Pewien bloger, który uwielbia kpić dyskretnie z blogerów słabo znających fizykę i wpuszczać ich w “maliny”, napisał był niedawno coś takiego:
“W następnych notkach zaprzeczę drugiej zasadzie dynamiki Newtona!”
Oczywiście takie zdanie wygłoszone na konferencji fizyków mogłoby być pożyteczne i wzbudzić interesującą dyskusję, gdyż tylko specjalista może zrozumieć, że:- zaprzeczenie drugiej zasadzie dynamiki wcale nie oznacza ,że dynamika I.Newtona jest fałszywa,
a oznacza tylko , że mogą istnieć zjawiska fizyczne ,których opis wymaga :
- uogólnienia drugiego prawa Newtona [uogólnienie nie jest zaprzeczeniem],
lub
- zbudowania innej dynamiki,
co z kolei nie musi oznaczać wyrzucenia dynamiki Newtona na śmietnik (zob.np.II zasadę dynamiki w mechanice Einsteina-Lorentza w pracy [1],na str.214).
Natomiast, to samo oświadczenie profesora fizyki ,że zaprzeczy drugiej zasadzie Newtona, wygłoszone na portalu, gdzie grasują :“poprawiacze fizyki”, ”twórcy nowej fizyki”, “liderzy walki z oficjalną fizyką ,skorumpowaną i fałszywą nauką” może otworzyć puszkę Pandorry z głupstwami, lub wręcz bredniami .
I tak się stało.
Profesor zrobił “ podpuchę” właśnie dla tych “poprawiaczy fizyki” dnia 8.VIII.br. o godz.14:09, a o godz.22:34 tego samego dnia odezwał się jeden z nich, z takimi rewelacjami:
“Newton strasznie namieszał
Newton strasznie namieszał swoimi trzema "prawami".
Do tego stopnia namieszał, że po dziś dzień naucza się młodych ludzi o trzech prawach Newtona podczas gdy tak naprawdę można mówić maksymalnie o dwóch prawach.
Mamy bowiem:
Pierwsze prawo Newtona,
Drugie "prawo" Newtona,
Trzecie prawo Newtona.
Drugie "prawo" Newtona nie jest żadnym prawem.
Można by się nawet pokusić o zostawienie tylko jednego prawa Newtona (trzeciego), gdyż pierwsze prawo można uważać za konsekwencję trzeciego.”
No, no ,-chciałoby się krzyknąć.
Nareszcie w internecie dobierzemy się do tego anachronicznego Newtona, do tej pozytywki granej latami przez “dziadusiów-profesorków “ fizyki [ o “dziadusiach – profesorkach “ czytaj następnym razem].
Autor tego komunikatu pisze otwarcie ,że Newton strasznie namieszał. Tylko nie podaje, gdzie dokładnie Newton namieszał.
Niestety, nie odwołuje się do określonej pracy Newtona, wobec tego biorąc pod uwagę przytoczenie przez niego zasad dynamiki, wolno sądzić ,iż Newton rzekomo namieszał w “Principiach ..”:- dziele podobno pomnikowym w historii nowożytnej fizyki.
Ale co tam ,internet to wspaniałe miejsce do burzenia pomników kultury i nauki ,wszak: “idą barbarzyńcy, już nadciągają”.
Zacytowany tekst komentarza zdradza wyraźnie ,że jego autor zna fizykę na poziomie gimnazjum. To bardzo dużo ,jak na warunki panujące na salonie 24 !
Z drugiej jednak strony ,niektórzy naiwni sądzą, że by dyskutować o tym ,co jest prawem fizyki, a co zasadą, lub które zdanie [ lub formuła ]nie jest prawem, oraz które prawo wynika z innego, to trzeba znać nie tylko fizykę na poziomie akademickim, ale również gruntownie znać metodologię, filozofię i historię fizyki.
Ale nie przejmujmy się “naiwnymi”.
Tymczasem przywołany przeze mnie biedaczyna nie wie o tym ,że namieszali interpretatorzy i tłumacze “Principiów”, a nie ich autor ,który myśli i metody analiz miał takie ,że są nadal nowoczesne i takimi pozostaną. Szczególnie tłumacze są odpowiedzialni za ten zamęt w nazewnictwie.
