Anna Lemańska
"Pocziemu prostranstwo
triechmierno?", G. E. Gorelik,
Moskwa 1982 : [recenzja]
Studia Philosophiae Christianae 20/1, 195-197
G. E. Gorelik, Pocziemu prostranstwo triechmierno? Izdatielstw o „Nauka”, Moskwa 1982, 168
Trójwymiarowość przestrzeni fizycznej w ydaje się oczywistym fa k tem, który był dostrzeżony już w czasach starożytnych. Dopiero jed nak od niedaw na zaczęto próbować powiązać go z praw am i fizycz nymi. Okazało się to wcale nie tak proste, przede wszystkim z powo du trudności zastosowania pojęcia w ym iaru przestrzeni topologicznej do przestrzeni fizycznej, d la której uzyskanie adekw atnego modelu okazuje się bardzo skomplikowane. K siążka G. E. G orelika jest po święcona tym problemom. A utor ukazuje historię tw orzenia pojęcia wymiaru i jego zastosowania do przestrzeni fizycznej. Przedstaw ia również trudności, jakie aktualnie .powstają przy próbach zbudow a nia takiej przestrzeni geometrycznej, w której można byłoby uwzględ nić wszystkie zjaw iska fizyczne.
Książka składa się z 5 rozdziałów, wstępu, zakończenia i dodatku, w kltórym przytoczono najw ażniejsze pojęcia w ystępujące w pracy. Rozdziały od I do IV ukazują najw ażniejsze etapy w historii bad a nia wymiaru przestrzeni fizycznej, rozdział V jest poświęcony przedsta wieniu aktualnego stanu wiedzy w tym zakresie.
We w stępie au to r pisze ю tw orzeniu w Starożytności podstawowych pojęć geometrycznych i badaniu tych ich własności, które mogą służyć do określenia w ym iaru. Zostały naszkicow ane koncepcje Platona, A- rystotelesa, pitagorejczyków i Euklidesa. N astępnie przedstawiono próbę K anta powiązania trójw ym iarow ości przestrzeni z pewnym faktem fizycznym, a m ianowicie z własnościam i siły działającej m ię dzy dwoma ciałami. W prawdzie była ona nieudana, to zdaniem auto ra ma znaczenie jako pierwsze tego rodzaju usiłowanie.
W rozdziale I ukazano, w jaki sposób tworzono pojęcie w ym iaru przestrzeni euklidesowej. Mimo, że intuicje tego pojęcia są stare, to ścisłe jego określenia pow stają dopiero n a początku XX wieku. P ierw szym, w edług autora, 'który fa k t trójw ym iarow ości przestrzeni fizy cznej uczynił przedm iotem naukow ej analizy, był H. Poincare — m a tematyk, fizyk i filozof. P odał on dwa określenia w ym iaru: p aram et ryczne (odwołujące się od ilości współrzędnych) i indukcyjne (zwią zane z ciągłością przestrzeni). W dalszej części tego rozdziału przed stawiono dokonaną przez H. Poincarégo analizę pojęcia w ym iaru od strony fizyki. U ważał on, iż jest to pojęcie do pewnego przynaj mniej stopnia konw encjonalne i próbow ał ta k przeform ułować praw a fizykalne, by przestrzeni można było przypisać inny w ym iar niż 3.
W następnym rozdziale a u to r opisuje przestrzenie w ystępujące w szczególnej teorii względności (przestrzenie pseudoeuklidesowe) i w ogólnej teorii względności (przestrzenie pseudoniemanowskie). U kazu je w jaki sposób można określać ich w ym iar, a tak że różnice między nimi a przestrzenią euklidesową, k tó ra służy do opisu zjawisk w fi zyce klasycznej. Twórca szczególnej i ogólnej teo rii względności A. Einstein czterowym iarowość czasoprzestrzeni uw ażał za podstawową jej własność, k tóra według niego jest związana z jej ciągłością, z tym, iż jest to continuum . Nie był to jednak pogląd jedyny, dokony wano bowiem prób powiększenia w ym iaru czasoprzestrzeni do 5,
aby w ten sposób włączyć w stru k tu rę geometryczną zjaw iska elektro magnetyczne.
