Oblicze natury. Odczyty, przemówienia i szkice

OBLICZE N A TU R Y

OBLICZE NATURY

ODCZYTY, PRZEMÓWIENIA I SZKICE

PRZEZ

Dra WŁADYSŁAWA NATANSONA

PRO FESORA U N IW ER SY TETU JAGIELLOŃSKIEGO

W KRAKOWIE 1924

N A K Ł A D E M K R A K O W S K I E J S PÓŁKI W Y D A W N I C Z E J

K--^ m

ux- y°(-

KRAKÓW - DRUK W. L. ANCZYCA I SPÓŁKI

This booke is not for every rude and unconm jnge m an to see, but for clerkys and uery gentylm en th a t understand gen- tylness a n d Scyence.

Caxton

Wł. N atanson: Szkice. 1

I. NAUKA WOBEC ŚWIATA.

P rzem ów ien ie w ygłoszon e w dniu 7-ym października 1922 r., p od ­ czas u ro czy sto ści inauguracji roku akadem ickiego w U n iw ersytecie

Jagiellońskim.

I

W ustroju publicznego nauczania Uniwersytety są naj- wyższemi szkołam i, przeznaczonem i dla dojrzałej m ło­

dzieży. Kształcąca i kształtująca działalność tych szkół, niezm iernie w ażna i nazew nątrz najbardziej widoczna, ściśle łączy się z inną, zazwyczaj mniej znaną ale nie­

mniej istotną ich pracą. Nauczając, Uniwersytety n ie­

przerw anie zarazem uczą się same. Uczą się pojm ow ać owe znaki tajem ne, które na niebie i ziemi są wypisane.

Usiłują czytać w trudnej, zawiłej księdze przeszłości a także, o ile podobna, w stokroć mniej jeszcze czytel­

nej księdze przyszłości. W patrują się w niezm ęczoną grę zjawisk w gm atw aninie N atury, szukają dróg jasnych w labiryncie ludzkich uczuć i myśli, w odmęcie naszych popędów i tęsknot. Duszę ludzką chcą uzbrajać w siły wielkie, przeczyste; dośw iadczają sposobów i dróg, ażeby rzeźbić powoli lepszego człowieka.

Nauka nie jest bynajm niej zbiorem przepisów i re­

cept, ani też sum ą wiadomości, potrzebnych w rozm aitych zawodach; nauka jest m otorem umysłowego życia na­

rodu. Tą praw dą oddycham y w Uniwersytecie; tą praw dą jesteśm y przejęci. Gdybyśmy zadaw alniali się tutaj nauką

1*

— 4 —

urobioną, gotową, spostrzeglibyśm y wkrótce, że ona prze­

radza się w bezpłodną i bezduszną uczoność. Poszuki­

wanie, dostrzeganie, doświadczanie, badanie nie jest uzu­

pełnieniem lub upiększeniem uniwersyteckiego nauczania;

ono jest jego treścią żywotną, jego koniecznością naj- pierwszą. Gdy U niw ersytet jest czynnym warsztatem, w k tó ­ rym w ytw arza się narodow e jutro, gdy w nim kipi myśl twórcza, gdy zeń w ybiegają śm iałe lecz m ądre idee oraz dobroczynne odkrycia, wolno nam wówczas powiedzieć, że działa nietylko na szczupłą garstkę młodzieży, która w jego m urach przebyw a; w olno wówczas powiedzieć, że jest pochodnią, przed narodem płonącą, że jego p ro ­ m ieniow anie podąża w kraj cały a nieraz także i poza jego granice.

II

Człowiek jest słabą istotą, fizycznie nieudolną i nie­

m al bezbronną, na k tó rą czyha tłum wrogów, ogromny zastęp niebezpieczeństw i klęsk. W ciąż znajdujem y się wszyscy w ogniu w alki o byt i dobrobyt, o chleb i po­

wietrze, o światło i ciepło, o zdrowie fizyczne i o czy­

stość m oralną, o teraźniejszość i przyszłość, o życie i śmierć;

prow adzim y wciąż walkę, ponurą i groźną, do której zm u­

sza nas nieubłagana Natura. Bronim y się nieprzerwanie, bronim y się rozpaczliwie. Bronim y się, pom agając i ufa­

jąc sobie w zaje m n ie; bronim y się, sprzym ierzając się w rodziny, społeczeństw a i państwa. Bronim y się, ucząc się i nauczając innych; bronim y się ręką i (o wiele sku­

teczniej) bronim y się głową. Pracując, budując, oszczę­

dzając, kochając i wierząc, bronim y się. Gdy podpatru­

jem y zjawiska, gdy przenikam y ich praw idłow ość i zwią­

zek, gdy rozum ujem y, uogólniam y i przewidujemy, bro­

nim y się wówczas. Bronim y się doświadczeniem pokoleń i nagrom adzoną przez nie m ądrością; bronim y się rozu­

mem, bronim y się cnotą.

- 5 -

N auka zatem jest osłoną i tarczą, jest orężem w walce, jest narzędziem czynu; ale jest także opiekunką, je st wy­

chowawczynią. N auka w skazuje ustrój i ład w cudach stw orzenia; poza tem, co dzisiaj odsłania, pozw ala dom y­

ślać się niepom iernie piękniejszego jutra. Nauka otw iera przed nam i bezm iar przestrzennych otchłani; ich nie­

skończone milczenie uspakaja duszę. Gdy w patrujem y się w odwieczny potok przeobrażeń i zdarzeń, czujemy się przem ijającą ich fazą, znikom ą ich falą, drobiazgiem gi­

nącym w oceanie wszechrzeczy. Nauka nam pow iada, że N atura jest konieczna i jest niepojęta; przed splotem jej potęg, przed ogromem jej tchnienia kto potrafi pam ię­

tać o niskich celach, o m ałostkow ych zabiegach? kto w jej obliczu zechce oddaw ać się lichem u i zgubnem u p od­

patryw aniu i podsłuchiw aniu własnej swojej osoby? Kto nie zrozumie, że owa szczodra ale surow a m istrzyni żąda od nas bezstronności, spokoju, panow ania nad grubym popędem ; że nas prow adzi ku sądom beznam iętnym , d o j­

rzałym, ku ścisłemu i praw em u m yśleniu? Kto nie do­

strzeże, że wymaga ofiar i w yrzeczeń bez liku, że każe kochać cel idealny stokroć bardziej aniżeli siebie samego?

Zawiłość każdego zjawiska, każdego szczegółu rzeczywi­

stości napom ina i uczy, że niepodobna wiedzieć w szyst­

kiego, odrazu, natychm iast; zm uszając do staw iania istot­

nych zapytań (na które m ożna wogóle otrzym ać odpo­

wiedź), czyni każdego z nas szeregowcem w arm ji ba­

daczy, pokolenia zaś w plata, jak ogniwa, w niezm ierzony łańcuch ludzkości.

Tylko nieuk może być wrogiem nauki. W ydarza się

nieraz, że zaślepienie i płytkość, nie zrozum iaw szy jej

ducha, usiłują pogardzać nauką, próbują lub pragną ją

obniżyć i zachwiać. Ale czują one wówczas tak dobrze

niedorzeczność własnego swego dążenia, że, ja k prorok

T o m a s z a M o o r e ’a, szukają zasłony, ażeby zakryć

szpetne swoje oblicze.

— 6 —

N auka wówczas przynosi najwięcej owoców, gdy ich nie szuka, gdy się o nie zgoła nie troszczy. Z jej istoty wynika, że nauka musi mieć w zrok zw rócony ku praw ­ dzie; gdy spogląda w jakąbądź inną stronę, traci moc i przenikliw ość spojrzenia, staje się w krótce ślepą prze­

w odniczką ślepych. Jak w yrzekł Lord B a c o n : lucifera, non fructifera, sunt qnaerenda.

Tw órcze myślenie, sam otne pasow anie się z nierozwią­

zaną, często z nieprzeczuw aną przez nikogo zagadką jest je d n ą z wielkich i czystych radości, które są duchowi ludzkiem u doslępne. Ale tę radość trzeba przypłacić. Oku­

pić ją trzeba zm ęczeniem dni pracow itych, niepokojem nocy bezsennych; trzeba ją zdobyć, brnąc przez zniechę­

cenie i gorycz, trzeba ją posiąść w ytrw ałością i harlem.

Do naukowego badania pow ołani są tylko nieliczni, szczę­

śliwi i nieszczęśliwi zarazem, dla których ta praca jest koniecznością organizacji duchowej.

