Obie części „Teoretycznego minimum” pokazują fizykę od strony, którą inne książki popularnonaukowe omijają z definicji. Jednak wydeptując nową ścieżkę Susskind oraz współautorzy przekroczyli też nielegalnie granicę literatury popularyzatorskiej i akademickiej. W czarnym worze niosą czytelnika. Pytanie, czy starczy mu matematycznego powietrza na tę podróż.
Kres górny
[Leonard Susskind, George Hrabovsky „Teoretyczne minimum”, Leonard Susskind, Art Friedman „Mechanika kwantowa” - recenzja]
Obie części „Teoretycznego minimum” pokazują fizykę od strony, którą inne książki popularnonaukowe omijają z definicji. Jednak wydeptując nową ścieżkę Susskind oraz współautorzy przekroczyli też nielegalnie granicę literatury popularyzatorskiej i akademickiej. W czarnym worze niosą czytelnika. Pytanie, czy starczy mu matematycznego powietrza na tę podróż.
Leonard Susskind, George Hrabovsky
‹Teoretyczne minimum›
Pisanie dobrych książek popularnonaukowych jest sztuką dokładnie z tej samej przyczyny, dla której nie każdy matematyk nadaje się na nauczyciela. Wyjaśnianie laikom zawiłości przedmiotu ścisłego przychodzi wielu ekspertom z trudem, ponieważ nie posiadają oni dość kognitywnej empatii, by zrozumieć nierozumienie. Nagminnie stosują skróty myślowe nie zdając sobie sprawy, że ich odbiorcy nie mają bladego pojęcia o „oczywistych” powiązaniach. Żonglują pojęciami w niekonsekwentny sposób, choć w umysłach laików terminy te nie zdążyły obrosnąć konotacjami umożliwiającymi ich komfortowe stosowanie. Unikają analogii i przykładów, gdyż obawiają się zwulgaryzowania eleganckich teorii oraz uniwersalnych wzorów, podczas gdy dla osób dopiero poznających daną dziedzinę każdy precyzyjny przykład i każda pomysłowa analogia jest na wagę złota.
W przyrodzie występują też oczywiście książki popularnonaukowe pisane w dokładnie odwrotny sposób. Ich autorzy tłumaczą wszystko po trzy razy, bezwzględnie wycinają dwuznaczności kosztem elegancji stylu, zasypują czytelnika wymuszonymi metaforami oraz zbędnymi anegdotami. Powstaje tym sposobem tekst przystępny, ale zarazem rozwodniony i niezdarny.
Zaiste, ciężki jest żywot popularyzatorów nauki. Muszą nie tylko rozumieć na wskroś przedstawiany temat, nie tylko rozumieć, co znaczy go
nie rozumieć, lecz również umieć potoczyście pisać o skomplikowanych zagadnieniach. Z potrójnym wyzwaniem poradzili sobie między innymi Stephen Hawking w „
Krótkiej historii czasu”, Brian Greene w „Strukturze kosmosu” oraz Sean Carroll w „Stąd do wieczności i z powrotem”. Gorzej poszło Rogerowi Penrose’owi w „Nowym umyśle cesarza” i „naszemu” Michałowi Hellerowi w „
Początek jest wszędzie”. Dwaj ostatni piszą co prawda wprawnym piórem o fascynujących problemach, ale zawieszają
przeciętnemu czytelnikowi poprzeczkę zbyt wysoko.
Powyższy przydługi wstęp uważam za niezbędne tło dla następującej recenzenckiej tezy: Dwie pierwsze części „Teoretycznego minimum”, dzieło Leonarda Susskinda oraz skooptowanych przezeń współautorów, są książkami ze wszech miar bezczelnymi. Tak jak kot Schrödingera ze znanego eksperymentu myślowego jednocześnie żył i nie żył, tak oba tomy zasługują jednocześnie na szczerą pochwałę za oryginalność i przenikliwość, oraz na dosadną, głośną przestrogę typu „wydajcie swoje pieniądze na coś innego”. Rzadko zdarza się bowiem, by punkt widzenia tak mocno zależał od punktu siedzenia.
Profesor Leonard Susskind, jeden z ojców teorii strun, wykładał przekrojowo fizykę w latach 2007-2013 na Uniwersytecie w Stanford w ramach sześciu dużych kursów
1). Nie były one skierowane do zwykłych studentów, ale do „entuzjastów fizyki” spoza uczelni, którzy pragnęli poznać ścisłe, matematyczne aspekty tej nauki, pomijane w książkach popularnonaukowych. „Teoretyczne minimum” oraz „Mechanika kwantowa” są pisemnymi i zredagowanymi wersjami dwóch pierwszym kursów Susskinda. Autor wyznaczył sobie bardzo trudne zadanie: Przeprowadzić amatora przez rejony zaawansowanej fizyki nie stroniąc od wzorów i równań, lecz za jedyny wymóg stawiając pobieżną znajomość algebry i rachunku różniczkowego
2). Czy mu się udało?
