Ήταν 6 Δεκεμβρίου του 2008 όταν ο 15χρονος Αλέξανδρος Γρηγορόπουλος έπεσε νεκρός από τη σφαίρα ειδικού φρουρού, προκαλώντας την οργή της κοινής γνώμης. Στις διαδηλώσεις που ακολούθησαν, ο έλεγχος από την αστυνομία χάθηκε και πρωτοφανή επεισόδια συγκλόνισαν τις περισσότερες πόλεις της χώρας μας. Τα ΜΜΕ κατέγραφαν και παρακολουθούσαν από κοντά τα γεγονότα και δεκάδες τηλεοπτικές ώρες σπαταλήθηκαν προκειμένου οι τηλεοπτικές προσωπικότητες να εξηγήσουν και να αναλύσουν τα σύγχρονα «Δεκεμβριανά».
Πολλά ακούστηκαν ακόμα και για το κατά πόσο ο Αλέξης βρέθηκε στο λάθος μέρος τη λάθος στιγμή, πόσο προκάλεσε ή όχι τον ειδικό φρουρό, ακόμα και για το αν είχε ή όχι σχέση με άτομα του αντιεξουσιαστικού χώρου. Το μεγαλύτερο ερώτημα όμως παραμένει αναπάντητο: είναι ήρωας ο Αλέξης; Ένα σύγχρονο σύμβολο; Όχι; Μήπως είναι ένα πρόβλημα του οποίου η λύση εξοστρακίστηκε; Ένας επαναστάτης χωρίς αιτία και χωρίς προοπτικές που μ’ ένα μπαμ μεταμορφώθηκε από αποδιοπομπαίος τράγος σε μάρτυρας; Η κοινωνία, με υποκρισία και στρουθοκαμηλισμό, αρέσκεται να βάζει ταμπέλες στα προβλήματά της: αντιεξουσιαστές, κουκουλοφόροι, νέοι χωρίς μέλλον. Αυτό είναι μήπως ο έφηβος Αλέξης, του οποίου τα νεανικά πάθη, η ορμητικότητα και η επαναστατικότητα τον οδήγησαν στο «λάθος» δρόμο; Αυτά θα πρέπει να ενοχοποιήσουμε; Φτάνουν τα παραπάνω για να προδικάσουμε την εξέλιξη ενός νέου ανθρώπου που τελικά δεν θα γνωρίσουμε ποτέ;
Ας γυρίσουμε το χρόνο πίσω, λίγα χρόνια μετά τη Γαλλική Επανάσταση. Εκεί συναντάμε έναν άλλο ατίθασο νέο, τον Εβαρίστε Γκαλουά, ένα σπουδαίο μαθηματικό, του οποίου η έντονη προσωπικότητα, η αυθεντικότητα και ο αθεράπευτος ρομαντισμός έκοψαν το νήμα της ζωής μόλις στα 21 του χρόνια. Γεννήθηκε το 1811, σε προάστιο του Παρισιού. Ο πατέρας του ήταν ηγέτης του τοπικού φιλελεύθερου κόμματος και υποστηρικτής του Ναπολέοντα. Σημαντικό ρόλο στη ζωή του έπαιξε η μητέρα του, δασκάλα του μέχρι την ηλικία των 15 ετών. Στη συνέχεια, φοίτησε στο Βασιλικό Κολέγιο, με τα πρώτα χρόνια να κυλούν ομαλά, με σπουδές κλασικού προσανατολισμού. Μέχρι που ανακάλυψε τα Μαθηματικά. Τότε, η συμπεριφορά του άλλαξε. Από το επιμελή μαθητή μετατράπηκε σε έναν ονειροπόλο οραματιστή, ιδιαίτερα αθυρόστομο. Οι σχολικές αναφορές είναι σαφείς: «Τον έχει καταλάβει ένα απέραντο πάθος για τα μαθηματικά. Ως σπουδαστής στην τάξη ρητορικής σπαταλά τον χρόνο του, ενοχλεί τους καθηγητές και επισύρει την οργή και την τιμωρία.», αναφέρει ένας καθηγητής. «Διαγωγή χειρίστη, χαρακτήρας ελάχιστα ανοιχτός, θα είχε τα μέσα για να διακριθεί, αλλά δεν επιδεικνύει κανέναν ζήλο για τα ανθρωπιστικά μαθήματα. Η φιλοδοξία, η συχνά επιτηδευμένη πρωτοτυπία και η ιδιορρυθμία του χαρακτήρα του, τον απομακρύνουν από τους συμμαθητές του», αναφέρει ένας άλλος.
Το 1828 δίνει εξετάσεις για το φημισμένο Ecole Polytechnique, αλλά αποτυγχάνει. Το ίδιο και την επόμενη χρονιά. Οι φήμες λένε ότι στην προφορική εξέταση ήρθε σε χειροδικία με τους εξεταστές του. «Είμαι βάρβαρος γι' αυτούς, επειδή δεν με καταλαβαίνουν», γράφει. Ταυτόχρονα, είχε να ξεπεράσει το χαμό του πατέρα του, όταν, μετά την κατηγορία από τους βασιλόφρονες αντιπάλους του για εμπλοκή του σε σκάνδαλο, αυτοκτόνησε, μην αντέχοντας τη διαπόμπευση του ονόματός του.
Στη συνέχεια, σε συνεργασία με τον καθηγητή του από το κολέγιο ο Εβαρίστε γράφει την απόδειξη ενός θεωρήματος για τα συνεχή περιοδικά κλάσματα και τη στέλνει στον Κοσί, έναν από τους πιο αναγνωρισμένους Γάλλους μαθηματικούς της Γαλλικής Ακαδημίας Επιστημών, αλλά ταυτόχρονα εξαιρετικά συντηρητικό. Το χειρόγραφο χάθηκε. Οι φήμες λένε ότι ο Κοσί θέλησε να αποφύγει μια δημόσια αναγνώριση της αξίας του, αφού τον θεωρούσε επικίνδυνο θερμοκέφαλο και ενοχλητικό ερασιτέχνη.
Τελικά γράφτηκε σε μια προπαρασκευαστική σχολή. Στους φοιτητικούς κύκλους υπήρχαν ισχυρές πολιτικές κινήσεις και ο Γκαλουά τάχτηκε με θέρμη με τους δημοκράτες, τιμώντας την οικογενειακή παράδοση. Στο μυαλό του είχε την ηρωική αρετή και την πατριωτική θυσία των αρχαίων Ελλήνων, ήρωες των παιδικών του χρόνων. Η έντονη τάση για δράση μεταλλασσόταν μέσα του σε πολιτική παράνοια, που τον ωθούσε στον επιτακτικό πόθο να θυσιαστεί. Πολλές φορές δήλωσε ότι «αν η Δημοκρατία χρειαστεί έναν νεκρό, είμαι έτοιμος».
Ένα περιοριστικό διάταγμα το 1830 για την ελευθεροτυπία προκάλεσε μια σύντομη και βίαιη επανάσταση που, μετά τρεις ημέρες ένοπλων συγκρούσεων, έφερε την αλλαγή στο θρόνο. Καθοριστική υπήρξε η συμμετοχή των μαζών και των φοιτητών, που ξεσηκώθηκαν από τους δημοκρατικούς. Ο Εβαρίστε ήρθε σε σύγκρουση με το βασιλόφρονα διοικητή της σχολής, ο οποίος τον απέβαλε. Το πανεπιστήμιο είχε κλείσει τις πόρτες του σε έναν από τους πιο ιδιοφυείς μαθητές του.
Εν τω μεταξύ, ποτέ δεν ξεχνούσε τα μαθηματικά. Είχε καταφέρει να βρει έναν τύπο επίλυσης εξισώσεων που απασχολούσε τους μαθηματικούς εδώ και τρεις αιώνες και το καταθέτει ως τη συμμετοχή του σε έναν Μαθηματικό Διαγωνισμό. Το χειρόγραφο φτάνει στα χέρια του Γραμματέα της Ακαδημίας Επιστημών, του Φουριέ, ο οποίος το παίρνει στο σπίτι του το βράδυ που πεθαίνει ξαφνικά. Το χειρόγραφο δεν βρίσκεται ανάμεσα στα χαρτιά του. Η συμμετοχή του ακυρώνεται. Ο Γκαλουά, συγκλονισμένος με τις συνεχείς του ατυχίες, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι «ήταν αποτέλεσμα της κακής οργάνωσης της κοινωνίας, μιας οργάνωσης που καταδίκαζε το ταλέντο σε ατελείωτα βασανιστήρια ενώ η μετριότητα ευημερούσε». Με όλη την ορμητικότητα της νιότης προσχώρησε στον αγώνα για την πολιτική αναμόρφωση της κοινωνίας.
Λίγους μήνες μετά το πέρας του διαγωνισμού, ξαναστέλνει το χειρόγραφο στην Ακαδημία Επιστημών. Κριτές αυτή τη φορά είναι ο Λακρουά και ο Πουασόν. Η απάντηση είναι πάλι αρνητική: «Η απόδειξη δεν ήταν ούτε αρκετά καθαρή ούτε αρκετά αναπτυγμένη ώστε να μας επιτρέψει να κρίνουμε την ακρίβειά της», αναφέρει ο Πουασόν.
Εν τω μεταξύ, είχε μείνει άπορος. Κατατάχθηκε στο πυροβολικό της εθνοφρουράς, το οποίο γρήγορα διαλύθηκε και κατέληξε χωρίς κανένα μέσο συντήρησης παρά μόνο κάποια ιδιαίτερα μαθήματα. Τον Ιούλιο του 1831 συλλαμβάνεται σε πορεία και οδηγείται στην φυλακή όπου προσπαθεί να αυτοκτονήσει αλλά οι συγκρατούμενοί του τον εμποδίζουν. Τον Απρίλιο του 1832 νοσηλεύεται για ένα μικρό διάστημα στο νοσοκομείο, όπου γνωρίζει και ερωτεύεται τη Στεφανί. Αυτή θα είναι η πιο μοιραία στιγμή της ζωής του.
Σύντομα αφήνεται ελεύθερος, αλλά μπλέκει με δυο φίλους της, που τον προκαλούν σε μονομαχία, η οποία οδηγεί στο θάνατό του. Οι συνθήκες της μονομαχίας είναι σκοτεινές, όπως και το άτομο με το οποίο τελικά μονομάχησε. Εν γνώσει του επικείμενου θανάτου του, έγραψε το προηγούμενο βράδυ: «Πεθαίνω. Είμαι το θύμα μιας κοκέτας χαμηλής υποστάθμης και δύο ανόητων αφοσιωμένων σ’ αυτήν».
Οι τελευταίες ώρες της ζωής του είναι ιδιαιτέρως δημιουργικές. Προσπαθεί να ολοκληρώσει τα θεωρήματά του, καθώς ήξερε ότι δεν ήταν πλήρη: «Υπάρχει κάτι που θέλει συμπλήρωση σε αυτή την απόδειξη. Αλλά δεν έχω καιρό…»
Δίνει οδηγίες του για το χειρόγραφό του: «Θα ζητήσεις δημόσια από τον Jacobi ή τον Gauss να εκφέρουν τη γνώμη τους όχι πάνω στην ορθότητα, αλλά στη σημασία των θεωρημάτων. Ύστερα απ’ αυτό, θα υπάρξουν ελπίζω μερικοί που θα θεωρήσουν ωφέλιμο γι’ αυτούς να αποκρυπτογραφήσουν ό,τι περιέχεται σ’ όλον αυτόν τον συρφετό».
