LEDERMEN: Zar nije Aristotel tvrdio da bi takvi atomi morali, zbog svoje prirode, padati?
     DEMOKRIT: To je njegov problem. Jesi li ikad posmatrao trunčice prašine kako plešu u zraku Sunca koji se probio u zamračenu sobu? Trunčice se pokreću u svakom i u bilo kom pravcu, baš kao atomi.
     LEDERMEN: A kako ste se dosetili da atomi budu nedeljivi?
     DEMOKRIT: To se odigralo u umu. Zamisli nož od bronze, dobro uglačan. Zatražimo od našeg sluge da ga glača ceo bogovetni dan, sve dok oštrica ne bude tako oštra da može preseći vlat trave uzdužno, i to polazeći sa vrha kad mi vlat držimo za donji kraj. Konačno zadovoljan, ja stupam u dejstvo. Uzimam komad sira...
     LEDERMEN: Fete?
     DEMOKRIT: Naravno. Presečem ga tim nožem napola. Onda opet i opet i opet, dok ne dobijem trunčicu sira tako malenu da je ne mogu ni držati. Sad zamislim da sam se smanjio, i to mnogo. U tom slučaju bi ova trunčica meni izgledala velika, mogao bih je držati, a kad bi moj nož bio još bolje naoštren, mogao bih je i seći. Sad još jednom zamišljam da sam se smanjio, da sam postao malen kao bubuljica na nosu nekog mrava. Nastavljam da prepolovljavam tu trunku sira. Ako dovoljno puta ponavljam ovaj proces, znaš li koji će ishod biti?
     LEDERMEN: Naravno, otpisaćemo fetu kao štetu.
     DEMOKRIT (Zastenje) Ufff. Čak i Nasmejanom Filozofu smetaju tako loše igre reči. Ako mogu nastaviti... Najposle ću naići na parčence tako tvrdo da nikada neće moći da bude presečeno, pa čak i kad bismo imali dovoljno slugu da nam sto godina oštre nož. Verujem da je samo po sebi jasno da najmanji predmet ne može biti presečen zato što je nezamislivo da bi se materija mogla usitnjavati bezgranično, kao što to tvrde neki takozvani učeni filozofi. Stigao sam, dakle, do konačnog nerasecivog predmeta, do a-tomosa.
     LEDERMEN: Ti si došao na tu zamisao u Grčkoj u petom veku pre Hrista?
     DEMOKRIT: Da, a zašto ne bih? Da li su tvoje zamisli danas toliko različite od ove?
     LEDERMEN: Pa, zapravo, manje-više su iste, nego ja mrzim činjenicu da si ti to objavio prvi.
     DEMOKRIT: Međutim, ono za šta vi naučnici kažete da je atom, to nije ono na šta sam ja mislio.
     LEDERMEN: Ma, dobro, to je zabuna koja je nastala krivicom nekih hemičara u devetnaestom veku. Naravno da niko danas ne smatra da su oni atomi na periodnoj tablici elemenata - atom vodonika, atom kiseonika, ugljenika i tako dalje - nedeljivi objekti. Ti momci su se malo zaleteli. Mislili su da su pronašli tvoje atome. A do konačnog sira imalo je još da se maše nožem - i-ha-ha.
     DEMOKRIT: Vi ste danas to konačno parče pronašli?
     LEDERMEN: Pronašli smo njih, parčiće. Nije samo jedno.
     DEMOKRIT: Naravno, naravno. Leukip i ja verovali smo da ima mnogo atoma.
     LEDERMEN: Mislio sam da Leukip nije stvarno postojao.
     DEMOKRIT: Reci ti to gospođi Leukip. Dobro, znam da neki naučnici misle da je on bio izmišljena ličnost. Ali bio je stvaran isto kao ovaj vaš 'mekintoš' ovde (lupa šakom po kompjuteru), mada ja ne znam baš šta vam je ovo i za šta. Leukip je bio iz gradića Mileta, isto kao i Tales i ostali. On i ja smo zajedno razrađivali našu atomsku teoriju, pa je danas teško prisetiti se tačno ko je šta predložio. Neki ljudi govore, samo zato što je Leukip bio nekoliko godina stariji od mene, da mi je bio učitelj.
     LEDERMEN: Ali svakako si ti bio taj koji je insistirao na tome da ima mnogo atoma.
     DEMOKRIT: Da, to pamtim. Postoji beskrajan broj nedeljivih jedinica. One se razlikuju, dakle atomi se razlikuju, po veličini i obliku, ali, osim toga, nemaju nikakve stvarne odlike osim svoje stamenosti, neprobojne čvrstine.
     LEDERMEN: Oblik imaju, ali nikakvu drugu strukturu nemaju.
     DEMOKRIT: Da, to je dobar način da se to iskaže.
     LEDERMEN: A kako ste vi u tom, hajde da kažem, vašem standardnom modelu, povezali osobine atoma sa tvari od koje su sazdani?
     DEMOKRIT: Nije bilo baš toliko konkretno. Računali smo da bi trebalo, na primer, da slatke stvari budu od nekih glatkih atoma, a gorke od oštrih. Ovo poslednje znamo zato što gorke stvari povređuju jezik. Tečnosti su od okruglih atoma, dok, međutim, atomi metala imaju male brave kojima se zaključavaju jedni za druge, pa su zato tako tvrdi. Vatra je sačinjena od sitnih loptastih atoma; čovekova duša, isto tako. Po teorijama Parmenida i Empedokla, ništa ne može stvarno biti ni rođeno, ni uništeno. Predmeti koje vidimo oko sebe menjaju se neprestano, ali to je zato što se atomi u njima sastaju i rastaju.
     LEDERMEN: Kako se događa to rastajanje i sastajanje?
     DEMOKRIT: Atomi su u stalnom kretanju. Ponekad se uklope u neku kombinaciju, ako se zadesi da imaju oblike koji se uklopiti mogu. To, onda, stvara veće oblike, koje mi možemo videti: drveće, vodu, punjene paprike. To neprestano kretanje može takođe dovesti do razilaženja atoma, a tad vidimo 'promenu materije' oko sebe.
     LEDERMEN: Međutim, ako govorimo iz ugla samih atoma, ne stvara se nikakva nova materija, niti se ikad uništava?
     DEMOKRIT: Tako je. Stvaranja i uništavanja su samo prividna.
     LEDERMEN: Ako je sva tvar sačinjena samo od tih atoma koji, u suštini, i nemaju nikakve odlike, zašto su predmeti toliko različiti? Zašto su, na primer, stene tvrde, a ovce meke?
     DEMOKRIT: To je lako pitanje. Tvrde stvari imaju u sebi manje praznog prostora. Njihovi atomi su zbijenije upakovani. Mekane stvari sadrže u sebi više prostora.
     LEDERMEN Znači, vi Grci ste prihvatali predstavu o prostoru. Praznini.
     DEMOKRIT: Dabome. Moj ortak Leukip i ja izmislili smo atom. Onda smo ga morali staviti negde, u nešto. Leukip se sav spetljao, a i napio, pokušavajući da odredi prazan prostor u koji bismo mogli staviti atome. Ako je taj prostor prazan, ako je ništa, kako definisati ništa? Parmenid je neoborivo čvrsto dokazao da prazan prostor ne može postojati. Mi smo konačno zaključili da Parmenidov neoborivi dokaz ne postoji. (Smeje se tiho.) Strava problem. Popismo onoliko recine zbog njega. U vreme kad se verovalo u ono vazduh-zemlja-vatra-voda, smatralo se, takođe, da peta suština jeste prazan prostor, ništavilo. Bilo nam je ono peta esencija, ili, kao što biste vi rekli, kvintesencija Vaseljene. Problemčina. A vi moderni prihvatate prazninu sasvim lako - i ne trepnete?
     LEDERMEN Pa, moramo. Ništa ne bi moglo dejstvovati bez, hm, ničega. Ali čak i danas, to 'ništa' je teška i složena predstava. Međutim, kao što i sam kažeš, naše 'ništa', to jest vakuum, stalno se puni novim teorijskim zamislima: eterom, zračenjem, morem negativne energije, Higsom. Kao kad ukućani bacaju razne nepotrebne stvari na tavan svoje kuće. Ja naprosto ne znam šta bismo radili bez takvog praznog prostora.
     DEMOKRIT: A možeš tek zamisliti kako je teško bilo 420. godine pre rođenja Isusa Hrista objasniti prazninu. Parmenid je poricao da je ona stvarna. Leukip je prvi rekao da, bez praznine, ni kretnje ne bi moglo biti, i da prema tome praznina mora postojati. Međutim, Empedokle je spremio jedan lukav odgovor na to i uspeo mnoge ljude neko vreme zavarati njime. Rekao je da je ipak moguće kretanje i bez praznog prostora, jer kako bi se inače ribe kretale kroz okean. Kad riba pliva, glavom raseca vodu, i ta voda se sklanja levo i desno, a onda trenutno popunjava prostor koji preostane posle prolaska ribe, dakle sastavlja se, odmah iza ribljeg repa, opet u jednu neprekinutu masu vode. Riba i voda su stalno u dodiru, i tu ničeg praznog nema. Dakle, onda bi trebalo da zaboravimo reči 'prazan prostor'.
     LEDERMEN: I ljudi su prihvatali taj argument?
     DEMOKRIT: Empedokle je bio pametan čovek. I ranije je uspevao da opovrgne argumente onih koji su tvrdili da postoji praznina. A tvrdili su pitagorejci, na primer - Empedoklovi savremenici - zato što su smatrali da je sasvim očigledno da praznina mora postojati, jer šta bi inače razdvajalo jedinice.
     LEDERMEN: Behu li to oni filozofi koji su odbijali da jedu pasulj?
     DEMOKRIT: Da, a to ni u jednoj epohi nije sasvim loša zamisao. Imali su oni i neka druga trivijalna verovanja - na primer, da ne treba sedeti na košari punoj žita, i da, kad sebi potkratiš nokte, ne treba da stojiš na odsečenim delovima koji su pali na pod. Međutim, ti isti pitagorejci su postigli, kao što ti dobro znaš, neke zanimljive stvari u aritmetici i geometriji. Ali u ovoj raspravi oko praznine, Empedokle ih je zaista nadmudrio zato što su oni rekli da je praznina ispunjena vazduhom. Empedokle je naprosto pokazao da je vazduh materijalan, i samim tim njihovi argumenti su pali.
     LEDERMEN: A kako se onda dogodilo da ti prihvatiš prazninu? Poštovao si Empedoklova gledišta, zar ne?
     DEMOKRIT: Vaistinu jesam, i ta njegova poenta dugo me je poražavala. Nikako mi praznina ne 'leži' dobro. Kako da opišem ništavilo? Ako je stvarno ništa, kako je moguće da postoji? Moje šake dodiruju ovaj tvoj radni sto. Dok se kreću ka njemu, moj dlan oseća blagi protok vazduha kojim je ispunjena praznina između mene i površine stola. Pa ipak, taj vazduh ne može biti praznina sama; Empedokle je to sasvim dovoljno dokazao. Kako mogu zamisliti moje atome, ako ne mogu osetiti tu prazninu kroz koju se oni moraju kretati? Pa ipak, ako želim nekako objasniti svet sačinjen od atoma, moram prvo odrediti nešto što izgleda nemoguće odrediti zato što nema nijednu osobinu.
     LEDERMEN: I šta si učinio?
     DEMOKRIT: (Smeje se) Odlučio da se ne brinem. Problemi bazni razni su prazni.
     LEDERMEN: A-joooj...
     DEMOKRIT: Pardon. (Pardon.) Ne, ozbiljno, taj problem sam rešio nožem.
     LEDERMEN: Onim tvojim zamišljenim koji seče sir na atome?
     DEMOKRIT: Ne, pravim nožem, koji seče, recimo, jabuku, pravu. Sečivo mora naći prazan prostor u koji će prodirati. Dakle, prazan prostor postoji. Ali to nije bilo presudno; već je presudno bilo to što ja sebi tada rekoh, a i danas tako verujem, da čovek ne sme dozvoliti da ga neka logička prepreka zaustavi zauvek. Idemo dalje; nastavljamo kao da ništavilo može biti prihvaćeno. Ovo je važan korak, ako mislimo dalje da tragamo za objašnjenjem kako sve dejstvuje. Krećemo se po samoj ivici logike; moramo, dakle, biti pripravni da ponekad i padnemo. Pretpostavljam da bi vas, moderne eksperimentatore, šokirao ovaj stav. Da biste iole odmicali napred, morate usput svaku pojedinu tačku do koje stignete da dokažete, temeljito, pa tek onda da krenete dalje.
     LEDERMEN: Naprotiv. Tvoj pristup je vrlo moderan. Mi radimo isto tako. Oslanjamo se na svakojake pretpostavke; moramo, inače nikad ništa ne bismo postigli. Ponekad čak obraćamo pažnju na ono što teoretičari pričaju. Dešavalo se da pojedine zagonetke naprosto zaobiđemo i prepustimo da ih rešavaju neki budući fizičari.
     DEMOKRIT: Počinješ govoriti prilično shvatljivo.
     LEDERMEN: Dobro, da zaključimo, tvoja Vaseljena je sasvim jednostavna.
     DEMOKRIT: Ništa ne postoji osim atoma i praznog prostora; sve ostalo su samo mnjenja.
     LEDERMEN: Ako si sve shvatio, šta ćeš onda ovde, na samom repu dvadesetog veka?
     DEMOKRIT: Kao što pomenuh, ja preskačem kroz vreme, sve dalje u budućnost, da vidim kada će i da li će se mnjenja i shvatanja ljudskog roda konačno podudariti sa stvarnošću. Znam da su moji zemljaci odbacili a-tom, konačnu česticu. Čujem da ljudi godine 1993. ne samo što prihvataju postojanje a-toma nego i misle da su ga pronašli.
     LEDERMEN: Da i ne. Mi verujemo da konačna čestica postoji, ali ne baš sasvim u onom smislu u kome si to ti rekao.
     DEMOKRIT: Kako to?
     LEDERMEN: Kao prvo, ti veruješ da je a-tom osnovna cigla od koje se zida sve u Vaseljeni, ali ipak i veruješ da postoji mnogo vrsta a-toma, da su a-tomi tečnosti okrugli, a-tomi metala snabdeveni 'bravama', a-tomi šećera i drugih slatkih stvari glatki, dok oštri daju limun i druge kisele stvari i tako dalje.
     DEMOKRIT: Poenta je tvoja?
     LEDERMEN: To ti je suviše složeno. Naš a-tom je mnogo jednostavniji. U tvom modelu postojala bi prevelika raznovrsnost a-toma. Maltene po jedna vrsta za svaki tip tvari. A mi se nadamo da ćemo naći samo jedan jedini tip. To će biti naš a-tom.
     DEMOKRIT: Divim se vašem traganju za jednostavnošću, ali kako bi mogao takav model uspevati? Kako iz tog jedinog tipa a-toma dobiti raznovrsnost, i šta je, uopšte, on?
     LEDERMEN: U ovoj etapi našeg rada, izborili smo se da imamo vrlo mali broj a-toma. Delimo ih na dve vrste, 'kvarkove' i 'leptone'. Imamo šest komada u jednoj i šest komada u drugoj vrsti.
     DEMOKRIT: U kom smislu tih dvanaest čestica liče na moj a-tom?
     LEDERMEN: Nedeljive su, postojane, nemaju nikakvu unutrašnju strukturu, nevidljive su i... malene.
     DEMOKRIT: Koliko malene?
     LEDERMEN: Mi mislimo da je kvark kao tačka. To bi značilo da nema nijednu dimenziju, pa samim tim ni oblik. Po tome se, dabome, razlikuje od tvog a-toma.
     DEMOKRIT: Nema razmere? A ipak postoji i 'čvrst' je? To znači zbijen, bez šupljina?
     LEDERMEN: Mi verujemo da je kvark matematička tačka, a ako je tako, onda pitanje čvrstine postaje maglovito i nevažno. Prividna postojanost materije zavisi od pojedinosti u povezivanju kvarkova između sebe i sa leptonima.
     DEMOKRIT: Teško je o tome misliti. Ali daj mi vremena. Razumem vaš teorijski problem ovde. Mislim da mogu prihvatiti taj kvark, tu tvar koja je, kažeš, bez razmera. Međutim, kako onda ti objašnjavaš ovu raznovrsnost sveta oko nas - drveće, guske i 'mekintoše' - zasnovanu na samo dvanaest čestica?
     LEDERMEN: Kvarkovi i leptoni se kombinuju. Na taj način biva sagrađeno sve u Vaseljeni. Imamo šest različitih kvarkova i šest različitih leptona. A sa samo dva kvarka i jednim leptonom možemo milijarde raznih predmeta izgraditi. Neko vreme smo i verovali da postoje samo dva kvarka i jedan lepton, i ništa više. Priroda, međutim, želi više.
     DEMOKRIT: Slažem se da je mnogo jednostavniji model sa dvanaest nego moj model sa mnogobrojnim vrstama a-toma. Ali i dvanaest je poprilično veliki broj.
     LEDERMEN: Tih šest kvarkova možda su samo šest vidova ispoljavanja iste stvari. Mi kažemo da kvark ima šest 'ukusa' kao da je hrana. Ovo nam dozvoljava da ih kombinujemo svakojako i dobijamo svakojake vrste materije. Ali ne treba nam drugi ukus kvarka za svaki novi predmet u Vaseljeni, za vatru, za kiseonik, za olovo... kao što u tvom modelu mora biti.
     DEMOKRIT: Kako vam se kombinuju ti vaši kvarkovi?
     LEDERMEN: Postoji između njih jaka sila, jedna mnogo neobična vrsta sile, koja se ponaša sasvim drugačije od električne sile, koja je takođe uključena u stvar.
     DEMOKRIT: Znam, znam ja taj vaš posao sa elektricitetom. Popričao sam sa onim drugarom Faradejom o tome, u devetnaestom veku.
     LEDERMEN: Blistav naučnik.
     DEMOKRIT: Možda, ali matematika mu je bila ispod svake kritike. Nikad taj ne bi postigao uspeh u Egiptu, gde sam ja učio. Nego, skrenuo sam s teme. Jaka sila, veliš ti. Misliš na gravitacionu silu o kojoj sam ponešto čuo?
     LEDERMEN: Sila teže je suviše slaba za ovo. Kvarkove na okupu drže, zapravo, čestice koje mi nazivamo gluoni.
     DEMOKRIT: Aha, da-da, gluoni. Znači, sad pominješ jednu potpuno novu vrstu čestice. Pa zar ne reče maločas da se materija sastoji od kvarkova.
     LEDERMEN: Svakako se od kvarkova sastoji. Samo nemoj i sile zaboraviti. A postoje i čestice koje mi nazivamo 'gejdž bozoni' ili 'baždarski bozoni'. Oni imaju jedan zadatak. Njihov posao je da prenesu informaciju o sili od čestice A na česticu B i nazad na česticu A. Kako bi, inače, B znalo da je izloženo dejstvu neke sile koja stiže sa A?
     DEMOKRIT: Aha! Eureka! Veoma grčka zamisao! Talesa bi ovo oduševilo.
     LEDERMEN: Gejdž bozoni, a zovemo ih mi, znaš, i prenosioci sile, odnosno zovemo ih i posrednici sile... eh, ovaj, vidi... Baždarski bozoni imaju određene odlike - masu, spin i naboj - koje, zapravo, određuju ponašanje te sile. Tako, na primer, fotoni, koji prenose elektromagnetnu silu, imaju nultu masu, što im omogućava da putuju veoma brzo. Ovo nam pokazuje da ta sila ima veoma dug dohvat. Jaka sila, koju prenose gluoni nulte mase, takođe ima dohvat sve do beskonačnosti, ali je toliko jaka da kvarkovi nikada ne mogu mnogo da se udalje jedan od drugog. Teške W i Z čestice, koje prenose nešto što mi nazivamo 'slaba sila', imaju kratak doseg delovanja. Te čestice deluju samo na vrlo malim, malecnim odstojanjima. Imamo mi i jednu česticu za gravitaciju, i nazvasmo je 'graviton', ali još nikad nijednu nismo videli niti teoriju za nju sačinili.
     DEMOKRIT: I tebi je to 'jednostavnije' nego moj model?
     LEDERMEN: A kako ste vi, atomisti, objašnjavali postojanje različitih sila?
     DEMOKRIT: Nismo ni objašnjavali. Leukip i ja smo znali da atomi moraju biti u neprestanom pokretu i naprosto smo to tako prihvatali. Nismo naveli nijedan razlog zašto je svet u doba svog postanka stekao tu odliku da se u njemu sve stalno kreće, osim možda u miletovskom smislu - naime, smatrali smo da je uzrok svem tom kretanju ugrađen u same atome, deo njihovih nerazdvojnih svojstava. Svet jeste ono što jeste, a čovek mora prihvatiti izvesne osnovne osobine sveta. Kako biste se mogli ne složiti sa ovim gledištem vi, koji imate teorije o četiri različite sile?
