A to do do oboru sousedního, například z fyziky do chemie, astronomie či filosofie. To vyžaduje mezioborovou kooperaci, jinak hrozí nekompetentní interpretace,“ říká profesor Jan Fischer, významný teoretický fyzik a také překladatel.
Pane profesore, jaké metody se používají ve výzkumu fyziky elementárních částic? Proč k výzkumu tak malých částic jsou potřebné tak gigantické urychlovače?
Částicová fyzika zkoumá základní objekty, z nichž je složen vesmír. Atomy se skládají z protonů, neutronů a elektronů, protony a neutrony z kvarků. Základními stavebními částicemi jsou fermiony, tedy leptony a kvarky, ty hrají roli jakýchsi stavebních kamenů, a bosony, ty mají roli pojiva nebo zprostředkovatele vzájemného působení.
Chceme-li tyto částice prozkoumat, musíme vědět, jak je vyrobit, protože v převážné většině velmi rychle zanikají. Jejich existence trvá méně než miliontinu sekundy. Jak je vyrobíme? Tím, že je vytvoříme nějakou srážkou, třeba dvou protonů. Čím bude srážka prudší, tím větší bude produkce nových částic, které před ní neexistovaly.
Je to těžko uvěřitelné. V našem světě se věci srážkou boří a zanikají, v mikrosvětě se však srážkou nové věci tvoří. Energie potřebná k vytvoření nové částice je však obrovská, proto musejí být srážky v urychlovači velmi prudké, chceme-li vyrobit mnoho částic.
Celý život se věnujete fyzice, přesněji řečeno fyzice elementárních částic. Co vás přivedlo k fyzice? Byla v tom touha porozumět jádru věci?
Zprvu mě zajímala astronomie, k níž mě přivedl tatínek, stavební inženýr, jemuž byla astronomie koníčkem. Zajímal jsem se o ni od deseti let, ale později mi vadilo, že to tehdy byla do značné míry popisná věda. Mnohdy nebyly známy příčiny a obecné zákony, z nichž by bylo možné pozorované jevy odvodit a vysvětlit.
Výjimky ovšem existovaly, například nebeská mechanika nebo spektroskopie. Na univerzitě mě však uchvátila teoretická fyzika, v níž tyto kauzální spoje byly k dispozici. Dnes astronomie objevuje a studuje příčiny jevů, a ty jsou fyzikální povahy. Tak do astronomie vstoupila fyzika.
Tím je řečeno, co mě přivedlo k fyzice: chtěl jsem znát příčiny a pří- činné řetězce pozorovaných jevů, porozumět jádru věci, jak říkáte.
Mluvíte o fyzikální povaze příčin, jakoby fyzika předcházela astronomii či chemii?
Vezměte třeba v nitru hvězd jaderné procesy, které působí, že hvězdy září: jak jedinečné fyzikální reakce se v nich odehrávají, a to v takových rozměrech a v teplotních a tlakových podmínkách, o nichž se nám na Zemi ani nesní! Jsou to tedy fyzikální procesy, ale v extrémních podmínkách rozměrů, teplot a tlaků. Fyzika je též přírodní věda, ale mezi ostatními přírodními vědami hraje mimořádnou roli.
Ve škole jsme se učili, že fyzika studuje děje, při nichž se podstata pozorovaných objektů nemění, kdežto chemie děje, při nichž se podstata mění. To už dávno není přesné. Studium atomových jader patří do fyziky, i když dochází ke změnám podstaty, dokonce větším než v chemii. Je to tím, že fyzika se vyznačuje specifickým způsobem myšlení, který vede k tomu, že fyzikové svými metodami zasahují i do jiných vědních oborů, formulují a řeší jejich problémy.
Pro vědce všech konfesí (včetně té ateistické) platí stejná pravidla dobývání vědecké pravdy, která se má hledat rozumem.
Například kvantová chemie: fyzikové Walter Heitler a Fritz W. London založili v roce 1927 novou teorii vodíkové molekuly složené ze dvou atomů vodíku, čímž položili základ kvantové teorie vazby a sil působících v molekulách. Americký chemik Robert B. Woodward (1917–1979), obecně považovaný za otce organické syntézy, došel k závěru, že měření fyzikálních vlastností atomů je pro určení struktury molekul významnější než znalost chemických vlastností. Tak fyzika učinila z chemie exaktní vědu. Woodward své fyzikální metody použil i v organické chemii a biochemii.