III

Tutaj, w tej sali, w ognisku starodaw nego naszego Uni­

wersytetu, nie potrzeba tu mówić o w artości nauki, o do­

stojeństw ie myślenia. Cokolwiek zbudow ano na ziemi, nie jestże przyobleczeniem czyjegoś pom ysłu w szatę rze­

czywistości? Ponad niem ocą przem ocy, ponad m artw otą obojętności, myśl unosi się i płynie swobodnie. Myśl drąży świat, myśl go ubiera i znow u rozbiera, myśl go przędzie i pruje, myśl go dźwiga i myśl go wywraca. — Przed czterem a wiekam i, w sklepionej celi klasztornej, rozm yślał mąż cichy, samotny, skupiony, niem al nieznany spółczesnym ; to rozmyślanie, w naszym Uniwersytecie poczęte, przew ażyło powszechne m niem ania ludzkości;

m yśl K o p e r n i k a odw róciła nam świat. — W półtora

w ieku później, w drobnej wioszczynie angielskiej, stała

skrom na zagroda farm era pomiędzy obórką a stajnią;

— 7 —

na poddaszu, w ciasnej izdebce, przesiadyw ał za stołem 23-łetni, smukły, zam yślony młodzieniec. Tam , w tem ubogiem domostwie, genjusz N e w t o n a zerw ał zasłonę z posągu N atury; tam w zniosła się myśl ludzka do nie- wyśnionej przedtem wyżyny. — P rzed mniej więcej stu laty, w dom u przy Albem arle Street, na ówczesnem przed­

mieściu Londynu, w niezasobnej pracow ni, człowiek nie­

śmiały, lękliwy, syn ubogiego kowala, niedaw no jeszcze uczeń introligatorski, samouk, który nie uczęszczał do szkół i żadnych nie posiadał dyplom ów, zatrudniał się igłami, drutam i, sznurkam i, różnem i kaw ałkam i szkła albo drew na; obojętny widz byłby może osądził, że ówr pracow nik traci czas na próżną zabawkę. Ale taki sąd byłby był m ylny; F a r a d a y wówczas przenikał powoli sens jednej z najdziw niejszych zagadek w urządzeniu N atury. Dziś płoną wszędzie lam py elektryczne, telegraf i telefon roznosi po kuli ziemskiej m ow ę naszą i myśli, fale elektrom agnetyczne przebiegają ocean, p rądy elek­

tryczne w edług naszego rozkazu przerabiają materję. Lecz to jeszcze bynajm niej nie wszystko. Dzięki F a r a d a y o w i , dzięki M a x w e 11 o w i i ich dalszym następcom, pozna­

liśmy coś, co nie jest m aterją, co je st może raczej k o ­ lebką m aterji; coś, do czego praw a m echaniki ani nawet, być może, praw a geom etrji nie stosują się wcale; pozna­

liśmy próżnię, pierw otną osnowę wszechświata.

IV

Naj ważni ej szem narzędziem nauki są jej oderw ane pojęcia, naprzykład pojęcia przestrzeni i czasu, pojęcia m aterji i siły, które zostały zdobyte po długim w ysiłku i które i dzisiaj, w całych obszarach myślenia, oddają największe usługi. Ale i one, ja k wszelkie wogóle poję­

cia, są tylko utw orem naszej wyobraźni. Jak T e z e u s z

w »Snie nocy letniej«, możemy o nich powiedzieć: the

_ 8 —

best in this kind are but shadows; najdogodniejsze, n aj­

mocniej w nas zakorzenione są jeno m irażem i złudą, której dosłow nie nie odpow iada nic rzeczywistego. Opis w szechświata, jeśli m a być n a u k o w y , pow inien być niezależny od opisującego obserw atora; otóż w takim opisie w ym ienione przed chw ilą pojęcia n i e mogą być użyte bez przeobrażenia.

Przez kilka stuleci fizyka snuła obraz m aterjalnego w szechświata z niezależnych, z obcych sobie pierw iast­

ków: z pustej, nieskończenie rozległej, jednorodnej i bez­

względnej Euklidesowej przestrzeni; z zalegających ot­

chłań bezm iarów powszechnego eteru; z rozsianych w ży­

wiole bezw ładnych a l e graw itujących ku sobie fragm en­

tów m aterji. Obraz ten ożywiały i urozm aicały dodat­

kowe pojęcia czasu i ruchu, sił oraz energji. Lecz te wiel­

kie abstrakcje nie zespalały się harm onijnie, nie tw orzyły całości; fizycy rozum ieli oddaw na, że m ają w swej kon­

strukcji zbyt wiele prym ordjalnych abstrakcyj. W iemy dziś, że ów n adm iar pojęć i niezupełna ich zgodność po­

chodziły z nieuśw iadom ionych lub tylko mglisto uśw ia­

dam ianych założeń, które zakradły się, w zaraniu nauki, do budow y jej gmachu i zepsuły jej układ.

Dziś w izerunek św iata zaczyna zmieniać się w n a ­ szych umysłach. Rozumiemy dzisiaj, że wielkości prze­

strzenne (np. długości), że okresy trw ania, że ruchy i siły p o z o r n i e tylko tkw ią w świecie zew nętrznym . P rze­

strzeń Euklidesow a i powszechny czas jednostajny zni­

kają nam z oczu, ja k mgła nocna zrana; w yrasta powoli głębsze i zapew ne trw alsze pojęcie, z którego własności, jak o o b j a w , w ynika bezw ładna a z a t e m i graw itująca materja. W ielu fizykom w ydaje się dzisiaj, że tak zwana m a t e r j a jest tylko subjektyw ną w skazów ką pewnego objektyw nego zakłócenia, w ydarzającego się w owym szerszym utworze, w tej »przestrzenno-czasowej rozm ai­

to ścią W edług tego poglądu, m aterja tylko dlatego zw raca

— y —

na siebie naszą uwagę, że jej zawiłość jest t r w a ł a , że skłonny do uprzedzeń um ysł ludzki temu tylko, co po­

trafi wyróżnić, przypisuje objektyw ne istnienie. Czy m a­

rzenie K a r t e z j u s z a : w yrugow anie z nauki wszystkich jakości, sprow adzenie św iata do prostych ilości, zaczyna zatem się spełniać? Czy geom etrja stanie się fizyką, czy fizyka będzie dążyła do rozpłynięcia się w geom etrji?

Granica tych nauk zaciera się szybko. Granice wszystkich nauk niew ątpliw ie są sztuczne; pozorne są ściany, które pomiędzy niemi w znosimy codziennie. N iew ątpliw ie cała nauka ludzka jest jedną, j e d y n ą nauką.

Najnowsza fizyka, której tu kilka tylko słów pośw ię­

ciliśmy, zadziwia nas pięknem, pociąga polotem ; przy­

słuchując się tej nauce, m ów im y za biedną O f e l j ą : twoja m owa brzm i tak słodko, że wzbogaca i wypełnia treść wszelką. Ta ponętna doktryna nie jest-że jed n ak wynikiem zbyt pobieżnego spojrzenia na w szechświat?

Pow raca ona do mechanicznego, do uogólnionego w praw ­ dzie, lecz apriorycznego sposobu myślenia; dążność do zm echanizowania zjawisk, praw da że w w ysubtelnionej postaci, znów ją opanowała. A jed n ak spółzaw odnictw o w Fizyce m etod apriorycznych i aposteriorycznych nie je st ukończone; zagadnienie ostatecznej odw racalności lub nieodwracalności zjawisk nie jest rozstrzygnięte. Roz­

wój nauki zaskoczył nas nagle szybkim wzrostem, onie- mal rozkw item założeń t. zw. quantowych, niemecha- nicznych a naw et antymechanicznycli. 0 w szystkich tych ostrzeżeniach m usim y pamiętać, jeśli dążym y do synte­

tycznego ujęcia świata. Ale poza granicam i fizyki jakież niezmierzone bogactwo nowych i niepom iernych dla m e­

chanicznego myślenia trudności. Przeciwko nauce, która

znosi różnicę pomiędzy » w c z o r a j « a » j u t r e m « , bio-

logja cała i psychologja podniosą się w buncie. Ogrom

procesów organicznego w przyrodzie rozwoju, a także

fakt fundam entalny p a m i ę c i (najgłębiej może sięga­

—

1 0

jący z pomiędzy wszystkich znanych nam faktów) — wszystko zdaje się za wnioskiem przem aw iać, że całko­

w ity opis N atury nie mieści się w ram ach mechanicznej doktryny.

V

N ew tonow ska Mechanika jest otw arcie i ściśle determ i­

nistyczną nauką; na determ inizm ie polega jej siła i urok;

L a p 1 a c e w ypowiedział tylko explicite założenie, na któ- rem (jako na oczywistym pew niku) system at N e w t o n a był zbudowany. Fizyka relatyw istyczna posuw a się o krok dalej; dla niej nietylko przyszłość je st w ynikiem prze­

szłości; dla niej, z rów ną słusznością, przeszłość zaw iera się w przyszłości; całkowitość w ydarzeń w Kosmosie jest w edług niej dana nieodwołalnie, jest dana statycznie.

