Az Eötvös-kísérlet

  Eötvös Lorándnak egyes nevezetes tudományos alkotásait rövid jellemzõ elnevezéssel szokás megjelölni. Beszélünk a felületi feszültségre vonatkozó Eötvös-törvényrõl, a mozgó testek nehézségváltozását kifejezõ Eötvös-effektusról, és különösen újabban Eötvös-kísérlet néven említjük a tömegvonzás és a tehetetlenség arányosságára vonatkozó nagyjelentõségû vizsgálatait. Szakemberek elõtt közismert, hogy Eötvös és munkatársai, Pekár Dezsõ és Fekete Jenõ e vizsgálatokról készült munkájukkal 1909-ben a göttingeni egyetem Benecke-pályadíját nyerték el. A díjnyertes pályamunka anyagát Eötvös maga nem publikálta, néhány évvel halála után munkatársai mint posztumusz munkát tették közzé az Annalen der Physik 1922. évfolyamában. Ez a tanulmány némiképpen megrövidítve tartalmazza a pályamunkát. Valamivel teljesebben közölte az eredeti pályamunkát a Selényi Pál szerkesztésében Eötvös's Gesammelte Arbeiten címen 1953-ban megjelent gyûjtemény.

  Eötvös azokat a vizsgálatokat, amelyeknek alapján a pályamunka elkészült, a századforduló elsõ éveiben végezte munkatársaival együtt; azonban e kérdésre vonatkozó vizsgálatai korábbi idõre nyúlnak vissza, úgyszólván egyidõsek gravitációs kutatásaival. E tárgyú régebbi vizsgálatainak dokumentuma a Magyar Tudományos Akadémián 1889. január 20-án tartott beszámolója, amelynek anyaga magyar és német nyelven 1890-ben jelent meg.

  A probléma régi keletû, mert tulajdonképpen azt a kérdést foglalja magában, hogy a nehézségi erõtérben változik-e a gyorsulás az anyagi minõséggel. Erre a kérdésre már Galilei klasszikus ejtési kísérletei adtak választ, majd késõbb Newton lengésidõ megfigyelései különbözõ fajta anyagokkal terhelt ingákon, amelyeket késõbb mások, köztük Bessel nagyobb pontossággal megismételtek. Mindezek a kísérletek arra a megállapításra vezettek, hogy a tömegvonzás független az anyagi minõségtõl.

  Az évszázadokon át kiváló kutatók által végzett kísérletekben fokozatos fejlõdés mutatkozott, amennyiben a mérések pontossága egyre inkább növekedett. Newton kísérleteinek pontossága 1/1000-ig terjedt, Besselnek a 19-ik század elsõ felében különbözõ anyagú ingákkal végzett kísérletei 1/50 000 pontosságot értek el.

  Eötvös a tömegvonzás és a tehetetlenség arányosságára vonatkozó s a múlt század 80-as éveiben végzett kísérleteiben az általa szerkesztett torziós ingát használta, s ugyanazt a módszert alkalmazta tökéletesített eljárással és nagyobb pontossággal századunk elején folytatott vizsgálataiban is. Az 1889-ben tartott akadémiai beszámoló szerint az akkor elért pontosság 1/20 000 000, míg a göttingeni pályamunkában közölt kísérleti vizsgálatok pontossága 1/200 000 000, vagyis 10-szer nagyobb. Eötvös a régebbi vizsgálatokban sárgaréz, üveg, antimonit és parafa esetében végzett kísérleteket. A göttingeni pályamunkához folytatott kísérletekben a megvizsgált anyagok a következõk voltak: magnalium, kígyófa, vörösréz, víz, kristályos rézszulfát, rézszulfátoldat, azbeszt, faggyú, ezüstszulfát és vasszulfát. A felsorolt anyagokat Eötvös platinával hasonlította össze. Eötvösnek a tömegvonzás és a tehetetlenség arányosságára vonatkozó vizsgálatai az addigiaktól teljesen eltérõ, eredeti elven alapulnak, s ezért méltán megilleti azokat az Eötvös-kísérlet elnevezés.

