Új Szó - Vasárnapi kiadás, 1987. január-június (20. évfolyam, 1-25. szám)

1987-02-06 / 5. szám

r' TŰI SU o* Óim AN Y liillilii TECHNIKA A MATEMATIKÁTÓL A SZÁMÍTÓGÉPIG Neumann Jánosra emlékezve szerencsénk van, s való­ban havazik: elgyönyör­ködhetünk a puhán keringő hópely- hek sokféleségében. Mert a hó sem mindig egyforma, hanem az időjá­rástól (a hőmérséklettől, páratarta­lomtól, légnyomástól) függ, hogy a hó nagy pelyhekben vagy apró dara formájában ér-e földet. A leg­jobb gyűjteményekben ötezernél több különböző formájú hókristályt ábrázoló mikrofotóban gyönyörköd­het a szakember, ám arról csak hozzávetőleges elképzelés van, hogy a hópehely formája és mérete miként tükrözi kialakulásának törté­netét. Ugyancsak rejtély, miért esik egyes vidékeken jellegzetes formájú hó. A 2-3 milligrammnyi hópelyhek születése általában a következőkép­pen történik: először a mag - vala­mennyi egészen apró, idegen anyagrészecske - körül jégkristály­kezdemények alakulnak ki, majd be­lekerülnek egy olyan légrétegbe, amelyben nagyon alacsony hőmér­sékletű vízcseppek találhatók. Itt a leendő hópehely gyors növeke­désnek indul, különösen csúcsai gyarapodnak sebesen. így a kezdet­ben hatoldalú kis lemezkéből hat sugárból álló csillagocska lesz. Ha útközben apró, hideg vizcseppekkel is találkozik, formája leegyszerűsö­dik. Ha viszont nagy csepp akad az útjába, jégszemecskévé válhat. Néha, kemény hideg időben, élénk légmozgásban a hókristályok (hópihék) egyedül teszik meg a föl­dig az utat. Ha a fagy -40 C-fok körüli, olyan ez a törmelék, mintha gyémántpor esne. Jakutföld szívé­ben, alacsony hőmérsékleten, vé­kony jégtűk esnek, vastag réteget alkotva a tajgán. A hóréteg laza takaróként borítja a tájat, egy köb­centi nem nyom többet egytized grammnál. Leggyakrabban azonban a jégtűk egymásba kapcsolódnak, sőt egy kissé össze is fagynak. A ka­vargó hókristályok ugyanis egymás­hoz ütődnek, összeakadnak egy­mással, s érintkező sarkaikon a nyo­más hatására megolvadnak, majd újra megfagynak. Ha hideg, szeles az idő, a regelációs (regeláció-újra- fagyás) összetapadáshoz nagyobb olvadáspont-csökkenés kell, de ezt a kristályok ütközésekor a nyomás nem tudja elérni, s ekkor különálló apró szemcsék esnek. Viszont minél enyhébb a hideg, annál több ilyen összetapadás jöhet létre, kialakul­hatnak a hatágú csillagocskák, a bo­nyolult formájú ágas-bogas hópely­hek, melyek néha nagyobb, borzas csomókká is összeállhatnak. Az ilyen pelyhek alkotta hóréteg vas­tagsága sokkal kisebb, mint a jégtűk esetében, és köbcentiméterenként akár fél grammot is nyomhat. 1944 tavaszán Moszkvában tíz centiméter átmérőjű hópelyhek hul­lottak, mint megannyi libegő kistá­nyér. A fekete járdára hullva nagy, fehér foltot hagytak maguk után, mintha egy-egy hógolyó csapódott volna a kövezethez. Szibériában ak­kora hóesést is megfigyeltek, hogy a pelyhek átmérője elérte a harminc centimétert. Az ilyen jelenség kiala­kulásának elengedhetetlen feltétele a teljes szélcsend. A hópelyhek so­káig köröznek a levegőben, hol föle­melkednek, hol leereszkednek. Mi­nél tovább tart utazásuk, annál gyakrabban ütköznek egymással és kapaszkodnak össze. Már a legki­sebb szellő is elemeire szórná szét az ilyen csomókat. A frissen hullott hó csak fagyos időben ropog, mégpedig annál ma­gasabb hangon, minél erősebb a fagy. A hang forrása az apró hókristályok összenyomásakor ke­letkező zörej. Az akusztikus méré­sek azt mutatják, hogy