Dla wielu z nich prawa, zasady ,aksjomaty, postulaty ,to “wsio ryba”.
Dzisiaj ,po trzystu latach z okładem od napisania “Principów” przez Issaca Newtona wiemy ,że ten geniusz fizyki miał kapitalną intuicję przykładając wielką wagę głównie do tzw. drugiej zasady dynamiki [nazwanej przez niego w innych późniejszych i szczegółowych pracach z mechaniki “prawem ruchu” – Law of Motion], i z resztą tylko jej nadał postać matematyczną.
Newtonowska wersja matematycznej postaci tego prawa jest:
F= dp/dt
Lub w rozwinięciu
F = d(mv)/dt
A przy założeniu ,że
m = const
[niezwykle ważnym założeniu, postulacie niutonowskim, często nazywanym fałszywie “twierdzeniem”, lub nawet “prawem” mechaniki klasycznej]
dostajemy
F = m*dv/dt
Gdzie oczywiście wyrażenie
dv/dt
to przyspieszenie,
jako skutek działania stałej siły F.
Zaś słowne sformułowanie brzmi:
“Mutationem motus proportionalem esse vi motrici impressae et fieri secundum lineam rectam gua vis illa imprimitur.”
Pozostałe zaś dwa “prawa” nie są prawami, tylko są aksjomatami [czyli założeniami, postulatami ],nazwane przez tłumaczy [nie tylko polskich] niezbyt fortunnie :“zasadami”.
Wystarczy się zatrzymać nad słynnym tytułem pierwszej części “Principiów” :
“Axiomata sive leges motu”
i zajrzeć następnie do słownika łacińsko-polskiego co znaczy słówko “sive”, a na koniec do logiki formalnej w kwestii możliwych wartości logicznych alternatywy zdań.
I.Newton widział bezbłędnie wszystkie różnice pomiędzy aksjomatem, a prawem fizyki ,na co pierwszy zwrócił uwagę niezapomniany Henri Poincare w swym dziele “Nauka i metoda”[2], a u nas podjął ten problem Władysław Natanson w swej monografii [3], i w trzy tomowym podręczniku fizyki[4].
Natomiast, nasz “poprawiacz “ fizyki, właśnie to jedyne, fundamentalne prawo dynamiki Newtona
[F = dp/dt ] każe wyrzucić, gdyż jego zdaniem “nie jest żadnym prawem”.
Zaiste, kuriozalne i zarazem hiper-odważne to polecenie !
Odnoszę wrażenie , iż najcenniejszymi dla postępu fizyki są faceci ,którzy pierwszy raz przeczytali wyraz “fizyka” dopiero w internecie.
Wracam jednak do autora , który zdradza poziom dużo wyższy od tego, jaki w poprzednim zdaniu przedstawiłem, bo poziom gimnazjalny.
W dwie godziny później [czyli już następnego dnia] mnoży on jednak dalej bzdurki na temat zasad dynamiki, do granic wytrzymałości czytelnika, kiedy twierdzi, że należy tak oto poprawić dynamikę Newtona:
Drugie "prawo" Newtona jest jedynie definicją przydatnej wielkości fizycznej - siły - dzięki której pierwsze i trzecie prawo ma prostą formę.
.............
Następnie zaprezentować prawo Przyrody (trzecie prawo Newtona), że nowo zdefiniowana wielkość fizyczna - siła - ma taką ciekawą własność, że jej wartość dla akcji i reakcji jest taka sama.
A na końcu można wspomnieć, że jak nie ma akcji (i reakcji), czyli gdy F=0, to najwyraźniej “a” też jest równe zero.
Gdyby wziął do ręki, ów “poprawiacz” newtonowskiej dynamiki, jakikolwiek kurs fizyki teoretycznej dostępny w kraju, to dowiedziałby się ,że :
dwa aksjomaty [według popularnej terminologii: pierwsza i trzecia zasada ] nie mogą wynikać logicznie z jakichkolwiek praw ,bo inaczej Newton byłby głupolem nazywając je –słusznie- aksjomatami
[postulatami] .
