STYCZE¡ 2006 ÂWIAT NAUKI

83

Czy warto publikowaç wcià˝ nowe ksià˝-
ki o fizyce teoretycznej? A jeÊli ju˝ si´
one ukazujà, to czy warto je kupowaç i
czytaç? Czy nie jest przypadkiem tak, ˝e
ka˝da kolejna powtarza tylko to, co na-
pisane ju˝ zosta∏o w setkach innych, wy-
danych w ostatnim dziesi´cioleciu: ˝e
teoria wzgl´dnoÊci jest trudna, czarne
dziury – fascynujàce, mechanika kwan-
towa – sprzeczna z intuicjà, zaÊ teoria
strun kryje w sobie odpowiedê na wszyst-
kie pytania?

Czytajàc nowà ksià˝k´ Briana Gree-

ne’a Struktura kosmosu. Przestrzeƒ, czas
i struktura rzeczywistoÊci, nie mia∏em ani
przez chwil´ najmniejszych wàtpliwo-
Êci, ˝e na wszystkie te pytania odpowiedê
powinna brzmieç: warto! Ksià˝ka jest
naprawd´ udana i godna polecenia
wszystkim tym, którzy chcà „wiedzieç
wi´cej”, jak to si´ zgrabnie ujmuje w ar-
tyku∏ach publikowanych na ∏amach
Âwiata Nauki.

W Strukturze kosmosu Greene prezen-

tuje obraz WszechÊwiata wy∏aniajàcy si´
z najnowszych osiàgni´ç fizyki teoretycz-
nej, pozwala czytelnikowi zrozumieç, o
czym obecnie myÊlà i nad jakimi proble-
mami pracujà fizycy zajmujàcy si´ awan-
gardà badaƒ nad strukturà WszechÊwia-
ta: specjaliÊci od mechaniki kwantowej,
kosmologii i astrofizyki, a przede wszyst-
kim ci, którzy usi∏ujà zbudowaç teori´
wszystkiego, czy nieco mniej ambitnie –
pojàç, jakie sà w∏aÊciwoÊci grawitacji w
mikroÊwiecie, lub te˝ na odwrót: jak
efekty kwantowe wp∏ywajà na ewolucj´
WszechÊwiata, szczególnie w okresie je-
go wczesnej m∏odoÊci.

Stworzenie takiej teorii, zwanej kwan-

towà teorià grawitacji, jest od dziesi´cio-
leci najwa˝niejszym, niezrealizowanym

wyzwaniem, przed jakim stojà fizycy teo-
retyczni. Ale ˝eby laik by∏ w ogóle w sta-
nie zrozumieç wag´ tego problemu, mu-
si wpierw poznaç elementy uk∏adanki i
zobaczyç, dlaczego zdajà si´ one do sie-
bie nie pasowaç. W tej warstwie, odno-
szàcej si´ do klasycznych ju˝ obszarów
fizyki teoretycznej, Struktura kosmosu
jest wr´cz dzie∏em mistrzowskim. A to
przede wszystkim dlatego, ˝e Greene nie
ukrywa, i˝ choç posiedliÊmy ju˝ zdolnoÊç
wykorzystywania naszych teorii, to umie-
j´tnoÊç ta jest po trosze ma∏pia. Szcze-
gólnie w przypadku mechaniki kwanto-
wej wyraênie widaç, ˝e czegoÊ jeszcze
nie rozumiemy. W tej cz´Êci ksià˝ki autor
jest bardzo rzetelny, pokazujàc proble-
my i obiektywnie omawiajàc ró˝ne po-
dejÊcia i interpretacje.

Jego obiektywizm zawodzi jednak,

gdy w koƒcowej cz´Êci Struktury kosmo-
su przechodzi do prezentacji prób roz-
wiàzania problemu kwantowej grawita-
cji. Greene jest znanym teoretykiem
teorii strun i oczywiÊcie traktuje t´ teo-
ri´ z wi´kszym entuzjazmem i pob∏a˝li-
woÊcià ni˝ koncepcje konkurencyjne.
Tego nie mo˝na braç mu za z∏e. Nie
ukrywa zresztà, ˝e teoria strun jest bar-
dziej koncepcjà, hipotezà ni˝ w pe∏ni
dojrza∏à teorià. Te zastrze˝enia umiesz-
czone sà jednak tylko na poczàtku „stru-
nowej” cz´Êci ksià˝ki; niezorientowany
czytelnik ∏atwo o nich zapomina, czyta-
jàc dalsze jej fragmenty.

