Fizyka jest wszędzie

Jedną z nauk, które wywarły największy wpływ na dzieje XX w., była fizyka. Jej rozwój po 1945 r. wiązał się w dużej mierze z rosnącymi potrzebami wojska w dobie zimnej wojny i wyścigu zbrojeń. U podstaw nowoczesnej fizyki leży teoria względności. W 1905 r. Albert Einstein ogłosił tzw. szczególną teorię względności, wprowadzając pojęcie czasoprzestrzeniczasoprzestrzeńczasoprzestrzeni. Jej podstawową zasadą jest stwierdzenie, że wielkości fizyczne zależą od danego układu odniesienia, czyli nie są bezwzględne. W 1929 r. amerykański astronom Edwin Hubble podsumował i naukowo udowodnił teorię o rozszerzaniu się wszechświata, co ugruntowało także teorię Wielkiego Wybuchu. Twierdzenie o ciągłym rozszerzaniu się wszechświata obaliło dotychczasowy pogląd o jego niezmienności. Oprócz teorii ujmujących świat w skali makro ogromny postęp nastąpił na polu badań mikroświata. Już na początku XX w. Max Planck ogłosił zasady mechaniki kwantowej, czyli teorię kwantów opisującą zjawiska fizyczne w mikroświecie, tj. na poziomie cząstek elementarnych. W latach 30. wprowadzono pojęcie cząstek elementarnych, czyli najmniejszych składników materii.

R1Z1mI1Ag35lq

Zdjęcie przedstawia dojrzałego mężczyznę. Ma owalną twarz z lekko zarysowanymi zmarszczkami, krótkie, lekko kręcone włosy oraz gęste wąsy. Mężczyzna uśmiecha się. Ubrany jest w garnitur z krawatem.

Atom

R1CuoVuEJ6Emy1

Zdjęcie przedstawia mały rdzeń reaktora jądrowego. Widoczne są metalowe pręty rozmieszczone na płycie w kształcie ośmiokąta. Wokół znajduje się niebieskie obramowanie. Do urządzenia podłączono wiele rurek i przewodów.

Dzięki odkryciom fizyków otworzyły się nowe możliwości technologiczne. Badania nad energią atomu i mniejszymi od niego cząstkami przyczyniły się do nowych wynalazków, takich jak laser czy reaktor jądrowy. Początkowo miały one zastosowanie tylko w wojskowości, ale z czasem zaczęły przenikać do powszechnego użytku. W latach 30. dzięki odkryciu neutronów, sztucznej promieniotwórczościpromieniotwórczośćpromieniotwórczości i metody uzyskiwania pierwiastków ciężkich niewystępujących w przyrodzie, możliwe stało się wynalezienie nowej broni masowego rażenia. Na początku XX w. najlepsze ośrodki naukowe zajmujące się fizyką znajdowały się w Niemczech. Po dojściu Hitlera do władzy wielu badaczy wyemigrowało ze względu na swoje żydowskie pochodzenie bądź niechęć do reżimu nazistowskiego. Alianci obawiali się, że pozostali w Rzeszy naukowcy, którzy podjęli współpracę z władzą totalitarną, skonstruują nowy rodzaj bomby o ogromnej mocy, wytworzonej w wyniku reakcji jądrowej. W 1942 r. w Stanach Zjednoczonych powołano zespół naukowców, który pod kierownictwem J. Roberta Oppenheimera podjął prace nad zbudowaniem bomby jądrowej. Badania trwały kilka lat, pierwszy próbny wybuch nastąpił 16 lipca 1945 r. na pustyni w Nowym Meksyku. W dniu 6 sierpnia zrzucono bombę na Hiroszimę, a trzy dni później na Nagasaki. Bezpośrednio od wybuchów bomb zginęło ponad 100 tys. osób, a kolejne dziesiątki tysięcy umarły na chorobę popromienną.

RE12ptbQdoCzS1

Zdjęcie przedstawia dojrzałego mężczyznę. Siedzi na krześle z założoną nogą na nogę. Prawą ręką dotyka oparcia krzesła, a w lewej trzyma papieros. Mężczyzna ma pociągłą twarz z lekko zarysowanym zarostem oraz krótkimi włosami. Ubrany jest w ciemną marynarkę z krawatem i jasną koszulą, a także jasne spodnie. Na lewej ręce ma zegarek.

