fysikkfysikk som som kulturbærerkulturbærer:

Energinettverket, Jægtvolden, 08.09.11

FysikkFysikk somsom kulturbærerkulturbærer: :

HvaHva allealle børbør vitevite omom fysikkfysikk

Gaute T. Gaute T. EinevollEinevollInstitutt for matematiske realfag og teknologiUniversitetet for miljø- og biovitenskap, ÅsUniversitetet for miljø og biovitenskap, ÅsGaute.Einevoll@umb.no; http://compneuro.umb.no/

1

Artikkel i ”Bedre Skole”, 2009/04Artikkel i ”Bedre Skole”, 2009/04

http://www.utdanningsforbundet.no/no/Akademiet/--Bedre-Skole/Arkiv/2009/Nr-32008/

G T Einevoll & • G.T. Einevoll & E. Newth (red.)

”Naturens kode” Gyldendal 2005

• G.T. Einevoll, ”Hva er fysikk” Universitetsforl. 2007Gyldendal 2005

3

Sydentur i fjor sommerSydentur i fjor sommer

Kong Minos’ slott på Knossos

Thales fra Milet( 624 546BC)(~624-546BC)

Thales (~600 BC):”All i h å k”1 ”Alle ting har en årsak” [kausalitet]

• Forutsa solformørkelse den

1.

• Forutsa solformørkelse den 28. mai 585 BC og stoppet etter sigende en krig

Fysikkens fødselsdag: 28. MAI

Galileo Galilei (~1600):2 Galileo Galilei ( 1600):”Naturen følger matematiske regler”2.

7

Isaac Newton (1643-1727)

• fant den første matematiske loven for en fysisk kraft [gravitasjonskraften]• fant også den første mekanikkenfant også den første mekanikken[hvordan beveger legemer seg når det virker krefter på dem]

8

F dFaradaysinduksjonslov (1831)

• Norges No ges ”nasjonalnaturlov”?

Michael Faraday (f. 22. september 1791, d.1867)

Maxwells ligningerMaxwells ligninger

James C. Maxwell(1831-1879)(1831 1879)

0.25 mm

1 mm1 mm 14

Drivhuseffekten og klimaendringerDrivhuseffekten og klimaendringer

• Maxwell’s ligninger inngår direkte i klimamodellene

Nobels fredspris (som FNs klimapanel)?

Strukturen til ”naturens Strukturen til ”naturens matematiske matematiske kode”kode”

KRAFT MEKANIKK

l k k kkGravitasjonskraftElektromagnetisk kraftSterk kjernekraft

k k k f

Klassisk mekanikk (Newton) [til ”vanlig” bruk]Relativistisk mekanikk(Einstein) [når ting går fort]Svak kjernekraft (Einstein) [når ting går fort]Kvantemekanikk[når ting er små]Relativistisk kvantemekanikk

[når ting er små og raske]

3. Fire krefter og et knippe mekanikkerbeskriver alt fra det aller minste (10-18 m)

16

til det aller største (1026 m)

Verden består av små ”legoklosser” som vi kaller atomer4. som vi kaller atomer4.

• Scenen er satt for all fremtidig ingeniørkunst [~100 atomære byggeklosser som alle er omtrent en milliondels millimeter store]

Atomer på overflaten av en silisumkrystall

Mennesker består av ”billige” atomerMennesker består av ”billige” atomer[karbon, hydrogen,oksygen,nitrogen – ikke gull, platina,technetium[karbon, hydrogen,oksygen,nitrogen ikke gull, platina,technetium

5. Oppdelingen i realfagdisipliner er menneskeskapt5. menneskeskapt

1900BIOLOGI

2000 1953

FYSIKK KJEMI BIOLOGI1925

KJEMI

hFYSIKK

STANDARD- EINSTEIN’S STANDARDTEORIEN I

PARTIKKEL-FYSIKK

EINSTEIN S GENERELLE

RELATIVITETS-TEORI

STRENGTEORI (??)

Naturvitenskap per år 2000[1026m]makro-kosmos

[ ]

RLO

VER

SKE

NAT

UR

kompleksitetMAT

EMAT

IS

ATOMliv

• Naturfagene biologibiologi, fysikkfysikk, , geologigeologi, , mikro-

kompleksitetM livLarge Large HadronHadronColliderCollider

kjemikjemi, medisinmedisin har smeltet sammenm rokosmos

[10-18m] 24

•Haakon Lie: ”Ingeniørene og arbeiderbevegelsen har bygd Norge!”

Teknologiskepsis

~1950-1970 ~1970-2000

Realfag som velferdsbygger

Et barn som fødes i Norge i dag kan forvente å leve 20 år l t b f dt f 100 lenger enn et barn født for 100 år siden

• Teknologi, som handler om å få naturlovene til å gjøre nyttige ting, har gjort det mulig å produsere så mye varer og tjenester at det er nok til ALLE!tjenester at det er nok til ALLE!

27

Hovedutfordring for det 21 å h d t21. århundret

Sørge for at 10 milliarder mennesker å åfår mat, rent vann og bra hus UTEN å

ødelegge miljøet

Løsningen krever, blant annet:• bedre forståelse av biologiske systemer

(celle organisme økosystem)(celle, organisme, økosystem)• utvikling og fornuftig bruk av nye og gamle teknologier (bio,nano,IT,….)g ( , , , )

Trenger: Mer og bedre naturvitenskapog teknologi - og flere som kan og teknologi og flere som kan benytte slik kunnskap

HVORFOR TROR HVORFOR TROR DERE PÅ MEG?DERE PÅ MEG?

29

Hva er vitenskap?

• Metode for fremskaffelse av objektiv kunnskap

• For at kunnskap skal regnes som vitenskap, er det et krav at den er etterprøvbar

• Forskning er aktivitet som har til hensikt å skape eller systematisere vitenskapelig kunnskapy p g p

• Universitet er en institusjon hvor det utføres f k i i h d i b å forskning og gis høyere utdanning basert på forskning

30

Internasjonalt vitenskapssamfunn

Ingen enkeltperson bestemmer hva som er riktig. 731

Den vitenskapelige metoden er helten.7.

Hva hadde vi før vitenskap?

• Spekulasjoner og ”vedtatte sannheter” fra karismatiske personer sannheter fra karismatiske personer eller andre maktpersoner

• Overtro

• Religiøse tekster

32

• Religiøse tekster

Ignaz Semmelweis (1818-1865)

• Hevdet at antallet døde kvinner i barselseng drastisk kunne reduseres ved at leger vasket h d å f dhendene på fødestuene

• Møtte stor motstand fra datidens autoriteter (leger)

• Enkel vitenskapelig test p gviste at Semmelweis hadde rett

• Vitenskap tar ikke hensyn til menneskeskapte hierarkier

33

Trusler mot vitenskap

• Opprinnelig: Kirken

Galilei foran Galilei foran inkvisisjonen

• Nå: Alternative strømningerg• alternativ medisin (healing, homøopati, auramassasje, ..)

spåmenn ”synske” astrologer• spåmenn,”synske”, astrologer• …

• Pseudovitenskap• Pseudovitenskap• kreasjonisme • evighetsmaskinkonstruktører

34

• Holocaust-fornektere• …

Frenologi

35

Erich von Däniken (f. 1935)

• Noen ganger er fantasien mer spennende

36

enn virkeligheten

Stanstead Gardermoen

Homøopati • T. Jagland: ”Brev”, 1995

39

Thabo Mbeki:”AIDS skyldes ikke HIV-viruset”

40

• Hva ville Semmelweis sagt?

41

Dagbladet, 26.02.05

SLUTTSLUTT