Πριν από κάποια χρόνια, σε μια ραδιοφωνική εκπομπή ένας από τους παρουσιαστές διηγήθηκε το θέμα μιας τηλεοπτικής σειράς αυτοκινητιστικού περιεχομένου στην οποία έκανε μεταγλώττιση: ένα κοινό αυτοκίνητο δοκιμάστηκε σε ένα τεχνητό κεραυνό 600000 Volt με τον οδηγό μέσα χωρίς να συμβεί το παραμικρό. Ο παρουσιαστής, παρόλο που την παρακολούθησε,παρόλο που συμμετείχε στη μεταγλώττιση, δεν πίστευε το φαινόμενο και ρωτούσε γεμάτος απορία και αμφιβολία αν μπορεί να συμβεί κάτι τέτοιο.
Αυτό που το διατήρησε στη μνήμη μου τόσο καιρό δεν είναι προφανώς το ότι ο παρουσιαστής δεν ήξερε πως το αυτοκίνητο συμπεριφέρεται ως κλωβός Faraday, δηλαδή επιτρέπει στο ηλεκτρικό ρεύμα να περάσει από αυτό χωρίς να επηρεάσει ό,τι βρίσκεται στο εσωτερικό του, αλλά το γεγονός ότι ο επιστημονικός αναλφαβητισμός οδηγεί πολλές φορές στην άρνηση της πραγματικότητας.
Όταν το μυαλό δε γνωρίζει, πολλές φορές, επιλέγει απλοϊκά σχήματα και σύμβολα που δεν κουράζουν ώστε να δίνουν εύκολες ερμηνείες για να εξηγήσει διάφορα φαινόμενα. Το τελευταίο διάστημα, την εποχή της επιστήμης (?), παρακολουθούμε ολόκληρα στρώματα του πληθυσμού να πιστεύουν σε ανήκουστες θεωρίες συνομωσίας, να διατείνονται ότι μας ψεκάζουν, ότι όλα στον κόσμο καθορίζονται από συγκεκριμένες ομάδες- λέσχες κλπ, ότι τα άστρα καθορίζουν το μέλλον μας παρόλο που ο διπλανός μας μας επηρεάζει βαρυτικά 10000 φορές περισσότερο από ένα κοινό άστρο και να περιμένουν ακόμη ένα «Μεσσία» (δες Σώρρα) να μας σώσει...
Υπάρχει ένα μικρό στρώμα στο πάνω μέρος της κοινωνίας που σκέφτεται σχετικά ορθολογικά, ενώ από κάτω είναι ένα βαθύ ποτάμι που δεν έχουμε επίγνωση της αθέατης πλευράς και της απήχησης που έχει. Υπάρχει ένας παράλληλος κόσμος νοοτροπιών, θεωριών συνωμοσίας, πεποιθήσεων ανορθολογικών, που τρομάζεις όταν το συνειδητοποιείς», τονίζει ο Στέφανος Τραχανάς, πρόεδρος της εκδοτικής επιτροπής των Πανεπιστημιακών Εκδόσεων Κρήτης.
Και γιατί είναι επίκαιρα όλα αυτά; Ποιος ο λόγος να τα συζητάμε πάλι;
Τις τελευταίες μέρες δίνονται στη δημοσιότητα ξανά πληροφορίες για ένα ακόμη νέο σχέδιο, για μια ακόμη προσπάθεια αλλαγής του εκπαιδευτικού – εξεταστικού συστήματος στο όλο και πιο «νέο» κάθε φορά Λύκειο. Διαβάζοντας όμως μπροστά και πίσω από τις γραμμές διαπιστώνω πως το κύριο ερώτημα που πρέπει να απαντηθεί από το σχεδιασμό –ποιος είναι ο ρόλος της παιδείας μας, ποιος είναι ο προσανατολισμός της εκπαίδευσης μας- δεν έχει απαντηθεί ή ακόμη χειρότερα η απάντηση αναφαίνεται απογοητευτική. Όταν οι θετικές επιστήμες απαξιώνονται το ερώτημα μένει μετέωρο και αναπάντητο.
Δεν θέλω ετούτο το κείμενο να ακουστεί ως ένας συντεχνιακός Φιλιππικός, δεν πιστεύω ούτως ή άλλως σε δίπολα – οι θετικές επιστήμες και οι μη θετικές επιστήμες.
Άλλωστε, ποτέ δεν πίστεψα στη μοναστηριακού τύπου ανάπτυξη της επιστήμης, ποτέ και για τίποτε δε συμμερίστηκα τον απομονωτισμό.
Άρα τι πρέπει να γίνει;
Θεωρώ πως χρέος του κάθε «νέου» συστήματος οφείλει να είναι η διάδοση του επιστημονικού τρόπου σκέψης. Ο κύριος προσανατολισμός του πρέπει να είναι πως θα μαθαίνουν τα παιδιά να σκέφτονται και να καταλήγουν σε συμπεράσματα αξιοποιώντας τη λογική και τη δύναμη του μυαλού τους. Η επιστήμη αποτελεί το μεγαλύτερο πολιτιστικό επίτευγμα του ανθρώπου, είναι αυτή που οδηγεί σε κριτική σκέψη, είναι αυτή που προάγει την ανεξαρτησία και την ελευθερία της σκέψης, είναι το πιο αποτελεσματικό αντίδοτο στον φανατισμό και τη μισαλλοδοξία που φαίνεται να απειλούν ξανά τον ανθρώπινο πολιτισμό όπως πολλές φορές στο παρελθόν και δε μπορεί να απαξιώνεται. Γι’ αυτό έχουμε υποχρέωση να θεμελιώσουμε τον ορθολογικό τρόπο σκέψης: με την παρατήρηση και το πείραμα, με τη δοκιμή, το λάθος και στη συνέχεια την απόρριψη θα οδηγηθούμε στην πιο έγκυρη (αλλά πάντα ατελή) γνώση της πραγματικότητας. Το γεγονός πως όλα υπόκεινται σε έλεγχο, το ότι δεν υπάρχουν ανέγγιχτες – ευγενείς αλήθειες, η δύναμη της μεθόδου σε αντίθεση με τη θνητότητα της γνώσης, αυτός ο αντιδογματικός χαρακτήρας της επιστήμης είναι που θα μας προστατεύσει από φανατισμούς και θα μας απαλλάξει από προκαταλήψεις και δεισιδαιμονίες.
Δεν είναι κάτι καινούργιο. Ο επιστημονικός τρόπος σκέψης πάντοτε ήταν επίκαιρος και πάντα ήταν οδηγός εξελίξεων, επαναστάσεων, αλλαγών, ανατροπών.
Ανατρέχοντας στην ιστορία θα δούμε πως και στην Ακαδημία του Πλάτωνα ασκούσαν τις μαθηματικές επιστήμες με ανιδιοτελή τρόπο μάλιστα, με μοναδικό σκοπό τον εξαγνισμό με στόχο ηθικό και ήταν εκεί που ανακαλύφθηκε η αξιωματική μέθοδος των μαθηματικών, με τις εργασίες αυτές να καταλήγουν μισό αιώνα αργότερα στα περίφημα στοιχεία του Ευκλείδη. Ο Αριστοτέλης στο Λύκειό του αναδεικνύεται σε μεγάλο διοργανωτή έρευνας μιας και θεωρούσε ότι πρέπει να εμπιστευόμαστε την παρατήρηση των γεγονότων περισσότερο από τους συλλογισμούς και τους συλλογισμούς μόνο στο βαθμό που συμφωνούν με τα υπό παρατήρηση φαινόμενα, κάτι που θα δούμε και στον Μπέικον αργότερα. Είχαν καταλάβει από πολύ νωρίς την αξία της λογικής που προκύπτει από την εκπαίδευση των επιστημών. Ο επιστημονικός τρόπος σκέψης καθιερώνεται βέβαια από το Γαλιλαίο και την Επιστημονική του Μέθοδο, αλλά την ενθρόνισή του την οφείλει στο Γαλλικό Διαφωτισμό που επέβαλε τον ορθολογισμό και τον ανήγαγε σε κύριο μέλημα της εκπαίδευσης. Την Επιστήμη τη θέλει και το «Φυσικής Απάνθισμα» του Ρήγα Φεραίου -που είναι ένα βήμα προς αυτή την κατεύθυνση - για να διαδώσει τις πιο σύγχρονες επιστημονικές ιδέες της εποχής εκείνης στους συμπατριώτες του και να τους απαλλάξει από φοβίες ικανές να τους κρατάνε απαθείς, περίτρομους ή εντελώς αδαείς για όσα συμβαίνουν γύρω τους.
Και εμείς ακόμη εδώ συζητάμε για λυγισμένα κουτάλια και ρολόγια που επισκευάζονται από την τηλεόραση, για επισκέψεις εξωγήινων, αναρωτιόμαστε δε ακόμη αν πατήσαμε στο Φεγγάρι.
Είναι φανερό πως σημαντικός στόχος για το νέο σύστημα είναι να πετύχει ταυτόχρονα και την καταπολέμηση του επιστημονικού αναλφαβητισμού. Η στοιχειώδης επιστημονική εγγραμματοσύνη των πολιτών είναι βασικός όρος για την αποτελεσματική λειτουργία μιας σύγχρονης δημοκρατικής πολιτείας στο πλαίσιο της οποίας οι πολίτες καλούνται να αποφασίσουν για ολοένα και περισσότερα ζητήματα μεγάλης κοινωνικής σημασίας που έχουν μια έντονα επιστημονική διάσταση. Δε γίνεται η γενιά αυτή να μην έχει τη δυνατότητα διάκρισης των ηλεκτρομαγνητικών ακτινοβολιών και να συζητά ακόμη για τη «ραδιενέργεια» των κινητών, δε μπορεί να ακούμε ακόμη για διαφορετικό- εθνικό DNA, δε μπορεί να μην έχει άποψη για τη χημική ρύπανση, δε μπορεί να μη διδάσκεται για μεταλλαγμένα τρόφιμα, άρα δε γίνεται να μην έχουν κυρίαρχο ρόλο στη διαμόρφωση γενικής παιδείας οι θετικές επιστήμες. Δε γίνεται συνεχώς να απαξιώνονται. Και ας μη ξεχνάμε ότι υπάρχουν και πολλά χρηστικά πράγματα που θα πρέπει να γνωρίζουμε γιατί κάνουν πιο εύκολη και πιο ασφαλή την καθημερινότητά μας. Δεν είναι κακό να γνωρίζουμε ότι σε περίπτωση καταιγίδας είναι ασφαλέστερο να βρισκόμαστε στο αυτοκίνητό μας παρά έξω από αυτό.
Ο ρόλος της παιδείας είναι κρίσιμος. Τι πολίτες θέλουμε να έχουμε;
Σκεπτόμενους, οπλισμένους με κριτική σκέψη ή άβουλους που είναι έτοιμοι να αποδεχτούν αμάσητα την κάθε μορφής συνωμοσιολογία; Είναι σημαντικό να αφυπνιστούμε και να αναζητήσουμε την παιδεία, την εκπαίδευση που μας αξίζει γιατί αλλιώς είναι ορατός ο κίνδυνος που αναφέρει ο Μπέρτραντ Ράσελ : οι άνθρωποι γεννιούνται αμόρφωτοι, δε γεννιούνται ηλίθιοι. Γίνονται πολλές φορές ηλίθιοι με την (κακή) εκπαίδευση.
Οφείλει λοιπόν η πολιτεία να θωρακίσει τους νέους πολίτες με παιδεία που θα λειτουργεί σαν κλωβός Faraday και θα τους προστατεύει από τους κεραυνούς της παραπληροφόρησης, της προπαγάνδας, της μισαλλοδοξίας, της επιβεβαίωσης των προκαταλήψεων. Και αυτό δεν μπορεί να γίνει αν οι Θετικές Επιστήμες δεν αποκτήσουν τον κρίσιμο ρόλο που τους αρμόζει στο πρόγραμμα σπουδών. Και για να μην παρεξηγηθώ η ανάκτηση του σημαντικού ρόλου των θετικών επιστημών δε σημαίνει πως πρέπει να γίνει σε βάρος των θεωρητικών επιστημών, ίσα ίσα μπορεί και πρέπει να υπάρχει αλληλεπίδραση, συνεργασία.
Αντί επιλόγου επιλέγω να παραθέσω ένα διάλογο μεταξύ του Σωκράτη και του μαθητή του Στρεψιάδη από τις Νεφέλες του Αριστοφάνη που αποκαλύπτει ότι οι Αθηναίοι δυσκολεύονταν να αποδεχτούν τις αρχές της φυσικής ως αιτίες των φαινομένων, και ήταν έτοιμοι να μεταπλάσσουν αυτές τις αρχές, σε νέου τύπου θεότητες, ως τροφή για σκέψη:
Σωκ: Ποιος Δίας; Μη χωρατεύεις. Δεν υπάρχει κανένας Δίας.
Στρεψ: Μα τι λες; Τότε ποιος βρέχει; Αυτό πρώτα απ’ όλα να μου εξηγήσεις.
Σωκ: Στα σίγουρα. Θα στο διδάξω με ακαταμάχητα στοιχεία. Έλα τώρα, τον έχεις δει ποτέ κάπου να βρέχει χωρίς Σύννεφα; Κι όμως θα έπρεπε να βρέχει με ξαστεριά, κι αυτά να λείπουν.