Στις 7 Ιουνίου του 1832, δημοσιεύτηκε η ανακοίνωση της αστυνομίας: «Ο νεαρός Εβαρίστε Γκαλουά, 20 ετών, καλός μαθηματικός, διάσημος για την φλογερή φαντασία του, πέθανε στις 12 π.μ. από οξεία περιτονίτιδα οφειλόμενη σε σφαίρα που εβλήθη από απόσταση 25 βημάτων». Ήταν η πρώτη φορά που τον ανέφερε κάποιος ως καλό μαθηματικό.
Ένα πρόβλημα που αντιμετώπιζαν τότε οι μαθηματικοί ήταν πως δεν μπορούσαν να λύσουν εξισώσεις βαθμού μεγαλύτερου του 5ου, παρά μόνο με τη βοήθεια ριζών, και αυτό σε ορισμένες περιπτώσεις. Με τη θεωρία που προτείνει ο Γκαλουά, αρκεί να βρεθεί αν υπάρχουν κοινές ιδιότητες σε προφανείς λύσεις και, αν αυτό συμβαίνει, η εξίσωση μπορεί να λυθεί με τη μέθοδο των ριζών, αλλιώς δεν υπάρχει λύση. Η ιδιοφυΐα του έγκειται στο ότι αντί να επιχειρήσει ν' αντιμετωπίσει τη λύση των εξισώσεων του ενός ή του άλλου βαθμού, επινόησε μια γενική θεωρία ομάδων εξισώσεων βασισμένη σε πράξεις μεταξύ των συντελεστών τους. Κατάφερε δηλαδή να εντοπίσει οριστικά κριτήρια για το αν υπάρχουν ή όχι οι λύσεις μιας δεδομένης εξίσωσης. Αυτή δεν είναι άλλη από τη θεωρία ομάδων, το κλειδί της σύγχρονης άλγεβρας. Όλο αυτό ήταν αποτέλεσμα μόλις τριών χρόνων δουλειάς. Τι θα έβγαζε αυτό το λαμπρό μυαλό αν είχε περισσότερα χρόνια στη διάθεσή του να δουλέψει;
Εβαρίστε και Αλέξης: βίοι παράλληλοι με πολλές ομοιότητες και κάποιες διαφορές. Συγκρούστηκαν ή έμπλεξαν: σε όποιο ποσοστό κι αν τους αναλογεί η ευθύνη, το σίγουρο είναι πως η εποχή τους δεν ήταν έτοιμη. Σ’ αυτούς ίσως δεν δόθηκε η ευκαιρία να γίνουν οι άνθρωποι που θα μπορούσαν, αλλά δίνεται σε όλους εμάς η δυνατότητα το τραγικό τους τέλος να μας διδάξει να δημιουργήσουμε μια κοινωνία με μεγαλύτερη ανεκτικότητα που να αφήνει περιθώρια για επανάσταση.
«Προστατεύστε τη μνήμη μου, αφού η μοίρα δεν θέλησε να μου δώσει αρκετή ζωή για να γνωρίσει η πατρίδα το όνομα μου. Πεθαίνω, παντοτινά φίλος σας»
Evariste Galois
Πέμπτη 17 Δεκεμβρίου 2009
Μια φιλία και ένας πόλεμος
Στον κινηματογράφο, πάντα με εξίταρε σε ταινίες επιστημονικής φαντασίας η έννοια του χρόνου. Όχι τόσο επιστημονικά, όσο από την πλευρά του να μπορούσες να κάνεις ένα ταξίδι στο χρόνο και να είχες μια ευκαιρία να πάρεις διαφορετικές αποφάσεις. Ένα εισιτήριο με επιστροφή για ένα «σταθμό τρένων» όπου μπορείς να αλλάξεις τρένο και το ταξίδι της ζωής σου να σε βγάλει κάπου τελείως αλλού. Πολλοί έχουμε βρεθεί σε αυτήν την αποβάθρα και πολλές φορές έχουμε σκεφτεί «αν γύριζα πίσω το χρόνο θα έκανα τα πράγματα αλλιώς. Θα είχα μια δεύτερη ευκαιρία».
Οι αποφάσεις που παίρνουμε σε ένα τέτοιο κρίσιμο σταυροδρόμι εξαρτώνται από τις αξίες και τις αρχές που μας διέπουν. Σε ένα αόρατο ζύγι μπαίνουν όλα αυτά που μας χαρακτηρίζουν και το αποτέλεσμα θα δείξει άμα είμαστε λίγοι ή αρκετοί για το χρονικό momentum. Άνθρωποι που κάτω από το πρίσμα της κοινωνίας μπορεί να δείχνουν ασήμαντοι, αδιάφοροι για το γεωπολιτικό σκηνικό, μπορεί να κληθούν να παίξουν καταλυτικό ρόλο, έστω και χωρίς να το έχουν ζητήσει σε εξελίξεις που οι ισχυροί τις σχεδίαζαν διαφορετικά. Σε μια τέτοια θέση βρέθηκε ο Νιλς Μπορ (1885 – 1962), όπου είχε να ισορροπήσει ανάμεσα στη φιλία, την ηθική και το καθήκον ώστε να πάρει μια απόφαση και να βρει φως σε ένα τούνελ που στο τέλος του κρίνει έναν πόλεμο. Δεύτερη ευκαιρία δεν είχε, δεν θα μπορούσε να είχε. Ή μήπως όχι;
Ο Νιλς Μπορ, Δανός στην καταγωγή, ένας από τους μεγαλύτερους θεωρητικούς φυσικούς της εποχής του, ήδη βραβευμένος με νόμπελ φυσικής από το 1922 για τη μελέτη της ατομικής δομής είχε ως αγαπημένο του μαθητή τον επίσης Γερμανό θεωρητικό φυσικό Βέρνερ Χάιζενμπεργκ (1901 – 1976), ο οποίος σε ηλικία μόλις 31 ετών τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής για την προσφορά του στη δημιουργία της κβαντικής μηχανικής (1932).
Ο Μπορ, στις δεκαετίες του 1920 και 1930 διηύθυνε το Ινστιτούτο Προωθημένων Ερευνών της Κοπεγχάγης, το οποίο επιχορηγούσε το εργοστάσιο μπίρας Carlsberg (αυτή ίσως είναι η μεγαλύτερη συμβολή της μπίρας στη θεωρητική φυσική). Το ινστιτούτο ήταν πόλος έλξης για πολλούς διάσημους επιστήμονες και χαρακτηρίστηκε ως η Μέκκα της θεωρητικής Φυσικής. Ο Χάιζενμπεργκ, πέρασε εκεί τα πιο δημιουργικά χρόνια της ζωής του. Η συνεργασία με το Μπορ είχε ξεπεράσει τα τυπικά όρια της επαγγελματικής σχέσης και είχε εξελιχθεί σε μια βαθιά φιλία. Η αναγνώριση της αξίας και του σεβασμού που έδειχνε ο ένας προς το άλλο βοήθησε να δομηθεί μια σχέση πατέρα – γιου. Είναι χαρακτηριστικό ότι ο Χάιζενμπεργκ έμενε στο σπίτι των Μπορ. «Σήμερα η μέρα κύλησε όμορφα. Μετά το φαγητό ο Νιλς διάβαζε δυνατά κι εγώ έπαιξα μια σονάτα του Μότσαρτ στο πιάνο», σημείωσε σε μια επιστολή προς τους δικούς του. Κοντά στον Μπορ μεγαλούργησε, ώστε να θεωρείται ο μεγαλύτερος Γερμανός φυσικός μετά τον Αϊνστάιν και το παιδί – θαύμα του γερμανικού ακαδημαϊκού κατεστημένου.
Μέχρι που φτάνουμε στην άνοδο του Χίτλερ στην εξουσία. Και τότε οι φίλοι βρέθηκαν σε αντίπαλα πολιτικά στρατόπεδα. Τον Χίτλερ δεν τον ενδιέφερε η επιστήμη: «Εάν η απόλυση εβραίων επιστημόνων σημαίνει την καταστροφή της σύγχρονης γερμανικής επιστήμης, τότε για λίγα χρόνια θα τα καταφέρουμε και χωρίς επιστήμη», είχε δηλώσει. Ο Μπορ είχε μεν βαπτιστεί χριστιανός, αλλά καταγόταν από εβραϊκή οικογένεια, οπότε, όταν οι Ναζί κατέλαβαν τη Δανία, τα πράγματα έγιναν δύσκολα γι’ αυτόν. Η πατρίδα του είχε χαθεί και ο ίδιος αναζητούσε αλλού το σπίτι του, παίρνοντας πολιτικό άσυλο από τις ΗΠΑ το 1943.
Όσον αφορά στο Χάιζενμπεργκ, το εβδομαδιαίο περιοδικό των Ες – Ες είχε γράψει ένα ανώνυμο άρθρο στο οποίο ανέφερε ότι ο Heisenberg δεν ήταν αρκετά πατριώτης, ότι είχε συνεργαστεί με Εβραίους και ότι δεν διέθετε το κατάλληλο φιλογερμανικό πνεύμα. Σύντομα, τον κάλεσαν για ανάκριση στο υπόγειο του αρχηγείου των Ες – Ες. Ο Heisenberg είχε συνεργαστεί με επιστήμονες εβραϊκής καταγωγής, αλλά πάντα υπεραμυνόταν σε δημόσιες συζητήσεις τις ενέργειες του Χίτλερ. Τελικά, του επέτρεψαν να χρησιμοποιεί τα αποτελέσματα του Einstein, αλλά όφειλε να αποκηρύττει τον ίδιο τον ίδιο και να τονίζει ότι δεν υποστηρίζει τις φιλελεύθερες ή διεθνιστικές απόψεις του.
Όταν η Υπηρεσία Εξοπλισμών άρχισε να λειτουργεί, ο Heisenberg ήταν από τους πρώτους που προσφέρθηκαν εθελοντικά να κάνουν ό,τι χρειαζόταν. Ανέλαβε ηγετικό ρόλο σε ένα υψίστης σημασίας απόρρητο πρόγραμμα που θα καθόριζε τη μοίρα του Ράιχ στον πόλεμο που μόλις είχε αρχίσει από την Πολωνία. Ο Χάιζενμπεργκ πάντα ήταν δραστήριος αλλά τώρα είχε ξεπεράσει τον εαυτό του. Μέσα σε λίγους μήνες είχε παραδώσει το πρώτο μέρος μιας συνολικής εργασίας για τον τρόπο κατασκευής μιας ατομικής βόμβας που θα μπορούσε να λειτουργήσει επιτυχώς. Φιλοναζιστής ή μήπως απλά προσπαθούσε να σώσει το εαυτό του και την οικογένειά του, ζώντας σε μια πατρίδα έτοιμη να τον εξαφανίσει; Ήδη του είχαν στερήσει τη δυνατότητα επαγγελματικής συνεργασίας με τα μεγαλύτερα ονόματα στο χώρο του…
Από το 1939 ο Αϊνστάιν και ο Μπορ είχαν καταλάβει ότι η πυρηνική ενέργεια θα αποτελέσει το κλειδί αυτού του πολέμου και ζητούσαν χρηματοδότηση από τους Άγγλους και τους Αμερικάνους για την έρευνα. Αρχικά, ο Ρούσβελτ και ο Τσόρτσιλ αρνούνταν, θεωρώντας το περιττό.