Przeciwko determ inizm ow i nurtuje jed n ak w fizyce głę­

boka wątpliwość. Od M a x w e l l a rozpoczął się t. zw.

statystyczny sposób m yślenia w naszej nauce. Rozumiano go początkow o jak o pogłębienie, ja k o idealizację staro ­ dawnego atomizm u, który wielu umysłom w ydaje się dzisiaj zbyt naiw nie konkretny. Ale statystyczne m yśle­

nie wzmogło się, rozw ielm ożniło się obecnie w całym obszarze badania wszechświata; może ono pociągnąć za sobą przejm ującą zm ianę w stanow isku naszem wzglę­

dem procesów Natury. Nie przecząc determ inizm ow i, statystyczne rozum ow anie obchodzi się bez jego założeń;

zadaje m u tem sam em cios, oczywiście śmiertelny. Nie w chodząc w konieczność w ydarzeń, statystyczny rachu­

nek z ich wielkiej mnogości w yprow adza przeciętne lub ogólne sumy; badając rozdział w ydarzeń dokoła prze­

ciętnej, znajduje ich prawdopodobieństwo. Statystyczne praw a nie są zatem rów nie bezwzględne jak klasyczne tw ierdzenia N e w t o n a albo L a p 1 a c e’a; jeśli tak wolno powiedzieć, nie żądają tak bezw arunkow ego posłuszeń­

stw a od zjaw isk Natury. Jeżeli liczba elem entarnych fak­

- l i ­

tów składow ych je st (dla człowieka) ogromna, statystyczne praw a obow iązują praktycznie, ale wówczas nie w yklu­

czają drobnych, przelotnych, coraz się pow tarzających uchyleń od norm swoich w łasnych; przeciwnie, przew i­

dują tę chwiejbę i w skazują praw dopodobny jej zakres Takie wahania, zw ane fluktuacjami, poznano istotnie, pod kierunkiem teorji, w rozm aitych oddziałach zjaw isk fi­

zycznych; było to ulubione pole pracy nieodżałow anego naszego kolegi, ś. p. M a r j a n a S m o l u c h o w s k i e g o .

D eterm inizm długo święcił tryum fy; każde przejście planety przez pole widzenia astronom icznego narzędzia, każda oscyllacja w ahadła potw ierdzać się zdaje, że on obowiązuje w przyrodzie. Ale zdolność przew idyw ania Newtonowskiej Mechaniki m a pew ne granice. D eterm i­

nistyczna teorja w yprow adza stan następujący z poprze­

dzającego; tym sposobem przesuw a wstecz odpowiedź na każde pytanie, spycha niejako o piętro niżej naszą niewiadom ość; jest to wielkie zwycięstwo, ale nie całko­

wite. Mechanika Niebieska zapożycza naprzykład z do­

świadczenia wiadomości, które w yrażają kształt, rozm iary i masy składających go brył, dalej ich rozkład i ruch w dowolnej chwili, zwanej »początkową«. P raw a determ i­

nistyczne w ypow iadają się wogóle w różniczkow ych rów ­ naniach; ażeby przejść do praw dotykalnych, całkowych, przybieram y do pom ocy rozm aite dodatkow e w iadom o­

ści, t z w. »kollokacyjne«; ogół tych w iadom ości leży poza ram am i praw roztrząsanego zadania. Ażeby być doskonałym , zupełnym , determ inizm m usiałby objąć — wszystko.

Statystyczne teorje (przynajm niej w dotychczasowej postaci) m ają ograniczenia jeszcze dotkliwsze. Gdy zm niej­

sza się liczba elementów, składających zjawisko lub układ, fluktuacje (o których przed chw ilą m ówiliśm y) w zm a­

gają się; w bardzo prostych układach, w jednolitych zja­

wiskach, w ahania stają się nadm ierne, w ykraczając poza

— 12 —

ram y statystycznego rozum ow ania. Ze stanow iska staty­

stycznego ruch jednego, odosobnionego p u nktu m aterial­

nego albo pole jednego, odosobnionego elektronu, w ydaje się fluktuacją potw orną, która jest nie do pojęcia. Czy m am y powiedzieć, że w dostępnym nam świecie niem a nic prostego, elementarnego, odosobnionego, jednolitego?

Możnaby mniemać, że taki postulat pow ołujem y tylko na ratunek zagrożonej, niedoskonałej m etody myślenia.

A jednak ku takiem u założeniu zdaje się zm ierzać roz­

wój niem al każdej nauki. Świadomość nasza, naprzy- kład, na pierwszy rzut oka, w ydaje się faktem prostym , elem entarnym . Spostrzeżenia i zastanow ienie się uczą, że je st ona, przeciwnie, niezm iernie zawiła. Często byw a w taki sposób zaw iła ja k zegar przedziwny, złożony z tysięcy zazębiających się kółek; niekiedy bywa raczej podobna do roju pszczół, do m row iska lub do tum anu pyłków, chaotycznie tańczących w prom ieniu słonecznym.

VI

Ludzkość przebyła odm ęt dzikości i okrucieństwa, długie wieki ohydnego tępienia się i niedorzecznej, bez­

myślnej grabieży. W ychodzim y zaledwie, może raczej za­

czynamy wychodzić, ze smutnego okresu prześladow a­

nia i unieszczęśliwiania ludzi przez ludzi. Przez trudy i walki, przez nieporozum ienia i błędy, przez uprzedze­

nia i krzyw dy, przez niedolę, cierpienia i rozpacz, przez potoki łez i okropny ocean krw i idziemy ku niew iado­

mej przyszłości. Czy nie przedziera się coś przez bolesny ów chaos? Przez w ir prób nieskutecznych, przez zw aliska w iązań nietrw ałych coś się przesącza, coś z zam ętu w y­

rasta, co nie leżało w ludzkich zam iarach, coś, co prze­

wyższa i obejm uje nas wszystkich, nad czem pracujem y m im o woli i wiedzy.

Młodzi spółobyw atele Rzeczypospolitej naszej ak a­

demickiej! tow arzysze pracy, których sercem witamy! Tu, w tej Wszechnicy, któi;ą N aród w ciągu stuleci wy dźwi­

gnął, tu powinniście zrozum ieć ów pochód; tu możecie poznać i pokochać ową m ozolną pod górę w ędrówkę;

tu sami m acie stanąć w szeregu. Czy wolno nam życie uważać za fantasm agorję w rażeń przyjem nych lub przy­

krych, którym pozw alam y świadom ość naszą zabawiać?

Nie; człowiek praw y nie pojm uje życia w ten sposób.

Każdy czysty człowiek ślubuje, że pozostawi ludzkość choć nieco lepszą aniżeli ta, którą zastał. Każdy z nas je st spadkobiercą niezliczonych poprzedzających pokoleń;

każdy jest odpow iedzialny za niezliczone następne. Każdy z nas jest cząstką większej i wyższej całości, każdy jest aktem niepojętej Potęgi.

Do W as się zwracam , m łodzi przyjaciele, którzy je ­ steście obietnicą naszej narodow ej przyszłości. Głos mój je st słaby, sąd m oże być łatw o zaw odny; lecz pragnę W am to tylko powiedzieć, co wszyscy tu zgromadzeni jasno lub niejasno czujemy, co rozum ieli najm ędrsi, czem żyli najlepsi z pomiędzy najlepszych. Przedew szystkiem W am przypom inam , że każdy człowiek m iał i m a w isto­

cie jednego nauczyciela: siebie samego. Każdy tylko to umie, co posiadł pracą, co przeorał w łasnym wysiłkiem.

Nasz U niw ersytet pragnie gorąco zapewnić W am możność i łatw ość tru d u umysłowego, chce W am służyć zachętą pobudką, radą, wskazówką; ale uczyć musicie się sami, nie oczekując od nas szkolnego przymusu. Pracujcie z za­

pałem, pracujcie radośnie! Miejcie w iarę we w łasne siły, w przyszłość naszego Narodu, w godność życia ludzkiego, w przedziw ną moc Praw dy. Bez entuzjazmu, bez wiary nic nie zdziałano; nie może być dzieła, niem a naw et ży­

cia, bez nadziei. Gdybyście dziś byli chłodni, gdyby szla­

chetne dążenie pobudzało W as tylko do niedołężnego uśmiechu, kiedyż zaznalibyście szczęścia młodości? Nie bądźcie autom atam i; nie pow tarzajcie bezdusznie, co usły­

—

13 —

— 14 —

szeliście; nie obaw iajcie się rozum ow ania. W usiłow aniu intellektualnem błąd i pom yłka nie jest nieprzyjacielem ; wrogiem je st tylko zam ęt, niejasność i chaotyczność myślenia. Stwórzcie dokoła katedry atmosferę zaintere­

sowania; myślom, które głosimy, dajcie dźwięczne echo.

