Předpovídání a intuice ve vědě

Předpovídání je něco, co známe všichni – občas jako bychom cítili, říká se „ve všech kostech“, že něco se odehraje, ať již v dobrém, nebo špatném. Někdy se to opírá o předchozí události, takže například, když se nám narodí potomek, tušíme vcelku neomylně, že nás navštíví příbuzní a známí. V běžném životě je ovšem ostrá hranice mezi tušením a předvídáním ve skutečnosti neostrá. Průběh předchozího děje se dal snadno předvídat, ale platí to spíš vzácně.

Před podobnými situacemi se však neocitají jen běžní lidé, ale stává se to i vědcům. Někdy se jich přímo ptají, zda dokáží předpovídat například další vývoj svého oboru. Opět – hranice mezi tušením, intuicí a předpovídáním není zřetelná. Navíc, v životě i ve vědě to bývá počínání ošidné. Snadno se spleteme. Prozíravost prokázal jeden vědec v padesátých letech minulého století, když na dotaz o budoucnosti výzkumu vesmíru odpověděl, že předpovídat by znamenalo mýlit se.

Ale o něco se musíme pokoušet, třebaže je to stále obtížnější – vývoj vědy a techniky se dramaticky zrychluje, někdy jakoby se vymykal našemu chápání. Rozvoj počítačové techniky je toho svědectvím. Pozadu nezůstávají ostatně ani další obory, chemie, biologie, medicína. Předpovídat další vývoj je opravdu nesnadné. Někdy jsou předpovědi zase příliš optimistické – kolikrát už měli lidé letět na Mars?

Byly také předpovědi některých moderních vědců, nad nimiž jejich kolegové vrtěli nedůvěřivě hlavou. Názory, někdy vyslovené méně nápadně, zněly v dané době pošetile, směšně. A přece – občas byly správné, doslova jasnozřivé. Je to poučení, že ne každá vize zdánlivě se vymykající dobovým představám, je špatná. Jenže jak poznat tu správnou? Obvykle až post factum.

Ilustrují to dva příklady, které spolu do značné míry souvisejí. V první polovině třicátých let 20. století vrcholil nevypsaný závod o to, kdo jako první připraví chemický prvek následující v periodické tabulce za uranem. Ten má číslo 92, šlo tedy o 93, dnes neptunium. Tehdy býval hlášen objev tohoto nového prvku častěji, ale pokaždé to byl omyl.

Konečně se zdálo, že vítěz je znám: 3. června 1934 byl ohlášen objev, mimochodem prezentovaný jako „vítězství fašistů“. Objevitel, úspěšný fysik Enrico Fermi (1901–1954), tehdy ještě opravdu sympatizant italských fašistů, to údajně dokázal ostřelováním jádra uranu neutrony, a prý připravil nejen prvek 93, ale také 94. Výsledek byl publikován ve vědeckém časopise. Někteří italští vědci navrhovali pro nové prvky názvy amonium, pro číslo 93, a hesperium pro 94, oba názvy vycházející ze starých označení Itálie. Dodejme ještě, že se dokonce ozvaly hlasy, aby byl údajně objevený chemický prvek nazván mussolinium, což však Fermi vůbec nenavrhoval, ač byl řadu letu v srdečných vztazích s italským diktátorem. Až když vyšly roku 1938 rasové zákony, fysik, jehož manželka byla židovského původu, odcestoval do USA.

Krátce po údajném Fermiho objevu prvků za uranem, téhož roku 1934, uveřejnila německá badatelka Ida Noddacková (1896–1978) v jiném vědeckém časopise článek, kde Fermiho výsledky podrobně rozebrala. Čistě teoreticky. Neměla odpovídající přístroje, ani materiály. Přesto, snad vedena intuicí, napsala památnou pasáž – podle ní se jádro uranu nejen nezvětšilo, ale naopak se rozštěpilo. Rozpadlo. Tento vědecký článek se stal terčem někdy až jedovatého výsměchu četných kolegů nad nápadem tak pošetilým.

O čtyři roky později dostal Fermi Nobelovu cenu za fysiku, a jen pár dní po jejím převzetí se dozvěděl, že němečtí vědci Otto Hahn a Fritz Strassmann (jejich klíčová spolupracovnice Lieselotte Meitnerová mezitím emigrovala a byla pominuta, což je jiný příběh) rozštěpili jádro uranu, a to v zásadě stejným postupem, jaký používal on. Jen při vyhodnocování výsledků Fermi tuto možnost neuvážil a přišel tak o prvenství v jednom z největších vědeckých objevů 20. století. Chyběla mu v tom okamžiku intuice. Vysmívaná Ida Noddacková měla pravdu. Když už jsme zmínili Fermiho někdejší sympatie k italským fašistům doplňme, že tato žena chovala sympatie k nacismu, takže byla dokonce po válce vyšetřována. Ale bez následků.

Jak řečeno, v případě hledání prvního transuranu se řada vědců zmýlila. Podobně jako Fermi měl objev štěpení jádra uranu na dosah badatel, dnes prakticky zapomenutý. Aristid Victor Grosse (1905–1985) se narodil v Rusku, v mládí žil v Japonsku, vystudoval v Německu, pobýval v Anglii, ve Francii, roku 1939 se stal v USA jedním z vědců podílejících se na manhattanském projektu vývoje atomové bomby, a žil pak i nadále ve Spojených státech. Tento vědec zopakoval Fermiho pokusy – a zmýlil se. Usoudil, že to, co italský fysik připravil, je pouze jeden z isotopů prvku 91, protaktinia, a nazval ho radio-brevium. Ani jeho nenapadlo, že mohlo jít o jiný děj.

Jak víme, jako mnoho jiných, byl i tenhle objev dvojsečný. Vrcholila jím série výzkumů, kterou začali roku 1902 Ernest Rutherford (1871–1937) a Frederick Soddy (1877–1956) objevem přirozené radioaktivity a skutečnosti, že přitom chemické prvky přecházejí v jiné. Ani ne dvacet let po tomto zásadním objevu se ozval chemik Walter Nernst (1864–1941), který se bádání v této oblasti vůbec neúčastnil. Jeho výrok v souvislosti s výzkumy radioaktivity, je pozoruhodný. Tento vědec jakoby tušil něco, co formuloval do závěru vpravdě jasnozřivého: „Žijeme na ostrově ze střelné bavlny, ale zatím, díky Bohu, jsme nenalezli roznětku.“ Netrvalo moc dlouho, a byla nalezena, jak to ukázalo ráno 6. srpna 1945 v Hirošimě.

V.K. 15.2. 2016
Reklama