A Gólem. Két kísérlet, amely bizonyította a relativitás elméletét. A Gólem BME Filozófia és Tudománytörténet Tanszék
|
|
- Ákos Kovács
- 5 évvel ezelőtt
- Látták:
Átírás
1 A Gólem Két kísérlet, amely bizonyította a relativitás elméletét
2 A elméletek igazolásának problémája Ha van olyan mérés, amely igazolja az elméleteinket, azaz az elmélet jóslatait mérési adatokkal tudjuk alátámasztani, akkor az elméletünk helyes. Honnan tudjuk, hogy egy elmélet igaz? Megmérjük? Tudunk olyan kísérletről, ami igazolta? Belátjuk, hogy szükségszerűen igaz? Mindenki elhiszi? Milyen döntő kísérletekről tudunk, amelyek igazoltak kérdéses elméleteket?
3 I. Éter tengerben úszik a föld? USA, 1887 Albert A. Michelson és Edward Morley Kísérlet: megmérték a fény sebességét a Föld mozgásának irányában és arra merőleges irányokban is. Eredmény: az értékek megegyeztek.
4 A kísérlet Elméleti háttér Cél: A Föld éterbeli sebességének megmérése A fénysebesség akkor becsült értéke: mérföld/másodperc Az éter becsült legnagyobb sebessége földfelszínen (kb. = a Föld keringési sebességével): 18,5 mérföld/másodperc A különbség tehát szeres. Módszer: interferometria Egy fénysugarat kettébontanak, majd újraegyesítenek. Az egyesített sugár esetén interferenciára lehet számítani, ha a külön megtett utakon eltérő volt a sebesség. Ha a Föld mozgásával más-más szöget zár be a megtört fénysugár, akkor más lesz az interferencia is (hiszen az éter eltérő mértékben lassítja a különböző sugarakat). A kísérlet fő elemei: A fénysugarakat megfelelő szögekben kell vezetni és visszaverni A megfigyeléseket több irányban el kell végezni A megfigyeléseket a Föld forgása miatt különböző időpontokban is meg kell ismételni A megfigyeléseket minden évszakban el kell végezni, tekintettel a Föld keringési pályájára A kísérletet egy nyitott, könnyű épületben, lehetőleg minél magasabban kell végezni
5 Naprendszer az éterben
6 A kísérleti műszer Michelson két kísérletsorozata: 1881 és 1887 (Morley-val) A kísérletek szerkezete: osztott fénysugár, tükrökkel a megfelelő szögben vezetve, majd a forrásnál újraegyesítve egy teljes körben 16 különböző szög megfigyelése éjszakai kísérletezés (csökkentett zajforrás) nyugodt környezet Változók: a berendezés anyaga a fénysugarak hossza
7 Az első két kísérlet 1881:Michelson (Potsdam) Fénysugár hossza: 120 cm Elvárás: 1/10 elfordulás már változást okoz Zaj: vibráció és torzítás a berendezés állítgatása során Publikált eredmény: nem figyelhető meg a Föld éterben való mozgása Kritika: nem vette figyelembe azt, hogy nulla eredmény még nem jelenti azt, hogy nincs mozgás (H.A. Lorentz) 1887: Michelson-Morley (Cleveland) Helyszín: pince Anyag: öntöttvas kád téglákon, higannyal töltve. Ezen úszott egy nagy darab homokkő, amit könnyű volt forgatni (akár hat órán keresztül is forgott a tengelye körül, ha meglökték). Ezen a kőlapon volt a prizma, a tükrök és a fényforrás. Fénysugár hossza: több mint tíz méter Elvárás: 4/10 elfordulás már változást okoz Eredmény: nincs változás
8 A Michelson-Morley higany-kád
9 Továbblépés: a relativitáselmélet A Michelson-Morley kísérlet nem tudta megmérni a Föld sebességét, de rámutatott, hogy a fény azonos sebességgel terjed a mozgó bolygón minden irányban (pedig a sebességének változnia kellett volna attól függően, hogy mekkora szöget zár be a Föld mozgásvektorával). Morley-Miller kísérletek a századfordulón 1905: továbbfejlesztett kísérlet egy hegytetőn az eredmény: ugyanaz Közben a relativitáselmélet egyre népszerűbbé válik. 1925: Miller (Mount Wilson, USA, 6000 méter magasan) Mind a négy évszakban mér Eredményes kísérlet: a Föld sebessége 10 km/órának adódik Ezzel a relativitáselmélet megcáfolódni látszott Reakciók: a kísérlet minden más mérés esetében nulla eredménnyel zárul, ami szakmai ellentétekhez vezet, és kezdik figyelmen kívül hagyni Miller egyedi eredményeit
10 II. A mennyekben lévő csillagok Einstein és Newton vitája Mindkét elméletben elhajlik a fény erős gravitáció esetén, de az általános relativitáselmélet szerint nagyobb mértékben. Kérdés: kinek van igaza? Eddington igazolta Einstein elméletét de olyan módon, hogy közben támaszkodott is az elméletre, hogy saját megfigyeléseit értelmezze. Így az elmélet és a kísérlet kapcsolatba került egymással (pedig a kísérletektől azt szokás elvárni, hogy függetlenek legyenek az elmélettől).
11 Fényelhajlás Newton szerint a fényelhajlás mértéke: 0,87 szögmásodperc Einstein szerint a fényelhajlás mértéke: 1,7 szögmásodperc
12 A kísérlet természete Cél: összehasonlítani a csillagok helyzetét normál körülmények között, és akkor, amikor a Nap mellett látszanak Nehézségek: A Nap mellett a csillagok csak teljes napfogyatkozás idején látszanak Olyan kicsi az eltérés, hogy csak akkor lehet megfigyelni, ha ugyanazt az égboltterületet fotózzák le Nappal és Nap nélkül Ez több hónapos várakozást jelent, hiszen az egyik esetben a Nap jelen van az égen, míg a másik esetben nincs, azaz a Föld a másik oldalát mutatja éppen az égboltnak. A megfigyelések így más-más évszakra tevődnek, ami eltérő távcsőhőmérsékletet és így módosult fókusztávolságot is jelentenek. Távoli, eldugott helyen esedékes napfogyatkozásokhoz csak kisebb távcsöveket lehet használni, amelyeknek hosszabb záridőre van szükségük az éles képhez. Ez újabb problémához vezet: A távcsövet mozgatni kell, hogy kövesse a Föld forgását Az időjárás minden előkészületet meghiúsíthat
13 Expedíció a Princípe és Sobral szigetekre Princípe szigete (Afrika) (A. Eddington & E. Cottingham) 16 fotó nagyobb teleszkóppal (csak 2 fotó használható, azokon 5 csillag) Sobral sziget (Brazília) (A. Commelin & C. Davidson) 19 fotó egy nagyobb és 8 egy kisebb távcsővel (ebből 1 felhős) 1. eredmény (Crommelin & Davidson) A nap melletti csillag-elmozdulás (fényhajlás) mértéke: 1,86 és 2,1 szögmásodperc között van a kisebb távcső adatai alapján (Einsteinnek volt igaza) DE!! A nagyobb teleszkóp képei szerint csak 0,86 szögmásodperc (Newtonnak volt igaza) 2. eredmény (Eddington) A két rossz minőségű fotóból számított szögelhajlás 1,31 1,91 szögmásodperc (inkább Newtonnak van igaza)
14 Eddington kísérlete
15 Az eredmények értelmezése november 6: az Astronomer Royal bejelenti, hogy a megfigyelések Einstein elméletét igazolták. Eddingtonék a kisebb sobrali távcső adatait tekintették bizonyítéknak, és támogató adatként kezelték a két rossz minőségű princípe-i fotót, míg a 18 db, nagyobb távcsővel készült képet figyelmen kívül hagyták A 2.0 körüli érték viszont Einsteint sem igazolja egyértelműen Nagy szerepet játszott a retorika A publikált anyagból a sobrali nagy távcsővel készített képek már ki is maradtak, így a mérések közzétett eredményei Einsteint igazolták.
16 A két kísérlet tanulsága Van olyan eset, hogy egy-egy mérés eredménye alátámaszt egy elméletet, azonban nem igazolja azt sosem Ha egy mérés egy elmélet igazolásának látszik, akkor is még számos emberi tényezőt kell számításba vennünk, de semmiképpen nem érdemes véglegesnek tekinteünk az eredményeket. Fel kell adnunk a döntő kísérlet mítoszát, hiszen jól látszik, hogy az ilyen kísérletek nem mindig igazolják a kérdéses elméletet, és döntővé nyilvánításuk és népszerűségük pedig számos (tudomány)szociológiait tényezőtől is függ.
17 Kulcsfogalmak, kérdések Fogalmak Döntő kísérlet Társas elfogadás viszonyai Elméleti elköteleződés, prekoncepciók Tudományos döntés A kísérleti elvek függetlensége az elmélettől Kérdések Mikor igazol egy megfigyelés egy elméletet? Mi a különbség igazolás és a tudományos közösség elfogadása között? Mekkora szerepe van egy elmélet megítélésében a tudományos közösség konszenzusának?