Na zakończenie tego rozdziała autor podkreśla tiruidmości, jakie stw a rz a w iązanie w ym iaru przestrzeni z jej ciągłością w tedy, gdy próbuje się uwzględnić zjaw iska kwantowe. Dla nich bowiem ciągłość trac i sens i należałoby się posłużyć przy ich opisie raczej jakąś przestrze nią dyskretną. T akie przestrzenie m a ją zgodnie z m atem atycznym i określeniam i w ym iar zero.
W rozdziale III została przedstaw iona treść prac P. E hrenfesta, w których w ykazywał, że p raw a fizyki dotyczące oddziaływ ań i r u chu ciał w tak iej postaci jaką znamy, mogą się realizować tylko w przes trzeni trójw ym iarow ej. M.in. tylko w tak iej przestrzeni możliwy jest rozpowszechniony w przyrodzie stabilny ru ch ciała w centralnym polu graw itacyjnym . W przestrzeni o większej liczbie w ym iarów jest on niestabilny tzn. albo ciało spada po pew nym czasie n a środek, albo óddala się w nieskończoność. Tak więc trójw ym iarow ość jest fa ktem fizycznym do pewnego stopnia w arunkującym zachodzenie ta kich prawidłowości, dzięki którym mogło pow stać życie oraz czło w iek. W przestrzeni o m niejszej liczbie w ym iarów bowiem było nie m ożliwe ukształtow anie się ta k złożonej -struktury jaką jest sy stem nerwowy, a w przestrzeni o w iększej liczbie w ym iarów nie może powstać życie, gdyż nie jest możliwy stabilny ru ch planet wokół gwiazdy. N astępnie G orelik analizuje historyczne przesłanki, 'które wg niego m iały w pływ na prace E hrenfesta.
Po pracach H. Poincarégo, H.L. Lebesgue’a i L.E.J. B rouw ara do tyczących pojęcia w ym iaru zostaje w ypracow ana przez P.S. Urysohna i K. M engera teo ria w ym iaru, k tó rą m ożna stosować do bardzo dużej klasy przestrzeni topologicznych. A utor w rozdziale IV om aw ia tę teo rię i przedstaw ia trz y różne ak tu aln ie używ ane pojęcia w ym iaru, k tó re dla dużej klasy przestrzeni pokryw ają się. U kazuje też rolę jaką mogła (spełniać fizyka w m atem atycznej twórczości U rysohna i Men gera.
W rozdziale ostatnim autor przedstaw ia problem y w yłaniające się przy utw orzeniu takiego modelu przestrzeni fizycznej, w którym jed nocześnie' można byłoby uwzględnić zjaw iska m ikro- i m akrośw iata. Z jaw iska m akrośw iata ro zp atru je się w przestrzeni ciągłej, natom iast procesy kw antow e w dyskretnej, w (której istotną ir-olę odgrywa stała Plancka. A utor opisuje próby utw orzenia tak ie j przestrzeni geom etrycz nej, w której prędkość św iatła w ystępująca w szczególnej te o rii względ ności, stała g raw itacji m ająca istotne znaczenie w ogólnej teo rii względ ności ,i stała P lancka jednocześnie służyłyby do opisu w szystkich zna nych obecnie zjaw isk fizycznych. A utor pokazuje, że w tworzonych przestrzeniach liczba 3 odgryw a pew ną rolę, chociaż ak tu aln ie ist niejące pojęcia w ym iaru nie mogą być do nich zastosowane. G orelik uw aża, iż ta k i stan rzeczy nie powinien budzić zdziwienia, gdyż poję cia przestrzeni m etrycznej i topologicznej, dla których definiuje się w ym iar, pow stały niezależnie od m echaniki kwantow ej. Nie w idać więc powodów, aby m iały mieć ta m zastosowanie. Rozdział te n kończy się •uwagami dotyczącymi w ym iaru W szechświata w początkowej fazie
jego ewolucji.
