הרצאות פיינמן על פיזיקה

הרצאות פיינמן על פיזיקה (באנגלית: The Feynman Lectures on Physics) הן מבוא לפיזיקה מודרנית מאת ריצ'רד פיינמן, רוברט לייטון ומתיו סנדס. זוהי יצירתו הטכנית הנגישה ביותר של פיינמן, ובה הרצאות על מתמטיקה, על חשמל ומגנטיות, על מכניקה ניוטונית, על מכניקת הקוונטים וכן על היחס בין פיזיקה למדעים אחרים. ההרצאות ראו אור בשלושה כרכים, שנאספו מחומר של קורס מבוא בן שנתיים שהעביר פיינמן בתחילת שנות השישים במכון הטכנולוגי של קליפורניה. בהמשך נאספו שישה פרקים נגישים במיוחד לספר שנקרא "שישה קטעים קלים: יסודות הפיזיקה מוסברים בידי גדול המורים" (Six Easy Pieces), ושישה פרקים נוספים לספר "שישה קטעים לא כל כך קלים: היחסות של איינשטיין, סימטריה ומרחב-זמן" (Six Not So Easy Pieces).

הכרך הראשון עוסק במכניקה, בקרינה ובחום. השני בעיקר בחשמל ומגנטיות ובחומר. השלישי, על מכניקת הקוונטים, מראה לדוגמה כיצד ניסוי שני הסדקים מכיל את כל המאפיינים היסודיים של מכניקת הקוונטים.

סדרת הספרים לא תורגמה לעברית, אך למרות זאת נמצאת לעיתים בשימוש על ידי תלמידי תואר ראשון בפיזיקה באוניברסיטאות בישראל המבקשים העשרה נוספת מעבר לספרי הלימוד המקובלים.

רקע
ב-1960 כבר זכה ריצ'רד פיינמן לפרסום רב; בגיל 42 הסדירו מחקריו ותגליותיו בפיזיקה מספר מקרים של חוסר עקביות בתאוריות יסודיות. ב-1965 הוענק לפיינמן פרס נובל לפיזיקה בזכות עבודתו על אלקטרודינמיקה קוונטית. בזמן שפיינמן היה בשיא תהילתו, סגל ההוראה במכון הטכנולוגי של קליפורניה היה מודאג מאיכות קורסי המבוא בפיזיקה שהוצעו לתלמידי התואר הראשון. התחושה הייתה שהם הכילו סילבוס מיושן וכבד, והתגליות המלהיבות של השנים האחרונות, רבות מהן במכון הטכנולוגי עצמו, לא הועברו כלל לתלמידים.

אי לכך, הוחלט לשנות את מתכונת קורסי המבוא, במטרה להלהיב ולרתק את התלמידים. פיינמן, שהיה המרצה המפורסם ביותר לפיזיקה בקמפוס, היה האיש המתאים ביותר למלאכה, ולמרבה ההפתעה הוא הסכים מיד להעביר את הקורס, אך רק באופן חד-פעמי. ביודעם שמדובר באירוע היסטורי, החליטו אנשי המכון להקליט כל הרצאה ולצלם כל תרשים שצייר פיינמן על הלוח.

בהתבסס על ההרצאות המוקלטות הרכיב צוות של פיזיקאים ותלמידי תואר שני את כתב-היד שהפך לאחר מכן ל"הרצאות פיינמן על פיזיקה". על אף שתרומתו השימושית והחשובה ביותר לתחום הפיזיקה הייתה כנראה בתחום האלקטרודינמיקה הקוונטית, הרצאותיו הפכו לעבודתו הפופולרית ביותר.

לדעת רבים, הרצאות פיינמן הן הרצאות המבוא בפיזיקה הטובות ביותר שנכתבו מעולם. פיינמן עצמו ציין בהקדמה המקורית שהוא היה "פסימי" לגבי יכולתו להיות ברור לכל תלמיד. הרצאות פיינמן נכתבו "כדי לקיים את ההתעניינות של התלמידים הפיקחים והנלהבים ביותר שהגיעו למכון מבתי-ספר תיכון". קהל היעד של פיינמן היה התלמידים אשר "בתום השנתיים של הקורס הקודם, היו מאוד מיואשים עקב המספר הזעיר של רעיונות מרשימים, חדשים ומודרניים שהוצגו בפניהם". כתוצאה מכך, חלק מתלמידי הפיזיקה מוצאים שההרצאות מועילות יותר לאחר שכבר הגיעו להבנה מסוימת בפיזיקה תוך שימוש בספרי לימוד "מסורתיים" יותר. פיזיקאים מקצועיים רבים פונים להרצאות בשלבים שונים בקריירה שלהם כדי לרענן את זיכרונם בעקרונות היסודיים של הפיזיקה.