Εν τω μεταξύ, το 1941, ο Χάιζενμπεργκ, είχε φτάσει σε αδιέξοδο. Για να κατασκευάσει την ατομική βόμβα που οραματιζόταν, οι εξισώσεις του δεν έβγαζαν το επιθυμητό αποτέλεσμα, με συνέπεια το όλο εγχείρημα να κινδυνεύει να καταρρεύσει. Σ’ αυτήν την στιγμή της απελπισίας, στράφηκε στη μόνη πηγή που μπορούσε να εμπιστευτεί για βοήθεια: στο φίλο του το Μπορ. Όμως ποιο ήταν το πρόβλημα που αντιμετώπιζε; Η ατομική βόμβα στηρίζεται στην αρχή της πυρηνικής σχάσης, δηλαδή όταν ατομικοί πυρήνες με μεγάλο αριθμό πρωτονίων και νετρονίων (τα δομικά στοιχεία των πυρήνων) είναι πλέον ασταθείς, ώστε, προκειμένου να γίνουν πιο σταθεροί, διασπώνται σε δύο μικρότερους με τη συνολική μάζα να ελαττώνεται. Η διαφορά της μάζας μετατρέπεται και εκλύεται ως ενέργεια. Αυτό ουσιαστικά εκφράζει ο πλέον γνωστός τύπος E = mc2. Αλλά με ποια ποσότητα γίνεται με σταθερό ρυθμό αυτό το φαινόμενο, έτσι ώστε να προκύπτει το πιο καταστρεπτικό αποτέλεσμα; Αυτό ήταν το σημείο που είχε κολλήσει ο Χάιζενμπεργκ όταν χτυπούσε την πόρτα του Μπορ. Τούτη έμελλε να είναι η τελευταία συνάντηση των δύο αντρών. Η συζήτησή τους είναι ένα από τα μεγαλύτερα κουτσομπολίστικα ερωτηματικό της ιστορίας της επιστήμης. Το σίγουρο είναι ότι μετά τη συζήτηση, ο Μπορ παίρνει μια απόφαση που θα τον καταδιώκει για μια ζωή. Παρατάσσεται με τους υπόλοιπους καταδιωγμένους Γερμανούς – Εβραίους φυσικούς και τους επιστήμονες από τις συμμαχικές χώρες, για την κατασκευή της ατομικής βόμβας στο πρόγραμμα Μανχάταν, στο Λος Άλαμος των ΗΠΑ. Ένα πρόγραμμα όπου 600.000 άνθρωποι εργάζονται για τη βόμβα, ενώ μέσα σε 4 χρόνια θα δαπανηθούν 25.000.000.000$. Από την άλλη, αρνείται τη βοήθεια στον επιστήθιο φίλο του.
Οι Γερμανοί συνεχίζουν να προσπαθούν να κατασκευάσουν τη βόμβα, αλλά δεν τα καταφέρνουν. Λόγω του χρόνου που περνούσε και η βόμβα δεν κατασκευαζόταν, ήταν φανερό πως η έρευνα είχε κολλήσει σε κάποιο σημείο. Μάλιστα, ο ίδιος ο Heisenberg έχει καταγραφεί να αναφέρει πως: «Μετά τα τελευταία πειράματά μας, εάν είχαμε 500 λίτρα περισσότερο βαρύ ύδωρ, δεν έχω καμία αμφιβολία ότι θα είχαμε κατασκευάσει τη μηχανή…»
Και η βόμβα κατασκευάζεται… Και ρίχνεται στην Ιαπωνία. Ο 2ος Παγκόσμιος Πόλεμος έχει ουσιαστικά τελειώσει με τον πλέον εμφατικό τρόπο.
Όσον αφορά το Χάιζενμπεργκ, μετά το τέλος του πολέμου έγινε παγκοσμίως σεβαστός ως σοφός και φιλόσοφος. Σπανίως μιλούσε για εκείνα τα χρόνια, αλλά όταν το έκανε άφηνε να εννοηθεί ότι μπορούσε να φτιάξει τη βόμβα, αλλά οδήγησε εκούσια την έρευνα σε λάθος κατεύθυνση, ώστε να μην αποκτήσει η ναζιστική κυβέρνηση το όπλο αυτό.
Όμως, ο Μπορ ήταν συντετριμμένος που έγινε παιχνίδι των πολιτικών ορέξεων για εξουσία και κυριαρχία. Στη συνέχεια, αφιέρωσε ένα μεγάλο κομμάτι της ζωής του στις ειρηνικές εφαρμογές της ατομικής ενέργειας. Το 1950 έγραψε ένα δημόσιο γράμμα στα Ηνωμένα Έθνη: «Η ανθρωπότητα θα αντιμετωπίσει πρωτοφανείς δυσκολίες, εκτός και αν ληφθούν εγκαίρως μέτρα για να αποτρέψουν έναν καταστροφικό ανταγωνισμό με τόσο τρομερό εξοπλισμό και να εδραιώσει έναν παγκόσμιο έλεγχο της κατασκευής και χρήσης πυρηνικών υλικών».
Η σχέση του Μπορ με το Χάιζενμπεργκ δεν έφτιαξε ξανά. Συναντήθηκαν μόνο σε συνέδρια, όπου περιορίστηκαν σε τυπικές κουβέντες, ενώ από το προσωπικό αρχείο του Μπορ που άνοιξε το 2000 βρέθηκαν κάποιες επιστολές που είχε γράψει ο Μπορ σε προσωπικό ύφος, όλες αναφερόμενες σε εκείνη τη συνάντηση, τις οποίες όμως και δεν είχε στείλει.
Ο Μπορ σε όλη την υπόλοιπη ζωή του προσπάθησε να διορθώσει ένα λάθος που είχε πειστεί ότι έκανε. Ο μαραθώνιος των πυρηνικών εξοπλισμών είχε ξεκινήσει με δική του συμβολή. Ένα τίμημα που κλήθηκε να πληρώσει για λήξει ένας πόλεμος. Στο βωμό αυτό επίσης θυσίασε τη φιλία του με το Χάιζενμπεργκ, αν και στο μέλλον έκανε κάποιες ημιτελείς προσπάθειες επανασύνδεσης. Εσύ στη θέση του τι θα έκανες; Σωστός ή λάθος, δίκαιος ή άδικος, καλός ή κακός, ο Μπορ στάθηκε στο ύψος των περιστάσεων και πήρε μια απόφαση. Αν και μπορεί κατά βάθος να μη συγχώρησε ποτέ τον εαυτό του…
Οι αποφάσεις που παίρνουμε σε ένα τέτοιο κρίσιμο σταυροδρόμι εξαρτώνται από τις αξίες και τις αρχές που μας διέπουν. Σε ένα αόρατο ζύγι μπαίνουν όλα αυτά που μας χαρακτηρίζουν και το αποτέλεσμα θα δείξει άμα είμαστε λίγοι ή αρκετοί για το χρονικό momentum. Άνθρωποι που κάτω από το πρίσμα της κοινωνίας μπορεί να δείχνουν ασήμαντοι, αδιάφοροι για το γεωπολιτικό σκηνικό, μπορεί να κληθούν να παίξουν καταλυτικό ρόλο, έστω και χωρίς να το έχουν ζητήσει σε εξελίξεις που οι ισχυροί τις σχεδίαζαν διαφορετικά. Σε μια τέτοια θέση βρέθηκε ο Νιλς Μπορ (1885 – 1962), όπου είχε να ισορροπήσει ανάμεσα στη φιλία, την ηθική και το καθήκον ώστε να πάρει μια απόφαση και να βρει φως σε ένα τούνελ που στο τέλος του κρίνει έναν πόλεμο. Δεύτερη ευκαιρία δεν είχε, δεν θα μπορούσε να είχε. Ή μήπως όχι;
Ο Νιλς Μπορ, Δανός στην καταγωγή, ένας από τους μεγαλύτερους θεωρητικούς φυσικούς της εποχής του, ήδη βραβευμένος με νόμπελ φυσικής από το 1922 για τη μελέτη της ατομικής δομής είχε ως αγαπημένο του μαθητή τον επίσης Γερμανό θεωρητικό φυσικό Βέρνερ Χάιζενμπεργκ (1901 – 1976), ο οποίος σε ηλικία μόλις 31 ετών τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής για την προσφορά του στη δημιουργία της κβαντικής μηχανικής (1932).
Ο Μπορ, στις δεκαετίες του 1920 και 1930 διηύθυνε το Ινστιτούτο Προωθημένων Ερευνών της Κοπεγχάγης, το οποίο επιχορηγούσε το εργοστάσιο μπίρας Carlsberg (αυτή ίσως είναι η μεγαλύτερη συμβολή της μπίρας στη θεωρητική φυσική). Το ινστιτούτο ήταν πόλος έλξης για πολλούς διάσημους επιστήμονες και χαρακτηρίστηκε ως η Μέκκα της θεωρητικής Φυσικής. Ο Χάιζενμπεργκ, πέρασε εκεί τα πιο δημιουργικά χρόνια της ζωής του. Η συνεργασία με το Μπορ είχε ξεπεράσει τα τυπικά όρια της επαγγελματικής σχέσης και είχε εξελιχθεί σε μια βαθιά φιλία. Η αναγνώριση της αξίας και του σεβασμού που έδειχνε ο ένας προς το άλλο βοήθησε να δομηθεί μια σχέση πατέρα – γιου. Είναι χαρακτηριστικό ότι ο Χάιζενμπεργκ έμενε στο σπίτι των Μπορ. «Σήμερα η μέρα κύλησε όμορφα. Μετά το φαγητό ο Νιλς διάβαζε δυνατά κι εγώ έπαιξα μια σονάτα του Μότσαρτ στο πιάνο», σημείωσε σε μια επιστολή προς τους δικούς του. Κοντά στον Μπορ μεγαλούργησε, ώστε να θεωρείται ο μεγαλύτερος Γερμανός φυσικός μετά τον Αϊνστάιν και το παιδί – θαύμα του γερμανικού ακαδημαϊκού κατεστημένου.
Μέχρι που φτάνουμε στην άνοδο του Χίτλερ στην εξουσία. Και τότε οι φίλοι βρέθηκαν σε αντίπαλα πολιτικά στρατόπεδα. Τον Χίτλερ δεν τον ενδιέφερε η επιστήμη: «Εάν η απόλυση εβραίων επιστημόνων σημαίνει την καταστροφή της σύγχρονης γερμανικής επιστήμης, τότε για λίγα χρόνια θα τα καταφέρουμε και χωρίς επιστήμη», είχε δηλώσει. Ο Μπορ είχε μεν βαπτιστεί χριστιανός, αλλά καταγόταν από εβραϊκή οικογένεια, οπότε, όταν οι Ναζί κατέλαβαν τη Δανία, τα πράγματα έγιναν δύσκολα γι’ αυτόν. Η πατρίδα του είχε χαθεί και ο ίδιος αναζητούσε αλλού το σπίτι του, παίρνοντας πολιτικό άσυλο από τις ΗΠΑ το 1943.
