Harang, 1991 (3. évfolyam, 1-4. szám)
1991-02-01 / 2. szám
Galilei nem volt hősi alkat, mégis természettudományos gondolkodásunk héroszaként tiszteljük. Galileo Galilei az utókor számára inkább az 1632-ben kiadott - s személyes sorsát is döntően befolyásoló - Párbeszéd a két nagy világrendszerről című műve alapján ismert, mint az első rendszeres fizikai kézikönyvről: a Discorsiról (1638). Az akkoriban hosszúnak számító életút - 1564-ben Pisában született, s 1642-ben halt meg - vége felé megírt összegző munka csírái a páduai egyetemre való kerülését közvetlenül megelőző időszakra tehetőek, amikor is Arkhimédész és Arisztotelész szellemiségét tükröző munkáit megírva, s azokon túl is haladva új utakra tért. Tehát ebben az értelemben a modern fizika csírái négyszáz évesek. A legrégibb fizikai tankönyv írója GALILEO GALILEI Míg a Párbeszéd - a Dialogo - elvi jelentőségű: az új fizikai világképről való vélekedésének pamfletje, addig a Discorsi „Két új tudományra: a szilárdságtanra és a mozgások tanára vonatkozó beszélgetések és matematikai bizonyítások Galileo hiúz úrtól, toscanai nagyherceg első filozófustól és matematikustól. Függelék a szilárd testek súlypontjáról. Leidenben. Nyomtatott az Elzevireknél 1638.” csak a fizika tudományát művelőknek korszakos értékű. Mi van ebben a könyvben? A mozgástan, a mai értelemben vett mechanika legelső összefoglalása. Ha egy test mozgása megszűnt, azt - Galilei előtt - úgy magyarázták: elfogyott a mozgató erő. Megkülönböztettek „nehéz” és „könnyű” testeket. Előbbiek mind a Föld - a világ közepe - felé igyekeztek, mégpedig annál gyorsabban, minél nehezebbek. Ma azt mondanánk: a nagyobb fajsúlyú testek gyorsabban esnek, mint a kisebb fajsúlyúak. S ezt mind be is tudták a kortársi tudósok bizonyítani - Arisztotelész tekintélyére hivatkozva. Galilei már pályája kezdetén: pisai, majd páduai egyetemi tanár korában, szenvedélyesen támadta a kizárólag elméleti levezetésekre és filozófiai tekintélyekre hivatkozó természettudományos szemléletet. Kísérleteivel, s az ezeket felhasználó egyetemi előadásaival már akkor elkezdte a mai értelemben vett klasszikus fizika művelését. Eredményeinek összefoglalását, tudományos tapasztalatainak összegzését azonban csak élete végén írta le - részben Ascanio Piccolomini érsek, egykori tanítványa biztatására. A Discorsi műfajilag rendkívül rokon a Dialogoval. Párbeszéd. Szereplői is ugyanazok, a velencei arzenálban beszélgető Salviati és Sagredo - Galilei tanítványai. Salviati adja elő az új eszméket, Sagredo pedig ügyes kérdéseivel segíti a magyarázatok világos kifejlődését. Jóllehet a beszélgetés a volgare olasz nyelven történik, a szereplők mégis gyakran előveszik és felolvassák „az ő filozófusuk” (Galilei) latin nyelvű könyvét. A harmadik szereplő: Simplicio (e beszélő név jelentése: Együgyű), aki oly fontos funkciót kap a Dialogoban, itt súlytalan. A beszélgetés négy napig tart. Az elsőn a szilárd testek összetartó erejéről beszélgetnek, a másodikon a testek törési szilárdságáról - csupa olyan kérdésről, ami a gépszerkesztéssel, az akkor mechanikának nevezett tudománnyal függ össze. A mai értelemben vett mechanika: a mozgások tana, a harmadik napon kezdődik: „Az egyenletes és a természetes gyorsuló mozgásról” szóló részben s negyedik nap, „Az erőszakos mozgásról, vagyis a hajításról” írt egységben fejeződik be. A harmadik és a negyedik nap a legfontosabb számunkra. Itt „A legrégibb dologról való legújabb tudományt terjeszti elő. Ugyanis a természetben nincs régebbi dolog a mozgásnál.” Az új tudományt kísérletekre építette fel. Az első kísérlet egy félfontos és egy százfontos bomba egyszerre való leejtése a pisai (ferde) toronyból - 300 láb magasságból. Eredménye: majdnem egyszerre értek földet, a nagyobb súlyú tenyérnyivel előzte meg a másikat. Ezután két egymással összekötött kődarabot ejtett le: ezek már egyszerre értek földet. S ez már megdöntötte Arisztotelész állítását: t. i. a nehezebb testek gyorsabban esnek. De Galilei az esés sebességét is meg akarta mérni. Ez a tornyon csak tökéletlenül sikerült az eső test nagy sebessége miatt. Ezért zseniális újítással a lejtőn való esést kezdte tanulmányozni - arra a helyes elgondolásra támaszkodva, hogy a mozgás a nehézségi erő hatására jön létre. Azaz a mozgási törvény ugyanaz lesz, viszont maga a sebesség értéke arányosan kisebb - mivel most a nehézségi erőnek csak egy összetevője mozgatja a pálya mentén a testet. A mozgás idejét Galilei vízórával mérte. Az esési kísérletek vezették Galileit az inga mozgásának tüzetesebb tanulmányozására. Megállapította, hogy a fonálingák, matematikai ingák lengésideje 26 HARANG