Recenzowana praca zaw iera bogaty m ateriał przedstaw iający cie kaw e fak ty z historii rozw oju -pojęcia w ym iaru oraz m odeli opisują cych realn ą fizyczną przestrzeń. Pozwala to lepiej zrozumieć a k tu a l ny stan badań geom etrii W szechświata oraz trudności z jakim i ^styka s ię ofoenie fizyk przy próbach zastosowania już istniejących teo rii
mia-tematycznych do opisu św iata m aterialnego. <W Polsce w Biblioteczce
Matematycznej u kazała się książka R. Dudy O pojęciu w ym iaru, W ar
szawa 1972, 151, w której a u to r w elem entarny sposób przedstaw ia te matematyczne teorie wym iaru).
Gorelik istara się rzetelnie i obrazowo przedstaw ić obecny eitap roz woju teorii opisujących przestrzeń fizyczną oraz ich genezę. P rzepro wadza interesujące analizy prezentow anych poglądów, przedstawia, wkład ich autorów w dalszy rozwój wiedzy, a także b rak i ty ch teorii.
Autor nie udzielił odpowiedzi ina pytanie zaw arte w ty tu le p ra c y , gdyż jak sam stw ierdza: „nie m a dotąd fizycznej teorii, w której fakt 3+1-wymiairowości byłby 'w yjaśniony za pomocą bardziej podstawo wych faktów ” (s. 154). Poza tym w ydaje się, że w nau k ach przyrod niczych nigdy w pełni nie uda się udzielić odpowiedzi n a żadne py tanie „dlaczego?”. Można tylko pewne fakty w yjaśniać za pomocą in nych, które .mogą się nam w ydaw ać prostsze lub bardziej podstawowe. Mimo, że czytelnik nie znajdzie odpowiedzi dlaczego przestrzeń jest trójwymiarowa, to jednak autorow i udało się przybliżyć problem y zwią zane z tym pytaniem.
Autor zwraca dużą uwagę na związki m iędzy m atem atyką a fizyką. Pokazuje w jaki sposób teorie fizyczne w pływ ają p a tw orzenie się po jęć matematycznych oraz jak teorie m atem atyczne są w ykorzystyw ane przez fizyka. W prawdzie dotyczy to tylko pojęć geometrycznych zw ią zanych z wym iarem , to jednak na te j podstaw ie można wyciągnąć w nio ski bardziej ogólne.
Problem w ym iaru W szechświata został ukazany z kilku różnych as pektów. Książka może więc zainteresow ać szeroki krąg czytelników szczególnie, że poruszony tem a t jest ciekaw y i został przedstaw iony prostym językiem. A utor wym aga od czytelnika znajomości tylko pod stawowych faktów z m atem atyki i fizyki. Problem geom etrii Wszech świata jest w ażny nie tylko dla fizyka i m atem atyka, ale rów nież dla filozofa przyrody i kosmologa, którym książka imoże służyć jako punkt w yjścia dla dociekań filozoficznych.
Anna Lem ańska
Władysław Rrężyna, Funkcja postaw y religijnej w osobowości człowie
ka, Redakcja W ydawnictw Katolickiego U niw ersytetu Lubelskiego, Lu
blin 1981, s. 178.
Prezentowana tu ta j praca stanow i trzecią książkę ks. Wł. Prężyny — czołowego polskiego psychologa religii. W prow adzonej przez niego katedrze psychologii religii KUL, m ającej bliskie powiązania z katedrą psychologii społecznej, dom inują badania nad .postawami religijnym i. Głównym teoretycznym .założeniem tego środowiska naukowego jest ujmowanie postaw religijnych w w ielorakich pow iązaniach z osobowoś cią człowieka. W ydaje się to być .słuszne, zarówno z teoretycznego jak i metodologicznego p unktu widzenia. W takim bowiem ustaw ieniu sp ra wy zostaje wyeksponow ana psychologiczna kategoria postaw y, k tó ra już na stałe zadom owiła się w psychologii osobowości, gdzie osobo wość człowieka próbuje się określać jako syndrom postaw. Pojęcie „po
