A kút és az inga

Eötvös Loránd halálának kilencvenedik évfordulóján.

Edgar Allan Poe fenti című, félelmetes novellájából a múlt század hetvenes éveiben készült az a nevezetes horrorfilm, amelynek vetítése közben nem egy jelenetnél hallani lehetett a nézők fogainak vacogását. Bár a történet nem mutatja, csak sejteti, hogy milyen rettenetes titkokat rejt a kút, a zaklatott sorsú és -elméjű, szerző álmában sem gondolta volna, hogy néhány évtized múltán készül olyan inga, amely ? kis túlzással ? ezt meg is mutatja. E különös műszert nem más, mint a magyar tudományosság világszínvonalra emelője, Eötvös Loránd báró szerkesztette meg. A kriminalisztikánál sokkal fontosabb célokra: segítségével meg lehet állapítani a földalatti alakzatokat, így a nyersanyaglelőhelyeket is. Ha egykoron találmányát szabadalmaztatja, gyárat alapít, akkor ma családja a világ leggazdagabbjai között lehetne. Hiszen napjainkban is a földgáz-, kőolaj- és érclelőhelyek felkutatásának legfontosabb eszköze. De őt, tudós lévén a földi hívságok nem nagyon izgatták. Pedig az ország egyik legjelesebb nemesi családjának sarjaként akár léhaságban telhetett volna élete, a felsőház tagjaként pedig sütkérezhetett volna a dicsőségben. Ehelyett ő a kutatólaboratóriumot választotta, ahol a róla elnevezett inga megszerkesztése mellett egy sor fontos fizikai felfedezést tett.

Pedig úgy indult az élete, hogy a magyar nemesség tipikus életét fogja élni: édesapja kikötötte, hogy az érettségi után jogi tanulmányokat folytasson. A rendkívüli apának nehéz volt ellentmondani: Eötvös József a reformkor jeles politikusa, az első felelős magyar kormány kultuszminisztere, a kiegyezés után ismét a vallás- és közoktatásügyi tárca vezetője, majd a Magyar Tudományos Akadémia elnöke, a kor legsikeresebb íróinak egyike volt. Ráadásul az ifjú Loránd is érdeklődik a költészet iránt, a gimnáziumban az önművelődési kör elnöke, maga is ír verseket. Méghozzá nem kis költői zsengéket, amiről az is tanúskodik, hogy még Gyulai Pál is bíztatja, holott róla köztudomású volt, nagyon takarékosan bánik a dícsérő szavakkal. Így aztán jurátus lesz belőle. Azazhogy mégsem egészen: alighogy elkezdi tanulmányait, engedélyt szerez édesapjától arra, hogy párhuzamosan a természettudományi kart is látogathassa. A kor jeles tudósai lesznek a tanárai: Petzval Ottó matematikára, Krenner József fizikára, Than Károly kémiára oktatja. Csakhogy hamarosan rájön, választania kell: mindkét területen képtelenség maradandót alkotni. Hosszú vívódás után megkéri apját, lehessen fizikus. Bár Eötvös József nem örül a változásnak, tudomásul veszi. Így aztán a tizenkilenc éves fiatalember 1867 őszén Heidelbergbe távozik, ahol a kor legnagyobb tudósainak: Robert Bunsennak, Gustav Kirchhoffnak és Leo Königsbergernek a tanítványa lesz. Különösen Kirchhoff játszik fontos szerepet életében: tőle tanulja meg a nagyon pontos mérések technikáját, amely végül is az Eötvös-inga kifejlesztéséhez vezet. A neves tudós felismeri a fiatalember nem mindennapi képességeit, ezért azt tanácsolja, hogy a gyakorlati kérdésekben nagyon erős Heidelberget váltsa fel az elméleti tudományokban jártasabb Königsberggel. Eötvös itt találkozik Franz Neumannal, aki bevezeti őt a kapillaritás témakörébe.

Minden parasztember tudja, hogy egy kapálás felér egy kiadós nyári esővel. Azt is, hogy miért: ilyenkor elvágják a feltörekvő víz elől az utat. Azt viszont csak Neumann tudta, hogy a folyadéknak az a tulajdonsága, hogy a felületi feszültség következtében fellépő kapilláris jelenség összefügg a molekuláris szerkezettel. Abban a korban, amikor még az sem volt biztos, hogy molekulák és atomok léteznek!  Eötvöst is megfertőzi ezzel a kérdéssel, olyannyira, hogy a későbbiekben egy évtizedet szán e kutatásokra.