Στρεψ: Μα τον Απόλλωνα, στ’ αλήθεια ορθά το αποδεικνύεις με αυτή σου την επιχειρηματολογία. Κι όμως, πριν απ’ αυτό, πραγματικά νόμιζα πως ο Δίας προκαλεί τη βροχή. Αλλά πες μου ποιος είναι που προκαλεί τους κεραυνούς; Αυτό με κάνει να τρέμω.
Σωκ: Αυτά, καθώς κυλούν, κάνουν τους κεραυνούς.
Στρεψ: Με ποιο τρόπο; παράτολμε άνθρωπε!
Σωκ: Όταν γεμίσουν με πολύ νερό, και ωθούνται και παρασύρονται πιο πέρα, καθώς απαραιτήτως ορμούν προς τα κάτω όταν γεμίσουν με βροχή, τότε πέφτουν βαριά το ένα πάνω στ’ άλλο και σκάνε και κτυπάνε.
Στρεψ: Ποιος είναι που τα ωθεί και τα παρασύρει πιο πέρα; Δεν είν’ ο Δίας;
Σωκ: Καθόλου, αλλά ο αιθερικός Στρόβιλος.
Στρεψ: Ο Στρόβιλος; Είχε διαφύγει της προσοχής μου ότι δεν υπάρχει ο Δίας, και ότι βασιλεύει τώρα ο Στρόβιλος στη θέση του. Αλλά ακόμη δεν μου έχεις διδάξει τίποτε σχετικά με τη βροντή και τον κεραυνό.
Σωκ: Μα δεν με άκουσες που είπα ότι τα Σύννεφα, όταν γεμίσουν υγρασία, προσκρούουν το ένα στο άλλο και βροντούν λόγω της πυκνότητάς τους;
Πηγές: 1. (Νεφέλαι, 356, από μετάφραση του W.J. Hickie). 2. Pierre Hadot(2002), Τι είναι αρχαία φιλοσοφία, Αθήνα, Ίνδικτος. 3. Τραχανάς Στέφανος (2014), Το φάντασμα της όπερας, Ηράκλειο, ΠΕΚ. 4. Ιωαννίδης Σάκης Καθημερινή (2/10/2016)- Ψεκασμένοι» στην εποχή του CERN (http://www.kathimerini.gr/876989/article/epikairothta/episthmh/yekasmenoi-sthn-epoxh-toy-cern) 5. Richard Hammond struck by lightning in car - Top Gear – BBC
Η εκδήλωση που διοργάνωσε ο Σύλλογος Αστρονομίας Άρτας «Αστρολάβος Αστρονομίας & Διαστήματος» παράρτημα της Εταιρείας Αστρονομίας και Διαστήματος Βόλου σε συνεργασία με το Δήμο Αρταίων και την Εφορία Αρχαιοτήτων Άρτας στον αύλειο χώρο του Αρχαιολογικού Μουσείου Άρτας την Παρασκευή 17 Ιουλίου2015 με τίτλο «Αστροβραδιά στο Μουσείο» πραγματοποιήθηκε με πλήρη επιτυχία. Τεράστιο πλήθος κόσμου παραβρέθηκε στον αύλειο χώρο του μουσείου και παρακολούθησε αρχικά μια παρουσίαση συνοδευόμενη από μουσικό μαθητικό σύνολο.
Ακολούθησε αστρονομική παρατήρηση με στόχο τον Κρόνο και τους δακτύλιους του, το Δία και τους δορυφόρους του, την Αφροδίτη και άλλα ουράνια σώματα.
Στη συνέχεια θα γράψω και ένα μικρό κείμενο για το θέμα της εκδήλωσης , μαζί με τμήμα από το υλικό (διαφάνειες- video) που χρησιμοποιήσαμε.
Οι ηλιακές εκλείψεις συμβαίνουν όταν η Σελήνη περνάει μπροστά από τον δίσκο του Ήλιου και τον καλύπτει είτε μερικώς είτε ολικώς. Έτσι μπορούμε να πούμε ότι αιτία των ηλιακών εκλείψεων είναι η περιφορά της Σελήνης γύρω από τη Γη και η σκιά που αφήνει πάνω στον πλανήτη μας. Η σκιά αυτή αποτελείται από δύο διαφορετικές περιοχές: έναν εσωτερικό κώνο πλήρους σκιάς, που λέγεται κύρια σκιά και μια περιοχή μερικής σκιάς, που λέγεται παρασκιά.
Όταν παρατηρούμε μια έκλειψη του Ήλιου από μια περιοχή της Γης στην οποία πέφτει η παρασκιά, η Σελήνη καλύπτει ένα μόνο τμήμα του Ήλιου και τότε λέμε ότι πρόκειται για μια μερική έκλειψη του Ήλιου. Όταν όμως κοιτάζουμε τον Ήλιο από μια περιοχή που καλύπτει η πλήρης σκιά της Σελήνης, ο Ήλιος είναι τελείως αθέατος και τότε η έκλειψη του Ήλιου είναι ολική. Η απόσταση όμως της Σελήνης δεν παραμένει πάντα ίδια αφού στη διάρκεια ενός μήνα άλλες φορές μας πλησιάζει και άλλοτε απομακρύνεται από ‘μας.
Το φαινόμενο μέγεθός της Σελήνης κυμαίνεται από 91-106% του φαινομένου μεγέθους του Ήλιου. Οπότε στις περιπτώσεις που το φαινόμενο μέγεθος της Σελήνης είναι από 100-106% μεγαλύτερο από το φαινόμενο μέγεθος του Ήλιου τότε έχουμε ολική έκλειψη του Ήλιου, ενώ όταν είναι μικρότερο (από 91-100%) ο σκοτεινός της δίσκος δεν τον καλύπτει πλήρως αφήνοντας γύρω του ένα φωτεινό δαχτυλίδι. Αυτή είναι η λεγόμενη δακτυλιοειδής έκλειψη του Ήλιου, αν και ορισμένες φορές μία έκλειψη μπορεί να αρχίσει ως ολική και με την πάροδο του χρόνου να εξελιχτεί σε δακτυλιοειδή και το αντίθετο.
Γιατί δεν έχουμε εκλείψεις κάθε μήνα;
Παρ’ όλο, λοιπόν, που η Σελήνη περιφέρεται γύρω από τη Γη μία σχεδόν φορά το μήνα, δεν έχουμε εκλείψεις κάθε μήνα. Για να κατανοήσουμε γιατί συμβαίνει κάτι τέτοιο ας υποθέσουμε ότι μία ευθεία γραμμή περνάει από το κέντρο του Ήλιου και της Γης και εκτείνεται στην άλλη της πλευρά. Αν η Σελήνη στη διαδρομή της γύρω από τη Γη περνούσε ακριβώς πάνω στη γραμμή θα είχαμε εκλείψεις κάθε μήνα και ηλιακές και σεληνιακές. Η Σελήνη όμως δεν ταξιδεύει με αυτό τον τρόπο, αλλά αντίθετα, στην περιφορά της γύρω από την Γη, περνάει είτε πιο πάνω, είτε πιο κάτω από την υποθετική αυτή γραμμή. Όταν τα τρία αυτά σώματα δεν βρίσκονται στην ίδια ευθεία, οι σκιές και της Γης και της Σελήνης χάνονται στο διάστημα και δε γίνονται εκλείψεις.
Το σπουδαίο είναι ότι μια ολική έκλειψη του Ήλιου μπορεί να φανεί μόνο από τη Γη αφού από κανένα άλλο ουράνιο σώμα του Ηλιακού μας Συστήματος δεν παρατηρούνται ολικές ηλιακές εκλείψεις και αυτό λόγω μιας απλής ουράνιας σύμπτωσης που έχει να κάνει με το πως φαίνονται ο Ήλιος και η Σελήνη από την επιφάνεια του πλανήτη μας. Γιατί παρ’ όλο που η διάμετρος του Ήλιου είναι 400 περίπου φορές μεγαλύτερη από τη διάμετρο της Σελήνης, από τη Γη μας φαίνεται ότι τα δύο αυτά σώματα έχουν το ίδιο σχεδόν φαινόμενο μέγεθος επειδή ο Ήλιος είναι 400 περίπου φορές πιο μακριά μας απ ότι η Σελήνη. Γι’ αυτό αν η Σελήνη ήταν είτε λίγο μικρότερη είτε βρίσκονταν λίγο πιο μακριά μας δεν θα μπορούσαμε να παρατηρήσουμε ποτέ μια ολική ηλιακή έκλειψη.
Ας δούμε κάποιες φωτογραφίες πως είδαν την έκλειψη από όλο τον κόσμο. Οι φωτογραφίες είναι από το National geographic και το Universe today
Sagredo: Ποια είναι η φύση αυτής της ταχύτητας, το είδος, το μέγεθός της; Είναι στιγμιαία ή έχει ανάγκη από χρόνο; Δεν μπορούμε να ξεκαθαρίσουμε αυτό το θέμα πειραματικά;
Simplicio: Η καθημερινή εμπειρία φανερώνει ότι πρόκειται για κάτι στιγμιαίο, αφού όταν εκπυρσοκροτεί ένα κανόνι από μακριά βλέπουμε τη λάμψη αμέσως, ενώ ο κρότος έρχεται στ' αυτιά μας ολοφάνερα μετά από κάποιο διάστημα.
Sagredo: Λοιπόν, Simplicio, από αυτά που μου λες, εγώ το μόνο που μπορώ να συμπεράνω είναι ότι το φως απλώς ταξιδεύει με ταχύτητα μεγαλύτερη από αυτή, που ταξιδεύει ο ήχος κι όχι αν αυτό έρχεται στιγμιαία.[1]
Από τις "Δύο νέες επιστήμες" του Galileo
Από το Χάρη Βάρβογλη ( Βήμα 21 Ιουνίου 2009)
Σήμερα όλοι μαθαίνουμε στο σχολείο ότι η ταχύτητα του φωτός είναι 300.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο, και ότι η ταχύτητα αυτή είναι η μεγαλύτερη με την οποία μπορεί να «ταξιδέψει» ένα υλικό σώμα. Οι περισσότεροι όμως δεν γνωρίζουμε ότι στην ιστορική διαδρομή των φυσικών επιστημών αυτή η γνώση αποκτήθηκε δύσκολα, σε διάστημα 200 ετών, με τη συντονισμένη προσπάθεια δεκάδων μεγάλων επιστημόνων. Η ιστορία της μέτρησης της ταχύτητας του φωτός, με αναπάντεχες επιτυχίες και ανατροπές, μοιάζει με ένα μυθιστόρημα αναζήτησης κρυμμένων θησαυρών.
Πολλές φορές λέω στους φοιτητές μου, με κάποια δόση υπερβολής, ότι όλες οι σημερινές ιδέες της κλασικής Φυσικής είχαν διατυπωθεί από τους αρχαίους έλληνες φυσικούς φιλοσόφους. Για την εξήγηση όμως του ίδιου φαινομένου οι Ελληνες είχαν προτείνει διαμετρικά αντίθετες ερμηνείες, από τις οποίες δεν μπορούσαν να διακρίνουν τη σωστή επειδή δεν επιχειρούσαν την πειραματική επαλήθευση των θεωριών τους. Ετσι οΕμπεδοκλής είχε διατυπώσει την άποψη ότι το φως είναι «κάτι» που κινείται και, άρα, έχει μια ορισμένη ταχύτητα. Αντίθετα ο Ευκλείδηςκαι ο Πτολεμαίος είχαν διατυπώσει τη θεωρία ότι όταν βλέπουμε το φως «εκπέμπεται» από τα μάτια μας. Με βάση αυτήν τη θεωρία οΗρων ο Αλεξανδρεύςκατέληξε στο συμπέρασμα ότι το φως διαδίδεται «αστραπιαία», με άπειρη ταχύτητα, επειδή ακόμη και τα πιο απομακρυσμένα αντικείμενα, όπως τα αστέρια, είναι ορατά αμέσως μόλις ανοίξουμε τα μάτια μας.
Ο πρώτος που λέγεται ότι προσπάθησε να μετρήσει την ταχύτητα του φωτός ήταν ο «πατέρας» της σύγχρονης πειραματικής μεθόδου, ο Γαλιλαίος , το 1638. Η ιδέα του ήταν μάλλον χονδροειδής. Δύο μαθητές του στέκονταν το βράδυ σε δύο γειτονικούς λόφους, κρατώντας ο καθένας από ένα καλυμμένο φανάρι. Ο πρώτος ξεσκέπαζε το φανάρι του και άρχιζε να μετράει τον χρόνο. Ο δεύτερος ξεσκέπαζε το δικό του φανάρι μόλις έβλεπε το φως του φαναριού του πρώτου. Ο πρώτος σταματούσε τον χρόνο μόλις έβλεπε το φως του φαναριού του δεύτερου. Φυσικά με τα χρονόμετρα της εποχής εκείνης δεν ήταν δυνατό να μετρηθεί ένα χρονικό διάστημα 10 εκατομμυριοστών του δευτερολέπτου, όσος δηλαδή ήταν ο χρόνος που χρειαζόταν το φως για να διανύσει στις δύο διευθύνσεις την απόσταση του ενάμιση χιλιομέτρου που χώριζε τους δύο λόφους.