  Eötvös vizsgálatainak az az elvi alapja, hogy mivel a Föld forgásából származó centrifugális erõ mint tehetetlenségi erõ értelmezésénél fogva független az anyagi minõségtõl, ha a Földtõl származó tömegvonzás a különbözõ minõségû anyagokra eltérõ lenne, akkor az eredõ, vagyis a nehézségi erõ az anyagi minõség szerint változnék, s a nehézségi erõ iránya is a különbözõ anyagokra más és más lenne. Ez más szóval azt is jelenti, hogy minden anyagra nézve más nívófelület alakulna ki. Az Eötvös-féle torziós inga kiválóan alkalmas a nehézségi erõ irányában bekövetkezõ igen kicsi eltérések megállapítására.

1. ábra

  A következõkben röviden vázoljuk Eötvös módszerét. Az 1. ábrán jelenti a vonzó erõ és az eredõ nehézségi erõ iránya közti szöget, pedig az anyagi minõség különbözõségébõl származó feltételezett irányeltérést. Az szög értéke a földrajzi szélességtõl függ, és legnagyobb értéke 45° szélességen kb. 6'-et tesz ki. Az ábra PBB₁

háromszögébõl		, ahol G, illetve G1 az anyagi minõség szerint különbözõ gyorsulásokat
jelentik.

Feltételezzük, hogy G1 - G = KG, tehát

  K az anyagi minõségtõl függõ tényezõ. Tegyük fel, hogy a torziós inga rúdjának végei különbözõ anyagú tömegekkel vannak terhelve, s ezekre nézve az anyagi minõséget jellemzõ tényezõk K_a, illetõleg K_b. Az anyagi minõség különbözõségébõl származó vízszintes forgató-nyomaték az ingarúd azimutszögû állásában:

(MblbKb-MalaKa)

.

E kifejezésben M_a M_b az ingát terhelõ tömegek, l_a l_b a megfelelõ forgási karok.

  A torziós inga elméletébõl ismert egyensúlyi feltétel a horizontális variométerre alkalmazva, figyelemmel az anyagi minõségtõl származó feltételezett különbségre is:

  E képletben I a lengõ rendszer tehetetlenségi nyomatéka, a szál csavarási nyomatéka, h a mélyebben felfüggesztett tömeg középpontjának távolsága az ingarúd vízszintes síkjától. a nehézségi erõteret jellemzõ második deriváltak. szög az eltérés a meg nem csavart egyensúlyi helyzettõl.

  Eötvös e vizsgálataiban többféle eljárást alkalmazott. Az elsõ eljárásnál feltételezte, hogy a nehézségi erõtér és a szál csavarási nyomatéka állandó. A másodiknál feltételezte az erõtér állandóságát, de a szál csavarási nyomatékára lassú változást engedett meg. A harmadik legpontosabb eljárásnál nem kellett sem az erõtér állandóságát, sem a torziós szál változatlanságát feltételezni.

  Eötvös a harmadik eljárásnál kettõs torziós ingát használt antiparallel ingarudakkal. A kísérletet úgy rendezte be, hogy az ingarúd felsõ tömegei ugyanolyan anyagból voltak K_b jellemzõ együtthatóval, a mélyebbre függesztett tömegek pedig az összehasonlításra kiválasztott különbözõ minõségû anyagok K_a, illetõleg K´_a együtthatóval. A kettõs ingát 90°-ként változó azimutállásokban észlelték.

  Jelöljük a K-Ny állásokban nyert leolvasások különbségét v-vel, az É-D állások leolvasásainak különbségét m-mel, s legyen az a nagyon kicsi szög, amelyet a kezdõállásban az ingarúd tengelye a csillagászati északi iránnyal bezár.

