Krystaliczna prawda i kryształowe kule

wymiarach. Może lepszym wyobrażeniem byłaby kolosalna ławica ryb.

Każda ryba w ławicy jest jednym atomem węgla. Pomyśl o nich, unoszących się w

przestrzeni, utrzymujących dystans wzajem od siebie i dokładny kąt wzajemnego ustawienia

dzięki siłom, których nie możesz zobaczyć, ale które w pełni rozumieją naukowcy. Jeśli jednak
jest to ławica ryb, to — zachowując proporcje — wypełniłaby ona Ocean Spokojny. W każdym

diamencie przyzwoitej wielkości znajdziesz długie szeregi atomów liczących się w setkach
milionów w każdej linii prostej.

Atomy węgla potrafią przyjąć inne formy sieci krystalicznej. Powracając do militarnej

analogii, potrafią one przyjąć inne konwencje musztry. Grafit (w ołówkach) także jest węglem,

ale w sposób oczywisty nie przypomina diamentu. W graficie atomy tworzą płachty
sześciokątów, jak siatka do kurników. Każda płachta jest luźno związana z płachtami powyżej i

poniżej niej, a kiedy obecne są zanieczyszczenia, płachty z łatwością ślizgają się po sobie,
dzięki czemu grafit jest dobrym smarem. Diament w żadnym wypadku nie jest smarem. Jego

legendarna twardość ściera najodporniejszy materiał. Atomy miękkiego grafitu i twardego
diamentu są identyczne. Gdyby udało ci się namówić atomy w krysztale grafitu do

zaadoptowania reguł musztry kryształu diamentu, byłbyś bogaczem. Można to zrobić, ale
potrzebne są kolosalne ciśnienie i wysokie temperatury, przypuszczalnie odpowiadające

warunkom, w jakich diamenty powstały w naturze, głęboko w ziemi.

Skoro sześciokąty tworzą płachty płaskiego grafitu, możesz sobie wyobrazić, że

wepchnięcie pięciokątów między sześciokąty mogłoby wypuczyć płachtę w krzywiznę. Umieść
dokładnie 12 pięciokątów w strategicznych punktach między 20 sześciokątami, a krzywizna

zamknie się w pełną kulę. Geometrzy nazywają to ściętym dwudziestościanem. Dokładnie taki
jest wzór szwów na piłce futbolowej. Piłka futbolowa jest więc teoretycznie wzorem, w który

spontanicznie mogą ułożyć się atomy węgla.

Mirabile dictu, właśnie ten wzór odkryto wśród atomów węgla. Zespół, który tego

dokonał, włącznie z Sir Harry Kroto z Sussex University, otrzymał w 1996 roku Nagrodę Nobla
z chemii. Nazwana Buckminsterfullerene (fuleren) jest elegancką kulą 60 atomów węgla,

powiązanych jako 20 sześciokątów przeplecionych 12 pięciokątami. Nazwa oddaje honor
wizjonerskiemu architektowi amerykańskiemu, Buckminsterowi Fullerowi (którego miałem

zaszczyt spotkać, kiedy był już bardzo starym człowiekiem

[2]

) i kule te pieszczotliwie nazywa

się „buckyballs". Mogą się one łączyć razem, by stworzyć większe kryształy. Podobnie jak

płachty grafitu, „buckyballs" stanowią dobry smar, przypuszczalnie dzięki kulistemu kształtowi:
prawdopodobnie działają jak maleńkie łożyska kulkowe.

Od czasu odkrycia „buckyballs" chemicy zdawali sobie sprawę z tego, że są one tylko

specjalnym przypadkiem dużej rodziny innych „fulerenów". Atomy węgla mogą teoretycznie

łączyć się i tworzyć jaskinię Aladyna fascynujących form krystalicznych — jest to kolejny
aspekt unikatowej właściwości węgla, kwalifikującej go na podstawowy element życia.

Nie każdy atom ma talent węgla do łączenia się ze swoimi kopiami. Inne kryształy

zawierają więcej niż jeden rodzaj „żołnierzy", występujących na przemian w takim czy innym

eleganckim wzorze. W kryształach kwarcu są to atomy krzemu i tlenu zamiast węgla; w
zwykłej soli są to naładowane elektrycznie atomy sodu i chloru. Kryształy w sposób naturalny

przełamują się wzdłuż linii zdradzających leżący u podstaw wzór musztry. To dlatego kryształki
soli są kwadratowe, dlatego kolumny Giant's Causeway

[3]

o wzorze plastra miodu stoją tak

jak stoją i dlatego kryształy diamentu mają kształt rombu.

Wszystkie kryształy montują się samodzielnie zgodnie z lokalnie panującymi regułami.

