Nógrád. 1964. július (20. évfolyam. 119-145. szám)
1964-07-26 / 141. szám
12 nögrad 1964. július 26. vasárnap. f Tudomány, technika - Tudomány, technika - Tudomány c4 métet története igy yard — a király orrától ujja hegyéig... A tudomány lián, az ipar- aar. és a kereskedelemben igyaránt fontos szerepe ran a mértékegységeknek, írdemes foglaloznunk teáét azzal a kérdéssel, hogy íz idők folyamán az em- oeriség hogyan jutott el i nemzetközileg, egységes mértékrendszer használatáftOZNapjainkban Földünk legnagyobb részén a méter és a kilogramm a hossz, (tetve súlymérték alapja, és tsak igen kevés ország iga- jodik az angolszász rend- szierhez, ahol még ma is yard és a font használatos. A méter és a kilogramm, aint az egész világra érvényes egységes mértékrendszer alapja, 1790-1799 kötött született meg Francia- országban. Egy nagy forradalmi megmozdulásra 'olt szükség ahoz, hogy . már régóta kívánt egységes mértékrendszer ki- ilakuljon. Hogy felismerhessük az . jj rendszer bevezetésének natelmas jelentőségét, veszünk egy rövid pillantást i francia forradalmat megelőző időkre. A mérték- -endszerek területén talán éppen Franciaországban /olt ebben az időben a jegnagyobb zűrzavar. Az azonos elnevezésű hosszmértékek nemcsak vidékenként és városonként 'áltoztak, hanem például a kereskedelemben a szövetanyagok fajtájától és minőségétől is függtek, rlasomióképpem bizonytalan volt a területmértékek neghatározása is. A mezőgazdaságban területimértékegységnek az egy Eöldműves által egy nap alatt felszántott földet tartották. Nytilviáinviajlió' annek a mértékegységnek a pontatlansága, hiszen a felszántott terület nagysága függ a szántó-vető pillanatnyi luápeaeégátől, a talaj keménységétől, a munkára felhasznált eszközöktől, stb. Ebben az időben Euró- paszerte hasonló a helyzet. Erinek az okát a feudális rendszerben kell keresnünk. Nagy Károly birodalmának szétesése után, a kialakuló hercegségekben, a mindenkori uralkodó saját érdeke szerint határozta meg a mértékeket;. fgy történt az, hogy a. földműves, vagy a kereskedő, aki falujából a /árosba ment, hogy áruját értékesítse, terményét áron alul vesztegette el, nivel az új, számára ismeretlen mértékegységekkel nem tudott számolni, s vesztesége az uralkodó vagyonát szaporította. Franciaországban is ez volt a helyzet a forradalomig. Az egész világon ősidők óta az emberi test, vagy az emberi munkaképesség volt a mértékegységek alapja. Angliában az Hűiben I. Henrik által bevezetett hosszmérték - a yard - az a távolság, amelyet a király orrától kinyújtott bal karjánaki középső ujjahegyéig mértek. Németországban a láb meghatározása - mint egy korabeli metszeten látható - úgy történt, hogy tizenhat férfi - magas és alacsony vegyesen - szorosan egymás mögé állt és cipőjét orrától sarkáig egymáshoz illesztette. Az így kapott teljes távolság 'tizenhatod része egyenlő a mértékegységgel, vagyis a lábbal. Tibetben a hosszúság egysége az a távolság volt, amelyet egy ember kezében egy csésze forró teával futva megtett, míg a tea annyira lehűlt, hogy meg lehetett inni... A nagyobb mértékegységek is az emberi test méreteitől függtek. A mérföld hossza kétezer lépés volt. Az így meghatározott mértékek pontossága az újabb kor követelményeit azonban már nem elégítette ki. Egyre sürgetőbbé vált a feladat; meg kell találni az egységes, pontos és változatlan mértékegységet. Ennek a megállapítása azonban egyáltalában nem volt könnyű feladat. A természettudomány ebben az időben rohamos fejlődésnek indult. Galilei, De- cartes, Huygens és Newton kutatási eredményei a fizika ujjabb és újabb mérföldköveit jelentették. A felvetődött kérdés tehát érett talajra talált akkor, amikor a Francia Akadémia 1790. május 8.-i határozatában kiadta a jelszót: „Keresendő egy méter elnevezésű egységes hosszmér ték, amely minden népnek minden időben megfelel." A feladat legfotosabb feltétele az volt, hogy az új mértékegység alapja ne az emberi test legyen, amely változó és így nem elég pontos, hanem egy természet által nyújtott jelenség, amely sokkal biztosabb és állandóbb. sához, de még sok idő telik el addig, amíg a politikai nehézségekkel küzdő Franciaországban a tudósok az egész világnak bemutathatták fáradságos munkájuk eredményét, a hossz - és súlymérték gondosan megválasztott alapegységeit. 