Co platí o chemii, lze říci i o dalších přírodních vědách. Zároveň ovšem platí, že by fyzikové měli umět včas poodstoupit, zjednodušeně řečeno: žárovky či lasery budou vždycky vyvíjet lépe inženýři.
Vysokou školu jste studoval v době agresivního prosazování materialistického světonázoru. Jak na vás tyto snahy prorežimních pedagogů působily?
Po skončení druhé světové války významná část národa dlouho sympatizovala se Stalinem, z vděčnosti za vysvobození z nacistické okupace. Národ pod vlivem propagandy pozapomněl, že západní Čechy osvobodili Američané, kteří mohli osvobodit i Prahu o čtyři dny dřív (kdyby nemuseli respektovat dohodu s ním). Sympatiím se těšil i Stalinův článek „O dialektickém a historickém materialismu“.
Obratné formulace principů obsahovaly zjednodušení a zámlky, takže není divu, že se mnozí nechali získat, navíc ještě ve stavu opojení z osvobození. Základní poučkou, kterou jsme na filosofických přednáškách slyšeli, bylo, že svět je třeba vysvětlovat z něho samého. To jistě ano, ale nejen – hlubší otázky existují, ale jsou mimo fyziku. Marxismus však brzdil vědecký vývoj; bránil vzniku a vývoji kybernetiky, teorii velkého třesku, dohady prohlašoval za dokázané výsledky a podobně.
Jak na mne působily snahy prorežimních pedagogů? Snad nejpřesvědčivější argumenty spočívaly v praktických důsledcích jejich nauky, jako byla nezbytnost krvavé revoluce, nutnost slepě postupovat po sovětském vzoru (ačkoli v Československu byly jiné podmínky), upřednostňovat těžký průmysl, který u nás byl dávno rozvinutý, budovat lidské vztahy na nenávisti atd. Později bylo možné se dočíst o podrobnostech v Souostroví Gulag a dalších knihách. Myslím, že i dnes by bylo leccos poučné.
Přesto – napadlo vás někdy, resp. zabýval jste se někdy jako student myšlenkou, že by marxisté mohli mít pravdu?
To mě napadlo. Někdy to tak působilo. Někdy dokonce pravdu měli, ale jen v něčem. Kdyby se ve všem mýlili, bylo by to mnohem snazší. Například když prosadili nízké nájemné nebo odstranili nezaměstnanost. Když kritizovali kruté životní podmínky dělníků v zemích, v nichž nebyly příslušné sociální zákony, nebo když tvrdili, že silová pole jsou materiální objekty.
Mnozí lidé tak byli postaveni před těžké problémy. Museli se rozhodovat ve složitých situacích. Byly to tvrdé morální zápasy, kdy člověk musel pečlivě naslouchat svému svědomí. Kdo pamatuje padesátá léta, připomene si krutou reorganizaci zemědělství a roz- krádání venkova, nelidské zacházení se zemědělci, s obchodníky i drobnými podnikateli nucenými žít na hranici chudoby… A také gigantické, bezohledné monster procesy včetně hromadných poprav, represe proti církvím, diskriminace občanů podle stranického členství, servilní vztah k SSSR atd. V těchto praktických činech systém sám sebe odhaloval.
Ovlivnily váš postoj i křesťanské studentské aktivity, bylo něco takového vůbec možné?
Ovlivnily, byly důležité, předkládaly nám jiné hodnoty, než na kte- ré jsme byli zvyklí. Na univerzitě mě na podzim roku 1950 oslovil neznámý student s návrhem založit kroužek. Byl velmi obezřetný, neřekl žádné podrobnosti. Kroužek měl zprvu pět členů a po roce se zvětšil o členy z Moravy a pak se rozdělil na dva. Později se ukázalo, že jde o rozsáhlou organizaci vysokoškolských kroužků pod vedením Oty Mádra a Josefa Zvěřiny.
Nás vedl magistr fyziky Josef Hošek, který zajistil skvělou úroveň (meditace, filosofie, umění, duchovní hodnoty, zodpovědnost, informace o knihách a půjčování). Byli jsme nadšeni, byl nám vzorem. Ale to dlouho netrvalo. Za necelý rok byl zatčen, dostal 15 let. Spolu s ním byla odsouzena k vysokým trestům řada dalších lidí.
