Új Szó, 2007. március (60. évfolyam, 50-76. szám)
2007-03-06 / 54. szám, kedd
www.ujszo.com ÚJ SZÓ 2007. AAÁRC1US 6. Tudomány 17 Amikor az egyik hangvillát megpendítette, a másik is rezegni kezdett, méghozzá külső áramforrás nélkül! Ez volt a döntő momentum a telefon elkészítése felé. Halló, halló itt Alexander Graham Bell beszél „Uramisten, ez beszél!...” - kiáltott fel n. Péter brazil császár, aki a meglepetéstől szinte kővé dermedve állt az előbb még számára is jelentéktelen doboznak tűnő szerkezet előtt. Ekkor az Egyesült Államok százéves fennállásának tiszteletére az egykori fővárosban rendezett philadelphiai világkiállítás vége felé jártak. Az utolsó előtti napon, neki köszönhetően, váratlanul zajos sikert aratott a telefon. OZOGÁNY ERNŐ Alexander Graham Bell furfangos ötletének köszönhetően. Ugyanis a bírálóbizottság tagjaként a császár épp a készüléket szemlél- gette, amikor a leleményes feltaláló kiment az erkélyre és belemond- ta a mikrofonba az ismert Hamlet- idézet első sorának elejét és tizenkettedik sorának végét: Lenni vagy nem lenni, ez itt... a bökkenő. A meglepett felkiáltás után pár perccel már mindenki a telefon körül tolongott. Mindez 1876. június 25- én történt. Bell eredetileg nem akarta találmányát benevezni, tökéledennek tartotta, de leendő apósa, Gardiner Hubbard végül is meggyőzte. Bell vaslemezes, ún. bádogmikrofont készített, ami nagyon torzította a hangot. De hát a szerelem nagy úr: a fiatal feltaláló fülig szerelmes volt a híres ügyvéd tizenhét éves, Mabei nevű lányába. Nem akart csalódást okozni, ezért beadta a derekát. Nem kellett megbánnia, hiszen a magas rangú zsűritag gondoskodott a szenzációról. Ennek ellenére Belinek tökéletesen igaza volt. Pontosan tudta, az új eszköz sikeres elterjedésének alapfeltétele a megfelelő műszaki minőség. Erről a kor legnagyobb feltalálója, Thomas Alva Edison gondoskodott a szénmikrofon megszerkesztésével, ezt követően kezd elterjedni a telefon szerte a világon. Bell a találmányát már 1876. február 14-én, tehát hónapokkal korábban benyújtotta szabadalmaztatásra, a tévhit szerint csupán két órával Elisha Gray előtt, így aztán övé lett a dicsőség. Ez azonban nem teljesen így történt, ugyanis Gray találmánya csupán zenei hangok átvitelére szolgált, másként is működött, mint Bell készüléke. Emiatt esetükben szép ugyan az olimpiai versenyfutáshoz hasonlító küzdelem, viszont mint a legtöbb legendának, alig van köze a valósághoz. Sokkal érdekesebb e zseniális feltaláló, a százhatvan évvel ezelőtt, 1847. március 3-án született Alexander Graham Bell életútja és az a mód, ahogyan eljutott találmányához. Skócia fővárosában, Edinburgh- ben a család középső fiaként látta meg a napvilágot. Édesapja, Mell- ville Bell - akárcsak nagyapja - logopédus, édesanyja, Elisa Grace Seymonds zenész és festő volt. A fiatal Alexander a családi hagyományokat követve ugyancsak logopédusnak tanul. 1863-tól az Elgin Weston House bennlakásos iskola segédtanára, három évvel később az angliai Bathban, a Sommerseits- hire College-ben vállal tanári állást. Mivel folyamatosan siketnéma gyermekekkel foglalkozik, megpróbál segédeszközöket szerkeszteni a számukra. Ezek közé tartozik a távíró alkalmazása is az oktatásban. Ebből fejleszti ki - jóval később - az elektromos hangvillát, amely a telefon alapjává vált. 1867- ben követi édesapját Londonba, a segéde lesz az Égyetemi Kollégiumban, ahol a hangképzés anatómiájával foglalkozik. Minden esélye megvan az angliai tudományos karrierre. Csakhogy a kor félelmetes betegsége, a