1799. junius 28-án a Francia Akadémia tudósai különböző országok képviselőinek a jelenlétében bemutatták azt a platinából készült 1 méter hosszú, 25 miliméter széles és 4 miliméter vastagságú történelmi nevezetességű rudat, amely ettől az időtől kezdve az egységes mértékrendszer alapja lett. Az Akadémia ülésének másik „slágere” az új tömegegység az ugyancsak platinából készült őskilogram volt. (Az ősmétert és az őskilo- grammot a bemutatás után a francia levéltárban helyezték el.) Bár az új mértékegységek minden nemzetközi követelménynek megfeleltek, nemzeti és politikai érzékenység következtében csak lassan terjedtek el és az országok csak hosszú fontolgatás után vették át. Mégis, 1899-re az ősméter elkészülésének 100-ik évfordulójára Anglia és Oroszország az 1917-es nagy októberi forradalom után csatlakozott hozzá, Anglia azonban továbbra is ragaszkodott a saját mértékrendszeréhez és hozzákapcsolódva Írország, Kanada, az Amerikai Egyesült Államok és Ausztrália is a régi angolszász mértékrendszert tartja ma is Hivatalosnak. Bár 1799-ben úgy tűnt, hogy az új hosszmérték meghatározása pontos és maradandó, a XIX. század közepe tájén már kiderült, hogy a tudomány fejlődése a mértékegység precízebb meghatározását teszi szükségessé. Az 1870-es évektől a tudósokat egyre inkább foglalkoztatja az a kérdés, hogy a méternek az előbbinél pontosabb meghatározását adják meg. A tudományos világ már a XIX. század közepe táját felismerte egy nemzetközi mértékügyi laboratórium felállításának szükségességét és 1876-ban meg is alakul a Nemzetközi Súly- és Mértékhivatal. Ebben a nemzetközi kutató laboratóriumban dolgozó fizikusoknak a feladata, hogy figyelemmel kisérjék a méter és a vele kapcsolatos mértékegység rendszerek természetes fejlődés és előkészítsék az idővel szükségessé váló új méter prototípust. Innen indult útjára a méter eredetijének a világ különböző országaiba küldött 30 másolata; itt hitelesítik ezeket az alapegységeket és határozzák meg különböző fizikai sajátoságaikat, például a hőtágulási együtthatójukat. A Nemzetközi Súly- és Mértékhivatalra hárul az a feladat, hogy új módszereket találjanak és új műszereket szerkesz- szenek a mértékegység hitelesítéséhez. Az itt dolgozó kutatók munkája nyomán tűnt ki, hogy a méter hosz- sza a pontosabb föld-alak meghatározások következtében nem felel meg a délkör 40 milliomod részének, hanem attól kevéssé eltér; a Föld alakjának minden újabb meghatározása újabb változást okozhatna a méter hosszában, ezért a méter eredeti definícióját elvetették és új meghatározásként méternek elfogadták az alap platinarud két megjelölt pontjának egymástól való távolságát. Munkájuk nyomán kiderült továbbá, hogy a métert képviselő platina-fémrúd nem eléggé merev és elég jelentékenyen változtatja a hosszát hőmérsékletváltozásra. Olyan fémet kellett tehát keresni, amely külső hőmérsékleti behatásra a méreteit nem változtatja, elég szilárd és az idők folyamán nem oxidálódik. A kripton izotóp narancssárga sugara A történelmi nevezetességű platinarúd A Francia Akadémia 1790-ben meghirdetett pályázatára, — hogy mi legyen az egységes hosszmérték — két tudományosan megalapozott javaslat érkezett. Az egyik a Föld délkörének negyvenmilliomod részét ajánlotta, a másik előreterjesztés pedig egy olyan inga hosszát ajánlotta, amelynek lengési ideje pontosan egy má- ’ sód perc. Ez az utóbbi megodás azonban nem vette tekintetbe, hogy az azonos hosz- srúságú inga lengésideje a Föld különböző pontjain más és más. A Francia Akadémia hosszas tanácskozás után az első mellett döntött, mivel az a kiszabott fetételeknek pontosabban megfelelt. A méter további sorsa szempontjából ez igen fontossá vált, mert a Föld méretein alapuló egységrends,,er minden nép számára egyaránt elfogadható volt és nem sértett nemzeti érzékenységet. A méter meghatározására végzett első geodéziai mérések már közelebb visznek a kérdés megoldaA történelmi nevezetességű „platinaméter”, ha nem is nagymértékben, de változtatja a külső hőmérséklet hatására hosszúságát. Saint Claire Deville kémikus kutatásai során talált egy olyan ötvözetet, amely állandóan tartható; ez az ötvözet 90 százalék platinából és 10 százalék irídiumból áll. Az első kísérletekben az új ötvözet még idegen