O najważniejszej zasadzie.

 Bez obaw, nie będzie żadnych wzorów chemicznych. Nie o tych zasadach dziś piszę.

28 września 1698 roku urodził się Pierre Louis Moreau de Maupertuis. Matematyk, fizyk, filozof, geodeta i astronom - jednym słowem, człowiek wszechstronny.  Stereotyp uczonego, to postać nudna, zagrzebana w książkach, roztargniona itp. Siedemdziesiąt trzy komedie o naukowcach widziałem i zawsze tak ich przedstawiano. Tymczasem prawda, zwykle (nie zawsze, bo pamiętajmy, kwantyfikatory wielkie są... niebezpieczne) jest inna. Tym bardziej inna im bardziej wszechstronnym człowiekiem jest naukowiec. Maupertuis działał na wielu polach. Na przykład wyruszył w roku 1736 na dwuletnią wyprawę do Laponii, gdzie kierował pracami nad pomiarem długości południka, próbując jednocześnie oszacować wielkość spłaszczenia kuli ziemskiej na biegunach. Najwyraźniej nie wziął sobie do serca obiekcji pewnych wpływowych kręgów, co do kształtu Ziemi i jej miejsca w Kosmosie. Nawiasem mówiąc, asystował mu na wyprawie szwedzki fizyk i astronom Anders Celsius. Znajome nazwisko, nieprawdaż? Znajome bardziej, niż nazwisko Maupertuis, a przecież to Maupertuis jest autorem „zasady najmniejszego działania”. Kluczowej zasady rządzącej światem - dosłownie i w przenośni. Jej dzisiejszy wpis poświęcam.

"La Nature dans la production de ses effets agit toujours par les moyens les plus simples", czyli: Natura w wytwarzaniu swoich efektów zawsze działa najprostszymi środkami. Jak na twirdzenie fizyczne, brzmi to bardzo ogólnie. Jakże ma nie brzmieć ogólnie, jeśli dotyczy NATURY, wszystkiego, co nas otacza. Ma ta zasada i bardziej skomplikowaną postać. Jeśli nie boicie się wzorów fizycznych poszperajcie w książkach lub w sieci, szukając haseł: funkcja Lagrange'a albo zasada Hamiltona. Może być trudno, ale warto. Niekoniecznie trzeba te wszystkie całki przeliczać. Wystarczy poświęcić trochę uwagi ich opisom - przekładowi języka matematyki na opis zjawisk fizycznych. 

Dowiecie się, że w mechanice nierelatywistycznej (newtonowskiej), cząstki (obiekty) poruszają  się tak, by wydatek energetyczny był jak najmniejszy. Nie tylko cząstki, światło też  - stąd wynikają prawa rządzące załamaniem światła na granicy różnych ośrodków. 

Minimalizując działanie (funkcję) otrzymujemy równanie, które dowodzi, że cząstki relatywistyczne (których prędkość jest bliska prędkości światła) poruszają się w czasoprzestrzeni po lokalnie najkrótszych drogach! Pamiętacie, że na powierzchni Ziemi, która jest kulą, najkrótsza trasa między punktami A i B nie jest linią prostą, tylko fragmentem "koła wielkiego"? Tak samo jest w przestrzeni, którą zakrzywiają wielkie masy. Zasada najmniejszego działania też to tłumaczy. Zgodnie z nią, przy nieobecności materii czasoprzestrzeń jest możliwie jak najmniej zakrzywiona. 

Prostsze przykłady: kulka upuszczona na elastyczną tkaninę zamocowaną na jakiejś ramie nie potoczy się po niej w sposób przypadkowy, ale zawsze po tej samej, minimalizującej wydatek energetyczny, krzywej. Błonka mydlana rozpięta na pętli z drutu przybiera kształt zgodny z wyliczeniami Maupertuis.

Co to ma wspólnego z monetami, z numizmatyką? Jeśli się dobrze zastanowić, to zaskakująco dużo. Po pierwsze, czy zauważacie związek między zasadą Maupertuis, a "brzytwą Ockhama"? Nawiasem mówiąc, tę ostatnią nazywa się też zasadą ekonomii myślenia. W numizmatyce też nie należy "mnożyć bytów nad potrzebę", doszukiwać się odmian, wariantów, podwariantów itp. Nie należy dzielić włosa na czworo i ośmioro próbując bronić tezy o oryginalności monety, podczas gdy najprostszym tłumaczeniem jej odmienności jest krótka konstatacja - falsyfikat. 