  Két észlelési sorozatra van szükség: az elsõnél az 1. ingarúdra a K_a együtthatójú tömeg, a 2. ingarúdra a K´_a együtthatójú tömeg van felfüggesztve. A megfelelõ értékek ekkor az 1. ingarúdra nézve v₁ m₁, a 2. ingarúdra nézve v´₂ m´₂. A második észlelési sorozatnál a felfüggesztett tömegeket egymással felcseréljük, s ekkor az 1. ingarúd adatai v´₁ m´₁ a 2. ingarúd adatai pedig v₂ m ₂.

  A v és m mennyiségek hányadosa nem függ sem az érzékenység esetleges megváltozásától, sem az erõtér lassú változásától. A fentebb említett egyensúlyi feltételbõl kiszámítható az anyagi minõséget jellemzõ együtthatók különbsége:

E képletben L a skálatávolság.

  Eötvös e kísérleteivel kapcsolatban igen gondosan megvizsgálta az elért pontosságot. A fenti képletbõl látható, hogy ha volna eltérés a különbözõ minõségû anyagok tömegvonzásában, akkor annak a hányados értékében kellene mutatkoznia. Mivel közvetlenül a v és m mennyiségeket észlelték, ezek középértékének középhibáiból a hibaterjedés szabályai szerint a mennyiség középértékének középhibája:

.

A v és m középhibákat Eötvös a szokásos módon a képlettel számította.

  Egy-egy észlelési sorozat kb. 100 észlelésbõl állott, s mivel egy-egy sorozaton belül a v és m értékek alig változtak, a középértéktõl számított eltérések csekélyek voltak, s ennek következtében a középértékek v és m középhibái is igen kicsinyeknek adódtak. Ez természetesen csak akkor várható, ha minden olyan zavaró körülmény ki van küszöbölve, amely az ingarúd egyensúlyi helyzetét megváltoztatni képes. Eötvös különösen nagy gondot fordított e zavarok kiküszöbölésére. A torziós ingában gondosan preparált és ellenõrzött szálakat használt. Megszüntette az esetleges elektrosztatikai és mágneses hatásokat, és olyan hõmérsékleti védelmet biztosított a mûszernek, hogy hõmérsékletváltozásból származó zavaró hatások nem léptek fel. A felsorolt zavaró hatások v és m értékeiben jelentkezhetnek, s ha nincsenek kellõen kiküszöbölve, akkor elfedhetik azt a hatást, amelyet az anyagi minõség különbözõsége a tömegvonzásban esetleg elõidézhet. Az Eötvös kísérleteiben elért pontosság nagyságrendjét a következõ adatok jellemzik. A kb. 100-as észlelési sorozatokban a v és m mennyiségek középértékeinek középhibái általában ±0,01 skálaosztás rendûek. A hibaterjedés szabályai szerint a mennyiségek középhibái kb. ±0,002 rendûek; a hányadosok különbségei összegének középhibája kb. ±0,004. Ha ezt megszorozzuk a kb. 0,4 · 10^-6 értékû külsõ tényezõvel, a középhiba kb. 0,0016 · 10^-6 értékû. Vegyük figyelembe, hogy Eötvös több kísérleti sorozatában a vizsgált anyag valamilyen tartályban, fém- vagy üvegcsõben volt elhelyezve, s ezért a hibát csupán a vizsgált anyagból álló tömegrészre kell vonatkoztatni. Emiatt a középhiba megnövekedik kb. ±0,003 · 10^-6 értékre. A K_a-K´_a különbségek az észlelésekbõl 0,001 · 10^-6-0,006 · 10^-6 értékûeknek adódtak, tehát a számított középhibáknál részben kisebbek, részben nagyobbak, nagyságrendjük azonban végeredményben a középhibák nagyságrendjével volt megegyezõ.