Pokračovali jste dál?
Pokračovali jsme bez něho několik dalších let. Uvědomovali jsme si dobře, že to bylo riskantní. Byl to počátek padesátých let. Byly tu precedenty v zatýkání lidí. Měli jsme i strach, ale stálo to za to.
Spolu s těmito studentskými kroužky jsme vyvíjeli podobnou kroužkovou činnost ve vyšehradském chrámovém sboru. Jeho činnost byla násilně ukončena v letech 1958 až 1961 dvěma soudními procesy s vedoucími osobnostmi, s tresty odnětí svobody na dva až pět let. To už byla „uvolněnější atmosféra“ než počátkem padesátých let.
Vraťme se ještě k vašemu studiu. Po promoci jste dostal nabídku pokračovat v doktorském studiu a posléze jste se dostal do prestižního ústavu v Dubně u Moskvy. To byla zajímavá nabídka!
Od roku 1955 jsem byl vědeckým aspirantem profesora Václava Votruby, který se rok nato stal vícedirektorem Spojeného ústavu jaderných výzkumů v Dubně u Moskvy. Zda chci jet s ním do Dubny nebo ne, se mne nikdo neptal. Můj školitel si mě v květnu 1957 prostě vzal s sebou.
Tam jsem v Laboratoři teoretické fyziky s kolegy z východní Evropy, s Číňany a Vietnamci pracoval na nových metodách studia kolizních procesů elementárních částic, hlavně protonů a mezonů a jejich srážek v urychlovačích. Občas se krátkodobě objevil i nějaký host ze západní Evropy nebo ze Spojených států. Samozřejmě vše jen základní výzkum, výsledky byly publikovány ve světových časopisech. Byla to práce vysoké vědecké mezinárodní úrovně, jaká tehdy v Praze nebyla možná.
Mohl byste velmi stručně naznačit, čemu jste se odborně věnoval?
Sblížil jsem se s rumunským vrstevníkem Sorinem Ciullim; začali jsme samostatný výzkum a pracovali spolu tři roky. Výsledkem byla řada původních prací o srážkách protonů s mezony a produkci mezonů, mezi nimiž v roce 1960 vynikla naše nová metoda urychlování konvergence mocninných řad pomocí konformního zobrazení; současně se nám podařilo rozšířit její praktickou použitelnost. Někteří mladí kolegové v Dubně nechtěli náš výsledek uznat, ale čínský profesor a světové kapacity, hlavně z řad ruských židů, nešetřili chválou. Velmi příznivé byly reakce z Anglie, Spojených států a ze světové konference ve Francii.
Uznání některých kolegů v Dubně jsme se dočkali až po letech, až kdy byl náš výsledek už obecně rozšířen a uznáván.
A pak jste musel narychlo odejít z Dubny. Co se stalo?
Když jsem začátkem podzimu 1961 přijel do Prahy navštívit rodinu, nebyl mi vydán pas k návratu do Dubny, že prý tam jsou nějaké nejasnosti. Mé věci mi byly přivezeny v bednách zpět do Prahy. Tři roky jsem do Dubny nesměl, jinam pochopitelně také ne.
Důvodem v uvozovkách byly aktivity vyšehradského sboru. V Praze se kolem něj stahovaly dvě smyčky, jedna v roce 1958, druhá o pár let později. Pokaždé bylo zatčeno osm našich přátel, podruhé přímo členové našeho sboru. Byli uvězněni na tři až pět let. My ostatní jsme byli postiženi v zaměstnání. Opět se dostavil strach, ale pracovat v ústavu jsem mohl dál. Skuteční hrdinové však byli za mřížemi nebo byli vyhozeni ze zaměstnání. Po roce 1964 se situace zlepšila, blížilo se Pražské jaro.
Naše metoda zaznamenala další vítězství ještě po deseti letech. Prahu navštívil světoznámý vědec z CERN André Martin. Čekal jsem ho na nádraží, představil jsem se, on se zeptal, zda jsem ten s tím konformním zobrazením. Přisvědčil jsem. Řekl, že navštíví ředitele našeho ústavu a sdělí mu, že mě CERN zve na své náklady k ročnímu pracovnímu pobytu. To nazítří učinil; byla to další satisfakce někdejšího dubenského boje.
