A mágikus Eötvös-tényező

Eötvös Loránd több éves kutatásainak eredményeit egy 1896-os akadémiai előadásban foglalta össze, amelynek anyaga Vizsgálatok a gravitatio és a mágnesség köréből (Előleges jelentés) címmel írásban is megjelent. A cikk egyik fejezetében azt mutatja be, hogyan határozta meg a gravitációs állandót két, 600 kg-os ólomhasáb között elhelyezett torziós inga lengési idejének mérése alapján.

A mérési eredmények kiértékelésére használt képletben szerepel egy 13,427 „mágikus” szorzótényező, de Eötvös nem magyarázza el, hogy milyen számítások alapján kapta meg ezt a számot. Erre máshol sem találtuk forrást: a későbbi irodalom minden kommentár és magyarázat nélkül átvette az „Eötvös-tényező” fenti értékét. A cikkben később Eötvös leírja, hogy a mérés pontossága több nem várt hibaforrás következtében csak 1 százalék körüli lett, emiatt nem is folytatta tovább a mérést. Így felmerül a kérdés, hogy akkor miért használt egy sokkal pontosabb, öt jegyre kiszámított numerikus állandót. Egyáltalán, miért fordított időt és energiát ennek a számnak pontos meghatározására?

Sajnos a cikkből és a fellelhető forrásokból az sem derül ki, hogy miért téglatest alakú ólomtömböket alkalmazott, amelyek gravitációs tere csak a korábban használt gömbök terénél sokkal bonyolultabb (96 tagból álló) képlettel számolható ki. Nincs utalás arra sem, hogy milyen megfontolások alapján tervezte meg a tömbök geometriai elrendezését.

Az előadást Cserti József egyetemi tanár, az ELTE TTK Komplex Rendszerek Fizikája Tanszék oktatója tartja, aki Dávid Gyulával, a Fizikai és Csillagászati Intézet ny. adjunktusával izgalmas és fordulatos nyomozás során találta meg a választ a fenti kérdésekre. A kutatók szerint Eötvös legalább annyi időt fordított alapos elméleti számításokra és a mérések optimalizálására, mint a berendezés megépítésére és a tényleges mérésekre. A vizsgált eset cseppben a tengerként mutatja meg, hogy Eötvös ennek a precíz előkészítésnek köszönhetően tudott szinte hihetetlenül pontos méréseket végezni. Az előadás a tudománytörténeti kutatás részleteit bemutatva tiszteleg a 175 éve született Eötvös Loránd emléke előtt.