Ekonomia działania - czas i środki poświęcona na czyszczenie monety, przysłowiowego trupka, lepiej przeznaczyć na poszukiwania ładniejszego egzemplarza. 

Maksymalizacja efektu przy minimalizacji nakładów - czy lepiej budować bardzo konkretnie zaplanowaną i ograniczoną kolekcję, czy nie ograniczając się do wąskiego tematu, łapać liczne sroki za ogon? Droga pierwsza prowadzi zwykle do stworzenia dobrego, ważnego zbioru, druga do powstania zbioru, jednego z tysięcy, tysięcy zbiorów bez znaczenia.

Czas. Mamy go tyle, ile mamy, a ile go mamy, nie od nas zależy. Ale od nas zależy, co z tym czasem zrobimy. I tu też wkracza zasada najmniejszego działania. Nie, nie namawiam do leżenia w bezruchu. Chodzi o maksymalizację efektu przy minimalizacji wysiłku. Pamiętacie ten wpis? To wiecie o co mi chodzi. Jak to się przekłada na kolekcjonerską praktykę? Na przykład tak - zamiast siedzieć przed monitorem obgryzając paznokcie i licytując "na żywo" monety, które chciałbym mieć w zbiorze, wysyłam listę limitów i zajmuję się czymś innym. Korzyści są co najmniej trzy - mam więcej czasu, kupuję taniej, nie denerwuję się bez potrzeby. A radość z wygranej nie mniejsza, niż po wyczerpującej sesji przed komputerem.

Mógłbym długo jeszcze podawać przykłady na powszechność i pożyteczność zasady najmniejszego działania, ale przeczyło by to jej samej. Jeśli miałem kogoś z Was nią zainteresować, zachęcić do przemyśleń, to to, co napisałem, wystarczy. 

O jednym wyjątku muszę jednak wspomnieć. Nigdy nie miałem poczucia straty czasu, kiedy się czegoś uczyłem. Nawet w szkole, ale to była inna szkoła i nie wiem jakby było dzisiaj. W każdym razie, na naukę czasu nie żałujcie. Poświęćcie go w najbliższy weekend na obejrzenie i wysłuchanie kolejnej sesji wykładowej organizowanej przez GNDM, na miejscu, lub przez internet. 

Program ciekawy:

• 1 PAŹDZIERNIKA - PIĄTEK - Sala Kometa, hotel Marriott.
• 15:30 Aby przeszłość miała przyszłość GNDM i Fundacja "Las Na Zawsze"
• 16:00 Prezentacja skarbu Denarów z Cichobórza największego od ponad pół wieku depozytu monet rzymskich, odkrytego w Polsce.
• 17:15 Kwartniki duże, koronne Kazimierza Wielkiego - wstęp do nowego poznania. Marek Poznański, kolekcjoner, badacz tematu
• 17:45 Numizmatyka II RP znana i nieznana. Aspekty technologii produkcji w II RP i dziś. Piotr Kosanowski, Mennica Polska / Portal Numizmatyczny
• 2 PAŹDZIERNIKA - SOBOTA - Sala Kometa, hotel Marriott.
• 9:00 Drukrnie banknotów polskich. Wielka tajemnica Banku Polskiego - kradzież banknotów złotowych? Dr hab. Krzysztof Filipow prof. Uniwersytetu w Białymstoku. Kierownik Pracowni "Archeologi Nieodległej Przeszłości i Nauk Pomocniczych Historii XX w." UwB.
• 10:00 Kolekcja Potockich, czyli tam i z powrotem. Mateusz Woźniak, kustosz Muzeum im. Emeryka Hutten-Czapskiego

Ja będę w tym przedsięwzięciu uczestniczył zdalnie. Tym razem do Warszawy mi nie po drodze.

Dzisiejszy wpis nie jest przypadkowy (bo nie ma przypadków). Jak już tu kilka razy wspominałem, miałem szczęście i przyjemność studiować fizykę. Jestem prostym, bo prostym, ale magistrem fizyki. Nad funkcjami Lagrange'a i hamiltonianami swoje prześlęczałem. Na dodatek, 28 września to również dzień moich urodzin. W tym roku szczególnych, bo umożliwiających mi rozpoczęcie przeznaczania każdego dnia od poniedziałku do piątku, dodatkowych dziewięciu godzin na własne działania i prace. 

Od pierwszego października częściej będę mógł się zajmować tym, co najbardziej lubię

Czego i Wam życzę.