  Eötvös ezekbõl az eredményekbõl arra a megállapításra jutott, hogy ha lenne eltérés a különbözõ anyagok vonzásában, akkor annak 0,005 · 10^-6 értéknél kisebbnek kellene lennie. Ilyen módon az Eötvös kísérleteiben elért pontosság 1/200 000 000.

  Eötvös a fentebb felsorolt anyagok vizsgálatán kívül különleges kísérleteket végzett radioaktív anyagokkal. Az a kor, amelyben Eötvös a tömegvonzás és a tehetetlenség arányosságára vonatkozó igen pontos kísérleteit elvégezte, a radioaktív jelenségek felfedezésének idõszaka volt. R. Geigelnek volt akkor olyan elképzelése, hogy a radioaktív sugárzás a vonzási energiát elnyeli. Eötvös kis üvegcsõbe szórt rádiumpreparátumot helyezett el a torziós ingarúdon levõ platinatömeg közelébe, és az üvegcsõ helyzetétõl függõen kis taszító, illetõleg vonzó hatást tapasztalt. A kísérletet úgy ismételte meg, hogy a rádiumpreparátumot tartalmazó üvegcsõ helyébe olyan üvegcsövet helyezett el, amelyben áramkörbe kapcsolt vékony platinaszál volt beforrasztva. Amikor áram bevezetésével a platinaszál annyi hõt termelt, amennyit a rádiumpreparátum sugárzása kiadott, akkor a taszító, illetõleg a vonzó hatás ugyanakkorának adódott, tehát a jelenség a hõhatással teljesen meg volt magyarázva. A tömegvonzás abszorpciójának nyoma sem volt.

  Az 1930-1935. években Eötvös vizsgálatai nyomán magam is foglalkoztam a tömegvonzás és a tehetetlenség arányosságának kérdésével. Az volt a törekvésem, hogy a pontosságot tovább fokozzam, és a vizsgálatokat Eötvös kísérleteiben nem szereplõ egyéb anyagokra is kiterjesszem.

  A kísérletek céljára a Geofizikai Intézet III. jelzésû kettõs torziós ingáját használtam, amely abban az idõben a legmegbízhatóbb laboratóriumi mûszernek bizonyult. Különösen azzal tûnt ki, hogy úgyszólván teljesen érzéketlen volt a hõmérsékleti hatásokkal szemben. A torziós szálak régen preparált platina-iridium szálak voltak, amelyeknek hõmérsékleti együtthatója gyakorlatilag zérus volt, és nem volt semmiféle rugalmas járásuk. Külön gondoskodás történt az állandó hõmérsékletû környezetrõl. A földmágneses teret Eötvöshöz hasonlóan kompenzáltam, és ezenkívül magukat az észleléseket is felhasználtam az esetleges mágneses hatás megállapítására. Ezt azzal értem el, hogy az É-D és K-Ny fõirányokon kívül ezekkel 45°-ot bezáró közbeiktatott állásokban is végeztem észleléseket. Ez utóbbiakból az esetleges mágneses hatás kiszámítható és javításba vehetõ. Ezt az eljárást a sárgaréznek és a diamágneses bizmutnak összehasonlításánál alkalmaztam. Egyébként a 45°-os közbeiktatott állásokban végzett megfigyelések magukban is olyan sorozatot alkotnak, amelybõl a K_a-K'_a különbségek a fõállásokban végzett észlelések eredményétõl függetlenül is meghatározhatók s így ellenõrzésül szolgálhatnak. Ezt a vizsgálatot vörösréz és mangánrézöntvény összehasonlításánál végeztem el, és a kétféle észlelési sorozatból egymástól függetlenül a következõ eredményeket kaptam:

a fõállásokban: K_a-K´_a  = + 0,08 · 10^-9 ± 0,20 · 10^-9
a közbeiktatott állásokban: K_a-K_a = + 0,12 · 10^-9 ± 0,22 · 10^-9

  Az anyagi minõséget jellemzõ együtthatók különbségei mindkét sorozatban a hibahatáron belül voltak, s a középértékek középhibája kb. ± 0,2 · 10^-9, vagyis 1/5 000 000 000, ami az Eötvös-féle kísérletek pontosságát 25-szörösen múlja felül.