Όσον αφορά στο Χάιζενμπεργκ, το εβδομαδιαίο περιοδικό των Ες – Ες είχε γράψει ένα ανώνυμο άρθρο στο οποίο ανέφερε ότι ο Heisenberg δεν ήταν αρκετά πατριώτης, ότι είχε συνεργαστεί με Εβραίους και ότι δεν διέθετε το κατάλληλο φιλογερμανικό πνεύμα. Σύντομα, τον κάλεσαν για ανάκριση στο υπόγειο του αρχηγείου των Ες – Ες. Ο Heisenberg είχε συνεργαστεί με επιστήμονες εβραϊκής καταγωγής, αλλά πάντα υπεραμυνόταν σε δημόσιες συζητήσεις τις ενέργειες του Χίτλερ. Τελικά, του επέτρεψαν να χρησιμοποιεί τα αποτελέσματα του Einstein, αλλά όφειλε να αποκηρύττει τον ίδιο τον ίδιο και να τονίζει ότι δεν υποστηρίζει τις φιλελεύθερες ή διεθνιστικές απόψεις του.
Όταν η Υπηρεσία Εξοπλισμών άρχισε να λειτουργεί, ο Heisenberg ήταν από τους πρώτους που προσφέρθηκαν εθελοντικά να κάνουν ό,τι χρειαζόταν. Ανέλαβε ηγετικό ρόλο σε ένα υψίστης σημασίας απόρρητο πρόγραμμα που θα καθόριζε τη μοίρα του Ράιχ στον πόλεμο που μόλις είχε αρχίσει από την Πολωνία. Ο Χάιζενμπεργκ πάντα ήταν δραστήριος αλλά τώρα είχε ξεπεράσει τον εαυτό του. Μέσα σε λίγους μήνες είχε παραδώσει το πρώτο μέρος μιας συνολικής εργασίας για τον τρόπο κατασκευής μιας ατομικής βόμβας που θα μπορούσε να λειτουργήσει επιτυχώς. Φιλοναζιστής ή μήπως απλά προσπαθούσε να σώσει το εαυτό του και την οικογένειά του, ζώντας σε μια πατρίδα έτοιμη να τον εξαφανίσει; Ήδη του είχαν στερήσει τη δυνατότητα επαγγελματικής συνεργασίας με τα μεγαλύτερα ονόματα στο χώρο του…
Από το 1939 ο Αϊνστάιν και ο Μπορ είχαν καταλάβει ότι η πυρηνική ενέργεια θα αποτελέσει το κλειδί αυτού του πολέμου και ζητούσαν χρηματοδότηση από τους Άγγλους και τους Αμερικάνους για την έρευνα. Αρχικά, ο Ρούσβελτ και ο Τσόρτσιλ αρνούνταν, θεωρώντας το περιττό.
Εν τω μεταξύ, το 1941, ο Χάιζενμπεργκ, είχε φτάσει σε αδιέξοδο. Για να κατασκευάσει την ατομική βόμβα που οραματιζόταν, οι εξισώσεις του δεν έβγαζαν το επιθυμητό αποτέλεσμα, με συνέπεια το όλο εγχείρημα να κινδυνεύει να καταρρεύσει. Σ’ αυτήν την στιγμή της απελπισίας, στράφηκε στη μόνη πηγή που μπορούσε να εμπιστευτεί για βοήθεια: στο φίλο του το Μπορ. Όμως ποιο ήταν το πρόβλημα που αντιμετώπιζε; Η ατομική βόμβα στηρίζεται στην αρχή της πυρηνικής σχάσης, δηλαδή όταν ατομικοί πυρήνες με μεγάλο αριθμό πρωτονίων και νετρονίων (τα δομικά στοιχεία των πυρήνων) είναι πλέον ασταθείς, ώστε, προκειμένου να γίνουν πιο σταθεροί, διασπώνται σε δύο μικρότερους με τη συνολική μάζα να ελαττώνεται. Η διαφορά της μάζας μετατρέπεται και εκλύεται ως ενέργεια. Αυτό ουσιαστικά εκφράζει ο πλέον γνωστός τύπος E = mc2. Αλλά με ποια ποσότητα γίνεται με σταθερό ρυθμό αυτό το φαινόμενο, έτσι ώστε να προκύπτει το πιο καταστρεπτικό αποτέλεσμα; Αυτό ήταν το σημείο που είχε κολλήσει ο Χάιζενμπεργκ όταν χτυπούσε την πόρτα του Μπορ. Τούτη έμελλε να είναι η τελευταία συνάντηση των δύο αντρών. Η συζήτησή τους είναι ένα από τα μεγαλύτερα κουτσομπολίστικα ερωτηματικό της ιστορίας της επιστήμης. Το σίγουρο είναι ότι μετά τη συζήτηση, ο Μπορ παίρνει μια απόφαση που θα τον καταδιώκει για μια ζωή. Παρατάσσεται με τους υπόλοιπους καταδιωγμένους Γερμανούς – Εβραίους φυσικούς και τους επιστήμονες από τις συμμαχικές χώρες, για την κατασκευή της ατομικής βόμβας στο πρόγραμμα Μανχάταν, στο Λος Άλαμος των ΗΠΑ. Ένα πρόγραμμα όπου 600.000 άνθρωποι εργάζονται για τη βόμβα, ενώ μέσα σε 4 χρόνια θα δαπανηθούν 25.000.000.000$. Από την άλλη, αρνείται τη βοήθεια στον επιστήθιο φίλο του.
Οι Γερμανοί συνεχίζουν να προσπαθούν να κατασκευάσουν τη βόμβα, αλλά δεν τα καταφέρνουν. Λόγω του χρόνου που περνούσε και η βόμβα δεν κατασκευαζόταν, ήταν φανερό πως η έρευνα είχε κολλήσει σε κάποιο σημείο. Μάλιστα, ο ίδιος ο Heisenberg έχει καταγραφεί να αναφέρει πως: «Μετά τα τελευταία πειράματά μας, εάν είχαμε 500 λίτρα περισσότερο βαρύ ύδωρ, δεν έχω καμία αμφιβολία ότι θα είχαμε κατασκευάσει τη μηχανή…»
Και η βόμβα κατασκευάζεται… Και ρίχνεται στην Ιαπωνία. Ο 2ος Παγκόσμιος Πόλεμος έχει ουσιαστικά τελειώσει με τον πλέον εμφατικό τρόπο.
Όσον αφορά το Χάιζενμπεργκ, μετά το τέλος του πολέμου έγινε παγκοσμίως σεβαστός ως σοφός και φιλόσοφος. Σπανίως μιλούσε για εκείνα τα χρόνια, αλλά όταν το έκανε άφηνε να εννοηθεί ότι μπορούσε να φτιάξει τη βόμβα, αλλά οδήγησε εκούσια την έρευνα σε λάθος κατεύθυνση, ώστε να μην αποκτήσει η ναζιστική κυβέρνηση το όπλο αυτό.
Όμως, ο Μπορ ήταν συντετριμμένος που έγινε παιχνίδι των πολιτικών ορέξεων για εξουσία και κυριαρχία. Στη συνέχεια, αφιέρωσε ένα μεγάλο κομμάτι της ζωής του στις ειρηνικές εφαρμογές της ατομικής ενέργειας. Το 1950 έγραψε ένα δημόσιο γράμμα στα Ηνωμένα Έθνη: «Η ανθρωπότητα θα αντιμετωπίσει πρωτοφανείς δυσκολίες, εκτός και αν ληφθούν εγκαίρως μέτρα για να αποτρέψουν έναν καταστροφικό ανταγωνισμό με τόσο τρομερό εξοπλισμό και να εδραιώσει έναν παγκόσμιο έλεγχο της κατασκευής και χρήσης πυρηνικών υλικών».
Η σχέση του Μπορ με το Χάιζενμπεργκ δεν έφτιαξε ξανά. Συναντήθηκαν μόνο σε συνέδρια, όπου περιορίστηκαν σε τυπικές κουβέντες, ενώ από το προσωπικό αρχείο του Μπορ που άνοιξε το 2000 βρέθηκαν κάποιες επιστολές που είχε γράψει ο Μπορ σε προσωπικό ύφος, όλες αναφερόμενες σε εκείνη τη συνάντηση, τις οποίες όμως και δεν είχε στείλει.
Ο Μπορ σε όλη την υπόλοιπη ζωή του προσπάθησε να διορθώσει ένα λάθος που είχε πειστεί ότι έκανε. Ο μαραθώνιος των πυρηνικών εξοπλισμών είχε ξεκινήσει με δική του συμβολή. Ένα τίμημα που κλήθηκε να πληρώσει για λήξει ένας πόλεμος. Στο βωμό αυτό επίσης θυσίασε τη φιλία του με το Χάιζενμπεργκ, αν και στο μέλλον έκανε κάποιες ημιτελείς προσπάθειες επανασύνδεσης. Εσύ στη θέση του τι θα έκανες; Σωστός ή λάθος, δίκαιος ή άδικος, καλός ή κακός, ο Μπορ στάθηκε στο ύψος των περιστάσεων και πήρε μια απόφαση. Αν και μπορεί κατά βάθος να μη συγχώρησε ποτέ τον εαυτό του…
Η μεγαλύτερη αποτυχία της Φυσικής… που οδήγησε στα Νόμπελ
«Απέτυχα στις εξετάσεις», «απέτυχα στη συνέντευξη για δουλειά», «απέτυχα να πάρω έγκριση για τη δουλειά που ετοίμαζα»… Φράσεις που ακούμε καθημερινά και μας γεμίζουν με το δυσάρεστο αίσθημα ότι η αποτυχία έχει οδηγήσει στην καταστροφή, από την οποία θα σωθούμε μόνο αν ξεκινήσουμε από την αρχή ολόκληρη την προσπάθειά μας. Πώς θα ακουγόταν λοιπόν όταν ένα πείραμα με πανάκριβο εξοπλισμό, σχεδιάστηκε για να αποδείξει την ύπαρξη του αιθέρα, πάνω στον οποίο στηριζόταν η επιστήμη, αλλά τελικά απέδειξε ότι δεν υπάρχει αιθέρας; Σίγουρα θα είχε πέσει σαν κεραυνός εν αιθρία και πολλά επιστημονικά στόματα θα είχαν αναφωνήσει ότι αυτό δεν είναι δυνατόν. Ήταν όμως τελικά ένα αρνητικό αποτέλεσμα τόσο κακό ή μήπως είχε τις θετικές του προεκτάσεις;
Ας πάρουμε όμως τα πράγματα από την αρχή. Η πρώτη αναφορά στη λέξη αιθέρας γίνεται στην ελληνική μυθολογία, που ο Αιθέρας ήταν ο γιος του Ερέβους και της Νύχτας. Ετυμολογικά σημαίνει το ανώτατο και καθαρότατο στρώμα του αέρα και αποτελούσε την πρωταρχική, αρχέγονη και κοσμική ενέργεια του σύμπαντος, την κοσμική αρχή για κάθε πλάσμα. Οι Ορφικοί υποστήριζαν ότι ο Αιθέρας προϋπήρχε πριν οποιαδήποτε γέννηση, καθώς ήταν το πρωταρχικό δομικό στοιχείο, ο σπινθήρας της ζωής για κάθε πλάσμα.