Składający się na nie „żołnierze", swobodnie unoszący się w roztworze wodnym, spontanicznie
wpychają się w „luki" na powierzchni istniejących kryształów, gdzie dokładnie pasują. Tak więc

kryształ może rosnąć w roztworze z maleńkiego „ziarna" — być może zanieczyszczenia
podobnego do ziarna piasku w środku perły. Nie ma wielkiego projektu „fulerenów", kryształów

kwarcu, diamentów czy czegokolwiek innego. Ta zasada samo-montażu jest obecna także w
żywych strukturach. Sam DNA (genetyczną cząsteczkę znajdującą się w centrum wszelkiego

życia) można uważać za długi, spiralny kryształ, w którym jedna połowa podwójnej helisy
samomontuje się według szablonu dostarczonego przez drugą połowę. Głowa bakteriofaga T4

(wirusa, który zakaża bakterie) faktycznie wygląda jak pojedynczy kryształ.

Pójdź do muzeum i popatrz na kolekcję minerałów. Idź nawet do sklepu New Age i

popatrz na kryształy wystawione obok wszelkiej innej aparatury do ich hokuspokus i
kiczowatego oszustwa. Kryształy nie zareagują na próby „zaprogramowania" ich na medytację,

czy „poświęcenia" ich ciepłym, pełnym miłości myślom. Nie wyleczą cię z niczego, ani nie
napełnią pokoju „wewnętrznym spokojem" czy „psychiczną energią". Ale są piękne i z

pewnością tylko dodaje im piękna zrozumienie, że ich kształty, kąty ich ścianek, kolory tęczy,

które błyskają ze środka, mają dokładne wyjaśnienia leżące głęboko we wzorach atomowej
sieci krystalicznej.

Kryształy nie wibrują mistyczną, kochającą energią. Ale faktycznie wibrują w znacznie

ściślejszym i interesującym sensie. Niektóre kryształy mają ładunki elektryczne przeciwnego

znaku na przeciwległych ściankach, które zmieniają się, kiedy fizycznie odkształcasz kryształ.
Efekt „piezoelektryczny", odkryty w 1880 roku przez braci Curie (męża Marii i jego brata)

znalazł zastosowanie w igłach gramofonów („odkształcania" powoduje rowek w obracającej się
płycie) i w niektórych mikrofonach (odkształcania powodują fale dźwiękowe w powietrzu).

Efekt piezoelektryczny działa również odwrotnie. Kiedy umieści się kryształ w polu
elektrycznym, odkształca się on rytmicznie. Często rytm tych drgań jest niesłychanie dokładny.

Służy jako ekwiwalent wahadła lub kółka wahadłowego w zegarku kwarcowym.

Chcę powiedzieć jeszcze jedną rzecz o kryształach, a może to być najbardziej fascynujące

ze wszystkiego. Militarna przenośnia każe nam myśleć o każdym żołnierzu tak, jakby stał o
metr lub dwa od sąsiada. W rzeczywistości jednak niemal całe wnętrze kryształu to pusta

przestrzeń. Średnica mojej głowy wynosi 18 centymetrów. Dla zachowania skali mój najbliższy
sąsiad na kryształowej paradzie musiałby stać o ponad kilometr ode mnie. Nic dziwnego, że

maleńkie cząsteczki zwane neutrinami (jeszcze mniejsze od elektronów) przechodzą przez
ziemię i wychodzą z drugiej strony, jak gdyby jej tam wcale nie było (przeciętnie jedna taka

cząsteczka przenika przez ciebie co sekundę).

Ale jeśli solidne rzeczy są głównie pustą przestrzenią, dlaczego nie widzimy ich jako

pustej przestrzeni? Dlaczego diament wydaje się twardy i solidny, a nie sypki i pełen dziur?
Odpowiedź znajduje się w naszej ewolucji. Darwinowski dobór naturalny przez niezliczone

pokolenia kształtował nasze narządy czuciowe, jak i wszystkie inne części naszych
organizmów. Można by sądzić, że narządy czuciowe zostały ukształtowane, by dać nam

„prawdziwy" obraz świata, taki jakim on „rzeczywiście" jest. Bezpieczniej jest założyć, że
zostały one ukształtowane, by dać nam pożyteczny obraz świata, żeby pomóc nam przeżyć. W

pewnym sensie narządy czuciowe wspomagają nasz mózg w budowaniu użytecznego modelu
świata i to w tym modelu poruszamy się. Jest to rodzaj „wirtualnej" symulacji rzeczywistego

świata. Neutrina mogą przejść prosto przez skałę, ale my nie możemy. Jeśli spróbujemy,
pokaleczymy się. Konstruując symulację skały mózg przedstawia ją więc jako twardą i solidną.

To niemal tak, jakby narządy czuciowe mówiły nam: „Nie możesz przeniknąć przez przedmiot
tego rodzaju". To właśnie znaczy „solidny". To dlatego odbieramy je jako „solidne".

W ten sam sposób trudno nam zrozumieć wiele odkryć naukowych o wszechświecie.

Teoria względności Einsteina, zasada nieoznaczoności, Wielki Wybuch, rozszerzający się

wszechświat, niesłychanie powolny upływ geologicznego czasu — wszystko to trudno jest
pojąć. Nic dziwnego, że niektórzy boją się nauki. Ale nauka potrafi także wyjaśnić, dlaczego

tak trudno jest zrozumieć te sprawy i dlaczego boimy się wysiłku. Jesteśmy napuszonymi
małpami i nasze mózgi były zbudowane do zrozumienia przyziemnych szczegółów o tym, jak

przeżyć w epoce kamiennej na afrykańskiej sawannie.

