Читаем онлайн «Проста фізика. Від атомного ядра до межі Всесвіту»

Усім, хто прищепив мені любов до фізики й мистецтва.

Волтер Левін

Моєму онуку Калебу Бенджаміну Лурії.

Воррен Ґольдштейн

Вступ

Високий на зріст, сухорлявий, одягнений у блакитну, схожу на робочу, сорочку із закоченими по лікті рукавами, штани карго кольору хакі, у сандалях і білих шкарпетках, професор міряє кроками аудиторію, розказує, жестикулює, часом роблячи промовисті паузи й зупиняючись між дошками і лабораторним столом. Перед ним здіймаються ряди стільців із чотирма сотнями студентів, які хоч і вовтузяться на своїх місцях, але очима прикуті до професора, який, здається, ледве стримує потужну енергію, що струменить у його тілі. Своїм високим чолом, неслухняним сивим волоссям, окулярами і ледь вловимим європейським акцентом, походження якого неможливо визначити, він чимось нагадує Дока Брауна із фільму «Назад у майбутнє» — наполегливого, дивакуватого і трохи схибленого вченого-винахідника.

Але це не гараж Дока Брауна — це Массачусетський технологічний інститут (МТІ), найкращий технічний університет у Сполучених Штатах, можливо, навіть у світі, а викладач біля дошки — професор Волтер Левін. Він зупиняється й розвертається до аудиторії. «Отже, основне у вимірюваннях, про що не згадують у жодному підручнику із фізики, — він розмахує руками, розчепіривши пальці, — це їхня похибка». Він замовкає, ступає крок, даючи студентам час обміркувати сказане, і знову продовжує: «Результат вимірювання не має сенсу, якщо ви не знаєте похибки». Руки знову розлітаються, розтинаючи повітря. Ще одна пауза.

«Я повторюю. Я хочу, щоб ви згадали це, коли прокинетесь о третій ночі». Він тримає вказівні пальці біля скронь, і крутить ними, наче намагається просвердлити мозок. «Якщо ви не знаєте похибки, результат вимірювання не має жодного сенсу». Студенти дивляться на нього в захваті.

Ми лише на 11-й хвилині 1-ї лекції курсу «Фізика 8.01» — найвідомішого у світі університетського вступного курсу із фізики.

У грудні 2007 року New York Times розмістила на першій шпальті статтю про Волтера Левіна і назвала його інтернет-зіркою з МТІ, бо лекції з фізики, які він читав, були доступні не лише на платформі МТІ OpenCourseWare, а й на YouTube, iTunes U та Academic Earth. Це одні з перших лекцій, які університет виклав в інтернет, і як виявилося згодом, недарма. Вони надзвичайно популярні. Дев’яносто чотири лекції — три пов­ні курси плюс сім окремих лекцій — щодня переглядають приблизно три тисячі людей, тобто мільйон переглядів на рік. Зокрема найактивнішим відвідувачем був не хто інший, як Білл Ґейтс. Якщо вірити його листам (паперовим!) до Волтера, він пов­ністю переглянув курси 8.01 «Класична механіка» й 8.02 «Електрика і магнетизм» і ледве міг дочекатися курсу 8.03 «Вібрації та хвилі».

«Ви змінили моє життя», — зазначено в темі листів, які Левін отримує щодня від людей різного віку з усіх куточків світу. Стів, флорист із Сан-Дієго, написав: «Я простую стрімкою ходою і споглядаю світ у барвах фізики». Мохамед, слухач інженерних підготовчих курсів з Тунісу: «На жаль, мої викладачі, на відміну від вас, не бачать жодної краси у фізиці, і я дуже страждаю через це. Їм достатньо, щоб ми просто навчилися розв’язувати “типові” задачі та успішно склали іспит, вони не дивляться далі цих вузьких меж». Сеєд з Ірану, який уже закінчив кілька магістратур в Америці, пише: «Я не мав справжньої радості в житті, поки не побачив, як ви викладаєте фізику. Професоре Левін, ви змінили моє життя. Ваше викладання варте в 10 разів більше, ніж коштує навчання, і перетворює деяких, не всіх, учителів на злочинців. Учити погано — тяжкий злочин». Або Сіддхартх з Індії: «Я зміг відчути фізику за межами рівнянь. Ваші студенти, як і я, завжди пам’ятатимуть вас як чудового вчителя, який зробив життя і навчання значно цікавішим, ніж можна собі уявити».

Мохамед захоплено і схвально цитує слова Волтера Левіна з останньої лекції «Класичної механіки»: «Можливо, з моїх лекцій ви навіки засвоїте, що фізика може бути надзвичайно цікавою та красивою і що вона оточує нас усюди, постійно. Потрібно тільки навчитися бачити та розуміти її красу». Ще одна прихильниця, Марджорі, написала: «Я дивлюся ваші лекції так часто, як можу, інколи п’ять разів на тиждень. Я зачарована вами, вашим почуттям гумору, але найбільше — вашим