     LEDERMEN: Ne bismo se mogli, baš, ne složiti. Međutim, znači li to da su atomisti čvrsto verovali u sudbinu ili u dejstvo puke slučajnosti?
     DEMOKRIT: Sve što u Vaseljeni postoji plod je slučaja i nužnosti.
     LEDERMEN: Slučaj i nužnost - dve suprotne predstave.
     DEMOKRIT: Pa ipak, priroda se povinuje i jednoj i drugoj. Istina je da iz semenke maka uvek izraste mak, ne čičak. Ali koliki broj semenki maka će nastati, to u znatnoj meri može zavisiti od slučaja u sudarima atoma.
     LEDERMEN: Ti, dakle, kažeš da nam priroda, kao neki kockar, dodeli karte na osnovu slučaja; a posle, kad su karte već slučajno podeljene, sve se nastavlja dalje odvijati po - nužnosti.
     DEMOKRIT: Vulgarno poređenje, ali, da, tako svet dejstvuje. Tebi je to tako strano?
     LEDERMEN: Nije. Ovo što si upravo opisao slično je jednom od osnovnih verovanja moderne fizike, a ono se naziva 'kvantna teorija'.
     DEMOKRIT: Da, da, ti vaši reformatori oko hiljadu devet stotina dvadesete i tridesete. Nisam se dugo zadržavao u tim decenijama. Toliko su se borili protiv tog drugara Ajnštajna - a ja nisam video mnogo smisla u tome.
     LEDERMEN: Nisi uživao u onim predivnim raspravama među kvantistima, a to su bili Nils Bor (Niels Bohr), Verner Hajzenberg, Maks Born (Max Born), ta družina - a sa suprotne strane fizičari kao Ervin Šredinger (Erwin Schrödinger) i Albert Ajnštajn koji su osporavali zamisao da slučaj upravlja događajima u prirodi?
     DEMOKRIT: Nemoj me pogrešno shvatiti. Sve su to bili sjajni ljudi. Ali njihovi argumenti uvek su se završavali pozivanjem na Boga ili Boginju i na navodne Božije razloge.
     LEDERMEN: Ajnštajn se izjasnio ovako: da on ne može prihvatiti tvrdnju da se Bog kocka sa Vaseljenom.
     DEMOKRIT: Da, kad god nemaju šta da kažu u nekoj raspravi, oni bace jaku kartu. Keca iz rukava. Boga. E, da znaš, dosta sam se toga naslušao u antičkoj Grčkoj. Čak i moj branitelj Aristotel strašno me je grdio što verujem u slučaj i što smatram da je kretanje naprosto 'dato'.
     LEDERMEN: Kako ti se svidela kvantna teorija?
     DEMOKRIT: Mislim da mi se veoma dopala. Valjda. Posle sam popričao sa Ričardom Fajnmenom, koji mi je priznao da je ni on nije nikad shvatio. Od prvog trenutka su mi u njoj zasmetale one... Čekaj malo! Promenio si temu. Da se mi vratimo na 'jednostavne' čestice o kojima si se onoliko bio raspričao. Objašnjavao si da se kvarkovi zalepe jedan za drugi i onda daju... šta?
     LEDERMEN: Kvarkovi su cigle od kojih je sazdana jedna velika klasa predmeta koje mi nazivamo 'hadroni'. To je reč uzeta iz grčkog jezika i znač 'teški'.
     DEMOKRIT: Ma hajde!
     LEDERMEN: Pa, bar toliko smo mogli učiniti. Najslavniji predmet sagrađen od kvarkova jeste proton. Treba imati tri kvarka ako se želi napraviti jedan proton. Uistinu, treba imati tri kvarka i za pravljenje mnogih drugih čestica koje su protonu rodbina, ali pošto postoji šest vrsta kvarkova, ima veoma mnogo mogućih kombinacija u kojima će se pojaviti tri. Ima dvesta šesnaest mogućih kombinacija, čini se meni. Većinu tih hadrona mi smo doista i otkrili i dali smo im nazive koji počinju grčkim slovima, kao što su lambda (L), sigma (S) i tako dalje.
     DEMOKRIT: Proton je, znači, jedan od tih 216 hadrona?
     LEDERMEN: Jeste. I ujedno je najpopularnija čestica u našoj sadašnjoj Vaseljeni. Mož' zalepiš tri kvarka - i eto ti jedan proton; ili jedan neutron. Samo dodaš na tu stranu i jedan elektron - a elektron pripada onoj drugoj klasi čestica, zvanoj 'leptoni' - i gle, već si dobio jedan atom, i to vodonika. Uzmi osam protona i osam neutrona, a i elektrona isto osam, i sagradio si atom kiseonika. Neutroni i protoni se zgure u jednu grupicu za koju mi kažemo da je jezgro. Dovedi dva atoma vodonika i jedan atom kiseonika da se udruže, i dobio si vodu. Uzmi malo više vode, ugljenika, azota i još koječega i dobićeš, ranije ili kasnije, komarce, konje i Grke.
     DEMOKRIT: A sve počinje od kvarkova.
     LEDERMEN: Aha.
     DEMOKRIT: I ništa drugo ti nije potrebno.
     LEDERMEN: Pa, sad. Ne baš. Treba ti nešto da drži deliće atoma da se ne raziđu kud koji, a zatim i da drži atome da ne pobegnu iz svojih skupina, molekula.
     DEMOKRIT: Opet gluoni.
     LEDERMEN: Ne-ne-ne, gluoni samo lepe kvark za kvark.
     DEMOKRIT: Oh, ne! (Oh, ne!)
     LEDERMEN: Tu ulaze Faradej i drugi električari, kao Čak Kulon (Chuck Coulomb). Proučavali su električne sile koje zadržavaju elektrone u blizini jezgra. Atomi privlače jedni druge složenim plesom elektrona i jezgara.
     DEMOKRIT: Ti elektroni takođe nose elektricitet, je l' tako?
     LEDERMEN: Elektricitet je jedna od glavnih vrsta robe u njihovim vrećama.
     DEMOKRIT: Znači, i elektroni su gejdž bozoni, kao što su to i fotoni, W čestice i Z čestice.
     LEDERMEN: Nisu, nisu. Elektroni su čestice materije. Pripadaju porodici leptona. Pazi, materija se sastoji od kvarkova i od leptona. Fotoni, W-ovi, Z-ovi i gravitoni su čestice sila. Jedan od najizazovnijih razvoja događaja u nauci danas sastoji se u tome što jasno razgraničenje između materije i energije počinje da se zamućuje. Sve su to čestice. To je jedna nova jednostavnost.
     DEMOKRIT: Meni se više dopada moj sistem. Moja zapetljanost izgleda jednostavnija nego vaša jednostavnost. Nego, kaži mi, preostalih pet leptona su...?
     LEDERMEN: To su jedna, druga i treća varijanta neutrina, zatim jedan lepton zvani muon i jedan zvani tau. Bolje da se ne upuštamo sada u to. Elektron ti je danas daleko najvažniji od svih leptona, u svetskoj privredi.
     DEMOKRIT: Znači, treba da se brinem samo oko elektrona i oko tih šest kvarkova. Koji, je li, objašnjavaju i ptice, mora, oblake...
     LEDERMEN: Uistinu je gotovo sve u današnjoj Vaseljeni sačinjeno od samo dva kvarka (zovu se gore i dole) i od elektrona. Ima još taj neutrino, koji fijuče kroz celu Vaseljenu kako god mu se prohte, a izleće iz nekih naših radioaktivnih jezgara; a gotovo sve druge čestice koje pomenuh, mnoštvo tih kvarkova i leptona, moraju se u laboratoriji proizvoditi.
     DEMOKRIT: Pa šta će vam?
     LEDERMEN: Dobro pitanje. Verujemo u ovo: postoji dvanaest čestica materije. Šest kvarkova i šest leptona. Samo nekoliko njih postoji u izobilju danas. Ali svih dvanaest behu prisutne i zastupljene jednako i ravnopravno u trenutku Velikog praska, rođenja Vaseljene.
     DEMOKRIT: A ko veruje u sve to, u šest kvarkova i šest leptona? Vas nekolicina? Ili samo dva-tri otpadnika? Ili svi vi?
     LEDERMEN: Svi mi verujemo u to. Naime, svi pametni fizičari čestica. Ali tu našu predstavu prihvatili su manje-više i svi drugi naučnici. Imaju poverenja u nas u ovom pogledu.
     DEMOKRIT: Pa u čemu je onda naše neslaganje? Ja rekoh da postoji jedan a-tom koji se ne može preseći. Doduše, u mnogo raznih oblika, veoma mnogo raznih oblika. I da se povezuju oni koji imaju nadopunjujuće oblike. Vi velite da a-toma ima šest ili dvanaest. I da nemaju oblike, ali se kombinuju zbog svojih komplementarnih naelektrisanja. Ni vaši kvarkovi, ni leptoni, ne mogu se presecati na manje delove. Nego, jeste li baš sigurni da ih ima tačno dvanaest?
     LEDERMEN: Tja... Zavisi od toga kako brojiš. Naime, postoji i šest antikvarkova i šest antileptona i...
     DEMOKRIT: Zevsovih mu gaca! (Zevsovih mu gaća!)
     LEDERMEN: Nije to tako strašno kao što zvuči. Mi se mnogo više slažemo nego što se ne slažemo. Ali i posle svega ovoga što si mi rekao, ja ostajem zapanjen činjenicom da je jedan takav primitivni, zaostali nehrišćanin, urođenik-neznalica, mogao stići do zamisli o a-tomu, nama poznatom pod nazivom kvark. Koje vrste opita ste vi obavljali da biste potvrdili te vaše zamisli? Da li ste trošili milijarde drahmi na proveru svake pretpostavke? Kako je moguće da ste radili tako... džabaka?
     DEMOKRIT: Mi smo radili na naš način, staromodno. Pošto nismo imali Ministarstvo za energiju niti Nacionalnu zadužbinu za nauku, morali smo koristiti čisti um.
     LEDERMEN: Drugim rečima, izmišljali ste šta god i kako god ste hteli.
     DEMOKRIT: Ne, čak i mi drevni Grci imali smo na raspolaganju izvesne nagoveštaje na koje smo se oslanjali kad smo vajali svoje zamisli. Kao što pomenuh, opazili smo da iz semena maka uvek izraste mak. Proleće uvek posle zime dođe. Sunce izlazi i zalazi. Empedokle je proučavao vodene časovnike i točkove na kojima su bile okačene kofe. Čovek može doći do određenih zaključaka ako dobro posmatra svet oko sebe.
     LEDERMEN: 'Mnogo možeš videti ako gledaš', rekao je jedan moj savremenik.
     DEMOKRIT: Tačno tako! A ko je taj mudrac, perspektive tako helenske?
     LEDERMEN: Meda Jogi.
     DEMOKRIT: Jedan od vaših najvećih filozofa, ne sumnjam.
     LEDERMEN: Pa moglo bi se reći nešto tako. Nego, zašto vi nemate poverenja u opit?
     DEMOKRIT: Um je bolji od čula. Um sadrži urođeno istinito znanje. Ono drugo znanje je mešanac, rođen iz nečistih veza sa čulima, sa vidom, sluhom, mirisom, ukusom, dodirom. Porazmisli o tome. Piće koje je tebi slatko, meni se može učiniti kiselo. Žena koja je tebi lepa, po mom utisku može biti 'nikakva'. Ružno dete je svojoj majci lepo. Kako možemo imati poverenja u takve informacije?
     LEDERMEN: Znači, ti ne veruješ da možemo meriti svet predmeta? Smatraš da čula naprosto proizvode informacije, neosnovane?
     DEMOKRIT: Ne, naša čula ne stvaraju znanje iz praznine. Predmeti zbacuju sa sebe mnoštva svojih atoma. Zato ih i uspevamo videti ili namirisati - kao onu veknu hleba koju sam ti pomenuo. Ti atomi/slike ulaze kroz naše organe čula, koji jesu prolazi ka duši. Ali dok putuju kroz vazduh, slike se izobličuju, zbog čega se dešava, čak, da neke vrlo udaljene predmete uopšte ne vidimo. Čula daju podatke o stvarnosti, ali nepouzdane. Sve je subjektivno.
     LEDERMEN: Po tebi, objektivna stvarnost ne postoji?
     DEMOKRIT: Ma, postoji objektivna stvarnost, i te kako, samo je mi nismo sposobni sagledati tačno. Kad se razboliš, hrana poprima, za tebe, drugi ukus. Ista voda sipana preko jedne tvoje šake može dati utisak toplote, a sipana preko druge - utisak hladnoće. Sve to zavisi od privremenog rasporeda atoma u našem telu i od njihovog reagovanja na takođe privremene rasporede atoma u predmetu koji opažamo. Istina mora biti kudikamo dublja nego što čula javljaju.
     LEDERMEN: Znači, predmet koji merimo i instrument kojim merimo - u ovom slučaju, naše telo - dejstvuju uzajamno, menjaju jedno drugo, i zato merenje postaje nepouzdano.
     DEMOKRIT: To je nezgrapan način da se o tome razmišlja, ali, da, tako je. A na šta ciljaš?
     LEDERMEN: Pa, umesto da kažemo da je znanje 'mešanac', možemo reći da je merenje nesigurno, da su i utisci čula nepouzdani.
     DEMOKRIT: Mogu to prihvatiti. Ili, da navedem Heraklita: 'Čula su loši svedoci.'
     LEDERMEN: A zar je um bolji svedok, bez obzira na to što ga ti nazivaš izvor urođenog istinitog znanja? Um je, po tebi, odlika nečega što ti nazivaš duša, a duša je opet, kažeš, od atoma sačinjena. Zar nisu i ti atomi u stalnom kretanju, zar ne stupaju u međudejstva sa izobličenim slikama koje im donose atomi spolja? Možemo li sasvim razdvojiti čula od misli?
     DEMOKRIT: Dobra ti je ta poenta. Kao što sam onomad napisao: 'Jadni um, on potiče od nas.' Potiče od čula. Pa ipak, čisti um će nas manje odvoditi na pogrešan put nego što će to čula učiniti. Ostajem skeptik kad su ti vaši opiti u pitanju. Meni se čini da su ove grdne zgradurine, žicetine, mašinčine maltene smešne.
     LEDERMEN: Možda i jesu smešne. Ali one stoje kao spomenik teškoći verovanja čulima. Vidimo, čujemo, dodirujemo - a opet, ne verujemo. To što je iskazano tvojim zapažanjima o subjektivnosti merenja mi smo učili polagano, u šesnaestom veku, u sedamnaestom i osamnaestom. Malo-pomalo učili smo da opažanja i merenja svedemo na objektivne postupke koji se završavaju upisivanjem brojeva u sveske. Naučili smo kako da ispitujemo hipoteze, zamisli, prirodne procese, kako da ih pogledamo iz mnogo uglova, u mnogim laboratorijama, kroz oči različitih naučnika, tako da na kraju izroni najbolji raspoloživi približni rezultat - jednoglasno. Napravili smo divne uređaje koji nam pomažu u osmatranju, ali smo i naučili da ne poklonimo poverenje nijednom rezultatu dok ne bude potvrđen na nekom drugom mestu - štaviše, na mnogo drugih mesta, pomoću mnogo raznih tehnika osmatranja. Najzad, mi sve rezultate podvrgavamo i probi vremena. Ako sto godina kasnije dođe neki mladi napaljenko, željan da se proslavi, i dokaže da su nam zaključci bili pogrešni, sruši ih - mi kažemo: pa, neka. Nek ruši. I damo, njemu, medalje i nagrade zato što je srušio naša netačna ranija uverenja. Naučili smo da suzbijamo svoju zavist i svoj strah i da volimo tog prokletog majmuna koji nas tako raskrinka.
     DEMOKRIT: A gde je tu autoritet? Gotovo sve što svet zna o mom radu došlo je iz Aristotelovih spisa. A to je bio autoritet, e-hej! Dešavalo se da nekog oteraju u progonstvo, ili utamniče, ili sahrane zato što se usprotivio učenjima starog Aristotela. Zamisao o atomu jedva je živa dospela, nekako, do renesanse.
     LEDERMEN: Sad je stanje mnogo bolje. Nije savršeno, ali jeste bolje. Maltene, možemo danas da ustanovimo koliko koji naučnik vredi po tome sa koliko skepse gleda na 'establišment'.
     DEMOKRIT: Zevsa mi, to su dobre vesti. Koliku platu dajete zrelom naučniku koji se ne bavi prozorima niti opitima?
     LEDERMEN: Ti se očigledno javljaš na konkurs za radno mesto teoretičara. Ja takve nešto slabo zapošljavam, ali kad nekog zaposlim, radno vreme mu je povoljno. Teoretičari nikad ne zakažu sastanak za sredu, jer bi im to upropastilo dva vikenda. Osim toga, nisi ti toliki protivnik opita koliko se praviš. Sviđalo se to tebi ili ne, ostaje činjenica da jesi izvodio opite.
     DEMOKRIT: Jesam li?
     LEDERMEN: Dabome. Ono sa nožem. To je bio samo misaoni opit, ali ipak opit. Ti si, sekući u svome umu parče sira na sve sitnije deliće, stigao do atomske teorije.
     DEMOKRIT: Da, ali to je bilo sve u umu. Čisti um.
     LEDERMEN: Šta ako ti ja pokažem nož koji može materiju da seče i seče beskrajno i konačno da odseče jedan atom, samo jedan?
     DEMOKRIT: Pronašao si nož kojim se može preseći atom? U ovom gradu?
     LEDERMEN: (Klima glavom) Upravo sad sedimo na glavnom 'nervu' tog noža.
     DEMOKRIT: Ova laboratorija je tvoj nož?
     LEDERMEN: Da. Akcelerator čestica. Ispod naših nogu čestice se zaleću spiralno kroz kružnu cev obima šest i po kilometara, a onda se 'zakucavaju' jedna u drugu.
     DEMOKRIT: I tako vi odsecate deliće materije i stižete do jednog a-toma?
     LEDERMEN: Do kvarkova i leptona, da.
     DEMOKRIT: Ja sam zadivljen. Sigurni ste, dakle, da ne postoji ništa sitnije?
     LEDERMEN: Hmmm, pa da, krajnje smo, rekao bih, možda sigurni.
     DEMOKRIT: Ali niste baš dibidus, pozitivno sigurni. Inače biste odavno obustavili seckanje.
     LEDERMEN: 'Seckanje' nam omogućava da saznajemo štošta o osobinama kvarkova i leptona, bez obzira na to što u njima ne postoje mali ljudi koji bi trčali gore-dole kroz unutrašnjost jednog kvarka ili jednog leptona.
     DEMOKRIT: Ah, da, to zaboravih da upitam. Kvarkovi su svi, je li tako, tačkasti; nemaju nijednu dimenziju, nemaju, dakle, u pravom smislu reči, baš nikakvu veličinu. Pa dobro, onda, po čemu ih, osim po njihovom naelektrisanju, razlikujete?
     LEDERMEN: Imaju različite mase.
     DEMOKRIT: Neki su teški, neki su laki?
     LEDERMEN: (Kaže na ruskom jeziku, ne na engleskom) Daaa.
     DEMOKRIT: To me u zabunu dovodi.
     LEDERMEN: To što imaju različite mase?
     DEMOKRIT: To što uopšte imaju ikakvu težinu. Moji atomi su bez težine. Zar tebe ne uznemirava to što vaši kvarkovi imaju masu? Možete li vi to objasniti?
     LEDERMEN: Da, to uznemirava sve nas, ali, ne, ne umemo to objasniti. Ali šta da se radi kad naši opiti pokazuju da jeste upravo tako. Još je mnogo gore sa gejdž bozonima. Razumne teorije kažu da masa takvih čestica mora biti nula, ništa, niente! Ali, avaj...
     DEMOKRIT: Svaki neuki trakijski petljaroš stigao bi do istog problematičnog mesta u razmišljanju. Podigneš kamen. Težak ti je u ruci. Podigneš pramen vune. Lak ti je u ruci. Proističe iz samog življenja u ovom svetu da atomi - ili kvarkovi, ako hoćeš - moraju imati različite težine. Ali, opet, čula su loši svedoci. Upotrebljavajući čisti um, ja ne vidim zašto bi materija uopšte imala ikakvu masu. Možete li vi to objasniti? Šta to daje česticama masu?
     LEDERMEN: To je jedna tajna. Mi se rvemo sa tim pitanjem. Ako se uspeš zadržati u ovoj kontrolnoj sali sve do našeg prelaska u osmo poglavlje, razjasniću problem. Naslućujemo da masa dolazi, možda, od jednog polja.

