atl´atsz´os´agot magyar´aztam. ´Ugy t˝unt sz´amomra, hogy ezeknek a r´eszecsk´eknek a hely-zete, vagy szab´alyos elrendez´ese hozz´aj´arulhat a szferoid hull´amok kialakul´as´ahoz (mivel ennek egyetlen el˝ofelt´etele, hogy a f´eny mozg´asa egy kicsit gyorsabban t¨ort´enjen az egyik ir´anyban, mint a m´asikban), ´es nem k´etelkedtem benne, hogy ebben a krist´alyban meg-van az egyforma ´es hasonl´o r´eszecsk´eknek egy ilyen elrendez´ese, az alakja ´es sz¨ogeinek biztos ´es v´altozatlan m´erete miatt. Ami ezeket a r´eszecsk´eket, alakjukat ´es elrendez´es¨ u-ket illeti, ennek az ´ertekez´esnek a v´eg´en el˝o fogom adni feltev´eseimet, tov´abb´a az azokat meger˝os´ıt˝o n´eh´any k´ıs´erletet.
. . .
Felt´etelezve teh´at a g¨ombhull´amokon k´ıv¨ul ezeket a szferoid hull´amokat, elkezdtem vizsg´alni a k´erd´est, hogy vajon megmagyar´azhat´o-e vel¨uk az irregul´aris t¨or´es jelens´egei,
´
es hogy magukkal ezekkel a jelens´egekkel meg tudom-e hat´arozni a szferoidok alakj´at ´es helyzet´et; amely vizsg´alatokban v´eg¨ul el´ertem a k´ıv´an sikert . . .
(Forr´as: [Huy], ford´ıtotta: Szegedi P´eter)
3.4. Ole Christensen Rømer (1644-1710)
A d´an csillag´asz az izlandi p´at (3.3.1) kett˝os t¨or´es´et felfedez˝o Rasmus Bartholin (1625-1692) tan´ıtv´anya, majd asszisztense volt (ut´obb a l´any´at is feles´eg¨ul vette). K´es˝obb P´arizsba k¨olt¨oz¨ott, ahol egy ´evtizeden ´at a Napkir´aly fi´at tan´ıtotta, de a versailles-i kast´ely sz¨ok˝ok´utjainak ´ep´ıt´es´eben is k¨ozrem˝uk¨od¨ott. A nantes-i ediktum11 visszavon´asa ut´an hazak¨olt¨oz¨ott, ´es a koppenh´agai egyetemen matematik´at tan´ıtott. Jelent˝os szerepet j´atszott D´ani´aban a nemzeti m´ert´ekegys´eg-rendszer, a gregori´an napt´ar valamint az utcai vil´ag´ıt´as bevezet´es´eben. Utols´o ´eveiben Koppenh´aga rend˝orf˝on¨okek´ent szolg´alt.
3.4.1. A f´ eny terjed´ es´ er˝ ol
Galilei a Jupiter holdjainak felfedez´ese ut´an felvetette az ¨otletet, hogy e holdak kering´es´et mintegy ´orak´ent haszn´alhatn´ak a haj´osok, ´es ezzel megoldhat´o lenne a kor egyik k¨ozponti kereskedelmi - ´es ez´altal tudom´anyos - probl´em´aja: a hossz´us´agi fokok meghat´aroz´asa a tengeri navig´aci´o sz´am´ara. Ez az oka annak, hogy Rømer m´ar p´arizsi tart´ozkod´asa
11Francia vall´asi t¨urelmi rendelet.
