“Jak naukowcy mierzą świat” – nie spodziewałem się, że to może być tak ciekawe

Tekst jest elementem płatnej współpracy z Wydawnictwem Wilga

„On ma metr dziewięćdziesiąt”. „Wiesz, było chyba z minus 15”. „Mój pies ma ponad 40 kilo”. Każde z tych zdań uruchamia nam w głowach cały mechanizm ocen i wyobrażeń. Wiemy, że jest wysoki, że było naprawdę zimno (przy wdechu szczypie w nosie!), że to potężny kawał psa, wobec którego lepiej czuć respekt.

Ale jeśli usłyszymy, że miał pięć stóp i cztery cale, że było akurat 46 stopni Fahrenheita, a pies ważył 17 funtów, to… no właśnie. Nic. Zero emocji, skojarzeń, wniosków. Wyobraźnia się nie włączyła. A przynajmniej u ogromniej większości czytających te słowa (ciekawe, u kogo było inaczej?) czyli osób, które od urodzenia korzystają z metrycznego systemu miar. To taka uogólniona nazwa, bo akurat masa i temperatura z metrem nie łączą się bezpośrednio.

Za to należą do układu SI, czyli Międzynarodowego Układu Jednostek Miar, którego używa cały świat poza trzema krajami: Liberią, Mjanmą i… no właśnie, Stanami Zjednoczonymi.

Zresztą i tam nie wszyscy posługują się tym dziwacznym (serio, zaraz zobaczycie) układem – naukowcy amerykańscy w swoich pracach publikują dane przedstawione w układzie SI często dołączając w nawiasie jednostki imperialne. Bo to właśnie SI jest systemem, którym naukowcy mierzą świat.

Absolutnie fascynujące historie dotyczące mierzenia rzeczywistości zebrał w swojej książce „Jak naukowcy mierzą świat” Darek Aksamit, fizyk z Politechniki Warszawskiej. Znam Darka od dość dawna i uwielbiam słuchać opowiadanych przez niego historii. OK, mają one jedną wadę: gdy zaczyna opowiadać, to sam z siebie nie kończy. Trzeba mu w którymś momencie przerwać. Zdecydowanie. Na szczęście ta szczególna cecha nie przełożyła się na słowo pisane, więc historie pozostają fascynujące, ale kończą się w rozsądnym miejscu.

A przyznać trzeba, że tych opowieści Darek zebrał całe mnóstwo. Dla mnie jedną z najważniejszych jest wyjaśnienie tego, jak – u licha – doszło do tego, że liczące 330 milionów mieszkańców, niesamowicie bogate i wpływowe państwo posługuje się kompletnie bezsensownym systemem miar, którego historia w reszcie świata zakończyła się szczęśliwie już dawno temu.

W skrócie – problem polega na tym, że w czasie, gdy przyszli twórcy Stanów Zjednoczonych wynosili się z Europy, obowiązywał w niej jeszcze bałagan z jednostkami miary (dość powiedzieć, że w samej tylko Francji było ich około 250 000!). Potem Napoleon wymusił ujednolicenie miar, co następowało mniej więcej w tym czasie, gdy USA stawały się niepodległe. Nowe, samodzielne państwo nie chciało przejmować nowomodnych bzdur, które szerzyły się w krajach, od których się właśnie wyzwalało. Pozostało więc przy „starym, dobrym” systemie miar, który pokutuje tam nadal.

O tym, jak ten system jest beznadziejnie nieintuicyjny przekonać się łatwo. Właściwie czegokolwiek się dotkniemy, nie łączy się logicznie z niczym innym. 12 cali to stopa, 3 stopy to jard, 1760 jardów to mila lądowa, jeden galon to 4 kwarty, 32 uncje to kwarta – chyba, że to inne uncje, te od mierzenia objętości. No właśnie.

Ale „Jak naukowcy mierzą świat” to oczywiście nie tylko znęcanie się nad systemem imperialnym. Książka podzielona jest na rozdziały poświęcone pomiarom różnych zjawisk czy elementów rzeczywistości: odległości, czasu, prędkości, masy, temperatury, wilgotności, ciśnienia, światła i promieniowania jonizującego. Oddzielny rozdział to pomiary medyczne i pomiary związane ze zmianami klimatu.

Najciekawsze są te momenty, w których orientujemy się, na jak zaskakujące sposoby można coś zmierzyć. Choćby szyszka lub mikrofale w roli higrometru, mierzenie odległości przy pomocy zmiany koloru światła czy określanie czasu na podstawie ilości potasu i argonu.

Znakomite są też opowieści historyczne o tym, jak dochodzono do współczesnego systemu mierzenia świata i jak dziwnymi drogami szły te poszukiwania. Ot choćby pomysł Roberta Boyle’a, by jako punkt odniesienia skali temperatury uznać moment zamarzania… olejku anyżkowego. Proste, intuicyjne…

Szczególna pochwała należy się jeszcze za bardzo przemyślaną strukturę książki. Główny tekst wzbogacony jest krótkimi propozycjami doświadczeń, które można wykonać samodzielnie oraz fragmentami z dodatkowymi informacjami. Ilustracje są ciekawe, czasem zabawne, ale nigdy nie infantylne.

Teoretycznie książka przeznaczona jest dla starszych dzieci i młodzieży, ale zdecydowanie polecam ją praktycznie każdemu dorosłemu, który jest ciekawy świata. Jestem przekonany, że znaczna część informacji będzie zaskoczeniem, a reszta przyda się do uporządkowania wiedzy.