18 A Gólem A gravitációs hullámok fel nem fedezése
19 Mi történt? 1969-ben Joseph Weber, a Marylandi Egyetem professzora bejelentette, hogy bizonyítékot talált a világűrből érkező gravitációs hullámok létezésére A sugárzást saját fejlesztésű detektorával mérte A sugárzás nagysága jóval felülmúlta a kozmológusok elméleti előrejelzéseit
20 Mi történt? Az elkövetkező években számos tudós próbálta ellenőrizni Weber állításait, de senki sem tudta megerősíteni 1975-re már legfeljebb csak néhányan gondolták úgy, hogy ez a sugárzás valóban létezik a Weber által jelzett mennyiségben Akárhogyan látszik is ez ma, a gravitációs hullámok létezésének kérdését nem pusztán elméleti meggondolások és kísérleti eredmények döntötték el Nézzük meg kicsit részletesebben! (A diákon szereplő idézetek Harry Collinsnak a terület szakértőivel 1972 és 1975 között folytatott interjúiból származnak)
21 Mi a gravitációs hullám? A gravitációs erő Newtonnál távolhatás A században ehhez hasonlóan képzelik el az elektromos és mágneses jelenségeket (lásd pl. Coulomb-törvény) Maxwell elektromágneses elmélete adott először számot a hatás terjedéséről egy közeg (az éter, később az elektromágneses mező) rezgéseiként, állandó sebességgel a fénytől a rádióhullámokig (és azokon is túl) egyesített számos jelenséget: valamennyi az elektromágneses mezőben terjedő hullámként írható le Ennek analógiájára képzelhető el a gravitációs hullám
22 Mi a gravitációs hullám? 1916-ban Einstein általános relativitáselmélete megjósolta a létezését a mozgó testek gravitációs hullámokat keltenek a hullám a téridő szerkezetének a rezgése ezek a hullámok is fénysebességgel terjednek A probléma a mérhetőséggel van normális, Naprendszer-közeli objektumok az elmélet szerint észlelhetetlenül gyenge rezgéseket keltenek nagy tömegű, gyorsan mozgó testek megfigyelése hozhat esetleg eredményt: szupernóva-robbanások, fekete lyukak és kettőscsillagok lehetnek a forrásai a Földön is észlelhető hullámoknak a jelenség a gravitációs állandó (G) értékének parányi ingadozásaiban mutatkozna meg
23 A mérés problémái Már magát a G-t sem túl könnyű kimérni földi körülmények között 1798-ban Cavendish igen pontosan ki tudta mérni a gravitációs vonzóerőt két ólomgolyó között az erő mindössze százmilliomod része a golyók súlyának a G állandó mai pontos értéke: 6, m 3 kg -1 s -2 ennek a leheletfinom ingadozásait kellene észlelni Gravitációs antenna (detektor) egy rezgéscsillapított tartály belsejében, vákuumban elhelyezett mázsányi fémtömb, amelynek a parányi hosszváltozásait kell detektálni és felerősíteni
24 A mérés problémái Érezhető, hogy a két kísérleti kulcskérdés a szigetelés és a jelfeldolgozás az elrendezés nem képes megkülönböztetni a különböző hatások okozta vibrációkat el kell szigetelni az elektromos, mágneses, hő-, akusztikus és szeizmikus jelenségek zajától a termikus mozgás elméletileg is állandó, kiküszöbölhetetlen zajként jelentkezik ha meg is bizonyosodtunk a szigetelés minőségéről, és többé-kevésbé önkényesen megvontunk egy jel/zaj küszöbértéket, még akkor is van arra esély, hogy csupán a termikus mozgások eredményezték a jelet (ezek száma természetesen statisztikailag becsülhető)
25 Joseph Weber eredményei Az antenna a róla elnevezett Weber-bar Kb. 2 méter hosszú és 1 méter átmérőjű alumíniumhenger, acélhuzalokra felfüggesztve, 1660 hertz rezonanciafrekvenciával, és kb méter (!) hosszváltozást kimutatni képes piezoelektromos érzékelőkkel, rezgéscsillapított vákuumkamrában 1969-ben átlagosan napi hét, a termikus zaj számlájára nem írható csúcs megfigyeléséről számolt be Ez sokkal nagyobb mennyiségű sugárzás jelenlétéről tanúskodott, mint amennyit az érvényben lévő kozmológiai elméletek jósoltak
26 Joseph Weber eredményei Az eredmény elsőre hihetetlennek tűnt, mivel ennyire ellentmondott az elméletnek További méréseivel Weber azonban kollégái jelentős részét meggyőzte Egymástól több ezer km-re vitt berendezések ugyanakkor jeleztek (koincidenciák) Detektorai körülbelül 24 óránként nagyobb jelsűrűséget mutattak, ami a Föld forgásával való kapcsolatra utalt Ráadásul a kimért periódus a Földnek nem a Naphoz, hanem a galaxishoz viszonyított helyzetével volt kapcsolatban: pontosan egy sziderikus napnak adódott Minden arra utalt, hogy egy Naprendszeren kívüli kozmikus esemény jeleit látjuk kiemelkedni közvetlen környezetünk háttérzajából
27 Mivel sikerült meggyőzni másokat? Volt, akit a koincidenciák győztek meg: kifejezetten rákérdeztem a hármas és négyes koincidenciákra, mert számomra ez a fő kritérium. Annak az esélye, hogy ennyi műszer egyszerre zajt jelezzen, elhanyagolhatóan csekély Másrészt viszont voltak, akik szerint az efféle koincidenciákat elektronikai vagy más egyéb véletlen okok is kiválthatják: ha jobban megnézzük, kiderül, hogy a két fémtömbhöz egyáltalán nem tartozik külön elektronika. A két készülék jelzéseiben nem kevés közös elem volt. Állítom nem csoda, hogy koincidenciát találunk. Így végső soron megint csak el kell vetnem az egészet. Ezt a kritikát Weber időkésleltetéses mérésekkel próbálta kivédeni. Sokak számára azonban a csillagidővel való korreláció volt az elsőrendű fontosságú magyarázandó tény: nem igen izgat az időkésleltetéses kísérlet. Számtalan egyéb okot lehet találni arra, hogy miért tűnnek el a koincidenciák A sziderikus korreláció az egyetlen jelenség ebben az egész zavaros történetben, ami egyáltalán érdekel és foglalkoztat Ha ez az összefüggés eltűnne, az egész kísérlet mindenestül lényegtelenné válna.
28 Mivel sikerült meggyőzni másokat? Két tudós az adatfeldolgozás módját emelte ki: Ami sokunkat végül is meggyőzött az volt, amikor beszámolt arról, hogy számítógéppel is feldolgozta az adatait, és ugyanarra az eredményre jutott. A számítógépes feldolgozás a legdöntőbb bizonyíték Megint másik pedig éppen ezt nem találta túl meggyőzőnek: Azt állította, hogy a szoftver írásába bele sem szólhatott. Nem igazán tudom, mit akar ezzel mondani Ami nekem és még sok embernek problémát okoz, az a mód, ahogy az adatokat elemezte, és ezen a számítógépes feldolgozás az égvilágon semmit nem változtat
29 A reprodukció késik Sok labor nekifogott az eredmények reprodukálásának sikertelenül Több év után, 1972-re óvatosan bár, de elkezdték nyilvánosságra hozni negatív eredményeiket Próbáljuk csak elképzelni egy tudós helyzetét, aki Weber eredményeit próbálja megismételni! Épít egy kifinomult gépezetet, és néhány hónapig figyeli, amint az kilométer hosszan egyre csak rajzolja tele a papírtekercseket A kérdés az, hogy van-e olyan csúcs a vonalak rengetegében, amelyik valóban gravitációs hullámot jelez, és nem csupán zaj? És ha úgy tűnik, hogy nincs, akkor a következő kérdés: publikálja-e ezt az eredményt, és ezzel együtt azt, hogy Weber tévedett? De mi van, ha ő téved valahol, és ezzel saját kísérleti inkompetenciájáról ad tanúbizonyságot?
30 A reprodukció késik Mitől lehettek volna bizonyosak abban, hogy az ő negatív eredményeik a jók, miközben Weber továbbra is azt állította, hogy észleli a gravitációs hullámokat? Ő, aki kellően elkötelezett [a nagy különbség Weber és mások között az, hogy ő] órákat áldoz rá naponta, hetente, havonta, szinte együtt él a gépével. Ha dolgozol valamin, és a legtöbbet próbálod kihozni belőle, olyan gondokkal szembesülsz például, hogy az egyik elektroncső a százból csak egy hónapig, de ha nincs szerencséd, akkor csak egy hétig működik rendesen. Valami történik, valami kis szemcse leválik a katódról, és máris van egy zajforrásod, az ilyesmit megtalálni pedig nagyon hosszú és unalmas munka. Eközben az egész szerkentyű kívülről ugyanúgy néz ki. és kellően képzett is Weber villamosmérnök és fizikus egyszerre, és ha kiderülne, hogy ő valóban gravitációs hullámokat látott, míg mindenki más egyszerűen hibázott, az volna rá a magyarázat, hogy csak ő volt az ennek a témának megfelelő kísérletező Ezt nagyon lényegesnek gondolom, együtt élni a műszerrel. Ez olyasmi, mint megismerni egy embert idővel tán még akkor is meg tudod mondani, mit érez a feleséged, amikor még ő maga sem. Hogyan lehet ezzel szembeszállni?