     DEMOKRIT: Sad pa polja? Masa 'dolazi od polja'?!
     LEDERMEN: Naši teorijski fizičari kažu da je to Higsovo polje. Ono je proželo sav kosmos, ceo apeiron, zagušilo je svu vašu prazninu, pa vuče materiju, tegli je... i ona postaje teška.
     DEMOKRIT: Higs? Ko ti je sad pa taj Higs? Zašto ne nazovete neku česticu po meni - recimo, demokriton! Čim čujete kako ta reč zvuči, odmah znate da je voljna da dopusti ravnopravne reakcije svim drugim česticama.
     LEDERMEN: E, pa, izvini. Teoretičari uvek sve nazivaju po prezimenima drugih teoretičara.
     DEMOKRIT: Kakvo je to polje?
     LEDERMEN: To polje predstavlja jedna čestica koju nazivamo 'Higsov bozon'.
     DEMOKRIT: Jedna čestica! Sad mi se već dopada. Vi nađoste, dakle, Higsov bozon u vašim akceleratorima?
     LEDERMEN: Ovaj, pa, ne.
     DEMOKRIT: Nego gde ste ga našli?
     LEDERMEN: Nigde još. On postoji samo u kolektivnom umu nas fizičara. Kao u nekom nečistom umu.
     DEMOKRIT: Zbog čega verujete u njega?
     LEDERMEN: Zato što on mora postojati. Kvarkovi, leptoni i sve četiri znane sile - sve to ostaje delimično neshvatljivo ako ne postoji i jedno masivno polje koje izobličuje sva naša opažanja, sve rezultate naših opita. Dakle, Higs je tamo, napolju.
     DEMOKRIT: Ovo reče k'o stari Helen. Sviđa mi se to Higsovo polje. Nego, čuj, moram krenuti odavde. Čuo sam da u dvadeset prvom veku postoje izuzetno povoljne rasprodaje sandala. Pre nego što produžim u budućnost, reci mi ako znaš u koje vreme i mesto bi bilo najpametnije da preskočim da bih video neki veći napredak u potrazi za mojim atomom?
     LEDERMEN: Imaš za to dva vremena i dva mesta. Prvo, svrati godine 1995. na isto ovo mesto, u Bataviju. Posle toga, probaj u Vaksahačiju, u saveznoj državi Teksas, negde oko godine, recimo, 2005.
     DEMOKRIT: (Frkne) Ma, beži. Svi vi fizičari ste isti. Mislite da će sve biti razjašnjeno za godinu-dve. Posetio sam ja lorda Kelvina (Kelvin) godine 1900. i Mareja Gel-Mana godine 1972, i obojica su me uveravala da je fizika završila svoj posao i da je više neće biti jer je, navodno, sve u celosti shvaćeno. Govorili su mi da dođem kroz šest meseci, jer će u tom roku biti razjašnjeni i poslednji preostali problemčići.
     LEDERMEN: Ja to ne kažem.
     DEMOKRIT: Nadam se da ne kažeš. Ovom stazom ja hodim evo već dvadeset četiri stoleća. Nije to ni lako.
     LEDERMEN: Znam. Ja ti kažem da dođeš 1995. i 2005. godine zato što će do tad biti zanimljivih događaja.
     DEMOKRIT: Na primer?
     LEDERMEN: Pamtiš da ima šest kvarkova? Našli smo samo pet njih. Peti je pronađen baš ovde, u Fermilabu, godine 1977. Nama je potrebno da pronađemo i šesti, poslednji kvark, kome dadosmo naziv vrh; taj je najteži.
     DEMOKRIT: Počećete ga tražiti godine 1995?
     LEDERMEN: Tražimo ga ovog trenutka. Čestice se kovitlaju u cevi ispod naših nogu, mi ih razdvajamo i pregledamo pomno, pomno, u potrazi za šestim kvarkom. Nismo ga još našli. Ali do 1995. naći ćemo ga... ili ćemo dokazati da ne postoji.
     DEMOKRIT: A i to možete?
     LEDERMEN: Da, naša mašina je toliko moćna, toliko precizna. Ako mi njega nađemo, sve je u redu. Biće još temeljitije učvršćeno naše uverenje da su tih šest kvarkova i šest leptona tvoji a-tomi.
     DEMOKRIT: A ako ne...
     LEDERMEN: Ako ne, onda će se sve smrviti i raspasti. Naše teorije, naš standardni model biće maltene bezvredni. Teoretičari će se bacati kroz prozore svojih kancelarija na drugom spratu. Testerisaće sebi vene na zglobovima, i to noževima za maslac.
     DEMOKRIT: (Smeje se) To bi baš bilo zabavno! U pravu si. Potrebno je da dođem u Bataviju godine 1995.
     LEDERMEN: Samo to bi mogao biti i krah tvoje teorije, mogao bih dodati.
     DEMOKRIT: Mladiću, moje zamisli su preživele dugo. Ako a-tom nije ni kvark ni lepton, pojaviće se ranije ili kasnije kao nešto drugo. Uvek se tako pojavljivao. Nego, reci mi, zašto 2005? I gde ti je taj Vaksahači?
     LEDERMEN: U Teksasu, u nekoj pustinji, gde gradimo najveći akcelerator čestica u istoriji. Biće to, zapravo, najveća naučna alatka ma koje vrste još od epohe velikih piramida. (Ne znam ko je bio neimar piramida, ali sav fizički rad obavili su moji preci!) Biće to superprovodni superkolajder, naša nova mašina. Trebalo bi da bude u punom zamahu već oko 2005, plus-minus nekoliko godina, u zavisnosti od toga kad će Kongres odobriti dovoljno para.
     DEMOKRIT: Šta će to pronaći vaš novi ubrzivač, a ovaj ovde ne može?
     LEDERMEN: Pa, Higsov bozon. Krenuće u potragu za Higsovim poljem. Pokušaće da ulovi Higsovu česticu. Nadamo se da ćemo saznati, prvi put, zašto su stvari teške i zašto svet izgleda tako složeno, iako ti i ja znamo da je, negde u dubini, veoma jednostavan.
     DEMOKRIT: Kao grčki hram.
     LEDERMEN: Ili kao sinagoga u Bronksu.
     DEMOKRIT: Moram videti tu novu mašinu. I tu česticu. Higsov bozon... nije osobito poetično ime.
     LEDERMEN: Ja ga nazivam 'Božija čestica'
     DEMOKRIT: To je bolje. Mada bih ja to radije pisao malim početnim slovom. Još ovo mi reci: koliko ste fizičkih dokaza prikupili dosad za postojanje te Higsove čestice?
     LEDERMEN: Ništa. Nula, nema. Zapravo, kad se ne bismo oslanjali na čisti um, većina razumnih fizičara zaključila bi, na osnovu dosadašnjih pokušaja dokazivanja, da Higsov bozon ne postoji.
     DEMOKRIT: A ipak istrajavate.
     LEDERMEN: Negativni dokazi tek su preliminarni deo posla. Osim toga, imamo mi u ovoj zemlji jednu izreku...
     DEMOKRIT: Da?
     LEDERMEN: 'Nije gotovo dok ne bude gotovo.'
     DEMOKRIT: Meda Jogi?
     LEDERMEN: Aha.
     DEMOKRIT: Genije.