a hóropogás hangerejét is a hőmérséklet változá­sa szabályozza. Ha például 12 C fokkal csökken a hőmérséklet a ropogás hangereje kerek egy deci­bellel növekszik. Megfigyelték, hogy a hősugárzá­sok tartományában a hó fekete test­ként viselkedik. Ez azt jelenti, hogy az ilyen hullámhosszú sugárzásokat szinte teljes egészében elnyeli, egyúttal nagy mértékben ki is sugá­rozza. Az előbbi tény megmagya­rázza, hogy miért olvad el a hó előbb épp a házak és a fák környezetében - azok ugyanis ilyen sugárzást bo­csátanak ki. Az utóbbi pedig azt, hogy derült éjszakákon, amikor az égen nincsenek felhők, amelyek a földről fölfelé tartó sugárzást visz- szavernék, a hó olyan nagy energiát sugározhat ki, hogy emiatt hőmér­séklete akár 10 fokkal is csökkenhet, így a hótakaró fölött sokkal jobban lehűl a levegő, de ez az alatta levő növényzetnek nem árt. A hó ugyanis rossz hővezető (sok levegőt tartal­maz). Amikor például 2 m magasban -15 fok a hőmérséklet, a 10 cm vastag hótakaró felett 5 cm-rel -20 fok lehet. Ugyanakkor a hótakaró alatt a talaj felszínén mindössze -2, -5 fok van. Földünk felszínének 30-50 szá­zalékát állandóan vagy időszakosan hótakaró borítja, melynek hiánya be­láthatatlan következményekkel jár­na. Gondolunk itt a hóréteg klimato­lógiai és hidrológiai szerepére, tech­nikai, ökonómiai, rekreációs és esz­tétikai jelentőségére vagy akár arra, hogy a súlyos hótakaró a Föld forgá­si sebességét is befolyásolhatja. E csodálatos tulajdonságok mellett azonban nem feledkezhetünk meg a hó másik, kegyetlenebb arculatá­ról - a megfékezhetetlen természeti elemről sem. A havazás, hóviharok és hótorlaszok főleg a közlekedés­ben okoznak gondokat, fennakadá­sokat, gyakran tragikus kimenetelű baleseteket. A hó eltakarítása jelen­tős anyagi megterheléssel jár, így nem csoda, ha az e célra szánt összegek egyes világvárosokban (mint Moszkva, New York, Montre­al...) elérik a tisztításra fordított kia­dások 70 százalékát. A hegyekben, távol az ilyen sűrűn lakott és forgal­mas központoktól még látványosab­ban támad a hó. Fegyverei a mere­dek lejtőkről nagy robajjal alázúduló lavinák, melyek állandó veszélyt je­lentenek a meggondolatlan és köny- nyelmű turisták számára. Ejtsünk most néhány szót ezek fajtáiról és keletkezésük módjairól. Erős havazás közben vagy köz­vetlenül utána az egyre súlyosbodó hóréteg egyensúlya felborulhat és kialakulhat az ú. n. porhó lavina. Sajátossága, hogy a hógörgeteg előtt vágtató, örvénylő felhő a hegy­oldalról leérve az egyenes talajon is hosszan folytatja útját, sőt átha-, ladhat kisebb emelkedőkön is. Ezért a legveszélyesebb és legpusztítóbb hócsuszamlásként tartják számon. Szerencsére ezek csak ritkán fordul­nak elő nálunk és kizárólag a Magas Tátrában. Gyakoribb viszont a táb­lás lavina, melynek előidézője az a jelenség, hogy a hótömeg a saját súlya, a hőmérséklet változása és a regelációs összetapadás követ­keztében állandó mozgásban van. Az alsóbb rétegekben levő hókristá­lyok fokozatosan apró jéggömbökké olvadnak össze, így a stabilnak lát­szó hóréteg valójában mintha gör­gőcsapágyakon nyugodna. A továb­biakban megcsúszásához akár egy siző elhaladása is elegendő. Az ol­vadáskor jelentkező lavina a hóréteg homogenitásának megbomlása kö­vetkeztében alakul ki. Ilyen „minila­vinák“ a háztetőkről gyakorta ve­szélyesen lecsusszanó súlyos hó­táblák is. Ezek azonban már a tavaszt, az olvadások idejét jelzik, amikor a ha­vazást esők váltják