W 1949 r. Związek Radziecki, dzięki pracy własnych naukowców, a także szpiegów, którzy wykradli informacje z laboratoriów amerykańskich, wszedł w posiadanie własnej bomby. Na badania po obu stronach żelaznej kurtyny zaczęto przeznaczać olbrzymie środki finansowe − rozpoczął się wyścig zbrojeń. Wynalezienie broni nuklearnej oznaczało potencjalne zagrożenie dla całej ludzkości. Powszechnie uważa się, że wybuch III wojny światowej, w której użyto by tego rodzaju uzbrojenia, byłby ostateczną zagładą cywilizacji. W okresie zimnej wojny świat kilkakrotnie stanął na krawędzi wojny atomowej (np. podczas kryzysu kubańskiego w 1962 r.). W chwili obecnej zagrożenie to wydaje się dość odległe. Choć badania nad energią atomową prowadzone w krajach niedemokratycznych, takich jak Korea Północna czy Iran, budzą niepokój opinii światowej, to o wiele większe wydaje się prawdopodobieństwo użycia przez terrorystów materiałów promieniotwórczychpromieniotwórczośćpromieniotwórczych w zamachach bombowych (tzw. brudna bomba). Istnieją uzasadnione podejrzenia, że pewna ilość materiałów radioaktywnych dostała się w ich ręce w czasie chaosu spowodowanego przez rozpad ZSRS.

RwTFyRac1KJ48

Zdjęcie przedstawia grzyb atomowy, będący efektem wybuchu bomby jądrowej. Jest to wysoki kłąb dymu znajdujący się nad małą wyspą. Przed grzybem znajduje się ocean, a na pierwszym planie widoczna jest plaża z palmami i drewnianą chatą.

Komputery

Pierwsza w pełni elektroniczna maszyna cyfrowa została zaprezentowana w 1946 r. w USA. ENIAC (ang. Electronic Numerical Integrator and Calculator) działał dzięki 18 tys. lamp elektronowych. Dwa lata później wynaleziono tranzystortranzystortranzystor. Zastąpienie lamp elektronowych tranzystorami umożliwiło rozwój przemysłu elektronicznego. Za pierwszą programowalną elektronicznie maszynę uznaje się brytyjskiego Colossusa skonstruowanego w 1943 r. Był to tajny komputer, używany przez wywiad wojskowy do rozszyfrowywania niemieckich meldunków, a jego istnienie ujawniono dopiero w latach 70. Zastosowanie komputerów wpłynęło na sposób prowadzenia badań naukowych, a z czasem urządzenia te weszły do powszechnego użytku. Przełomem w życiu codziennym była miniaturyzacja podzespołów oraz pojawienie się w połowie lat 70. pierwszych komputerów osobistych (ang. personal computer, PC), których działanie opiera się na mikroprocesorach. W 1983 r. wprowadzono na rynek nowy typ komputera − przenośny laptop, umożliwiający pracę lub rozrywkę w dowolnym miejscu.

Rr716WCHkxOHt

Zdjęcie przedstawia pomieszczenie, w którym znajduje się archaiczny komputer. Po lewej stronie stoi rząd urządzeń spięty ze sobą kablami, a po prawej na kółkach stoją urządzenia z przełącznikami. Przy komputerze stoją mężczyzna i kobieta. Obydwoje trzymają kartki i dotykają urządzeń.

Komunikacja

W latach 50. rozkwit lotnictwa cywilnego sprawił, że przestała się opłacać transoceaniczna żegluga pasażerska. Podróż przez Atlantyk była już kwestią godzin, a nie dni. Rejsy luksusowymi statkami stały się w zasadzie rozrywką bogatych turystów. Spore znaczenie żegluga pasażerska zachowała właściwie tylko w krajach mniej rozwiniętych, m.in. na archipelagach dalekowschodnich. Dużą rolę odgrywają promy umożliwiające np. podróż przez morze z własnym samochodem. Mimo rozwoju lotnictwo wciąż nie jest w stanie zastąpić statków w transporcie surowców (m.in. ropy naftowej) i towarów wielkogabarytowych (m.in. samochodów). Nastąpił również rozwój kolei, która w wielu krajach (np. w Indiach) do tej pory jest podstawowym środkiem komunikacji na dłuższych trasach. W Australii na początku XXI stulecia uruchomiono transkontynentalną linię kolejową z południa na północ, a w Chinach zbudowano linię kolejową do Tybetu. W państwach rozwiniętych zaczęły powstawać linie szybkobieżnych pociągów pasażerskich. Erę szybkiej kolei rozpoczęli Japończycy. W 1964 r. regularne kursy na trasie Tokio−Osaka rozpoczął Shinkansen (jap. – szybki pociąg) osiągający prędkość 230 km/h. W 1981 r. Francuzi uruchomili linię TGV (franc. Train à Grande Vitesse − pociąg o dużej prędkości), który na trasie z Paryża do Lyonu osiągał maksymalną prędkość 350 km/h. W 1994 r. oddano do użytku Eurotunel pod kanałem La Manche. Dzięki temu z centrum Paryża do centrum Londynu można dojechać pociągiem w trzy godziny.

Rg6t6Jb0xreht

Zdjęcie przedstawia pociąg stojący przy peronie na dworcu. Składa się z szaro‑niebieskiej lokomotywy oraz ciągnących się za nią wagonów. Nad pociągiem jest linia trakcyjna oraz betonowy sufit.