Ο Ρέμερ και οι δορυφόροι του Δία
Ο πρώτος που μπόρεσε να μετρήσει την ταχύτητα του φωτός ήταν ο δανός αστρονόμοςΟλε Κρίστενσεν Ρέμερτο 1676. Ο Ρέμερ παρατηρούσε τις εκλείψεις των δορυφόρων του Δία από τον πλανήτη αυτόν και διαπίστωσε ότι ο χρόνος που μεσολαβούσε μεταξύ δύο εξόδων της Ιούς από τη σκιά του Δία ήταν διαφορετικός από εποχή σε εποχή. Επειδή, σύμφωνα με την Ουράνια Μηχανική, η περίοδος περιφοράς της Ιούς είναι σταθερή, ο Ρέμερ απέδωσε αυτές τις διαφορές στη μεταβολή της απόστασης της Γης από τον Δία, καθώς αυτή κινείται στην τροχιά της. Η μεγαλύτερη καθυστέρηση που είχε καταγράψει ο Ρέμερ ήταν 15 δευτερόλεπτα. Επειδή η Γη περιφέρεται γύρω από τον Ηλιο με ταχύτητα 107.000 χιλιόμετρα την ώρα, στο διάστημα των 42,5 ωρών που διαρκεί μια περιφορά της Ιούς γύρω από τον Δία η απόσταση της Γης από τον Δία αυξάνεται ή μειώνεται κατά 4.547.000 χιλιόμετρα. Επομένως η ταχύτητα του φωτός είναι 4.547.000 χιλιόμετρα διά 15 δευτερόλεπτα = 303.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Το αποτέλεσμα του Ρέμερ ήταν εκπληκτικά κοντά στην τιμή που γνωρίζουμε σήμερα, αλλά δυστυχώς η ερμηνεία που έδωσε στο φαινόμενο των ανωμαλιών στους χρόνους των εκλείψεων της Ιούς δεν έγινε δεκτή από τους αστρονόμους της εποχής, και η μέτρηση της ταχύτητας του φωτός που πέτυχε ξεχάστηκε στο χρονοντούλαπο της ιστορίας των φυσικών επιστημών.
Ο Μπράντλεϊ και η αποπλάνηση του φωτός
Αριστερά, προσωπογραφία εποχής του Ολε Ρέμερ. Δεξιά, προσωπογραφία του Τζέιμς Μπράντλεϊ από τη συλλογή του Ινστιτούτου Αστρονομίας του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ
Την αναγνώριση της μέτρησης της ταχύτητας του φωτός που δεν μπόρεσε να πετύχει ο Ρέμερ την πέτυχε ο άγγλος Βασιλικός Αστρονόμος και αγγλικανός πάστοραςΤζέιμς Μπράντλεϊ, και μάλιστα «κατά λάθος»! Ο Μπράντλεϊ προσπαθούσε για χρόνια να υπολογίσει την απόσταση του αστέραγ Δράκοντος, μετρώντας με ακρίβεια τη θέση του στον ουρανό σε διαφορετικές εποχές του έτους. Επειδή η Γη αλλάζει θέση στο διάστημα από εποχή σε εποχή, καθώς περιφέρεται γύρω από τον Ηλιο, θα πρέπει να «βλέπει» τα αστέρια σε διαφορετικές θέσεις στον ουρανό, για τον ίδιο λόγο που αν κουνήσουμε το κεφάλι μας βλέπουμε τα κοντινά αντικείμενα να αλλάζουν θέση σε σχέση με τα μακρινά. Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται παράλλαξη. Πραγματικά ο Μπράντλεϊ διαπίστωσε ότι ο αστέρας αυτός αλλάζει θέση στον ουρανό περιοδικά κατά τη διάρκεια ενός έτους, την ίδια όμως ακριβώς κίνηση έδειχναν να κάνουν και τα γειτονικά του αστέρια. Επειδή ήταν εξαιρετικά απίθανο όλα τα αστέρια αυτής της περιοχής να είναι στην ίδια απόσταση, για να έχουν την ίδια παράλλαξη, ο Μπράντελϊ έψαχνε για μια άλλη εξήγηση του φαινομένου.
Επειτα από 4 χρόνια προσπαθειών, η λύση ήρθε στο μυαλό του Μπράντλεϊ μια μέρα του 1728 που έκανε βαρκάδα στον Τάμεση. Παρατήρησε ότι η διεύθυνση του ανέμου ήταν διαφορετική όταν η βάρκα προχωρούσε από όταν ήταν ακίνητη. Το φαινόμενο αυτό σίγουρα το έχουμε παρατηρήσει όλοι μας, όταν προχωρούμε στη βροχή χωρίς ομπρέλα: η βροχή δεν φαίνεται να πέφτει κατακόρυφα, αλλά να έχει διεύθυνση από μπρος προς τα πίσω, έτσι ώστε περισσότερη βροχή πέφτει στο πρόσωπό μας παρά στην πλάτη μας. Το ίδιο συμβαίνει και με το φως: επειδή η Γη κινείται, καθώς περιφέρεται γύρω από τον Ηλιο, το φως των αστεριών φαίνεται να αλλάζει ελαφρά διεύθυνση, ανάλογα με τη στιγμιαία κατεύθυνση κίνησης της Γης. Η μέγιστη τιμή αυτής της αλλαγής βρέθηκε από τον Μπράντλεϊ ότι είναι 20 δεύτερα λεπτά της μοίρας, γωνία που αντιστοιχεί σε σχέση ταχυτήτων Γης και φωτός 1:10.000. Επειδή η τροχιακή ταχύτητα της Γης, όπως αναφέραμε, είναι 107.000 χιλιόμετρα την ώρα, δηλαδή 29,72 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο, προκύπτει ότι η ταχύτητα του φωτός θα πρέπει να είναι 10.000 φορές μεγαλύτερη, δηλαδή 297.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Καθόλου άσχημα για την ακρίβεια των οργάνων της εποχής!
Τα πειράματα των Φιζό- Φουκό Το αποτέλεσμα του Μπράντλεϊ παρέμεινε το ακριβέστερο διαθέσιμο ως τα μέσα του 19ου αιώνα, οπότε ο πρόεδρος της Γαλλικής ΑκαδημίαςΦρανσουά Αραγκόανέθεσε στους φοιτητές της ΙατρικήςΙπολίτ ΦιζόκαιΛεόν Φουκόνα μετρήσουν την ταχύτητα του φωτός στο εργαστήριο. Ο Φιζό είχε τη σπουδαία ιδέα να τοποθετήσει έναν οδοντωτό τροχό μεταξύ της πηγής του φωτός και ενός καθρέφτη. Αν ο τροχός περιστρέφεται με την «κατάλληλη» ταχύτητα, τότε η δέσμη του φωτός που περνάει από την πηγή στον καθρέφτη μέσα από ένα διάκενο συναντάει στην επιστροφή της ένα «δόντι» και δεν είναι ορατή από τον παρατηρητή. Με αυτόν τον τρόπο μπορεί να υπολογιστεί με μεγάλη ακρίβεια το χρονικό διάστημα που χρειάζεται η φωτεινή δέσμη για να διανύσει δύο φορές την απόσταση πηγής- καθρέφτη. Η τιμή που υπολόγισε ο Φιζό το 1849 ήταν 313.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Ο Φουκό βελτίωσε σημαντικά τη μέθοδο του Φιζό, αντικαθιστώντας τον οδοντωτό τροχό με έναν περιστρεφόμενο καθρέφτη, και το 1862 βρήκε 298.000 χιλιόμετρα το δευτερόλεπτο. Η σημερινή δεκτή τιμή, υπολογισμένη με τη βοήθεια λέιζερ, είναι 299,792,458 μέτρα το δευτερόλεπτο.
Ο κ. Χάρης Βάρβογλης είναι καθηγητής του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ.
Μετρήστε την ταχύτητα του φωτός με ψωμί και μαργαρίνη
Οι ‘καθαρά επιστήμονες’ Chris Smith και Dave Ansell περιγράφουν μία πολύ όμορφη επίδειξη που χρησιμοποιεί στάσιμα κύματα για τον υπολογισμό της ταχύτητας φωτός των μικροκυμάτων στο βιβλίο τους Crisp Packet Fireworks και στο δικτυακό τους τόποw8, όπου θα βρείτε επίσης περισσότερα για τα μικροκύματα αλλά κι άλλα πειράματα.
Έχοντας διδαχθεί τα δύσκολα ιστορικά πειράματα για τη μέτρηση της ταχύτητας του φωτός, οι μαθητές θεωρούν σπουδαίο το να χρησιμοποιήσουν αυτή την εύκολη μέθοδο. Το μόνο μειονέκτημα αυτής της επίδειξης είναι μία μάλλον έντονη μυρωδιά τοστ. Αυτό το πείραμα μπορεί να χρησιμοποιηθεί επίσης για να ενδυναμώσει την ιδέα ότι όλα τα κύματα στο ηλεκτρομαγνητικό φάσμα ταξιδεύουν με την ταχύτητα του φωτός.
Υλικά
Ένα πιάτο (και ενδεχομένως ένα μπολ)
Τέσσερεις φέτες ψωμί του τοστ
Μαργαρίνη
Ένα μαχαίρι αλείμματος
Ένας χάρακας
Διαδικασία
Αφαιρέστε την περιστρεφόμενη βάση του φούρνου μικροκυμάτων.
Τοποθετήστε τέσσερεις φέτες ψωμί του τοστ σε ένα πιάτο ώστε να σχηματίσετε ένα τετράγωνο.
Αλείψτε τις φέτες εξολοκλήρου με μαργαρίνη, συμπεριλαμβάνοντας τα σημεία επαφής των φετών.
Πρέπει να εξασφαλίσετε ότι το πιάτο δεν θα περιστραφεί όταν τεθεί σε λειτουργία ο φούρνος. Εάν υπάρχει μία κεντρική στήλη στήριξης της περιστρεφόμενης βάσης, μπορείτε να την καλύψετε με ένα μπολ γυρισμένο ανάποδα και να ισορροπήσετε το πιάτο πάνω σε αυτό.
Ανάψτε το φούρνο σε πλήρη ισχύ για 15-20 δευτερόλεπτα μέχρι η μαργαρίνη να αρχίσει να λιώνει. Οι ισχυροί φούρνοι ίσως χρειάζονται λιγότερο χρόνο, έτσι ελέγξτε κάθε 5 δευτερόλεπτα. Να είστε πολύ προσεκτικοί ώστε να μην ακτινοβολήσετε τη μαργαρίνη για περισσότερο από όσο απαιτείται.
Θα πρέπει να δείτε γραμμές από παράλληλες περιοχές λιωμένης μαργαρίνης που εναλλάσσονται από περιοχές που δεν είναι λιωμένες. Βγάλτε έξω το πιάτο.
Μετρήστε την απόσταση σε εκατοστά μεταξύ δύο διαδοχικών περιοχών λιωμένης μαργαρίνης με έναν χάρακα. Πολλαπλασιάστε με το δύο και γράψτε την τιμή που βρήκατε: αυτό είναι το μήκος κύματος των μικροκυμάτων που παράγονται από το φούρνο σας – πρέπει να κυμαίνεται μεταξύ 12-12.5 cm.
Τώρα πρέπει να βρείτε τη συχνότητα των μικροκυμάτων. Θα μπορέσετε νε τη βρείτε σε ένα αυτοκόλλητο, συνήθως τοποθετημένο στο πίσω μέρος ή στο χείλος της πόρτας του φούρνου. Εάν δεν μπορείτε να βρείτε τη συγκεκριμένη τιμή του φούρνου σας, χρησιμοποιείστε την τιμή 2450 MHz (2.45 GHz) ως δεδομένη τιμή.
Πολλαπλασιάστε το μήκος κύματος (περίπου 12 cm) με τη συχνότητα. Αν χρησιμοποιείτε MHz, θα πρέπει πολλαπλασιάσετε το αποτέλεσμα με το ένα εκατομμύριο, ενώ για GHz με το ένα δισεκατομμύριο.
Το αποτέλεσμα θα είναι η ταχύτητα του φωτός σε εκατοστόμετρα ανά δευτερόλεπτο. Διαιρέστε το με το 100 για να το μετατρέψετε σε μέτρα ανά δευτερόλεπτο. Η απάντησή σας θα πρέπει να είναι περίπου 300 εκατομμύρια μέτρα ανά δευτερόλεπτο.
