Amerikai Magyar Szó, 1964. július-december (13. évfolyam, 27-53. szám)
1964-07-23 / 30. szám
14 AMERIKAI MAGYAR SZÓ — HUNGARIAN WORD Thursday, July 23, 1964 GAULEI, A FIMA MÓDSZERÉNEK MEGALAPÍTÓJA (1564—1642) A tudományok története — mind a társadalom-, mind a természettudományoké — szorosan összefonódik az emberiség gazdasági és politikai, vagyis egyetemes történetével. Ezt a történetet, akárcsak az egyes diszciplínák történetét, objektiv törvények irányítják. A különféle tudományágaknak — köztük az újkori fizikának — megjelenése is a társadalom fejlődéséből fakadó szükségszerűség, és az igazán nagy ember az, aki a szükségszerűséget felismeri, és a kor elé állított feladatot megoldja. Ilyen nagy ember volt a firenzei Galileo, akinek 400. születési évfordulójáról (1564. február 18) a Béke Világtanács felhívására most emlékezik meg a világ. A tudomány krónikásának ezen a napon az a dolga, hogy felmérje: mi volt a nagy olasz tudós életművének jelentősége a maga idejében és mi ma. Galilei, a modern természettudomány megteremtője, az újkori, az igazi fizikának az atyja. Az emberi sors szerencsés és az egyéni sors balszerencsés választása folytán neki kellett vállán hordoznia egy korszak születésének és egy elavult tudomány halálának terhét. Nem csoda, hogy seregnyi regénynek és drámának lett a hőse: küzdelmeinek példája sohasem avul el, amig lesznek maradiak, reakciósok, a régi rosszhoz ragaszkodók, akár puszta maradiságból, akár világnézeti, vallási okokból, akár egy idejét múlta hatalom hegemóniájának megőrzéséért. Galilei csillagászként a távcsőnek egyik első tudatos alkalmazója, Kopernikusznak egyik legelső tekintélyes követője, fizikusként pedig az ariszto- telészi mechanikát megdöntő tudósok sorának egyik kiemelkedő alakja, a klasszikus fizikának (főként a mechanikának) egyik megalapozója volt. A korszak, amelyben élt, átmeneti korszaknak mondható, s bár ezt — ha jobban meggondoljuk — minden korszakról elmondhatjuk, hiszen az uj állandóan születőben van és a réginek az elhalása szintén fokozatosan megy végbe, a természettudományok története szempontjából azonban Galilei kora, a reneszánsz, amely — Engels találó jellemzése szerint — “oly korszak volt, melynek óriásokra volt szüksége, és óriásokat is nemzett”, valóban a réginek és az újnak éles határmezsgyéje volt. Ha nehéz is megtalálni Galilei gazdag életművében azt a mozzanatot, amely őt a világ legnagyobb fizikusai közé emelte, talán mégsem tévedünk, amikor ezt a szabadesés, általában a dinamika törvényeinek megalapozásában látjuk. Ennek megértéséhez néhány szót szólnunk kell arról is, ami e vonatkozásban Galilei előtt történt és ami utána következett. Az arisztotelészi filozófia szerint a világmindenség középpontjában mozdulatlanul áll a Föld. Körülötte keringenek egyenletes körmozgással az égitestek (á bolygók, beleértve a Napot és a Holdat is). Ez a mozgás csupán az “égi” testeknek sajátja, minden egyéb alacsonyabb rendű “földi” test csak egyenes vonalú mozgással mozoghat természetes helye felé. A “súlyos” testek (amelyeknek anyaga javarészt föld és viz) egyenletesen gyorsuló mozgással, a Föld, (a világ) középpontja felé törekszenek, a “könnyűek” (a “tüzből és levegőből való” testek) pedig a világ széle felé. A