HUL
TON-DEUTSCH COLLECTION/CORBIS (
na gór
ze
); BETTMANN/CORBIS (
na dole
)
84
ÂWIAT NAUKI PAèDZIERNIK 2004
Dwaj wielcy uczeni mieli
bardzo podobny temperament
Alan Lightman
EINSTEIN I NEWTON:
POJEDYNEK TYTANÓW
Nie, ale mo˝na spróbowaç go porównaç z geniu-
szem innych wielkich myÊlicieli. JeÊli zaczniemy co-
faç si´ w czasie w poszukiwaniu kogoÊ, kto mia∏by
tak wielkie osiàgni´cia naukowe, kolejno mijajàc tak
znakomite postacie, jak James Clerk Maxwell, Lu-
dwig Boltzmann, Charles Darwin, Louis Pasteur,
Antoine Lavoisier, b´dziemy mogli zatrzymaç si´ do-
piero przy Isaacu Newtonie. A przed Newtonem nie
znajdziemy ju˝ chyba nikogo.
Obydwaj uczeni, Einstein i Newton, nie poprze-
stali na szczegó∏owym poznaniu swoich dziedzin i
wykroczyli poza dost´pnà w ich czasach wiedz´.
Newton wynalaz∏ rachunek ró˝niczkowy i ca∏ko-
wy, poda∏ prawa mechaniki oraz sformu∏owa∏
prawo powszechnego cià˝enia. Einstein po∏o˝y∏
podwaliny pod dwa wielkie gmachy wspó∏czesnej
fizyki: szczególnà teori´ wzgl´dnoÊci i mechanik´
kwantowà, oraz stworzy∏ nowà teori´ grawitacji.
Oprócz tego obaj radykalnie zmienili sposób na-
ukowego myÊlenia. Stworzyli ca∏oÊciowe wizje Êwia-
ta. Dzisiaj mówimy o Êwiecie newtonowskim i ein-
steinowskim; ten pierwszy jest domenà absolutu,
drugi – wzgl´dnoÊci. W Êwiecie newtonowskim czas
zawsze p∏ynie w nieub∏aganym, niezmiennym tem-
pie. Âcis∏a przyczynowoÊç obowiàzuje w nim ni-
czym boski nakaz. Ka˝dy skutek ma swojà przy-
czyn´, przysz∏oÊç jest ca∏kowicie zdeterminowana
przez przesz∏oÊç. W Êwiecie einsteinowskim nato-
miast czas nie ma charakteru absolutnego i p∏ynie
w zró˝nicowanym tempie, zale˝nie od obserwato-
ra. Ponadto wed∏ug fizyki kwantowej, w której
powstaniu Einstein, pomimo wszystkich swoich za-
strze˝eƒ, mia∏ znaczny udzia∏, nieusuwalna nie-
oznaczonoÊç zjawisk przyrody na poziomie suba-
tomowym sprawia, ˝e przewidywanie przysz∏oÊci
na podstawie przesz∏oÊci nie jest mo˝liwe. Âcis∏à
zale˝noÊç przyczynowo-skutkowà musia∏y zastàpiç
prawdopodobieƒstwa. Te idee sà czymÊ wi´cej ni˝
tylko teoriami naukowymi. To ca∏e filozofie, kon-
cepcje przewodnie poznawania Êwiata, które w od-
mienny sposób ujmujà naszà egzystencj´.
Zarówno Newton, jak i Einstein zajmowali si´
przede wszystkim fizykà teoretycznà. Podobnie jak
wielu teoretyków najwi´kszych odkryç dokonali
przed trzydziestkà. Próbowali równie˝ si∏ jako eks-
perymentatorzy – Newton na przyk∏ad odkry∏, ˝e
Êwiat∏o bia∏e sk∏ada si´ z wielu barw, a Einstein
skonstruowa∏ wiele urzàdzeƒ mechanicznych. New-
ton sam wynalaz∏ potrzebne mu narz´dzia mate-
matyczne. Einstein zaÊ dzi´ki genialnej intuicji za-
adaptowa∏ do potrzeb swej zgeometryzowanej teorii
grawitacji ma∏o wtedy znanà geometri´ nieeukli-
desowà Riemanna i Gaussa.