fel, s mi azért a lelkünk mélyén örülünk, hogy a rej­télyes hópelyhekkel a jövő télen újra találkozhatunk. Dr. GÖMÖRY IMRE A csodálatos és kegyetlen hó Az utóbbi években a hétköznapi élet minden területére betört a számí­tástechnika, s a vele járó fogalmak (számítógép, operációs rendszer, adattároló, stb.) szinte mindennapossá váltak, de még mindig kevesen tudják, hogy a számítógép megalkotói között a XX. század egyik legnagyobb matematikusa, a játékelmélet megalkotója, a magyar szár­mazású Neumann János is ott van, aki a számítógép belső szerkezeté­nek megoldásával szerzett világraszóló hírnevet. Neumann János 1903-ban született Budapesten. Már egészen fiatal korában feltűnő készséget és érdeklődést tanúsított a tudományok iránt. A középiskola elvégzése után előbb kémiát tanult, majd a berlini, a budapesti egyetemen, valamint Zürichben matematikát. 1927-ben a berlini egyetem magántanárává nevezték ki. Valószínűleg az egyik legfiatalabb tudós volt, aki német egyetemen az utóbbi néhány évtized­ben ilyen kinevezést kapott. Később a hamburgi egyetemen tanított. 1930-ban első ízben kelt át az Atlanti-óceánon: elfogadta a princetoni egyetem meghívását, hogy vendégként egy éven át előadásokat tartson. 1931 -ben tagja lett a princetoni egyetem tantestületének, s akkor végleg letelepedett az Egyesült Államokban. Tudományos érdeklődése a húszas-harmincas években igen széles­körű, főleg elméleti jellegű volt. Tanulmányokat irt a kvantumelméletről, a matematikai logikáról, az ergodika elméletéről, a kontinuus geometriá­ról, az operátor-gyűrűkkel kapcsolatos problémákról és számos más matematikai tárgyú problémáról. Később, a harmincas évek második felében érdeklődése az elméleti hidrodinamika kérdései felé fordult. Különösen azok a nehézségek izgatják, amelyek a parciális differenciál­egyenletek ismert analitikus módszerekkel való megoldása útjában álltak. Minthogy ezt a munkát éppen a háborút megelőző időszakban kezdte meg, bekapcsolódott a hadikutatásba is. A háború után egy válogatott mérnökökből és matematikusokból álló kis csoport tagjaként kísérleti elektronikus számológépet épített az Institute for Advenced Studiesben. E gép, amely JONIAC néven vált közismertté, később prototípussá vált. A JONIAC-ban kialakított alapel­vek szerint működött a számítógépek első három generációja. Neumann János és munkatársai a gép tervezésekor az emberi agy működésmódját is figyelembe vették. Ez vezette ót arra, hogy neurológiával kezdjen foglalkozni, az ember neurológiai és pszichiátriai problémáit kutassa. Számos megbeszélésen vett részt e problémával kapcsolatban, s végül előadásokat tartott arról, hogyan lehetne az emberi agy valamilyen leegyszerűsített modelljét az ember alkotta gépekben hasznosítani. Neumann Jánost a meteorológia és a magfizika egyre bővülő problé­maköre is érdekelte. Továbbra is szorosan együttműködött az Atomener­gia Bizottság laboratóriumaival. 1952-től kezdve ugyanezen bizottság legfőbb tanácsadó testületében működött. Három évvel később kérte fel a Yale Egyetem, hogy az 1956-os tavaszi félévben tartsa meg a Silliman- előadásokat. Ez a meghívás a világ összes tudósa szemében különös kiváltságot és megbecsülést jelent. Az előadót kéthetes előadássorozatra kérik fel, hogy ismertesse kutatásait, amelyeknek szövegét azután külön kötetbe foglalva a Yale Egyetem adja ki. Neumann mélyen megtisztelve érezte magát, igen hálás volt a meghívásért, bár kénytelen volt azt a feltételt szabni, hogy az előadássorozat nem tarthat tovább egy hétnél. Közölte azt is, hogy az előadásai után átadandó kézirat - „A számológép és az agy“ - részletesebben is taglalja majd a témát, amellyel hosszú időn át foglalkozott. 