במהלך הקורס בן השנתיים (1961–1963) פשטה השמועה אודותיו בקהילת הפיזיקאים. בהקדמה מיוחדת למהדורה מ-1989 כתבו דייוויד גולדשטיין וגרי נוג'באוור שבחלוף הזמן, מידת הנוכחות של התלמידים הרשומים ירדה באופן חד, אך אוזנה בגידול במספר אנשי הסגל ותלמידי התואר השני שבאו לצפות בהרצאות. סנס, במאמרו המלווה את מהדורת 2005, מערער על טענה זו. גולדשטיין ונוג'באוור טוענים בנוסף כי "עמיתיו של פיינמן - מדענים, פיזיקאים ופרופסורים - היו הנהנים העיקריים מהישגו המרשים, שהיה לא פחות מאשר לראות את הפיזיקה מנקודת המבט הרעננה והנמרצת של ריצ'רד פיינמן", וכי "כישרונו התבטא בהיותו מורה של מורים ויוצא מן הכלל בתפקידו זה".

הוצאת Addison-Wesley פרסמה אוסף של שאלות המלוות את ההרצאות. את השאלות אסף רוברט לייטון, והן היו בשימוש לראשונה בשנה האקדמית 1962 - 1963. חלק מהבעיות מורכבות ופתרונן דורש הבנה בנושאים מתקדמים כגון חוק האפס-אחד של קולמוגורוב. ההוצאה פרסמה בפורמט תקליטור את כל הקלטות השמע של ההרצאות, מעל 103 שעות, לאחר שיפור איכות הצליל וניקוי ההקלטות. סדר ההרצאות בתקליטורים שונה מזה שבספר.

במרץ 1964 הופיע פיינמן בפני תלמידי השנה הראשונה כמרצה אורח, אך הרשימות מההרצאה אבדו למשך מספר שנים. לבסוף הן נמצאו, שוחזרו וכעת הן זמינות כ"הרצאתו האבודה של פיינמן: תנועתם של כוכבי הלכת סביב השמש" (Feynman's Lost Lecture).

ב-2005 ערכו מייקל גוטליב ורלף לייטון את "הטיפים של פיינמן על פיזיקה" (Feynman's Tips on Physics), שכללו ארבע מהרצאותיו של פיינמן בפני תלמידי השנה הראשונה שלא נכללו בהוצאה הראשית: שלוש על פתירת בעיות ואחת על ניווט אינרציאלי, מאמר ביוגרפי מאת מאט סנדס על מקור ההרצאות, ותרגילים (עם פתרונות) שניתנו לתלמידים על ידי רוברט לייטון ורוקוס ווט במפגשי התרגול של הקורס המקורי במכון הטכנולוגי של קליפורניה. באותה שנה ראתה אור גם "המהדורה הסופית" של ההרצאות, שכללה תיקונים לטקסט המקורי.

פיינמן העיר באחת ההזדמנויות כי "סדרת הספרים הזו מכילה השקפות קרובות מאוד לשלי".

קישורים חיצוניים

 
 האתר הרשמי, עם תרגילים ותיקונים (אנגלית)
 הרצאה של ריצ'רד פיינמן אודות מאפייני החוק הפיזיקלי (כתוביות בעברית) - חוק הכבידה.
 הרצאה של ריצ'רד פיינמן אודות מאפייני החוק הפיזיקלי (כתוביות בעברית) - על הקשר בין מתמטיקה ופיזיקה.
 הרצאה של ריצ'רד פיינמן אודות מאפייני החוק הפיזיקלי (כתוביות בעברית) - חוקי השימור הגדולים.
 הרצאה של ריצ'רד פיינמן אודות מאפייני החוק הפיזיקלי (כתוביות בעברית) - הסימטריה בחוק הפיזיקלי.
 הרצאה של ריצ'רד פיינמן אודות מאפייני החוק הפיזיקלי (כתוביות בעברית) - ההבדל בין העבר והעתיד.
 הרצאה של ריצ'רד פיינמן אודות מאפייני החוק הפיזיקלי (כתוביות בעברית) - הסתברות ואי-הודאות - הטבע מנקודת מבטה של המכניקה הקוונטית.
 הרצאה של פיינמן אודות מאפייני החוק הפיזיקלי (כתוביות בעברית) - החיפוש אחר חוקים חדשים.
 סדרת ההרצאות לזכר דאגלס רוב באוניברסיטת אוקלנד - הרצאות של ריצ'רד פיינמן בווידאו, לצפייה חופשית (אין קשר להרצאות המוזכרות בערך).
 סדרת הרצאות נבחרות משנת 1964 באוניברסיטת קורנל, באדיבות ביל גייטס
 

ספרי פיזיקה