Oblicza Fizyki 2011

MIÊDZY FASCYNACJ¥ A NIEPOKOJEM

Nasze miejsce we Wszechœwiecie

Aula Pawlikowskiego Instytut Fizyki Uniwersytetu Œl¹skiego w Katowicach 2.12.2011 (pi¹tek)

VII DYSKUSJA PANELOWA

OBLICZA FIZYKI – MIÊDZY FASCYNACJ¥ A NIEPOKOJEM Nasze miejsce we Wszechœwiecie Od Œwiatowego Roku Fizyki 2005 corocznie na pocz¹tku grudnia Instytut Fizyki Uniwersytetu Œl¹skiego w Katowicach organizuje Dyskusjê Panelow¹ „OBLICZA FIZYKI – miêdzy fascynacj¹ a niepokojem”. Myœl¹ przewodni¹ tegorocznej dyskusji bêdzie „Nasze miejsce we wszechœwiecie”. W trakcie Dyskusji bêdziemy chcieli spojrzeæ na tytu³owy problem z ró¿nych stron, pocz¹wszy od astronomicznie rozumianego miejsca Ziemi w kosmosie, poprzez fascynacje zwi¹zane z odkrywaniem planet spoza Uk³adu S³onecznego i badaniem mo¿liwoœci istnienia pozaziemskich form ¿ycia, a¿ po kwestie samotnoœci cz³owieka w obliczu Wszechœwiata. Dyskusja tradycyjnie ma charakter interdyscyplinarny, w tym roku wyk³ady wyg³aszaæ bêd¹ miêdzy innymi fizycy, astronomowie i filozofowie. Bezpoœrednio po ka¿dym wyk³adzie przewidziany jest czas na dyskusjê, a po zakoñczeniu wszystkich wyk³adów odbêdzie siê dyskusja z udzia³em wszystkich wyk³adowców.

Ilustracj¹ tematyki dyskusji mo¿e byæ poni¿sza lista pytañ – Jaki by³ pocz¹tek wszechœwiata?

– Czy wszechœwiat skoñczy siê kiedyœ?

– Czy istnieje wiele wszechœwiatów?

– Czy skolonizujemy inne planety?

– Czy istniej¹ we wszechœwiecie inne formy ¿ycia?

– Dlaczego wszechœwiat mo¿emy opisaæ liczbami?

– Czego jeszcze nie wiemy o naszej Ziemi?

– Czy w ca³ym wszechœwiecie obowi¹zuj¹ te same prawa fizyki?

– Czy obowi¹zuje Zasada Antropiczna?

– Kiedy przestaliœmy byæ centrum wszechœwiata?

– Czy czujemy siê wyj¹tkowi i samotni?

– Czy œwiat realny ró¿ni siê od tego, co postrzegamy?

Komitet organizacyjny:

Andrzej Burian Karol Ko³odziej Jerzy £uczka Maciej Maœka Krystian Roleder

El¿bieta Stephan Andrzej Œlebarski Jerzy Warczewski Wiktor Zipper Marek Zra³ek

godz. 10.10 godz. 10.50 godz. 12.00 godz. 12.40 godz. 14.20 godz. 15.00

Streszczenia wyk³adów

Dlaczego myœlimy i jak umys³ mo¿e prowadziæ nas na manowce?

PROF. JERZY VETULANI Instytut Farmakologii PAN w Krakowie

Myœlimy dlatego, ¿e myœlenie jest potê¿nym orê¿em w walce o byt. Myœlimy te¿ dlatego, bo mamy wielki i sprawny mózg.

Mózg naczelnych w naszej linii stale siê rozwija³, a wraz z tym rozwojem uzyskaliœmy coraz wiêksz¹ kontrolê nad œrodowiskiem.

Ewolucja mózgu wci¹¿ trwa, zmieniaj¹ siê wymiary i kszta³t czaszki. Miar¹ tempa rozwoju mózgu w danych populacjach jest proporcja haplotypu D genu mikroencefaliny. Wskazuje ona, ¿e ewolucja mózgu w ró¿nych regionach œwiata biegnie z ró¿n¹ szybkoœci¹. Konsekwencja tej ewolucji wydaje siê byæ efekt Flyna – sta³y wzrost inteligencji z generacji na generacjê.

Prawdopodobnie kultura sprzyja ewolucji mózgu.

Czy jesteœmy sami we Wszechœwiecie?

PROF. MICHA£ TEMPCZYK Instytut Filozofii, Uniwersytet Miko³aja Kopernika w Toruniu

Pytanie, czy gdzieœ we Wszechœwiecie istniej¹ inteligentne istoty, które stworzy³y naukê i technikê pozwalaj¹c¹ na podró¿e w przestrzeni miêdzygwiezdnej i na wysy³anie oraz odbieranie sygna³ów o swoim istnieniu, jest jednym z najciekawszych problemów, stoj¹cych przed ludzkoœci¹ na pocz¹tku ery kosmicznej. Zagadnienie to ma wiele aspektów teoretycznych i praktycznych. Dotychczasowe próby zarejestrowania sygna³ów œwiadcz¹cych o istnieniu innych cywilizacji nie powiod³y siê, dlatego rozwa¿ania na temat ich istnienia maj¹ charakter teoretyczny. OdpowiedŸ na nie zale¿y od aktualnego stanu nauk przyrodniczych. Celem mojego wyst¹pienia jest pokazanie, jak odpowiedŸ ta zmieni³a siê w kilku zasadniczych punktach w zwi¹zku z postêpem jaki dokona³ siê w ostatnim pó³wieczu w kosmologii, fizyce i biologii.