  A többi kísérletnél a középhibák rendje kb. ± 0,5 · 10^-9, vagyis 1/2 000 000 000, tehát a pontosság általában 10-szerese Eötvös kísérletei pontosságának.

  Az összehasonlított anyagok a már említetteken kívül a következõk voltak :

     platina - sárgaréz
     batáviai üvegcseppek - sárgaréz
     batáviai üvegtörmelék - sárgaréz
     paraffin - sárgaréz
     alumíniumfluorid - vörösréz

  Az észlelési sorozatokból számított K_a-K´_a különbségek részben pozitív, részben negatív elõjelûek voltak, a középhibák ugyanolyan rendûek, és azok középértéke ± 0,52 · 10^-9.

  Eötvös még egy másik módszert is alkalmazott a tömegvonzás és a tehetetlenség arányosságának megvizsgálására. Ez a módszer a Naptól származó árapálykeltõ erõnek és a Föld keringési pályáján fellépõ centrifugális erõnek összehasonlításán alapul. Ennek a jelenségnek a megvizsgálására is igen alkalmas a torziós inga. Tegyük fel, hogy a meridiánba beállított ingarúd végein különbözõ minõségû tömegek vannak, és pl. az északi végen levõ tömegre a Nap vonzása nagyobb lenne, mint a délen levõ tömegre. Ekkor napkeltekor az északon levõ tömeg a Nap felé, vagyis kelet felé mozdulna el, s az ingarúd annak megfelelõen fordulna el; napnyugtakor viszont az északon levõ tömeg nyugat felé mozdulna el, s az ingarúd az elõbbihez képest ellenkezõ irányban fordulna el. Az ingarúd tehát a fajlagos tömegvonzás következtében 24 órás periódusú lengõ mozgást végezne, amelyet megfelelõ érzékenységû ingával meg is lehetne figyelni. Ennek a módszernek az elõbbiekben tárgyalttal szemben az az elõnye van, hogy a torziós inga az egész észlelési sorozat folyamán ugyanabban az azimutállásban marad, és a megfigyelés tárgya az egyensúlyi helyzet esetleges megváltozása kell legyen. Viszont a módszer érzékenysége kb. harmadrésze az elõbbi módszer érzékenységének.

  Eötvös és munkatársai ezzel a módszerrel magnálium és platina vonzási együtthatóját hasonlították össze, s a K_a-K´_a különbség ugyanakkora rendûnek adódott, mint a másik módszerrel végzett kísérletekben. Ilyen kísérletek céljára különösen alkalmas Eötvösnek igen érzékeny mûszere, a gravitációs kompenzátor.

  A legutóbbi években a tömegvonzás és a tehetetlenség arányosságának megvizsgálására lényegében ugyanezt az elvet használta fel R. H. Dicke amerikai kutató, azonban kísérleteiben korszerû technikával kidolgozott mûszert használt.