     Na severnim obalama Egejskoga mora, u grčkoj pokrajini Trakiji, gradić Abdera leži na ušću reke Nestos. Kao i u mnogim drugim gradovima u ovom delu sveta, istorija je upisana u same stene na brdima iznad ovdašnjih supermarketa, bioskopa i parkinga. Pre nekih dve hiljade četiri stotine godina ovde je bio prometni kontinentalni put koji je vodio iz otadžbine, antičke zemlje Helena, do važnih grčkih poseda u Joniji, koja je sada zapadni deo Turske. Abderu su, zapravo, nastanile jonijske izbeglice u povlačenju od nasrtaja vojske cara Kira Velikog.
     Zamislite život u Abderi u petom veku pre Hrista. U ovoj zemlji koza i kozara, prirodni događaji nisu uvek objašnjavani prirodnim uzrocima. Kad udari munja, zna se - bacio ju je sa vrha planine Olimp lično Zevs, u svome gnevu. Da li ćeš uživati u mirnom moru ili će naići plimni talas da te uništi, to zavisi od ćudi boga mora, Posejdona. Gladne godine i godine gozbi nailaze zavisno od volje boginje ratarstva, a njeno ime je Ceres; od atmosferskih prilika ne zavise. Zamislite, onda, koliko je usredsređenosti i celovitosti morao imati um koji se uspevao odupreti narodnim verovanjima toga doba i smisliti predstave koje su u skladu sa kvarkovima i kvantnom teorijom. U drevnoj Grčkoj, a i sada, napredak se događao slučajno, kad iskrsne neki genije - zavisio je od pojedinca, od njegove vizije i stvaralačke moći. Ali Demokrit je daleko odmakao čak i genijima svog vremena.
     Verovatno je najbolje poznat po dva svoja navoda, koja su, možda, dve intuicijom najbogatije rečenice koje je ikad izgovorio ijedan čovek antičkih vremena: "Ništa ne postoji osim atoma i praznog prostora; sve ostalo su samo mnjenja" i "Sve što u Vaseljeni postoji plod je slučaja i nužnosti." Naravno, moramo priznati zasluge Demokritovim prethodnicima - jer on je nasledio kolosalna dostignuća ranijih mislilaca, onih u gradu Miletu. Ti ljudi su odredili zadatak: postoji samo jedan red ispod celog ovog haosa opažanja koja stižu do nas, a mi možemo i moramo otkriti taj red.
     Demokritu je verovatno pomoglo to što je putovao. "Prošao sam kroz više mesta nego ijedan čovek u mom vremenu, obavio sam najobimnija istraživanja, video više zemalja i klima, čuo više slavnih ljudi." Učio je astronomiju u Egiptu i matematiku u Vaviloniji. Posećivao je Persiju. Ali podsticaj za svoje atomističke teorije dobio je iz Grčke, kao što su dobili i njegovi prethodnici Tales, Empedokle, i možda, naravno, Leukip.
     A koliko je samo objavljivao! U katalogu Aleksandrijske biblioteke bilo je nabrojano više od šezdeset njegovih radova: o fizici, kosmologiji, astronomiji, matematici, magnetizmu, botanici, teoriji poezije i muzike, lingvistici, ratarstvu, slikarstvu i drugim temama. Tako reći nijedno od njegovih dela nije preživelo neoštećeno; Demokritov rad poznajemo uglavnom na osnovu odlomaka i na osnovu svedočenja kasnijih grčkih istoričara. Kao i Njutn, pisao je i on o magiji i alhemičarskim otkrićima. Kakav je to čovek bio?
     Istoričari ga pominju kao Nasmejanog Filozofa, kome su gluposti čovečanstva bile izvor smeha i šale. Verovatno je bio bogat; većina grčkih filozofa bili su bogataši. Znamo da je bio protiv seksa. Seks donosi toliko zadovoljstva, pisao je Demokrit, da sasvim savlada svest čovekovu. Možda je u tome bila tajna Demokritove uspešnosti i možda bi mi trebalo da zabranimo seks našim teoretičarima da bi oni mogli razmišljati uspešnije. (Eksperimentator nema šta da misli - dakle, eksperimentatore bismo izuzeli od tog propisa.) Demokrit je prijateljstvo visoko cenio, a o ženama imao loše mišljenje. Nije želeo da ima decu, jer bi mu podizanje i podučavanje dece oduzelo deo vremena potrebnog za njegovu filozofiju. Tvrdio je da mrzi sve što je silovito i strastveno.
     Teško je, međutim, poverovati u tu njegovu tvrdnju. Nije njemu nasilje bilo nepoznato; njegovi atomi bili su u neprestanom silovitom kretanju. Trebalo je, osim toga, poprilično strasti da bi se poverovalo u ono u šta je Demokrit verovao. Ostao je do kraja uporan u svojim uverenjima, iako za njih nije bio nagrađen slavom. Aristotel ga je cenio, ali je Platon, kao što pomenusmo, tražio da sve Demokritove knjige budu spaljene. U svom rodnom gradu Demokrit je ostao u senci drugog filozofa, Protagore, najistaknutijeg sofiste. (Sofisti behu jedna filozofska škola. Radili su honorarno kao nastavnici retorike. Njihovi đaci bili su bogataški sinovi.) Kad je Protagora otišao iz Abdere u Atinu, dočekan je oduševljeno. Demokrit je, međutim, zapisao: "Ja u Atinu odoh, i niko me ne znade."
     Demokrit je verovao u još mnogo stvari koje ne pomenusmo u našem zamišljenom razgovoru, sastavljenom na osnovu pojedinih navoda iz Demokritovih spisa i začinjen sa malo mašte. Dao sam sebi malo slobode, ali nisam menjao Demokritova osnovna uverenja, iako sam dopustio sebi luksuz da ubedim Nasmejanog Filozofa u to da su opiti ipak dobra stvar. Siguran sam da on ne bi odoleo iskušenju da lično pogleda kako to, u utrobi Fermilaba, njegov mitski 'nož' postaje živa stvarnost.
     Demokritov rad na praznini bio je revolucionaran. Demokrit je, na primer, znao da u kosmosu ne postoje pravci 'gore', 'dole' ili neki 'srednji'. Iako je tu zamisao prvi izložio Anaksimander, ipak je bila izvanredno dostignuće za um jednog ljudskog bića rođenog na ovoj planeti gde je cela populacija geocentrična. Pomisao da u Vaseljeni ne postoji ništa uspravno niti naglavačke teška je, i danas, za većinu ljudi, iako su gledali TV prizore sa kosmičkim kapsulama. Jedno od Demokritovih još udaljenijih, još čudnijih (za ono vreme) uverenja bilo je da postoje nebrojeni svetovi i da su različitih veličina; da se nalaze na nejednakim rastojanjima i da ih ima više u nekim pravcima, a manje u nekim drugim; da neki cvetaju, a drugi se nalaze u opadanju. Na nekim mestima, verovao je Demokrit, svetovi se rađaju, na drugim mestima umiru, rastrgnuti u međusobnim sudarima. Na nekim svetovima nema biljaka niti životinja, a ni vode. Čudne je to priče pričao Demokrit, a mi ih možemo povezati neposredno sa najnovijim kosmološkim zamislima, pa i sa teorijom zvanom 'inflaciona Vaseljena' koja kaže da je u prvobitnoj 'inflaciji', dakle širenju i naduvavanju, došlo do rađanja i mnogih 'mehurastih Vaseljena'. To sve, od jednog filozofa sklonog smejanju, koji je pregazio mnoge puteve i mnoge staze po antičkoj helenskoj imperiji pre više od dva milenijuma.
     Što se tiče Demokritovog proslavljenog navoda da je sve što postoji "plod slučaja i nužnosti", nalazimo danas isti taj paradoks u dramatično zaoštrenom obliku u našoj kvantnoj mehanici, jednoj od velikih teorija dvadesetog veka. Pojedinačni sudari atoma, rekao je Demokrit, imaju, kad se već dogode, neminovne posledice. Postoje strogi zakoni u tome. Pa ipak, koji će se sudari češće događati, kojih će se atoma naći više na nekom određenom mestu - o tome odlučuje slučaj. Kad se ovo učenje izvede do svojih logičkih posledica, ono znači da nastanak (ili nenastanak) jednog gotovo idealnog sistema 'Sunce plus Zemlja' - dakle, jedne zvezde i jedne planete uz nju - zavisi od srećnog ili nesrećnog sticaja okolnosti. Kad, pomoću moderne kvantne teorije, razrešavamo tu zavrzlamu, izvesnost (potpuna pouzdanost) i pravilnost izranjaju kao događaji koji su jedan prosečni ishod većeg broja pojedinačnih događaja od kojih svaki ima različitu verovatnoću da se desi. Mnoštvo nasumičnih događaja daje, zajedno, jedan prosek, a kakav će taj prosek biti, to mi možemo predvideti utoliko sigurnije ukoliko je veće mnoštvo tih nasumičnih. Demokritovo uverenje u skladu je sa našim današnjim verovanjem. Nemoguće je pouzdano predvideti kakva će sudbina da zadesi ma koji pojedinačni atom, ali je moguće tačno predvideti ukupni ishod kad se nebrojeno mnoštvo atoma sudara nasumično u prostoru.
     Čak i njegovo nepoverenje u čula daje izuzetno dragocene uvide. Demokrit ističe da su organi čula sazdani od atoma, koji se sudaraju sa atomima posmatranog predmeta, zbog čega naši utisci nisu sasvim tačni. Kao što ćemo videti u petom poglavlju, Demokritov način izražavanja, kad o ovoj problematici govori, u saglasnosti je sa drugim ogromnim otkrićem našega stoleća, a to je Hajzenbergovo načelo neodređenosti. Čin merenja utiče na česticu koju merimo. Da, ima tu neke poezije.
     Kakvo je Demokritovo mesto u istoriji filozofije? Po konvencionalnim merilima, nije osobito visoko - svakako ne u poređenju sa njegovim slavnim savremenicima Sokratom, Platonom i Aristotelom. Neki istoričari smatraju da je Demokritovo stvaralaštvo jedna bizarna fusnota koju treba pridodati uz istoriju grčke filozofije. Ipak, čulo se bar jedno moćno suprotno mišljenje. Britanski filozof Bertrand Rasel (Bertrand Russell) rekao je da je filozofija posle Demokrita počela da pada i da se tek u renesansi oporavila. Demokrit i oni pre njega "angažovali su se u naporu, bez ikakvih ličnih interesa i koristi, da shvate svet", pisao je Rasel i dodao da je njihov stav bio "imaginativan i žustar, pun pustolovnog oduševljenja. Za sve su bili zainteresovani - za meteorite i pomračenja, za ribe i vazdušne kovitlace, za religiju i moral; kombinovali su prodoran intelekt i detinjasti 'apetit' da se zna sve". Nisu bili sujeverni, nego su se bavili pravom naukom, a predrasude njihovog doba nisu mnogo uticale na njih.
     Naravno da je Rasel, baš kao i Demokrit, bio ozbiljan matematičar, a ti momci se međusobno podupiru, znate. Normalno da će jedan matematičar biti sklon da 'navija' za rigorozne mislioce kao što behu Demokrit, Leukip i Empedokle. Rasel je istakao sledeće: iako su Aristotel i drugi zamerali atomistima što ne navode šta je na početku Vaseljene pokrenulo sve atome, ipak je učenje Leukipa, Demokrita i drugih atomista bilo naučnije, upravo zato što se nisu potrudili da Vaseljeni pripišu neku svrhu. Jasno je bilo atomistima da lanac uzroka i posledica mora imati i nekakav svoj početak i da se nikakav uzrok ne može naći tom početku. Za atomiste je kretanje bilo naprosto nešto što je dato, što jeste. Atomisti su postavljali mehanistička pitanja i davali mehanističke odgovore. Kad su pitali "Zašto?" hteli su reći: koji je uzrok ovog događaja? A kad su potonji filozofi - Platon, Aristotel i oni posle njih - pitali "Zašto?", hteli su reći: koja je svrha ovog događaja? Na nesreću, ovaj drugi smer istraživanja, kaže Rasel, "obično stigne, i to brzo, do Tvorca, ili bar do Tvorca Privida". A onda mora ostati neobjašnjivo ko je stvorio Tvorca, osim ako smo raspoloženi da iznad njega zamislimo još jednog, dakle Nadtvorca, a iznad ovog Nadnadtvorca i tako sve dalje i dalje. Ova vrsta razmišljanja, rekao je Rasel, uvodi nauku u ćorsokak, gde ona ostane zarobljena i po nekoliko vekova.
     Gde smo danas, u poređenju sa Grčkom oko 400. godine pre naše ere? Današnji 'standardni model', koji se sav pokreće pomoću opita, nije mnogo različit od Demokritove spekulativne atomske teorije. Možemo sagraditi bilo šta u sadašnjoj ili dosadašnjoj Vaseljeni, od pileće supe do neutronskih zvezda, sa samo dvanaest čestica materije. Naši a-tomi dolaze kao dve porodice: šest kvarkova i šest leptona. Tih šest kvarkova zovu se gore, dole, šarm, čudni, vrh (ili istina) i dno (ili lepota). Leptoni su elektron (bar njega dobro znamo), elektronski neutrino, muon, muonski neutrino, tau i tau-neutrino.
     Samo, primetite da smo rekli 'sadašnja ili dosadašnja' Vaseljena. Ako razgovaramo samo o sadašnjoj, evo baš današnjoj Vaseljeni, od istočnih kvartova grada Čikaga pa sve do ruba Vaseljene, možemo se lepo snaći i sa kudikamo užim izborom čestica. Od šest kvarkova dovoljno nam je da uzmemo samo dva, dole i gore, jer oni, u raznim kombinacijama, daju jezgro svih atoma (onih atoma koji stoje u periodnoj tablici elemenata). Od svih leptona, jedino bez starog dobrog elektrona koji 'kruži' oko jezgra i bez neutrina koji je bitan u mnogim reakcijama, ne možemo živeti. Onda, šta će nam uopšte muon i tau? Šta će nam šarm kvark, čudni kvark i teži kvarkovi? Dobro, umemo da ih napravimo u našim akceleratorima - štaviše, otkrivamo ih i u sudarima kosmičkih zraka. Ali zašto su oni ovde? Više o tim 'ekstra' a-tomima kazaćemo nešto kasnije u ovoj knjizi.

