A Hét 1984/2 (29. évfolyam, 28-52. szám)
1984-10-12 / 42. szám
Tudomány-technika A turbina atyja Segner János András (1704—1777) születésének 280. évfordulójára emlékezik a tudományos világ. Korának nagy polihisztora volt. Az általa művelt tudományok — a matematika, fizika, csillagászat, kémia, orvostudomány és filozófia — akkor még szoros kapcsolatban voltak egymással. Róla nevezték el a Hold egyik kráterét, s nincs talán olyan helye a világnak, ahol ne ismernék a „Segner-kerék" kifejezést, ha egyebet nem is tudnak róla. „Segner-Hungarus"-ként és a turbina atyjaként is emlegetik. Tekintélyes pozsonyi családból származott. A család a XV. században vándorolt be Stájerországból Pozsonyba. Nagyapja, Josef Segner, kapitányként harcolt a török háborúban. Apját Segner Mihályt II. Rudolf nemesi rangra emelte. Ebben az időben építették a Mihály kapu mellett még ma is álló Segner kúriát (ma a 7-es számú ház). A magyar nemes, kereskedő és városgazda apának módjában állt fiának az abban az időben legjobbnak tartott nevelést biztosítani. A fiatal Segner először Pozsonyban, majd Győrben tanult. 1724-ben pedig a híres debreceni kollégium diákja lett. 1725-ben indult el a magasabb tudományos képzettséghez elengedhetetlen külföldi tanulmányútra Jénába. Itt még ugyanebben az évben megjelent egy jelentős matematikai, egy évvel később egy rektori dicséretet nyert kémiai dolgozata. 1729-ben orvosi, 1730-ban orvosdoktori képesítést szerzett, majd viszszatért hazájába. 1730-ban Szeremlei Sámuel, Debrecen nótáriusa azt a megbízást kapta a várostól, hogy keressen egy jó medikust. Szeremlei a híres pozsonyi földrajztudóshoz. Bél Mátyáshoz fordult segítségért és csakhamar megy a válasz Debrecenbe: „Tegnap szólék Bél urammal. Fölötte igen commendálja Segner Uramat, hogy derekasan absolválta stúdiumait, sőt kollégiumot is olvasott, jó mathematicus, odafel profeszszorságot is várhatna. Láttam magam is, elég activusnak látszik." így lett Segner János András Debrecen város orvosa, vagy ahogy akkor mondani szokták „fizikusa". De nem sokáig. Meghívták Jénába professzornak és ö a meghívást elfogadta, mert tudta, hogy a XVIII-ik századi Magyarország gazdasági-társadalmi viszonyai nem nyújthatnak lehetőséget tehetsége kibontakoztatására. Azt azonban nem sejthette, hogy elindult a világhírnév felé. 1733-ban már a jénai egyetem rendes matematika tanára volt. Jénából Göttingenbe került. Itt a fizika, matematika és a kémia tanára volt, de filozófiai, orvosi és csillagászati előadásokat is tartott. Göttingeni munkájának eredményeként születtek tudományos hírnevét megalapozó fizikai felfedezései. A mai értelemben vett fizika a XVII. században jött létre Galilei és Newton munkássága nyomán. Az ő tevékenységük során derült fény a földi és égi testek mozgásának törvényeire, úgyhogy a XVII. század végére a mechanika szilárd alapokat kapott. Newton azonban nemcsak felfedezte a mechanika törvényeit, hanem fejlődésének további útját is megmutatta. Rámutatott arra, hogyan lehet a matematika eszközeivel a természetet további válaszadásokra kényszeríteni és apró részleteiben kidolgozni a szilárd, cseppfolyós és légnemű anyagok mozgására vonatkozó törvényeket olyan módon, hogy e törvények alapján gépeket is lehessen szerkeszteni. Ez a munka a XVIII. század nagy matematikusaira várt. Bernoulli, Lagrange, Laplace mellett ilyen kiemelkedő matematikus és fizikus volt a német Leonhard Euler, a szentpétervári akadémia nagy tekintélyű tanára. Az ö általa felállított ún. Euler-féle egyenletek a szilárd és folyékony anyagok mechanikájának ma is alapvető törvényei. Euler nevét minden egyetemi hallgató ismeri, aki matematikát és fizikát tanul, de talán kevésbé közismert, hogy az Euler-egyenletek létrejöttében Segner János Andrásnak volt nagy szerepe. Segner köteteket kitevő dolgozatai közül a folyadékok fizikájára vonatkozólag legfontosabbak azok az 1750-ben közzétett dolgozatok (számszerint hat), amelyek Euler figyelmét felkeltették és amelyek az Euler-egyenletek előkészítőinek tekinthetők. Ezekben történik először kísérlet az ún. Segner-kerék — amely a turbina ősének tekinthető — hatásfokának kiszámítására. A lényeg ugyanis abban van, hogy a viz energiáját szerkezetek mozgatására már az ókorban használták, de tudatos számításokat a hatásfok növelésére, a lehető legjobb szerkezeti megoldásokra Segner végzett először. Göttingen mellett egy malmot is megépített, amelyet turbinája hajtott. Másik nagy jelentőségű munkája a merev testek, az ún. pörgettyűk forgására vonatkozik. Ő állapította meg, hogy a pörgettyű három egymásra merőleges tengely valamelyikén, az ún. szabad tengelyen forog stabilisán. Ez ismét olyan probléma, melynek gyakorlati jelentősége rendkívül nagy. Segner számításaiból fejlődtek ki a merev testek mozgásegyenletei, maga a pörgettyű pedig igen sok gépnek fontos alkatrésze lett. Segner göttingeni tartózkodása idején csillagvizsgáló intézetet is létesített. Csillagászati vonatkozású tanulmányai közül megemlíthetnénk a Vénusz átvonulásáról szóló dolgozatát, továbbá a Holddal kapcsolatos cikkét. A Segnerről elnevezett kráter a holdperem közelében fekszik a Hold déli féltekéjén, negyven foknyira nyugatra. (A kráter átmérője 48 km, legnagyobb belső mélysége a kráter külső környezetéhez viszonyítva 2 500 m. A közepes nagyságú kráterek csoportjába tartozik.) A Segner alapította csillagvizsgáló azóta világhírűvé vált. Az egyetemhez tartozik, ahol a csillagászati karon 7 éven át képezik a mai követelményeknek megfelelően a csillagászokat. Segner 1755 tavaszán Göttingenből Haliéba költözött. A hallei egyetemen folytatta intenzív kutatótevékenységét. Kutatásairól barátjával, Eulerrel folytatott levelezése tájékoztat. Halléban 1755-ben kiadta egyik legnagyobb művét a „Theoria turbinum”-ot, mely Euler további kutatásait is befolyásolta. Tanári munkáját is lelkiismeretesen végezte, diákjai számára tankönyveket írt. A „Cursus mathematicus" 1755 és 1768 között folyamatosan, sorozatokban jelent meg. A kutatások terén az első öt hallei hivatali évében különösen a mágnesesség problémáival, a Fermat-féle tétel bizonyításával, az algebrai egyenletek valóságos gyökeinek ábrázolásával, algebrai egyenletek pozitív és negatív gyökeinek azonosításával foglalkozott. Egy jelentős tanulmánya a találati valószínűséget tárgyalja a szerencsejátékoknál. Ezt követi egy orvostörténeti szempontból is érdekes tanulmány a mentőövről. Asztronómiai tevékenységét az üstökösök pályáinak megfigyelésére összpontosította. Feltalált • egy készüléket, amely az üstökösök pályáinak követésére szolgált. Érdeklődési területének sokfélesége ellenére éppen az asztronómia az, amely mellett Segner újból és újból elkötelezi magát. Segner tevékenységének egy része Halléban a hétéves háború legnehezebb időszakára esett. A külsőleg oly kedvezőtlen körülmények ellenére az egyetemi élet majdnem hogy zavartalanul folyt. Segner munkakedve és publikációs kedve a háború ellenére sem változott. A „Wöchentliche Hallische Anzeigen"-ben 1760-ban a holland távcsőről, 1762-bén a római víziórákról írt. Közben olyan kályha tervével is foglalkozott, mely takarékos fogyasztású és csak csekély mennyiségű füst képződik benne. Matematikai téren leginkább a differenciálszámítás és az algebra kérdései izgatták. Időközben az egyetem rektorává "nevezik ki és titkos tanácsossá választják. Számos tudós társaság, például a Pétervári Akadémia, a Londoni Királyi Társaság és a Berlini Királyi Tudományos Akadémia tagja lesz. Sajnos a betegségek is jelentkeznek. Rendkívül súlyos hypochondria akadályozza alkotómunkájában. Említésre méltó azonban az a tény, hogy a felmerült nehézségek ellenére előadásainak zavartalan lebonyolításán fáradozik. Utolsó hónapjairól, heteiről kollégájának, Thumannak életrajzi közlése tudósít: „Halálos ágyán térképeket tervezett, ame- ^ lyek az ifjúság számára a legnagyobb haszonnal járhatnak. Utolsó kiruccanása akkor történt, amikor beteg barátját, a megboldogult Meier professzort Giebichensteinben felkereste. Már akkoriban is teljesen el volt erőtlenedve. Betegsége hol lanyhulni látszott, hol nagyobb eréllyel visszatért. Az utolsó napokban még nagy reményünk volt, hogy megmarad számunkra: ő maga nem volt minden remény nélkül, úgy tűnt, bár mindig kész volt a halálra, a halál gondolata már nem volt félelmes számára. Egy hirtelen vértódulás, miáltal a vér rendes útját elhagyta és a gyomrába húzódott, volt halálának közvetlen oka." 1777. október 5-én, négy nappal 73. születésnapja előtt halt meg. Sok kortársa és honfitársa Newton utódának tartotta, de voltak, akik csak vállveregetően megjegyezték róla, hogy „nem egészen ötletek nélkül működött a fizikában". A szülőföld megbecsülése jeléül már áll a Segner-emlékmü Bratislavában a Duna partján. A Segner emlékek ápolása, tudományos tevékenységének megismertetése, népszerűsítése érdekében azonban még sokat kell munkálkodnunk. KOVÁCS ZOLTÁN KELLEMETLEN „LAKÓTÁRSAK" A KOPRABOGÁR A koprabogár (Trogoderma granarium) 2—3 mm hosszúságú, ovális alakú, sötétbarna színű rovar. Ez a kártevő sem igen válogat: lisztben, búza- és kukoricadarában, rizsben, szárított zöldségben, kamillában, földimogyoróban, csokoládéban és cukorban egyaránt előfordul. Neki is elsősorban a lárvája károsít: az anyagokat megrágja, s ürülékével és rágcsálékával szennyezi. A rovar passzív úton terjed: a lakásba fertőzött élelmiszerrel hurcoljuk be. Petéit a nőstény a tápanyagul szolgáló élelmiszeren helyezi el; 4 mm hosszú, világosbarna színű szőrös lárvája a táplálékban fejlődik ki. A lárva ennek tetején vagy a csomagolóanyag felületén, a régi lárvabőrben alakul bábbá. Teljes kifejlődéséhez a hőmérséklettől függően egy-öt hónapra van szüksége. A lárva a padló repedéseiben telel át. A koprabogár ellen — akárcsak a kenyérbogár esetében — a táplálékul szolgáló élelmiszerek gondos átválogatásával, a fertőzött anyagok szemétbe dobásával vagy elégetésével viszonylag egyszerűen védekezhetünk, de különös gondot kell fordítani a padlózat réseinek és repedéseinek tisztán tartására, a porszívózásra is! 16