tüdőbaj a családot is eléri. Először a legkisebb fiú halt bele, majd három év múltán, 1870- ben Alexander bátyja is. Mivel ő maga is megkapta e szörnyű kórt, a szülők elhatározzák, hogy utolsó élő fiukkal Kanadába költöznek. A döntés helyességét bizonyítja, hogy a fiatal Bell hamarosan meggyógyul, olyannyira jól érzi magát, hogy a következő évben, 1871-ben már amerikai körútra is vállalkozik. Elsősorban édesapja tudományos módszereit propagálja, előadásokat tart Mellville Bell Visible Speech (Látható beszéd) című könyvéről. Olyan sikert arat, hogy hamarosan saját iskolát nyithat Bostonban siketnémák számára. A módszer további sikerét jelzi, hogy 1873-ban a Bostoni Egyetem felkéri a fiatal tudóst, hogy legyen a fiziológia professzora. Ebben az időben ismeri meg a gyereklány Mabei Hubbardot, aki siketnéma lévén ugyancsak az ő módszerével sajátítja el a beszéd technikáját. Belinek tengernyi ötlete van, viszont nem lévén gyakorlati tapasztalata, segédet keres maga mellé. Szerencséjére megismerkedik az aranykezű műszerésszel, Thomas A. Watsonnal, akinek nagy szerep jut a későbbiek folyamán. Legnagyobb találmányuk is voltaképpen egy siketnéma segédeszközből fejlődött ki: Watson, Bell útmutatása alapján, elektromos hangvillát készít. Égyik alkalommal ezt a szerkezetet véletlenül nem az áramforrásra kapcsolta rá, hanem egy másik hangvillára kötötte. Legnagyobb meglepetésére, amikor az egyik hangvillát megpendítette, a másik is rezegni kezdett, méghozzá külső áramforrás nélkül! Ez volt a döntő momentum a telefon elkészítése felé. További kutatásaik eredményeként megszerkesztették azt a berendezést, amely Péter brazil császár megdöbbenését okozta. Időközben Mabei is felcseperedett, immár tizenhét évesen viszonozta a nála tizenkét évvel idősebb tudós szerelmét. Gardiner Hubbard igazi vállalkozóként kőkemény feltételeket szabott: csak akkor egyezik bele a házasságba, ha Bell „komoly” ember lesz. Magyarán: vállalatot alapít. Szó se róla, ebbe ő is beszállt, hiszen jövendő vejénél korábban ismerte fel a hangtovábbító berendezésben rejlő óriási lehetőségeket. A szerelmes tanárnak nem volt más választása, 1877. július 9-én bejegyeztette a Bell Telephone Com- panyt. Két nappal később oltár elé vezethette szíve választottját. Nem okozott Hubbardnak csalódást: a világ egyik legjelentősebb vállalatává nőtte e kis üzem ki magát. Ebben nem kis szerepe volt az apósnak, aki közvedenül az esküvő után rábeszéli vejét, hogy európai körúton népszerűsítsék a telefont. Ennek egyik eredménye, hogy 1880-ban a francia kormány neki ítéli a Volta-díjat, a vele járó 50 000 frankból megalapítja a washingtoni Volta laboratóriumot, itt kifejleszti grafofon nevű készülékét, amelyből nem sokkal később Thomas Alva Edison megszerkeszti a fonográfot. Egy másik találmánya, a fotofon, vagyis a fénytelefon csupán száz év múltán terjed el általánosan: fénysugár segítségével továbbítja a hangot. A mai, lézertáplálású optikai kábelekben voltaképpen az ő módszerének továbbfejlesztett változatát alkalmazzák. Apósával együtt alapító tagja az 1888. január 13-án alakult Amerikai Földrajzi Társaságnak, amely napjainkig a két legismertebb tudományos lapot, a National Geog- raphicot és a Science-t adja ki. Gardiner Hubbard 1897-ben bekövetkezett halála után Bellt választották meg a Földrajzi Társaság elnökének. Élete utolsó éveiben légcsavaros hajót fejlesztett ki. Az általa elkészített modell 113 km/óra végsebességet ért el. Ennek szabadalmaztatását viszont már nem érhette meg: 1922 augusztus 2-án elhunyt. A