31 Baj lehet az eredetivel? A vita során fény derült bizonyos hibákra, amiket Weber követett el Weber ezekre sorra válaszolt, és igyekezett azokat kiküszöbölni A hibák egyike sem volt önmagában megsemmisítő, mindegyik esetben sokan voltak, akik jelentéktelennek ítélték az adott esetet feltűnő hibát találtak a számítógép programjában (amit később javítottak) kritizálható volt a háttérzaj statisztikai elemzése hosszas fejlesztések után sem sikerült javítani a jel és a zaj arányán egy esetben volt egy szerencsétlen elnézés az időzónákkal kapcsolatban, ami hamis koincidenciákhoz vezetett
32 A kísérletező regresszusa A kísérletező regresszusa: Nem tudjuk, hogy érkezik-e egyáltalán észlelhető mennyiségű gravitációs hullám a Földre. Ennek eldöntéséhez jó hullámdetektorra van szükségünk. De nem tudhatjuk, hogy jó detektort építettünk-e, amíg ki nem próbáltuk, és helyes eredményeket nem kaptunk. De nem tudjuk, mi a helyes eredmény, amíg és így tovább a végtelenségig. Egy kísérlet csak abban az esetben szolgálhat valaminek az ellenőrzésére, ha valamilyen módon sikerült kitörni ebből a körből (a tudomány legnagyobb részében ez már megtörtént, hiszen az eredmények elfogadható tartománya már ismert). Ennek hiányában az ördögi kör csak úgy kerülhető el, ha valami egyéb módot találunk a kísérlet minőségének meghatározására, ami független annak kimenetelétől.
33 Kilépés a regresszusból Ilyen esetekben komoly véleménykülönbségeket várhatunk: a negatív eredmény a módszerek vagy a detektor hibája? Vagy a szakértelem, a kitartás vagy a jószerencse hiányában kell keresni? Megjegyzések a W kísérletről (a): ezért a W megoldása, noha meglehetősen bonyolult, rendelkezik olyan vonásokkal, amitől ha ők láttak valamit az valamivel hihetőbb Ők valóban végiggondolták (b): Igen nagy érzékenységet várnak ettől, de én őszintén szólva nem hiszek bennük. Sokkal finomabb módjai is vannak ennek, mintsem nyers erővel kellene (c): Azt hiszem W csoportja egyszerűen nincs józan eszénél.
34 Kilépés a regresszusból Ilyen esetekben komoly véleménykülönbségeket várhatunk: a negatív eredmény a módszerek vagy a detektor hibája? Vagy a szakértelem, a kitartás vagy a jószerencse hiányában kell keresni? Megjegyzések az X kísérletről (i): elég jelentéktelen helyen dolgozik [de] megnéztem az adatait, és valóban vannak köztük érdekesek. (ii): Nem vagyok teljesen meggyőződve a kísérleti képességeiről, szóval amit csinál, azt előbb kérdőjelezném meg bárki más eredményeinél. (iii): Ez a kísérlet egy nagy rakás szar!
35 Kilépés a regresszusból Ilyen esetekben komoly véleménykülönbségeket várhatunk: a negatív eredmény a módszerek vagy a detektor hibája? Vagy a szakértelem, a kitartás vagy a jószerencse hiányában kell keresni? Megjegyzések az Y kísérletről (1): Y eredményei igen mély benyomást tettek rám. Nagyon szakszerűek, igen hitelesnek tűnnek (2): Maximálisan elismerem a pontosságát, meg jó barátok is vagyunk de egyszerűen nincs esélye [a gravitációs hullámok észlelésére]. (3): Ha azt csinálod, amit Y, és odaadod az eredményeidet valakinek, hogy elemezze ki, hát, nem tudsz meg semmit. Sose tudhatod, hogy nem csak bátorítani akarnak.
36 Kilépés a regresszusból Ilyen esetekben komoly véleménykülönbségeket várhatunk: a negatív eredmény a módszerek vagy a detektor hibája? Vagy a szakértelem, a kitartás vagy a jószerencse hiányában kell keresni? Megjegyzések az Z kísérletről (I): Z kísérlete eléggé figyelemre méltó, és nem kéne csak azért elvetni, mert a csoport nem tudja megismételni. (II): Nem nagyon hatott meg a Z esete. (III): És akkor ott van Z. Na mármost az egy kifejezett szélhámosság!
37 Kilépés a regresszusból Mások kísérleteinek megítélésénél nem kizárólag technikai érvek szerepelnek, hanem a tudomány világától általában teljesen idegennek gondolt szempontok is felmerülnek. A szakértőkkel folytatott beszélgetések alapján az alábbi, nem technikai jellegű tényezők is szerepeltek az eredmények helyességének értékelésekor: n n n n n n n n n n n korábbi együttműködés során a másik képességeiről, tisztességességéről alkotott vélemény a kísérlet végzőjének személyisége, intelligenciája egy nagy laboratórium vezetése során szerzett hírnév van-e a kísérletezőnek vállalati vagy akadémiai állása a kutató korábbi kudarcainak történetei belső információk a kutató stílusa, eredményeinek tálalása a kutató pszichológiai hozzáállása a kísérlethez a kutató anyaegyetemének súlya, presztízse különböző tudományos hálózatokban való részvétel mértéke a kutató nemzetisége
38 Kilépés a regresszusból Egy tudós így fogalmazott, hogy miért nem hisz Weber eredményeinek: Ennek igen kevés köze van a tudományhoz, de majd amikor a kísérletéről beszélgetünk, meglátja, hogy nem tudok olyan mértékben eltekinteni az efféle tényezőktől, mint ahogyan szeretnék. Az érvek, amelyek arról ítélnek, hogy ki végez jó munkát, a gravitációs hullámok létezéséről folyó vita részeként jelennek meg. Amint eldöntik, melyek a jó kísérletek, attól kezdve azok eredménye lesz a mérvadó: eldől, hogy kellene-e észlelni gravitációs hullámokat, vagy sem. Másfelől meg amikor már bizonyosak vagyunk a hullámok létének kérdésében, mindjárt kiderül, hogy mely detektorokban lehet megbízni: ha létezik a jelenség, a jó műszer kimutatja, ha pedig nincsenek gravitációs hullámok, azok a legpontosabb kísérletek, amelyek ezt támasztják alá. Tehát a jó detektor és megfigyelési tárgyának létezése párhuzamosan, egyazon folyamat során határozódik meg, amelynek tudományos és társadalmi jellege kibogozhatatlan egységet alkot. Ez az út, amely kivezet a regresszusból.
39 A vita lezárása 1973 júliusában (két hét különbséggel) két különböző kutatócsoport számolt be negatív eredményeiről a Physical Review Letters című lapban, majd őket egy harmadik követte decemberben a Nature-ben. Ezek a csoportok (még másik hárommal egyetemben) további jelentésekben erősítették meg, hogy berendezéseik egyre nagyobb fokú pontossága mellett sem találnak semmit (azóta senki sem közölt olyan eredményt, amely Weber adatait erősítené meg). Természetesen Weber mind a hat kísérletet élesen bírálta, de ezek közül ötöt többen bíráltak Weber kritikusai közül is. A kísérlet, ami végül perdöntőnek (a legtöbb tudós számára meggyőzőnek) bizonyult, Weber eredeti elrendezésének a pontos másolata volt, és egy neves fizikus, Richard Garwin végezte el.
40 A vita lezárása Richard Garwin bírálata ami pedig általában a tudós közösséget illeti, minden bizonnyal Garwin publikációja döntötte el a közhangulatot. Bár valójában a kísérlet, amit csináltak, triviális volt, csak egy apróság De az volt a lényeges, ahogy leírták Mindenki más szörnyen körülményes volt az egész olyan határozatlan volt És akkor Garwin előáll azzal a játékszerrel. Az számított igazán, ahogyan írt. Garwin az elejétől fogva úgy gondolta, hogy Weber tévedett. Gondoskodott arról, hogy Weber néhány hibája nagy publicitást kapjon egy 1974-es konferencián. Írt például egy levelet az egyik népszerű fizikai folyóiratnak, az alábbi részlettel: [Láttuk,] hogy [bizonyos felvételeken] majdnem az összes úgynevezett valódi koincidencia egyszerűen ennek a programhibának az eredménye. Tehát ezen többletkoincidenciákról nemcsak annyit állíthatunk, hogy a gravitációs hullámoktól független jelenségek is okozhatták, hanem valójában azok okozták őket [ebben az adatsorban]. Éles bírálatát részletes analízissel és támadó stílussal körítette 1975-re majdnem mindenki egyetértett abban, hogy az eredeti kísérlet elhibázott volt Ekkor már sokan, időt és energiát nem kímélve kardoskodtak Weber ellenében
41 Összefoglalás A kísérleti eredmények történetét így foglalhatjuk össze: A negatív jelentések sorozata lehetővé tette a Weberrel szemben határozottan fellépő vélemények nyílt közzétételét, de ez a bizonyosság csak a kísérleti beszámolók valamiféle kritikus tömege után következett el. Ezt a kritikus tömeget robbantotta be Garwin. Minden ezt követő, pozitív eredményű kísérlet elhibázottnak minősült. A gravitációs hullámok tudománya teljesen megváltozott a vita feloldódása során. Azelőtt valódi, alapvető bizonytalanság övezte a témát. Akkor még bárki nyugodtan gondolhatta, hogy két, nyitott lehetőség van, és természetes volt, ha valaki vonakodott a kérdésben határozott állást foglalni. A feloldás után minden világos; nagy erősségű gravitációs hullámok nem léteznek, és csak egy hozzá nem értő tudósban merülhet fel, hogy ilyesmit megfigyelhet.