1870-ben summa cum laude ? kitüntetéssel ? végez a heidelbergi egyetemen. Tudománytörténeti érdekesség, hogy ebben az évben az egész évfolyamból csak két végzőst javasolt a tanári kar doktorátusi tanulmányokra: Eötvöst és honfitársát, König Gyulát. Hazatérve a pesti egyetemen helyezkedik el, ahol Jedlik Ányos munkatársa lesz. Első előadását a Természettudományi Társulatban 1873-ban tartotta, természetesen a kapillaritás kérdéseiről, amellyel a későbbiekben is foglalkozik. Fő felismerése az volt, hogy a folyadék molekulasúlya és felületi feszültsége között meghatározott kapcsolat áll fenn. Amikor arra is rájött, hogy mindez a hőmérséklet ingadozásaival miképp változik, megalkotta a később róla elnevezett Eötvös-törvényt. A felfedezésről szóló beszámoló lett székfoglaló beszéde a Magyar Tudományos Akadémián 1885-ben.

Egyre mélyebben érzi, hogy a magyar tudományosság kialakulása lehetetlen megfelelő tudományos társaság és szaklap nélkül. Ezért Than Károllyal, Szily Kálmánnal, König Gyulával, Hunyadi Jenővel és Scholz Ágosttal közösen megalapítja a Mathematikai és Physikai Társulatot, amelynek elnöke lesz, majd hamarosan beindítják a Mathematikai és Physikai Lapokat. E tettének jelentőségét nehéz túlbecsülni. Leon Lederman, a fizikai Nobel-díj 1988-as kitüntetettje, Az isteni a-tom című művében egyenesen Eötvös érdemének tartja a ?marslakók invázióját?, azt, hogy a huszadik század folyamán elképesztő számú világhírű kutatót adott a magyarság a tudománynak.

Eötvös már Heidelbergben is foglalkozott a gravitáció mérésével. Newton óta ismeretes volt, hogy a tömeg tehetetlenül viselkedik a gyorsulással szemben. Az is, hogy a Föld tömegvonási ereje ugyancsak gyorsítólag hat rá. A klasszikus fizika megalapítója tudta, hogy a test tehetetlenségi és gravitáló tömege szorosan összefügg egymással, megmérni ? tehát igazolni – azonban nem tudta. Eötvös a Coulomb-féle torziós mérleget alakította át úgy, hogy alkalmas legyen a tömegvonzás vízszintes együtthatójának mérésére. A kérdésről az első cikket 1886-ban jelentette meg, a műszer első változata öt év múltán készül el. Közben komoly tudománypolitikai feladatot is kell vállalnia: Trefort Ágost halála után 1889-ben az immár világhírű ? mindössze negyvenéves – tudóst megválasztják az MTA elnökének. Ezzel elfoglalja édesapja egykori bársonyszékét. Innen rakétasebesség repíti a további csúcsokra: kinevezik a budapesti egyetem rektorává, akadémiai elnöki hatásköréből kifolyólag megbízzák Jókai Mór félévszázados írói jubileuma ünnepségeinek a megszervezésével, valamint Kossuth Lajos hamvainak hazahozatalával és a díszes temetés lebonyolításával. Hamarosan a politika is élete szerves részévé válik: 1894-ben kinevezik kultuszminiszternek. Ezzel elnyeri édesapja második egykori bársonyszékét is. Miniszteri ténykedésének első nagy tette, hogy az egyházi körök heves ellenállása ellenére sikerült elfogadtatnia a polgári házasság intézményét, ezzel a legkorszerűbb államok közé emelte Magyarországot. A szabadgondolkodás egyenjogúsításának mérföldköve 1894-es beszéde a szabad vallásgyakorlásról, a felekezetválasztás lehetőségéről és a felekezetenkívüliség vállalásáról. Ezt az un. Recepciós törvényt két év múltán hagyja jóvá az országgyűlés. Ekkor ő már ismét a tudománynak szenteli magát, ugyanis 1895-ben lemond miniszteri megbízatásáról. Ezt megelőzőleg beírja nevét a magyar művészettörténetbe: felépítteti a Műcsarnokot és megvásárolja a múzeum számára Hermann Ottó páratlan madártani anyaggyűjteményét.