Ο Αριστοτέλης ήταν ο πρώτος φυσικός φιλόσοφος, ο πρώτος που προσπάθησε να εξηγήσει τη λειτουργία του κόσμου με νόμους της λογικής τον κόσμο που μας περιβάλλει. Ανέφερε ότι ο κόσμος αποτελείται από τέσσερα στοιχεία, τη γη, το νερό, τον αέρα και τη φωτιά, τα οποία είχαν τη φυσική τους θέση στο σύμπαν: στο κέντρο του σύμπαντος ήταν η γη, ακολουθούσε το νερό, μετά ο αέρας και ψηλότερα η φωτιά. Ένα σώμα, ανάλογα από το ποιο από τα τέσσερα στοιχεία είχε σε μεγαλύτερο ποσοστό, είχε τη φυσική του θέση στο Σύμπαν, προς την οποία κινούνταν αν απομακρυνόταν από αυτό. Για παράδειγμα, μια πέτρα πέφτει προς τα κάτω, γιατί αποτελείται από γη, ενώ ο καπνός ανεβαίνει προς τα πάνω γιατί αποτελείται από φωτιά. Αυτό το ονόμασε φυσική κίνηση. Τα ουράνια σώματα είναι κατασκευασμένα από την Πέμπτη ουσία, τον Αιθέρα, το οποίο είναι το τελειότερο κοσμογονικό στοιχείο. Έτσι, για το Σύμπαν ισχύουν άλλοι νόμοι, διαφορετικοί από αυτούς που ισχύουν στη Γη.
Βασικός λόγος για τον οποίο εισήγαγε τον Αιθέρα, είναι η πεποίθηση ότι η φύση απεχθάνεται το κενό. Ο κόσμος πρέπει να είναι πλήρης και πεπερασμένος. Το κενό υποδηλώνει την αδυναμία θέσης και χώρου, δηλαδή το κενό ταυτίζεται με το απόλυτο τίποτα. Επομένως, κάτι θα πρέπει να υπάρχει για να γεμίζει το χώρο πέρα από τα όρια της Γης, στον αστρικό χώρο. Η ύπαρξη του αιθέρα, λοιπόν, στηρίζεται στη διατήρηση της αυτοσυνέπειας της δυναμικής και κινητικής των σωμάτων.
Οι Αλχημιστές παρουσίαζαν τον Αιθέρα ως το κεφάλι ενός ανθρώπινου σώματος, το πέμπτο άκρο και το ανώτερο, δίνοντάς του θεϊκή υπόσταση.
Η ύπαρξη του αιθέρα είχε τόσο βαθιά εισχωρήσει στη σκέψη των ανθρώπων, που μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα αυτή η φιλοσοφική μεταφυσική έννοια είχε γίνει απόλυτη πεποίθηση, ώστε όλες οι επιστημονικές θεωρίες ήταν βασισμένες πάνω του. Θεωρούνταν ως ένα αβαρές ρευστό, κάτι σαν ένα παλλόμενο αόρατο ζελέ, που η Γη κινούνταν μέσα σε αυτό, δεν είχε μάζα και δεν επιδρούσε στις τροχιές των σωμάτων. Ήταν ένας τρόπος αλληλεπίδρασης των σωμάτων μεταξύ τους, καθώς οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να εξηγήσουν τη δράση από απόσταση και η έννοια του πεδίου (ηλεκτρικό, μαγνητικό, βαρυτικό) δεν είχε καθιερωθεί. Επίσης, οι επιστήμονες παρατηρούσαν ότι για να διαδοθούν τα ηχητικά κύματα έπρεπε να υπάρχει κάποιο μέσο, επομένως πώς θα διαδιδόταν το φως που προερχόταν από τον Ήλιο και η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία; Δεν θα μπορούσε να υπάρχει κενό, παρά κάποιο μέσο. Αυτό δεν ήταν άλλο από το φωτοβόλο αιθέρα, έννοια που προέκυπτε από τη δουλειά του Φαραντέι και του Μάξγουελ.
Ο αιθέρας υποδείκνυε την ύπαρξη ενός απόλυτου συστήματος συντεταγμένων, ως προς το οποίο θα έπρεπε να μετριούνται όλες ταχύτητες. (Υπενθυμίζουμε ότι για ένα σώμα που κινείται μέσα σε ένα τρένο, άλλη ταχύτητα θα μετράει ένας παρατηρητής που βρίσκεται μέσα στο τρένο και άλλη ταχύτητα ένας παρατηρητής που βρίσκεται πάνω στη γη. Και οι δύο θα έχουν σωστή μέτρηση, με βάση τα δεδομένα τους , καθώς ο ένας κινείται ως προς τον άλλο). Επομένως, θα έπρεπε να προσδιοριστεί πειραματικά η κίνηση της Γης ως προς τον αιθέρα, διαφορετικά, όλοι οι υπολογισμοί μας θα είναι αναξιόπιστοι. Λαμβάνοντας υπόψη την κίνηση της Γης γύρω από τον άξονά της, αλλά και τον Ήλιο, την κίνηση του Ηλιακού Συστήματος γύρω από το Γαλαξία, αλλά και του Γαλαξία μέσα στο Σύμπαν (γνωστά δεδομένα για το τέλος του 19ου αιώνα), θα πρέπει η Γη να κινείται ως προς τον Αιθέρα με μία ταχύτητα λίγο μεγαλύτερη από 50 km/h, η οποία θα εμφανιζόταν στη ζωή μας ως αιθερικός άνεμος.
Μια από τις μετρήσεις που είχαν γίνει εκείνη την εποχή, ήταν ότι η ταχύτητα του φωτός στο κενό ήταν 300.000 km/sec. Αν μπορούσε κάποιος να μετρήσει την ταχύτητα του φωτός σε διάφορες κατευθύνσεις, θα κατόρθωνε να προσδιορίσει την ταχύτητα του αιθερικού ανέμου. (Διαφορετική είναι η ταχύτητα που μετράω αν βρίσκομαι σε ένα τρένο και το σώμα κινείται προς το μέρος μου και διαφορετική θα είναι αν αυτό απομακρύνεται). Προκειμένου να γίνει αυτή η τόσο ευαίσθητη μέτρηση, λόγω της μεγάλης ταχύτητας του φωτός, ο Άλμπερτ Μάικελσον (1852 – 1931) και ο Έντουαρντ Μόρλεϊ (1838 – 1923) επινόησαν ένα περίτεχνο και όμορφο πείραμα, στο οποίο χρησιμοποίησαν ένα οπτικό συμβολόμετρο εκπληκτικής ακρίβειας. Το σύστημα λειτουργίας ήταν το εξής: μέσα από ένα σύστημα φακών και καθρεπτών, συλλέγονταν σε έναν ανιχνευτή η ανακλώμενη και η διαθλώμενη δέσμη φωτός. Επαναλαμβάνοντας το πείραμα σε διάφορες κατευθύνσεις και μελετώντας τους κροσσούς συμβολής, θα μπορούσαν να προσδιορίσουν την ταχύτητα της Γης ως προς τον αιθέρα.
Το 1887 η διάταξη ήταν έτοιμη και το πείραμα πραγματοποιήθηκε Και αυτό που βρήκαν ήταν ότι η ταχύτητα του φωτός ήταν σταθερή σε οποιαδήποτε κατεύθυνση. Καμία μεταβολή, δηλαδή καμία μέτρηση του αιθερικού ανέμου. Και όλα αυτά ενώ η διάταξη ήταν πραγματικά όσο πιο τέλεια θα μπορούσε να είναι. Όσες επαναλήψεις κι αν έκαναν, το αποτέλεσμα ήταν πάντα το ίδιο: το πείραμα είχε αποτύχει. Δεν υπήρχε περίπτωση λάθους στη μέτρηση, λάθους στη μέτρηση ούτε λάθους στη διάταξη. Η θεωρία ήταν τόσο ωραία, αλλά δεν συμβάδιζε με το πείραμα. Η εγχείρηση πέτυχε και ο ασθενής πέθανε δηλαδή. Το αποτέλεσμα του πειράματος ήταν ότι η θεωρία έπρεπε να αλλάξει. Το πείραμα έμεινε στην ιστορία ως η μεγαλύτερη αποτυχία της επιστήμης.
Η επιστημονική κοινότητα είχε σοκαριστεί. Απόλυτα πεπεισμένοι για την ύπαρξη του αιθέρα, δεν κατάφεραν να τον εντοπίσουν. Το οικοδόμημα κατέρρεε. Αρχικά οι Μάικελσον και Μόρλεϊ ερμήνευσαν το πείραμά τους ως επιβεβαίωση της υπόθεσης ότι ο αιθέρας που περιβάλλει τη Γη κινείται μαζί της μέσα στο διάστημα. Κάτι που όμως ερχόταν σε αντίθεση με άλλα παρατηρησιακά δεδομένα. Και όταν έχουμε παρατηρησιακά δεδομένα, αυτό που πρέπει να αλλάξει είναι το θεωρητικό μοντέλο.
Πλήθος μοντέλων προτάθηκαν τα επόμενα χρόνια, για να απορριφθούν όλα σε σύντομο χρονικό διάστημα. Η επιστημονική κοινότητα βρισκόταν σε σύγχυση.
Μέχρι που το 1905, ο νεαρός Άλμπερτ Αϊνστάιν, πρότεινε ότι ο αιθερικός άνεμος δεν μπορεί να μετρηθεί γιατί δεν υπάρχει αιθέρας. Και πως δεν υπάρχει κάποιο απόλυτο σύστημα αναφοράς, παρά οι νόμοι της φυσικής είναι παγκόσμιοι. Α, και πως σωστά βρέθηκε σταθερή η ταχύτητα του φωτός σε κάθε διεύθυνση, γιατί η ταχύτητα του φωτός είναι μια παγκόσμια σταθερά, σταθερή για κάθε παρατηρητή και ανεξάρτητη από την προέλευση της πηγής.
Αυτές ήταν οι βασικές αρχές που αποτέλεσαν τα θεμέλια της Σχετικότητας. Έτσι, μετά από 20 και βάλε αιώνες, η έννοια του αιθέρα εγκαταλείφθηκε. Η επιστημονική κοινότητα βρήκε ένα νέο μοντέλο, που συμβάδιζε με τα πειραματικά δεδομένα. Στην περίπτωσή μας, δηλαδή, ένα αποτυχημένο πείραμα, αποτέλεσε τη βάση για την ανάπτυξη της σύγχρονης φυσικής, δίνοντας μια νέα οπτική για τον κόσμο που μας περιβάλλει. Ισχύει, δηλαδή, η λαϊκή ρήση πως «ό,τι δεν σε σκοτώνει σε κάνει πιο δυνατό». Μάλιστα, η Σουηδική Ακαδημία, αναγνωρίζοντας την τεχνική κατάρτιση του Μάικελσον τον βράβευσε με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1907 για «την οπτική ακρίβεια των οργάνων και τη φασματοσκοπική και μετρολογική έρευνα που πραγματοποιήθηκε με τη βοήθειά τους».
