העולם שסביבנו פועל על פי חוקים. משחר ההיסטוריה בני האדם ניסו להבין חוקים אלו ולנצלם לטובתם. בסדרת הרצאות נצא במסע לבירור האמת המדעית, ונברר כיצד מדענים מנסים לגלות אותה. נעקוב אחרי דמויות מפתח במתימטיקה ובמדע, ונראה כיצד דמויות כגון פיתגורס, גליליאו, ניוטון, איינשטיין ושרדינגר שינו את הבנתנו ואת חוקי הטבע. נלמד על תורת היחסות ותורת הקוונטים ונברר מה קורה כששני חוקי טבע מתנגשים זה בזה.
מרצה: פרופסור יונתן דובי, אוניברסיטת בן-גוריון בנגב
"מי מְסַפֵּר את הַסַּפָּר?" – על כוחה וחולשתה של המתימטיקה
המתימטיקה היא השפה של המדעים, אך היא עומדת לבדה ביניהם. מהי האמת המתמטית, ומה מבדיל אותה מאמיתות אחרות? מהן מגבלותיה של המתמטיקה? כיצד המתמטיקה מצליחה, על אף היותה שפה נפרדת, להיות חלק כה חשוב בחיינו, ומדוע היא כל-כך שימושית בהבנת העולם סביבנו?
"וְאַף עַל פִּי כֵן נוֹעַ תָּנוּעַ" – מהתנועה השמיימית עד חוקי השימור הגדולים
בתחילה היה אריסטו, שניסח את חוקי "התנועה השמיימית" של כוכבי השמיים. חוקי טבע אלו נתפסו כאמת מוחלטת, עד שבאו התצפיות וערערו אותה, ובתהליך שתחילתו במאבק בין גלילאו לכנסיה, וסופו בחיבור הגדול של ניוטון "על העקרונות המתמטיים של פילוסופית הטבע", הוחלפו חוקי הטבע של אריסטו בחוקי ניוטון. "מהו בכלל חוק טבע?" מהם העקרונות עליהם בוססו חוקים אלו, וכיצד הגיעו אליהם? ומה משמעותם (אם יש כזו בכלל)?
"אָנוּס מִירַאבִּילִיס" – חוקי הטבע של איינשטיין, מתנועת בראון עד היחסות הפרטית.
בשנת 1905, בהיותו פקיד פטנטים בעיר ברן בשוויצריה, פרסם אלברט איינשטיין סדרה של מאמרים פורצי דרך, ששינו את המדע המודרני, מהתנועה הבראונית (שהדגימה את היות החומר מורכב מחלקיקים קטנים) ועד היחסות הפרטית, ששמטה את השטיח מתחת רגליהם של חוקי גליליאו. נדון בתגליות אלו, ונתמקד בתורת היחסות הפרטית – התורה המופלאה שהראתה כי הזמן, המרחק, המהירות ואפילו המאסה והצבע -הם כולם בעיני המתבונן, ונראה כיצד גילה איינשטיין את כל אלו מתוך חוק-טבע אחד פשוט.
"אֱלֹהִים לֹא מְשַׂחֵק בְּקֻבִּיּוֹת" – התורה המוזרה של הקוונטים
בתחילת המאה העשרים היו הישגי הפיסיקה מופלאים בהחלט והגיעו – במיוחד אחרי תרומותיו של איינשטיין – לפסגה שרבים חשבו שלא ניתן לעלות מעליה. אך אט אט נחשפה העובדה שהמדע היה חסר, וכי ניסויים ותופעות רבים אינם ניתנים להסבר המסגרת חוקי הטבע הקיימים. כך נולדה תורת הקוונטים, שמתארת את תכונותיהם של החלקיקים הקטנטנים ביותר, אך מאפשרת הסבר של תופעות רבות -מצבע השמש ועד מגנטיות, מקיום מתכות ומבודדים ועד מבנה הטבלה המחזורית. מהי תורת הקוונטים, כיצד היא באה לעולם, ומדוע היה הכרחי לוותר על חוקי ניוטון לטובת חוקי טבע חדשים. אם יאפשר הזמן, נלמד על טכנולוגיות קוונטיות – ממיקרוסקופים מופלאים ועד מחשבים קוונטיים.