Przynoście nam śmiałość, chociażby naw et naiw ną; przy­

byw ajcie z dojrzałem i lub niedojrzałem i, ale własnemi W aszem i myślami. U niw ersytet zaprasza W as do spół- pracy, do owego zm agania się, które je st jego pow oła­

niem naczelnem ; uczestnicząc w tej walce, nauczycie się nauki praw dziw ej, żyjącej; nauczycie się czegoś, co trudno z książek wyczytać; nauczycie się sztuki myślenia.

Zw racałem się do W as, przyjaciele, którym niebawem pozostaw im y do w ykończenia Ojczyznę. Lecz jakżebym pragnął, ażeby słowa, które jeszcze chcę wypowiedzieć, wybiegły także i poza m ury tego budynku. Ucząc się myśleć, m usim y także i tego się uczyć, ja k godzi się po­

stępować. Chcąc wiele zrozumieć, w inniśm y dbać także i o to, ażeby wiele odczuwać. Kam ienne serce jest k ru ­ chą podstaw ą istnienia; i jest nietylko zawodne, jest (oprócz tego) godne pogardy. Musimy się zbroić; ale w walce posługujm y się szlachetnym orężem. Gotujmy się do obrony od groźby N atury, a niestety także od ludzkiej; ale nie zapom inajm y wówczas o najgorszym z wrogów, w duszach usadow ionym : o kłam stw ie, o złości i niskiej zawiści, o chciwości i krótkow zrocznej pry w a­

cie, o niekarności i obmierzłej swawoli, która niewolą się kończy. Kto umie być m ądrym , niechże będzie szla­

chetny, m a bowiem stokrotnie wzmożone obowiązki i względem Ojczyzny i względem bliźniego. Science scins conscience est une erreur de l’dme; o tej wielkiej praw dzie m am y wszyscy w życiu pamiętać. Największy cud na tej ziemi, ludzkie sumienie, je st także na niej najwyższą potęgą.

Otwieram, w imię Boże, now y rok akademicki, od za­

łożenia Uniwersytetu naszego 559-ty.

II. POGLĄD NA RODZAJE ZJAWISK W MATERJALNYM WSZECHŚWIECIE.

W naszych trudach, zabiegach, staraniach, oceniając je z pewnej strony, w yróżniam y to, co nazyw am y pracą.

Uczmy się wszędzie pracę dostrzegać; cały wszechświat niezm ierny sam nad sobą nieustannie pracuje. Oceany pracy przew alają się po nim ; z tych usiłujem y niekiedy, jeszcze bardzo nieśmiele, drobne strum yki kierow ać w ludz­

kie nasze koryta.

I

Tak patrząc na wszechświat, myślimy o nim »ener- getycznie«. Zważając bieg pracy w Naturze, spisując ra ­ chunki z jej w ydatków i dochodów pracy, czujemy, że nowe pojęcie, energja, pojaw iło się w naszem myśleniu.

Jest-że to jednolite pojęcie, proste, jasne, którego treść zmieściłaby się w ścisłem określeniu? Może w ypada ra ­ czej ją nazw ać zbiorow iskiem i gm atw aniną pojęć, może trzeba ją przyrów nać do tkaniny, której barw y świetne i w zór geometryczny zasnuwaj ą się co chwila w mgłę niewiadomości.

Pierw szą jej stroną, rozum ianą dotychczas najlepiej,

jest praca; ta jest oznaczona w chaosie wydarzeń. Każda

w świecie odbyw ająca się zm iana wym aga w ykonania

pewnej oznaczonej ilości pracy, danej przez sam ą istotę

— 16 —

tej zmiany; ilość ta może być zresztą dodatnia albo ujem na lub też rów na zeru. Taka praw idłow ość spełnia się, o ile w iem y dotychczas, ściśle i powszechnie; m am y ją w łaści­

wie na myśli, gdy w ypow iadam y t. zw. zasadę zacho­

wania energji, która, ja k widzimy, mogłaby nazyw ać się, może stosowniej, zasadą oznaczoności pracy.

II

Ale praca jest tylko stroną, jest tylko pew nym w ido­

kiem pojęcia energji i jego treści nie wyczerpuje. Zasada oznaczoności pracy (lub zachowania energji) chwyta tylko jed n ę cechę z urządzenia Natury. Możnaby może pow ie­

dzieć, że obejm uje ją niejako za luźno, ż e ją w praw dzie dokoła otacza, ale zanadto zdaleka. Każde naukow e tw ier­

dzenie m ożnaby m oże przyrów nać do sita, które rzeczy możliwe oddziela od niemożliwych; w takim razie za­

sadę zachowania energji należałoby w paraboli uznać za sito niedosyć gęste. W praw dzie zjawiska, które ona odrzuca jako niemożliwe, nigdy i nigdzie nie dochodzą do skutku; lecz m iędzy temi, na które pozwala, znajdują się pospołu: zjawiska rzeczywiste, codzienne, jakoteż i takie, któfe się nie odbywają, o których wiemy, że są przeciw ne porządkow i Natury. Możemy inaczej wyrazić myśl naszą. W yobraźm y sobie świat, nad którym p an o ­ w ałaby jedynie tylko zasada zachow ania energji; może w nim odbyw ałyby się w ydarzenia urojone, które piętnuje i odpycha doświadczenie codzienne. W ystaw iona na dzia­

łanie płom ienia, w oda w tym świecie mogłaby zam arzać na lód, byleby jednocześnie gazy płom ienne rozgrzew ały się jeszcze silniej. Swobodnie puszczony kam ień mógłby tańczyć w pow ietrzu i zataczać w niem kręgi dowolne, byleby prędkość, k tórą w pewnej chwili osiąga, była ści­

śle ta, ja k a w ynika z zasady zachow ania energji. Trące

się naw zajem o siebie dw a kaw ałki drew na m ogłyby

— 17 —

oziębiać się dzięki tarciu, gdyby zarazem względna pręd ­ kość ich ruchu w zm agała się, zam iast się zmniejszać. Gdy odkształcam y lub przesuw am y względem siebie w za­

jem n ie dwa elektryczne obwody, płyną w nich prądy, posłuszne praw om dobrze znanym , praw om nieodm ien­

nym; w świecie, który przestrzegałby jedynie zasadv za­

chowania energji, owe prądy mogłyby być nieporów na­

nie m ocniejsze lub słabsze, byleby w stosownej m ierze pracow ały źródła elektrobodźcze obce, np. cieplne albo chemiczne. Podobne przykłady możemy m nożyć bez końca;

lecz idzie nam tylko o wniosek, do którego one prow a­

dzą: zasada zachowania energji je st praw dą, ale nie jest całą praw dą bynajm niej.

III

Skoro zasada zachow ania energji nie w ystarcza, p ró ­ bow ano zatem, dla opanow ania zjawisk, poszukiw ać praw dalszych, które dopełniałyby ją, które obok niej byłyby ważne. P raw a takie zdołano istotnie poznać w rozm aitych oddziałach nauki, w stopniach ogólności bardzo roz­

maitych. Znaleziono je przedewszystkiem w T erm ody­

namice. Tu posiadam y, pod wiele m ów iącą nazw ą dru­

giej zasady, wielkie uogólnienie, które dali nam C a r ­ n o t , C l a u s i u s i K e l v i n . Przenikliw ość tych i innych jeszcze fdozofów w ytknęła drogę, po której biegnąc myśl ludzka zagłębia się dziwnie daleko pod zew nętrzny po­

zór Natury. Przez długi czas przypuszczano, że poza tą praw dą, przecież ju ż bardzo w yniosłą, stoi niedaleko, o jeden zdaw ałoby się krok, myśl jak aś jeszcze szersza, praw da jeszcze bogatsza; dreszcz entuzjazm u poruszał umysły w nadziei, że jasność tę ujrzą wprost, w jej pełnym blasku.

Dojrzalsza rozw aga i w ym ow ny głos niepowodzeń uczą, że droga, któ rą próbow ano postępow ać w ten spo-

Wł. N atanson: S zkice. 2

- 18 —

sób, była zawodna. Niema słusznego powodu, ażebyśmy mieli zaczynać budow ę nauki koniecznie od zasady za­

chow ania energji. W iemy, że ta zasada nie daje naogół całkowitego rozw iązania zagadnień; może zatem utrudnia opanow anie zadania, przeszkadzając jednolitości um ysło­

wego wysiłku. W ydarza się niekiedy, że przedm iot w y­

daje się zawiły, gdy chcemy zdobywać go kolej nem i sta- djam i; niekiedy byw a łatw iej posiąść naraz tajem nicę zagadki, jednym rzutem intuicji ją uchwycić, podobnie ja k łatwiej je st zrozum ieć ideę całkowitego posągu ani­

żeli porąbanego na części.