Ένας φούρνος μικροκυμάτων παράγει κύματα στη μία πλευρά του, αυτά ανακλώνται στην απέναντι πλευρά και επιστρέφουν εκεί από όπου ξεκίνησαν. Τα ανακλώμενα κύματα θα συναντήσουν τα αρχικά κύματα, ακυρώνοντας το ένα το άλλο σε κάποια σημεία ενώ θα ενισχυθούν σε κάποια άλλα: τα κύματα αναπηδούν στον φούρνο, συμβάλλουν μεταξύ τους και δημιουργούν ένα στάσιμο κύμα με θέσεις μέγιστου πλάτους (κοιλίες) όπου θα υπάρξει ισχυρή θέρμανση, και θέσεις με το πλάτος να τείνει στο μηδέν (δεσμοί) όπου η θέρμανση θα είναι ελάχιστη. Η απόσταση μεταξύ δύο θερμών σημείων είναι ίση με το μισό του μήκους κύματος – την απόσταση από τη μία κοιλία στην αμέσως επόμενη. Σε αυτά τα θερμά σημεία η μαργαρίνη θα λιώσει πρώτα. [3]
Σαν σήμερα, στις 9 Αυγούστου του 1945, οι Αμερικανικές δυνάμεις έριξαν τη δεύτερη (και τελευταία μέχρι σήμερα πυρηνική βόμβα εναντίον ανθρώπων) στο Ναγκασάκι. Εδώ η βόμβα χρησιμοποιούσε ως γόμωση το πλουτώνιο. Αυτή είχε λάβει το προσωνύμιο "Fat Man" (χοντρός) στο εργαστήριο κατασκευής της. Αρχικός στόχος ήταν η ιαπωνική πόλη Kokura, επειδή όμως το νησί Κιουσού, στο οποίο βρίσκεται, ήταν καλυμμένο από πυκνή ομίχλη, ο επικεφαλής της αποστολής ταγματάρχης Σουέινι, ακολουθώντας το σχέδιο, υποχρεώθηκε να στραφεί στον "αναπληρωματικό" στόχο, την πόλη του Ναγκασάκι.Η βόμβα έπληξε την πόλη στις 11.02 τοπική ώρα, σκοτώνοντας επιτόπου 73.884 ανθρώπους, τραυματίζοντας 74.909 και μολύνοντας άλλους 120.820 με ραδιενέργεια. Φέτος, για πρώτη φορά, έδωσαν το παρόν οι ΗΠΑ στους εορτασμούς στη μνήμη των θυμάτων του πυρηνικού ολέθρου.
Στις 9 Ιουλίου του 1955, εν μέσω του Ψυχρού Πολέμου, παρουσιάστηκε στο Λονδίνο το Μανιφέστο Russell- Einstein, από τον φιλόσοφο και ειρηνιστή Bertrand Russell . Το Μανιφέστο προέβαλλε την επικινδυνότητα των πυρηνικών όπλων και καλούσε τους ηγέτες του κόσμου να επιδιώξουν ειρηνικά ψηφίσματα για να ανακόψουν τη διεθνή διαμάχη. Το κέιμενο υπέγραφαν έντεκα αναγνωρισμένοι διανοούμενοι και επιστήμονες, μεταξύ των οποίων και ο Albert Einstein.Ας σημειωθεί πως ο Einstein το υπέγραψε λίγες μέρες πριν τον θάνατό του (18 Απριλίου 1955).
Στις 18 Αυγούστου 1945 η εφημερίδα Glascow Forward δημοσίευσε την πρώτη καταγεγραμμένη δήλωση του Μπέρτραντ Ράσελ για τα πυρηνικά όπλα. Τη δήλωση αυτή άρχισε να συντάσσει αμέσως μετά τη ρίψη της δεύτερης βόμβας και περιείχε εν σπέρματι όλα τα θέματα που αργότερα θα εμφανίζονταν στο μανιφέστο:
Η προοπτική για το ανθρώπινο γένος είναι σκοτεινή πέρα από κάθε προηγούμενο. Η Ανθρωπότητα βρίσκεται μπροστά σε ξεκάθαρο δίλημμα: είτε θα χαθούμε όλοι, ή οι ηγέτες θα πρέπει να αποκτήσουν κάποιο μικρό βαθμό της κοινής λογικής. Ένα μεγάλο μέρος της νέας πολιτικής σκέψηςπου στρέφεται προς την απόλυτη καταστροφή, θα πρέπει να αποτραπεί.
Τον Ράσελ συνέδραμε με δική του δήλωση και ο Τζόζεφ Ρότμπλατ (Joseph Rotblat), ο μόνος επιστήμονας που εγκατέλειψε το "Σχέδιο Μανχάταν" (η μυστικότατη επιχείρηση κατασκευής ατομικών βομβών από τις ΗΠΑ) για λόγους επιστημονικής δεοντολογίας και ηθικής, παρατηρώντας ότι επίκειται μια "κούρσα εξοπλισμών" μεταξύ των πυρηνικών δυνάμεων και εξέφρασε την ανησυχία του για το μέλλον της ανθρωπότητας.
Οι δύο επιστήμονες άρχισαν να συνεργάζονται, προσπαθώντας να αποτρέψουν τη διάδοση των πυρηνικών όπλων. Οι προσπάθειες αυτές οδήγησαν στη σύνταξη του Μανιφέστου.
Παρουσιάστηκε στο Λονδίνο στις 9 Ιουλίου 1955. Το παρουσίασε ο ίδιος ο Ράσελ, το υπέγραφαν όμως, εκτός από τον ίδιο, και άλλοι δέκα γνωστότατοι επιστήμονες και λόγιοι (οι δέκα είναι κάτοχοι Βραβείου Νόμπελ, πλην του Λέοπολντ Ίνφελντ):
Οι επιστήμονες έχουν σημαντική ευθύνη στην αφύπνιση του κοινού σχετικά με τις τεχνολογικές - και ιδιαίτερα τις ατομικής φύσεως - απειλές, οι οποίες εγείρονται ενώπιον της ανθρωπότητας
Οι επιστήμονες με τη μεγαλύτερη γνώση της κατάστασης είναι οι κατά κύριο λόγο επιφορτισμένοι με τον προαναφερόμενο στόχο
Τα Ατομικά Όπλα θέτουν σε κίνδυνο τις μεγαλύτερες πόλεις και απειλούν το μέλλον της Ανθρωπότητας
Σε περίπτωση επικείμενης ατομικής απειλής, η Ανθρωπότητα οφείλει να παραμερίσει τις διαφορές της και να αντιμετωπίσει αυτό το πρόβλημα
Η απαγόρευση των σύγχρονων όπλων δεν αποτελεί επαρκή λύση απέναντι στην απειλή: Ο πόλεμος είναι κατάσταση που είναι επιτακτικό να αποφευχθεί
Ως πρώτο βήμα πρέπει να αποκηρυχθούν σε παγκόσμιο επίπεδο τα ατομικά όπλα
Η Ανθρωπότητα πρέπει είτε να βρει ειρηνικούς τρόπους διευθέτησης των διενέξεων είτε πρέπει να αντιμετωπίσει τον Παγκόσμιο Θάνατο.
Το Μανιφέστο υπήρξε η αφορμή για την πραγματοποίηση της πρώτης από τις «διασκέψεις Pugwash», στο σκοτσέζικο χωριό Pugwash, το 1957, ύστερα από πρωτοβουλία του Καναδού φιλάνθρωπου Cyrus S. Eaton. Θέμα της, όπως και όλων των επόμενων, η Επιστήμη και οι Παγκόσμιες Υποθέσεις.
Με επικεφαλής τον φιλόσοφο και ειρηνιστή Bertrand Russell και τον μεγάλο φυσικό και ανθρωπιστή Albert Einstein, οι Max Born, Perry Bridgman, Leopold Infeld, Frederic Joliot-Curie, Herman Muller, Linus Pauling, Cecil Powell, Joseph Rotblat, και τον Hideki Yukawa ζήτησαν με το Μανιφέστο από τους επιστήμονες όλων των πολιτικών πεποιθήσεων να συγκεντρωθούν για να συζητήσουν την απειλή, η οποία απειλούσε την ανθρωπότητα και τον πολιτισμό της, λόγω της εμφάνισης των θερμοπυρηνικών όπλων.
Την πρώτη συνεδρίαση του 1957 την παρακολούθησαν 7 διαπρεπείς επιστήμονες από τις Ηνωμένες Πολιτείες, 3 από την Σοβιετική Ένωση, 3 από την Ιαπωνία, 2 από το Ηνωμένο Βασίλειο και τον Καναδά, και 1 από την Αυστραλία, την Αυστρία, την Κίνα, τη Γαλλία, και την Πολωνία, συνολικά δηλαδή 22 επιστήμονες.
Μέχρι το τέλος του 20ου αιώνα είχαν γίνει πάνω από 250 διασκέψεις Pugwash, στις οποίες συνολικά συμμετείχαν πάνω από 10.000 άτομα. Τις ετήσιες διασκέψεις παρακολουθούν 150 έως 250 άτομα ενώ βασικός κανόνας τους είναι η προσωπική συμμετοχή των επιστημόνων και όχι η συμμετοχή αντιπροσώπων κυβερνήσεων ή οργανώσεων.
In the tragic situation which confronts humanity, we feel that scientists should assemble in conference to appraise the perils that have arisen as a result of the development of weapons of mass destruction, and to discuss a resolution in the spirit of the appended draft.
We are speaking on this occasion, not as members of this or that nation, continent, or creed, but as human beings, members of the species Man, whose continued existence is in doubt. The world is full of conflicts; and, overshadowing all minor conflicts, the titanic struggle between Communism and anti-Communism.
Almost everybody who is politically conscious has strong feelings about one or more of these issues; but we want you, if you can, to set aside such feelings and consider yourselves only as members of a biological species which has had a remarkable history, and whose disappearance none of us can desire.
We shall try to say no single word which should appeal to one group rather than to another. All, equally, are in peril, and, if the peril is understood, there is hope that they may collectively avert it.
We have to learn to think in a new way. We have to learn to ask ourselves, not what steps can be taken to give military victory to whatever group we prefer, for there no longer are such steps; the question we have to ask ourselves is: what steps can be taken to prevent a military contest of which the issue must be disastrous to all parties?
The general public, and even many men in positions of authority, have not realized what would be involved in a war with nuclear bombs. The general public still thinks in terms of the obliteration of cities. It is understood that the new bombs are more powerful than the old, and that, while one A-bomb could obliterate Hiroshima, one H-bomb could obliterate the largest cities, such as London, New York, and Moscow.
No doubt in an H-bomb war great cities would be obliterated. But this is one of the minor disasters that would have to be faced. If everybody in London, New York, and Moscow were exterminated, the world might, in the course of a few centuries, recover from the blow. But we now know, especially since the Bikini test, that nuclear bombs can gradually spread destruction over a very much wider area than had been supposed.
It is stated on very good authority that a bomb can now be manufactured which will be 2,500 times as powerful as that which destroyed Hiroshima. Such a bomb, if exploded near the ground or under water, sends radio-active particles into the upper air. They sink gradually and reach the surface of the earth in the form of a deadly dust or rain. It was this dust which infected the Japanese fishermen and their catch of fish. No one knows how widely such lethal radio-active particles might be diffused, but the best authorities are unanimous in saying that a war with H-bombs might possibly put an end to the human race. It is feared that if many H-bombs are used there will be universal death, sudden only for a minority, but for the majority a slow torture of disease and disintegration.
Many warnings have been uttered by eminent men of science and by authorities in military strategy. None of them will say that the worst results are certain. What they do say is that these results are possible, and no one can be sure that they will not be realized. We have not yet found that the views of experts on this question depend in any degree upon their politics or prejudices. They depend only, so far as our researches have revealed, upon the extent of the particular expert's knowledge. We have found that the men who know most are the most gloomy.
Here, then, is the problem which we present to you, stark and dreadful and inescapable: Shall we put an end to the human race; or shall mankind renounce war? People will not face this alternative because it is so difficult to abolish war.
The abolition of war will demand distasteful limitations of national sovereignty. But what perhaps impedes understanding of the situation more than anything else is that the term "mankind" feels vague and abstract. People scarcely realize in imagination that the danger is to themselves and their children and their grandchildren, and not only to a dimly apprehended humanity. They can scarcely bring themselves to grasp that they, individually, and those whom they love are in imminent danger of perishing agonizingly. And so they hope that perhaps war may be allowed to continue provided modern weapons are prohibited.
This hope is illusory. Whatever agreements not to use H-bombs had been reached in time of peace, they would no longer be considered binding in time of war, and both sides would set to work to manufacture H-bombs as soon as war broke out, for, if one side manufactured the bombs and the other did not, the side that manufactured them would inevitably be victorious.
Although an agreement to renounce nuclear weapons as part of a general reduction of armaments would not afford an ultimate solution, it would serve certain important purposes. First, any agreement between East and West is to the good in so far as it tends to diminish tension. Second, the abolition of thermo-nuclear weapons, if each side believed that the other had carried it out sincerely, would lessen the fear of a sudden attack in the style of Pearl Harbour, which at present keeps both sides in a state of nervous apprehension. We should, therefore, welcome such an agreement though only as a first step.
Most of us are not neutral in feeling, but, as human beings, we have to remember that, if the issues between East and West are to be decided in any manner that can give any possible satisfaction to anybody, whether Communist or anti-Communist, whether Asian or European or American, whether White or Black, then these issues must not be decided by war. We should wish this to be understood, both in the East and in the West.
There lies before us, if we choose, continual progress in happiness, knowledge, and wisdom. Shall we, instead, choose death, because we cannot forget our quarrels? We appeal as human beings to human beings: Remember your humanity, and forget the rest. If you can do so, the way lies open to a new Paradise; if you cannot, there lies before you the risk of universal death.
Resolution:
We invite this Congress, and through it the scientists of the world and the general public, to subscribe to the following resolution:
"In view of the fact that in any future world war nuclear weapons will certainly be employed, and that such weapons threaten the continued existence of mankind, we urge the governments of the world to realize, and to acknowledge publicly, that their purpose cannot be furthered by a world war, and we urge them, consequently, to find peaceful means for the settlement of all matters of dispute between them."