42 Irodalom A new window on the universe: the non-detection of gravitational radiation. The Golem, Chapter 5. Bartusiak, Marcia (2000). Einstein s Unfinished Symphony: Listening to the Sounds of Space-Time. Washington: Joseph Henry Press. Collins, Harry (2004). Gravity s Shadow: The Search for Gravitational Waves. Chicago: University of Chicago Press.
43 Kulcsfogalmak, kérdések Kulcsfogalmak: a kísérletező regresszusa Kérdések: Hogyan oldódott fel a 70-es években a gravitációs hullámok körül kirobbant vita? Mitől fordult meg a gravitációs hullámok észlelését elfogadó közhangulat? Milyen főbb tényezők játszottak ebben szerepet? Joseph Weber még a 70-es évek végén is állította, hogy gravitációs hullámokat észlel. Miért nem hittek neki? Miben különleges egy negatív eredményű kísérlet?
44 A Gólem A hidegfúzió története: Csináljunk napot lombikban!
45 Mi történt? március 23-án a University of Utah két vegyésze, Martin Fleischmann és Stanley Pons bejelenti a sajtónak, hogy felfedezte a hidegfúziót. - ez megfelel a napban vagy hidrogénbombában lezajló folyamat laboratóriumi szintű, kontrollált megvalósításának
46 A kísérlet Némi áram bevezetése a cellába hosszú időn át állításuk szerint fúziót eredményezett! Azaz a nehézhidrogén-atomok héliummá egyesültek, s ezáltal energia szabadult fel, mint a Nap belsejében. A fúzió jelei: felszabaduló hő, valamint nukleáris melléktermékek (neutron és trícium) keletkezése A bejelentés felkavarta a tudományos közösséget, sokan (pl. egy csapat az MIT-n) azonnal nekifogtak a kísérlet megismétlésének (amely bár egyszerű, de a pontos részletek, mennyiségek ismerete nélkül nem nagyon volt várható siker).
47 Fúzióláz Mindkét csapat adott le cikket a Nature-nek. Megerősítő kísérletek sora következett: - a Texas A&M University hőtermelést észlelt - a Georgia Tech neutronkibocsátást - pozitív eredmények érkeztek Magyarországról(!), Kelet- Európából, és széleskörűen a nemzetközi tudományos világból Az elsőbbségi harc szellemében P.-F. felfedezése előbb került a sajtóba, mint a szakfolyóiratokba. Az Utah Egyetem szabadalmaztatta a felfedezést, Utah állam pedig 5 millió dollárral támogatta a kutatást, kilátásba helyezve további 25 szövetségi milliót. Még Bush elnököt is folyamatosan tudósították az aktuális helyzetről.
48 Előzmények Miért pont a palládium? Közismerten nagy a hidrogénfelszívó képessége. Ha telítve van, kristályszerkezetében olyan nagyra nő a feszültség, amely esetleg leküzdheti a fúziót megakadályozó, magok közti Coulomb-taszítást. Pons és Fleischmann előtt már próbálkoztak ezzel mások is. Korai kísérletek A 20-as években Paneth és Peters berlini vegyészek próbálkoztak hasonló eljárással héliumot előállítani, a siker azonban elmaradt. A következő években a svéd John Tandberg (Electrolux) vitte tovább az ötletet, először közönséges vízzel, majd az 1931-es felfedezése után deutériummal próbálkozott (ez már lényegében azonos volt a 89-es kísérlettel), de a héliumelőállítás szempontjából ez is kudarc maradt.
49 A konkurens: Steven Jones Az március 23-i bejelentés megértéséhez ismerni kell a másik Utah-beli, Steven Jones vezette csapat tevékenységét is ben végzett részecskegyorsítós kísérletei a lehetséges fúzió irányába mutattak, és felkeltették a tudóstársadalom figyelmét. Általában figyelemmel kísérték munkáját, míg Pons és Fleischmann (vegyészként) ismeretlenek voltak a területen. Jones a magas nyomás fúziókeltő hatását vizsgálta hidrogénizotópok esetében. A fordulópont 1985-ban következett be, amikor egy geofizikus felhívta figyelmét a vulkánok melletti magas nehézhéliumkoncentrációra (He-3). Hipotézisük szerint ez a földben, deutériumot tartalmazó vízben lefolyó természetes hidegfúzió mellékterméke. Ezt próbálták laboratóriumi körülmények között megismételni. Kerestek egy katalizátornak alkalmas fémet; különböző elektrolitcellák építése után a palládiumot választották, hidrogénfelszívó képessége miatt ban kezdtek a háttérsugárzásnál picit magasabb neutronszinteket mérni ra már magabiztosan állították a neutron keletkezését.
50 Rivalizálás Jones 1988 szeptemberében szerzett csak tudomást a közeli csapat hasonló irányú munkájáról, amikor a páros egy pályázatának elbírálására kérték fel. Az anyagi, szabadalmi és presztízsbeli tét miatt elkerülhetetlen volt a rivalizálás és a gyanakvás a két csoport között. Felmerült az eredmények közös publikációjának lehetősége, az azonban megállapodások és szószegések sorozata után meghiúsult (a pontos részletek máig nem ismertek): elején P.-F. haladékot kért Jonestól (aki addig nem jön ki az eredményeivel), hogy megismételhessék a mérést - Jones visszalépett egy márciusi konferenciától, de május 1-jén szándékozott előadni az eredményeit az American Physical Society-nek - közös megegyezésként március 24-én terveztek beadni külön-külön egy cikket a Nature-nek, de márciusban a két csoport kapcsolata megszakadt. P.-F. attól tartott, hogy Jones fel tudja használni, vagy akár el is lophatja a pályázatuk anyagát.
51 Vita A hidegfúzió körüli vitákhoz P.-F. eredményei vezettek. Jones amúgy szerényebb, más körülmények közt bizonyára elfogadható eredményei is a heves vita áldozatául estek. P.-F.-nak vegyészként nem volt reputációjuk a területen, ráadásul olyasmit állítottak, amit a legtöbb fizikus lehetetlennek tartott. A fúzióval foglalkozó kutatók meglehetősen szkeptikusan fogadták a bejelentést: Képzeld el, hogy sugárhajtású repülőket tervezel, amikor egyszer csak azt hallod a hírekben, hogy feltalálták az antigravitációs hajtóművet (Mallove, 1991) Az efféle nagyszabású bejelentések gyakran igen gyors összeomlását is jól ismerik már a tudósok, ez is a szkepszist táplálja. Vegyészkörökben persze egész más az olvasat. S végül a kísérlet egyszerűsége miatt úgyis hamar fény derül mindenre...
52 A kísérlet A hő és a nukleáris termékek keletkezését kell ellenőrizni. A hőfelszabadulás mérése egyszerű. A cella be- és kimeneti feszültségét kell feljegyezni, valamint az összes olyan ismert kémiai reakciót, amely hőt termel. A deutérium hidrogénnel való teljes feltöltődése több hónapig is tarthat, ezért a kísérlet is eltart egy ideig. Szeszélyesen változó mérések mellett átlag 10-25% többlethő keletkezett, amit semmilyen ismert kémiai reakciónak nem tudtak tulajdonítani. A fúzió legközvetlenebb bizonyítéka a hő és neutron közös kibocsátása lenne. P.-F. első neutronmérése elég nyers és kevéssé meggyőző volt (a cellától 50 m-re háromszoros háttérsugárzást kaptak). Másik módszer a kísérő gammasugárzás mérése, az így mért neutronmennyiség azonban sokkal kevesebb volt a fúzió esetében várhatónál. További nyom lehetne a trícium jelenléte, ám az származhat közvetlenül a deutériumból is.
53 A kísérlet megismétlése Sok próbálkozás követte a bejelentést A nehézség egy része a részletek hiányából származik. A visszatartott információ bevett szokás és indokolt lehet ilyen gazdasági és tudományos tét esetében. Másfelől biztonsági okokból (bomba gyártás, saját biztonság) sem akarták közreadni a részleteket. Végül elindult az információ áradat és a replikáció. A legtöbb esetben semmi, pár esetben pozitív eredmény adódott. Az esettel felszínre került a klasszikus megismételhetőség problémája. Az pozitív eredmény hiányát hívők eljárási hibával magyarázzák míg a szkeptikusok azt állítják, hogy nincs is mit találni. P.-F. Maguk sem lepődtek meg a negatív eredménytől Egyik lényeges ismétlés Robert Huggins-é, aki ellenőrző kísérletet végzett sima vízzel is, és csak a deutérium esetében észlelt hő termelést, ezzel választ adva egy visszatérő kritikájára a P.-F. kísérletnek.