W interpretacji Greene’a domys∏y sta-

jà si´ nagle uzasadnionymi hipotezami,
problemy wyparowujà, przeszkody tech-
niczne znikajà. Co najwa˝niejsze, Greene
zdaje si´ zupe∏nie nie przejmowaç fak-
tem, ˝e teoria strun, pomimo ju˝ po-
nad 30 lat intensywnych badaƒ, nie po-
zwoli∏a wypracowaç nawet jednego
przewidywania, które mog∏oby zostaç
jednoznacznie sprawdzone doÊwiadczal-
nie – na przyk∏ad jaki negatywny wynik
eksperymentu teori´ t´ definitywnie by
grzeba∏. A przecie˝ jest to podstawowy
element odró˝niajàcy teori´ naukowà
od pseudonauki. Nie chc´ przez to po-
wiedzieç, ˝e – jak twierdzà niektórzy –

teoria strun jest równie (nie)naukowa
jak koncepcja inteligentnego projektu.
Niemniej warto na nià spojrzeç jak na
(w najlepszym razie) obiecujàcy projekt,
który nie wyda∏ jeszcze owoców.

Nadu˝yciem wydaje mi si´ równie˝

coÊ, czego Greene nie mówi jawnie,
ale co implicite odnajdujemy w jego ro-
zumowaniu. Dla Greene’a teoria strun
jest naturalnym rozszerzeniem teorii gra-
witacji Einsteina. Takie stawianie spra-
wy nie jest do koƒca prawdziwe. Grawi-
tacja funkcjonuje w teorii strun (na tyle,
na ile jà dzisiaj rozumiemy) na zupe∏nie
innej zasadzie ni˝ w teorii Einsteinow-
skiej. U Einsteina jest ona uto˝samiona
z czasoprzestrzenià: si∏a grawitacji i cza-
soprzestrzeƒ to jedno i to samo. Im sil-
niej zakrzywiona jest czasoprzestrzeƒ,
tym silniejsza grawitacja. W teorii strun
podstawowym obiektem sà grawitony,
kwanty odpowiadajàce falom grawita-
cyjnym, które w klasycznej teorii wzgl´d-
noÊci odgrywajà rol´ w pewnym sensie
pobocznà. W∏àczenie w ramy teorii strun
czarnych dziur czy realistycznych mo-
deli kosmologicznych stanowi nadal nie-
rozwiàzany problem.

Nie wiadomo wi´c, czy teoria strun w

ogóle obejmuje ogólnà teori´ wzgl´dno-
Êci, co na przyk∏ad mo˝e oznaczaç, ˝e
jeÊli teoria strun oka˝e si´ prawdziwa,
byç mo˝e zmuszeni b´dziemy do odrzu-
cenia Einsteinowskiego obrazu grawi-
tacji. Trudno mi to sobie wyobraziç, ale
bior´ to pod uwag´. S∏aboÊcià Greene’a
jest to, ˝e najwyraêniej nie dopuszcza
on mo˝liwoÊci, by teoria strun okaza∏a
si´ nieprawdziwa. Inna sprawa, ˝e jak
na przyk∏ad wskazywa∏ laureat Nagro-
dy Nobla, Gerard ’t Hooft, jest ona tak
rozd´ta, i˝ zaw∏aszczy∏a olbrzymià cz´Êç
fizyki teoretycznej i cokolwiek byÊmy
odkryli, teoretycy strun zawsze mogà za-
krzyknàç: A nie mówiliÊmy!

Ale nie chcia∏bym dok∏adaç wi´cej

dziegciu do s∏oika miodu, jakim bez wàt-
pienia jest Struktura kosmosu. To na-
prawd´ dobra i wartoÊciowa ksià˝ka.
Warto jedynie pami´taç, ˝e grawitacja
gra nie tylko w strunach.

n

RECENZJE

Panorama nieco wypaczona

DLA TYCH, KTÓRZY CHCÑ WIEDZIEå WI¢CEJ. JERZY KOWALSKI-GLIKMAN

STRUKTURA KOSMOSU.

PRZESTRZE¡, CZAS I STRUKTURA

RZECZYWISTOÂCI

Brian Greene

T∏um. Ewa L. ¸okas i Bogumi∏ Bieniok

Prószyƒski i S-ka

Warszawa 2005

SN01_recenzje 12/8/05 19:21 Page 83