Signed:
Max Born
Percy W. Bridgman
Albert Einstein
Leopold Infeld
Frederic Joliot-Curie
Herman J. Muller
Linus Pauling
Cecil F. Powell
Joseph Rotblat
Bertrand Russell
Hideki Yukawa
Το «πρόσωπο» στον πλανήτη Άρη, μια πολύ δημοφιλής εικόνα ενός μορφολογικού ανάγλυφου στην περιοχή Cydonia στον Άρη. Credit: NASA/JPL/University of Arizona.
Εδώ
είναι μια εικόνα που πιθανώς δεν θα τη δείτε σε πρωτοσέλιδα εφημερίδων ή σε
περιοδικά φαντασίας και συνομωσίας. Αυτό είναι το διάσημο «πρόσωπο στον Άρη,» και είναι η πιο κοντινή εικόνα που βγήκε
ποτέ σ’ αυτό το μορφολογικό ανάγλυφο,
που λήφθηκε από την καλύτερη κάμερα του Άρη πάντα, την HiRISE στο Mars
Reconnaissance Orbiter. Το πιο πιθανό είναι να αποτελεί ένα θόλο λάβας, ή κάτι
ανάγλυφο στο έδαφος σαν ένα μικρό λόφο. Αυτό το χαρακτηριστικό γνώρισμα στην
περιοχή Cydonia του Άρη.
Συγκρίνετε
αυτήν την εικόνα με την αρχική εικόνα από το όχημα που τέθηκε σε τροχιά, το Βίκινγκ,
δηλαδή από την εικόνα του 1976, που φαίνεται παρακάτω, που δημιούργησε έναν
τέτοιο σάλο, συμπεριλαμβανομένου ενός νέου ολόκληρου κύκλου θεωριών συνωμοσίας, βιβλία, μεταμεσονύκτιες
ραδιοφωνικές εκπομπές και συζητήσεις και ακόμη και ολόκληρη ταινία μεγάλου
μήκους. Αλίμονο, δυστυχώς ή ευτυχώς είναι ένας λόφος.
Αρχική
εικόνα «προσώπου του 1976 Άρης»
από το Βίκινγκ, το όχημα σε τροχιά. Πίστωση: NASA
Το
Βίκινγκ είχε πολύ χαμηλότερη
ανάλυση από το HiRISE, και μια διαφορετική γεωμετρία φωτισμού, που
έκαναν το
λόφο να μοιάσει με ένα πρόσωπο. Ναι, μοιάζει με ένα πρόσωπο σε αυτήν την
εικόνα. Αλλά τα πράγματα δεν είναι πάντα όπως φαίνονται, ειδικά σε
χαμηλή ανάλυση
και σε κακό φως. Αυτές οι νεώτερες και καλύτερες εικόνες, αρχίζοντας από
τη
κάμερα του Mars Orbiter στη Mars Global Surveyor (που πήρε τις
εικόνες της
περιοχής Cydonia το 1998 και το 2001) και τώρα του HiRISE - που
παρουσιάζει
απίστευτη λεπτομέρεια από 300 χιλιόμετρα επάνω από την
επιφάνεια – μας δείχνουν
ακριβώς τι είναι. Δυστυχώς, μερικοί άνθρωποι προσκολλώνται ακόμα στην
έννοια
ενός προσώπου στον Άρη.
Δίπλα-δίπλα: Βίκινγκ 1 μια φωτογραφία
από το 1976, μια εικόνα (MGS) της Mars Global Surveyor από το 1998, και μια
εικόνα MGS από το 2001.
Τι κρίμα. Ίσως να ήταν καλύτερα ένα
πρόσωπο στον Άρη….. Αλλά η επιστήμη, αυτό το ρόλο παίζει. Να δίνει στον άνθρωπο
τις πληροφορίες για να εξηγήσει φαινόμενα και να τον απελευθερώσει από προκαταλήψεις,
δεισιδαιμονίες και άλλες δοξασίες που τον κρατούν καθηλωμένο. Βέβαια ο καθένας
μπορεί να πιστεύει ακόμη σε ότι θέλει…..
Δύσκολες αυτές οι μέρες για τους γονείς και τους μαθητές. Και δε μιλώ για την οικονομική συγκυρία,που είναι μια κατάσταση δύσκολη για όλους, αλλά γι' αυτούς που συνδέονται άμεσα με την κατάθεση του μηχανογραφικού δελτίου. Κάθε χρόνο τέτοια εποχή πάρα πολλά παιδιά και γονείς αγωνιούν για το τι θα πρέπει (και τι θέλουν) να δηλώσουν. Τέτοια εποχή εμφανίζονται όλες οι "φυλές" των υποψηφίων όπως λέει και ένας συνάδελφος.
Αυτοί-ες που ήξεραν τι ήθελαν από την αρχή και "έπιασαν" τη βάση του οπότε συνεχίζουν τις διακοπές τους αμέριμνοι.
Αυτοί-ες που οι επιλογές τους είναι καθορισμένες, δεν είχαν κάποια ιδιαίτερη προτίμηση, (μοναδικό σκοπό ίσως να φύγουν από την πόλη τους και να σπουδάσουν κάτι γενικά), οπότε η επιλογή γίνεται καθαρά με βάση τα μόρια της σχολής.
Αυτοί-ες που δεν είχαν κατασταλάξει σε κάτι και έχουν ....πάρα πολλά μόρια να διαχειριστούν... οπότε εδώ αρχίζουν τα προβλήματα..... Εδώ αγωνιούμε. Τι πρέπει να βάλουμε;
Και επειδή η κουβέντα διαρκεί μέρες με κάποιους μαθητές και μαθήτριες μου, ας δούμε κάποιες ερωτήσεις που μου έχουν γίνει.
Πρέπει να δηλώσουμε πολυτεχνείο που προσδίδει κύρος, αξιοποιούμε το μεγαλύτερο μέρος των μορίων μας και ελπίζουμε ότι μετά από 5-6 χρόνια που θα τελειώσουμε θα έχουν αλλάξει (οικονομικά) τα πράγματα και θα βρούμε δουλειά.... Μα εγώ κύριε, δεν έχω μπαμπά μηχανικό να μου ανοίξει γραφείο!!
Να δηλώσω Παιδαγωγικό και να είμαι σίγουρη επαγγελματικά;
Να δηλώσω Φυσικό που μου αρέσει; Αξίζει με τόσα μόρια; Θα βρω δουλειά μετά; Τι μπορώ να κάνω μετά το Φυσικό; Ποιοι είναι οι τομείς του τμήματος; Για το Μαθηματικό τι λέτε;
Επειδή κάποιες αποφάσεις είναι προσωπικές, με βάση τα θέλω, το χαρακτήρα, τις δυνατότητες, τις ανάγκες κάθε μαθητή (πλέον φοιτητή), δε μπορώ και δεν πρέπεινα απαντήσω σε όλα τα ερωτήματα ;
Θεωρώ το Φυσικό και το Μαθηματικό δυο πολύ καλές, αλλά συνάμα και δύσκολες σχολές. Αν κάποιος σκέφτεται τη σίγουρη επαγγελματική αποκατάσταση θα πρέπει να οδηγηθεί σε επιλογές όπως το Παιδαγωγικό (ακόμη), οι Στρατιωτικές, ή η Αστυνομία.
Αλλιώς μετά θα πρέπει κάποιος να δει τι του αρέσει πραγματικά..... Επειδή μου ζητήθηκε η άποψη μου για το Φυσικό του Α.Π.Θ. απ' όπου αποφοίτησα, θα παρουσιάσω τις σκέψεις του Λουκά Βλάχου του τμήματος Φυσικής χωρίς να παρεξηγηθώ...για προπαγάνδα... Προς Θεού!! Για αντίστοιχες απόψεις- σκέψεις για το Μαθηματικό δείτε εδώ, εδώ και κυρίως συζητήστε με τον καθηγητή σας.
Διαβάστε τις σκέψεις του κ. Βλάχου.
Η μελέτη της φυσικής αποτελεί μια συναρπαστική και ιδιαίτερα προκλητική εμπειρία. Η μελέτη των φυσικών φαινομένων είναι ακόμα πιο συναρπαστική, γιατί ίσως τίποτα δεν είναι περισσότερο όμορφο από το να ανακαλύπτεις τα μυστικά της φύσης και του σύμπαντος που κατοικούμε. Ο γνωστός φυσικομαθηματικός και φιλόσοφος HenriPoincaré είπε:
Ο επιστήμονας δεν μελετά τη φύση επειδή αυτό είναι χρήσιμο. Την μελετά γιατί αυτό τον ευχαριστεί. Και τον ευχαριστεί διότι η φύση είναι όμορφη. Εάν η φύση δεν ήταν όμορφη, τότε δεν θα άξιζε τον κόπο να τη γνωρίσουμε. Και αν δεν άξιζε τον κόπο να τη γνωρίσουμε, τότε δεν θα άξιζε να ζούμε.
Μπορεί να μη φαίνεται ιδιαίτερα χρήσιμο να μιλήσουμε για το τι είναι η φυσική με τους τελειόφοιτους του Λυκείου ή τους πρωτοετείς φοιτητές του Τμήματος Φυσικής. Γνωρίζουν ήδη αρκετά πράγματα για τη Φυσική από το Γυμνάσιο και το Λύκειο. Θεωρώ όμως αναγκαίο να επαναλάβω μερικά πράγματα για την επιστήμη της Φυσικής, να αναλύσω σύντομα τους στόχους της, τις μεθόδους της, τη σχέση της με τις άλλες επιστήμες, το πρόγραμμα σπουδών του Τμήματος Φυσικής, να προτείνω μερικά χρήσιμα διδακτικά βιβλία φυσικής και τέλος θα απαντήσω το ερώτημα “αξίζει να σπουδάσω φυσική;” “Θα βρω δουλειά όταν τελειώσω;”
2.Με τι ασχολείται η φυσική;
Από την αρχαιότητα μέχρι σήμερα τα ανήσυχα μυαλά αναζητούσαν και συνεχίζουν να αναζητούν απαντήσεις στο ερώτημα “πως δουλεύει η φύση”. Η φυσική αναπτύχθηκε παράλληλα με την ανάπτυξη της γνώσης μας για τα φυσικά φαινόμενα. Στην αρχή η μόνη πηγή πληροφορίας μας ήταν οι αισθήσεις μας και τα φαινόμενα χωρίζονταν σε οπτικά (Οπτική), ακουστικά (Ακουστική), θερμικά (Θερμοδυναμική). Η κίνηση αποτελεί το πιο συνηθισμένο φαινόμενο στη φύση, άρα αναπτύχθηκε γρήγορα και η Μηχανική. Η κίνηση των πλανητών ώθησε την ανάπτυξη της θεωρίας για τη βαρύτητα. Ο Ηλεκτρισμός και Μαγνητισμόςδεν φαίνεται να συνδέονται με καμία από τις αισθήσεις μας (παρόλο που συνδέονται έμμεσα με όλες) γι’ αυτό καθυστέρησε να αναπτυχθεί ως οργανωμένος κλάδος της φυσικής.
Η φυσική (που αργότερα θα ονομασθεί Κλασσική) τον 19ο αιώνα διαιρείται σε μερικά μόνο ερευνητικά πεδία: τη Μηχανική, τη Θερμοδυναμική, την Ακουστική, την Οπτική και τον Ηλεκτρομαγνητισμό. Οι σχέσεις μεταξύ των παραπάνω ερευνητικών πεδίων ήταν αμελητέες και κυριαρχούσε η Μηχανική.
Στα τέλη του 19ου αιώνα δύο σημαντικές επαναστάσεις, βασισμένες σε λεπτομερέστερα πειράματα, άλλαξαν τον τρόπο και τη μέθοδο που προσεγγίζαμε τα φυσικά φαινόμενα. Αυτές οι επαναστάσεις, των οποίων πρωταγωνιστές ήταν ο AlbertEinstein και ο MaxPlanck, άλλαξαν τις αντιλήψεις μας για τη δομή της ύλης και του χωροχρόνου. Οι θεωρίες αυτές είναι γνωστές ως Σχετικότητα (γενική και ειδική) και Κβαντική Φυσική και αποτελούν τη βάση της αποκαλούμενης “Μοντέρνας Φυσικής”. Οι δύο νέες θεωρίες μας βοήθησαν να δημιουργήσουμε μια πιο ολοκληρωμένη προσέγγιση στα φυσικάφαινόμενα χωρίς να αναιρούνται οι επιτυχίες της κλασσικής φυσικής.
Είναι φανερό ότι σε κάθε εποχή θα υπάρχουν νέες συνταρακτικές ανακαλύψεις και θα δίνουμε πάντα ένα νέο ορισμό στη “μοντέρνα φυσική”. Παρότι κατά καιρούς μάλιστα διατυπώθηκε η άποψη ότι η δουλειά των φυσικών έχει τελειώσει, ή τείνει να ολοκληρωθεί – με το σκεπτικό ότι οι βασικές αρχές στις οποίες στηρίζεται η λειτουργία της φύσης έχουν ήδη κατανοηθεί – η άποψη αυτή διαψεύστηκε στη συνέχεια από ανακαλύψεις που άλλαξαν εντελώς τη θεώρηση που είχαμε για τον κόσμο. Εξάλλου αυτή ακριβώς η συνεχής ζύμωση ιδεών και εννοιών χαρακτηρίζει τόσο την πορεία της Φυσικής, όσο και κάθε άλλης επιστήμης που στοχεύει να διατυπώσει γενικές θεωρίες για τη δομή και τη λειτουργία του κόσμου, εξετάζοντας τον από διάφορες σκοπιές. Αυτό ακριβώς συμβαίνει στη βιολογία, ή ακόμα την κοινωνιολογία και τη φιλοσοφία. Η φυσική είναι λοιπόν ένας δομημένος τρόπος για να εξετάσουμε τον κόσμο. Η ιδιαίτερη αξία της σε σχέση με όλες τις υπόλοιπες επιστήμες είναι τούτη: ότι αποτελεί την πιο βασική και κοινώς αποδεκτά θεμελιωμένη αναζήτηση της γνώσης και της αλήθειας που διέπει τον κόσμο μας.