lefelé eső súlyos testek sebessége (illetve sebességük változása, azaz gyorsulása) súlyúktól függ. A nehezebb testek gyorsabban esnek. Nem törődve most a további részletekkel, ennyi az arisztotelészi mozgástan lényege. A benne rejlő tárgyi tévedések mellett filozófiailag legfőbb tartalma az a szemlélet, hogy a világban célszerűség uralkodik. A célszerűségen alapuló filozófia, a te- leológia, mindenkor — akkor is, ma is — a legnagyobb ellensége az igazán természettudományos gondolkodásnak. Kopernikusz könyve, amely halála után, 1543- ban jelent meg, és amelyben szembeszállt a dogmává emelt arisztotelészi tanitás legmerevebb hagyományával: a Föld mozdulatlanságára, középponti szerepére, az égitestek körmozgására vonatkozó tételekkel, a maga korában — érdekes módon — nem keltett túlságosan nagy feltűnést. Kevesen, csak a természettudományok legkiválóbb képviselői ismerték, és ők többnyire el is fogadták tételeit, de ahhoz, hogy az uj tanitás jelentősége a maga teljességében felmérhető legyen, ennél több kellett. Nemcsak arról van itt szó, hogy Kopernikusz müvének óhatatlanul szüksége volt Galilei ragyogó stílusára, remek vitatkozóképességére, ahhoz, hogy széles körben elterjedhessen. Hanem arról van szó, hogy Kopernikusz és a közvetlen utókor egyszerűen nem volt felvértezve azokkal a fizikai ismeretekkel, amelyek a kopernikuszi fordulat teljes megértéséhez és értékeléséhez kellettek volna. Nem volt felvértezve velük Galilei sem. Ő maga hozta létre azokat. Ma már — levelekből, régi kéziratokból — többé-kevésbé világosan látjuk azt az utat, amelyet Galilei addig tett meg, amig megismerve a kopernikuszi világrendszerről szóló tanítást, eljutott a szabadesés törvényeinek és a dinamika első alaptörvényének (a tehetetlenség elvének) megállapításához. A tudomány történészei gyakran vitatkoznak arról, hogy vajon Galilei már páduai professzor korában (1593—1609) is — noha kétségtelenül ismerte Kopernikusz munkáját — “hive” volt-e a helio centrikus rendszernek. Galileinél azonban — mint minden igazi természettudósnál — ez nem “hit” kérdése volt. Az ifjú tudóst nyilvánvalóan első olvasásra elragadta az uj tan harmóniája és ésszerűsége. De azt is tudta, hogy bizonyíték nélkül a legszebb elmélet is csak üres spekuláció. Ha tehát Galilei az egyik Keplerhez intézett levelében 1597-ben ezt írja is: “.. .én már több éve követője vagyok Kopernikusz elméletének. Ez megmagyarázza számomra az okát több olyan jelenségnek, amely teljesen érthetetlen az általánosan elfogadott nézetek szerint. Ez utóbbiak megcáfolására számos érvet gyűjtöttem össze...” — ez még nem jelenti azt, hogy akkor már készen is volt e tanitás igazolásával. Bizonyítékon és igazoláson most nem a Föld mozgásait igazoló csillagászati és kísérleti bizonyítékokat értjük. Ezek sokkal későbbiek: a XVIII. (Bradley, 1728-ban), illetőleg a XIX. századból (Foucault ingakisérlete 1850-ben) származnak. Itt most épp az említett uj fizikának a megteremtéséről van szó, amelynek nemcsak az alapját, hanem módszerét is Galilei alkotta meg. Kopernikusz, amikor a Földnek is egyenletes körmozgást tulajdonított, elsősorban az arisztotelészi filozófiával szállt szembe. Ugyanezt tette Galilei is, amikor hires könyvében — amelyért az Inkvizíció