  Dicke három szálon háromszög alakú keretet függesztett fel, s a háromszög csúcsait egyenlõ tömegekkel terhelte meg. Ezek közül kettõ vörösréz, a harmadik pedig hengeres tubusba öntött ólomklorid volt. A háromszög alakú keret egyik beezüstözött oldaláról visszavert fény megfelelõ optikai berendezéssel egy, másodpercenként 3000 rezgést végzõ drótszálra esik, onnan egy fotocellára jut, amelynek állandó megvilágítás mellett meghatározott áramerõssége van, tehát a háromszögû keret változatlan állásának állandó áramerõsség felel meg. Ha a háromszögû keret csak kicsit is elfordul, a fotocellából érkezõ jel módosul és olyan egyenfeszültséget létesít, amely egy szervomechanizmus segítségével az egyik vörösréztömeget s vele együtt az egész rendszert eredeti helyzetébe viszi vissza. A visszaállító erõt regisztrálják, s ez a mértéke a felfüggesztett rendszer elfordulásának. Dicke az egész rendszert jól záró fémedénybe helyezte, és abból a levegõt 10^-6 higanymm-nyi nyomásig kiszivattyúzta. Ezáltal a légáramlások zavaró hatását teljesen megszüntette. Az egész berendezést 4 m mélyen levõ kamrában szerelte fel. Közlése szerint sok mûszaki nehézség leküzdése után az eredeti Eötvös-féle kísérletek pontosságát 50-szeresre, s a 30-as években végzett kísérleteim pontosságát 5-szörösre sikerült fokoznia. Legújabb értesülések szerint a pontosság Dicke kísérleteiben még tovább növekedett 10^-11 nagyságrendig.

  A következõkben röviden rámutatni kívánok az Eötvös-kísérlet jelentõségére egyrészt az általános relativitás-elmélet, másrészt a modern atomfizika szemszögébõl.

  Ismeretes, hogy Einstein általános relativitási elméletének alapja az ekvivalencia elve, amelynek értelmében a vonzó és a tehetetlen tömeg azonos. Valószínû, hogy amikor Einstein elméletét megalkotta, még nem ismerte Eötvös kísérleteinek eredményeit, s azokkal csak késõbb ismerkedett meg. Einstein mindenképpen, a kísérleti eredményektõl függetlenül meg volt gyõzõdve az ekvivalencia elvének helyességérõl. Törekvése az volt, hogy a mozgási törvényeket gyorsuló rendszerekre állapítsa meg. Ezért kellett az inerciaerõket a gravitációs erõkkel azonosítania, ami azt jelenti, hogy egy gyorsuló rendszerben a külvilágtól elzárt megfigyelõ nem tudja megkülönböztetni azt, hogy valamely tömeg mozgását a gravitációs tér vagy pedig a tehetetlenség hozza létre.

  Az Eötvös-kísérletnek újabban az atomfizikában is van jelentõsége. Ugyanis a jelenleg ismert sokféle elemi részecske között vannak olyanok, amelyek csupán elektromos töltésük elõjelében különböznek egymástól. Ilyenek az elektron és pozitron, a proton és antiproton stb. Vannak ún. antirészecskék, amelyek többnyire a hatalmas gyorsító berendezésekben jelennek meg és igen rövid élettartamúak. Bondi angol fizikus azt a hipotézist állította fel, hogy az antirészecskék gravitációs hatása taszító volna. E hipotézis szerint a részecskék és az antirészecskék között nem volna érvényes a tömegvonzás és a tehetetlenség arányossága, tehát az antirészecskéket tartalmazó anyagra nem volna érvényes az ekvivalencia elve. Mivel az antirészecskék a mi világunkban ritkán jelennek meg, úgy látszik, hogy az ekvivalencia elvet ilyen vonatkozásban kísérletileg megvizsgálni nem lehet. L. J. Schiff kaliforniai kutató rámutatott arra, hogy a mi világunk atomjaiban is találhatók antirészecskék, mert az atom belsejében levõ elektromos terek virtuális elektron-pozitron párokat hoznak létre, s ha a pozitronok gravitációja ellentett elõjelû volna, mint az elektronoké, annak a tömegvonzás és a tehetetlenség arányosságára vonatkozó nagy pontosságú kísérletekben mutatkoznia kellene. Márpedig az eddig elért nagy pontosság mellett ilyen jelenségnek semmi nyoma sincsen, tehát nincs antigravitáció. Mindenesetre ez a probléma hozzájárult ahhoz, hogy a tömegvonzás és a tehetetlenség arányosságára vonatkozó kísérletek ismét az érdeklõdés elõterébe kerültek, és a mai kutatók a pontosságnak még további fokozására törekednek.