Θα μπορούσαμε λοιπόν στο σημείο αυτό να δώσουμε μια απάντηση στην ερώτηση “Τι είναι Φυσική;”
Φυσική είναι η επιστήμη που ασχολείται με την δομή της ύλης και τις αλληλεπιδράσεις της. Με βάση αυτά τα δύο στοιχεία η φυσική προσπαθεί να συνθέσει και να κατανοήσει τη συμπεριφορά μεγάλων υλικών συστημάτων και να ερμηνεύσει ταυτόχρονα τα φυσικά φαινόμενα που παρατηρούμε.
Ίσως πάλι θα έπρεπε απλά να αρκεστούμε σε ένα σχόλιο του Dirac, ως προς το πώς μπορούμε να διακρίνουμε σε κάθε περίπτωση τι αποτελεί επιστήμη:
«Το τι είναι επιστήμη, όπως και το τι είναι τέχνη είναι δύσκολο να οριστεί. Όσοι όμως ασχολούνται με την επιστήμη, ή την τέχνη δεν έχουν δυσκολία να αναγνωρίσουν το ωραίο όταν το συναντήσουν »
Πέρα όμως από το καθαρά γνωστικό κομμάτι, η μελέτη της φυσικής αποτελεί μια γενικότερη σπουδή – ίσως τη βασικότερη που θα μπορούσε να λάβει ο άνθρωπος. Ακριβώς λόγω του θεμελιακού τρόπου με τον οποίο η φυσική εξετάζει το αντικείμενο της, ο μελετητής και ο ερευνητής της φυσικής αναπτύσσει έναν βαθιά αναλυτικό τρόπο σκέψης. Η κατανόηση των πολύπλοκων φυσικών φαινομένων απαιτεί καταρχήν
·ικανότητα ανάλυσης, δηλαδή ικανότητα αναγωγής τους σε απλούστερα (γνωστά) προβλήματα.
·ικανότητα αφαίρεσης, προκειμένου να διατυπωθούν γενικές αρχές οι οποίες μένουν αναλλοίωτες στο σύνολο (σχεδόν) των φυσικών προβλημάτων και οι οποίες αποτελούν κάθε φορά τη βάση προσέγγισης και επίλυσης αυτών
·συνδυαστική ικανότητα, τέτοια ώστε κατέχοντας τη γνώση των θεμελιωδών αρχών ο φυσικός να μπορεί τόσο να αναπαράγει τις ιδιότητες πολύπλοκων συστημάτων που πηγάζουν από τις αρχές αυτές, όσο και να ερευνήσει φαινόμενα και ιδιότητες που εμφανίζονται εξαιτίας της πολυπλοκότητας, αλλά συστήνουν εξίσου βασικούς νόμους της φυσικής, μιας και δεν μπορούν να αναχθούν σε άλλους βασικότερους.
Βλέπουμε, λοιπόν, ότι η σπουδή της φυσικής σμιλεύει το πνεύμα του ανθρώπου, καθιστώντας τον ικανό να μετέχει με επιτυχία σε ποικίλες άλλες πνευματικές δραστηριότητες, πέρα από το ίδιο το αντικείμενο της φυσικής.
3.Η σχέση της φυσικής με τις άλλες επιστήμες
Με βάση τα παραπάνω θα μπορούσαμε να ισχυριστούμε ότι η Φυσική αποτελεί τη βάση όλων των θετικών και εφαρμοσμένων επιστημών. Η Χημεία για παράδειγμα στηρίζεται στις γνώσεις της Φυσικής για να περιγράψει τα άτομα και τα μόρια αλλά προχωρά βαθύτερα στη μελέτη των μετατροπών των μορίων μεταξύ τους και τη δημιουργία ειδικών συνθετικών μορίων για συγκεκριμένες εφαρμογές. Η Βιολογία αξιοποιεί τις γνώσεις της Φυσικής και της Χημείας για να μελετήσει σύνθετους ζωντανούς οργανισμούς. Η Γεωλογία στηρίζεται στη Φυσική για τη μελέτη των ιδιοτήτων της ύλης που αποτελούν τα πετρώματα. Οι εφαρμοσμένες επιστήμες των Ηλεκτρολόγων Μηχανικών, των Χημικών Μηχανικών, των Μηχανολόγων Μηχανικών βασίζονται στις ανακαλύψεις της φυσικής.
Η σχέση της φυσικής με τα μαθηματικά δεν είναι ίσως τόσο απλό να αναλυθεί. Από γεννήσεως της φυσικής τα μαθηματικά είναι η γλώσσα που χρησιμοποιεί η φυσική για να διατυπώσει με σαφήνεια τους νόμους και τα αποτελέσματα της. Αν όντως η προσφορά των μαθηματικών στην φυσική εντοπίζεται και περιορίζεται στο γεγονός ότι αποτελούν μια γλώσσα γι’ αυτήν, τότε οδηγούμαστε στην άποψη ότι τα μαθηματικά και η φυσική είναι δύο ανεξάρτητες επιστήμες. Η επιχειρηματολογία γι’ αυτήν την άποψη εξάλλου ενισχύεται από το γεγονός ότι η φυσική είναι επιστήμη κατ’ εξοχήν πειραματική που στόχο έχει να περιγράψει και να εξηγήσει το ήδη υπάρχον, ενώ αντίθετα τα μαθηματικά είναι ένα σύνολο θεωριών-δομών οι οποίες εφόσον είναι αυτοσυνεπείς μέσα σε ένα σύνολο αξιωμάτων-αποτελεσμάτων υφίστανται ανεξάρτητα από το αν είναι κατάλληλες να περιγράψουν κάτι συγκεκριμένο και υπαρκτό ή όχι. Το γεγονός, ωστόσο, ότι μέχρι σήμερα τα μαθηματικά αποτέλεσαν το μόνο και τον πλέον αξιόπιστο τρόπο έκφρασης της φυσικής, καθώς και το ότι η έρευνα πάνω στους πλέον θεμελιώδεις τομείς της φυσικής απαιτεί όλο και περισσότερες και πιο αφηρημένες μαθηματικές δομές, πιθανότατα να οδηγούν στο συμπέρασμα ότι η φυσική είναι κομμάτι ή εφαρμογή των μαθηματικών. Όπως άλλωστε είπε ο Penrose:
«Όσο βαθύτερα κατανοούμε τους νόμους της φύσης, όλο και περισσότερο ο φυσικός κόσμος σβήνει και αφήνει πίσω του τον κόσμο των μαθηματικών.»
Το ερώτημα λοιπόν αν ο κόσμος είναι φτιαγμένος από μαθηματικές δομές που η φυσική σταδιακά τις ανακαλύπτει ή είναι μια γλώσσα που απλά χρησιμοποιεί η φυσική για να περιγράψει τη φύση παραμένει ανοιχτό.
Η φυσική πάντως δεν είναι μόνο χρήσιμη για την κατανόηση των βασικών νόμων της φύσης αλλά και γιατί διαθέτει εργαλεία που χρησιμοποιούνται από τις άλλες επιστήμες ως διαγνωστικά. Οι αστρονόμοι χρησιμοποιούν τα οπτικά και ραδιοφωνικά τηλεσκόπια για τις παρατηρήσεις. Οι γεωλόγοι χρησιμοποιούν μια σειρά από όργανα για να μετρήσουν τις κινήσεις και ταλαντώσεις των πετρωμάτων. Στα μοντέρνα νοσοκομεία μια σειρά από όργανα και μέθοδοι της φυσικής χρησιμοποιούντα για διαγνωστικούς σκοπούς. Οι αρχαιολόγοι, οι παλαιοντολόγοι, οι συντηρητές αρχαιοτήτων και έργων τέχνης και μια σειρά ακόμα επιστήμες χρησιμοποιούν ευρύτατα τεχνικές που αρχικά αναπτύχθηκαν από φυσικούς για τη μελέτη φυσικών φαινομένων.
Θα άξιζε στο σημείο αυτό να αναφερθώ στις κύριες διεπιστημονικές ερευνητικές περιοχές που συμμετέχει ενεργά ο φυσικός:
oΗ κατανόηση του σύμπαντος: Η ερευνητική περιοχή αυτή καλύπτει θέματα κοσμολογίας, αστροφυσικής, διαστημικής φυσικής.
oΗ κατανόηση της ύλης και ενέργειας: Ο τομέας αυτόςασχολείται με τη δομή της ύλης (πυρηνική, ατομική, μοριακή φυσική), με την αλληλεπίδραση των συστατικών της ύλης (στερεά, ρευστά, αέρια, πλάσμα), ιδιότητες των υλικών (ημιαγωγοί, υπεραγωγιμότητα), ιδιότητες της ύλης κάτω από ακραίες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας κλπ.
oΑνάπτυξη νέων τεχνολογιών: Πραγματεύεται θέματα όπως την ανάπτυξη των τηλεπικοινωνιών, την ανάπτυξης νέων ηλεκτρονικών διατάξεων, τη βελτίωση των ηλεκτρονικών υπολογιστών κα.
oΗ κατανόηση της βιόσφαιρας: Είναι ο τομέας που ασχολείται με το φλοιό πάχους 15Km εκατέρωθεν της επιφάνειας της γης. Η Φυσική της ατμόσφαιρας, η μόλυνση της ατμόσφαιρας, η διάδοση ακτινοβολίας, αλληλεπίδραση της ενέργειας με το φυτικό και ζωικό βασίλειο, υπόγειες ροές και θαλάσσια ρεύματα είναι μερικά από τα θέματα που πραγματεύεται.
oΗ κατανόηση της ζωής: Καλύπτει θέματα που σχετίζονται με την ροή ενέργειας και ύλης σε συστήματα ζωντανών οργανισμών, θέματα βιοτεχνολογίας και βιοϊατρική καθώς και την έρευνα στη γενετική.
oΗ κατανόηση του ανθρωπίνου σώματος: Το ανθρώπινο σώμα είναι ένα πολύπλοκο σύστημα. Η ερευνητική περιοχή αυτή καλύπτει θέματα που σχετίζονται με την ιατρική τεχνολογία και συνδέεται άμεσα με πολλές λειτουργίες του ανθρωπίνου σώματος (τεχνητή καρδιά κλπ).
oΗ κατανόηση της ανθρώπινης νοημοσύνης: Ασχολείται με τη λειτουργία του εγκεφάλου, τα νευρωνικά δίκτυα, την τεχνητή νοημοσύνη, τη ρομποτική κλπ
oΗ κατανόηση των ανθρωπίνων σχέσεων: Η ερευνητική περιοχή αυτή ασχολείται με θέματα συμπεριφοράς πληθυσμών, επικοινωνίας και μεταφοράς ομάδων, εκπαίδευσης και ποιότητας ζωής.
Στις ερευνητικές περιοχές αυτές ο φυσικός συνεργάζεται με ειδικούς από άλλες επιστήμες για να λυθούν προβλήματα που έχουν διεπιστημονικό χαρακτήρα. Η προσφορά του μπορεί να είναι σημαντική είτε στη δημιουργία θεωρητικών μοντέλων ή στην λήψη και επεξεργασία πληροφοριών από τα παραπάνω συστήματα.
4.Η πειραματική μέθοδος ανακάλυψης των νόμων της φύσης
Η φυσική για να πετύχει τους στόχους της βασίζεται στην παρατήρηση και το πείραμα. Η παρατήρηση στηρίζεται στην προσεκτική καταγραφή και ανάλυση των φυσικών φαινομένων. Δυστυχώς τα περισσότερα φυσικά φαινόμενα είναι σύνθετα και δύσκολα μπορούμε να απομονώσουμε συγκεκριμένες διαδικασίες. Για το λόγο αυτό καταφεύγουμε στα εργαστηριακά πειράματα που μας επιτρέπουν να μελετήσουμε φυσικά φαινόμενα με αυστηρά ελεγχόμενες συνθήκες.
Ωστόσο, οι παρατηρήσεις και τα πειράματα δεν είναι τα μόνα εργαλεία που διαθέτει ο φυσικός. Η δημιουργία θεωρητικών μοντέλων που προσομοιώνουν τη φύση μας επιτρέπουν να ερμηνεύσουμε τα φυσικά φαινόμενα και να κατανοήσουμε βαθύτερα τους νόμους που τα διέπουν. Η σύγκριση των αποτελεσμάτων των θεωρητικών μοντέλων με τις παρατηρήσεις και τα αποτελέσματα των πειραμάτων μας δίνει τη δυνατότητα να βελτιώσουμε τα μοντέλα μας, να πλησιάσουμε περισσότερο τη φυσική πραγματικότητα και να ανακαλύψουμε τους βασικούς νόμους που διέπουν το φυσικό κόσμο που ζούμε.