el˝ott is r´eszt vett a legbels˝o nagy hold, az Io fed´eseinek megfigyel´es´eben, ´es ezt a mun-k´at P´arizsban is folytatta. A holdak kering´esi idejei azonban v´altoz´asokat mutattak, ez pedig megnehez´ıtette ´orak´ent t¨ort´en˝o felhaszn´al´asukat. M´asok ´es a saj´at t¨obb ´eves megfigyel´esei alapj´an a d´an csillag´asz meg´allap´ıtotta, hogy a peri´odusid˝ok r¨ovid¨ulnek, amikor a F¨old a Jupiter fel´e k¨ozeledik, ´es hosszabbodnak a t´avolod´askor. A jelens´eget a f´eny sebess´eg´evel hozta ¨osszef¨ugg´esbe, ´es err˝ol be is sz´amolt a Francia Tudom´anyos Akad´emia el˝ott. Az el˝oad´ast valaki le´ırta ´es k´et h´ettel k´es˝obb megjelentette a Journal des s¸cavans c. foly´oiratban ”D´emonstration touchant le mouvement de la lumi`ere trouv´e par M. R¨omer12 de l’Acad´emie Royale des sciences” (Monsieur Rømer el˝oad´asa a Kir´alyi Tudom´anyos Akad´emi´an a f´eny terjed´es´er˝ol) c´ımmel. Rømer sosem ´ırta le eredm´enyeit,
´es minthogy a k¨ozl˝o maga nem ´ertette teljesen az el˝oad´ast, nem tudjuk pontosan, hogy mi hangzott el. A mind¨ossze h´arom oldalas besz´amol´oban nem szerepel a f´enysebess´egnek a t´argyalt jelens´egb˝ol kisz´am´ıtott ´ert´eke, csup´an egy nagys´agrendi szeml´eltet´est kapunk az elej´en: a f´eny a F¨old ´atm´er˝oj´enek megfelel˝o t´avols´agot kevesebb, mint egy m´asodperc alatt teszi meg. Ez 12.000 km/sec-ot jelentene. Ha a d´an csillag´asz nem tette meg, akkor adataib´ol az els˝o pontosabb becsl´est Huygens v´egezte el az Ertekez´´ es a f´enyr˝ol I.
fejezet´eben (3.3.1), ahol kb. 200.000 km/sec-r´ol besz´el. Rømer ´ervel´ese ´es az ´ıgy kapott eredm´eny nem v´alt azonnal ´altal´anosan elfogadott´a, mintegy f´el ´evsz´azadot kellett v´arni, m´ıg - szint´en csillag´aszati megfigyel´esek, nevezetesen az ´un. aberr´aci´o r´ev´en - meggy˝oz˝o meger˝os´ıt´est nyert.
A f´eny sebess´eg´er˝ol
A filoz´ofusok m´ar j´o ideje igyekeznek valamilyen k´ıs´erlettel eld¨onteni, hogy a f´eny hat´asa egy pillanat alatt el´er ak´armilyen t´avols´agba, vagy pedig id˝ot vesz ig´enybe. A Kir´alyi Tudom´anyos Akad´emi´an R¨omer ´ur a Jupiter els˝o holdj´anak megfigyel´es´ere alapozva kita-l´alta ennek egy m´odj´at, amelynek r´ev´en megmutatta, hogy egy kb. 3.000 m´erf¨oldes13 ut´ megt´etel´ehez - amely majdnem megfelel a F¨old ´atm´er˝oj´enek - a f´enynek nincs sz¨uks´ege egy m´asodpercre sem.
Abr´´ azoljaAa Napot (3.8´abra),B a Jupitert,C az els˝o holdat, amint bel´ep a Jupiter
´
arny´ek´aba, D, ahol ism´et kil´ep, ´es ´abr´azolja EFGHLK a F¨oldet a Jupitert˝ol k¨ul¨onb¨oz˝o t´avols´agokra.
Tegy¨uk fel, hogy amikor a F¨old az L-ben van, k¨ozel a Jupiter m´asodik negyed´ehez14, megfigyelt¨uk az els˝o holdat ´eppen amikor kil´ep az ´arny´ekb´olD-n´el; ´es hogy k¨or¨ulbel¨ul 42
´
es f´el ´or´aval k´es˝obb, azaz e hold egy kering´ese ut´an, amikor a F¨old a K-ban van, ism´et l´atjuk, ahogy visszat´erD-be. Ekkor vil´agos, hogy ha a f´enynek id˝ore van sz¨uks´ege azLK
12Rømer nev´et D´ani´an k´ıv¨ul gyakran ´ırj´ak R¨omer, Roemer vagy Romer alakban is.
13Az 1674 ´es 1793 k¨oz¨ott ´erv´enyes p´arizsi- vagy ´uj- vagy postam´erf¨oldr˝ol van sz´o, amely 3 898 m volt.