P rzypom nijm y sobie koleje rozw oju innego działu nauki, starodaw nej, czcigodnej Dynamiki. W Dynamice, przez przeciąg z górą stulecia, nie troszczono się wcale, lub bardzo mało troszczono się o zasadę zachowania energji. Nikt w Dynamice nie poszukiw ał twierdzeń, które dopełniałyby zasady zachowania energji, podobnie jak w Term odynam ice poszukiw ano ich długo; dążono w niej odrazu do całkowitego rozw iązania zagadnień; szukano w niej t. zw. praw ruchu i znaleziono te praw a. G a l i ­ l e u s z przeczuw ał je, niejako przez mgłę; N e w t o n je dostrzegł, pochw ycił i dał każdem u do ręki. D ’A l e m - b e r t i L a g r a n g ę , H a m i l t o n , K e l v i n i M a x w e l l , H e l m h o l t z , H e r t z , G i b b s i inni wyposażyli je w siłę i w polot ogólności, pnąc się coraz wyżej i wyżej po szczeblach oderw anego myślenia. W yobraźm y sobie n aj­

prostszy dynam iczny przypadek; przypuśćm y, iż chcemy poznać ruch dw óch m aterjalnych punktów , swobodnych w przestrzeni. Nie przychodzi nam na myśl rów nanie, w yrażające zasadę zachowania energji; byłoby to budo­

w aniem dom u od górnego piętra; układam y odrazu sześć rów nań, w edług praw zasadniczych N e w t o n a . Zadanie jest rozw iązane przez układ tych sześciu rów nań, albo­

wiem sprow adza się ono do wyznaczenia sześciu wiel­

kości w zależności od czasu; w tych sześciu rów naniach

tkwi już zasada zachow ania energji, jest w nich implicite zawarta.

Taki, nadzwyczaj elem entarny przypadek je st poucza­

jący. Dlaczego, w uogólnionej nauce o zm ienności fizycz­

nego świata, nie m ielibyśm y rów nie bezpośrednio atako­

wać zagadnień? Poszukujm y ogólnych praw , ogólnych rów nań w ydarzeń fizycznych. A jeżeli lak rozum iane rów nania m ają w różnorodnych przypadkach postać zbyt niejednostajną, poszukujm y raczej ogólnej m etody two­

rzenia ich w każdym przypadku; poszukujm y pierw otnej macierzystej formuły, z której m ożnaby wywieść je zawsze.

Jeśli ją posiądziemy, będziemy upew nieni, że rów nania zmienności, pom im o rozm aitych kształtów , głoszą jednę zasadę, w ypow iadają treść w istocie tę samą. Taką drogą m yślenia szedł po raz pierw szy w XVIII-em stuleciu M a u p e r t u i s, m ąż śmiałego i płodnego, lecz fantastycz­

nego umysłu. Taką drogą szedł później wielki H a m i l ­ t o n , H e l m h o l t z , m nóstw o .innych uczonych; idziemy nią dzisiaj w najtrudniejszych, w najdrażliw szych ba­

daniach.

IV

Kołysząc się, w ahadło naprzem ian bądź wznosi się ku górze, bądź znowu opada. Obiegając słońce, planeta zbliża się ku niemu, oddala się, poczem znow u się zbliża i lak dalej bez końca. W niejednakow o wzniesionych, nagle połączonych zbiornikach w oda może płynąć w jednę stronę i w drugą; podobnie może chw iać się pow ietrze między dw om a niejednakow o niem naładow anem i n a­

czyniami. Pręty, sztaby, błony, nici, sprężyny mogą wy­

ginać się i rozprostow ywać, wyciągać się i znow u się kurczyć, mogą skręcać się albo rozkręcać. Płyny mogą zgęszczać się, ściskać, napływać, bądź rów nież rzednieć, rozprężać się i stosownie odpływać. W oda może p aro ­ wać i potem się skraplać, może krzepnąć, zam arzać

2’

;V- :

—

19

- 20 —

i znow u się topić. Sól albo cukier może rozpuszczać się, m oże przenikać do roztw oru lub też napow rót w ydzie­

lać się i krystalizować. Para jodu, której cząsteczka jest zbudow ana w edług w zoru J 2, może przeradzać się w parę 0 cząsteczce jednoatom ow ej J; gaz N2 O4 może zam ieniać się w gaz NO2, czerw ony jodek srebra w jodek srebra żółty, cyan w paracyan; w prost przeciw ne przem iany mogą odbywać się również. Możemy magnesować kaw a­

łek żelaza lub stali; m ożem y go odmagnesowywać. Mo­

żem y ładow ać kondensator elektryczny, możemy go roz­

brajać. Ogrzewając jedno miejsce zetknięcia antym ono­

wej i bizmutowej sztabki (ponad tem peraturę drugiego miejsca zetknięcia), możemy w ytw arzać prąd elektryczny;

przepuszczając p rąd przez takie miejsce zetknięcia, m o­

żemy je oziębiać. A zatem niektóre strony lub składniki w ew nętrzne zjaw isk fizycznych są zwrotne; niektóre, ja k krótko powiemy, podzjawiska fizyczne mogą iść naprzód 1 wstecz. W szystko zatem, co dzieje się przez nie, wy­

darza się i m ija niebaw em ; wszystko to może stawać się i odstaw ać bez końca. O dróżniam y zazwyczaj rozm aite rodzaje i form y e n e rg ji:' kinetyczną energję ruchu, po­

tencjalną energję ciężkości, ciążenia, sprężystości, włosko- watości, energję cieplną, chemiczną, elektryczną, m agne­

tyczną, elektrom agnetyczną, prom ienistą i prom ieniotw ór­

czą. Taka lista w praw dzie je st obrazem antropom orfizm u naszego m yślenia; odzwierciedla ona raczej zdolność i nieudolność ludzkich zm ysłów aniżeli urządzenie N a­

tury; rodzaje i formy energji różnią się między sobą tylko pozornie. Dla zwięzłego jednak, choć tymczasowego opisu m ożem y krótko powiedzieć: w przem ianach zwrotnych, w odwracalnych podzjaw iskach fizycznych różne znane postaci energji (za jedynym , ja k się zdaje, w yjątkiem prom ieniotw órczej energji) uczestniczą swobodnie, przy­

bierając coraz inne i nowe w ejrzenia i kształty i z nich

napow rót w racając do pierw otnych własności.

- 21 —

Lecz pod tą ruchliw ą i zm ienną chw iejbą w ydarzeń, pod tą niejako igraszką Natury, kryje się trw ała i po­

sępna robota. O dwracalnym podzjaw iskom tow arzyszą zwykle nieodwracalne, które (o ile zm ysłom naszym w ie­

rzyć możemy) nie odbyw ają się wstecz, które nie zm ie­

niają kierunku, gdy część odw racalna zjawiska cofa się, zawraca i odbyw a się przeciw nie niż przedtem .

Rozważmy przykład napozór bardzo prosty. Czy ruch ciał m aterjalnych jest odw racalnem zjawiskiem ? Unikamy pojęcia ruchu w klasycznej Term odynam ice, która, ja k niżej powiemy, je st tylko uogólnioną Statyką; w ścisłej Term odynam ice, poświęconej jedynie badaniu równowag, w yobrażam y sobie wirtualne odw racalne przem iany, które nie odbyw ają się, nie dokonyw ają się nigdy. Stanąwszy na ogólniejszem i swobodniejszem stanow isku, możemy powiedzieć, że czysty ruch ciał m aterjalnych byłby od­

w racalnem lub zw rotnem zjawiskiem. Atoli w p rzyro­

dzie nie obserw ujem y niemal nigdy czystego ruchu; p ra ­ wie wszystkim rodzajom ruchu, dostrzeganym na ziemi, tow arzyszą opory i tarcia, towarzyszy lepkość i ham o­

wanie, tow arzyszą uderzenia, przeszkody i w stręty, które zazwyczaj um ieją zniweczyć ruch bardzo szybko, jeżeli nie je st wciąż napow rót wzbudzany. Czy wznosi się ku górze, czy ku dołow i opada, w ahadło zawsze doznaje oporu powietrza, tarć w osi w ahania, spółdrgania podstaw i innych zakłóceń podobnych, z którem i musi się zm a­

gać; gdy zatem w ru ch u w ahadła kinetyczna i potencjalna energja naprzem ian przeradzają się w siebie wzajemnie, jednocześnie obiedwie zam ieniają się w cieplną energję i rozpraszają się nieodw racalnie; przez proste odw róce­

nie ruchu w ahadła niepodobna przeobrazić napow rót, w jego kinetyczną lub potencjalną energję, ciepła w ytw o­