Είναι πάντως βασικό να αντιληφθούμε ότι για τη φυσική το πείραμα (ή αντίστοιχα η παρατήρηση) είναι της ίδιας θεμελιώδους σημασίας όπως και το αξίωμα σε μία μαθηματική θεωρία. Οι μαθηματικές θεωρίες αναπτύσσονται βασιζόμενες σε κάποιες αυθαίρετες μη αποδείξιμες αρχές, τα αξιώματα. Απαίτηση προφανώς είναι τα αποτελέσματα να είναι συμβατά με τις αρχικές αυτές υποθέσεις της θεωρίας. Κατ’ όμοιο τρόπο και στη φυσική οι θεωρίες βασίζονται σε κάποιες αρχές. Στην περίπτωση αυτή όμως, οι αρχές δεν είναι αυθαίρετες, αλλά είναι τέτοιες ώστε, τόσο αυτές, όσο και τα αποτελέσματα που προκύπτουν από τη θεωρία να είναι συμβατά με το πείραμα. Ή, για να το διατυπώσουμε αλλιώς, το μόνο αξίωμα που θέτει η φυσική είναι η ταύτιση της αλήθειας με αυτό που παρατηρούμε. Γιατί, οφείλουμε να πούμε, ότι ακόμα και αυτή η πρόταση, η σύμπτωση πειράματος και πραγματικότητας, είναι πρόταση αμφισβητήσιμη.
5.Το πρόγραμμα σπουδών του Τμήματος Φυσικής του Α.Π.Θ.
Το πρόγραμμα σπουδών στο Τμήμα Φυσικής του Α.Π.Θ. προσπαθεί να καλύψει όλες αυτές τις πολύμορφες ανάγκες που συνθέτουν το προφίλ του σύγχρονου φυσικού.
1. Πρώτος κύκλος (1ο, 20, 30 εξάμηνο) : Εισαγωγικός κύκλος
Στα πρώτα τρία εξάμηνα το πρόγραμμα σπουδών προσπαθεί να πετύχει τρεις στόχους: (1) Να ενισχύσει τις γνώσεις γενικής φυσικής που είχατε από το λύκειο με τη χρήση στοιχείων διαφορικού και ολοκληρωτικού λογισμού και διανυσματικής ανάλυσης. (2) Να βάλει τις βάσεις της μαθηματικής υποδομής που είναι αναγκαίες για να παρακολουθήσετε τα προχωρημένα μαθήματα των επόμενων εξαμήνων, (3) Να σας εξοικειώσει με τα εργαστήρια και τις σύγχρονες υπολογιστικές μεθόδους.
Τα μαθήματα γενικής φυσικής Ι,ΙΙ ασχολιούνται κυρίως με τη κλασσική φυσική. Το μάθημα της ατομικής και μοριακής φυσικής ασχολείται με την εισαγωγή στην κβαντική φυσική ή μοντέρνα φυσική. Τα τρία αυτά μαθήματα έχουν ως στόχο τον πρώτο από τους παραπάνω τρεις. Τα μαθήματα ανάλυση Ι,ΙΙ,ΙΙΙ, γραμμική άλγεβρα, αναλυτική γεωμετρία κα διανυσματικός λογισμός και οι διαφορικές εξισώσεις προσπαθούν να καλύψουν το δεύτερο στόχο και το γενικό εργαστήριο, το εργαστήριο εφαρμοσμένης πληροφορικής και εργαστήριο ατομικής και μοριακής φυσικής τον τρίτο στόχο.
Τα επόμενα τρία εξάμηνα είναι αποφασιστικής σημασίας γιατί μπαίνουν τα θεμέλια πάνω στα οποία θα στηριχθεί η θεωρητική και πειραματική φυσική. Τα μαθήματα της Μηχανικής Ι,ΙΙ, τα μαθήματα του Ηλεκτρισμού-Μαγνητισμού και του Ηλεκτρομαγνητισμού, τα μαθήματα της Θερμοδυναμικής και της Στατιστικής Φυσικής, καθώς και τα μαθήματα Κβαντομηχανική Ι,ΙΙ και το μάθημα της Πυρηνικής Φυσικής αποτελούν τις βασικές θεωρίες της σύγχρονης φυσικής. Παράλληλα, υπάρχει πρακτική εξάσκηση σε πολυάριθμα εργαστήρια (ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, οπτικής, ηλεκτρονικής, δομής των υλικών, πυρηνικής φυσικής κ.α) η οποία στοχεύει όχι απλά στο να καταστήσει τη θεωρία των μαθημάτων περισσότερο κατανοητή, αλλά κατ’ αρχήν στο να μυήσει τους φοιτητές στις πειραματικές διαδικασίες της φυσικής, που αποτελούν άλλωστε και το χώρο γένεσής της. Η εξέλιξη της επιστήμης οφείλεται φυσικά στη μέθεξη πειράματος και θεωρίας και ο συνδυασμός αυτών των δύο στο πρόγραμμα σπουδών σκοπεύει, πέρα από το να αναπτύξει καθένα ξεχωριστά, να επιτύχει ακριβώς και αυτή τη διεργασία.
Με σκοπό την καλύτερη κατανόηση των εννοιών της φυσικής όπως αυτές εφαρμόζονται σε διάφορα συστήματα, άλλα και την εξοικείωση με τις εφαρμογές της φυσικής εισάγεται μια σειρά νέων μαθημάτων στο κύκλο αυτό. Τέτοια μαθήματα είναι, η εισαγωγή στη φυσική της ατμόσφαιρας, η οπτική, η βασική ηλεκτρονική, η εισαγωγή στη φυσική στερεάς κατάστασης, η εισαγωγή στη δομή των υλικών, η εισαγωγή στην αστρονομία. Το μάθημα της υπολογιστικής φυσικής αποτελεί εισαγωγή σε βασικά υπολογιστικά εργαλεία εργασίας των φυσικών, που χρησιμοποιούνται τα τελευταία χρόνια. Η επαφή με τα γνωστικά και ερευνητικά αντικείμενα καθενός από τους βασικούς κλάδους της φυσικής έχει άλλωστε ως αποτέλεσμα τον προσανατολισμό των φοιτητών προς τα πεδία που τους ενδιαφέρουν περισσότερο.
Τέλος στο κύκλο αυτό συμπεριλαμβάνονται δύο μαθήματα επιλογής για να δοθεί μια σχετικά μικρή (κατά τη γνώμη μου) ελευθερία στους φοιτητές να γνωρίσουν και άλλους συναφείς με τη φυσική κλάδους (βλέπε γενικές επιλογές) πριν πάρουν αποφάσεις για την κατεύθυνση που θα ακολουθήσουν ή να δώσουν στους «αμφιταλαντευόμενους» φοιτητές τη δυνατότητα να γνωρίσουν καλύτερα μια κατεύθυνση σπουδών.
Μερικά Σχόλια
Στο δεύτερο κύκλο γίνεται εκτενείς αναφορά στις μεγάλες ανακατατάξεις που συγκλόνισαν τη φυσική τον 20 αιώνα. Στα μαθήματα Μηχανικής ΙΙ και Ηλεκτρομαγνητισμού αναφέρεται αναλυτικά η Ειδική Θεωρία Σχετικότητας ενώ η Κβαντομηχανική εισάγεται στο αντίστοιχο μάθημα. Η Γενική θεωρία Σχετικότητας συνδέεται άμεσα με την κατεύθυνση της αστρονομίας και της θεωρητικής φυσικής και για το λόγο αυτό διδάσκεται στο έβδομο εξάμηνο. Κατά τη γνώμη μου, η γενική θεωρία σχετικότητας είναι βασικό μάθημα και στοιχεία του θα πρέπει να διδάσκονται στο δεύτερο κύκλο.
Το μάθημα των Μαθηματικών Μεθόδων Φυσικής είναι χρήσιμο για μια σειρά προχωρημένα θέματα φυσικής για το λόγο αυτό εμφανίζεται στο δεύτερο κύκλο. Ένα μάθημα ιδιαίτερα χρήσιμο είναι και το μάθημα Πιθανότητες-Στατιστική που προσφέρεται στις γενικές επιλογές αλλά αποτελεί χρήσιμο εργαλείο για τη κατανόηση της δυναμικής συμπεριφοράς μεγάλων συστημάτων (Στατιστική φυσική) και για την βαθύτερη κατανόηση της Κβαντομηχανικής.
Η Μηχανική των Ρευστών αποτελεί ενδιαφέρουσα εφαρμογή της Μηχανικής και Στατιστικής Φυσικής. Το μάθημα της μηχανικής των ρευστών εμφανίζεται στις γενικές επιλογές. Είναι χρήσιμο για όσους θα ασχοληθούν με τη κατεύθυνση της Αστρονομίας. Παρουσιάζει επίσης μεγάλο ενδιαφέρον για όσους θα ασχοληθούν με τη φυσική της ατμόσφαιρας και εμφανίζεται σε μια σειρά πρακτικά προβλήματα μη-γραμμικής δυναμικής αλλά και εφαρμογών της φυσικής από τους μηχανικούς. Η συμπεριφορά της πλήρους ιονισμένης ύλης (ΦυσικήΠλάσματος) αποτελεί εφαρμογή του Ηλεκτρομαγνητισμού, της Στατιστικής Φυσικής και της Μηχανικής. Το μάθημα αυτό διδάσκεται στο 7ο εξάμηνο και είναι μάθημα επιλογής στην κατεύθυνση της αστρονομίας. Παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον σε πολλούς τομείς και αποτελεί τη βάση για τη θερμοπυρηνική σύντηξη και τη διαστημική φυσική. Τα μαθήματα αυτά (μηχανική των ρευστών και φυσική πλάσματος) δεν υποστηρίζουν καμία κατεύθυνση και για το λόγο αυτό δεν αποτελούν μαθήματα του βασικού κορμού, δεν παύουν όμως να είναι πολύ χρήσιμες επιλογές.
3. Τρίτος κύκλος (7ο & 8 0 εξάμηνο): Γεύση από έρευνα και Πτυχιακή
Τα τελευταία δύο εξάμηνα είναι ιδιαίτερα σημαντικά γιατί προσανατολίζουν το μελλοντικό φυσικό σε μία συγκεκριμένη επιστημονική περιοχή και του δίνουν τις απαραίτητες προχωρημένες γνώσεις, αλλά και το πρώτο βάπτισμα σε πρωτότυπη ερευνητική εργασία σε έναν τομέα που πιθανότατα να αποτελέσει και το μελλοντικό του πεδίο ενασχόλησης ως επαγγελματία φυσικού. Ο προσανατολισμός και η εστίαση σε συγκεκριμένα ερευνητικά αντικείμενα αποτελούν στοιχεία απαραίτητα για όποιον σπουδάζει μια επιστήμη με τόσο ευρύ φάσμα έρευνας και εφαρμογής. Η σφαιρική και συνεχής μόρφωση του φυσικού δεν πρέπει να παραμελείται, καθώς η συνδυαστική ικανότητα και οξυδέρκεια που αναπτύσσει μέσα από αυτήν είναι ίσως ακριβώς το πλεονέκτημα που διαθέτει έναντι των υπολοίπων επιστημόνων συναφών κλάδων. Μεγάλη σημασία, λοιπόν, στα τελευταία δύο εξάμηνα είναι καλό να δίνεται και στη πτυχιακή εργασία. Η επιλογή της σωστής κατεύθυνσης σε συνδυασμό με μια σχετικά πρωτότυπη πτυχιακή εργασία, αποτελούν ένα καλό εισιτήριο για μια πετυχημένη καριέρα στο μέλλον.
Οι κατευθύνσεις που διαθέτει το τμήμα φυσικής είναι:
1.Αστρονομία
2.Πυρηνική Φυσική- Φυσική Στοιχειωδών Σωματιδίων
3.Θεωρητική φυσική
4.Φυσική Στερεάς κατάστασης
5.Φυσική Υλικών Τεχνολογίας
6.Ηλεκτρονική και τηλεπικοινωνίες
7.Φυσική Ατμόσφαιρας και Περιβάλλοντος
8.Εφαρμοσμένη φυσική
9.Υπολογιστική φυσική
Γενικότερες πληροφορίες για το Τμήμα Φυσικής, τους τομείς και τα ερευνητικά εργαστήρια θα βρείτε στην Ιστοσελίδα
Μεγάλη σημασία δίνει το Τμήμα φυσικής στις Γενικές Επιλογές γιατί αποτελούν γέφυρες με πολλά συγγενή τμήματα και βοηθούν το φυσικό στο να αποτελέσει μέρος μιας διεπιστημονικής ομάδας όπως αναφέραμε ήδη. Μαθήματα που συνδέονται με την βιολογία (Φυσική στις βιολογικές επιστήμες), Γεωλογία, Μαθήματα διδακτικής, Βιοϊατρική Τεχνολογία, Διαγνωστικές-Απεικονιστικές μέθοδοι, μετεωρολογίας, Δοσιμετρία και ραδιοπροστασία, Οπτικές και φασματοσκοπικές μέθοδοι μελέτης και συντήρησης έργων τέχνης.
