Dlaczego fizyka?

O zajęciach prowadzonych w czasie Festiwalu Nauki (październik 2021r.) mówi dr hab. Iarosław Shopa, prof. ucz., z Instytutu Nauk Fizycznych UKSW.

Wielu osobom fizyka kojarzy się tylko z teoriami i suchymi wzorami. Czy Festiwal Nauki to dobre miejsce, aby pokazać fizykę z innej, ciekawszej strony?

Ludzie kojarzą teorię i suche formuły z matematyką, prawdopodobnie także z fizyką, ale tylko dlatego, że te nauki są trudne do zrozumienia bez odpowiedniego przeszkolenia. Kiedyś Galileusz powiedział, że matematyka jest alfabetem, za pomocą którego Bóg opisał wszechświat. Można rozwinąć tę myśl, ponieważ opis wszechświata bez fizyki jest teraz niemożliwy. Festiwal Nauki pozwala zrozumieć istotę tylko niektórych zjawisk fizycznych i zobaczyć, jaką wspaniałą i ważną dla ludzkości nauką jest fizyka. Ci, którzy przynajmniej raz odwiedzili Festiwal Nauki, mogą przekonać się o tym osobiście.

Przedstawiciele Instytutu Nauk Fizycznych rokrocznie uczestniczą w tym wydarzeniu. Jaki zajęcia proponowali Państwo w tym roku?

W tym roku Instytut zaproponował przyjrzenie się działaniu mikroskopu sił atomowych (AFM). To niewielkie urządzenie nie jest tradycyjnym mikroskopem, w którym trzeba patrzeć w okular. Wykorzystują się tu najnowsze osiągnięcia fizyki doświadczalnej, elektroniki, technologii komputerowej do obserwacji materiałów w skali nanometrowej. Zasada działania mikroskopu jest stosunkowo prosta, polega na skanowaniu i pomiarze bardzo małej siły oddziaływania mikroskopijnego ostrza z powierzchnią próbki. Nic dziwnego zatem, że Internet opisuje projekty takiego urządzenia w oparciu o Lego, Arduino i drukarkę 3D. Nasz mikroskop ma charakter edukacyjny, studenci II stopnia badają jego możliwości w badaniu właściwości ekstremalnie małych struktur. My używamy mikroskopu także do badań naukowych. To naprawdę ciekawe urządzenie do prezentacji na Festiwalu Nauki.

Czy jest zainteresowanie tego typu zajęciami? Jakie są reakcje uczestników?

Po raz pierwszy AFM pokazaliśmy dwa lata temu i przekonaliśmy się, że to była dobra decyzja. W ciągu tygodnia mieliśmy do 10 pokazów dla uczniów i studentów. Kilku bardzo młodych uczniów przyjechało ze swoimi dziadkami, którzy również brali udział w dyskusjach. Poprzednie spotkanie na Festiwalu było pamiętne, bo uczestniczył w nim doświadczony naukowiec ze stopniem doktora nauk technicznych. Następnie celowo przyjechał na uczelnię i zostawił pisemne podziękowanie za pokaz pracy i możliwości mikroskopu. W tym roku pokazy na Festiwalu były realizowane głównie online. Uważam, że to nie jest najlepszy sposób prezentowania wiedzy z wykorzystaniem dwuwymiarowych obrazków na monitorach komputerowych, chociaż istnieją doskonałe materiały wideo o charakterze poznawczym, które nietrudno znaleźć w Internecie. Wśród nich jest wspaniały wykład profesora naszego Uniwersytetu Marka Wolfa o tajemniczych wzorach, obecnych w rzeczywistości, o fraktalach.

Czy popularyzowanie nauki na Festiwalu to dobry sposób także na ewentualne rekrutowanie przyszłych kandydatów na studia na kierunku fizyka?