rzonego naprzykład przez tarcie. Ruch zatem czysty brył

sztywnych, ruch czysty płynów doskonałych, drgania

ośrodków doskonale sprężystych i tyle innych form ruchu,

które badam y w Dynamice, to tylko fikcja, odw racalna strona pewnych zjaw isk w Naturze. W niektórych zja­

w iskach ruchu nieodwracalne, tow arzyszące im zwykle podzjaw iska uboczne mogą być zresztą nadzwyczaj słabe i nikłe; m ogą naw et zapewne być zgoła nieobecne. Tak dzieje się naprzykład w krążeniu planet oraz księżyców w obrębie naszego słonecznego układu; w tym ruchu opór hypotetycznego ośrodka nie zdradza się i dotych­

czasowym spostrzeżeniom astronom icznym jest niedo­

stępny. Tak dzieje się, o ile w iadom o dotychczas, w k rą ­ żeniu elektronów w obrębie chemicznych atom ów ; z nie­

których zjaw isk optycznych m ożna byłoby wnosić, że owo krążenie nie natrafia na opór. Tak dzieje się rów ­ nież, ja k w ybada przypuszczać, w biegu słońc przez obszary niebieskie; tak dzieje się wreszcie w przedziw ­ nym ruchu B r o w n o w s k i m , którego wytłom aczenie, niespożyta zasługa E i n s t e i n a i S m o l u c h o w s k i e g o , je st jednem z wielkich odkryć nauki spółczesnej. Zanu­

rzone w ciekłym lub gazowym ośrodku, stałe lub ciekłe okruchy nie pozostają nigdy w spoczynku; biegną bez­

ładnie, zygzakowato, dziwacznie, dygocą przytem , drżą, podskakują lub w ykręcają się niespodziewanie. W y obra­

żam y sobie dziś, że takie zachowanie się skąpanych w płynnym ośrodku fragm entów jest objaw em wiecznego i gorączkowego zamętu, w którym pogrążony jest świat m olekularny; ja k łódź na pow ierzchni m órz kołysze się ustawicznie, podobnie obca gruba cząstka, m iotana przez splątane zastępy cząsteczek, nie może na chwilę zaznać spoczynku. W ruchu B r o w n a nie dostrzeżono dotych­

czas objawów ham ow ania i tarcia; i jeżeli praw dziw e je st powyższe jego wytłom aczenie, takiego ham ow ania oczekiwać zapewne nie można. W idzim y, że niektóre zjaw iska ruchu odbyw ają się bez spółudziału podzjawisk nieodwracalnych. Ale takie przypadki są raczej skrajne niż w yjątkow e; podobnie ja k zero i jedność są skraj-

— 22 —

- 23 —

nemi a nie w yjątkow em i liczbami w przedziale zaw ar­

tych pomiędzy jednością a zerem w artości. Istnieją przykłady graniczne zjaw isk odw racalnych, wolnych od nieodwracalnych; istnieją przeciwne, rów nie skrajne, zja­

wisk nieodw racalnych niepołączonych z odw racalnem i;

pomiędzy tem i dw om a krańcam i zaw arte są wszystkie możliwe stopniow ania, wszelkie m ożliw e typy mieszane zjawisk odw racalnych, zespolonych z nieodwracalnem i.

Topiąc się, lód pochłania cieplną energję; taka prze­

m iana je st doskonale odw racalna. Ale nie m ożna stopić lodu, nie udzielając mu ciepła, naprzykład przez zetknię­

cie z ciałem od lodu cieplejszem; udzielanie zaś ciepła przez podobne zetknięcie, zatem przez przew odnictw o, jest nieodw racalne; przew odzenie ciepła je st podzjaw i- skiem widocznie nieodw racalnem . Tak zw ane odw racalne topienie się lodu, przykład codzienny w wykładzie T erm o ­ dynam iki, je st zatem fikcją, jest tylko odw racalną stroną pew nych zjawisk w Naturze. Praw da, sprężynę można skręcać i pozw alać się jej znowu rozkręcać, ale w przy­

rodzie niem a doskonałych sprężyn; w ew nętrzny ustrój rzeczywistej sprężyny rozluźnia się w pewnej mierze za każdem skręceniem i następnem rozkręceniem ; sprężyste jej własności giną i zanikają stopniow o lecz niepowro- tnie. Gdy zatem sprężysta energja zm ienia się odw racal­

nie w obcą m echaniczną energję, przeradza się ró w n o ­ cześnie w ciepło nieodw racalnie; sprężystość zaś dosko­

nała, którą zajm ujem y się w Fizyce matem atycznej, jest fikcją, jest odw racalną stroną pew nych zjaw isk w N a­

turze. Gdy prąd elektryczny płynie w kierunku od anty­

m onu do bizm utu przez miejsce zetknięcia tych dwóch substancyj, ciepło w ytw arza się; gdy prąd płynie w kie­

runku przeciwnym, ciepło je st pochłaniane. Lecz w ja k im ­ kolwiek kierunku prąd elektryczny płynie przez prze­

wodnik, ogrzewa go zawsze; do odw racalnej przem iany

między elektrom agnetyczną a cieplną energją dołącza się

— 24 -

zatem inna, nieodw racalna przem iana: przeobrażanie się elektromagnetycznej energji w cieplną; ta przem iana nie przeradza się nigdy w przeciwną. Podobne fakty dostrze­

gamy w najróżniejszych dziedzinach zjawisk. Gdy p ro ­ m ieniow anie przebiega przez próżnię, zjawisko polega na grze odw racalnych przekształceń; lecz skoro tylko dotknie m aterji, prom ieniow anie doznaje natychm iast za­

w iłych zakłóceń i zm ian rozmaitych, które zawsze są nie­

odwracalne. Prom ieniotw órcze przem iany znam y dotych­

czas dość pow ierzchownie; o ile w ydaje się, ich prze­

bieg jest typowo, w yłącznie nieodwracalny. Bez lepkości, bez oporów, bez tarcia, bez rozluźnienia, zmiękczenia, rozpłynięcia się, bez zw ątlenia i ujednostajnienia budowy, bez jej zupełnego niekiedy skruszenia, bez przewodnictwa, dyfuzji, rozcieńczenia, bez zwichrzenia, skłócenia, zm ie­

szania co było rozdziel ue, bez wessania, pochłonięcia, przeobrażenia, przerobienia, rozsypania lub rozprosze­

nia energji, bez obniżenia się spraw ności i gotowości do pracy — niem a naogół, oprócz kilku m oże wyjątków, zjawisk w Naturze. Takie są procesy nieodwracalne, nie- pow rotne strony lub oblicza zjawisk, niekiedy drobne przymieszki, zakłócenia podrzędne, spadające naw et do zupełnej nicości, niekiedy przeciw nie żywioły główne, górujące nad resztą zjawiska.

V

W iem y już, że odw racalne zjaw iska to zwykłe tylko m ary i cienie rzeczywistych w ydarzeń; to zazwyczaj abstrakcje, które w ydzielam y z dostrzeżeń rzutem w y­

obraźni. Musimy jednak odróżnić dwa typy zjawisk od­

wracalnych. Do pierwszego typu zaliczam y odw racalne zjawiska czystego ruchu czyli dynam iczne oraz bogatą grupę zjawisk odw racalnych elektrom agnetycznych, świetl­

nych i promienistych. Są to przedewszystkiem w ektorjalne

zjawiska; m ają w łasny swój im pet, m ają rozm ach sobie właściwy; zagarniają one i pochłaniają przestrzeń, k tó rą znam y przew ażnie dzięki tym w łaśnie zjaw iskom ; szerzą się i biegną same przez się, choćby bez bodźca, sam o­

wolnie, nie zatrzym ując się nigdy. Zjawiska te mogą w y­

darzać się poza m aterją lub tylko zew nętrznie dotykają m aterji i nie zdają się być z nią istotnie związane; w szyst­

kie te cechy są widoczne w zjaw iskach ruchu. W polu elektrom agnetycznem m am y dw a zasadnicze rodzaje od­

wracalnych podzjawisk. Mamy zm ienność w czasie elek­

trycznego w ektora, połączoną z pew nem rozmieszczeniem w przestrzeni magnetycznego w ektora; przykład n aj­

prostszy: m agnetyczne działanie prądów dielektrycznych.