előtt kellett felelnie — cáfolta Arisztotelész tanítását. Ez utóbbi szerint az égi és a földi testek merőben különböznek egymástól: az égbolt örökkévaló és változatlan, a Föld múlandó és változó. Csakhogy Galilei jóval felvértezettebben támadta ezeket az elveket: kezében volt a távcső, amellyel uj csillagokat lehet fölfedezni, és amely megmutatja, hogy a Hold nem tökéletes gömb, hanem hegyek és völgyek vannak rajta, s hogy a “tökéletes” Napon is foltok tarkáiknak. E távcsővel sikerült fölfedeznie a Vénusz bolygó fázisváltozásait is — amiről ugyan már Kopernikusz is irt, de távcső híján nem tudta bizonyítani. Ennél is fontosabb azonban az, hogy Galilei egy konkrét kérdésben támadta meg Aristotelész tanításait: a szabadesés kérdésében. Ezzel megalkotta űz újkori dinamika alapjait s egyúttal minden idők re példát mutatott a fizika művelésének módszerére. Felületesen szemlélve a dolgokat, egy darabka papír valóban lassabban esik, mint az ólomgolyó. Ha azonban légüres térben ejtjük le őket, sebességükben semmi különbséget nem észlelünk. Galilei korában azonban még nem tudtak légüres teret előállítani. (Ez elsőül csak tanítványának, Tor- ricellinek sikerült.) Ezért Galilei a következő “gondolatkísérletet” végezte el. Azt mondta: ha a papirt az ólomgolyóra tesszük, együtt esnek, sebességük egyformán növekedik. Ezután következtek az igazi kísérletek — amelyeket a hires pisai ferde toronyból végzett el —, majd a szabadesés törvényeinek matematikai formába öntése. A kísérleti nehézségek igen nagyok voltak. A szabadesés ugyanis túlságosan gyorsan megy végbe ahhoz, hogysem Galilei — korának kezdetleges kísérleti eszközeivel — pontosan mérhette volna az időtartamokat- Rájött azonban, hogy a lejtőn legördülő testek mozgása ugyanolyan jellegű, mint a földre ejtett testeké, csak éppen lassúbb: “lassított szabadesés” — épp ezért könnyebben tanulmányozható. Az úgynevezett Galilei-féle lejtővel sikerült megállapítania, hogy a szabadesés útja függ az időtől, és hogy a sebesség időbeli változása, azaz a gyorsulás mindent test esetében ugyanakkora. További mechanikai vizsgálatai során fölfedezte a dinamika alaptörvényét: a tehetetlenség elvét. Ez a törvény azt a tényt önti szavakba, hogy a mozgások során a sebesség csak külső ok (erő) következtében változhat meg. Newton ezt a tételt fogadta el első axiómájának, s az egész klasszikus mechanika erre épül. Galilei fölfedezései közül talán a klasszikus mechanika relativitáselvét tekinthetjük a legjelentősebbnek. Ennek az a lényege, hogy a klasszikus mechanika törvényei nem ismernek olyan fizikai jelenséget, amelynek alapján valamely test abszolút sebessége meghatározható volna. A sebesség mindig relativ, mindig valamihez viszonyított. Ez nemcsak spekulativ felismerés, hanem a mechanika legáltalánosabb törvényeiben is megnyilvánul. Például már Galilei leírja abban a kísérletben, amelyet — előírása szerint — egy hajón, a fedélzet alatt levő zárt teremben kell elvégezni. E kísérletben bebizonyosodik, hogy akár áll, akár halad a hajó, a rajta végbemenő jelenségek változatlanok: például ugyanakkora erővel ugorva az ember a hajó menetirányába és hátrafelé ugyanolyan mesz- szire jut el; a felszálló füst nem mozdul el stb. Ebből az is következik, hogy