Új Szó - Vasárnap, 1978. január-június (31. évfolyam, 1-26. szám)
1978-01-08 / 2. szám
r TUDOMÁNY TECHNIKA Bolyai János „Új, más világa“ Százhetvenöt évvel ezelőtt született Bolyai János, minden idők egyik legeredetibb gondolkodású matematikusa, a nem euklideszi geometria egyik felfedezője. Atyja, Bolyai Farkas szintén világhírű matematikus volt, aki fia neveltetésére nagy gondot fordított. Bolyai János már egészen fiatalon bizonyította rendkívüli szellemi kénességeit. Egyik atyjának küldött levelében 1923. nov. 3-án a következőket írta: „... most többet nem szólhatok,. csak annyit: hogy semmiből egy új, más világot teremtettem; mindaz, valamit eddig küldöttem, csak kártyaház a toronyhoz képest...“ Ez a levél olyan tudományos felfedezésekről szól, amelyet a matematika egyik legnagyobb forradalmaként tart számon a tudományos világ. Nagyon messze vezetne, ha ismertetni akarnánk ennek az új, más világnak valamennyi eredményét, ezért elégedjünk meg csupán néhány jellegzetes vonás felvillantásával. A geometria alapja Euklidész Elemek című műve volt, amely az addigi eredményeket foglalta össze. E több mint kétezer éves munka matematikailag mintaszerű alkotás, melyben Euklidész a dedukció módszerét igyekezett használni. Tételeit definíciókból és posztulátu- mokból vezeti le. Már Euklidész közvetlen követői is különös figyelmet szenteltek az ötödik euklideszi posz- tulátumnak, amely azért vonta magára az érdeklődést, mert nem volt olyan szemléletes, mint a többi. Az első négy posztulátumnak a valóságban való érvényességét ugyanis az általunk belátható térrészen belül tapasztalhatjuk. Am más a helyzet az ötödik posztulátum esetében: „Ha két egyenes egy harmadikat metsz, akkor azok — eléggé meghosszabbítva — a metszőnek azon az oldalán találkoznak, amelyen a belső szögek összege kisebb két derékszögnél (Euk- lidesz egy síkban fekvő egyenesekre gondolt). Annak ellenőrzésére, ha a szóban forgó belső szögek összege alig tér el két derékszögtől, csillagászati távolságokra lenne, szükség. Ezt a posz- tulátumot tehát nem lehet a szemlélet alapján igazolni. Ez a tény arra vezetett, hogy az ötödik posztulátum helyességét valamilyen módon a többi posztulátum segítségével bizonyítsák be. Több mint kétezer éven át próbálták bebizonyítani az ötödik posztulátumot, de ezek a próbálgatások nem vezettek eredményhez. A megoldás kétezer évig váratott magára. Bolyai Farkas, aki maga is sok időt töltött az ötödik posztulátum bizonyításával, az alábbi módon intette fiát a paralelákkal való foglalkozástól: „Hagyj békét a paraleláknak — úgy irtózz tőle, mint akármicsoda f^slett társalkodástól, éppen úgy megfoszthat minden idődtől, egészségedtől, csendességedtől, s egész életed boldogságától.“ Szerencsére Bolyai János nem hallgatott az apai intő szóra. Húszéves koráig ő is a posztulátum bizonyítását kereste, de a kezdeti eredménytelenség hatása alatt megérlelődött benne egy rendkívül merész matematikai gondolat, mely szerint hiába akarjuk bizonyítani az ötödik posztulátum helyességét (vagy akár tagadását), mert ez független a többi axiómától, s ezért nem is bizonyítható. Hagyjuk el tehát az ötödik posztulátumot és a fennmaradó axiómákból építsünk fel egy új geometriát! Ez volt az a mély matematikai gondolat, amelyet Bolyai János vetett fel, s ezzel lerakta az euklideszinél általánosabb geometriai , rendszer alapját. Tőle függetlenül Nyikoláj Ivanovics Lobacsevszkij orosz matematikus is ugyanezen időben jött erre a gondolatra. E geometria tételei lényegesen különböznek az euklideszi geometria tételeitől. Bebizonyosodott, hogy a háromszög szögeinek összege két derékszögnél kisebb. A háromszögek egybevágóságára vonatkozó tételek száma egy újabbal bővült. „A háromszögek egybevágók, ha az egyiknek három szöge megfelelően egyenlő a másik három szögével.