Mamy powtóre, przeciwnie, zm ienność w czasie m agne­

tycznego wektora, połączoną ze stosownem rozm ieszcze­

niem w przestrzeni w ektora elektrycznego, ja k to w i­

dzimy, m ów iąc ogólnie, w zjawiskach indukcji. Im pet tych odw racalnych podzjaw isk zdradza się w zjaw isku fal elektromagnetycznych, biegnących przez próżne przestw o­

rze; tu także widzimy, ja k te zjaw iska są luźno związane z istnieniem m aterji, ja k mogą się od niej całkowicie oddzielać. Być może, iż należy naw et iść o krok dalej;

że należy powiedzieć: odw racalne (faliste i inne p o ­ dobne) elektrom agnetyczne przem iany dzieją się w y­

łącznie w próżni; m aterja je st im obca, jest zgoła im niepodległa; pomiędzy m aterją a próżnią niem a zetknię­

cia, niema wspólności, sprzężenia, prócz w bardzo jeszcze niejasnych, nieciągłe rozsianych chwilach, w aktach emisji oraz absorbcji. O w ektorjalnym charakterze odw racalnych elektromagnetycznych podzjaw isk uczy sowicie Optyka oraz Elektrom agnetyczna T eorja,która odkryw a przednam i sieć m isternych przestrzennych pow iązań i stosunków.

Do innego typu należą podzjaw iska odwracalne, które

spotykam y w procesach, zwanych potocznie cieplnemi

lub chemicznemi zjawiskam i, zwanych reakcjam i lub

zm ianam i sianu skupienia. Poczynając od prostych prze­

m ian w zajem nych między mechaniczną, cieplną i (różnych nazw ) w ew nętrzną ciał m aterjalnych energją (temi prze­

m ianam i zajm ujem y się zwykle w Term odynam ice ele­

m entarnej), od prostych przypadków parow ania i skrapla­

nia się, topienia się lub krzepnięcia, ulatniania się (sublimo- w ania) i osadzania, od osmotycznego przenikania, od roz­

puszczania się i rozcieńczania, od przem ian allotropow ych, od prostych przykładów dysocjacji, aż do najzaw ilszych przypadków chem icznych rów nowag, podzjawiska odw ra­

calne tej kategorji rozpościerają się przez znaczną część Fizyki i przez całą nieomal, bogatą dziedzinę Chemji. Zdra­

dzają one inne własności niż podzjawiska, które zaliczy­

liśmy przed chw ilą do pierwszej kategorji. Są pozbawione własnego rozm achu; same sobie pozostaw ione nie trw ają;

przeciwnie, słabną, niebawem ustają. Są w ybitnie ska­

larne; przestrzenne kierunki nie grają istotnej roli w ich przebiegu lub chyba tylko pośrednią. Są wreszcie n aj­

istotniej zw iązane z m aterją: szerzą się w m aterji, ogar­

niają i obejm ują ciała m aterjalne podobnie ja k pożar ogarnia dom, ja k epidem ja szerzy się w kraju lub m ie­

ście. W kraczają w głębokie arkana m aterji, zm ieniają jej rdzenne w łasności; naw zajem od wszystkiego zależą, co łączy się istotnie ze stanem m aterji, co w yraża i cha­

rakteryzuje ten stan. Zależą naprzykład nieodbicie, od tem peratury ciał m aterjalnych, w których dokonyw ają się one; tę pow szechną i głęboką zależność w yjaśnia Term o dynam ika. W pierw otnem , ciaśniejszem ujęciu, Term o­

dynam ika je st istotnie w ytw orem konsekw entnego zasto­

sow ania jednej nieporów nanej myśli, w której określe­

nie tem peratury jest ju ż zawarte. Pojęcie tem peratury

je st rów nież wyłącznie skalarne. Być może, że ono jest

skalarne tylko w skutek m ieszania się ze sobą, w stanach

rów nowagi m aterji, w skutek krzyżow ania i splatania się

tłum u niezliczonych, indyw idualnie w ektorjalnych zja­

— 27 —

wisk elem entarnych; być może, że każde zjawisko ska­

larne je st wynikiem i niejako pozostałością takiego krzy­

żowania się. W yobraźm y sobie naprzykład ciąg fal p ła­

skich, spolaryzow anych linjow o; je st to w ybitnie wekto- rjalne zjawisko; zw ykłe pojęcie tem peratury nie może go chwycić, nie przystaje do niego. Ale nieskończony tłum fal, nieskończenie bezładna plątanina ciągów fali­

stych, biegnących jednakow o we w szystkich kierunkach, może mieć cechy skalarne; w ektorjalne własności indy­

widualnych ciągów gubią się w tłum ie izotropowym . Mo­

żemy urzeczywistnić takie prom ieniow anie, przynajm niej przybliżenie, w dziedzinie próżnej, zewsząd zam kniętej, co do prom ieniow ania odosobnionej, spoczywającej i oto­

czonej przez zwykłe ciała m aterjalne o tem peraturze jednostajnej; w yłączam y przytem z uwagi zjaw iska fluo- rescencji, chemicznej, mechanicznej lub elektrycznej lu- minescencji i wogóle wszelkie przypadki t. zw. jarzen ia się. Podobne prom ieniow anie, bardzo niewłaściwie nazy­

w ane czarnem promieniowaniem , może raczej w y pada­

łoby m ianow ać zrów noważonem promieniowaniem . Rozu­

m iemy teraz, że zrów now ażone lub czarne prom ienio­

wanie zależy od tem peratury, źe zależy naw et wyłącznie od tem peratury. Prom ieniow anie zrów now ażone może oczywiście być badane (i zostało istotnie zbadane) na term odynam icznej drodze myślenia.

Podzjaw iska pierwszego typu nazw ijm y kinetycznemi-, podzjaw iska typu drugiego możemy nazyw ać reakcjam i odw racalnem i lub może termostatycznemi podzjawiskam i, skoro Term odynam ika, która, ja k powiedzieliśmy, dotych­

czas jest Term ostatyką, nauczyła nas, ja k je dostrzegać i badać.

VI

Uważajmy zjawiska, w których upatrujem y składniki

odw racalne t. zw. kinetyczne; plączą się między niemi

— 28 —

zwykle i brużdżą nieodw racalne procesy; ham ują one im pet kinetycznych, osłabiają ich rozm ach i w końcu go niszczą, albowiem kinetyczną energję tych podzjawisk rozrzucają, rozpylają, rozprow adzają, zam ieniają na ciepło;

tym sposobem pośrednio w ysysają z układu inne jego rodzaje energji albo poprzez ów układ wyciągają i roz­

praszają energję z obcych źródeł, zewnętrznych. W sto­

sunku do istniejących zapasów szybkość rozpraszania byw a bardzo rozm aita. W ruchu postępowym i obroto­

wym kuli ziemskiej rozpraszanie może wynikać (oprócz z oporu dotychczas dom niem anego ośrodka) naprzykład ze spotkań z m eteorytam i, z niedoskonałej sztywności ziemi, z tarcia wew nętrznego wód w m orzu i oceanach i z in­

nych źródeł podobnych; odbyrw a się ono w każdym ra ­ zie bardzo powoli, dlatego ruch kuli ziemskiej trw a już i będzie trw ał jeszcze znaczną liczbę lat. Jak już pow ie­

dzieliśmy, być może, iż B r o w n o w s k i ruch pły w ają­

cych w płynie okruchów nie zanika wcale; lecz tego w niosku nie możemy być pewni, albowiem bardzo słabe rozpraszanie byłoby niedostępne mało subtelnym pom ia­

rom dotychczasowym, albowiem (pow tóre) teoretyczne badanie ruchu B r o w n a , w nieznajom ości istotnej bu­

dow y molekuł, m oże posługiwać się tylko uproszezo- nemi, fikcyjnemi ich symbolami. Buch w ahadła w po­

wietrzu lub ruch samego pow ietrza trw a niekiedy dość długo i uspakaja się powoli; natom iast widoczny ruch w glicerynie, w oliwie, w syropie, mazi lub smole ginie szybko; w kleju, w wosku, żywicy lub ołowiu ruch ten zam iera tak prędko, że bezpośrednio nie m ożem y go dostrzec. Przem iana, k tó ra w pow ietrzu dokonyw a się w ciągu m iljardow ej części sekundy, w ym aga lat w ży­

wicy lub ołowiu; ale to jest okoliczność podrzędna. Pole elektryczne słabnie i niknie w każdym gatunku m aterji.

W srebrze lub miedzi ginie szybko; w szkle, kauczuku

lub mice trw a długo i rozprasza się bardzo powoli. Ale

taka różnica dla fizyka nie jest w ażna; w ażne jest to, że istota obum ierania jest zawsze ta sama.