Υπήρχαν βέβαια και αυτοί που δεν εγκατέλειψαν ποτέ την έννοια του αιθέρα και πάντα προσπαθούσαν να αποδείξουν ότι ο Αϊνστάιν είχε κάνει λάθος. Πέρα όμως από όσους ψάχνουν θεωρίες συνομωσίας, η έννοια του αιθέρα υπάρχει στη σύγχρονη επιστήμη, σημαίνοντας άλλα πράγματα από το αρχικό. Μέχρι που, στις αρχές της δεκαετίας του 2000, οι επιστήμονες, στην προσπάθεια να ανακαλύψουν μια θεωρία των Πάντων, στρέφονται ξανά σε ένα σύστημα αιθέρα. Μάλιστα, ο πολύβραβευμένος καθηγητής Πίτερ Χιγκς (τη θεωρία του οποίου προσπαθεί να αποδείξει το πείραμα του CERN, δαπανώντας εκατομμύρια δολάρια) δηλώνει ότι: «Υπάρχει διάχυτη ενέργεια στο Σύμπαν, από την οποία γεννάται η ύλη και κατ’ επέκταση η ζωή». Μήπως αυτό θυμίζει κάτι από τον ορισμό του Αριστοτέλη;
Ας πάρουμε όμως τα πράγματα από την αρχή. Η πρώτη αναφορά στη λέξη αιθέρας γίνεται στην ελληνική μυθολογία, που ο Αιθέρας ήταν ο γιος του Ερέβους και της Νύχτας. Ετυμολογικά σημαίνει το ανώτατο και καθαρότατο στρώμα του αέρα και αποτελούσε την πρωταρχική, αρχέγονη και κοσμική ενέργεια του σύμπαντος, την κοσμική αρχή για κάθε πλάσμα. Οι Ορφικοί υποστήριζαν ότι ο Αιθέρας προϋπήρχε πριν οποιαδήποτε γέννηση, καθώς ήταν το πρωταρχικό δομικό στοιχείο, ο σπινθήρας της ζωής για κάθε πλάσμα.
Ο Αριστοτέλης ήταν ο πρώτος φυσικός φιλόσοφος, ο πρώτος που προσπάθησε να εξηγήσει τη λειτουργία του κόσμου με νόμους της λογικής τον κόσμο που μας περιβάλλει. Ανέφερε ότι ο κόσμος αποτελείται από τέσσερα στοιχεία, τη γη, το νερό, τον αέρα και τη φωτιά, τα οποία είχαν τη φυσική τους θέση στο σύμπαν: στο κέντρο του σύμπαντος ήταν η γη, ακολουθούσε το νερό, μετά ο αέρας και ψηλότερα η φωτιά. Ένα σώμα, ανάλογα από το ποιο από τα τέσσερα στοιχεία είχε σε μεγαλύτερο ποσοστό, είχε τη φυσική του θέση στο Σύμπαν, προς την οποία κινούνταν αν απομακρυνόταν από αυτό. Για παράδειγμα, μια πέτρα πέφτει προς τα κάτω, γιατί αποτελείται από γη, ενώ ο καπνός ανεβαίνει προς τα πάνω γιατί αποτελείται από φωτιά. Αυτό το ονόμασε φυσική κίνηση. Τα ουράνια σώματα είναι κατασκευασμένα από την Πέμπτη ουσία, τον Αιθέρα, το οποίο είναι το τελειότερο κοσμογονικό στοιχείο. Έτσι, για το Σύμπαν ισχύουν άλλοι νόμοι, διαφορετικοί από αυτούς που ισχύουν στη Γη.
Βασικός λόγος για τον οποίο εισήγαγε τον Αιθέρα, είναι η πεποίθηση ότι η φύση απεχθάνεται το κενό. Ο κόσμος πρέπει να είναι πλήρης και πεπερασμένος. Το κενό υποδηλώνει την αδυναμία θέσης και χώρου, δηλαδή το κενό ταυτίζεται με το απόλυτο τίποτα. Επομένως, κάτι θα πρέπει να υπάρχει για να γεμίζει το χώρο πέρα από τα όρια της Γης, στον αστρικό χώρο. Η ύπαρξη του αιθέρα, λοιπόν, στηρίζεται στη διατήρηση της αυτοσυνέπειας της δυναμικής και κινητικής των σωμάτων.
Οι Αλχημιστές παρουσίαζαν τον Αιθέρα ως το κεφάλι ενός ανθρώπινου σώματος, το πέμπτο άκρο και το ανώτερο, δίνοντάς του θεϊκή υπόσταση.
Η ύπαρξη του αιθέρα είχε τόσο βαθιά εισχωρήσει στη σκέψη των ανθρώπων, που μέχρι τα τέλη του 19ου αιώνα αυτή η φιλοσοφική μεταφυσική έννοια είχε γίνει απόλυτη πεποίθηση, ώστε όλες οι επιστημονικές θεωρίες ήταν βασισμένες πάνω του. Θεωρούνταν ως ένα αβαρές ρευστό, κάτι σαν ένα παλλόμενο αόρατο ζελέ, που η Γη κινούνταν μέσα σε αυτό, δεν είχε μάζα και δεν επιδρούσε στις τροχιές των σωμάτων. Ήταν ένας τρόπος αλληλεπίδρασης των σωμάτων μεταξύ τους, καθώς οι επιστήμονες δεν μπορούσαν να εξηγήσουν τη δράση από απόσταση και η έννοια του πεδίου (ηλεκτρικό, μαγνητικό, βαρυτικό) δεν είχε καθιερωθεί. Επίσης, οι επιστήμονες παρατηρούσαν ότι για να διαδοθούν τα ηχητικά κύματα έπρεπε να υπάρχει κάποιο μέσο, επομένως πώς θα διαδιδόταν το φως που προερχόταν από τον Ήλιο και η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία; Δεν θα μπορούσε να υπάρχει κενό, παρά κάποιο μέσο. Αυτό δεν ήταν άλλο από το φωτοβόλο αιθέρα, έννοια που προέκυπτε από τη δουλειά του Φαραντέι και του Μάξγουελ.
Ο αιθέρας υποδείκνυε την ύπαρξη ενός απόλυτου συστήματος συντεταγμένων, ως προς το οποίο θα έπρεπε να μετριούνται όλες ταχύτητες. (Υπενθυμίζουμε ότι για ένα σώμα που κινείται μέσα σε ένα τρένο, άλλη ταχύτητα θα μετράει ένας παρατηρητής που βρίσκεται μέσα στο τρένο και άλλη ταχύτητα ένας παρατηρητής που βρίσκεται πάνω στη γη. Και οι δύο θα έχουν σωστή μέτρηση, με βάση τα δεδομένα τους , καθώς ο ένας κινείται ως προς τον άλλο). Επομένως, θα έπρεπε να προσδιοριστεί πειραματικά η κίνηση της Γης ως προς τον αιθέρα, διαφορετικά, όλοι οι υπολογισμοί μας θα είναι αναξιόπιστοι. Λαμβάνοντας υπόψη την κίνηση της Γης γύρω από τον άξονά της, αλλά και τον Ήλιο, την κίνηση του Ηλιακού Συστήματος γύρω από το Γαλαξία, αλλά και του Γαλαξία μέσα στο Σύμπαν (γνωστά δεδομένα για το τέλος του 19ου αιώνα), θα πρέπει η Γη να κινείται ως προς τον Αιθέρα με μία ταχύτητα λίγο μεγαλύτερη από 50 km/h, η οποία θα εμφανιζόταν στη ζωή μας ως αιθερικός άνεμος.
Μια από τις μετρήσεις που είχαν γίνει εκείνη την εποχή, ήταν ότι η ταχύτητα του φωτός στο κενό ήταν 300.000 km/sec. Αν μπορούσε κάποιος να μετρήσει την ταχύτητα του φωτός σε διάφορες κατευθύνσεις, θα κατόρθωνε να προσδιορίσει την ταχύτητα του αιθερικού ανέμου. (Διαφορετική είναι η ταχύτητα που μετράω αν βρίσκομαι σε ένα τρένο και το σώμα κινείται προς το μέρος μου και διαφορετική θα είναι αν αυτό απομακρύνεται). Προκειμένου να γίνει αυτή η τόσο ευαίσθητη μέτρηση, λόγω της μεγάλης ταχύτητας του φωτός, ο Άλμπερτ Μάικελσον (1852 – 1931) και ο Έντουαρντ Μόρλεϊ (1838 – 1923) επινόησαν ένα περίτεχνο και όμορφο πείραμα, στο οποίο χρησιμοποίησαν ένα οπτικό συμβολόμετρο εκπληκτικής ακρίβειας. Το σύστημα λειτουργίας ήταν το εξής: μέσα από ένα σύστημα φακών και καθρεπτών, συλλέγονταν σε έναν ανιχνευτή η ανακλώμενη και η διαθλώμενη δέσμη φωτός. Επαναλαμβάνοντας το πείραμα σε διάφορες κατευθύνσεις και μελετώντας τους κροσσούς συμβολής, θα μπορούσαν να προσδιορίσουν την ταχύτητα της Γης ως προς τον αιθέρα.
Το 1887 η διάταξη ήταν έτοιμη και το πείραμα πραγματοποιήθηκε Και αυτό που βρήκαν ήταν ότι η ταχύτητα του φωτός ήταν σταθερή σε οποιαδήποτε κατεύθυνση. Καμία μεταβολή, δηλαδή καμία μέτρηση του αιθερικού ανέμου. Και όλα αυτά ενώ η διάταξη ήταν πραγματικά όσο πιο τέλεια θα μπορούσε να είναι. Όσες επαναλήψεις κι αν έκαναν, το αποτέλεσμα ήταν πάντα το ίδιο: το πείραμα είχε αποτύχει. Δεν υπήρχε περίπτωση λάθους στη μέτρηση, λάθους στη μέτρηση ούτε λάθους στη διάταξη. Η θεωρία ήταν τόσο ωραία, αλλά δεν συμβάδιζε με το πείραμα. Η εγχείρηση πέτυχε και ο ασθενής πέθανε δηλαδή. Το αποτέλεσμα του πειράματος ήταν ότι η θεωρία έπρεπε να αλλάξει. Το πείραμα έμεινε στην ιστορία ως η μεγαλύτερη αποτυχία της επιστήμης.
Η επιστημονική κοινότητα είχε σοκαριστεί. Απόλυτα πεπεισμένοι για την ύπαρξη του αιθέρα, δεν κατάφεραν να τον εντοπίσουν. Το οικοδόμημα κατέρρεε. Αρχικά οι Μάικελσον και Μόρλεϊ ερμήνευσαν το πείραμά τους ως επιβεβαίωση της υπόθεσης ότι ο αιθέρας που περιβάλλει τη Γη κινείται μαζί της μέσα στο διάστημα. Κάτι που όμως ερχόταν σε αντίθεση με άλλα παρατηρησιακά δεδομένα. Και όταν έχουμε παρατηρησιακά δεδομένα, αυτό που πρέπει να αλλάξει είναι το θεωρητικό μοντέλο.
Πλήθος μοντέλων προτάθηκαν τα επόμενα χρόνια, για να απορριφθούν όλα σε σύντομο χρονικό διάστημα. Η επιστημονική κοινότητα βρισκόταν σε σύγχυση.
Μέχρι που το 1905, ο νεαρός Άλμπερτ Αϊνστάιν, πρότεινε ότι ο αιθερικός άνεμος δεν μπορεί να μετρηθεί γιατί δεν υπάρχει αιθέρας. Και πως δεν υπάρχει κάποιο απόλυτο σύστημα αναφοράς, παρά οι νόμοι της φυσικής είναι παγκόσμιοι. Α, και πως σωστά βρέθηκε σταθερή η ταχύτητα του φωτός σε κάθε διεύθυνση, γιατί η ταχύτητα του φωτός είναι μια παγκόσμια σταθερά, σταθερή για κάθε παρατηρητή και ανεξάρτητη από την προέλευση της πηγής.