fémekkel, például vassal volt szennyezve és sok technikai nehézséget kellett legyőzni addig, amíg „tökéletes” platina-irídiumot sikerült előállítani. A tudósok gondos munkájának és erőfeszítésének eredményeképpen 1889-ben készült el az új méter nrototíous és ezt azóta a Breteuil pavilonban, a Nemzetközi Súly- és Mértékhiva*al hivatalos laboratóriumában! a Saint- Cloud parkban őrzik. A kutatómunka feltételeit teljes mértékben biztosították. Hármas fallal gondos- kodak például a laboratóriumi helyiségek hőszigeteléséről, s az előforduló csekély hőmérsékleti változásokat automatikus fűtőberendezésekkel szüntetik meg. Az ebben a laboratóriumban őrzött platina iri- diumrúdba vésett két vonal közötti távolság jelentette 1889-től 1960-ig a méter hosszát. Bár ez az alapegység kiváló és a nemzetközi követelményeknek is tökéletesen megfelelt a kutatókat továbbra is foglalkoztatta az az elgondolás, hogy a métert a fény hullámhosszával kellene meghatározni. Valamely gáz atomjai által kibocsátott fény hullámhossza ugyanis a Föld minden pontján azonos. Ezt a hullámhcszt teljesen változatlanul megtalálhatjuk akár a Nap, akár a csillagok fényében, ugyanakkor a méter alapját képező föld-alak változó és állandó mozgásban van. A fény hullámhosszán alapuló méter feltétlenül pontosabb és átalánosabb, mint a2 eddigi, mégis csak az ember által megalkotott mérték. Sok kutatómunkát jelentett a tudósoknak, amíg az eddig használt méter-alapegységnél még pontosabbat nyertek. A spektroszkópia tudományának segítségével a különböző fényhullámok hosszúságát igen nagy pontossággal lehet mérni. De ezen a területen is, éppen a kívánt nagy pontosság miatt, súlyos nehézségek merültek feL Az első gondot az izotópok jelenléte okozta. A kémiailag egységes elemek ugyanis azo.nos kémiai viselkedésű. de különböző atomsúlyú anyagok keveréke. 5.tért az általuk kibocsátott fény sem tökéletesen egyszínű, hanem különböző, egymástól kevéssé eltérő hosszúságú fénysugarak keveréke. A kripton — bármennyire is egyszerű kémiai elemnek látszik a kémikusok szemében — mégis hat különböző atomsúlyú kriptonfajtának a keveréke. Hosszas kutatás eredményezte azt a felismerést, hogy a kívánalmaknak a kripton 86 atomsúlyú izotópja felel meg legjobban. Ezekben a vizsgálatokban a Szovjetunió, Anglia és az Egyesült Al4 lamok laboratóriumai ját-j szottak nagy szerepet. Hát-i ra volt még egy olyan műszer szerkesztése, amellyel! a kívánt sugárzás mindéin! külső behatástól mentesenl előállítható. Amikor ai braunschweigi fizikai-techt nikai intézetnek sikerült ilyen kripton-fényforrást előállítania, a méter új definíciójának már nem volt különösebb akadálya. 1960. október 14-én Pá-I rizsban, 32 ország delegá-| tusának jelenlétében aj Nemzetközi Súly- és Mér-' tékügyi Egyesület általános! konferenciájában bejelen-í tették a méter új mégha- ■ tározását Eszerint a méter egyenlő a 86-os kripton-! izotóp által légüres térben! kibocsájtott narancssárga1 fénysugár hullámhosszasak! 1 650 763,73 szorosával. -Az! új meghatározás az eddiginél mintegy százszor pon-1 tosabb és a méter hosszú-: ságát milliómod milliméter pontosággal határozza meg.1 Nem véletlen, hogy ezj az új mértékalapegység! most született meg. A tudomány és a technika szédületes fejlődése a XX.. században a hosszmérték kor-1 szerűsítését is megkövetel-! te. Az új méter állandód a természet által nyújtott és megváltoztathatatlan atomszerkezeti sajátosságokon alapszik. Dr. Barta György G YERMEK-FEJTÖR VÍZSZINTES: 1. Ellentétes kötőszó. 6. Kötőszövet. 7. Tollforgató. 8. Cifrálkodó. 10. Ellenben. 11. E napon. 12. Élelmiszer 15. Ellenérték. 16. Ugyanaz röv. 17. Vízinövénnyel benőtt terület. 19. Argumentum (W=V). 20. Fém. 21. Közlekedési vonal. 22. Kemény anyag. 24. Japán pénzegység. 25. Fel ellentéte. 26. Női név. 27. Iparváros. FÜGGŐLEGES: 1. Élesszemű állat. 2. Fém. 3. O. L 4. Trombitahang. ' 5. Mark Twain regósy- alakja. (Zárt betűk: &' Y.) 8. Feltéve. 9. Értesülés. 11. Kedves tv-figura. 13. Vízinövény. 14. Állam iránti kőtelet zettség. 16. Parancsoló. 18. Szülő. 19. Lap is. rend is teheí ilyen. 21. T.,.uz: folyó a Szov-t jetunióban. 23. Udvarias megszólítás. 25. Fegyvert használ. Megfejtésül küldjétek bá a függ. 5-öt és 11-et. áj helyesen megfejtők közöli könyvjutalmat sorsolunk ki.