Obydwaj byli artystami. Cenili prostot´, elegan-
cj´ i matematyczne pi´kno teorii. Jak artyÊci wo-
leli pracowaç w odosobnieniu. Newton na ca∏e mie-
siàce zaszywa∏ si´ z dala od ludzi, wyglàda na to, ˝e
by∏ ca∏kowicie aspo∏eczny. Voltaire po jego Êmier-
ci pisa∏: „W ciàgu ca∏ego swego tak d∏ugiego ˝ycia
[Newton] nie okaza∏ ani nami´tnoÊci, ani s∏aboÊci;
ani razu nawet nie zbli˝y∏ si´ do kobiety”. Newton
wr´cz formu∏owa∏ recepty na zachowanie celiba-
tu: „Najlepszym sposobem na wytrwanie w czysto-
Êci – pisa∏ – jest nie zmagaç si´ z rozpustnymi my-
Êlami, lecz nie dopuszczaç ich do siebie przez
znalezienie sobie jakiegoÊ zaj´cia, lektur´ lub roz-
myÊlanie o innych rzeczach”.
Einstein nigdy nie mia∏ ˝adnych doktorantów, a
wyk∏ady wyg∏asza∏ z rzadka. W ostatnim okresie
˝ycia anga˝owa∏ si´ w ró˝ne sprawy spo∏eczne,
udziela∏ poparcia Lidze Praw Cz∏owieka, jeêdzi∏ po
ca∏ym Êwiecie z niezliczonymi wyk∏adami na temat
polityki, filozofii i oÊwiaty, a tak˝e pomóg∏ za∏o˝yç
Uniwersytet Hebrajski w Jerozolimie. Flirtowa∏ z
wieloma kobietami, lecz z pozoru towarzyski, by∏ sa-
motnikiem jak Newton. W opublikowanym w 1930
roku eseju „What I Believe” („W co wierz´”) 51-let-
ni wówczas Einstein napisa∏:
„Moje g∏´bokie poczucie odpowiedzialnoÊci i spra-
wiedliwoÊci spo∏ecznej zawsze pozostawa∏o w wy-
raênej sprzecznoÊci z silnym brakiem potrzeby bli-
skiego kontaktu z innymi ludêmi. Jestem prawdziwie
«samotnym w´drowcem» i nigdy ca∏ym sercem nie
przynale˝a∏em do kraju, domu, przyjació∏, a nawet
najbli˝szej rodziny”.
Isaac Newton i Albert Einstein pozostawili po-
tomnoÊci ogromne dziedzictwo. Newton zada∏ k∏am
istnieniu obszarów poznania niedost´pnych dla
Czy da si´ opisaç geniusz Alberta Einsteina?
ludzkiego umys∏u – idei g∏´boko zakorzenionej w zachod-
niej kulturze. Zanim og∏osi∏ swoje teorie, rozpowszechnio-
ny by∏ poglàd, ˝e cz∏owiek potrafi poznaç jedynie to, co
Bóg raczy mu objawiç. Adam i Ewa zostali wygnani z raj-
skiego ogrodu za zjedzenie owocu z drzewa wiadomoÊci do-
bra i z∏a, wiedzy zastrze˝onej wy∏àcznie dla Boga. Zeus
przyku∏ Prometeusza do ska∏y za podarowanie ognia – se-
kretu bogów – Êmiertelnikom. Gdy Adam w Raju utraconym
Johna Miltona zagadnà∏ archanio∏a Rafaela o ruchy cia∏
niebieskich, Rafael zby∏ go ogólnikami i doda∏: „A reszt´/
zarówno ludziom, jak anio∏om zakry∏/ Wielki Architekt”
(t∏um. M. S∏omczyƒski; Wyd. Literackie, Kraków 1986).