Normalizační byrokracie mi pak sice bránila ve výjezdu ještě dva roky, ale nakonec, po písemné urgenci generálního ředitele, jsem se do CERN dostal. Byl to šťastný rok, rok objevu růstu totálních účinných průřezů protonových srážek. Z toho jsem pak vyvodil aktuální výzkumný program pro pražskou skupinu na nějakých deset, patnáct let.
Jak dalece bylo vědecké prostředí v zahraničí odlišné?
O tom by vám řekli asi víc experimentální fyzikové, kteří by mohli vyprávět o shánění a konstrukci měřicích přístrojů ve východních zemích. Já jsem teoretik, v zahraničí jsem si vysoko cenil možnosti diskutovat, poradit se či učit se světovými kapacitami. Každé vědecké centrum západní i východní ciziny skýtalo jedinečnou příležitost poučit se s nějakým světovým odborníkem o vědeckém problému, který jsme ve svých pětadvaceti letech mohli mít. Ti byli dostupní na stejné chodbě, v sousední pracovně, v diskusích na seminářích apod. To byla přednost ve srovnání s Prahou, kde bylo místních odborníků málo a zahraničních hostů ještě méně.
A cestovat za vědou bylo v Praze vzácností. V západní cizině snad nejsilnějším dojmem působila volnost pohybu po různých zemích, snazší a pohotovější přístup k literatuře a informacím vůbec, možnost častých diskusí. Navíc žádná složitá byrokracie v sjednávání návštěv. Často jsem pociťoval, že Východ zaostává za Západem už proto, že vědecké informace přicházejí opožděně.
Teoretická fyzika stejně jako jaderná fyzika přirozeně badatele vedou k interpretacím s určitým přesahem, možná až k filosofickým a teologickým. Je tomu tak?
S tím souhlasím, mluví se dokonce o Bohu filosofů, Bohu vědců. Já obdivuji slavný výrok I. Kanta: „Dvě věci naplňují mysl vždy novým a rostoucím obdivem a úctou, hvězdné nebe nade mnou a mravní zákon ve mně.“
Tato věta je bohatá nejen svým obsahem, ale i dvěma hlubokými pojmy: hvězdným nebem nad námi a mravním zákonem v člověku. Oba lze do hloubky promýšlet, pouhý jejich popis by naplnil mnoho knih. Jejich bohatost pokrývá všechny obory astronomie, astrofyziky, etiky, psychologie atd.
Podpořilo vaše vědecké poznání vaši víru? A pokud ano, jste v tomto ohledu se svými kolegy zajedno, nebo oni s obdobnou vědeckou erudicí vnímají jiné akcenty v náboženské oblasti či třeba vůbec žádné?
Kladná odpověď tu patří především vědám o živé přírodě, v nichž aspoň v určité fázi výzkumu se vědec setkává s účelností, která dokonce často napomáhá snazšímu pochopení pozorovaného jevu. Ale ani ve fyzice se tomu nevyhneme, například principy mechaniky někdy budí dojem účelnosti. Obecně asi platí, že věda a víra nejsou v konfliktu.
Je tu jistý oboustranný zájem, ale teologové a přírodovědci si ne vždy rozumějí, už kvůli různému způsobu myšlení a různému jazyku. Srážka dvou nauk, jak naznačuje Alfred N. Whitehead, není katastrofa – je to příležitost. A je třeba počítat i s možností, že jedna z nauk (nebo obě) překročí hranice své kompetence. Výzkum nám odhaluje stále obecnější zákony přírody; dovídáme se například, že elektromagnetické síly jsou přitažlivé i odpuzující, zatímco síla gravitační je jen přitažlivá. Kdyby tomu tak nebylo, náš svět hvězd a planet a dalších kosmických objektů by nevznikl v nám známé podobě a nevytvořily by se známé podmínky pro vznik a vývoj života. Výzkum vesmíru nám dává znát, že svět a jeho vývoj jsou promyšlené.
O nedorozuměních mezi vědou a vírou nás poučují dějiny přírodních věd. Často však to, co nazýváme konfliktem vědy s vírou, je konflikt staré a nové vědy; jako konkrétní příklad uveďme konflikt nové astronomie se starou, středověkou.