54 A kísérlet megismétlése P.-F. eljárásának egy másik kritikája a nyitott cella alkalmazása, amelyből gáz (deutérium és oxigén) tudott kiszökni. Egy Texas A&M csapat zárt cellákkal is megerősítette a hőtermelést. A kísérletet további kritikák is érték (elektrolit felkeverésének hiánya, újság fénykép alapú reprodukció), ezek hol választ kaptak, hol részesülhetnének hasonlóan vehemens fogadtatásban mint az alapkísérlet. Egészen a csalással és nem tudományos viselkedéssel való vádolásig eljutott a történet. Továbbra is a megismételhetőség problematikus kérdésével állunk szembe. A magfizika egy lehetséges válasza az elméleti lehetőség újravizsgálása.
55 A kísérlet megismétlése Sok próbálkozás követte a bejelentést A nehézség egy része a részletek hiányából származik. A visszatartott információ bevett szokás és indokolt lehet ilyen gazdasági és tudományos tét esetében. Másfelől biztonsági okokból (bomba gyártás, saját biztonság) sem akarták közreadni a részleteket. Végül elindult az információ áradat és a replikáció. A legtöbb esetben semmi, pár esetben pozitív eredmény adódott. Az esettel felszínre került a klasszikus megismételhetőség problémája. Az pozitív eredmény hiányát hívők eljárási hibával magyarázzák míg a szkeptikusok azt állítják, hogy nincs is mit találni. P.-F. Maguk sem lepődtek meg a negatív eredménytől Egyik lényeges ismétlés Robert Huggins-é, aki ellenőrző kísérletet végzett sima vízzel is, és csak a deutérium esetében észlelt hő termelést, ezzel választ adva egy visszatérő kritikájára a P.-F. kísérletnek.
A Gólem. A gravitációs hullámok fel nem fedezése. A Gólem BME Filozófia és Tudománytörténet Tanszék
A Gólem A gravitációs hullámok fel nem fedezése Mi történt? 1969-ben Joseph Weber, a Marylandi Egyetem professzora bejelentette, hogy bizonyítékot talált a világűrből érkező gravitációs hullámok létezésére
A Gólem. Két kísérlet, amely bizonyította a relativitás elméletét. A Gólem BME Filozófia és Tudománytörténet Tanszék
A Gólem Két kísérlet, amely bizonyította a relativitás elméletét Kérdések és fogalmak Kérdések: Mi történik, ha egy elméletnek ellentmondó eredményre vezet egy kísérlet? Mikor igazol és mikor cáfol egy
A gravitációs hullámok szociológiája. A Gólem BME Filozófia és Tudománytörténet Tanszék
A gravitációs hullámok szociológiája Áttekintés Fekete doboz mint a szociológiai elemzés eszköze Joseph Weber és a kísérletező regresszusa Alternatív elméletek és heterodox kutatás Bizonyítási kultúrák
A Gólem. Csináljunk napot lombikban! A hidegfúzió esete. A Gólem BME Filozófia és Tudománytörténet Tanszék
A Gólem Csináljunk napot lombikban! A hidegfúzió esete Egy eget rengető bejelentés 1989. március 23-án a University of Utah két vegyésze, Martin Fleischmann és Stanley Pons bejelenti a sajtónak, hogy felfedezte
Dr. Berta Miklós. Széchenyi István Egyetem. Dr. Berta Miklós: Gravitációs hullámok / 12
Gravitációs hullámok Dr. Berta Miklós Széchenyi István Egyetem Fizika és Kémia Tanszék Dr. Berta Miklós: Gravitációs hullámok 2016. 4. 16 1 / 12 Mik is azok a gravitációs hullámok? Dr. Berta Miklós: Gravitációs
A relativitáselmélet története
A relativitáselmélet története a parallaxis keresése közben felfedezik az aberrációt (1725-1728) James Bradley (1693-1762) ennek alapján becsülhető a fény sebessége a csillagfény ugyanúgy törik meg a prizmán,
Pósfay Péter. ELTE, Wigner FK Témavezetők: Jakovác Antal, Barnaföldi Gergely G.
Pósfay Péter ELTE, Wigner FK Témavezetők: Jakovác Antal, Barnaföldi Gergely G. A Naphoz hasonló tömegű csillagok A Napnál 4-8-szor nagyobb tömegű csillagok 8 naptömegnél nagyobb csillagok Vörös óriás Szupernóva
egyetemi állások a relativitáselmélet általánosítása (1915) napfogyatkozás (1919) az Einstein-mítosz (1920-tól) emigráció 1935: Einstein-Podolsky-
egyetemi állások a relativitáselmélet általánosítása (1915) napfogyatkozás (1919) az Einstein-mítosz (1920-tól) emigráció 1935: Einstein-Podolsky- Rosen cikk törekvés az egységes térelmélet létrehozására
Gravitációs hullámok,
Mechwart nap, 2016 Gravitációs hullámok, avagy a 2017. évi Nobel-díj Dr. Kardos Ádám Tudományos főmunkatárs Debreceni Egyetem, Fizikai Intézet Bevezetés helyett Bevezetés helyett 2015 Szeptember 14. 11:50:45
Speciális relativitás
Fizika 1 előadás 2016. április 6. Speciális relativitás Relativisztikus kinematika Utolsó módosítás: 2016. április 4.. 1 Egy érdekesség: Fizeau-kísérlet A v sebességgel áramló n törésmutatójú folyadékban
SZE, Fizika és Kémia Tsz. v 1.0
Fizikatörténet A fénysebesség mérésének története Horváth András SZE, Fizika és Kémia Tsz. v 1.0 Kezdeti próbálkozások Galilei, Descartes: Egyszerű kísérletek lámpákkal adott fényjelzésekkel. Eredmény:
A teljes elektromágneses spektrum
A teljes elektromágneses spektrum Fizika 11. Rezgések és hullámok 2019. március 9. Fizika 11. (Rezgések és hullámok) A teljes elektromágneses spektrum 2019. március 9. 1 / 18 Tartalomjegyzék 1 A Maxwell-egyenletek
Az éter (Aetherorether) A Michelson-Morley-kísérlet
Az éter (Aetherorether) A Michelson-Morley-kísérlet Futó Bálint Modern Fizikai Kísérletek Szeminárium Fizika a XIX. században Mechanika Optika Elektrodin. Abszolút tér és idő Young és mások Az éter a medium
A modern fizika születése
MODERN FIZIKA A modern fizika születése Eddig: Olyan törvényekkel ismerkedtünk meg melyekhez tapasztalatokat a mindennapi életből is szerezhettünk. Klasszikus fizika: mechanika, hőtan, elektromosságtan,
Földünk a világegyetemben
Földünk a világegyetemben A Tejútrendszer a Lokális Galaxiscsoport egyik küllős spirálgalaxisa, melyben a Naprendszer és ezen belül Földünk található. 200-400 milliárd csillag található benne, átmérője
9. évfolyam. Osztályozóvizsga tananyaga FIZIKA
9. évfolyam Osztályozóvizsga tananyaga A testek mozgása 1. Egyenes vonalú egyenletes mozgás 2. Változó mozgás: gyorsulás fogalma, szabadon eső test mozgása 3. Bolygók mozgása: Kepler törvények A Newtoni
AZ UNIVERZUM SUTTOGÁSA
AZ UNIVERZUM SUTTOGÁSA AVAGY MIT HALLANAK A GRAVITÁCIÓSHULLÁM-DETEKTOROK Vasúth Mátyás MTA Wigner FK A Magyar VIRGO csoport vezetője Wigner FK 2016.05.27. Gravitációs hullámok obszervatóriumok Einstein-teleszkóp
A Wigner FK részvétele a VIRGO projektben
Kettős rendszerek jellemzőinek meghatározása gravitációs hullámok segítségével A Wigner FK részvétele a VIRGO projektben Vasúth Mátyás PhD, MTA Wigner FK A Magyar VIRGO csoport vezetője MTA, 2016.05.05
FIZIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ
Fizika középszint ÉRETTSÉGI VIZSGA 0. október 7. FIZIKA KÖZÉPSZINTŰ ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ NEMZETI ERŐFORRÁS MINISZTÉRIUM A dolgozatokat az útmutató utasításai szerint,
Typotex Kiadó. Záró megjegyzések
Záró megjegyzések Az olvasó esetleg hiányolhatja az éter szót, amely eddig a pillanatig egyáltalán nem fordult elő. Ez a mulasztás tudatos megfontoláson alapul: Ugyanazért nem kerítettünk szót az éterre,
Az optika tudományterületei
Az optika tudományterületei Optika FIZIKA BSc, III/1. 1. / 17 Erdei Gábor Elektromágneses spektrum http://infothread.org/science/physics/electromagnetic%20spectrum.jpg Optika FIZIKA BSc, III/1. 2. / 17
a magspin és a mágneses momentum, a kizárási elv (1924) a korrespondencia-elv alkalmazása a diszperziós formulára (1925)
a magspin és a mágneses momentum, a kizárási elv (1924) Wolfgang Pauli (1900-1958) a korrespondencia-elv alkalmazása a diszperziós formulára (1925) Hendrik Anthony Kramers (1894-1952) a mátrixmechanika
Az elektron hullámtermészete. Készítette Kiss László
Az elektron hullámtermészete Készítette Kiss László Az elektron részecske jellemzői Az elektront Joseph John Thomson fedezte fel 1897-ben. 1906-ban Nobel díj! Az elektronoknak, az elektromos és mágneses
Newton törvények és a gravitációs kölcsönhatás (Vázlat)
Newton törvények és a gravitációs kölcsönhatás (Vázlat) 1. Az inerciarendszer fogalma. Newton I. törvénye 3. Newton II. törvénye 4. Newton III. törvénye 5. Erők szuperpozíciójának elve 6. Különböző mozgások
A gravitáció összetett erőtér
A gravitáció összetett erőtér /Az indukált gravitációs erőtér című írás (hu.scribd.com/doc/95337681/indukaltgravitacios-terer) 19. fejezetének bizonyítása az alábbiakban./ A gravitációs erőtér felbontható
A gravitációs hullámok miért mutathatók ki lézer-interferométerrel?