Medycyna

RLtkOwHsncrE21

Zdjęcie przedstawia naukowca, który siedzi przy stanowisku badawczym i trzyma probówkę z cieczą. Naukowiec ubrany jest w niebieski strój ochrony, biały czepek, okulary, przyłbicę i rękawiczki. Nad blatem stanowiska badawczego jest szklana szybka osłaniająca okolice głowy naukowca. Ręce ma włożone pod szybką i tam trzyma probówkę. Nad stanowiskiem jest naklejka ostrzegająca o skażeniu biologicznym.

W połowie XX w. mogło się wydawać, że rozwój nauki położył kres epidemiom nękającym ludzkość, a całkowite wyeliminowanie chorób jest tylko kwestią czasu. Poprawa stanu sanitarnego miast powstrzymała m.in. rozprzestrzenianie się cholerycholeracholery i czerwonkiczerwonkaczerwonki. Jednocześnie jednak urbanizacja oznaczała powstanie wielkich skupisk ludzkich, co wraz z rozwojem komunikacji ułatwiło rozprzestrzenianie się chorób zakaźnych. W krajach Trzeciego Świata, gdzie opieka medyczna i świadomość higieny była niska, epidemie wybuchały często. Dzięki wprowadzeniu powszechnych szczepień ochronnych świat uwolnił się od niektórych chorób. Po raz ostatni w sposób naturalny ospą wielką zaraził się mieszkaniec Bangladeszu pod koniec 1975 r., a mniejszą obywatel Somalii w roku 1977. Na początku XX w. WHO ogłosiła Region Zachodniego Pacyfiku oraz Europę wolnymi od poliopoliopolio. W 2021 r. w Polsce do obowiązkowych zaliczały się szczepienia przeciwko: gruźlicy, zakażeniom pneumokokowym, błonicy, krztuścowi, polio, odrze, śwince, różyczce, tężcowi, wirusowemu zapaleniu wątroby typu B, zakażeniom przeciwko Haemophilus influenzae typu B. Nowe lekarstwa, w tym będące w użyciu od 1942 r. antybiotykiantybiotykantybiotyki, umożliwiły skuteczne zwalczanie wielu chorób do tej pory śmiertelnych. Jednocześnie problemem stało się nadużywanie antybiotyków, które prowadzi do osłabiania odporności organizmu. Obecnie największym zagrożeniem są mniejsze od bakteriibakteriabakterii wirusywiruswirusy, na które antybiotyki nie działają.

W XX w. rozwinęła się transplantologia. W 1954 r. w Bostonie po raz pierwszy dokonano przeszczepu nerki, a 13 lat później w Kapsztadzie – pierwszego przeszczepu serca. Pierwszy udany przeszczep serca w Polsce przeprowadził Zbigniew Religa w 1986 r. w Zabrzu. W latach 70. zaczęto mówić o pojawieniu się nowej śmiertelnej choroby wywołanej przez wirus HIV, przenoszony drogą płciową bądź przez zakażenie krwi. Wywołuje on chorobę zwaną AIDS (z ang. – zespół nabytego braku odporności), która paraliżuje pracę układu odpornościowego człowieka. Na AIDS nie wynaleziono jeszcze leku, choć ciągle pojawiają się coraz skuteczniejsze metody łagodzenia następstw choroby. Naukowcy duże nadzieje wiążą z rozwojem nanotechnologiinanotechnologiananotechnologii, której celem jest skonstruowanie minirobotów mogących np. naprawiać uszkodzone tkanki czy zwalczać choroby wewnątrz organizmu ludzkiego na poziomie komórek.

R12jNKVJiaxNl

Nagranie filmowe lekcji pod tytułem Rozwój gospodarczy i technologiczny świata w drugiej połowie XX wieku.

Nagranie filmowe lekcji pod tytułem Rozwój gospodarczy i technologiczny świata w drugiej połowie XX wieku.

Film dostępny pod adresem https://zpe.gov.pl/a/DQBWuc7kn

Nagranie filmowe lekcji pod tytułem Rozwój gospodarczy i technologiczny świata w drugiej połowie XX wieku.

Słownik

Słowa kluczowe

rewolucja informatyczna, komputer, Albert Einstein, Edwin Hubble, atom, nanotechnologia, J. Robert Oppenheimer, broń atomowa, świat po II wojnie światowej, przemiany cywilizacyjne po II wojnie światowej

Bibliografia

J. le Carre, Wierny ogrodnik, 2001.

N. Miller, Na podbój księżyca, tłum. E. i L. Adamscy, Warszawa 1978.

Najnowsza historia świata, t. 1, 1945–1963, pod red. A. Patka, J. Rydla, J.J. Węca, Kraków 2000.

J. Tyszkiewicz, E. Czapiewski, Historia powszechna. Wiek XX, Warszawa 2010.