Popularyzacja nauki jest częścią działalności instytutów badawczych i uczelni. Festiwal Nauki to jeden ze sposobów na taką promocję, to przede wszystkim święto, prezentowanie ciekawych eksperymentów i doświadczeń. Pomaga to zrozumieć i poznać naukę, na długo zostaje także w pamięci wielu uczestników. Biorąc pod uwagę obecną sytuację z korona-wirusem, ograniczenia dotyczące dużych zebrań, korzystanie ze spotkań w formacie online, nie powinniśmy spodziewać się dużej liczby uczestników. To wydarzyło się na tegorocznym Festiwalu. Rekrutacja ma inne zadania, powinna być celową, może bardziej nastawioną na prezentację możliwości instytucji edukacyjnych, poszukiwanie kandydatów na studia. Wrzesień nie jest też zbyt korzystnym miesiącem dla tego rodzaju aktywności. Piknik Naukowy, który odbywa się przeważnie w maju, jest z tego punktu widzenia znacznie lepszą propozycją.

Co oferują studia na kierunku fizyka na UKSW?

Modyfikujemy programy studiów w taki sposób, aby spełniały współczesne standardy edukacyjne i były ciekawsze. Każdy, kto interesuje się fizyką, znajdzie u nas dobre warunki do studiowania, nowe sale, małe grupy, niemal indywidualną formę zajęć. Najważniejszym elementem promocji kierunku studiów jest dostępna informacja publiczna. Nasza strona internetowa zawiera wiele wiadomości o laboratoriach, sprzęcie, badaniach. Mamy doświadczonych i znanych w świecie naukowym pracowników nauki, którzy pracują w różnych dziedzinach fizyki. Instytut Nauk Fizycznych jest pełnoprawną jednostką naszej uczelni, aktywnie prowadzi badania naukowe, uczestniczy w konferencjach międzynarodowych, publikuje artykuły naukowe w renomowanych czasopismach, monografie. Natomiast w ramach popularyzacji fizyki prowadzimy bezpłatne konwersatoria dla szkół podstawowych. Na tych zajęciach można zapoznać się z różnymi problemami współczesnej fizyki, od budowy atomu po układów planetarnych i Wszechświata. Odpowiadamy też na pytanie, dlaczego warto być fizykiem.

Dlaczegi zatem warto byc fizykiem?

Bez osiągnięć fizyków nie byłoby nowoczesnej technologii, m.in. komputerów, czy telefonów komórkowych. Studiowanie fizyki jest znakomitą szkołą myślenia praktycznego i ścisłego zarazem. W trakcie zajęć studenci zdobywaja umiejętności rozwiązywania rozmaitych problemów badawczych. Dzisiaj fizyka znajduje zastosowanie w wielu różnych dziedzinach: w informatyce, medycynie, robotyce, energetyce, przemyśle żywieniowym i farmaceutycznym, ochronie środowiska.

Rozmawiała Katarzyna Dominiak

Dr hab. Jarosław Shopa, prof. ucz, z Instytutu Nauk Fizycznych UKSW. Specjalista w zakresie fizyki doświadczalnej, optoelektroniki, ekspert w dziedzinie precyzyjnej polarymetrii optycznej, optyki kryształów. Bada precyzyjny pomiary polaryzacji światła.

Festiwal Nauki w Warszawie powołany został z inicjatywy środowisk naukowych przez rektora Uniwersytetu Warszawskiego, rektora Politechniki Warszawskiej oraz prezesa Polskiej Akademii Nauk w 1996 roku. Pierwsza edycja Festiwalu odbyła się w 1997 roku. Spotkania podczas Festiwalu Nauki dotyczą wielu dziedzin nauki – od nauk ścisłych przez przyrodnicze, medycynę, nauki humanistyczne, społeczne aż po dyscypliny związane ze sztuką.  Są adresowane do wszystkich, bez względu na wykształcenie i wiek. Spotkania mają formę debat, wykładów, warsztatów, pokazów filmowych, wizyt w laboratoriach, wystaw i wycieczek.