egy egyenletesen mozgó rendszerről a benne helyet foglalók semmi módon sem tudhatják megállapítani, vajon az áll-e, vagy egyenletesen mozog. Voltaképpen ez a relati- vitási elv a kiindulási pontja az Einstein-féle relativitáselméletnek. Einstein annyival ment tovább Galileinél, hogy a törvényt nemcsak a klasszikus mechanikára vonatkoztatta, hanem a relativitás elvének megfogalmazásakor az elektromágneses tér tulajdonságait is figyelembe vette. Érdekes, hogy ez a gondolat Galileitől Einsteinig semmit sem fejlődött. Végül annyit: a gyorsulás fogalmának pontos meghatározása éppúgy Galileitől származik, mint a vele kapcsolatos kísérletek sora. Galilei ismerte föl elsőnek, hogy a fizikában csakis mérhető, mennyiségileg, matematikailag megadható fogalmakkal érhetünk el tudományos eredményt. És ami a legfontosabb: Galileinek minden módszertani felismerése valamely konkrét fizikai fölfedezéshez kapcsolódik. Talán ez a rövid ismertetés is kellőképpen érzékeltette, mily szorosan kapcsolódik egybe Galilei munkásságában elmélet és gyakorlat, dedukció és indukció, megfigyelés, kísérlet és matematika. Bizonyos elméleti föltevések nélkül nem is érdemes hozzá fogni a kísérletezéshez, de csak a kísérlet döntheti el, hogy helyes volt-e a kiindulás. A .kísérlet eredményeit azután értékelni kell. További következtetéseket csak a matematika vonhat le, de ennek a következtetéseit ismét csak a kísérleti igazolás avathatja természeti törvénnyé. Ma, a szellemi munkamegosztás korában ez a kétféle módszer, a kísérleti és az elméleti fizika — művelőit tekintve — szétválik. Ez azonban nem változtat azon a tényen, hogy fizika csak egy van, és ennek a fizikának a megalapítója Galileo Galilei volt. A világ első plesztikmozdonya készült el a csehszlovákiai Lenin (volt Skoda) Müvekben. Az elektromos mozdonyt év végéig kipróbálják, sorozatgyártását jövőre kezdik el. Két, azonos számokkal kitöltött szelvénnyel, két főnyereményt nyert az NSZK-ban egy ismeretlen lottózó Singenből. Mivel a legmagasabb lottónyeremény 500 ezer márka, nyereménye 1 millió. C-K9 Nemzetközi hanglemevásárt rendeznek — a nemzetközi könyvvásárlók mintájára — julius 20 és 30 között a franciaországi Aix-en Provence-ban. Római eredetű városkaput találtak a régészek a napokban Sopronban, az egykori Scarabantia várost körülölelő, 3 méter széles falkoszoruban. Az időszámítás utáni II. századi kisebb városkapu egyes személyek s a járőrök ki- és bebocsátására szolgálhatott. Uj sorozatot indít ősztől az angol BBC televízió: vasárnap délelőttönként három szülést mutat be, hogy ezzel — mint a sorozat szerkesztői elmondok — “segítsék egy természetes felfogás kialakítását a terhességről és a szülésről.” PAUL’S SHELL SERVICE ;! GAS, OIL, BATTERY, TIRE, AUTO PARTS !; ; í 19505 Allen Road — Melvindale, Michigan > ; j: Telefon: WA 8-9806 — SZŐKE PÁL, tulajdonos;; wwmwwwwtwHwwwwwwwwww í ▼ ▼ ▼ ▼ * ÉS 0*1/9 0 - 'VT V ▼ V, ► jm*' **&&&& RÉTESHÁZ és CUKRÁSZDA 1437 Third Avenue, New York, N. Y. (A 81-ik Street sarkán) — Telefon: LE 5-845# < mignonok, születésnapi torták, lakodalmi, Ba’ - Mitzvah-torták — Postán szállítunk az orsz?; minden részébe. — Este 7.30-ig nyitva r4K A .Hh, íjt, .4* ,4h ^.>4-., <í ELLENTMONDÁS, EGY HÁTRALÉKOS ELŐFIZETŐ!