A gravitációs hullámok miért mutathatók ki lézer-interferométerrel? Gravitációs hullám (GH) Newton: ha egy nagy tömegű égitest helyet változtat, annak azonnal érződik a hatása tetszőlegesen nagy távolságban
Fekete lyukak, gravitációs hullámok és az Einstein-teleszkóp
Fekete lyukak, gravitációs hullámok és az Einstein-teleszkóp GERGELY Árpád László Fizikai Intézet, Szegedi Tudományegyetem 10. Bolyai-Gauss-Lobachevsky Konferencia, 2017, Eszterházy Károly Egyetem, Gyöngyös
Hogyan lehet meghatározni az égitestek távolságát?
Hogyan lehet meghatározni az égitestek távolságát? Először egy régóta használt, praktikus módszerről lesz szó, amelyet a térképészetben is alkalmaznak. Ez a geometriai háromszögelésen alapul, trigonometriai
Biofizika. Sugárzások. Csik Gabriella. Mi a biofizika tárgya? Mi a biofizika tárgya? Biológiai jelenségek fizikai leírása/értelmezése
Mi a biofizika tárgya? Biofizika Csik Gabriella Biológiai jelenségek fizikai leírása/értelmezése Pl. szívműködés, membránok szerkezete és működése, érzékelés stb. csik.gabriella@med.semmelweis-univ.hu
Folytonos gravitációs hullámok keresése GPU-k segítségével
Folytonos gravitációs hullámok keresése GPU-k segítségével Debreczeni Gergely (Gergely.Debreczeni@rmki.kfki.hu) MTA KFKI RMKI GPU nap 2011 2011. július 8. Á.R.: Megfigyelhető jelenségek Gravitációs hullámok:
Nehézségi gyorsulás mérése megfordítható ingával
Nehézségi gyorsulás mérése megfordítható ingával (Mérési jegyzőkönyv) Hagymási Imre 2007. április 21. (hétfő délelőtti csoport) 1. A mérés elmélete A nehézségi gyorsulás mérésének egy klasszikus módja
A fény mint elektromágneses hullám és mint fényrészecske
A fény mint elektromágneses hullám és mint fényrészecske Segítség az 5. tétel (Hogyan alkalmazható a hullám-részecske kettősség gondolata a fénysugárzás esetében?) megértéséhez és megtanulásához, továbbá
Modern Fizika Labor. Fizika BSc. Értékelés: A mérés dátuma: A mérés száma és címe: 5. mérés: Elektronspin rezonancia. 2008. március 18.
Modern Fizika Labor Fizika BSc A mérés dátuma: 28. március 18. A mérés száma és címe: 5. mérés: Elektronspin rezonancia Értékelés: A beadás dátuma: 28. március 26. A mérést végezte: 1/7 A mérés leírása:
Radioaktív anyag felezési idejének mérése
A pályázótársam által ismertetett mérési módszer alkalmazásához Labview szoftverrel készítettem egy mérőműszert, ami lehetőséget nyújt radioaktív anyag felezési idejének meghatározására. 1. ábra: Felhasználói
A geometriai optika. Fizika május 25. Rezgések és hullámok. Fizika 11. (Rezgések és hullámok) A geometriai optika május 25.
A geometriai optika Fizika 11. Rezgések és hullámok 2019. május 25. Fizika 11. (Rezgések és hullámok) A geometriai optika 2019. május 25. 1 / 22 Tartalomjegyzék 1 A fénysebesség meghatározása Olaf Römer
Speciális relativitás
Bevezetés a modern fizika fejezeteibe 3. (a) Speciális relativitás Relativisztikus kinematika Utolsó módosítás: 2015. január 11.. 1 Egy egyszerű probléma (1) A K nyugvó vonatkoztatási rendszerben tekintsünk
Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete
Mérés: Millikan olajcsepp-kísérlete Mérés célja: 1909-ben ezt a mérést Robert Millikan végezte el először. Mérése során meg tudta határozni az elemi részecskék töltését. Ezért a felfedezéséért Nobel-díjat
Mit nevezünk nehézségi erőnek?
Mit nevezünk nehézségi erőnek? Azt az erőt, amelynek hatására a szabadon eső testek g (gravitációs) gyorsulással esnek a vonzó test centruma felé, nevezzük nehézségi erőnek. F neh = m g Mi a súly? Azt
. T É M A K Ö R Ö K É S K Í S É R L E T E K
T É M A K Ö R Ö K ÉS K Í S É R L E T E K Fizika 2018. Egyenes vonalú mozgások A Mikola-csőben lévő buborék mozgását tanulmányozva igazolja az egyenes vonalú egyenletes mozgásra vonatkozó összefüggést!
Bor Pál Fizikaverseny, középdöntő 2016/2017. tanév, 8. osztály
Bor Pál Fizikaverseny, középdöntő 2016/2017. tanév, 8. osztály 1. Igaz-hamis Döntsd el az állításokról, hogy igazak, vagy hamisak! Válaszodat az állítás melletti cellába írhatod! (10 pont) Két különböző
A világtörvény keresése
A világtörvény keresése Kopernikusz, Kepler, Galilei után is sokan kételkedtek a heliocent. elméletben Ennek okai: vallási politikai Új elméletek: mozgásformák (egyenletes, gyorsuló, egyenes, görbe vonalú,...)
Modern Fizika Labor. 2. Az elemi töltés meghatározása. Fizika BSc. A mérés dátuma: nov. 29. A mérés száma és címe: Értékelés:
Modern Fizika Labor Fizika BSc A mérés dátuma: 2011. nov. 29. A mérés száma és címe: 2. Az elemi töltés meghatározása Értékelés: A beadás dátuma: 2011. dec. 11. A mérést végezte: Szőke Kálmán Benjamin
Geometriai és hullámoptika. Utolsó módosítás: május 10..
Geometriai és hullámoptika Utolsó módosítás: 2016. május 10.. 1 Mi a fény? Részecske vagy hullám? Isaac Newton (1642-1727) Pierre de Fermat (1601-1665) Christiaan Huygens (1629-1695) Thomas Young (1773-1829)