Αυτές ήταν οι βασικές αρχές που αποτέλεσαν τα θεμέλια της Σχετικότητας. Έτσι, μετά από 20 και βάλε αιώνες, η έννοια του αιθέρα εγκαταλείφθηκε. Η επιστημονική κοινότητα βρήκε ένα νέο μοντέλο, που συμβάδιζε με τα πειραματικά δεδομένα. Στην περίπτωσή μας, δηλαδή, ένα αποτυχημένο πείραμα, αποτέλεσε τη βάση για την ανάπτυξη της σύγχρονης φυσικής, δίνοντας μια νέα οπτική για τον κόσμο που μας περιβάλλει. Ισχύει, δηλαδή, η λαϊκή ρήση πως «ό,τι δεν σε σκοτώνει σε κάνει πιο δυνατό». Μάλιστα, η Σουηδική Ακαδημία, αναγνωρίζοντας την τεχνική κατάρτιση του Μάικελσον τον βράβευσε με το βραβείο Νόμπελ Φυσικής το 1907 για «την οπτική ακρίβεια των οργάνων και τη φασματοσκοπική και μετρολογική έρευνα που πραγματοποιήθηκε με τη βοήθειά τους».
Υπήρχαν βέβαια και αυτοί που δεν εγκατέλειψαν ποτέ την έννοια του αιθέρα και πάντα προσπαθούσαν να αποδείξουν ότι ο Αϊνστάιν είχε κάνει λάθος. Πέρα όμως από όσους ψάχνουν θεωρίες συνομωσίας, η έννοια του αιθέρα υπάρχει στη σύγχρονη επιστήμη, σημαίνοντας άλλα πράγματα από το αρχικό. Μέχρι που, στις αρχές της δεκαετίας του 2000, οι επιστήμονες, στην προσπάθεια να ανακαλύψουν μια θεωρία των Πάντων, στρέφονται ξανά σε ένα σύστημα αιθέρα. Μάλιστα, ο πολύβραβευμένος καθηγητής Πίτερ Χιγκς (τη θεωρία του οποίου προσπαθεί να αποδείξει το πείραμα του CERN, δαπανώντας εκατομμύρια δολάρια) δηλώνει ότι: «Υπάρχει διάχυτη ενέργεια στο Σύμπαν, από την οποία γεννάται η ύλη και κατ’ επέκταση η ζωή». Μήπως αυτό θυμίζει κάτι από τον ορισμό του Αριστοτέλη;
Κυριακή 13 Δεκεμβρίου 2009
Τελικά μπορούν όλοι να ασχοληθούν με την επιστήμη ή μόνο κάποιοι εκλεκτοί;
Στο δρόμο μου για το βιβλιοπωλείο, πέρασα από ένα πάρκο όταν το αυτί μου έπιασε δυο νέους να συζητάνε για το πείραμα του CERN που θα ξαναρχίσει το Δεκέμβρη. «Αφού ούτε καν το Λύκειο δεν έχεις τελειώσει, πώς περιμένεις να καταλάβεις τέτοια πράγματα;», είπε ο ένας. Ο δεύτερος, αν και με μισή καρδιά, συμφώνησε «Ναι, όντως, δεν είναι για μας αυτά. Αλλά απορώ για ποιο λόγο είναι τόσο σημαντικό αυτό το πείραμα. Λες να βρω κανέναν να μου εξηγήσει και να καταλάβω;».
Αλήθεια, τι θα πρέπει να κάνει ένας άνθρωπος προκειμένου να κατανοήσει την επιστήμη και να ασχοληθεί μ’ αυτήν; Υπάρχουν κάποια χαρακτηριστικά γνωρίσματα που κάνουν τον επιστήμονα; Θα πρέπει, για παράδειγμα, να ξεκινήσει από μικρός την προετοιμασία όπως στον αθλητισμό; Να κατάγεται από οικογένεια με την οικονομική άνεση να τον σπουδάσει; Μήπως θα πρέπει το IQ του να υπερβαίνει αυτό του μέσου ανθρώπου;
Ή μήπως μονάχα η θέληση και ο οραματισμός είναι αρκετά; Μήπως μόνο η περιέργεια;
Καθώς έμπαινα στο βιβλιοπωλείο, μοιραία το μυαλό μου πήγε στον Μάικλ Φαραντέι, το σπουδαιότερο ίσως πειραματικό επιστήμονα που γεννήθηκε ποτέ, το μικρότερο γιο ενός σιδερά, που είχε άλλα τρία αδέρφια και έζησε στο Λονδίνο στις αρχές του 19ου αιώνα. Να τι θα έλεγε ο ίδιος για τον εαυτό του:
«Εγώ τελείωσα μόνο τη βασική εκπαίδευση, γιατί έπρεπε να συνεισφέρω οικονομικά στην οικογένειά μου. Έτσι, δούλεψα ως βιβλιοδέτης για επτά χρόνια σε ένα κεντρικό τυπογραφείο του Λονδίνου. Τις ώρες που το αφεντικό δεν με παρακολουθούσε και η δουλειά δεν επειγόταν, εγώ καθόμουν και διάβαζα τα βιβλία. Η περιέργειά μου για τα πειράματα ηλεκτρομαγνητισμού είχε θεριέψει.
Για καλή μου τύχη, όταν το αφεντικό ανακάλυψε τι έκανα, δεν με μάλωσε, απεναντίας μου πλήρωσε το εισιτήριο για να παρακολουθήσω τις διαλέξεις ενός σπουδαίου καθηγητή, του Χάμφρεϋ Ντέιβι στο Βασιλικό Ινστιτούτο. Αυτό έγινε το 1812.
Εγώ ήμουν τόσο ενθουσιασμένος που βρισκόμουν μπροστά σε αυτή τη μαγική τελετουργία της επιστημονικής διάλεξης, που κρατούσα μανιωδώς σημειώσεις με όσα έλεγε ο καθηγητής. Όταν ο κύκλος των διαλέξεων τελείωσε, ήμουν τόσο μαγεμένος, που πήρα την πρωτοβουλία να γνωρίσω προσωπικά τον καθηγητή και να του κάνω δώρο τις σημειώσεις μου από τις διαλέξεις του βιβλιοδετημένες.
Αυτός ενθουσιάστηκε με το ζήλο μου για τις επιστημονικές ανακαλύψεις, που με πήρε αρχικά ως γραμματέα του και στη συνέχεια ως βοηθό του. Μέσω αυτού γνώρισα σπουδαίους επιστήμονες και άνοιξε ο δρόμος μου για τα εργαστήρια, όπου οργάνωνα πραγματικά πειράματα. Ήμουν κι εγώ ένα κομμάτι της επιστημονικής κοινότητας».
Ο Φαραντέι έκανε πολλά πειράματα, τα οποία βοήθησαν στην κατανόηση της φύσης του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου, καθώς και τις δυνάμεις που αναπτύσσονται.
Όλοι έχουμε την εμπειρία ότι άμα πλησιάσεις ένα σίδερο κοντά σε μαγνήτη, ο μαγνήτης θα το έλξει. Δηλαδή παρουσιάζεται μια δύναμη, η έλξη του μαγνήτη. Αυτή προκαλείται σε κατάλληλο υπόθεμα (υλικό που επηρεάζεται από το μαγνήτη, όπως το σίδερο στη συγκεκριμένη περίπτωση), και αυτό που καταλαβαίνουμε να συμβαίνει είναι ότι γύρω από το μαγνήτη ο χώρος αποκτά κάποιες χαρακτηριστικές ιδιότητες στις οποίες και οφείλεται η δύναμη. Είναι κάτι που όλοι βιωματικά το προβλέπανε, αλλά κανένας δεν μπορούσε να δει τι συνέβαινε στο χώρο και πώς αυτός επηρεαζόταν ώστε να έχουμε αυτό το αποτέλεσμα.
Εδώ έρχεται ο Φαραντέι, απλώνει ένα χαρτί πάνω από το μαγνήτη και σκορπίζει τρίμματα σιδήρου πάνω του. Ως δια μαγείας, τα κομματάκια σιδήρου παίρνουν συγκεκριμένες θέσεις γύρω από το μαγνήτη, με αποτέλεσμα να σχηματίζονται κλειστές γραμμές που ξεκινούν από τη μία άκρη του μαγνήτη και καταλήγουν στην άλλη. Και οπότε… voila!!! Έχουμε για πρώτη φορά την εικόνα του μαγνητικού πεδίου και βλέπουμε πώς ο μαγνήτης επηρεάζει το χώρο γύρω του. Τόσο όμορφα και απλά!!
Το πείραμα όμως που άλλαξε τον τρόπο που βλέπουμε τη φύση και επηρέασε τα μέγιστα τη ζωή του ανθρώπου τότε, αλλά και σήμερα, έγινε το 1831 και ήταν η απόδειξη ότι το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο συνυπάρχουν. Ο Φαραντέι, πήρε ένα σύρμα χαλκού το τύλιξε γύρω από ένα κύλινδρο (το επονομαζόμενο πηνίο), του οποίου τα άκρα τα ένωσε με μια συσκευή που μετράει τάση (δηλαδή αν έχουμε ή όχι ηλεκτρικό πεδίο). Κατόπιν, πήρε ένα μαγνήτη σε σχήμα ράβδου και τον πέρασε μέσα από τον κύλινδρο. Παρατήρησε ότι καθώς ο μαγνήτης περνούσε μέσα από το πηνίο, η συσκευή μετρούσε κάποια τάση, δηλαδή είχαμε τη δημιουργία ηλεκτρικού πεδίου. Άλλο συμπέρασμα που έβγαλε ήταν ότι όταν ο μαγνήτης ήταν ακίνητος, η συσκευή δεν μετρούσε τίποτα. Οπότε, έβγαλε το τελικό συμπέρασμα ότι η μεταβολή της θέσης του μαγνήτη μέσα από το πηνίο προκαλεί ηλεκτρικό πεδίο. Τι μας θυμίζει όλο αυτό; Μήπως κάτι που χρησιμοποιούμε ακόμα και σήμερα; Και η απάντηση είναι θετική, καθώς δεν πρόκειται παρά για την ηλεκτρική γεννήτρια. Ανεξάρτητα από το αν είναι ακίνητος ο μαγνήτης και κινείται το συρμάτινο πλαίσιο (το ανάποδο από το πείραμα του Φαραντέι), η αρχή του φαινομένου είναι η ίδια και έχουμε τη δημιουργία τάσης → μπαταρίας → ρεύματος.
Η προσφορά του στο χώρο της επιστήμης ήταν μεγάλη και άνοιξε το δρόμο για την επόμενη γενικά επιστημόνων να προχωρήσουν και να θεμελιώσουν την ηλεκτρομαγνητική θεωρία. Ο πατέρας αυτής, ο Μάξγουελ, αποτύει φόρο τιμής στον οραματιστή Φαραντέι μιλώντας στους μαθητές του: «Ο Φαραντέι, με τα μάτια του μυαλού του, έβλεπε γραμμές δύναμης να διαδίδονται σε όλο το χώρο εκεί που οι μαθηματικοί έβλεπαν κέντρα δυνάμεων να ελκύονται από απόσταση. Ο Φαραντέι είδε ένα μέσο εκεί που άλλοι δεν έβλεπαν τίποτα άλλο παρά απόσταση… Ένας από τους βασικούς στόχους του βιβλίου μου είναι να μεταφέρω στους άλλους την ίδια ευχαρίστηση που είχα εγώ διαβάζοντας τις ‘Έρευνες’ του Φαραντέι».