Atmosfery planetarne: ich powstanie, struktura i ewolucja PROF. EWA SZUSZKIEWICZ Instytut Fizyki, Uniwersytet Szczeciñski oraz Polskie Centrum Astrobiologii CASA*

Planety mog¹ mieæ podobne masy i promienie, a mimo to mog¹ byæ zupe³nie innymi œwiatami. W poznaniu ich podobieñstw i ró¿nic pomocna jest analiza widmowa atmosfer planetarnych. Trwaj¹ prace nad przygotowaniem misji kosmicznej, dedykowanej badaniom atmosfer planet pozas³onecznych EChO (the Extrasolar Characterisation Observatory). EChO bêdzie w stanie okreœliæ fizyczne i chemiczne w³asnoœci atmosfer oraz oceniæ, czy warunki panuj¹ce na planetach typu ziemskiego mog³yby sprzyjaæ istnieniu organizmów ¿ywych. W moim wyk³adzie opowiem o tym szczegó³owo. Dla porównania przedyskutujê równie¿ atmosfery planet naszego Uk³adu S³onecznego, o których wiemy coraz wiêcej dziêki sondom kosmicznym takim jak Venus-Express, Mars-Express czy Cassini-Huygens. Oczywiœcie najlepiej poznana jest atmosfera ziemska i dlatego zajmie ona w moim wyk³adzie centralne miejsce.

Miejsce naszego uk³adu PROF. MICHA£ RÓ¯YCZKA Centrum Astronomiczne im. Miko³aja Kopernika w Warszawie

Krótko przedstawiam dwie najbardziej owocne metody wykrywania planet pozas³onecznych (dopplerowsk¹ i tranzytów), z naciskiem na misjê kosmicznego teleskopu Keplera. W g³ównej czêœci wyk³adu omawiam aktualne dane statystyczne dotycz¹ce pozas³onecznych uk³adów planetarnych, ilustruj¹c je przyk³adami systemów ca³kowicie ró¿nych od Uk³adu S³onecznego oraz systemów budz¹cych najwiêksze nadzieje na znalezienie planet nadaj¹cych siê do skolonizowania.

Ciemna strona wszechœwiata – czarne dziury PROF. MAREK ROGATKO Instytut Fizyki, Uniwersytet Marii Curie-Sk³odowskiej w Lublinie

Wyk³ad poœwiêcony bêdzie g³ównym aspektom teorii czarnych dziur (czarnych obiektów) i astrofizycznym zjawiskom z ich udzia³em. Omówione zostan¹ statyczne, stacjonarne i osiowosymetryczne czarne dziury oraz ich cechy. Wysokoenergetyczne zjawiska astrofizyczne z udzia³em czarnych dziur mog¹ s³u¿yæ jako 'laboratorium' do testowania wspó³czesnych teorii unifikacyjnych. Poruszony zostanie tak¿e problem ciemnej materii i ciemnej energii.

Nasze miejsce w czasie – z³oty wiek kosmologii PROF. MAREK BIESIADA Instytut Fizyki, Uniwersytet Œl¹ski w Katowicach

Czasy, w których ¿yjemy mo¿na z powodzeniem okreœliæ z³otym wiekiem kosmologii: w ci¹gu ostatniego stulecia przeobrazi³a siê ona w naukê empiryczn¹, a ostatnie dekady przynios³y bezprecedensowej jakoœci wyniki buduj¹ce spójny wewnêtrznie obraz rozszerzaj¹cego siê Wszechœwiata, jego pocz¹tku i procesu powstawania w nim struktur (galaktyk i ich gromad) oraz tworzenia pierwiastków w procesach nukleosyntezy pierwotnej i we wnêtrzach gwiazd.

Odkrycie przyspieszaj¹cej ekspansji Wszechœwiata wskazuje jednak na kolejny aspekt wyj¹tkowoœci obecnej epoki w jego dziejach: za 100 miliardów lat, dla typowego obserwatora jego rodzima galaktyka bêdzie jedynym dostrzegalnym kosmicznym obiektem, bez œladu kosmicznego towarzystwa, z wymazanym zapisem pocz¹tku...

Otwarcie Dyrektor Instytutu Fizyki, prof. Krystian Roleder Sesja I. Przewodnicz¹cy: prof. Wiktor Zipper prof. Jerzy Vetulani Dlaczego myœlimy i jak umys³ mo¿e prowadziæ nas na manowce? prof. Micha³ Tempczyk Czy jesteœmy sami we Wszechœwiecie?

Przerwa kawowa Sesja II. Przewodnicz¹ca: prof. Gra¿yna Che³kowska prof. Ewa Szuszkiewicz Atmosfery planetarne: ich powstanie, struktura i ewolucja prof. Micha³ Ró¿yczka Miejsce naszego uk³adu Przerwa obiadowa Sesja III. Przewodnicz¹ca: dr hab. El¿bieta Stephan prof. Marek Rogatko Ciemna strona Wszechœwiata – czarne dziury prof. Marek Biesiada Nasze miejsce w czasie – z³oty wiek kosmologii Przerwa kawowa Dyskusja podsumowuj¹ca z udzia³em wszystkich wyk³adowców Moderator: prof. Tadeusz S³awek

10.10–11.30 10.10

10.50 11.30–12.00 12.00–13.20 12.00 12.40 13.20–14.20 14.20–15.40 14.20 15.00 15.40–16.00 16.00–17.00

2.12.2011 (pi¹tek), Aula Pawlikowskiego Instytut Fizyki Uniwersytetu Œl¹skiego ul. Uniwersytecka 4, Katowice e-mail: fizyka@us.edu.pl, http://obliczafizyki.us.edu.pl

S

P

O

N

S

O

R

Z

Y

opracowanie graficzne: Tomasz Kipka

Program

10.00–10.10