  Igen érdekesek Eötvösnek a tömegvonzás abszorpciójára vonatkozó vizsgálatai, amelyekrõl szintén a göttingeni pályamunkában számolt be. Eötvös e vizsgálatok céljára az általa szerkesztett gravitációs kompenzátort használta. Ez igen érzékeny mûszer, és érzékenysége az ingarúd végei közelében felszerelt kvadráns alakú ólomtömegek megfelelõ beállításával úgyszólván minden határon túl fokozható. Ha az ólomkvadránspárok középvonalai a függõlegeshez viszonyítva 45°-ra illetõleg 225°-ra vannak beállítva, akkor az egyik kvadráns a vízszintes sík alá, a másik pedig föléje esik; a kvadránspárok középvonalának 135°-os és 315°-os beállításakor pedig azok a kvadránsok kerülnek a vízszintes sík fölé, amelyek elõbb alatta voltak és viszont. Mindegyik esetben a Föld egyik felének vonzása úgy érvényesül, hogy közben van a kvadráns ólomtömege, a Föld másik felének vonzását pedig nem árnyékolja az ólomtömeg. Ha lenne a tömegvonzásnak abszorpciója, akkor a tömegvonzásnak azon az oldalon kellene nagyobbnak lennie, amelynél nincsen árnyékoló tömeg. (2. ábra.)

2. ábra.

  Ha a kvadránsok egyes állásaiban a torziós ingán nyert leolvasásokat rendre n₁ n₂ n₃ n₄betûkkel jelöljük, akkor Eötvös számításai szerint az abszorpciós együttható kifejezése:

ahol jelenti a torziós ingarúd végén levõ tömeg súlypontjának függõleges koordinátáját olyan koordináta-rendszerben, amelynek kezdõpontja a szemben levõ kvadránsok középpontján átmenõ vízszintes vonalon van. Ha az ingarúd a kvadránsokhoz viszonyítva centrikusan van elhelyezve, amire törekedni kell a beállításkor, akkor a fenti kifejezésben a -t tartalmazó tag elhanyagolható.

  Az elvégzett kísérletek eredményei szerint az elsõ tag számlálója egységnyi nagyságrendû, s így megállapítható, hogy ha a tömegvonzásnak lenne abszorpciója, akkor a kompenzátor ólomkvadránsainak abszorpciója egy ötvenmilliárdodnál kisebb kell legyen. Ez az árnyékolás megfelel kb. 5 cm vastag ólomrétegnek. 1 méter vastag ólomrétegre átszámítva az elnyelés kisebb lenne egy kettõezerötszázmilliomodnál. Ezen az alapon számítva az egész Földnek az abszorpciója az átmérõje mentén legfeljebb egy nyolcszázad volna.

  Ha az abszorpciót az árapályjelenségre alkalmazzuk, akkor a Naptól származó hatásnál a 0 és 180° zenitállások összehasonlításakor a szoláris hatás a következõképpen fejezhetõ ki:

E kifejezésben a a Föld sugara, D a Nap távolsága, M a Nap tömege. Ha µ helyébe a kompenzátorral végzett kísérletek eredményeit felhasználva 1/1600-at teszünk, akkor a Naptól származó árapálykeltõ erõhatás:

tehát az abszorpció az árapálykeltõ erõt kb. 8-szorosára növelné, ami teljesen ellentmond a tapasztalatnak. Eszerint a fentebb említett abszorpció sem lehetséges.

Eötvös Lorándnak, nagy természettudósunknak a gravitáció körében kifejtett tudományos munkássága igen széles körû, elért eredményei pedig alapvetõ jelentõségûek. Azok a problémák, amelyekkel oly behatóan és nagy sikerrel foglalkozott, most is, félévszázad múltán is korszerûek, a jelenkor kutatóiban gondolatokat ébresztenek, s további kutatásokra ösztönöznek.

Renner János
Eötvös Loránd Geofizikai Intézet
Budapest

Eötvös home page