6.Μια ματιά στη διεθνή βιβλιογραφία
Όλα τα μαθήματα που προαναφέραμε μοιράζουν συγγράμματα και/ή σημειώσεις. Πολλά μαθήματα προτείνουν βιβλιογραφία και έχουν φυλαγμένα μια σειρά διδακτικά βιβλία στη κλειστή συλλογή της βιβλιοθήκηςτου Τμήματος Φυσικής. Στη συνέχεια παραθέτω μερικά διδακτικά βιβλία που έχουν καθιερωθεί (κατά τη γνώμη μου) στη διεθνή βιβλιογραφία και είναι καλό να βρίσκονται στις προσωπικές βιβλιοθήκες των μελλοντικών φυσικών.
oQuantum Physics, Gasiorowitz, S., Willey and Sons.
oIntroduction to Quantum Mechanics, GriffithsD., Prentice Hall.
Γενική Θεωρία Σχετικότητας
oA first course in General Relativity, Schutz B.F., Cambridge University Press
Σε πολλά τμήματα φυσικής ξένων πανεπιστημίων συναντάμε πολύ καλά ενημερωμένες ιστοσελίδες αφιερωμένες στα μαθήματα (www.geocities.com/joanjani) . Το κάθε μάθημα έχει τη δική του ιστοσελίδα. Πολλές φορές το ίδιο μάθημα έχει περισσότερες από μία ιστοσελίδες. Σας συνιστώ ανεπιφύλακτα να αναζητήσετε πληροφορίες από τις ιστοσελίδες αυτές και να τις κρατήσετε στα Bookmarks του υπολογιστή σας για συχνές αναφορές.
7.Γνώσεις Η/Υ
Η ικανότητα χειρισμού Η/Υ αποτελεί βασικό προσόν ενός φυσικού. Παρακάτω αναφέρουμε ενδεικτικά τι είδους γνώσεις οφείλει να έχει ένας φυσικός και τα αντίστοιχα πλέον δημοφιλή προγράμματα που κυκλοφορούν:
Πριν κλείσω αυτό το σημείωμα θα ήθελα να αναφερθώ επιγραμματικά στο τρόπο που μπορεί κάποιος/α, που ολοκλήρωσε τις σπουδές και απέκτησε το Πτυχίο του Φυσικού, να συνεχίσει σπουδές σε μεταπτυχιακό επίπεδο για να ασχοληθεί με την έρευνα στη φυσική, δηλαδή να γίνει επαγγελματίας ερευνητής ή να ακολουθήσει ακαδημαϊκή καριέρα.
Μετά την ολοκλήρωση των σπουδών με πολύ καλές επιδόσεις και τη συμπλήρωση της πτυχιακής εργασίας είναι δυνατόν, μετά από συζήτηση με τους καθηγητές του κλάδου που σας ενδιαφέρει, να αναζητήσετε οικονομική ενίσχυση (υποτροφία) στην Ελλάδα ή στο Εξωτερικό για να συνεχίσετε μεταπτυχιακές σπουδές στη φυσική. Συνήθως οι υποτροφίες για το Διδακτορικό είναι περισσότερες από τις υποτροφίες για το Μεταπτυχιακό Δίπλωμα.
Υποτροφίες για τη λήψη μεταπτυχιακών διπλωμάτων διαθέτει το ΙΚΥ, αρκετά κληροδοτήματα, οι ερευνητικές ομάδες και αρκετά πανεπιστήμια στην Ελλάδα και το Εξωτερικό. Περισσότερες πληροφορίες για τις διαθέσιμες υποτροφίες μπορείτε να αναζητήσετε στο Γραφείο Σταδιοδρομίας του ΑΠΘ (www.cso.auth.gr).
Το διδακτορικό (DoctorofPhilosophy, Ph.D) ακολουθεί το Μεταπτυχιακό Δίπλωμα (MasterofScience, M.Sc) και είναι ολοκληρωτικά αφιερωμένο στην έρευνα. Το μεταπτυχιακό δίπλωμα διαρκεί 1-2 χρόνια ενώ το διδακτορικό 3-4. Περισσότερες πληροφορίες θα βρείτε στις ιστοσελίδες των τμημάτων φυσικής στην Ελλάδα και το εξωτερικό.
9.Επίλογος
Κλείνοντας αυτό το σύντομο σημείωμα δεν μπορώ να αποφύγω το πειρασμό να απαντήσω σε δύο καυτά ερωτήματα που βασανίζουν όλους τους φοιτητές του Τμήματος Φυσικής. “Αξίζει το κόπο να κάνουμε όλη αυτή τη προσπάθεια και τα έξοδα για να σπουδάσουμε φυσική;” “Θα δουλέψουμε πουθενά ή θα πάμε κατευθείαν στη ανεργία;”
Θα προσπαθήσω σκιαγραφήσω τους διαφορετικούς τρόπους προσέγγισης των σπουδών στο τμήμα που παρατηρώ ότι υιοθετούν συνήθως οι φοιτητές.
Υπάρχουν, λοιπόν, οι φοιτητές που μπαίνουν στο Τμήμα Φυσικής με μεγάλο ενθουσιασμό ή τον αποκτούν στην πορεία τους μέσα στο Τμήμα Φυσικής. Γνωρίζουν ή μαθαίνουν νωρίς αγγλικά και τα χρησιμοποιούν στα μαθήματα, αξιοποιώντας την ξένη βιβλιογραφία. Γνωρίζουν ή μαθαίνουν τη χρήση του ηλεκτρονικού υπολογιστή και τον αξιοποιούν στα μαθήματα. Προσέχουν να μην αφήνουν μαθήματα πίσω τους, ολοκληρώνουν τον κάθε κύκλο μαθημάτων πριν προχωρήσουν στον επόμενο και διατηρούν ένα μέσο όρο επίδοσης μεγαλύτερο από 7.5. Προβληματίζονται και κατασταλάζουν το αργότερο πριν το τέλος του δευτέρου κύκλου για το τι θέλουν να κάνουν μετά το πτυχίο και επιλέγουν την κατεύθυνση που θα τους βοηθήσει να πετύχουν τα σχέδιά τους. Συνδυάζουν πιθανότατα την επιλογή της πτυχιακής με μία σύντομη (έξι μήνες) παραμονή στο εξωτερικό στα πλαίσια των προγραμμάτων κινητικότητας φοιτητών Erasmus. Οι σπουδές ολοκληρώνονται σε 4.5 χρόνια και υπάρχει πολύς χρόνος για την οργάνωση των επόμενων βημάτων στη καριέρα τους.
Απ’ την άλλη, υπάρχουν οι φοιτητές που ποτέ δε κατάφεραν να αγαπήσουν τη φυσική. Ένας τέτοιος φοιτητής θεωρεί ίσως ακόμα και μετά τρία χρόνια, ότι ήταν αποτυχία η εισαγωγή του σ’ αυτό το τμήμα. Όλα του φταινε …. έχει φτάσει στο πτυχίο και χρωστάει ακόμα μαθήματα από το πρώτο έτος. Ποτέ δε βρήκε χρόνο να ασχοληθεί με τις ξένες γλώσσες ή να εξασκηθεί στον ηλεκτρονικό υπολογιστή. Κάτι ξέρει από όλα αλλά οι επιδόσεις του είναι παντού μέτριες. Στο εξωτερικό πήγε αλλά για διακοπές ή να συναντήσει μια παλιά του φίλη ή φίλο. Ολοκληρώνει τις σπουδές σε 6.5-7.0 χρόνια με μέσο όρο 5.5. Πέρασε καλά φοιτητικά χρόνια αλλά τον προβληματίζει το μέλλον του…..
Σας αφήνω να αποφασίσετε μόνοι σας τι στάση θέλετε να υιοθετήσετε. Τότε έμμεσα θα έχετε απαντήσει τα ερωτήματα που βάλαμε στη αρχή. Πρέπει να γίνει κάποτε κατανοητό ότι η σχέση του πτυχίου με την απασχόληση περνάει μέσα από τη προσωπικότητα και το συνολικό προφίλ (βιογραφικό) του πτυχιούχου, εκτός και γυρίσουμε στις υπό εξαφάνιση «επετηρίδες» του δημοσίου....
Φυσικά υπάρχουν και μεταβολές στις στάσεις των φοιτητών. Κάποιοι ξεκινούν με όρεξη και μεράκι, αλλά σταδιακά αφήνουν την προσπάθεια και κάποιοι, ίσως, εστιάζουν το ενδιαφέρον τους στο δρόμο και ακολουθούν την αντίθετη πορεία η οποία είναι σαφώς πιο δύσκολη γιατί χρειάζεται πρόσθετο έργο και μεγάλη προσπάθεια.
Η πείρα μου έχει δείξει ότι οι φοιτητές που εμμένουν στην προσπάθεια τους βρίσκουν πάντα διεξόδους που να τους ταιριάζουν. Για τους υπόλοιπους, ωστόσο, τα πράγματα θα είναι μάλλον δύσκολα. Η επιτυχία άλλωστε δεν είναι μόνο θέμα πνευματικών ικανοτήτων, αλλά κυρίως συστηματικού κόπου.
Θα ήταν παράλειψη ίσως να μην αναφερθώ σε εκείνους τους φοιτητές που κατά τα χρόνια των σπουδών τους δείχνουν ενδιαφέρον και ασχολούνται συστηματικά με κάποιο εξειδικευμένο επιστημονικό αντικείμενο (π.χ. πληροφορική), περιφερειακό των βασικών σπουδών φυσικής. Όντας ωστόσο προπτυχιακοί φοιτητές στο Τμήμα Φυσικής οι δυνατότητες εξέλιξης τους πάνω σε αυτό είναι περιορισμένες. Μια σωστή στάση σε αυτή την περίπτωση θα ήταν οι φοιτητές αυτοί να χρησιμοποιήσουν τη Φυσική ως μια πηγή σφαιρικής μόρφωσης που θα τους βοηθήσει στο μέλλον, αλλά να επιδιώξουν να τελειώσουν γρήγορα, προκειμένου να μπορέσουν στη συνέχεια να αφιερωθούν απερίσπαστοι σε αυτό που τους ενδιαφέρει. Η πολυετής παραμονή στο προπτυχιακό Τμήμα Φυσικής μόνο σε αδιέξοδα μπορεί να οδηγήσει. Άλλωστε, είναι γεγονός, ότι εκτός από τον μόχθο η επιτυχία απαιτεί σωστές κινήσεις και επιλογές.
Τα μέλη του Διδακτικού και Ερευνητικού Προσωπικού του Τμήματος μπορούν να προσφέρουν πολλά στους φοιτητές της πρώτης κατηγορίας. Στη δεύτερη κατηγορία δεν μπορούν, όσο και να προσπαθήσουν, να προσφέρουν σχεδόν τίποτα. Το βασικό αίτημα των φοιτητών που ανήκουν στη δεύτερη κατηγορία είναι (δυστυχώς) να αυξηθούν οι εξεταστικές περίοδοι για να ξεκολλήσουν από το Τμήμα Φυσικής και να πάρουν το πτυχίο. Το αποτέλεσμα είναι να μην μπορούν οι φοιτητές αυτής της κατηγορίας να ανταποκριθούν ούτε στις εξετάσεις του ΑΣΕΠ.
Κλείνοντας θα ήθελα να επισημάνω μια γενική αλήθεια. Η βασική διαφορά μεταξύ των φοιτητών δεν είναι οι επιδόσεις. Είναι το μεράκι και ο ενθουσιασμός που υπάρχει σε κάποιους και απουσιάζει από άλλους. Δυστυχώς τα χαρακτηριστικά αυτά (ενθουσιασμός ή μιζέρια και γκρίνια) δεν παραμένουν εγκλωβισμένα στα μαθήματα αλλά διαμορφώνουν και το χαρακτήρα γενικότερα. Σε ένα ποίημα του ο Καβάφης γράφει (το αφιερώνω σε εκείνους τους φοιτητές που μπέρδεψαν το χαβαλέ με την πραγματικά γεμάτη και δημιουργική ζωή):
Τα τείχη
Χωρίς περίσκεψη, χωρίς λύπη, χωρίς αιδώ,
μεγάλα κ’ υψηλά τριγύρω μου έκτισαν τείχη
Και κάθομαι και απελπίζομαι τώρα εδώ
άλλο δεν σκέπτομαι: τον νούν μου τρώγει αυτή η τύψη
Διότι πράγματι πολλά έξω να κάμον είχον:
Όταν έκτιζαν τα τείχη πώς να μην προσέξω
Αλλά δεν άκουσα ποτέ κρότον κτιστών ή ήχον
ανεπαισθήτως μ’ έκλεισαν από τον κόσμο έξω
Κ. Καβάφης
Σας εύχομαι καλή σταδιοδρομία και θα χαρώ να συζητήσω τα θέματα που ανέφερα στο σημείωμα αυτό με οποίον/α το επιθυμεί
[1] Ευχαριστώ το συνάδελφο Θόδωρο Λαόπουλο και την συνεργάτιδά μου Κάλλια Πετράκη, φοιτήτρια του Τμήματος Φυσικής του ΑΠΘ τη περίοδο (1998-2002) και στη συνέχεια υποψήφια διδάκτορα στο UCLA (ΗΠΑ), για τις παρατηρήσεις και τα σχόλια.
* Όλα τα βιβλία βρίσκονται στη βιβλιοθήκη. Μερικά είναι μεταφρασμένα στα Ελληνικά αλλά για λόγους εξάσκησης με την ορολογία θα πρότεινα να διαβαστούν από το πρωτότυπο.