5. A súrlódás. Kísérlet: Mérje meg a kiadott test és az asztal között mennyi a csúszási súrlódási együttható!
FIZIKA KÖZÉPSZINTŰ SZÓBELI VIZSGA TÉMAKÖREI ÉS KÍSÉRLETEI a 2015/2016. tanév május-júniusi vizsgaidőszakában Vizsgabizottság: 12.a Vizsgáztató tanár: Bartalosné Agócs Irén 1. Egyenes vonalú mozgások dinamikai
A mérés. A mérés célja a mérendő mennyiség valódi értékének meghatározása. Ez a valóságban azt jelenti, hogy erre kell
A mérés A mérés célja a mérendő mennyiség valódi értékének meghatározása. Ez a valóságban azt jelenti, hogy erre kell törekedni, minél közelebb kerülni a mérés során a valós mennyiség megismeréséhez. Mérési
Bevezetés a modern fizika fejezeteibe. 4. (e) Kvantummechanika. Utolsó módosítás: december 3. Dr. Márkus Ferenc BME Fizika Tanszék
Bevezetés a modern fizika fejezeteibe 4. (e) Kvantummechanika Utolsó módosítás: 2014. december 3. 1 A Klein-Gordon-egyenlet (1) A relativisztikus dinamikából a tömegnövekedésre és impulzusra vonatkozó
Fizika példák a döntőben
Fizika példák a döntőben F. 1. Legyen két villamosmegálló közötti távolság 500 m, a villamos gyorsulása pedig 0,5 m/s! A villamos 0 s időtartamig gyorsuljon, majd állandó sebességgel megy, végül szintén
Geofizika alapjai. Bevezetés. Összeállította: dr. Pethő Gábor, dr Vass Péter ME, Geofizikai Tanszék
Geofizika alapjai Bevezetés Összeállította: dr. Pethő Gábor, dr Vass Péter ME, Geofizikai Tanszék Geofizika helye a tudományok rendszerében Tudományterületek: absztrakt tudományok, természettudományok,
A Föld helye a Világegyetemben. A Naprendszer
A Föld helye a Világegyetemben A Naprendszer Mértékegységek: Fényév: az a távolság, amelyet a fény egy év alatt tesz meg. (A fény terjedési sebessége: 300.000 km.s -1.) Egy év alatt: 60.60.24.365.300 000
Piri Dávid. Mérőállomás célkövető üzemmódjának pontossági vizsgálata
Piri Dávid Mérőállomás célkövető üzemmódjának pontossági vizsgálata Feladat ismertetése Mozgásvizsgálat robot mérőállomásokkal Automatikus irányzás Célkövetés Pozíció folyamatos rögzítése Célkövető üzemmód
Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak
Optika és Relativitáselmélet II. BsC fizikus hallgatóknak 2. Fényhullámok tulajdonságai Cserti József, jegyzet, ELTE, 2007. Az elektromágneses spektrum Látható spektrum (erre állt be a szemünk) UV: ultraibolya
A "repülö háromszög" (TR-3B) december 04. szombat, 12:51
Hivatalosan nem létezik. Az Aurora nevezetü, legexotikusabb kémrepülök és egyéb repülö eszközök fejlesztésével foglalkozó "fekete projekt" a hivatalos közlések szerint a hidegháború után megszünt, az SR-71-es
A II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása
Nyomaték (x 0 Nm) O k t a t á si Hivatal A II. kategória Fizika OKTV mérési feladatainak megoldása./ A mágnes-gyűrűket a feladatban meghatározott sorrendbe és helyre rögzítve az alábbi táblázatban feltüntetett
Az Ampère-Maxwell-féle gerjesztési törvény
Az Ampère-Maxwell-féle gerjesztési törvény Maxwell elméleti meggondolások alapján feltételezte, hogy a változó elektromos tér örvényes mágneses teret kelt (hasonlóan ahhoz ahogy a változó mágneses tér
Atomfizika. A hidrogén lámpa színképei. Elektronok H atom. Fényképlemez. emisszió H 2. gáz
Atomfizika A hidrogén lámpa színképei - Elektronok H atom emisszió Fényképlemez V + H 2 gáz Az atom és kvantumfizika fejlődésének fontos szakasza volt a hidrogén lámpa színképeinek leírása, és a vonalas
Készítsünk fekete lyukat otthon!
Készítsünk fekete lyukat otthon! Készítsünk fekete lyukat otthon! BH@HOME Barnaföldi Gergely Gábor, Bencédi Gyula MTA Wigner FK Részecske és Magfizikai Kutatóintézete AtomCsill 2012, ELTE TTK Budapest
Újpesti Bródy Imre Gimnázium és Ál tal án os Isk ola
Újpesti Bródy Imre Gimnázium és Ál tal án os Isk ola 1047 Budapest, Langlet Valdemár utca 3-5. www.brody-bp.sulinet.hu e-mail: titkar@big.sulinet.hu Telefon: (1) 369 4917 OM: 034866 Osztályozóvizsga részletes
A Vízöntő kora Egy ajtó kinyílik
30 március 2018 A Vízöntő kora Egy ajtó kinyílik.media Egy lépés a fejlődésünkben Text: Michel Cohen Image: Pixabay CC0 Egyre több és több újságcikk jelenik meg a tudományról és a spiritualitásról. Olyan
S atisztika 2. előadás
Statisztika 2. előadás 4. lépés Terepmunka vagy adatgyűjtés Kutatási módszerek osztályozása Kutatási módszer Feltáró kutatás Következtető kutatás Leíró kutatás Ok-okozati kutatás Keresztmetszeti kutatás
U = 24 V I = 4,8 A. Mind a két mellékágban az ellenállás külön-külön 6 Ω, ezért az áramerősség mindkét mellékágban egyenlő, azaz :...
Jedlik Ányos Fizikaverseny regionális forduló Öveges korcsoport 08. A feladatok megoldása során végig századpontossággal kerekített értékekkel számolj! Jó munkát! :). A kapcsolási rajz adatai felhasználásával
Mágneses mező jellemzése
pólusok dipólus mező mező jellemzése vonalak pólusok dipólus mező kölcsönhatás A mágnesek egymásra és a vastárgyakra erőhatást fejtenek ki. vonalak vonzó és taszító erő pólusok dipólus mező pólusok északi
TANÍTÓK ELMÉLETI ÉS MÓDSZERTANI FELKÉSZÍTÉSE AZ ERKÖLCSTAN OKTATÁSÁRA CÍMŰ 30 ÓRÁS PEDAGÓGUS TOVÁBBKÉPZŐ PROGRAM
E4/VI/2/2012. TANÍTÓK ELMÉLETI ÉS MÓDSZERTANI FELKÉSZÍTÉSE AZ ERKÖLCSTAN OKTATÁSÁRA CÍMŰ 30 ÓRÁS PEDAGÓGUS TOVÁBBKÉPZŐ PROGRAM ELÉGEDETTSÉGI KÉRDŐÍVEINEK ÖSSZEGZÉSE Tanfolyam időpontja: 2012. október 12
A kvantummechanika kísérleti előzményei A részecske hullám kettősségről
A kvantummechanika kísérleti előzményei A részecske hullám kettősségről Utolsó módosítás: 2016. május 4. 1 Előzmények Franck-Hertz-kísérlet (1) A Franck-Hertz-kísérlet vázlatos elrendezése: http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hbase/frhz.html
Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei
Tudományos kutatásmódszertani, elemzési és közlési ismeretek modul Gazdálkodási modul Gazdaságtudományi ismeretek I. Közgazdasá Adatgyűjtés, mérési alapok, a környezetgazdálkodás fontosabb műszerei KÖRNYEZETGAZDÁLKODÁSI
Kettőscsillagok vizuális észlelése. Hannák Judit
Kettőscsillagok vizuális észlelése Hannák Judit Miért észleljünk kettősöket? A kettőscsillagok szépek: Rengeteg féle szín, fényesség, szinte nincs is két egyforma. Többes rendszerek különösen érdekesek.
Az elektromágneses hullámok
203. október Az elektromágneses hullámok PTE ÁOK Biofizikai Intézet Kutatók fizikusok, kémikusok, asztronómusok Sir Isaac Newton Sir William Herschel Johann Wilhelm Ritter Joseph von Fraunhofer Robert
LINEÁRIS REGRESSZIÓ (I. MODELL) ÉS KORRELÁCIÓ FELADATOK
LINEÁRIS REGRESSZIÓ (I. MODELL) ÉS KORRELÁCIÓ FELADATOK 2004 november 29. 1.) Lisztbogarak súlyvesztése 9 lisztbogár-csapat súlyát megmérték, (mindegyik 25 bogárból állt, mert egyenként túl kis súlyúak
Modern fizika vegyes tesztek
Modern fizika vegyes tesztek 1. Egy fotonnak és egy elektronnak ugyanakkora a hullámhossza. Melyik a helyes állítás? a) A foton lendülete (impulzusa) kisebb, mint az elektroné. b) A fotonnak és az elektronnak
58. ročník Fyzikálnej olympiády v školskom roku 2016/2017 Okresné kolo kategórie E Texty úloh v maďarskom jazyku
58. ročník Fyzikálnej olympiády v školskom roku 2016/2017 Okresné kolo kategórie E Texty úloh v maďarskom jazyku Megjegyzés a feladatok megoldásához: A feladatok szövegezésében használjuk a vektor kifejezést,
Gnädig Péter: Golyók, labdák, korongok és pörgettyűk csalafinta mozgása április 16. Pörgettyűk különböző méretekben az atomoktól a csillagokig
Gnädig Péter: Golyók, labdák, korongok és pörgettyűk csalafinta mozgása 2015. április 16. Pörgettyűk különböző méretekben az atomoktól a csillagokig Egyetlen tömegpont: 3 adat (3 szabadsági fok ) Példa:
Anyagvizsgálati módszerek
Anyagvizsgáló és Állapotellenőrző Laboratórium Atomerőművi anyagvizsgálatok Az akusztikus emisszió vizsgálata a műszaki diagnosztikában Anyagvizsgálati módszerek Roncsolásos metallográfia, kémia, szakító,
BAGME11NNF Munkavédelmi mérnökasszisztens Galla Jánosné, 2011.