A przecież głupolem Newton nie był, lecz wręcz przeciwnie.
Wystarczy przeczytać rozprawy Alberta Einsteina na temat geniuszu Newtona i doniosłości jego mechaniki. Tego właśnie Einsteina ,którzy rzekomo obalił mechanikę Newtona !
Aksjomat [postulat ] newtonowskiej mechaniki klasycznej pierwszy brzmi[we współczesnym sformułowaniu]:
Istnieje wyróżniona klasa ruchów zwanych swobodnymi,
oraz istnieją układy odniesienia, względem których, ruchy swobodne odbywają się bez przyspieszeń[1,str.41].
Nie jest więc to prawo fizyki, lecz postulat istnienia w przyrodzie układu inercjalnego.
I mówienie ,iż może on z czegoś wynikać logicznie, jest w gruncie rzeczy nie rozumieniem słowa “postulat”, czyli zachowaniem się jak ”Piekarski na mękach”...
Aksjomat [postulat] trzeci brzmi:
Jeżeli j-ty punkt układu, działa siłą F(ij) na punkt i-ty, to punkt i-ty działa na j-ty z siłą F(ji) tej samej wartości, lecz o zwrocie przeciwnym.
Obydwa postulaty mają liczne referencje empiryczne w warstwach rzeczywistości, dla których v << c ,oraz
h [stała Plancka] do zaniedbania.
Mówiąc więc ludzkim językiem: ich przyjęcie nie jest zakwestionowane przez doświadczenie, w określonej warstwie rzeczywistości fizycznej.
Lecz nie są prawami fizyki i nie wynikają z żadnych praw fizyki.
Natomiast II prawo dynamiki Newtona[prawo ruchu] jest jądrem mechaniki klasycznej. Na nim zasadza się determinizm przyrodniczy całej fizyki.
W ujęciu Laplace’a zasada determinizmu wynikającego z drugiego prawa dynamiki Newtona jest tak sformułowana:
Jeżeli znamy położenie i prędkość cząstki o masie m, w dowolnej chwili t(0), i znamy siły na nią działające ,to będą nam znane jej położenie i prędkość w dowolnej, późniejszej chwili t(k).
W mechanice Einsteina-Lorentza, rządzi newtonowskie prawo ruchu o postaci formalnej uogólnionej ,jedynie siła w sensie newtonowskim, została zastąpiona siłą Minkowskiego, a przyspieszenie zwykłe -–czterowektorem przyspieszenia.
I w tej mechanice, też obowiązuje determinizm przyrodniczy.
Dopiero odkrycie zjawisk mikro, odkrycie procesów akauzalnych, pozwoliło zbudować radykalnie inną mechanikę w stosunku do mechaniki klasycznej Newtona ,w której pojęcie siły może w ogóle nie występować, a jeśli występuje, to nie jest definiowane przez II zasadę dynamiki I.N., lecz przez tzw. hamiltonian pola oddziaływania ,a w szczególności przez potencjał pola, czyli w ramach późniejszego formalizmu lagranżjanów i hamiltonianów.
Stąd jednak wcale nie wynika ,że “Newton strasznie namieszał” ,lub że nam wolno mieszać -niby w garnku, gdzie jest groch z kapustą - w jego pomnikowej :Philosophiae Naturalis Principia Matematica,1687.
Niektórym “geniuszom” internetowym wydaje się ,że skoro mechanika klasyczna liczy sobie 300 lat, to automatycznie jest na śmietnik.
To są ci ,którzy uznanie prawdziwości sądów o rzeczywistości, uzależniają od daty ich sformułowania.
Zabawni faceci.
Literatura
[1]R.S.Ingarden,A.Jamiołkowski,Mechanika klasyczna,PWN,Warszawa,
1980
[2] H.Poincare, Nauka i metoda,Lwów,1911
[3] W.Natanson, Wstęp do fizyki teoretycznej,Lwów-Kraków,1890
[4]W.Natanson,K.Zakrzewski, Nauka fizyki, tom 1,Kraków,1924