Raz jeszcze użyjmy analogii z kotem Schrödingera: Tak jak rozwiązanie paradoksu jest uzależnione od wybranej interpretacji mechaniki kwantowej, tak odpowiedź na powyższe pytanie zależeć będzie od wykładni określenia „pobieżna znajomość”. Żadnego popularyzatorskiego cudu Susskind z pewnością nie dokonał. Jeśli nawet czytelnik w liceum dostawał same piątki z matematyki, ale później przedmiotów ścisłych już nie studiował, i jeżeli nawet ma za sobą lekturę Hawkinga, Greene’a i Carrolla, lecz nigdy nie zgłębił podręcznika do fizyki na poziomie uniwersyteckim – to „Teoretyczne minimum” rozczaruje go swoim modus praesentandi i każe zwątpić we własne możliwości intelektualne.
Leonard Susskind, Art Friedman
‹Mechanika kwantowa›
Rzeczywiście: autorzy grubo przesadzają. Za przykład niech posłuży tom pierwszy poświęcony mechanice klasycznej. Susskind i Hrabovsky nie tylko zakładają, że czytelnik w zetknięciu z rachunkiem różniczkowo-całkowym czuje się jak ryba w wodzie, ale również wpuszczają tej wody ogromne ilości prezentując całą gamę tematów, do opanowania których potrzeba zwykle paru semestrów wytężonej nauki. Sformalizowane trzy prawa Newtona to jedynie początek. Zaraz potem spotykamy równania Eulera-Lagrange’a, zasadę najmniejszego działania, symetrie i prawa zachowania, mechanikę Hamiltona, twierdzenia Gibbsa-Liouville’a, nawiasy Poissona oraz potencjał magnetyczny. Owszem, w tych wszystkich wzorach kryje się mnóstwo matematycznego piękna – mechanika klasyczna jest bodajże najbardziej elegancką dziedziną fizyki – lecz nie udawajmy, iż dyletant z miejsca zdoła je objąć rozumem i docenić. Przykłady? Analogie? Lepiej zapomnieć.
Jednakże abstrahując od wyśrubowanych faktycznych wymagań stawianych czytelnikowi, książki posiadają także niewątpliwe zalety. Po pierwsze, blurby w gruncie rzeczy nie kłamią: tom pierwszy na niespełna trzystu stronach oferuje uporządkowany, „wzorowy”, ale też napisany wciągającym językiem przegląd zaawansowanych zagadnień z mechaniki, natomiast tom drugi w równie treściwy sposób omawia arkana fizyki kwantowej. Po wtóre, wszystkie formuły rozpisano bardzo przejrzyście, co doceni każdy, kto siłował się kiedykolwiek z matematycznym niedbalstwem w jakimś podręczniku. Po trzecie, „Teoretyczne minimum” może niektórymi fragmentami śmiało konkurować z innymi książkami do nauki fizyki. Na początku pierwszej części autorzy w obrazowy i oryginalny sposób tłumaczą, czym jest determinizm. Z kolei w drugiej części Susskind i Friedman przejrzyście wyjaśniają, jak opisywać stany splątane iloczynem Kroneckera.
Czy czytając poprzednie zdanie ktoś wzruszył bezradnie ramionami? Tu właśnie leży kot pogrzebany: „Teoretyczne minimum” stoi w dziwacznym rozkroku między literaturą popularną a fachową. Techniczny styl odrzuci laika, a skróty uniemożliwią studentowi wykorzystanie tych książek jako fajnej, kompletnej alternatywy dla pisanego suchym językiem standardowego podręcznika. W krajobrazie pozycji popularnonaukowych to istny dziwoląg. Autorzy znają się na rzeczy, potrafią uporządkować materiał, jednak są całkowicie na bakier z trzecim kryterium; albo nie mają zielonego pojęcia, jak trudna jest fizyka dla przeciętnego czytelnika, albo z premedytacją ustawiają poprzeczkę na niebotycznej wysokości. Do kogo więc, u licha, Susskind i spółka tak naprawdę kierują oba tomy „Teoretycznego minimum”?
O dziwo, wiem, gdyż szczęśliwie jestem w ich bezczelnie wąskim targecie. Książki okazują się wymarzoną lekturą dla osób, które kiedyś fizykę studiowały, a teraz, po latach, chciałyby ją sobie dogłębnie odświeżyć, lecz nie mają czasu ani ochoty na wertowanie „Classical Mechanics” Goldsteina, Poole’a i Safki, ani na dźwiganie „Principles of Quantum Mechanics” R. Shankara. Te osoby przeczytają oba tomy z zapałem i będą niecierpliwie czekały na dalsze części: o teoriach względności, elektrodynamice, kosmologii, mechanice statystycznej… Stara miłość nie rdzewieje.
Synteza literatury popularnonaukowej i naukowej, jakiej dokonał Susskind, jest bez wątpienia pionierska. Ostrzegam jednak: Chociaż elektrony przenikają czasami przez pozornie nieprzekraczalną barierę energetyczną, laik z prawdziwego zdarzenia od „Teoretycznego minimum” boleśnie się odbije. Jeśli przeczytał już Hawkinga, Greene’a i Carrolla, niech sięgnie raczej po Penrose’a i Hellera. A jeżeli koniecznie chce liznąć zmatematyzowanej fizyki, lepszym wyborem będą „Feynmana wykłady z fizyki”.

2) Słowami autora: „The courses are specifically aimed at people who know, or once knew, a bit of algebra and calculus, but are more or less beginners.”