To są głębokie kwestie i krótki artykuł nie jest wystarczająco dobrym miejscem na ich

zgłębianie. Uznam, że odniosłem sukces, jeśli udało mi się przekonać cię, że naukowe
podejście do kryształów jest bardziej oświecające i podniosłe, a także bardziej zadziwiające niż

cokolwiek wymyślone w najdzikszych snach guru New Age czy paranormalnych kaznodziei.
Naga prawda jest taka, że sny i marzenia guru i kaznodziei daleko nie są aż tak dziko

wybujałe. Przynajmniej jeśli zastosujemy tu standardy nauki.

*
Powyższy esej pochodzi z książki A Devil's Chaplain: Reflections on Hope, Lies, Science,

and Love (Phoenix 2003). Publikacja w Racjonaliście za zgodą Autora.

Przypisy:

[1]

A przy okazji, następnym razem, kiedy wybierzesz się do "alternatywnego"

uzdrawiacza, który twierdzi, że "równoważy twoje pola energii", spytaj go, co przez to

rozumie. Odpowiedź będzie brzmiała: zupełnie nic.

[2]

Miał wygłosić dla nas krótki wykład, ale improwizował przez trzy godziny, a my

siedzieliśmy oczarowani.

Racjonalista.pl

Strona 3 z 5

[3]

Wyjątkowa formacja skalna na wybrzeżu Antrim w Irlandii Północnej, stanowiąca

wielką atrakcję turystyczną. (przyp. tłum.)

Richard Dawkins

Wybitny ewolucjonista, profesor Uniwersytetu w Oxfordzie. Urodził się w
1941 roku w Nairobi. Autor słynnej koncepcji "samolubnego genu", która

rzuciła nowe spojrzenie na przyczyny i sposoby ewolucji. Koncepcja ta
umożliwiła lepsze niż kiedykolwiek wcześniej zrozumienie i wytłumaczenie

motywów ludzkich (i zwierzęcych) zachowań, na gruncie zarówno biologii
molekularnej, jak i socjobiologii. Najważniejsze jego publikacje:

Samolubny gen (The Selfish Gene, 1976); Ślepy zegrarmistrz (The Blind
Watchmaker, 1986);

Fenotyp rozszerzony. Dalekosiężny gen

(1982);

Rzeka genów

(River Out of Eden, 1995);

Wspinaczka na szczyt

nieprawdopodobieństwa

(Climbing Mount Improbable, 1996);

Rozplatanie

tęczy

(Unweaving the Rainbow, 1998),

Bóg urojony

(God Delusion,

2006)

Więcej informacji o autorze

Strona www autora

Pokaż inne teksty autora

(Publikacja: 26-11-2004)

Oryginał..

(http://www.racjonalista.pl/kk.php/s,3784)

Contents Copyright

2000-2008 by Mariusz Agnosiewicz

Programming Copyright

2001-2008 Michał Przech

Autorem tej witryny jest Michał Przech, zwany niżej Autorem.

Właścicielem witryny są Mariusz Agnosiewicz oraz Autor.

Żadna część niniejszych opracowań nie może być wykorzystywana w celach

komercyjnych, bez uprzedniej pisemnej zgody Właściciela, który zastrzega sobie

niniejszym wszelkie prawa, przewidziane

w przepisach szczególnych, oraz zgodnie z prawem cywilnym i handlowym,

w szczególności z tytułu praw autorskich, wynalazczych, znaków towarowych

do tej witryny i jakiejkolwiek ich części.

Wszystkie strony tego serwisu, wliczając w to strukturę podkatalogów, skrypty

JavaScript oraz inne programy komputerowe, zostały wytworzone i są administrowane

przez Autora. Stanowią one wyłączną własność Właściciela. Właściciel zastrzega sobie

prawo do okresowych modyfikacji zawartości tej witryny oraz opisu niniejszych Praw

Autorskich bez uprzedniego powiadomienia. Jeżeli nie akceptujesz tej polityki możesz

nie odwiedzać tej witryny i nie korzystać z jej zasobów.

Informacje zawarte na tej witrynie przeznaczone są do użytku prywatnego osób

odwiedzających te strony. Można je pobierać, drukować i przeglądać jedynie w celach

informacyjnych, bez czerpania z tego tytułu korzyści finansowych lub pobierania

wynagrodzenia w dowolnej formie. Modyfikacja zawartości stron oraz skryptów jest

zabroniona. Niniejszym udziela się zgody na swobodne kopiowanie dokumentów

serwisu Racjonalista.pl tak w formie elektronicznej, jak i drukowanej, w celach innych

niż handlowe, z zachowaniem tej informacji.

Plik PDF, który czytasz, może być rozpowszechniany jedynie w formie oryginalnej,

w jakiej występuje na witrynie. Plik ten nie może być traktowany jako oficjalna

lub oryginalna wersja tekstu, jaki zawiera.