Pam iętajm y o tem, że procesy nieodwracalne, tow a­

rzyszące odw racalnym kinetycznym zjawiskom , miewają w nich w łaśnie swe źródła. Tarcie w ruchu zależy od prędkości; ciepło J o u l e ’a, pow stające w łonie m etalu z elektrycznej energji, zależy od natężenia pola. P odzja­

wiska nieodw racalne zabijają zatem i niszczą nietylko owe odw racalne, którym tow arzyszą; gubią one się same, gdyż w ysysają w łasne swe źródła. Zatem prow a­

dzą całość zjawiska, dokąd staczają się same: do ciszy, do spoczynku, do zastoju, do śmierci. Spójrzm y dokoła:

nasz zaułek wszechświata, toczony przez nieodw racalne zjawiska, zam iera powoli, w yczerpując się w walce. Zie­

m ia pokryła się skrzepem i próchnem. Najbliższa nam bryła, księżyc, zm arzła ju ż oddaw na; straciwszy wiele ze swej ruchliwości pierw otnej, zaledwie dzisiaj może do­

koła ziemi wydążyć. Słońce zżółkło i stygnie wyraźnie;

je st to gwiazda wcale podrzędna, jej układ, kosmicznie rzecz biorąc, będzie trw ał “krótko. W szędzie ciała p oru ­ szone ustają. W ózek, popchnięty po bruku, zatrzym uje się rychło; rozkołysany dzwonek uspakaja się w prędce;

w oda w zburzona w naczyniu układa się niebaw em do równego poziom u; podm uch pow ietrza w zam kniętym pokoju przem ija natychmiast. U spakajają się fale na m o­

rzu, w atm osferze w iatr cichnie, głosy przebrzm iew ają;

w strząśnienia i drgania rozchodzą się w ziemi i giną gdzieś niepowrotnie. Góry szczerbią się i rozsypują p o ­ woli; rzeki zam ulają się. Jedne ciała w ietrzeją i kruszą się, inne płow ieją i blekną, jeszcze inne butwieją, gniją, palą się albo pokryw ają się rdzą. Rozgrzane ciała stygną;

oziębione przybierają napow rót tem peraturę otoczenia.

Jeżeli nie są ustawicznie wzbudzane, prądy elektryczne zam ierają naogół bardzo szybko; chwytane, pochłaniane,

— 29 —

— 30 —

tłum ione przez wszystkie rodzaje m aterji, prom ieniow a­

nie ginie w niej, zwykle niepowrotnie.

Z taką pow szechną dążnością przyrody walczymy bez przerw y; m usim y z nią walczyć. Przyroda ujednostajnia wszystko, w yrównyw a, przyćm iewa, uspakaja i gładzi;

my zaś, ażeby żyć, musim y odrabiać tę jej bezm ierną robotę. Musimy odżywiać się, oddychać, zaspakajać pragnie­

nie, od zbytniego chłodu lub upału się chronić, w nocy niecić światło, zabezpieczać się od klęsk żywiołowych, porozum iew ać się między sobą, przenosić się z miejsca do miejsca, chorobom bronić się, cierpieniu kłaść kres lub nieść ulgę, tw orzyć rodziny, gminy, społeczeństwa i państw a, myśl naszą kształcić, utrw alać i szerzyć, uczu­

cia pogłębiać i uszlachetniać; a w tych i w szystkich in­

nych naszych potrzebach i celach cóż czynimy? Oto sta^

ram y się w ydobywać rzeczy z naturalnego chaosu i przy- spasabiać je sobie, usiłujem y w ytw arzać układy sztuczne, urządzenia nienaturalnie proste, czyste, ścisłe, stany nie­

zwykłe i nietrw ałe ale nam potrzebne. W drobnym za­

kresie naszych sił i możności odnosim y w praw dzie zw y­

cięstwa nad upodobaniem N atury; ale są to zwycięstwa pozorne, albowiem okupione straszliwem m arn o traw ­ stwem nagrom adzonych w świecie zasobów; są to zwy­

cięstwa chwilowe, albowiem skazane na zagładę natych­

miast. Każdy bochenek chleba, każda rozpraszająca ciem­

ności lampa, każda karafka filtrowanej lub destylow anej wody, każda sztuka płótna, każdy arkusz papieru, każdy rysunek, obraz, posąg, klejnot, każdym dom, most, pałac, okręt, każde laboratorjum , każda fabryka i każdy księgo­

zbiór, każda lokom otyw a i każda igiełka jest takiem m iej- scowem, maleńkiem , pozornem , chwiejnem, chw ilowem i przelotnem zwycięstwem. Ażeby zbudow ać autom obilę, ile spalono węgla, ile roztrw oniono energji? Pokony­

w am y w stręty Natury, szyjąc parę trzewików lub spo­

rządzając pancernik; przym uszam y ją lokalnie do ładu

— 31 —

i składu, do pewnego porządku i użyteczności; ja k długo?

Wszelkie ciało czyste je st niejako w yzw aniem rzuconem Naturze; chemicy i fizycy w iedzą oddaw na, że naprzy- kład w oda bezwzględnie czysta je st fikcją, je st idealnem , granicznem pojęciem ; spółczesna nauka dziś nam p o ­ wiada, że ołów, krzem , rtęć, że naw et chlor czysty jest czemś w rodzaju mieszaniny. Każde naukow e dośw iad­

czenie jest arcydziełem niepraw dopodobieństw a; ażeby pow iódł się pom iar wysokiej ścisłości, potrzeba niesły­

chanego zbiegu wydarzeń. Każdy utw ór Sztuki jest dla N atury w ybrykiem , skandalem poprostu; czemże je st Sztuka? upragnieniem niemożliwości. Czego pożądam y, ku czemu dążymy, co je st wysokie, czyste, szlachetne, wszystko to zawsze je st w yjątkow e; wszystko to lśni w marzeniu, w utopji zachwyca, w życiu zaś na m gnie­

nie oka iści się raz na stulecie. W alczym y nieustannie z N aturą; wciąż usiłujem y w ydrzeć w pływ ow i jej prze­

m ian jakiś przedm iot, jak ąś istotę, jakieś urządzenie. P o ­ żar domu, zawalenie się mostu, zatonięcie okrętu, w ybuch gazów w kopalni jest buntem N atury przeciwko n a­

rzuconem u jej przez człowieka, nieznośnemu jej porząd­

kowi. Zważmy, że te i podobne nieszczęścia i klęski są tylko pow rotem pew nych układów do stanu mniej sztucz­

nego aniżeli pierw otny; pam iętajm y, że owe układy do naturalniejszego stanu dojść muszą, na tej drodze czy innej, prędzej lub później. Samo życie nasze jest ciągiem nieodw racalnych organicznych procesów ; całe życie nam schodzi na zasłanianiu się przed w ew nętrznem i i ze- wnętrznemi podzjaw iskam i nieodwracalnem i. W szystko, czego nam potrzeba ze względu na czystość i zdrow ie, ze względu na rozwój fizyczny i rów now agę duchową, ze względu na bezpieczeństwo, porządek, wygodę, dobiy sm ak albo piękno, w szystko to jest rzadkie i trudne do zdobycia; wszystko to jest nietrwałe, wszystko jest zni­

kome, gdy już je st osiągnięte. Co fizycznie czynimy, na-

— 32 -

ogół jest walką, z góry przegraną, z nieodwracalnem i zjaw iskam i N atury; czując, że nie możemy im zapobiec, usiłujemy przynajm niej tu i ówdzie ham ow ać, opaźniać i odwlekać ich przebieg. Taki ostatecznie je st sens w szyst­

kich naszych magazynów, składów, zbiorników, spichle­

rzy, naszych skarbców i kas, naszych arsenałów i zam ­ ków, naszych pałaców i fortec, naszych grodów i gro­

bów, naszych kopców, posągów, pom ników, naszych m u­

zeów, kollekcyj, bibliotek, archiwów ; taki był lub jest cel wszystkich m urów i bronzów , wszystkich piram id kam iennych i stalowych wież. Lecz to wszystko je st w alką liścia z w ichurą jesienną; wszystko to będzie, jest ju ż dzisiaj, łupem nieodw racalnych podzjawisk; wszystko

to w proch się obróci i w pył bezimienny.

VII

Potrafim y niekiedy odosobnić drobny układ m aterjalny, uchronić go od straty i od przybytku m asy; potrafim y zachować przez czas pew ien bez zm iany w arunki ze­

w nętrzne; dostrzegam y w nim wówczas niebawem, za­

zwyczaj, w yczerpanie się kinetycznych odw racalnych p o d ­ zjaw isk a także pospolicie im towarzyszących nieodw ra­

calnych, które, stłum iw szy kinetyczne, w yczerpały swe źródła. Możliwe są w ówczas jedynie podzjawiska o d w ra­

calne skalarne, typu drugiego, które nazwaliśmy term o- statycznem i podzjawiskam i. Są to jednak przem iany, p o ­ zbaw ione samoistnego popędu; odbyw ają się wówczas, gdy jednoczesne nieodw racalne procesy torują im drogę.

Gdy zatem w układzie zjaw iska nieodw racalne zam arły, term ostatyczne są w praw dzie możliwe, są przygotowane;

ale pozbaw ione pobudki, nie dochodzą do skutku. Mó­

w im y wówczas, że równowaga panuje w układzie. Zważmy jednak, że, choćby tylko w nieskończenie ciasnym zakre­

sie zmienności, układ m a wówczas conajmniej dwie drogi