GLEDANJE KROZ KALEIDOSKOP

     Atomizam je u svojoj istoriji imao i uspone i padove, imao je gašenja i paljenja svog 'motora', ali najzad nas je dovukao do standardnog modela, gde smo sad. Atomizam je počeo sa Talesom koji je tvrdio da je sve voda (broj atoma: 1). Empedokle je insistirao: ne, nego vazduh-zemlja-vatra-voda (broj: 4). Demokrit je imao nelagodno veliki broj oblika atoma, ali samo jedan koncept (broj: ?) Onda je nastupila duga istorijska pauza, ali je atom ostao filozofska tema o kojoj su raspravljali Lukrecije, Njutn, Ruđer Bošković i mnogi drugi. Najzad je Džon Dalton (John Dalton) 1803. sveo atome na eksperimentalnu nužnost. Onda su se atomi našli čvrsto u šakama hemičara i počeli se množiti - 20 njih, pa 48, najzad, početkom ovog veka, 92 atoma. Uskoro su nuklearni hemičari počeli proizvoditi nove hemijske elemente, dakle nove vrste atoma (broj stiže do 112 i nastavlja se povećavati). Lord Raderford je, međutim, učinio divovski korak unazad ka jednostavnosti kad je ustanovio (oko 1910. godine) da Daltonov atom nije nedeljiv, nego da se sastoji od jezgra i elektrona (broj: 2). Auh, da, i foton je tu negde (broj: 3). Godine 1930. nađeno je da je jezgro kuća puna ne samo protona, nego i neutrona (broj: 4). Danas imamo 6 kvarkova, 6 leptona, 12 gejdž bozona i, ako hoćemo da budemo zli, možemo uračunati i antičestice svih ovih, kao i boje kvarkova, jer kvarkovi dolaze u tri razne boje (broj: 60). Ali kome je do tolikog brojanja?
     Istorija govori o tome da bismo mogli naći izvesne stvarčice, hajde da ih nazovemo 'pretkvarkovi', koje bi nam omogućile da smanjimo ukupan broj ovih osnovnih opeka od kojih je svet izgrađen. Postoji jedna novija pretpostavka koja kaže da mi gledamo kroz tamno staklo - da ovo mnoštvo tobožnjih a-toma u našem standardnom modelu jeste, naprosto, posledica načina na koji gledamo. Jedna dečja igračka, zvana kaleidoskop, pokazuje divne obrasce, koji nastaju rekombinacijom delića i dejstvom tri ogledala koja umnožavaju nastale slike i daju im simetriju. Uočimo neki raspored zvezda, a posle se pokaže da je nastao zbog gravitacionog sočiva. Kako sada shvatamo, lako bi se moglo desiti da Higsov bozon - Božija čestica - donese u naše ruke onaj mehanizam pomoću koga ćemo ugledati svet devičanske jednostavnosti iza našeg sve zapetljanijeg standardnog modela.
     Ovo nas vraća jednoj staroj filozofskoj raspravi. Da li je ova Vaseljena stvarna? Ako jeste, kako se možemo uveriti u to - kako znati, sa sigurnošću, da je Vaseljena stvarna? Teoretičari se retko bave ovim problemom. Naprosto, prihvataju objektivnu stvarnost kao nešto dato, što jeste tu gde jeste, a onda se posvećuju svojim proračunima. (Mudra odluka, ako radiš samo olovkom po hartiji, a hoćeš nešto i da postigneš.) Međutim, eksperimentator, namučen slabostima svojih instrumenata, ali i svojih čula, oseti kako ga probija hladan znoj kad samo pomisli na zadatak merenja koliko je svet stvaran. Pokaže se da svet ume biti veoma klizav kad položiš lenjir na njega vođen željom da izmeriš tu osobinu: stvarnost. Dešava se da iz nekog opita proiziđu brojevi toliko čudni i neočekivani da se fizičaru kosa digne na glavi od užasa.
     Pogledajte samo problem mase. Podaci koje smo prikupili o masi kvarkova i W i Z čestica krajnje su zbunjujući. A leptoni - elektron, muon i tau - izgleda da su jednaki u svemu, baš u svemu, osim po svojoj masi. Da li je masa stvarna? Ili je samo opsena, priviđenje nastalo zbog našeg kosmičkog okruženja? Jedno objašnjenje, koje naprosto ključa kroz literaturu osamdesetih i devedesetih godina ovog veka, govori nam da je prazan prostor prožet nečim, nečim što atomima pridodaje jednu prividnu osobinu - težinu. To nešto će se jednog dana odslikati u našim uređajima kao čestica.
     A dotad, ništa ne postoji osim atoma i praznog prostora; sve ostalo su samo mnjenja.
     Čujem kako se stari Demokrit tiho smeje.