“ Ebben a geometriában nincsenek egymáshoz hasonló, de egymástól különböző háromszögek. Bolyai János az általa felépített új geometriára vonatkozó értekezését, apja nagy geometriai műve, a Tentamen függelékeként, a 26 oldalas Appendix-ben hozta nyilvánosságra. Bár az új geometriai tételek szokatlanok, mégis maga a geometria ugyanolyan szerves egészet alkot, mint az euklideszi geometria. Az a kérdés is felmerült, hogy vajon melyik geometria érvényes a való anyagi világban, melyik geometriát kell alkalmazni a gyakorlati tudományok — fizika, csillagászat stb. — problémáinak megoldása során. Az ezzel kapcsolatos kételyek indokolatlanok, mivel az euklideszi geometria csak megközelítése „a tér igaz tudományának“. Az újabb kutatásokból kiderül, hogy az új geometria mind az atomok világában, mind kozmikus méretekben valóban pontosabban tükrözi az anyag térbeli elhelyezkedését, mint ,az euklideszi geometria. Az elmondottakból egyértelműen kitűnik, hogy Bolyai János az euklideszi ötödik posztulátum elhagyásával, s a fennmaradó axiómák segítségével felépítette a maga „új, más világát“, amely már az egész tudományé. OLÁH GYÖRGY Nyugat-Európa legnagyobb prése — a Szovjetunióból Nyugat-Európa legnagyobb hidraulikus sajtója, melynek ereje 65 000 tonna, a franciaországi Creusot-Loire cég kovácsműhelyében működik. A berendezést a Novo- Kramatorszkl Gépgyár (NKMZ) készítette. Egy hasonló nagyságú prés működik az Egyesült Államokban, s két 75 000 tonnás példány a Szovjetunióban. Magassága 12 emeletnyi, s kétszer olyan nehéz, mint az Eiffel-torony: 12 000 tonna. Szétszerelt alkatrészei 1975 nyarán érkeztek különleges hajókon a Szovjetunióból Marseille-be, s e célra épített vonaton szállították rendeltetési helyére, Issoire-ba. 18 hónapig tartott, míg az összes alkatrész megérkezett Issoire-ba, s ott újból összeállították. A tartozékok súlya együttesen 17 000 tonnát tett ki. 1647 csomag tartalmazta az alkatrészeket, ezek közül számosat speciális vagonokban kellett szállítani. A 36 méter magas prés a repülőgépipar és más igényes gépipari ágazatok számára készít alakított alkatrészeket. Sajtoló ereje 27 000 tonnától 65 000 tonnáig terjed, öt hidraulikus hengere van, ezeik mindegyike 320—630 bar nyomást képes kifejteni. A Szovjetuniónak e téren elért eredményei és rendkívül nagy tapasztalatai késztették a francia szakembereket arra, hogy ne önálló, francia megoldást keressenek. A nagy teljesítményű gépek építésében és gyártásában a Szovjetuniónak vezető szerépe van. Az irányított magfúziónak a tudósok véleménye szerint már a közeli jövőben nagy szerepe lesz az emberiség energiaellátásában. Az ilyen irányú kutatásokban a Csehszlovák Tudományos Akadémia Plazmafizikai Intézete szorosan együttműködik a moszkvai I. V. Kurcsatov Intézettel. A magfúziós kutatásokban nagy segítséget jelent a Tokárnak elnevezésű t .rendezés, amelyet a Kurcsatov Intézet kölcsönzött a CSTA prágai Plazmafizikai Intézetének. A felvételen dr. Ladislav Kryska, az intézet dolgozója a Tokárnak belső gyűrűjében keletkező hő mérőberendezését kezeli. (A CSTK felvétele) ilettartam-növelés villamos árammal Lvovban, az Ukrán Tudományos Akadémia fizikai, mechanikai intézetében azt tanulmányozták, hogy milyen hatással van az elektromos áram olyan 'poliikristályos munkadarabokra, amelyeket semleges és ag.resz- szív környezetben dinamikus igénybevételnek vetetlek alá. Acélból és Armcovasból készült 2,5 mm vastag prébedarabokon a hajlítópróba tartama alatt 0,07 A/mm2 áramsűrűségű egyenáramot bocsátottak át. A vizsgálat során megmutatkozott, hogy az áram hatására minden próbadarab állékonysága — különösen hidrogéngáz-küzegben — növekedett. A periódikus fárasztási próbák során az áram alá helyezett próbadarabokon végbement szerkezeti változások egyenletesebb elosztásnak voltak és csak később jelentkeztek, mint az