hálás utókor sem feledkezett meg róla: 1925-ben róla nevezték el a világ egyik leghíresebb kutatóintézetét, a Bell Laboratoriest, amelynek egyik első tette volt a villamos jel csillapításának a szabványosítása. Úgy ítélték, hogy a szabványosított távírókábel egy amerikai mérföld hosszúságú szakaszának a csillapítása 1 beli. Viszont ez az érték túl nagyra sikeredett, ezért a tizede, a decibel terjedt el. Ezt az egységet napjainkban általánosan használják a hangtechnikában, az elektroakusztikában, az elektrooptikában, sőt az elektronika szinte minden területén a jel erősségének vagy csillapításának mérésére. Ezzel a zseniális skót neve bevonult mindennapi fogalmaink közé. A villámlás nem istennyila. Ahhoz, hogy a villamosságról többet lehessen tudni, áramforrásra volt szükség. Arra a szerkezetre, amelyet Alessandro Volta talált fel. Volt, ami volt - A villamosság bölcsőjénél ÚJ SZÓ-TUDOMÁNY Hétéves koráig kuka volt, mivel egy szót sem szólt, gyengeelméjűnek hitték (Képarchívum) Az országban feszültség van? 220 volt. Csak volt. Ellopták - ekképp jellemezte a közelmúlt legnagyobb magyar humoristája, Ho- fi Géza a letűnt rendszer közállapotait egyik jelenetében. Szellemes szójátékának szereplője az a nagyszerű olasz tudós, aki - éppen tegnap volt 180 éve, hogy távozott az élők sorából - és akinek nevét naponta emlegetjük, ha a villamos feszültség kerül szóba, annak okán, hogy kiemelt szerepet játszott az új tudományáág kialakításában. Abban az időben, amikor láthatatlan folyadéknak, fluidumnak képzelték az áramot. De ezt is csak egy esetben tudták megfigyelni: a dörzselektromos gép segítségével feltöltött leideni palack kisülésekor. Mint a megnevezés is mutatja, a folyamat a pillanat tört része alatt lejátszódott, ami komoly megfigyelésekre nem adott alkalmat. Arra viszont igen, hogy feltételezzék, a villámlás valójában nem istennyila, hanem ugyanilyen kisülés a természet hatalmas laboratóriumában. Ahhoz, hogy a villamosságról közelebbit lehessen tudni, áramforrásra volt szükség. Arra a szerkezetre, amelyet Volta talált fel. Grófi családba született 1745. február 18-án, a kor szokásainak megfelelően gazdagon ellátták nevekkel: Alessandro Giuseppe Antonio Anastasio szerepel a ke- reszdevelén. A legkisebb, hetedik gyerek volt a családban, szülei e számot baljósnak tekintették, annál is inkább, mivel hétéves koráig kuka volt. Tekintve, hogy egy szót sem szólt, gyengeelméjűnek hitték. Viszont amikor elkezdett beszélni, mérföldes léptekkel hozta be lemaradását, sőt diákkorában már elektromos jelenségekkel is foglalkozni kezdett. Első szakdolgozatát 1769-ben hozta nyilvánosságra Az elektromos tűz és az ezzel összefüggő jelenségekről címmel. Fontos állomás az életében, hogy sikerült egy újfajta, a korábbiaknál sokkal hatékonyabb dörzselektromos gépet, és az elektromos töltés mérésére szolgáló elekt- roszkópot szerkesztenie. Persze ekkor még fluidumról értekeztek, hiszen az áram fogalmát jóval később André Maria Ampére (1775-1836) vezeti be a fizikába. Rángatózó békacomb Mindössze harmincöt éves, amikor fizika professzornak nevezik ki a világhírű paviai egyetemre. Többek között kifejleszti a leideni palackból az egyik legfontosabb villamos alkatrészt, a kondenzátort. Ugyanebben az időben a rivális bolognai egyetemen Luigi Galvani (1737-1798) anatómia professzor - munkatársai kérésére - fura jelenséget tanulmányoz: a békacomb kipreparálása közben rángatózás figyelhető meg minden esetben, ha eközben valaki a dörzselektromos gép karját forgatta. A jelenségre