3. TRAGANJE ZA ATOMOM: MEHANIKA

     Vama koji se pripremate da obeležite trista pedesetu godišnjicu objavljivanja velikog Galilejevog naučnog rada Dialoghi sui due massimi sistemi del mondo želeo bih da kažem da je iskustvo Crkve, tokom tih događaja sa Galilejem i kasnije, dovelo do jednog zrelijeg stava i do tačnijeg uviđanja koliko vlasti Crkva može i treba da ima. Ponavljam pred vama ono što iskazah pred Pontificijskom akademijom nauka 10. novembra 1979: 'Nadam se da će teolozi, naučnici i istoričari, pokrenuti duhom istinske saradnje, dublje proučavati slučaj Galilejev i da će, iskreno priznajući nepravde ma s koje strane da su bile nahrupile, razagnati nepoverenje koje i do dana današnjega čini zapreku, u svesti mnogih ljudi, plodnoj slozi nauke i vere.'

     Njegova svetost papa Jovan Pavle Drugi, 1986.

     Vinćenco Galilej (Vincenzo Galilei) mrzeo je matematičare. To može izgledati čudno, jer on sam beše matematičar, veoma sposoban. Ali više od toga beše odan muzici, čuveni lautista u Firenci šesnaestog veka. Oko godine 1580. posveti on pažnju teoriji muzike i nađe da ona ne valja. Krivicu za ovo pripisa jednom matematičaru koji beše dve hiljade godina pre toga upokojen. Pitagora je kriv, reče Vinćenco.
     Pitagora je bio mistik. Rođen je na grčkom ostrvu Samosu, otprilike jedan vek pre Demokrita. Proveo je glavninu svog života u Italiji, gde je i organizovao svoj pokret, pitagorejce, jednu vrstu tajnog udruženja muškaraca koji su na religijski način obožavali brojeve i koji su živeli pod stegom nekoliko opsesivnih tabua. Odbijali su da jedu pasulj ili da podignu ma koji predmet koji padne sa njih ili iz njihovih ruku. Kad god su se ujutro probudili, veoma pomno su poravnavali posteljinu, da ne ostane ni najmanje udubljenje u obliku njihovih tela. Verovali su u reinkarnaciju i odbijali da jedu pseće meso ili, čak, da tuku pse, smatrajući da bi u telu nekog psa mogao biti duh nekog njihovog davno preminulog prijatelja.
     Opsednuti su bili brojevima. Verovali su da stvari jesu brojevi. Ne u smislu da stvari možeš prebrojati, nego da predmeti jesu brojevi, na primer broj 1 da je jedan predmet, jedna stvar; broj 2, ili 7, ili 32 takođe su stvari, objekti. Pitagora je nastojao da vidi oblik brojeva i dosetio se da brojeve diže na kvadrat i na kub, a to su izrazi koje i danas koristimo. (Ali je govorio i o brojevima koji su navodno 'ovalni' ili 'trouglasti', što nama danas ni na kraj pameti nije da upotrebimo.)
     Pitagora je prvi dokučio jednu veliku istinu o pravouglim trouglovima. Ukazao je na činjenicu da je kvadrat nad hipotenuzom jednak zbiru kvadrata nad katetama, što danas zna svako dete. Zna, jer mu to zakucaju u mozak nastavnici matematike, u svakoj školi, od De Muana do Ulan Batora. Ovo me podseća na vreme kad je jedan od mojih studenata regrutovan. Jednog dana sede mladi vojnici, redovi, a narednik im drži predavanje o metričkom sistemu mera.

     NAREDNIK: U metričkom sistemu mera voda ključa na devedeset stepeni.
     REDOV: Izvinjavam se, gosdopodine, ključa na sto.
     NAREDNIK: Uh, da, pogrešio sam. Prav ugao ključa na devedeset stepeni.

     Pitagorejci su voleli da proučavaju razmere, brojne odnose. Smislili su 'zlatni pravougaonik', idealan oblik, čije razmere jasno vidimo na Partenonu i mnogim drugim grčkim građevinama, ali i na renesansnim slikama.
     Pitagora je bio prvi kosmolog. On je, naime, i uzeo reč kosmos (on, a ne Karl Segan) i njome označio sve što postoji u našoj Vaseljeni, baš sve odjednom, od ljudskih bića do zvezda koje se iznad nas vrte ukrug. U stvari, kosmos je reč koja je i pre Pitagore postojala u grčkom jeziku, ali je značila nešto neprevodivo, otprilike: urednost, sređenost, lepota. Vaseljena je jedan kosmos, rekao je Pitagora, a i svaki čovek je po jedan kosmos za sebe, samo ne svaki podjednako.
     Kad bi Pitagora bio živ danas, stanovao bi u bregovima Malibu ili možda u Marin Kauntiju. Zadržavao bi se po restoranima 'zdrave hrane', u pratnji mladih žena koje bi mrzele pasulj, obožavale njega i imale imena kao 'Princeza Gaja' ili 'Sunčica Akacija'. Ili bi možda bio profa sa pola radnog vremena i predavao matiš na Kalifornijskom univerzitetu u Santa Kruzu.
     Napravio sam veliku digresiju. Ključna istina u našoj priči jeste ta da su pitagorejci obožavali muziku, u koju su unosili svoju opsednutost brojevima. Pitagora je verovao da sazvučja u muzici proističu iz 'zvučnih brojeva'. Tvrdio je da savršeni akordi jesu intervali na muzičkim lestvicama, i to intervali koji se mogu iskazati brojevima 1, 2, 3 i 4. Zbir ta četiri broja jeste 10, a to je u pitagorejskom pogledu na svet savršen broj. Pitagorejci su donosili muzičke instrumente na svoje skupove, koji su prerastali u 'jam session' slobodnog sviranja. Ne znamo da li je i koliko ta muzika bila dobra, jer nisu to snimali na kompakt diskove. Međutim, jedan kasniji kritičar je izrekao učenu pretpostavku o toj stvari.
     Vinćenco Galilej ustvrdio je da su Pitagorejci svakako bili gluvaći, svi odreda, imajući u vidu njihove teorije o akordima. Vinćencu je sluh javljao da je Pitagorino učenje o sazvučjima skroz-naskroz pogrešno. Ostali aktivni muzičari šesnaestog veka takođe su prenebregavali te davne Grke. Pa ipak, Pitagorine zamisli živele su i dogurale čak do Vinćencovih dana; 'zvučni brojevi' zadržali su se kao uvažavan deo muzičke teorije, mada ih niko nije primenjivao u praksi. Najveći branitelj Pitagore u Italiji u šesnaestom veku bio je Đozefo Zarlino (Gioseffo Zarlino), najistaknutiji muzički teoretičar tog doba i ujedno Vinćencov učitelj.
     Vinćenco i Đozefo su se grdno posvađali oko ovoga, a onda je Vinćenco smislio način, revolucionaran za ono vreme, da dokaže da je u pravu: vršio je opite. Pripremio je i obavio dve grupe opita, i to sa strunama različitih dužina i sa drugim strunama koje su sve bile iste dužine, ali različite zategnutosti. Radeći tako, otkrio je nove, nepitagorejske matematičke odnose u muzičkoj lestvici. Neki kažu da je Vinćenco prvi čovek koji je opitnim dokazima oborio jedan do tada opšteprihvaćeni matematički zakon. Sigurno je bar ovo: bio je na čelu jednog pokreta koji je staru polifoniju zamenio modernom harmonijom.
     Znamo zasigurno da je tim opitima sa strunama prisustvovao bar jedan zainteresovani posmatrač. Vinćencov najstariji sin gledao je šta tata meri i računa. Ogorčen muzičko-teorijskim dogmatizmom, Vinćenco se dernjao, nastojeći da dokaže sinu koliko je matematika glupava. Ne znamo tačne reči koje je izgovarao, ali meni se pričinjava da čujem Vinćenca kako viče otprilike ovo: "Zaboravi te teorije sa glupim brojevima. Slušaj šta ti uho govori. Nemoj slučajno da čujem nešto kao da bi ti da postaneš, daleko bilo, matematičar!" Podučavao je momka valjano, pa je njegov najstariji sin postao umešan izvođač na lauti i na drugim instrumentima. Uvežbavao je čula svoga sina, učio ga kako da oseti grešku u raspolaganju vremenom; a upravo je osećanje za vreme bitno za muzičara. Međutim, Vinćenco je želeo da se njegov najstariji sin odrekne i muzike i matematike. Beše Vinćenco tipičan otac: pun želje da mu sin postane lekar, da bi mogao pristojno zarađivati za život.
     Posmatranje tih opita delovalo je na mladića mnogo jače nego što je to Vinćenco mogao i zamisliti. Momka je naročito očaravao jedan opit u kome je njegov tata postigao različite zategnutosti žica tako što je o njih okačio različite tegove. Žica na čijem kraju visi teg može, kad je čupneš, početi i da se njiše, kao klatno; možda je to navelo mladoga člana porodice Galilej da počne razmišljati o različitim načinima na koje se predmeti kreću kroz ovu Vaseljenu.
     Ime tog momka bilo je, naravno, Galileo. Kad gledamo odavde, modernim očima, dostignuća Galilejeva toliko blistaju, da nam je teško da uočimo prisutnost ma koga drugog u tom razdoblju istorije. Galilej je prenebregao Vinćencove harange protiv podlaca koji se bave čistom matematikom i postao upravo nastavnik matematike. Ali iako je veoma voleo matematičko logičko razmišljanje, podvrgnuo ga je posmatranjima i opita. Zapravo, mnogi danas smatraju da je Galilejevo spretno stapanje tih dvaju elemenata bilo pravi početak naučnog metoda.

GALILEJ, ZAZA GABOR I JA

     Galilej beše novi početak. U ovom i sledećem poglavlju videćemo kako je stvarana klasična fizika. Susrešćemo se sa zapanjujućim nizom junaka: prvi stupa Galilej, za njim Njutn, pa Lavoazije (Lavoisier), Mendeljejev, Faradej, Maksvel, Herc i još mnogi. Svaki od njih napadao je iz nekog novog ugla problem pronalaženja konačne opeke od koje je Vaseljena sazdana. Ja se plašim ovog poglavlja. Brdo knjiga je napisano o ovim naučnicima. Ova fizika je teritorija davno istražena. Osećam se kao sedmi muž Zaze Gabor. Znam tačno šta treba da radim, ali kako da postignem da to bude zanimljivo?
     Zahvaljujući misliocima posle Demokrita, u nauci se malo šta uradilo od vremena atomista, pa sve do početka renesanse. To je bio jedan od razloga što su 'mračni vekovi' bili toliko mračni. Jedna zgodna odlika fizike čestica sastoji se u tome što možemo hladno da prenebregnemo nekih dve hiljade godina intelektualnog pregalaštva. Tokom tolikog razdoblja, zapadnom kulturom je preovlađivala aristotelovska logika - geocentrična, antropocentrična, religijska - a takva okolina je za fiziku neplodna. Naravno, ni Galilej nije izrastao iz baš potpune pustinje. On se kasnije mnogo zahvaljivao Arhimedu, Demokritu i rimskom pesniku i filozofu Lukreciju. Sumnje nema, Galilej je proučio svoje prethodnike i gradio dalje na njihovim ostvarenjima; ali imena tih prethodnika danas su poznata samo upućenicima. Galilej je prihvatio kopernikanski pogled na svet (ali tek pošto ga je pomno proverio) i time odredio svoju ličnu i političku budućnost.
     Videćemo, u ovom razdoblju, razilazak sa grčkim metodom. Čisti um više nije bio dovoljan. Ušlo se u eru opita. Kao što je Vinćenco rekao svome sinu, između stvarnog sveta i čistog uma (a to je matematika) posreduju čula, koja se, to je najvažnije, potpomažu merenjem. Imaćemo susrete i sa nekoliko pokolenja eksperimentatora, a ne samo teoretičara. Videćemo kako je međuigra ta dva ušančena tabora pomogla da se izgradi veličanstvena građevina intelekta, sada poznata kao klasična fizika. Rad svih ovih naučnika bio je od koristi ne samo naučnicima i filozofima nego i drugima. Iz otkrića koja su ti ljudi postigli proizišle su nove tehnologije, koje su izmenile život ljudskog roda na ovoj planeti.
     Naravno, uzalud je što si ti voljan da meriš ako nemaš čime, ako nemaš instrumente. Bila su to vremena divnih naučnika, ali, isto tako, i divnih instrumenata.