1955 március 15-én, mint az Atomenergia Bizottság újonnan kineve­zett tagja, hivatali esküt tett, s május elején Washingtonba költözött. Három hónappal később, augusztusban bal vállában súlyos fájdalmak léptek fel. A műtét során csontrákot állapítottak meg. Leírhatatlan fájdalmak és kínok gyötörték, de ez idő alatt is lázasan dolgozott. November végén a vizsgálat megállapította, hogy a betegség több helyen megtámadta a gerincét és a járásoan is gátolja öt. Ettől kezdve napról napra rosszabbodott az állapota. 1956 januárjától kezdve már csak tolószékben tudott közlekedni, de még mindig részt vett megbeszélése­ken. Tolószéken járt be a hivatalába, s továbbra is dolgozott az előadássorozat kéziratán. A Yale Egyetem segítőkész és megértő volt, nem törölte az előadásokat, hanem azt javasolta, hogy ha a kéziratot rendelkezésre tudja bocsátani, valaki más olvassa fel helyette. Minden erőfeszítése ellenére sem tudta határidőre megírni valamennyi tervezett előadását, s a tragikus sors úgy hozta, hogy a kézirat befejezetlen maradt. Április elején befeküdt a kórházba, s ott halt meg húsz évvel ezelőtt, 1957 február 8-án. LENGYELFALUSY TAMÁS ijszú 17 A gyógyító hideg A jéghideg vízbe mártott kéz a kezdeti égető érzés után hamaro­san annyira érzéketlenné válik, hogy akár egy kisebb műtétet is elvégez­hetünk rajta. Sőt nagyobbat is, hi­szen D. J. Larrey, a napóleoni se­reg vezető főorvosa a saját szemé­vel látta, hogy az 1807. évi eylani ütközet sebesültjein csaknem fájdal­matlan amputációkat hajtottak végre a katonaorvosok mínusz 10 Celsius- fokos külső hőmérsékleten. 1850-től kezdve a jeges pakolással eredmé­nyesen kezdték kezelni a vérzése­ket, a vakbél- és az agyhártyagyul­ladást, a heveny ízületi gyulladást, a szívtáji fájdalmakat - és még so­rolhatnánk ... MIKÉPP ADUNK LE HÓT? Testünkről azonban nemcsak pá­rolgással, hanem vezetéssel, áram­lással és sugárzással is elvonódik hő. Az, hogy éppen melyik folyamat az uralkodó, legfőképp a bőrünkkel érintkező közegtől függ. Köztudo­mású, hogy a levegő rossz hőveze­tő. Ha testünket kellemesen hűvös levegő veszi körül, jobbára sugár­zással adunk le hőt. A környezeti hőmérséklet emelkedésekor a pá­rolgás válik uralkodóvá. Vízbe me­rülve pedig vezetés révén csökken a testhőmérsékletünk, mert a víz a levegőnél huszonháromszor job­ban vezeti a hőt. Még gyorsabban és erélyesebben von el hőt a víz, ha olvadó vagy mélyhútésú jeget adunk hozzá. Ezért a gyógytornászok gyakran hintik meg vagy dörzsölik be a bőrt jéggel. De ezen a módon csak akkor tudjuk a bőr és az alatta levő szövetek fájdalmát enyhíteni, ha a hidegkezelést folyamatosan végezzük, mert a felszíni hóveszte­ség a mélyből igen gyorsan pótlódik. Oda ugyanis a folyton áramló vérrel sok meleg érkezik a test többi részé­ből. Jeges bedörzsöléssel tudjuk a szövetek hőmérsékletét számotte­vően csökkenteni. A mélyen levő izmok és a belső szervek hőmérsék­letét csupán hosszab időtartamú je­ges fürdővel módosíthatjuk. ALKALMAZKODUNK HOZZÁ A hideg azonban nemcsak helyi hatású, hanem a köztiagy beli hepo­talamuszban levő hószabályozó központot is működésre készteti. Például amikor lázcsillapítás végett hidegvizes ruhába