Какие громкие открытия были сделаны в физике за последние годы? Получится ли в будущем совершить путешествие во времени и сразиться на джедайских мечах? Как знания физики помогут донести тяжелые пакеты из магазина? На эти и другие неожиданные вопросы в «Сириусе» ответил Дмитрий Побединский – физик, автор научно-популярного канала «Физика от Побединского», автор книги «Только физика, только хардкор!».
– Зачем нужна физика в обычной жизни?
Если говорить о том, что лежит на поверхности, то она нужна, чтобы мы, в буквальном смысле, не угробили все наши электроприборы, начиная от микроволновок и кофеварок, заканчивая компьютерами и сложной электроникой. Знание школьного курса до 9 класса уже закладывает понимание того, как работают приборы, а значит, человек начинает бережнее с ними обращаться.
– У Вас есть целая серия лекций о природе разных вещей. Вы рассказываете, почему нельзя смотреть на сварку, что такое черные дыры, как устроено 3D в кинотеатре. А есть ли всем известные явления, природу которых ученые полностью пока не понимают?
Да, достаточно неизученным пока остается понятие темной материи в астрономии и космологии. А если говорить о совсем привычных вещах, то не до конца пока открыт механизм того, как формируются грозы. В целом более-менее он известен, но в деталях никто пока не знает. Для этого нужно проводить эксперименты: запускать в грозовое облако зонд или самолет, но долго функционировать там он не сможет. Поэтому всех деталей – как образуются молнии, как формируется такая разность потенциалов – мы не знаем.
Многих процессов в животном мире с физической точки зрения мы объяснить не можем. Например, мы знаем, что многие животные каким-то образом могут ориентироваться по магнитному полю Земли, но какие механизмы за это отвечают, тоже непонятно.
– Какие самые громкие открытия в физике появились за последние 10 лет?
Это обнаружение гравитационных волн, а также подтверждение существования бозона Хиггса – частицы, которая переносит взаимодействие между другими частицами и имеет инертную массу. Очень много открытий было сделано и в астрофизике. В частности, речь идет об обнаружении большого количества экзопланет. Еще одно важное достижение – успешное выполнение миссии «Новые горизонты» НАСА. А из самых свежих достижений важно отметить успешное «раскладывание» телескопа «Джеймс Уэбб». Это огромное оборудование размером примерно с теннисный корт. Он «висит» в космосе и ведет наблюдения. Оборудование спроектировано так, что его закрывает огромный щит, защищающий от мельчайших помех. Таким образом, мы получим максимально детализированные снимки очень глубокого космоса. Сейчас все научное сообщество в предвкушении, потому что это действительно очень крутой инструмент, благодаря которому наверняка будет сделано несколько громких открытий.
– На Ваш взгляд, какие идеи из фантастических фильмов теоретически могут стать реальностью, а какие все же нет?
Что-то фундаментальное, вроде телепортации или путешествий во времени – может быть, но с очень большими допущениями. Слишком уж много законов физики нужно обойти. А вот летающие машины и другой высокотехнологичный транспорт, голограммы, подобие джедайских мечей – вот это уже более реальная история.
– Помимо фантастических идей есть и абсурдные. В интернете можно наткнуться на адептов идеи плоской Земли, взаимосвязи 5G и коронавируса. На Ваш взгляд, почему при обилии качественной научной информации люди по-прежнему в такое верят?
Часто люди считают, что за какими-то глобальными событиями должны непременно стоять серьезные причины. Когда происходит что-то, выходящее за рамки нашей привычной жизни, например, нынешняя эпидемия коронавируса, люди хотят получить ответ: а как это произошло? А так как мы говорим о глобальном событии, кажется, что и причины могут быть тоже какими-то необычными. Так и появляются разговоры о заговорах, сетях, 5G и так далее. Люди складывают события в красивую картинку, такая «теория» начинает громко и красиво звучать. К тому же разные конспирологические идеи имеют очень быстрое объяснение. Это легче, чем изучать действительно проверенную и научную информацию. К сожалению, некоторым такой путь ближе.
– Вы регулярно изучаете много разной информации. А было ли что-то, что удивило Вас?
Конечно. Я и стараюсь в своих роликах рассказывать о том, что интересно и удивительно, в том числе и для меня самого. Недавно меня очень удивило, что, оказывается, мебель, сделанная из ДВП, выделяет формальдегид. И, кстати, многие из моих знакомых об этом знали. А для меня вот стало небольшим открытием.
– Можете назвать три темы из физики, которые, на Ваш взгляд, важно понимать каждому?
Я думаю, это базовые понимания радиотехники. Потому-то часто можно услышать домыслы об опасном излучении от микроволновок и подобные темы. А если у человека есть понимание, что такое радиоволны, то тогда сразу огромный пласт вопросов снимается. Далее – некие общие знания в космологии, чтобы понимать, как устроена Вселенная, знать, что она расширяется, какой она формы и кривизны. Это самая свежая информация на сегодняшний день, знания о мире, в котором мы живем. Безусловно, очень интересно. И третьим направлением назову механику, в частности статику. Банально, это поможет даже в быту. Иногда я вижу, как люди берут пакеты, у них все валится из рук, не хватает координации. А если, например, знать правило рычага, с такой задачей справиться будет значительно проще.
– Порой от школьников приходится слышать, что физика – сложный и даже скучный предмет. А как ее преподавать интересно?
Физику в школе нужно преподавать обязательно с опытами и экспериментами, чтобы в буквальном смысле «впитывать» ее не только головой, но и кончиками пальцев. Во-первых, это прикольно для самих ребят, а во-вторых, так темы действительно будут легче запоминаться. Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Известная истина работает и здесь. Если мы говорим про школьную физику, то там практически на каждую главу из учебника можно провести какой-то эксперимент или опыт. Разъясняя ту или иную тему, важно двигаться в более прикладную сторону, чтобы школьник понимал, как новые знания могут быть применены в реальной жизни, зачем это нужно.
– Какие сейчас тренды в физике? Над чем сейчас интересно работать молодым ученым?
На мой взгляд, сейчас тренд – это астрофизика. Очень много нобелевских премий в последнее время дают именно за достижение в астрофизике: в ней сейчас очень много открытий совершается. Я бы точно рекомендовал молодым ученым обратить внимание на эту область.