LOPTE I NAGIBI

     Galilej se naročito usmerio na proučavanje kretanja. Možda jeste, a možda i nije bacao kamene kugle sa Krivog tornja u Pizi; neke opite svakako jeste izvodio. Ali je (verovatno pre opita) logički analizirao veze između udaljenosti, vremena i brzine. Galilej je proučavao kretanje predmeta, ali ne tako što ih je puštao da padaju, nego na drugi način: primenio je jedan trik, našao je zamenu za padanje, a to je strma ravan. Razmišljao je ovako: kretanje kugle niz glatku dasku koja je do neke mere nagnuta na jednu stranu moralo bi da bude u bliskom srodstvu sa kretanjem iste te kugle kad je pustiš u slobodan pad, s tom razlikom što je kotrljanje po strmoj ravni neuporedivo povoljnije za eksperimentatora jer je sporije, pa ga je lakše meriti.
     U načelu, on je mogao da proverava tačnost ovog zaključivanja tako što bi počeo sa vrlo blagim nagibima. Njegova daska bila je dugačka oko dva metra. Ako bi podigao jedan njen kraj samo desetak centimetara, dobio bi blag nagib, na kome bi mogao da meri brzinu; onda bi mogao postepeno da povećava nagib i da ponavlja merenja, sve dok brzina kretanja ne bi postala toliko velika da se više ne bi mogla potpuno tačno meriti. Ovim bi Galilej stekao pouzdanje da proširi svoje zaključke i na najstrmiji mogući nagib, a to je okomit slobodan pad.
     Naravno, bilo mu je potrebno nešto pomoću čega bi merio vreme dok se kugle kotrljaju. Svratio bi on u trgovački kraj grada da kupi štopericu, ali uzalud; štoperice su pronađene tek tri stotine godina kasnije. Tu se onda umešala obuka koju je stekao kod oca. Pamtimo da je Vinćenco usavršio Galilejevu sposobnost osluškivanja ritma u muzici. U nekom maršu, recimo, po jedan ritmički udar dođe možda u svakih pola sekunde. Pri takvom ritmu vičan muzičar, kao što je Galilej bio, oseti da nešto nije u redu čim se ritam ubrza ili uspori za samo jednu šezdesetčetvrtinku sekunde.
     Zalutao u zemlju bez časovnika, Galilej je odlučio da upotrebi svoju kosu ravan kao svojevrsni muzički instrument. Razapeo je žice od laute popreko preko daske, na određenim rastojanjima. Pri svakom kotrljanju nizbrdo, kugla je prelazila preko svih tih žica i iz svake izmamila po jedan zvuk, jedno 'škvrc!' Galilej je onda razmeštao žice levo-desno, sve dok nije postigao da ti zvuci, po njegovom utisku i sluhu, nastaju u tačno ujednačenom ritmu. Pevao je jednu marševsku pesmu i puštao kuglu tačno u trenu jednog ritmičkog udara, pa kad su strune bile najzad raspoređene baš kako treba, svako 'škvrc!' stizalo je tačno pola sekunde posle onog prethodnog - dobio se tačan polusekundni ritam podudaran sa pesmom. A kad je Galilej onda izmerio rastojanja između žica na dasci, video je - mirabile dictu! - da se ona, odozgo nadole, povećavaju geometrijskom progresijom. Drugim rečima, rastojanje od početka do druge žice bilo je četiri puta veće nego od početka do prve žice; a do treće žice bilo je devet puta veće, a do četvrte žice šesnaest puta veće i tako dalje, iako je vremenski razmak između svih 'škvrc!' bio uvek jednak, uvek po pola sekunde. (Razmera razmaka između Galilejevih žica može se i ovako napisati: 12, 22, 32, 42 i tako dalje - dakle, u kvadratnom obliku.)
     Ali šta se dešava ako dasku još malo nagnemo? Galilej je isprobao mnoge nagibe i ustanovio da se zadržava isti srazmeran odnos, isti redosled kvadrata, pri svakom nagibu, od vrlo blagog do vrlo strmog, sve do onog nagiba pri kome je 'časovnik' postajao neupotrebljiv zbog prebrzog padanja. Ključna stvar koju je Galilej pokazao bila je da ispušteni predmet ne pada tek bilo kako, nego pada sve brže i brže - dakle ubrzava - a to ubrzanje je stalno.
     Pošto je bio matematičar, sastavio je formulu kojom je opisao ovo kretanje. Razdaljina s koju padajuće telo prevali jednaka je broju a pomnoženom kvadratom vremena t koje je proteklo od početka padanja. Upotrebimo prastari jezik algebre i skratimo ovo, tako da sad glasi: s = at2. Ova konstanta a menjala se pri svakoj promeni nagiba daske. To a je prvo slovo od reči akceleracija, što znači ubrzavanje: povećavanje brzine predmeta dok pada. Galilej je uspeo da ustanovi da se brzina povećava na jednostavniji način nego pređeni put. Brzina se povećava u skladu sa proteklim vremenom, a ne u skladu sa kvadratom proteklog vremena.
     Nagnuta ravan, uvežbano muzičarsko uvo kadro da meri razmake vremena sa tačnošću koja je dostizala jednu šezdesetčetvrtinku sekunde, i sposobnost da meri razdaljine sa preciznošću od približno dva milimetra dadoše Galileju tačnost potrebnu za obavljanje ovih poslova. Kasnije je Galilej pronašao časovnik sa klatnom; tačnost ovog časovnika zasnivala se na pravilnom periodičnom njihanju klatna. Danas Biro za standarde u Sjedinjenim Američkim Državama ima atomske časovnike sa cezijumom koji ne mogu da pogreše za više od jedan milioniti delić sekunde godišnje! Sa tim našim cezijumskim takmiče se izvesni časovnici koje je sama priroda dala: astronomski objekti zvani pulsari, a to su, zapravo, neutronske zvezde koje se veoma brzo okreću oko svoje ose i pri tome, poput svetionika, odašilju radio-zračenje u kosmos sa pravilnošću prema kojoj i te kako možete podešavati časovnike. Moguće je, zapravo, da je ovo 'impulsno' zračenje neutronske zvezde čak i pravilnije od atomskog pulsiranja u cezijumu. Galilej bi bio očaran ovom dubokom vezom atomizma i astronomije.
     I šta je sad toliko važno u formuli s = at2?
     Tada je, koliko mi znamo, prvi put u istoriji čovečanstva kretanje opisano na matematički tačan način. Presudni pojmovi, ubrzanje i brzina, jasno su određeni. Fizika je proučavanje materije i kretanja. Kretanja projektila, kretanja atoma, kružna kretanja planeta i kometa moraju sva biti opisana kvantitativno. Galilejeva matematika, potvrđena opitima, dala nam je tačku sa koje smo krenuli u taj posao.
     Samo, da ovo ne bi zvučalo kao da je sve bilo lako, treba upozoriti na to da je Galilejeva opsednutost zakonom slobodnog pada trajala decenijama. U jednoj svojoj publikaciji čak ga je napisao netačno. Većina nas u osnovi smo aristotelovci (da li si znao, dragi čitaoče, da si u osnovi aristotelovac?) i zato bi nam bilo prirodno da nagađamo ovako: pa, valjda, brzina padanja zavisi od težine kugle. Zar neće teža kugla padati brže? Galilej je bio pametan, pa je razmišljao drugačije. A zašto smo mi to skloni da pretpostavimo da teži predmeti padaju brže; jesmo li ludi? Nismo, nego nas priroda navodi na pogrešku. Iako je bio veoma pametan, Galilej je morao biti i silno pažljiv pri vršenju opita da bi pokazao da prividna veza težine sa brzinom padanja potiče od trenja između daske i kugle. Zato je dasku glačao i glačao da bi trenje bilo što manje.

PERCE I NOVČIĆ

     Uzeti neki skup rezultata eksperimenata, pa iz njih izvući jedan jednostavan zakon fizike - nije baš jednostavno. Priroda svoju jednostavnost prikriva gusto izdžikljalim korovom svakojakih pratećih okolnosti, a posao je eksperimentatora da seče i uklanja taj korov. Zakon slobodnog padanja odličan je primer za ovo. Dajemo đacima prve godine srednje škole, na času fizike, da ispuste jedan novčić i jedno perce u staklenu cev, prilično visoku. Novčić padne brzo i zvekne o podlogu za, recimo, jednu sekundu, a pero se leluja i doplovi do dna tek posle pet-šest sekundi. Takva posmatranja navela su Aristotela da formuliše zakon po kome teža tela brže padaju. Onda zatvorimo cev, ispumpamo vazduh iz nje, i ponovimo opit. Pero padne istovremeno sa novčićem. Znači, otpor vazduha sprečavao nas je da jasno vidimo zakon o slobodnom padu. Da bi se postigao napredak, mora se otkloniti ta poteškoća, to sa vazduhom, i onda možemo sagledati jednostavni zakon. Kasnije, ako postoje značajni razlozi, možemo da se vratimo i proučimo kako valja uračunati i otpor vazduha da bismo dobili jednu novu formulaciju istog zakona, zamršeniju, ali možda i korisniju kad treba rešavati neke probleme u praksi.
     Aristotelovci su verovali da je 'prirodno' stanje svakog tela da miruje. Gurni loptu po nekoj ravni, i ona će se posle nekog vremena zaustaviti, zar ne? Galileju je bilo veoma jasno da su uslovi za izvođenje opita daleko od savršenih; to znanje dovelo ga je do jednog od njegovih velikih otkrića. On je iz strmih ravni čitao fiziku onako kako je Mikelanđelo video veličanstvena tela u blokovima mermera. Međutim, shvatio je da zbog trenja, pritiska vazduha i drugih nesavršenih okolnosti, njegova daska nije idealna za proučavanje sila koje deluju na razne predmete. A šta bi bilo, zapitao se on, kad bismo imali idealnu ravan? Kao Demokrit koji je u mislima oštrio nož, Galilej je na isti taj način uglačavao jednu ravan sve dok nije dostigla vrhunsku poliranost, potpuno odsustvo trenja. Staviš takvu ravan u vakuumsku komoru, da ti ne dosađuje ni vazduh. I produžiš ravan do beskonačnosti. Pripaziš da nije pod nagibom, nego savršeno vodoravna. E, sad, ako na toj savršeno vodoravnoj ravni sedi i miruje jedna idealno uglačana lopta, koju ti samo malo gurneš, koliko dugo i koliko daleko će se lopta otkotrljati? (Dokle god ovaj opit ostaje samo u mislima, izvodljiv je i, štaviše, jeftin.)
     Odgovor glasi: do večnosti i do beskraja. Galilej je ovako razmišljao: ako gurneš kuglu na ovoj nesavršenoj, zemaljskoj dasci nagnutoj malo nagore, kugla će poći 'uzbrdo', ali će se kretati sve sporije i sporije. Ako nagneš dasku nadole, kugla će hvatati sve veću brzinu. A između ta dva, ako je daska sasvim vodoravna? Koristeći svoje intuitivno znanje o neprekidnosti akcije, Galilej je intuitivno skočio ka onome što će Njutn kasnije nazvati prvi zakon kretanja: telo u pokretu nastoji da ostane u pokretu. Sile nisu neophodne da bi bilo kretanja; neophodne su, međutim, da bi nastupila promena kretanja. Nasuprot aristotelovskom gledištu, prirodno stanje tela jeste kretanje postojanom brzinom. Mirovanje je samo poseban slučaj toga, stanje nulte brzine, ali po ovom novom učenju ono nije ni prirodnije, niti manje prirodno od kretanja ma kojom postojanom brzinom. Za sve nas koji smo ikada vozili kola, ili ratničke dvokolice, ovo je suprotno onome što bismo po intuiciji očekivali: ako ne držiš nogu na pedali za gas, ili ako ne šibaš konje, vozilo će se posle nekog vremena zaustaviti. Galilej je uvideo da mi moramo, ako želimo naći istinu, da pripišemo našem instrumentu idealne osobine. (Druga mogućnost je da poteramo automobil na put potpuno prekriven ledom.) Galilejeva genijalnost sastojala se u tome što je uvideo kako se mogu ukloniti prirodne zapetljancije kao što su trenje i otpor vazduha da bi se uspostavio jedan skup osnovnih veza, dakle matematičkih odnosa koji govore o ovom svetu.
     Kao što ćemo videti, i sama Božija čestica je jedna zapetljancija koju je neko nametnuo ovoj divnoj, jednostavnoj Vaseljeni. Taj neko je možda hteo da prikrije zasenjujuću simetriju od ljudskoga roda koji još nije zaslužio da tako nešto vidi.

