Opublikowano: 22.02.2022 15:26
Świętujemy Rok Wolfkego, część 2. Atomy ze światła
Mieczysław Wolfke to jeden z najbardziej znanych naukowców i wynalazców związanych z Politechniką Warszawską. Jego pomysły zachwycały świat, ale nie są tak znane, jak na to zasługują. Chcemy to zmienić.
2022 rok jest poświęcony Wolfkemu. Polskie Towarzystwo Fizyczne, Politechnika Warszawska, Komitet Fizyki PAN i Polskie Stowarzyszenie Fotoniczne upamiętniają w ten sposób wyjątkowego badacza i jego osiągnięcia.
Co łączy Wolfkego z najwybitniejszymi fizykami XX wieku? Okazuje się, że więcej, niż można by się spodziewać.
Nowe modele i teorie
W początkach XX wieku fizyką wstrząsnęły nowe teorie. Max Planck – niemiecki uczony zapostulował, że energia emitowana przez rozgrzane ciała nie może przyjmować dowolnych wartości, lecz wysyłana jest małymi porcjami o ściśle określonej wielkości. To tak, jakby nie dało się nalać dowolnej ilości wody do szklanki, lecz jedynie skończoną liczbę jej łyżeczek. Naukowcy zastanawiali się, czy te małe porcje – kwanty to jakieś cząstki czy też jedynie ograniczenie na wartość energii fali świetlnej. Albert Einstein pierwszy udowodnił, że muszą to być zlokalizowane w przestrzeni cząstki światła – fotony, ale sam pomysł cząsteczkowej budowy światła rozważał już Izaak Newton dwa wieki wcześniej.
– Ówcześnie naukowcy mieli poważny problem ze zrozumieniem implikacji z tych rewolucyjnych pomysłów Plancka i Einsteina – przypomina dr inż. Krzysztof Petelczyc z Wydziału Fizyki PW i Polskiego Towarzystwa Fizycznego, koordynator obchodów Roku Mieczysława Wolfkego 2022. – Otrzymali równania matematyczne zgodne z pomiarami i doświadczeniem. Teraz trzeba było wysilić do granic możliwości wyobraźnię, aby wyjaśnić, jak to ma działać. Próbując znaleźć odpowiedź na pytanie „dlaczego?”, konstruowali modele „molekuł” światła i materii, których przecież nikt nie widział i doszli z czasem do nowego modelu atomu i teorii falowej cząstek materii.
Jak równy z równym
Dyskusje na te tematy odbywały się podczas seminariów w Zurychu, Paryżu i Berlinie. W tych spotkaniach uczestniczył również docent na Politechnice Związkowej w Zurychu i miejscowym Uniwersytecie – Mieczysław Wolfke. Swoje pomysły publikował w tych samych czasopismach naukowych co bardziej dzisiaj znani fizycy.
– Udowadniał, że kwanty światła mogą istnieć nie tylko samodzielnie, ale także tworzyć złożone molekuły – opowiada dr Petelczyc. – Pomysł ten znajdujemy we wszystkich monografiach opisujących historię kształtowania się fizyki kwantowej.
Po II wojnie światowej Wolfke zainteresował swoją teorią nie tylko Alberta Einsteina, ale także Louisa de Broglie’a, którzy referowali pomysł na zjazdach Berlińskiej i Paryskiej Akademii Nauk.
Z nauki do gospodarki
Jakie znaczenie mają te odkrycia dzisiaj?
– Bez teorii kwantowej światła nie powstałyby nigdy lasery ani ogniwa fotowoltaiczne, nie mówiąc już o rodzącej się informatyce kwantowej – mówi dr Petelczyc. – Wolfke zawsze patrzył na odkrycia naukowe przez pryzmat przydatności ich wyników w praktyce dla gospodarki czy obronności. Przyjeżdżając sto lat temu na Politechnikę Warszawską, starał się pracować nad odkryciami, ale jednocześnie współpracować z polskimi firmami, udostępniając nowoczesne technologie w ich produkcji i stymulując w ten sposób ich rozwój.
Podobne tematy: