A Hét 1994/1 (39. évfolyam, 1-26. szám)
1994-04-08 / 15. szám
MINERVA A fizika magyar fejedelme Eötvös Lorénd halálának hetvenötödik évfordulójára A tudománytörténet ritka pillanatai közé tartozik, ha egy fizikus távozását egy egész nemzet a saját veszteségeként éli meg. Erre a kivételes eseményre hetvenöt évvel ezelőtt Budapesten került sor, ahol tízezrek kísérték végső útjára a magyar tudomány legnagyobb alakját, az 1919. április 8-án elhunyt Eötvös Lorándot. Fizikusi tekintélyének vitathatatlanságára általában az akkor már világhírű Albert Einstein szavait szokták idézni, aki a Szellemi Együttműködés Nemzetközi Szövetségének ülésén Eötvös Loránd távozását a következőképp jelentette be: "A fizika egyik fejedelme halt meg." Családi indíttatása alapján minden esélye megvolt, hogy ismert író, politikus váljék belőle: ősei főispánok, alkancellárok, a főrendiház örökös tagjai voltak, édesapja, a reformkor talán legnagyobb hatású írója épp az ő születésének idején lesz az első magyar felelős ministerium vallás- és közoktatásügyi minisztere. Az ifjú Loránd is elhivatottságot érez nemzete sorsának jobbítására, így figyelme a politika felé fordul. Gimnáziumi éveiben az önművelődési kör elnöke, ígéretes tehetségről tanúskodó verseket ír, amelyekről még a félelmetes hírű kritikus, Gyulai Pál is elismerőleg nyilatkozik. Ennek fényében érthető atyja meghökkenése, amikor kiderül, hogy az ifjú Loránd egyre behatóbban érdeklődik a természettudományok iránt. Végül is közös megegyezéssel 1865-ben beiratkozik a budapesti egyetem jogi karára, ezzel párhuzamosán magánúton matematikát kezd tanulni Petzvál Ottónál, természettudományokat Krenner Józsefnél és kémiát Than Károlynál, a kor jeles tudósainál. Egyéves vívódás után úgy dönt, hogy lemond irodalmi és politikusi ambícióról, csak a tudományoknak szenteli életét. Bár Eötvös József jobban szerette volna, ha fia az ő nyomdokain halad, nem gördít akadályokat elhatározásának megvalósítása elé. Than Károly tanácsára Heidelbergbe megy a kor legnagyobb kémikusának, Robert William Bunsennek előadásait hallgatni. Heidelberg emberemlékezet óta az európai tudomány legnagyobb fellegvárainak egyike volt. A múlt század hatvanas éveiben a tudománytörténet nem kisebb alakjai adtak itt elő, mint Hermann von Helmoltz, a hangtan és fénytan fiziológiai hatásainak kutatója, Gustav Robert Kirchhoff, a villamosság róla elnevezett törvényeinek felfedezője és Bunsen, a kor talán legjelentősebb felfedezésének, a spektrálanalízisnek a megalkotója. Eötvös Loránd Kirchhofftól tanulja meg a pontos mérések tudományát. Ö az, aki felismerve a fiatal magyar tehetségét Königsbergbe küldi továbbtanulásra. A kelet-poroszországi egyetemen Franz Neumann fizikaelőadásain ismerkedik meg behatóan a kapillaritás problémáival. A kapillaritás a múlt századi fizika egyik alapkérdésének számított. Amikor még nem volt bizonyított az atomok és a molekulák léte, rendkívüli jelentőséggel bírt az a jelenség, amely az anyag mikrovilágáról nyújtott információt, a molekuláris jelleg megnyilvánulása volt. Az apró folyadékcsepp tökéletesen gömb alakú. Ez a molekulák (atomok) egymás közötti vonzerejének, a kohéziónak a megnyilvánulása, amelynek a hatására a folyadék és a környezete közötti ún. felületi feszültség keletkezik. Vele szemben hat a föld tömegvonzása, amely a folyadékot deformálja. Mihél nagyobb a folyadékcsepp, annál inkább túlsúlyba kerül a gravitáció a felületi feszültséggel szemben, míg egy meghatározott tömeg túllépése után már látszólag csak a tömegvonzás érvényesül, ilyenkor veszi fel a folyadék az edény alakját. Viszont ha például egy pohár vízbe vékony csövet (kapillárist) dugunk, a felületi feszültség megnyilvánulásaként a kapillárisban a vízszint magasabb lesz, mint a pohár egyéb részén (egyes folyadékoknál természetesen süllyedés is beállhat). A königsbergi egyetem laboratóriumában végzett mérések alkalmával a folyadékszint meglehetősen nagy