Eötvös inga működési elve

A kilencvenes évek második felében a gravitációs méréseknek szenteli idejét: kezdetben pestlőrinci villájának kertjében, majd a Gellért hegy tövében, később a Svábhegyen és az Alföldön végez kísérleteket. A műszert folyamatosan tökéletesíti, méreteit csökkenti. Egy a kétszáz-milliomod (1:200 000 000) pontossággal sikerül igazolnia Newton sejtését, vagyis a gravitáló és a tehetetlen tömeg azonosságát. Ez a mérési eredmény lett a huszadik század egyik leggrandiózusabb elméletének, az Albert Einstein által megalkotott általános relativitáselméletnek az első igazolása, ráadásul húsz évvel az elméleti alapok lefektetése előtt. Méréseinek eredményét 1897-ben publikálta a Vizsgálatok a gravitáció és mágnesség köréből címen, amellyel elnyeri az MTA nagydíját. Az inga külföldi premierje az 1900. évi párizsi világkiállításon volt, ahol ugyancsak nagydíjjal jutalmazzák. A század első éveiben erősítést kap: Pekár Dezsővel és Fekete Jenővel folytatja méréseit. Ekkor figyelnek fel egy lényeges jelenségre: két, aránylag közeli inga kilengése között eltérések mutatkoznak. Eötvös azonnal felveti: ez annak a jele, hogy a földfelszín alatt nem azonos az anyagsűrűség. Első gyakorlati eredményként Eötvös-ingák segítségével tárják fel a Kolozs-megyei, Nagy-Sármási földgáz lelőhelyeket.  Ekkor kellett volna a feltalálónak gyárat alapítania. Az inga híre futótűzként terjed, annál is inkább, mivel a mérésekről szóló publikációit Angliában és Németországban is megjelenteti. Ekkor kezdődik az Eötvös inga máig tartó töretlen térhódítása. Ennek a csodálatos műszernek a segítségével tárják fel a venezuelai, texasi és közel-keleti kőolajmezőket. Napjainkban már műholdakra szerelt ingákkal keresik a föld méhében rejlő természeti kincseket.

Gravitációs mérései osztatlan sikert aratnak külföldön. A tudományos elismerések sem maradnak el: neki ítélik a göttinga-i egyetem Benecke-díját, megválasztják a Porosz Tudományos Akadémia tagjának, a krakkói Jagello Egyetem és az oslói Norvég Királyi Egyetem díszdoktorává avatják. Tudományos eredményei elismeréseképp egyik tanítványa, a pozsonyi születésű Lénárd Fülöp, 1905-ös fizikai Nobel-díjas javasolja, hogy neki ítéljék az 1913-as Nobel-díjat. A további években több Nobel-díjas is javasolja a legrangosabb tudományos kitüntetésre, egészen haláláig összesen hat alkalommal, mégsem kapja meg. Annak ellenére, hogy Michelson és Morley megszerezte azért a műszerért, amellyel Albert Einstein speciális relativitáselméletét provokálták ki. Eötvös Loránd ingájával ugyanezt tette az általános relativitáselmélet esetében. Sovány vigasz, hogy a német zseni e két elmélet egyikéért sem kapott Nobel-díjat.

Eötvös életének utolsó éveit egy forgómérleg kifejlesztésének szentelte, amellyel mérni tudta, hogy a kelet felé haladó test mennyivel kisebb súlyú, mint az álló helyzetben levő illetve a nyugat felé mozgó. Ezt a felismerését a hálás utókor Eötvös-effektusnak nevezte el. Egyre romló egészségi állapota és a megfeszített munka annyira felőrölte erejét, hogy 1919 tavaszán állapota válságosra fordult. Kilencven évvel ezelőtt, 1919. április 8-án, hetvenhat éves korában elköltözött az élők sorából. Már életében akkora legenda övezte a személyét, hogy kétszázezer ember kísérte el utolsó útjára a Kerepesi temetőbe.

Eötvös Loránd az első magyar fizikus volt, kinek világszerte tisztelettel ejtették ki a nevét. Tevékenységének jelentőségét mi sem bizonyítja jobban, mint hogy a Szellemi Együttműködés Szövetségének ülésén maga Albert Einstein búcsúztatta. Beszámolóját a következő szavakkal kezdte: ?A fizika egyik fejedelme halt meg?.  Legalább ennyire fontos, hogy felnevelt egy olyan tudósnemzedéket, amely munkássága méltó letéteményesének bizonyult. Elindította azt a folyamatot, amely a magyar kísérleti fizika világszínvonala megtartásához vezetett. Gyakorlati kérdések megoldására létrehozta azt a tudóscsoportot, amely az Eötvös Loránd Geofizikai Intézet alapjává vált.   Az általa elültetett mag oly hatalmas, erős fává terebélyesedett, amelyet ? remélhetőleg – az új évezred viharai sem lesznek képesek megingatni.

A kései utókor sem feledkezett meg róla: születésének századik évfordulóján, 1948-ban a londoni Science-Museum-ban emlékkiállítást rendeztek az emlékére A legnagyobb magyar tudós címen; hazájában egymillió-egyszázezer példányban bélyeget adtak ki az arcképével; a budapesti egyetem pedig felvette a nevét. Az országos fizikai társaságot is róla nevezték el, amely évente megrendezi a tehetséges középiskolások legrangosabb vetélkedőjét, az Eötvös Loránd Fizikaversenyt.

MINDEN VÉLEMÉNY SZÁMÍT!

Az email címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöljük.

A következő HTML tag-ek és tulajdonságok használata engedélyezett: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>