Τελικά ο Φαραντέι κατάφερε να ξεπεράσει τα εμπόδια που για άλλους θα φαίνονταν βουνό. Η ταπεινή καταγωγή του, η έλλειψη ακαδημαϊκής γνώσης, αλλά και η καχυποψία που ώρες ώρες έφτανε στα όρια της απαξίωσης από τους συγχρόνους του, δεν ήταν παρά σκόνη που παρέσυρε ο άνεμος της αλλαγής που έφερνε. Πάνω απ’ όλα απέδειξε ότι η επιστήμη δεν προορίζεται για τους λίγους, αλλά τους εκλεκτούς της. Τους επιλέγει ανάμεσα σ’ εκείνους που η όρεξη, η θέληση και το πείσμα τους για γνώση δεν τους αφήνουν να σταματήσουν μπροστά στα πρώτα εμπόδια, παρά να διεκδικήσουν ως το τέλος τον άνθρωπο που ήταν γραφτό να γίνουν. Στο κάτω κάτω της γραφής, λίγη απλή περιέργεια και άγνοια κινδύνου αρκούν για να ξεκινήσει κάτι ωραίο.
Τρία χρόνια μετά το θάνατό του (1870), ο Jones Bence γράφει στο βιβλίο ‘Η ζωή και τα γράμματα του Φαραντέι’: «Αυτός που κάποτε ήταν παιδί για τις εφημερίδες πρέπει να λάβει όλες τις τιμές που κάθε Δημοκρατία της Επιστήμης σε όλο τον κόσμο μπορεί να δώσει».
Αλήθεια, τι θα πρέπει να κάνει ένας άνθρωπος προκειμένου να κατανοήσει την επιστήμη και να ασχοληθεί μ’ αυτήν; Υπάρχουν κάποια χαρακτηριστικά γνωρίσματα που κάνουν τον επιστήμονα; Θα πρέπει, για παράδειγμα, να ξεκινήσει από μικρός την προετοιμασία όπως στον αθλητισμό; Να κατάγεται από οικογένεια με την οικονομική άνεση να τον σπουδάσει; Μήπως θα πρέπει το IQ του να υπερβαίνει αυτό του μέσου ανθρώπου;
Ή μήπως μονάχα η θέληση και ο οραματισμός είναι αρκετά; Μήπως μόνο η περιέργεια;
Καθώς έμπαινα στο βιβλιοπωλείο, μοιραία το μυαλό μου πήγε στον Μάικλ Φαραντέι, το σπουδαιότερο ίσως πειραματικό επιστήμονα που γεννήθηκε ποτέ, το μικρότερο γιο ενός σιδερά, που είχε άλλα τρία αδέρφια και έζησε στο Λονδίνο στις αρχές του 19ου αιώνα. Να τι θα έλεγε ο ίδιος για τον εαυτό του:
«Εγώ τελείωσα μόνο τη βασική εκπαίδευση, γιατί έπρεπε να συνεισφέρω οικονομικά στην οικογένειά μου. Έτσι, δούλεψα ως βιβλιοδέτης για επτά χρόνια σε ένα κεντρικό τυπογραφείο του Λονδίνου. Τις ώρες που το αφεντικό δεν με παρακολουθούσε και η δουλειά δεν επειγόταν, εγώ καθόμουν και διάβαζα τα βιβλία. Η περιέργειά μου για τα πειράματα ηλεκτρομαγνητισμού είχε θεριέψει.
Για καλή μου τύχη, όταν το αφεντικό ανακάλυψε τι έκανα, δεν με μάλωσε, απεναντίας μου πλήρωσε το εισιτήριο για να παρακολουθήσω τις διαλέξεις ενός σπουδαίου καθηγητή, του Χάμφρεϋ Ντέιβι στο Βασιλικό Ινστιτούτο. Αυτό έγινε το 1812.
Εγώ ήμουν τόσο ενθουσιασμένος που βρισκόμουν μπροστά σε αυτή τη μαγική τελετουργία της επιστημονικής διάλεξης, που κρατούσα μανιωδώς σημειώσεις με όσα έλεγε ο καθηγητής. Όταν ο κύκλος των διαλέξεων τελείωσε, ήμουν τόσο μαγεμένος, που πήρα την πρωτοβουλία να γνωρίσω προσωπικά τον καθηγητή και να του κάνω δώρο τις σημειώσεις μου από τις διαλέξεις του βιβλιοδετημένες.
Αυτός ενθουσιάστηκε με το ζήλο μου για τις επιστημονικές ανακαλύψεις, που με πήρε αρχικά ως γραμματέα του και στη συνέχεια ως βοηθό του. Μέσω αυτού γνώρισα σπουδαίους επιστήμονες και άνοιξε ο δρόμος μου για τα εργαστήρια, όπου οργάνωνα πραγματικά πειράματα. Ήμουν κι εγώ ένα κομμάτι της επιστημονικής κοινότητας».
Ο Φαραντέι έκανε πολλά πειράματα, τα οποία βοήθησαν στην κατανόηση της φύσης του ηλεκτρικού και του μαγνητικού πεδίου, καθώς και τις δυνάμεις που αναπτύσσονται.
Όλοι έχουμε την εμπειρία ότι άμα πλησιάσεις ένα σίδερο κοντά σε μαγνήτη, ο μαγνήτης θα το έλξει. Δηλαδή παρουσιάζεται μια δύναμη, η έλξη του μαγνήτη. Αυτή προκαλείται σε κατάλληλο υπόθεμα (υλικό που επηρεάζεται από το μαγνήτη, όπως το σίδερο στη συγκεκριμένη περίπτωση), και αυτό που καταλαβαίνουμε να συμβαίνει είναι ότι γύρω από το μαγνήτη ο χώρος αποκτά κάποιες χαρακτηριστικές ιδιότητες στις οποίες και οφείλεται η δύναμη. Είναι κάτι που όλοι βιωματικά το προβλέπανε, αλλά κανένας δεν μπορούσε να δει τι συνέβαινε στο χώρο και πώς αυτός επηρεαζόταν ώστε να έχουμε αυτό το αποτέλεσμα.
Εδώ έρχεται ο Φαραντέι, απλώνει ένα χαρτί πάνω από το μαγνήτη και σκορπίζει τρίμματα σιδήρου πάνω του. Ως δια μαγείας, τα κομματάκια σιδήρου παίρνουν συγκεκριμένες θέσεις γύρω από το μαγνήτη, με αποτέλεσμα να σχηματίζονται κλειστές γραμμές που ξεκινούν από τη μία άκρη του μαγνήτη και καταλήγουν στην άλλη. Και οπότε… voila!!! Έχουμε για πρώτη φορά την εικόνα του μαγνητικού πεδίου και βλέπουμε πώς ο μαγνήτης επηρεάζει το χώρο γύρω του. Τόσο όμορφα και απλά!!
Το πείραμα όμως που άλλαξε τον τρόπο που βλέπουμε τη φύση και επηρέασε τα μέγιστα τη ζωή του ανθρώπου τότε, αλλά και σήμερα, έγινε το 1831 και ήταν η απόδειξη ότι το ηλεκτρικό και το μαγνητικό πεδίο συνυπάρχουν. Ο Φαραντέι, πήρε ένα σύρμα χαλκού το τύλιξε γύρω από ένα κύλινδρο (το επονομαζόμενο πηνίο), του οποίου τα άκρα τα ένωσε με μια συσκευή που μετράει τάση (δηλαδή αν έχουμε ή όχι ηλεκτρικό πεδίο). Κατόπιν, πήρε ένα μαγνήτη σε σχήμα ράβδου και τον πέρασε μέσα από τον κύλινδρο. Παρατήρησε ότι καθώς ο μαγνήτης περνούσε μέσα από το πηνίο, η συσκευή μετρούσε κάποια τάση, δηλαδή είχαμε τη δημιουργία ηλεκτρικού πεδίου. Άλλο συμπέρασμα που έβγαλε ήταν ότι όταν ο μαγνήτης ήταν ακίνητος, η συσκευή δεν μετρούσε τίποτα. Οπότε, έβγαλε το τελικό συμπέρασμα ότι η μεταβολή της θέσης του μαγνήτη μέσα από το πηνίο προκαλεί ηλεκτρικό πεδίο. Τι μας θυμίζει όλο αυτό; Μήπως κάτι που χρησιμοποιούμε ακόμα και σήμερα; Και η απάντηση είναι θετική, καθώς δεν πρόκειται παρά για την ηλεκτρική γεννήτρια. Ανεξάρτητα από το αν είναι ακίνητος ο μαγνήτης και κινείται το συρμάτινο πλαίσιο (το ανάποδο από το πείραμα του Φαραντέι), η αρχή του φαινομένου είναι η ίδια και έχουμε τη δημιουργία τάσης → μπαταρίας → ρεύματος.
Η προσφορά του στο χώρο της επιστήμης ήταν μεγάλη και άνοιξε το δρόμο για την επόμενη γενικά επιστημόνων να προχωρήσουν και να θεμελιώσουν την ηλεκτρομαγνητική θεωρία. Ο πατέρας αυτής, ο Μάξγουελ, αποτύει φόρο τιμής στον οραματιστή Φαραντέι μιλώντας στους μαθητές του: «Ο Φαραντέι, με τα μάτια του μυαλού του, έβλεπε γραμμές δύναμης να διαδίδονται σε όλο το χώρο εκεί που οι μαθηματικοί έβλεπαν κέντρα δυνάμεων να ελκύονται από απόσταση. Ο Φαραντέι είδε ένα μέσο εκεί που άλλοι δεν έβλεπαν τίποτα άλλο παρά απόσταση… Ένας από τους βασικούς στόχους του βιβλίου μου είναι να μεταφέρω στους άλλους την ίδια ευχαρίστηση που είχα εγώ διαβάζοντας τις ‘Έρευνες’ του Φαραντέι».
Τελικά ο Φαραντέι κατάφερε να ξεπεράσει τα εμπόδια που για άλλους θα φαίνονταν βουνό. Η ταπεινή καταγωγή του, η έλλειψη ακαδημαϊκής γνώσης, αλλά και η καχυποψία που ώρες ώρες έφτανε στα όρια της απαξίωσης από τους συγχρόνους του, δεν ήταν παρά σκόνη που παρέσυρε ο άνεμος της αλλαγής που έφερνε. Πάνω απ’ όλα απέδειξε ότι η επιστήμη δεν προορίζεται για τους λίγους, αλλά τους εκλεκτούς της. Τους επιλέγει ανάμεσα σ’ εκείνους που η όρεξη, η θέληση και το πείσμα τους για γνώση δεν τους αφήνουν να σταματήσουν μπροστά στα πρώτα εμπόδια, παρά να διεκδικήσουν ως το τέλος τον άνθρωπο που ήταν γραφτό να γίνουν. Στο κάτω κάτω της γραφής, λίγη απλή περιέργεια και άγνοια κινδύνου αρκούν για να ξεκινήσει κάτι ωραίο.
Τρία χρόνια μετά το θάνατό του (1870), ο Jones Bence γράφει στο βιβλίο ‘Η ζωή και τα γράμματα του Φαραντέι’: «Αυτός που κάποτε ήταν παιδί για τις εφημερίδες πρέπει να λάβει όλες τις τιμές που κάθε Δημοκρατία της Επιστήμης σε όλο τον κόσμο μπορεί να δώσει».
Εγγραφή σε:
Αναρτήσεις (Atom)