áraimmal nem kezelt prőbadarabokon. Az anyag belső alakváltozása a törés előtt áram hatása alatt homogénebb, amint azt az Armco- vas törésszerkezeti analízise mutatta. Bár ennek a jelenségnek az okát még nem sikerült megmagyarázni, s az további vizsgá- latókat igényel, annyi már most is megállapítható, hogy az elektronoknak az áram hatására kialakuló rendezett mozgása gátolja az alakváltozások lokalizálódását a periódikus terhelés során, s a képződő mikrohibák egyenletesebben oszlanak el. ELEKTROSOKK SZÚNYOGOK ELLEN Egy karlsruhei cég megszerkesztett egy lámpaszerű készüléket, amelynek tompított fénye ellenállhatatlanul maga felé vonzza a röpködő rovarokat. A fényforrást sűrű elektródaháló veszi körül. A feszültség alá helyezett háló lyukain átbújó szúnyogokat az elektromosság megöli. A csekély áramerősség az emberre nézve veszélytelen. Az eljárás előnye, hogy vegyszerek nélkül működik és zárt helyiségekben is használható. JELZETT ATOMOK — KEMENCEBEN Leningrádban alkalmazták először a timföldgyártás folyamatainak vizsgálatára a „jelzett atomokon“ alapuló kutatási módszert. A 150 m hosszú zsugorító kemencék termelékenységének és a termék minőségéinek javítása céljából ismerni kell a kemencékben lejátszódó folyamatok részleteit. Milyen a kemencébe rakott anyagmennyiség és a forgási sebesség összefüggése? Hogyan viselkedik a por? Hogyan oszlik el a munkafolyamat előrehaladása során az anyag és mennyire változik a hőmérséklet? Sem elméleti kutatás, sem a zsugorítás modellezése nem ad kielégítő választ ezekre a kérdésekre. Teljes képet csak jelzett atomok segítségével sikerült kapni a kemencében végbemenő folyamatokról. A kemencébe juttatott anyagba radioaktív adalékot helyeztek. A kívül felállított sugár- zásdete.ktovok segítségével meghatározták a megjelölt adag mozgási sebességét, miközben miérték a sugárzás intenzitását is. A jelzett atomok segítségével kapott adatok lehetővé tették a ma működő timföldkemencék tökéletesítését, konstrukciójának módosítását. CSÖHEGESZTÉS MIKROFLAZMABERENDEZÉSSEL A meglehetősen drága, varrat nélküli húzott csöveket szilárdságukért gazdaságosabbaknak tartották a hegesztett csöveknél. Ha azonban a varratot a moszkvai mérnökök által kifejlesztett miikroplazma berendezés segítségével viszik fel, ezek a csövek két-háromszor annyi ideig eltartanak, mint a legszilárdabb varrat ré'küli csövek. A munkadarabot argonnal töltött húzóüregbe juttatják, amely biztosan védi a hegesztési zónát. A hegesztés előtt egy speciális görgő formálja a esőpelerineket. így az egyesítés során nem fognak elgörbülni. A berendezés egy óra alatt 100 folyóméternyi hegesztést végez. Különösen finom falú, hat-tizennyolc mm átmérőjű készítmények hegesztésére szolgál. KOPÄSÄLLÖSÄG PLAZMÄS KEZELÉSSEL A legnehezebben olvadó anyagokból is tömör, szilárd védőbevonat készíthető, ha megmunkálásra plazmás porlasztást alkalmaznak. Az új technológiai folyamat a textilipari gépgyártásban már széles körű alkalmazásra is talált: wolfrám- karbid, króm- és alumínium- oxid rétegekkel egyes alkatrészek kopásállóságát megtízszerezték. A bevonatot tetszőleges méretű alkatrészeken fém, fémsó vagy kerámia alapanyag fel- használásával lehet elkészíteni. A Robert Bosch cég kutatóközpontjában egyszerre több plazmaégővel dolgozó, speciális rotációs félautomata berendezést szerkesztettek; az új eljárás tömeggyártásban is alkalmazható. Az ' 5—10 ezer fokra hevített plazmasugár 115 decibel erősségű hang és ibolyántúli sugárzás kíséretében tör ki az égőből, ezért a készüléket harmetikus köpeny borítja. így a zaj 30 decibelre csökkenthető, a munkafolyamatot pedig az ibolyántúli sugarakat elnyelő kék üvegablakon keresztül lehet megfigyelni. L978. 1. 8. 16 A Novo-Kramatorszki Gépgyár (Novo-Kranntorszkij masinosztrojityelnij zavod — NKMZ) óriásgépének vázlatos rajza . - \