Wszystkie te ograniczenia i zakazane rejony poznania New-
ton za jednym zamachem zniós∏ monumentalnym dzie∏em
Philosophiae naturalis principia mathematica (1687), w
którym ujà∏ w Êcis∏ych matematycznych kategoriach zna-
ne zjawiska Êwiata fizycznego – od wahade∏ i spr´˝yn po
majestatyczne trajektorie komet i planet. Po Newtonie Êwiat
fizyczny wyraênie oddzieli∏ si´ od Êwiata duchowego i za-
czà∏ byç w pe∏ni dost´pny ludzkiemu poznaniu.
Einstein niezwyk∏ymi i na pozór absurdalnymi postula-
tami szczególnej teorii wzgl´dnoÊci wykaza∏, ˝e do g∏´bo-
kich prawd przyrody nie dochodzi si´ jedynie przez wnikli-
wà obserwacj´ otaczajàcego nas Êwiata. Badacz cz´sto
musi odwo∏aç si´ najpierw do w∏asnego umys∏u, sformu-
∏owaç hipotezy i konstrukcje logiczne, a dopiero potem
weryfikowaç je obserwacjami i eksperymentami. Na przy-
k∏ad ca∏e nasze doÊwiadczenie od dnia, w którym przyszli-
Êmy na Êwiat, uczy nas, ˝e czas p∏ynie zawsze tak samo.
A jednak to nieprawda. Wspó∏czesna fizyka wznios∏a si´
w koƒcu ponad poziom naszej percepcji zmys∏owej i co-
dziennego doÊwiadczenia, uÊwiadamiajàc nam, ˝e w zdro-
worozsàdkowym pojmowaniu Êwiata mo˝emy si´ myliç.
Niezaprzeczalnym dziedzictwem Einsteina jest to, ˝e zakwe-
stionowa∏ utrzymujàcà si´ od stuleci tradycj´ myÊlowà,
która palm´ pierwszeƒstwa przyznawa∏a badaniom empi-
rycznym i wnioskowaniu na podstawie doÊwiadczenia.
Sprzeciwi∏ si´ tak˝e s∏ynnemu powiedzeniu Newtona:
Hypotheses non fingo (nie stawiam hipotez), które mia∏o
podkreÊlaç, ˝e angielski uczony w odró˝nieniu od na
przyk∏ad Arystotelesa opiera∏ swoje teorie wy∏àcznie na
obserwowalnych faktach.
W autobiografii Einstein tak pisa∏ o swoim odejÊciu od
Newtona: „Przebacz mi, Newtonie, tyÊ znalaz∏ jedynà mo˝-
liwà w twojej epoce drog´ dla cz∏owieka o tak wybitnym
umyÊle i zdolnoÊciach twórczych. Stworzone przez ciebie
poj´cia nadal s∏u˝à nam za drogowskazy w naszym my-
Êleniu o fizyce, chocia˝ obecnie ju˝ wiemy, ˝e trzeba je b´-
dzie zastàpiç innymi, bardziej odleg∏ymi od sfery bezpo-
Êredniego doÊwiadczenia”.
We wst´pie do wydania Optyki Newtona z 1932 roku Ein-
stein napisa∏ o Newtonie: „Przyroda by∏a dla niego otwartà
ksi´gà. [...] By∏ jednoczeÊnie eksperymentatorem, teore-
tykiem, mechanikiem i, co równie istotne, mistrzem jasne-
go wyk∏adu. Oto stoi przed nami silny, niez∏omny, samotny”.
Gdyby Newton pojawi∏ si´ znów na Êwiecie, za sprawà jakiejÊ
zabronionej przez prawa fizyki podró˝y w czasoprzestrze-
ni, zapewne to samo powiedzia∏by o Einsteinie.
n
Alan Lightman jest fizykiem i pisarzem.
PAèDZIERNIK 2004 ÂWIAT NAUKI
85