ISTINA O TORNJU

     Najslavniji primer Galilejeve sposobnosti da raskrči nejasnoće i stigne do jednostavnosti jeste priča o bacanju kugli sa Krivog tornja u Pizi. Mnogi stručnjaci nisu ubeđeni da se ovaj slavni događaj ikad desio. Stiven Hoking, na primer, piše da je ta priča "gotovo sigurno neistinita". Zašto bi, pita Hoking, Galilej gubio vreme bacajući nešto sa tornja, kad nije imao načina da tačno izmeri vreme padanja tog nečeg, dok je na kosoj ravni imao mogućnost da meri vreme? Ali tako mu seni starih Grekosa! Hoking je teoretičar, koji se ovde služi čistim umom. A to nije prava stvar kad razmišljamo o Galileju, koji je bio eksperimentator nad svim eksperimentatorima.
     Stilmen Drejk (Stillman Drake), čovek koji se opredelio da postane biograf Galileja, veruje da je priča o Krivom tornju u Pizi istinita. On ovo veruje iz nekoliko razloga, i to dobrih istorijskih razloga. Ali - i zbog ličnosti Galilejeve; naprosto bi se tako nešto moglo od Galileja očekivati. Opit na Krivom tornju uopšte nije bio opit, bila je to samo demonstracija, medijska atrakcija, prva velika naučna priredba namenjena zadivljenju javnosti, celog naroda. Galilej je hteo da se pravi važan, a ujedno da pokaže i dokaže da njegovi protivnici nemaju pojma.
     Galilej je, kao ličnost, bio prilično hitar da se naljuti - ne baš svađalica, ali, ipak, vatren i sklon da u trenu prihvati dobačeni izazov. Umeo je da postane ludo dosadan i uporan kad mu je nešto smetalo, a smetala mu je glupost u svim oblicima. Neformalan u oblačenju, podsmevao se doktorskim togama bez kojih nije bilo dozvoljeno nastupanje na Univerzitetu u Pizi; napisao je humorističnu poemu 'Protiv toge', koja je postala popularna među mlađim i siromašnijim univerzitetskim predavačima, koji nisu imali dovoljno para da kupe takvu odeždu. (Ta poema se, međutim, nimalo ne bi svidela Demokritu, koji je mnogo voleo togu.) Stariji profesori nisu smatrali da je poema osobito zabavna. Galilej je pisao tekstove u kojima je napadao svoje protivnike; potpisivao ih je raznim pseudonimima, ali pošto je njegov stil bio prepoznatljiv, manje-više svakome je bilo jasno ko se iza pseudonima krije. Nikakvo čudo, dakle, da je Galilej imao neprijatelje.
     Njegovi najgori intelektualni takmaci behu aristotelovci, čvrsto uvereni da se telo kreće samo dok ga nešto gura ili vuče i da teška tela padaju brže nego laka zato što su jače privučena Zemlji. Tim ljudima ni na pamet nije padalo da provere ovo. Naučnici aristotelovci imali su gotovo potpunu vlast nad Univerzitetom u Pizi, ali, ako bolje pogledamo, i nad gotovo svim ostalim univerzitetima u Italiji. I, kao što možete zamisliti, na njihovim listama popularnosti Galilej nije bio nešto mnogo blizu mesta broj jedan.
     Ka toj grupi bila je uperena parada sa Krivim tornjem. Hoking dobro kaže da to za Galileja ne bi bio idealan opit. Ali to je bio javni događaj. Kao kod svih takvih pripremljenih predstava, glavni organizator tačno je znao šta će biti na kraju. Ja ga vidim kako se penje na kulu, u mrklom mraku, u tri sata ujutro, i baca dve nejednake olovne kugle na glavu svojim asistentima postdiplomcima. "Trebalo bi da vas drmnu obe istovremeno", viče on sa kule. "Ti, tamo, drekni ako te ova veća rokne u glavu prva." Ne, dobro, nije on stvarno morao to da radi, jer je već shvatio da će obe olovne kugle, i velika i mala, tresnuti na zemlju istovremeno.
     Svojim umom je to dokonao. Evo kako. Pretpostavimo, rekao je on, da je Aristotel u pravu. Pretpostavimo da će teža kugla pasti prva, što bi značilo da ona postiže veće ubrzanje. E, sad, da uzmemo jedno konopče i vežemo lakšu kuglu za težu. Ako lakša kugla zaista pada sporije, konopac će se zategnuti: lakša kugla će vući težu unazad, usporavaće njen pad. Ali čekaj: pa ako smo ih vezali, one su sad jedno, jedan su predmet, i to teži, znači tako dobijeni novi predmet morao bi da pada još brže nego teža kugla dok je bila sama? Kako rešiti ovu nedoumicu? Samo jedno rešenje zadovoljava sve postavljene uslove: obe lopte moraju padati istom brzinom i ubrzanjem. Jedino to, i ništa drugo, omogućuje nam da zaobiđemo celu tu zapetljanciju sa pitanjima koja je brža/sporija.
     Po legendi, Galilej provede celo prepodne na kuli, bacajući olovne kugle odozgo, postižući da se zainteresovani posmatrači uvere u istinu i grdno plašeći ostali narod koji je zazirao od te tutnjave i gužve. Mudar je bio, pa nije bacao novčić i pero, nego tegove različite težine, a jednakog oblika (na primer, jednu drvenu kuglu i jednu olovnu, šuplju kuglu). Ono kasnije je istorija, ili bi trebalo da bude istorija. Galilej je pokazao da slobodan pad nimalo ne zavisi od masivnosti (iako nije znao zašto je to tako; tek će Ajnštajn, 1915. godine, ovo zaista rastumačiti.) Aristotelovcima je očitao lekciju koju oni više nikada nisu mogli da zaborave... niti da mu oproste.
     Je li ovo nauka ili šou-biznis? Malo jedno, a malo i drugo. Nisu samo eksperimentatori skloni ovakvim stvarima. Ričard Fajnmen, veliki teoretičar koji se takođe veoma zanimao za opite, ušao je u središte medijske pažnje kad su ga učlanili u komisiju koja je imala zadatak da ispita zbog čega je eksplodirao šatl Čelendžer. Kao što možda pamtite, bila je velika rasprava da li takozvani 'O-prstenovi' mogu ili ne mogu izdržati nisku temperaturu. Fajnmen je na ove rasprave stavio tačku tako što je uradio jednostavnu stvar: ubacio je komad tog obruča u ledenu vodu, a onda pokazao publici kako je taj predmet postao krt. E, sada, zar vam se ne čini da je i Fajnmen, poput Galileja, unapred znao šta će se dogoditi?
     Za divno čudo, dogodilo se da je devedesetih godina ovog veka Galilejev opit sa Krivim tornjem opet izronio u središte naučne pažnje, ali sa novom snagom. Neki ljudi govore da možda postoji 'peta sila', jedna hipotetična dopuna Njutnovom zakonu gravitacije, koja bi dovela do toga da bakarna kugla i, recimo, olovna kugla ipak ne padaju potpuno istom brzinom nego malo, samo malčice drugačijom. Ako padaju u prazninu duboku, recimo, trideset metara, razlika u vremenu stizanja do dna iznosila bi približno jedan milijarditi deo sekunde; merenje takvog nečeg bilo je nezamislivo u Galilejevim vremenima, a sa današnjom tehnologijom to je zadatak dostojan poštovanja, ali izvodljiv. Navodni 'dokazi' o petoj sili, koji su se pojavili potkraj osamdesetih godina ovog veka, sada su gotovo sasvim iščezli, ali ipak nemojte prestati da tragate u novinama - mogla bi jednog dana da se pojavi i neka nova vest o ovome.

GALILEJEVI ATOMI

     Šta je Galilej mislio o atomima? Pod uticajem Arhimeda, Demokrita i Lukrecija, ali i svoje intuicije, Galilej beše atomist. Držao je on predavanja i pisao o prirodi materije i svetlosti, godinama i decenijama, a naročito u svojoj knjizi Oprobavalac iz 1622. godine i u svom poslednjem delu, veličanstvenom Dijalogu o dve nove nauke. Činilo se da Galilej veruje da se svetlost sastoji od sitnih, tačkastih tela (korpuskula), baš kao i materija.
     Galilej je pisao da su atomi 'najmanji kvanti', dakle, 'najmanje količine'. Kasnije je dočarao sliku o 'beskonačnom broju atoma koji su razdvojeni beskonačnim brojem praznina'. Ovaj mehanistički pogled blisko je povezan sa matematikom infinitezimala, koja je prethodnik računa što će ga pronaći Njutn, šezdeset godina kasnije. Ovde imamo bogat grumen paradoksa. Hajde da uzmemo jedan jednostavan kružni konus - kupu, dakle, kojoj je osnovica krug; neka je ta kupa kapa srednjovekovne dvorske lude, slažete se? Sad zamislite da ovu kupu presečemo popreko, jednim vodoravnim zamahom, koji će, dakle, biti uporedan sa osnovicom kupe. Dobijemo dva komada, gornji i donji, i svaki ima svoju površinu tamo gde je presek učinjen: donji komad ima svoju kružnu povšinu tamo gde je odrubljen, i to mu je sad gornja površina; a gornji komad ima svoje dno, takođe kružno. Da pogledamo pažljivo. Pošto su te dve površine do maločas bile u neposrednom dodiru, tačka uz tačku, priljubljene, znači da imaju isti poluprečnik. Ali kupa je, kad je gledamo idući ka njenom vrhu, stalno sve uža i uža... pa kako onda te dve novonastale površine mogu biti jednake? Međutim, ako je kupa sagrađena od beskonačnog mnoštva atoma i praznina, čovek može zamisliti da na onoj gornjoj kružnoj površini nastaloj presecanjem postoji, ipak, malo manji broj atoma i praznina. Malo manji, pa ipak beskonačan; može li to da bude? Ne? Hajde da se prisetimo da je godina 1630. ili neka bliska, i da se ovde razgovara o izuzetno apstraktnim predstavama - o zamislima koje će tek kroz nekih dvestotinak godina biti podvrgnute eksperimentalnoj proveri. (Jedan način da se ovaj paradoks zaobiđe bio bi da se zapitamo koliko je debeo taj nož. Mislim da opet čujem Demokritovo "He-he!")
     U knjizi Dijalozi o dve nove nauke Galilej iznosi svoje poslednje misli o strukturi atoma. Po njegovoj hipotezi, barem kako je čitaju najnoviji proučavaoci istorije nauke, atomi moraju biti svedeni na matematičku apstrakciju - na tačke; a to znači da nemaju nikakvu dimenziju, zbog čega su, jasno, nedeljivi, ne mogu biti presečeni, ali ne mogu imati ni oblike kao što je Demokrit zamišljao.
     Ovde Galilej pomiče atomsku zamisao bliže onoj verziji koja je danas najmodernija - naime, pretpostavci da su kvarkovi i leptoni tačke.

AKCELERATORI I TELESKOPI

     Kvarkovi su još apstraktniji od atoma i još ih je teže dočarati. Niko nikad nije 'video' nijedan kvark. Odakle nam onda pomisao da oni postoje? Imamo dokaze, ali posredne. Čestice se sudaraju u akceleratoru. Usavršena elektronika prima i obrađuje električne impulse koje čestice, dok proleću, izazivaju u svakojakim senzorima ugrađenim u detektor. Kompjuter tumači elektronske impulse koji mu stižu iz detektora, svodi ih na hrpe nula i jedinica. Te nalaze šalje do monitorskih ekrana u našoj kontrolnoj sali. Mi gledamo predstavu sačinjenu na osnovu svih tih nula i jedinica i kažemo: "Auh, ljudi, eno jednog kvarka!" Laiku to izgleda prilično nategnuto. Kako smo to mi baš sigurni? Zar nije moglo da se desi da neka naša sprava (akcelerator, detektor, računar, ili naprosto neka žica negde) 'izmisli' taj kvark? Pa, mi nikad nijedan kvark nismo videli ovim očima koje nam Bog dade. Eh, kad bismo se samo mogli vratiti u vremena kad je nauka bila jednostavnija! Zar ne bi super bilo da opet zaronimo u šesnaesti vek? Možda bi, a možda i ne bi, a? Pitajte Galileja.
     Galilej je, tako stoji u njegovim zapisima, napravio ogroman broj teleskopa. Oprobavao ih je, kaže, "sto hiljada puta na sto hiljada zvezda i drugih objekata". Imao je veliko poverenje u teleskop. Evo meni jedne slike u mislima. Stoji Galilej, a oko njega njegovi postdiplomci, svi. On teleskopom osmatra, kroz prozor, i opisuje šta vidi, a svi zapisuju žurno. "Vidim jedno drvo. Njegova grana je savijena na takav i takav način. Iz te grane jedan veliki list strši u tom i tom pravcu." I kad im dovoljno ispriča, oni svi pojašu konje ili se ukrcaju u neka kola (autobus?) i brzo preko polja, da provere; kad, tamo, stvarno je tako kao u beleškama. Ovo se zove 'kalibracija instrumenta'. To uradiš, stvarno, deset hiljada puta. Međutim, jedan od onih koji kritikuju Galileja kaže: "Dobro, dok teleskopom gledamo stvari na Zemlji, stvarno odlično radi. Imam ja poverenja u teleskop, ne laže nas on, pod tim uslovom, iako je teleskop stvar koju je neko ubacio između bogomdanog oka i bogomdanog predmeta posmatranja. Ali kad pogledaš nebo, vidiš jednu zvezdu, onda pogledaš tu istu zvezdu kroz teleskop i vidiš dve zvezde - e, to ne može. To je već ludilo!"
     Dobro, nije to tačan navod nečijih reči. Ali jedan od kritičara rekao je, u suštini, da ne može biti tačna Galilejeva tvrdnja da Jupiter ima četiri meseca. Pošto teleskop omogućava Galileju da vidi više nego što se može golim okom videti, znači - teleskop laže. Jedan profesor matematike takođe je odbacio Galilejeve tvrdnje, rekavši da bi i on mogao da vidi četiri meseca oko Jupitera kad bi imao dovoljno vremena da ih "ugradi u neka stakla".
     Ko god se služi ikakvim instrumentom, naiđe na ovaj problem. Da li instrument 'proizvodi' rezultate? Oni koji su tako kritikovali Galileja izgledaju nam danas kao nerazumnici; ali šta ako su samo bili konzervativni naučnici? Bilo je, nema sumnje, i jednog i drugog. Godine 1600. ljudi su verovali da čovečje oko ima aktivnu ulogu u gledanju; da nam je očnu jabučicu dao Bog, i da ona tumači vidljivi svet i javlja nam o tome. Danas znamo da je oko samo jedno sočivo iza koga je postavljen skup receptora koji primaju informacije i prenose ih dalje, u naš mozak, i to u takozvani vizuelni korteks; mi tek tamo, u korteksu, stvarno 'vidimo'. Oko je uistinu samo jedan posrednik između predmeta i mozga. I teleskop je to isto. Nosiš li ti naočare? Ako nosiš, eto, već preinačuješ nešto. Zapravo, među pobožnim filozofima u šesnaestom veku u Evropi smatralo se da je nošenje naočara maltene svetogrđe, iako su Evropljanima naočare bile poznate već tri stotine godina pre toga. Jedan veoma religiozan čovek, Johan Kepler (Johannes Kepler), ipak se odlučio da nosi naočare, da bi bolje video; a to mu je bio dobar potez, što znamo na osnovu činjenice da je posle postao najslavniji astronom svog vremena.
     Hajde da prihvatimo da dobro kalibrisan instrument može dati približno tačan izveštaj o stvarnosti. Možda ne lošiji od onog izveštaja koji se na kraju stvori u konačnom instrumentu, a to je naš mozak. Pa čak i mozak mora ponekad da se kalibrira, čak i u njemu moraju postojati sigurnosne mere protiv grešaka i izobličenja. Šta da vam kažem - svi znate da vam se može desiti, čak i ako imate savršeno oštar vid, da posle nekoliko čaša vina odjednom vidite oko sebe dvostruko veći broj prijatelja.