołujący odczucia mistyczne, zupełnie jak fizyka.

Dragan najpierw spytał czy wykład ma być po polsku czy po angielsku. Salka była pełna ludzi i nie wszyscy byli polakami, więc padło na angielski. Potem powiedział że ma 3 gotowe wykłady i spytał który chcemy wysłuchać. Do wyboru były tematy o AI, o tachionach i o czarnych dziurach. Padło na tachiony, z których jest słynny w świecie fizyki, ale miałem wrażenie że chętniej opowiedziałby o AI. Zresztą po wykładzie rozmawialiśmy też o tym. 

No i dał niezły wykład, opowiadał o dynamice obiektów poruszających się z prędkością większą niż światło, o jej związkach z mechaniką kwantową (jak coś porusza się z prędkością nadświetlną czyli wstecz w czasie to dla normalnego obserwatora może to coś generować zdarzenie które wygląda na przypadkowe, jak na przykład rozpad promieniotwórczy). Na prawdę fajny wykład. Generalnie jednak odniosłem wrażenie że ta teoria jest mniej dopracowana niż przedtem sądziłem.

Potem były pytania i nie mogłem odmówić sobie zadania tego, które mnie nurtuje od miesięcy. Chodzi o związek między elektromagnetyzmem a czasoprzestrzenią. Jak to jest że prędkość światła jest jednocześnie tą krytyczną stałą wiążącą czas i przestrzeń w jeden byt, w czasoprzestrzeń? Dragan odpowiedział że faktycznie c występujące w Szczególnej Teorii Względności nie ma związku ze światłem, że jest to po prostu stała definiująca sprzężenie między czasem i przestrzenią. Ten fakt został zauważony kilka lat po sformułowaniu Szczególnej Teorii Względności. To, że światło porusza się z tą prędkością, jest w pewnym sensie drugorzędne. Ego, nazywanie tej stałej "prędkością światła" jest dość mylące, jak wiele innych terminów z dziedziny fizyki. Czasami mam wrażenie że prze te mylące terminy mamy zastój w fizyce, bo zanim studenci uświadomią sobie że c to nie prędkość światła, że Szczególna Teoria Względności nie jest ani szczególną, ani teorią a jak już co to bezwzględności... zanim umysły się przyzwyczają do tej nomenklatury trącającej pełną meandrów historią fizyki, mijają cenne lata, które mogłyby zostać lepiej spożytkowane.

Ale pytanie o związki między czasoprzestrzenią a elektromagnetyzmem i wszystkim innym nadal wymaga odpowiedzi. Właściwie to ta odpowiedź jest mniej więcej znana, przynajmniej matematycznie, ale jak ją sformułować tak zwanymi prostymi słowami?

Zapytałem AI. Deep Research wygenerował piękny i głęboki tekst. Tu jest fragment:

"The light cone is the same for all inertial observers; invariance of c means that all observers, regardless of their relative motion, agree on which events lie on a light signal’s trajectory. This implies a universal causal structure: no influence can propagate faster than c, and effects can only lie inside or on the light cones defined by prior causes. In other words, the speed of light is a built-in “speed limit” in the geometry of spacetime. The fact that Maxwell’s waves move at this cosmic speed limit is no coincidence – it reflects that electromagnetism is in harmony with the deepest symmetry of spacetime."

Dalej nie czuję się usatysfakcjonowany. Nie pomaga też wyjaśnienie elektromagnetyzmu grupą cechowania U(1) (BTW czemu u diabła nazywa się to grupą cechowania, jak biedni studenci mają się w tym nazewnictwie połapać!), która przewiduje istnienie dodatkowego wymiaru przestrzennego, zwiniętego w malutki rulonik. Ten koncept to babcia teorii strun. 

Moim celem nie jest zrozumienie wszystkiego, ale chciałbym przynajmniej uchwycić czym na prawdę jest światło. To, które dawało takie piękne smugi w pewne słoneczne popołudnie nad Uetlibergiem.

Linki:

https://polana.ch/index.html

Od deski do deski

Rano był prawdziwy mróz, szron przybielił trawę, krystalicznie zimne powietrze sprawiło że mgły pięknie tańczyły nad ciepłą rzeką a światło odbijało się klarownie od metalowych dachów domów. Kiedyś takie poranki były normą, ale teraz czasy się zmieniły. Tej zimy, jak dotąd śnieg leżał jeden dzień, a takiego dobrego mrozu też było jak na lekarstwo. Czy ktoś jeszcze tęskni za mrozem?

Skończyłem czytać "Book of longing" Cohena. To są wiersze. Piękne, dogłębne, trochę obce, trochę bardziej uniwersalne. Trochę znane z jego muzycznych albumów.

Poezję czyta się tak bardzo inaczej niż prozę. Nie można tomiku po prostu przeczytać od deski do deski i zamknąć sprawę. Trzeba wracać do wierszy z poprzednich stron, trzeba przeskakiwać na koniec i z powrotem na początek, trzeba po przeczytaniu kilku strof zatrzymać się, wyjść na balkon, popatrzyć na świat w sposób troszkę inny, czasami nawet bardzo inny, trzeba wrócić na początek wiersza, przeczytać te parę słów na nowo, trzeba dać się zaskoczyć to nagle nową perspektywą... Trzeba zaakceptować że czytanie wierszy niewiele ma wspólnego z czytaniem służącym do zdobycia informacji z podręczników, lub do wysłuchania jakiejś historii z powieści. Ma zupełnie inną funkcję. Służy takiemu przestawianiu słów, takiemu ich nieoczekiwanemu splataniu, aby wydobyć nową perspektywę, zakwestionować starą i w końcu coś zmienić w sposobie w jaki widzi się samego siebie i świat.

Jest już słoneczne południe, 8 lutego, temperatura sprawia że na balkon wychodzi się w szortach. Dzień utracił poranną świeżość, nieskończoność alternatyw tego, jak może się potoczyć została zredukowana. Book of longing trafił, chwilowo, na półkę książek "przeczytanych".