persze nem tudtak magyarázatot adni, hiszen voltaképpen az elektromágneses hullámokat észlelték, száz évvel James Clerk Maxwell (1831— 1879) elméletének megszületése előtt. Esetükben a kipreparált ideg antennaként fogta fel a jeleket, villamos feszültséget hozva létre, ami az izmot összehúzta. Galvani ezt követően behatóan kezdett foglalkozni az általa állati villamosságnak tartott jelenséggel. További megfigyelése szerint a rézkampóra felfüggesztett békacomb akkor is megrándult, ha a huzat az ablak vasrácsához sodorta. Kutatásainak eredményeit 1791-ben hozta nyilvánosságra, amivel meglehetősen nagy vihart kavart. Annál is inkább, mivel sokan nem hittek az állati elektromosság létezésében. Galvani viszont azzal érvelt: tessék akkor megfejtem, hogyan kerül az elektromosság az izmokba, ha nem ott termelődik? Volta is a kétkedők közé tartozott. Meg volt róla győződve, hogy a dolog nyitja nem az izom, hanem a két fém. Sikerült is szerkesztenie egy olyan pici áramforrást, amely egy kénsavval töltött üvegedénybe elhelyezett réz és cink elektródból állt. A neves kortárs tiszteletére ezt galvánelemnek nevezte el. Bár Galvani helytelen magyarázatát Volta ezzel cáfolni tudta - hiszen nem tett mást, mint a combot folyadékkal helyettesítette - eközben a szerkezet működésére ő maga is helytelen elméletet állított fel, amikor azt hitte, hogy a fémek alaptulajdonsága az elektromosság, vagyis az elem korlátlan ideig tud működni. Azt csupán az újabb generáció tagja, az angol Humphry Davy (1778-1829) tisztázta, hogy elektrokémiai folyamat szolgáltatja a galvánelem energiáját. „A volt nem az amper múlt ideje” Volta további kutatásaival azt próbálta tisztázni, szükség van-e a kénsavra. Rájött, hogy enélkül is működik a dolog. Megvizsgálta az összes ismert fémet, kiderítette, hogy a legnagyobb feszültségkülönbség réz és cink használata esetén lép fel, a hatás növelhető, ha közéjük nedves kartonlapot rak. De ami a legfontosabb: több, egymásra helyezett fémlappal nagyobb hatást tud elérni. Ézt ma az áramforrások soros kapcsolásának hívjuk. Az általa szerkesztett Volta-oszlop- nak csodájára járt a világ. Méltán: sikerült - persze mai mértékegységgel mérve - 100 voltos elemet készítenie. Ami élet- veszélyes is lehetett volna, ha nem termel kis áramot. Annyit viszont adott, amellyel fémvezetékeket lehetett felizzítani, és miután folyamatosan működött, lehetővé vált a villamosság jelenségeinek beható vizsgálata. Berendezésével Volta méltón zárta le az „ész századát”: 1800- ban levélben ismertette az angol akadémia, a Royal Society elnökével találmányát, amely állandó áramot tud előállítani. Azonnal meghívták. A nagy szenzációt keltő előadásra március 20-án került sor. Persze a nagy riválisok is kíváncsiak voltak a csodára: a „halhatatlanok” - a francia akadémikusok - előtt 1800. október 28-án számolt be Párizsban. Az ország első konzulja, a jelen levő Bonaparte Napóleon bőkezű támogatásban részesítette a tudóst. A későbbiekben sem feledkezett meg róla: francia császárként főnemesi rangra emelte, 1809-ben olasz szenátornak nevezte ki. Alessandro Volta elismertségére jellemző, hogy Napóleon bukása után sem vált kicsinyes áskálódások áldozatává. 1819- ben, hetvennégy éves korában hazaköltözik szűkebb pátriájába. Négy évvel később súlyos agyvérzést kap, amelynek következtében elveszti látását és hallását. Nyolcvankét évesen, 1827. március 5-én távozik az élők sorából. (OE) Temetése idején, rá emlékezve, az Egyesült Államokban két percre kikapcsolták a telefonközpontokat (Képarchívum)