Abstrakt:

V texte sa snažím predložiť niekoľko pohľadov na to, čo znamená „rozumieť fyzike" a odporúčať študentom ako sa majú pripravovať na skúšku z kvantovej mechaniky, ak chcú dostať dobrú známku. Upozorňujem vopred na to, že je to veľmi subjektívny pohľad.

1.Úvod

Tento text vznikol z niekoľkých príčin. Po prvé: viacerí učitelia, vrátane mňa, sa snažia (alebo si to aspoň nahovárajú) učiť tak, aby študenti „porozumeli" ich predmetu a nie aby sa len niečo naučili naspamäť a po skúške to rýchlo zabudli. Samotný termín „porozumieť" ostáva zväčša definovaný len intuitívne. Pokus povedať o tom niečo viac a jasnejšie vedie prirodzene k otázke „čo to znamená rozumieť fyzike?" (alebo určitej fyzikálnej disciplíne).

Druhá príčina je vážnejšia. Počas dlhých rokov vyučovania kvantovej mechaniky (ďalej len QM) som sa pri skúške často stretol s istým nedorozumením medzi mnou a skúšaným študentom. Študent bol presvedčený o tom, že sa QM naučil dobre a ja som jeho odpoveď hodnotil slabšie ako študent očakával. Z môjho hľadiska preto, že som nehodnotil to, ako sa látku „naučil", ale to, ako jej „rozumel". Považujem preto za korektné pokúsiť sa napísať to, čo na skúške hodnotím ako „porozumenie" a teda oceňujem lepšou známkou. Pokúsim sa to aj ilustrovať na viacerých skutočných situáciách.

Tretia príčina je prostá. Otázka o tom, čo to znamená „rozumieť fyzike" je dobrá téma na diskusie s priateľmi pri káve. Už sa na tie diskusie teším.


My fyzici, tak ako asi každá skupina ľudí pracujúcich v nejakej profesii, či disciplíne, máme svoje „profesionálne deformácie". Patrí k nim aj sklon pozerať sa na nefyzikálne problémy očami fyzika, hoci niekedy takýto pohľad neprináša veľa úžitku. Akosi podvedome sme navyknutí považovať za zmysluplné len otázky, na ktoré sa dá zodpovedať jednoznačne a najradšej aj s istou kontrolovateľnou presnosťou. Ak sa to nedá, radšej sa takejto otázke vyhneme. Je to asi prirodzené, veď základné práce modernej fyziky, napr. Galileove a Newtonove, odpovedali na otázky dynamiky jednoduchých sústav, vrátane našej planetárnej sústavy, celkom jednoznačne. Ďalším klasickým príkladom je taký atóm vodíku, hoci aj vo vonkajšom poli, kde sa dá oddeliť viac dôležité od menej dôležitého, zaviesť nultý rád a vyššie priblíženia a pod. Aj keď v histórii fyziky boli v určitých obdobiach viaceré konkurujúce si teórie, napokon sa to vyriešilo v prospech jednej z nich.


V iných disciplínach ako napr.