BAGME11NNF Munkavédelmi mérnökasszisztens Galla Jánosné, 2011. 1 Mérési hibák súlya és szerepe a mérési eredményben A mérési hibák csoportosítása A hiba rendűsége Mérési bizonytalanság Standard és kiterjesztett
1. Adatok kiértékelése. 2. A feltételek megvizsgálása. 3. A hipotézis megfogalmazása
HIPOTÉZIS VIZSGÁLAT A hipotézis feltételezés egy vagy több populációról. (pl. egy gyógyszer az esetek 90%-ában hatásos; egy kezelés jelentősen megnöveli a rákos betegek túlélését). A hipotézis vizsgálat
A mechanika alapjai. A pontszerű testek dinamikája
A mechanika alapjai A pontszerű testek dinamikája Horváth András SZE, Fizika Tsz. v 0.6 1 / 26 alapi Bevezetés Newton I. Newton II. Newton III. Newton IV. alapi 2 / 26 Bevezetés alapi Bevezetés Newton
1. Az egyenes vonalú egyenletes mozgás kísérleti vizsgálata és jellemzői. 2. A gyorsulás
1. Az egyenes vonalú egyenletes mozgás kísérleti vizsgálata és jellemzői Kísérlet: Határozza meg a Mikola féle csőben mozgó buborék mozgásának sebességét! Eszközök: Mikola féle cső, stopper, alátámasztó
OPTIKA. Fénykibocsátás mechanizmusa fényforrás típusok. Dr. Seres István
OPTIKA Fénykibocsátás mechanizmusa Dr. Seres István Bohr modell Niels Bohr (19) Rutherford felfedezte az atommagot, és igazolta, hogy negatív töltésű elektronok keringenek körülötte. Niels Bohr Bohr ezt
A kézi hőkamera használata összeállította: Giliczéné László Kókai Mária lektorálta: Dr. Laczkó Gábor
A kézi hőkamerával végzett megfigyelések és mérések célkitűzése: A diákok ismerjék meg a kézi hőkamera használatát, hasonlítsák össze a fényképezőgép képalkotásával. Legyenek képesek a kijelzőn látható
Atomfizika. Fizika kurzus Dr. Seres István
Atomfizika Fizika kurzus Dr. Seres István Történeti áttekintés 440 BC Democritus, Leucippus, Epicurus 1660 Pierre Gassendi 1803 1897 1904 1911 19 193 John Dalton Joseph John (J.J.) Thomson J.J. Thomson
3. Az alábbi adatsor egy rugó hosszát ábrázolja a rá ható húzóerő függvényében:
1. A mellékelt táblázat a Naphoz legközelebbi 4 bolygó keringési időit és pályagörbéik félnagytengelyeinek hosszát (a) mutatja. (A félnagytengelyek Nap- Föld távolságegységben vannak megadva.) a) Ábrázolja
Határtalan neutrínók
Határtalan neutrínók Trócsányi Zoltán Eötvös Loránd Tudományegyetem és MTA-DE Részecskefizikai Kutatócsoport HTP utótalálkozó Budapest 218. december 8 Mottó A tudománynak azonban, hogy el ne satnyuljon,
Romantikus közjáték a mechanikai paradigmában
Romantikus közjáték a mechanikai paradigmában a romantikus természetfilozófia Friedrich Schelling (1775-1854) a természeti hatások egyetlen alapelv megnyilvánulásai (1799-ig) a fizikai erők/kölcsönhatások
www.tantaki.hu Oldal 1
www.tantaki.hu Oldal 1 Problémacsillapító szülőknek Hogyan legyen kevesebb gondom a gyermekemmel? Nagy Erika, 2012 Minden jog fenntartva! Jelen kiadványban közölt írások a szerzői jogról szóló 1999. évi
LED-es világítástechnika 2011 januári állapot
LED-es világítástechnika 2011 januári állapot Az utóbbi öt-hat év világítástechnikai slágertémája a LED-es világítás. A némelykor túlzó várakozás felfokozott hangulata sokszor eredményez elhamarkodott
Magfizika tesztek. 1. Melyik részecske nem tartozik a nukleonok közé? a) elektron b) proton c) neutron d) egyik sem
1. Melyik részecske nem tartozik a nukleonok közé? a) elektron b) proton c) neutron d) egyik sem 2. Mit nevezünk az atom tömegszámának? a) a protonok számát b) a neutronok számát c) a protonok és neutronok
Tömegvonzás, bolygómozgás
Tömegvonzás, bolygómozgás Gravitációs erő tömegvonzás A gravitációs kölcsönhatásban csak vonzóerő van, taszító erő nincs. Bármely két test között van gravitációs vonzás. Ez az erő nagyobb, ha a két test
SUGÁRVÉDELMI EREDMÉNYEK 2014-BEN
SUGÁRVÉDELMI EREDMÉNYEK 2014-BEN 1. BEVEZETÉS Az atomerőműben folyó sugárvédelemi tevékenység fő területei 2014-ben is a munkahelyi sugárvédelem és a nukleáris környezetvédelem voltak. A sugárvédelemmel
Méréselmélet és mérőrendszerek 2. ELŐADÁS (1. RÉSZ)
Méréselmélet és mérőrendszerek 2. ELŐADÁS (1. RÉSZ) KÉSZÍTETTE: DR. FÜVESI VIKTOR 2016. 10. Mai témáink o A hiba fogalma o Méréshatár és mérési tartomány M é r é s i h i b a o A hiba megadása o A hiba
Csillagászati eszközök. Űrkutatás
Csillagászati eszközök Űrkutatás Űrkutatás eszközei, módszerei Optikai eszközök Űrszondák, űrtávcsövek Ember a világűrben Műholdak Lencsés távcsövek Első távcső: Galilei (1609) Sok optikai hibája van.
Viaszvesztéses technológia
Viaszvesztéses technológia Áttekintés Falvastagság Viaszmintázat - Szóló korona nemesfémből legalább 0.5 mm - Pillér korona nemesfémből legalább 0.5 mm - Szóló korona nem nemesfémből legalább 0.4 mm -
Elveszett m²-ek? (Az akaratlanul elveszett információ)
Elveszett m²-ek? (Az akaratlanul elveszett információ) A mérés és a térkép I. A földrészletek elméleti határvonalait definiáló geodéziai/geometriai pontok (mint térképi objektumok) 0[null] dimenziósak,
Történeti áttekintés
A fény Történeti áttekintés Arkhimédész tükrök segítségével gyújtotta fel a római hajókat. A fény hullámtermészetét Cristian Huygens holland fizikus alapozta meg a 17. században. A fénysebességet először
Transzformátor rezgés mérés. A BME Villamos Energetika Tanszéken
Transzformátor rezgés mérés A BME Villamos Energetika Tanszéken A valóság egyszerűsítése, modellezés. A mérés tervszerűen végrehajtott tevékenység, ezért a bonyolult valóságos rendszert először egyszerűsítik.
Mi a fata morgana? C10:: légköri tükröződési jelenség leképezési hiba arab terrorszervezet a sarki fény népies elnevezése
A fény melyik tulajdonságával magyarázható, hogy a vizes aszfalton elterülő olajfolt széleit olyan színesnek látjuk, mint a szivárványt? C1:: differencia interferencia refrakció desztilláció Milyen fényjelenségen
Fizika minta feladatsor
Fizika minta feladatsor 10. évf. vizsgára 1. A test egyenes vonalúan egyenletesen mozog, ha A) a testre ható összes erő eredője nullával egyenlő B) a testre állandó értékű erő hat C) a testre erő hat,
Bor Pál Fizikaverseny tanév 8. évfolyam I. forduló Név: Név:... Iskola... Tanárod neve:...
Név:... Iskola... Tanárod neve:... A megoldott feladatlapot 2019. január 8-ig küldd el a SZTE Gyakorló Gimnázium és Általános Iskola (6722 Szeged, Szentháromság u. 2.) címére. A borítékra írd rá: Bor Pál
Thomson-modell (puding-modell)
Atommodellek Thomson-modell (puding-modell) A XX. század elejére világossá vált, hogy az atomban található elektronok ugyanazok, mint a katódsugárzás részecskéi. Magyarázatra várt azonban, hogy mi tartja
3. Mesterséges izom:
3. Mesterséges izom: Erősíts polimer horgászzsinórt egy elektromos fúróra, majd kezdd el feltekerni a megfeszített zsinórt. Egy idő után a zsinóron rugó-szerű elrendezésben feszes spirálok képződnek. Hő
Peltier-elemek vizsgálata
Peltier-elemek vizsgálata Mérés helyszíne: Vegyész labor Mérés időpontja: 2012.02.20. 17:00-20:00 Mérés végrehatói: Budai Csaba Sánta Botond I. Seebeck együttható közvetlen kimérése Az adott P-N átmenetre
A világegyetem elképzelt kialakulása.
A világegyetem elképzelt kialakulása. Régi-régi kérdés: Mi volt előbb? A tyúk vagy a tojás? Talán ez a gondolat járhatott Georges Lamaitre (1894-1966) belga abbénak és fizikusnak a fejében, amikor kijelentette,
A statisztika veszélyei (Darrell Huff: How to Lie with Statistics, 1954)
A statisztika veszélyei (Darrell Huff: How to Lie with Statistics, 1954) Háromfajta hazugság van: füllentés, hazugság és statisztika. (Disraeli) A legnagyobb problémát nem az jelenti, amit nem tudunk,