14A negyed itt azt az ´allapotot jelenti, amikor a Nap-F¨old ´es a Nap-Jupiter ir´anyok der´eksz¨oget z´arnak be egym´assal.
3.8. ´abra. Rømer ´abr´aja.
t´avols´ag megt´etel´ehez, akkor a hold k´es˝obb l´atszik visszat´erni aD-be, mint akkor kellene, ha a F¨old K-ban maradt volna, ´ugyhogy e holdnak a felbukkan´asok ´altal meghat´arozott kering´ese annyival hosszabb lesz, amennyit a f´enynek meg kell tennie L-t˝ol K-ig, m´ıg ezzel szemben a m´asik FG negyedben, amelyben a F¨old a f´eny fel´e halad, a bemer¨ul´es
´
altal meghat´arozott kering´esek annyival fogyni l´atszanak, amennyivel a felbukkan´asok
´
altal meghat´arozottak n¨ovekedni t˝untek. Minthogy a hold minden egyes kering´es´ehez sz¨uks´eges 42 ´es f´el ´ora alatt a F¨old ´es a Jupiter k¨oz¨otti t´avols´ag b´armelyik negyedben a F¨old ´atm´er˝oj´enek 210-szeres´evel v´altozik, ebb˝ol az k¨ovetkezik, hogy ha egy m´asodpercre van sz¨uks´ege a f´enynek a F¨old ´atm´er˝oj´enek megt´etel´ehez, akkor a f´eny 3 ´es f´el perc alatt teszi meg az FG ´es KL t´avols´agokat, ´es ez k¨or¨ulbel¨ul egy negyed´ora fel´enyi k¨ul¨onbs´eget eredm´enyezne az els˝o hold kering´esi idejeiben, ha az egyik megfigyel´est az FG-ben, a m´asikat pedig KL-ben v´egezn´ek, de ´erz´ekelhet˝o k¨ul¨onbs´eg nem ´eszlelhet˝o.
Ebb˝ol azonban nem k¨ovetkezik, hogy a f´enynek nincsen sz¨uks´ege id˝ore; ugyanis mi-ut´an a dolgot k¨ozelebbr˝ol megvizsg´alta, ´ugy tal´alta, hogy ez a k¨ul¨onbs´eg, amely k´et
kering´es alatt nem volt ´erz´ekelhet˝o, nagyon tekint´elyess´e v´alt, ha sokat vett egyszerre, ´es hogy p´eld´aul 40 az F oldalr´ol megfigyelt kering´es ´eszrevehet˝oen r¨ovidebb volt, mint 40 a m´asik oldalr´ol megfigyelt, ak´armilyen helyzetben is volt a Jupiter az ´Allat¨ovben, ´es ez 22-es ar´anyban volt aHE t´avols´aggal, amely a F¨old Napt´ol val´o t´avols´ag´anak k´etszerese.
A f´eny k´es´es´ere vonatkoz´o ezen ´uj egyenlet sz¨uks´egess´eg´et azok a megfigyel´esek ala-pozt´ak meg, amelyeket a Kir´alyi Akad´emi´an ´es a Csillagvizsg´al´oban az ut´obbi 8 ´evben v´egeztek, ´es amelyet ´ujabban meger˝os´ıtett az els˝o hold P´arizsban november 9-´en este 5h 35’ 45”-kor megfigyelt felbukkan´asa, amely 10 percet k´esett az augusztus havi - amikor a F¨old sokkal k¨ozelebb volt a Jupiterhez - megfigyel´esekb˝ol v´arhat´ohoz k´epest, amit R¨omer
´
ur szeptember elej´en megj´osolt az Akad´emi´anak.
Hogy minden k´ets´eget eloszlasson azzal kapcsolatban, hogy ezt az egyenl˝otlens´eget a f´eny k´es´ese okozza, bebizony´ıtja, hogy az nem j¨ohet semmilyen excentricit´asb´ol vagy b´armilyen m´as okb´ol, amit ´altal´aban javasolni szoktak a hold vagy m´as bolyg´ok rendel-leness´egeinek magyar´azat´ara. . . .
(Forr´as: [Romer], ford´ıtotta: Szegedi P´eter)