ingadozásait figyelték meg. Eötvös Loránd jött rá, hogy ezek a szabálytalanságok a levegő, illetve a folyadék szennyezettségével függnek össze. A Neumann által vezetett gyakorlatokon olyan megoldást javasolt, hogy a kísérletet üveggömbben végezzék el, így a folyadék csupán saját gőzével érintkezhet, tehát felületi feszültsége sem ingadozhat. Eötvös 1870 júliusában kitüntetéssel doktorál a heidelbergi egyetemen. Apjának írt levelében örömmel újságolja, hogy abban az évben mindössze két hallgatót javasoltak docentúrára a hírneves intézmény professzorai: őt és az ugyancsak magyar König Gyulát, a későbbi tudóstársat. Hazatérve a budapesti egyetem helyettes tanárává nevezik ki, ahol az elméleti fizikai előadások megtartása lett a feladata a Jedlik Ányos által vezetett tanszéken. Első előadását a kapillaritás kérdésköréről a Természettudományi Társulat ülésén 1873-ban tartotta. A későbbiekben egy évtizeden át végez ez irányú kísérleteket, melyek közben meghatározza, hogy a felületi feszültség hőmérsékletváltozás esetén egy meghatározott jelleggörbe szerint változik. Ebből kiindulva fedezte fel, hogy a hőmérsékletváltozásból meghatározható a folyadék molekulasúlya. Erről szóló értekezését 1885-ben a Magyar Tudományos Akadémia rendes tagjaként székfoglaló beszédében ismertette. Ezzel az ifjú akadémikus máris fizikatörténetet ír: megalkotta a róla elnevezett Eötvös-törvényt. Tudományos tevékenysége mellett időt szakít tudományszervezésre is. 1885-ben Than Károllyal, Szili Kálmánnal, König Gyulával, Hunyady Jenővel és Scholcz Ágosttal megalapítják a Mathematikai és Physikai Társulatot, hamarosan kiderül, hogy a tudományos gondolkodás elmélyítésére csak akkor kerülhet sor, ha emelik a középiskolai és egyetemi oktatás színvonalát. E célból 1890-ben indítják meg a matematika és fizika szakos tanárok informálására a Mathematikai és Physikai Lapokat. Az Eötvös-törvény tisztázását követően figyelme a tömegvonzás kérdése felé fordul. Első ez irányú cikkét 1886-ban közölte Előzetes jelentés a gravitáció és mágnesség köréből címmel. A testek tömegvonzásának, a gravitációnak a törvényszerűségeit Isaac Newton határozta meg. Azt is tudta már, hogy bolygonk nem gömbölyű, így izgató kérdésként vetődött fel, hogy mekkora a belapultság nagysága, amely a gravitáció ingadozásaiból meghatározható. A tömegvonzás ebből eredő változása olyan kis mértékű, hogy a legérzékenyebb műszerrel sem sikerült kimutatni. Elsőként Ch. A. de Coulomb fejlesztett ki egy róla elnevezett torziós mérleget, amelynek fő része egy függőlegesen felfüggesztett fémszál, alsó végén vízszintes karral, melynek egyik végén a mérendő erőnek alávetett testet, a másikon az ellensúlyt helyezik el. Eötvös ezt a műszert alakította át a gravitáció kis változásainak a mérésére oly módon, hogy az egyik tömeget mélyebbre helyezte, alkalmassá téve a gravitáció vízszintes összetevőjének mérésére. E műszer feltalálása, a vele végzett eredményes mérések egyre nagyobb hírnevet biztosítanak számára. 1889-ben — Trefórt Ágoston halálát követően — őt jelölik a Tudományos Akadémia elnökének. 1894 nyarán Wekerle Sándor miniszterelnök felkéri a kultuszminisztérium vezetésére. Képletesen szólva édesapja miniszteri bársonyszékét foglalja el. Ebbéli minőségében ő terjeszti be a vallás szabad gyakorlásáról szóló törvényt, amely a felekezetek egyenjogúságát mondja ki és a felekezetenkívüliséget is biztosítja. Ennek a törvénynek a jóváhagyását, amely a korabeli Magyarországot Európa modern államai közé emelte, már miniszterként nem élte meg — csupán két év múltán, 1896-ban hagyják jóvá —, mivel időközben, 1895-ben lemond. Szinte hihetetlen, de szerteágazó közéleti tevékenysége mellett maradt ideje a tudományos kutatásra is: épp a kilencvenes években kezdi el végeláthatatlan méréseit az ingával. Az ingakísérletek vezetik el Eötvöst Newton eredeti elképzelésének alátámasztásához, miszerint a súlyos (amelyre a föld vonzereje hat) 20 A HÉT