csavarják be a beteget, testhőmérsékletének a csökkenése azon is lemérhető, hogy átmenetileg borzongani kezd vagy didereg. Márpedig ezek a hő­termelést jelző reakciók egyértelmű­en mutatják, hogy a hipotalamusz fútőközpontja, más szóval az egész szervezet is reagál vagy reagálhat egy-egy helyi eseményre. A hőszabályozó központ azonban emberenként másként reagál a hi­degingerre. Azt is mondhatnánk, hogy edzéssel ez is ugyanúgy alkal­mazkodásra késztethető, mint a szív és a keringési rendszer vagy az izomzat. Ismeretes, hogy vannak, akik télen is megmártoznak a jeges tavak vagy folyók vizében, mások ellenben meleg öltözékben is der- medten, fogvacogva szemlélik a vi­dám téli fürdőzést. A hideghez való alkalmazkodás, pontosabban a hidegérzés az év­szaktól, sőt a napszaktól is függ. Ki­ki maga is megfigyelhette, hogy nyá­ron másként érezzük és viseljük el a viszonylag alacsony hőmérsékle­tet vagy a hőcsökkeríést, mint télen. Hasonlóképpen ugyanezt a hőfokot délelőtt hidegebbnek érezzük, mint délután. Nem véletlen, hogy a reg­geli - az ébredés utáni - zuhanyzás­kor jobban fázunk, mint az esti tus- soláskor, még ha a fürdőszoba hő­mérséklete változatlan is. Hogy en­nek pontosan mi az oka, azt nem tudjuk. Alighanem a napi ritmusnak van szerepe benne. No, meg a bőr­ben föllelhető parányi vérerek reak­ciójának. Könnyen ellenőrizhető ugyanis, hogy hideg hatására a bőr vérerei előbb szűkülnek, majd né­hány perc múlva kitágulnak, s ez sokszor megismétlődik. Ez a hideg elleni védekezésnek különleges módja, hiszen részint kevés vér hűl­het le ezekben az erekben, részint a bőr sejtjei mégiscsak hozzájutnak időnként egy kis többletmeleghez. LAZÍTJA AZ IZOMZATOT Említettük, hogy a hideggel való kezelés enyhíti a fájdalmat. Hogy ez a jótét hatás min alapul, az még tisztázásra vár. Minthogy a fájdalom ingerületét vezető idegrostok végző­désein ingerületátvivő anyagok vál­hatnak szabaddá, nincs, kizárva, hogy a hideg ezeknek az anyagok­nak a felszabadulását vagy hatását akadályozza meg. A hideg fájdalomcsillapító hatása olykor a nehezen körülhatárolható fájdalomban is megfigyelhető, a hő­elvonó eljárást azonban jobbára he­lyileg alkalmazzák. Egy német or­voscsoport például a porckorong- műtét utáni sebfájdalmat enyhíti hi­deg borogatással. Eképp a betegek több mint 50 százalékkal kevesebb fájdalomcsillapító gyógyszert kértek. A fájdalmat egyébként az is enyhíti, hogy a nedves sóval való borogatás és a hideg vizes vagy jeges pakolás csökkenti a gyulladást és a gyulla­dásos ízületi folyadékgyülemet. Az úgynevezett kriogél alkalmazása egyúttal azt is megakadályozza, hogy a beteg ízület túlmelegedjen. A gyógygimnasztikában az izom­zat görcsének az oldására szintén be szokták vetni a jeges" kezelést vagy fürdőt. Ez nemcsak a betegek­nek tesz jót, hanem a sportolóknak is, akiknek ezenkívül a különféle sérüléseit (rándulásait, zúzódásait, vizenyőit, vérömlenyeit) is gyakran jeges kezeléssel - beleértve a jég­masszázst is - enyhítik. „ 987.11.6. ’SSSSSSSSSSSS/S/S/SS/SSSSSS/S/SSSS/S/S/SS/SSSSSf/SSSS/S/SSSS/SSSSS/S/SS/S/S//S/SSS/SSSS/S/SS/SS/S/SS//SSSS/S/SSSS/SSSSSSSSSSSSSSSS/SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS/SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS/SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS/SSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSSS/SSSSSj

Next

/
  • Elrendezés
  • Igazítás
  • Forgatás
Oldalképek
Tartalom