I když vezmeme vážně naznačenou nezávislost těchto oblastí, v osobě badatele se přirozeně propojují. Řekl byste, že víra nějak ovlivňuje způsob jak se dobíráme pravdy?
Myslím, že neovlivňuje. Pro vědce všech konfesí (včetně té ateistické) platí stejná pravidla dobývání vědecké pravdy, která se má hledat rozumem.
Napadá mne onen okřídlený Einsteinův výrok na adresu kvantové teorie, resp. teorie neurčitosti – o Bohu, který jistě nehází kostkou…
Tento výrok lze vykládat různými způsoby. Pokud je mi známo, Einstein se nikdy nesmířil se standardní Bohrovou interpretací kvantové teorie. Podle mého názoru předkládá kvantová teorie fyzikům ještě řadu otevřených problémů, které dosud nejsou vyřešeny.
V křesťanském prostředí se říká, že věda a víra jsou tak trochu dva světy, víra odpovídá na otázku proč a věda na otázku jak; vnímáte to tak?
Mně je tento názor trochu cizí, i když ho mnozí zastávají (například Stephen Hawking). Cizí už proto, že slovo „proč“ má v češtině a v mnoha dalších jazycích dva velmi odlišné významy. První z nich bychom mohli charakterizovat slovy „proč…, protože“ a druhý slovy „proč…, aby“, tj. v jedné otázce se ptáme po příčině, v druhé však po účelu. Ale vyčistíme-li tuto dvojznačnost, je to dobrá myšlenka.
Mne v této věci poučilo, když jsem se dověděl, že Bible obsahuje knihy různých žánrů: knihy dějepisné, mýty, dopisy, příběhy, poezii…, a proto se může zdát, že nejsou v přesném souhlasu s vědou. Zkusme místo vědy a víry srovnat třeba astronomickou encyklopedii s poezií, například s Nerudovými Písněmi kosmickými! Kolik by se při otrocké konfrontaci takových dvou spisů našlo neshod a rozporů? Řekli bychom pak, že věda a poezie si odporují? Jistě ne; ta různost je v žánrech.
Zkusme místo vědy a víry srovnat třeba astronomickou encyklopedii s poezií, například s Nerudovými Písněmi kosmickými! Kolik by se při otrocké konfrontaci takových dvou spisů našlo neshod a rozporů?
A věřím, že Nerudu si rád přečte i věhlasný astronom bez obav o svou reputaci, a nebude se pohoršovat nad stylem a tvrzeními Nerudových básní, které jsou pravdivé, i když jejich pravda je poetická…
I když tedy připustíme autonomii vědy a víry, neznamená to, že by se filosofie a teologie neměly pokoušet o dorozumění a pojmenování důležitých momentů a interpretovat je, tedy zasazovat je do širšího rámce?
Asi ano, ať jsou moderní vědecké disciplíny jakkoli složité. Je velkým nedostatkem současnosti, že univerzitní studium filosofie a teologie není provázeno dostatečným vzděláním ve fyzice či v jiných přírodních vědách. To je nedostatek i ve srovnání se středověkem, kdy mnozí teologové byli současně vynikající přírodovědci nejen vzděláním, ale i způsobem uvažování a myšlení, například Albert Veliký, Jan Buridan, Mikuláš Oresme a jiní.
Vy sám jste se po celá desetiletí věnoval i překládání křesťanské literatury a ediční činnosti, resp. konzultování vhodných křesťanských titulů k vydání. Co vás k tomu vedlo?
Tato moje činnost nebyla nijak intenzivní. Zajímal jsem se a snažil o jakýsi dialog, ale zdá se mi, že se to v plné míře stále nedaří. Každá z diskutujících stran se snaží ne vyjasnit pravdu, ale zvítězit v polemice. Ale prohrávat je umění. Tuto situaci dobře vystihuje Alister McGrath ve svých knihách.
prof. RNDr. Jan Fischer, DrSc. – Vedle odborných článků a publikací je autorem řady populárně odborných textů a knižních překladů. Mezi jeho koníčky patří astronomie, antické Řecko, latina, stará řečtina, některé kapitoly z dějin přírodních věd. Je ženatý, s manželkou Janou vychovali čtyři děti, má jedenáct vnoučat.
Autor: Josef Beránek
Zdroj: Česká křesťanská akademie,1/2015
