16
Жексенбі, Маусым

һижри

Барометрмен өлшеудің сан тәсілі (Тарихи уақиға)

Мақалалар
Жарнама

Ұлыбритания патшасы акедемиясының мүшесі, физика саласы бойынша Нобель сыйлығының иегері Эрнест Резерфордқа жоғарғы оқу орынының бір мұғалімі көмек сұрап барған.

Мұғалім бір студентіне ең төменгі баға қоймақ болғанда, әлгі жас жігіт ең жоғары баға қою керектігін айтып, ұстазымен келіспей, айтқанынан қайтпай қойған екен. Сонымен, ұстаз шәкірті екеуіне де жақтаспайтын әділ, тұра, атақ-даңқты ғалым үшінші адамның сөзін тыңдайық деп келіскен. Сөйтіп, әйгілі физик Резерфордты таңдаған. Емтиханда «Ауаның қысымын өлшейтін құрал немесе барометрдің көмегімен құрылыстың биіктігін қалай анықтауға болады?» деген сұрақ болған. Ол сұрақға студент "Құрылыстың төбесіне шығып, барометрге ұзын жіпті байлап, жергедейін тастаған, қайтадан алып сол жіптің ұзындығын өлшегенде құрылыстың биіктігі анықталады" деген. Жауабы расында толық және жүз пайыз дұрыс болғандықтан шешім шығару қиынға түсетіні белгілі болды. Бір жағынан физиканың емтиханы болғандықтан, айтқан жауабы осы саладан алыстау еді. Резерфорд студентке қосымша алты минут ойлануға уақыт беріп, тағы да жаңа түрін айтуға мұрсат жасайды. Алайда физиканың заңдарын білетіндігін көрсетуін шарт қылады. 

Арада бес минут уақыт өткенде жас жігіттің ештеңе жазбай, қарап отырғанын көріп, Резерфорд оны өзінің қателігін мойындап отыр деп топшылайды. Сонда әлгі жігіт: «Бірнеше жауабы бар, ең таңдаулысы қайсысы екенін ойлап отырмын» деген. Резерфорд таңғалып, барлық нұсқасын айтуын сұрады. 

Студенттің берген жаңа жауабы «Барометрді алып құрылыстың төбесіне шыққан соң, оны төмен жерге қарай лақтырып, сосын оның жерге түсетін уақытын өлшеймін. Содан кейін формулаларды пайдаланып құрылыстың биіктігін анықтаймын» болады.

Осындай жауаптардың дұрыстығын мойындап, Резерфорд әлгі мұғалімге студенттің сөзі дұрыстығын жеткізген. Десе де, студент бірнеше тәсілмен өлшеуге болады дегендіктен, Резерфорд барлық нұсқасын айтқызып, естіп шығуды ұйғарған. Студент сонда ауаның қысымын өлшейтін құрал немесе барометрдің көмегімен құрылыстың биіктігін өлшейтін бірнеше тәселдері бар екенін айта келіп, әр қайсының амалдарын тізіп шығады. 

«Күн шығып тұрған кезде далаға шығып барометрдің ұзындығын және оның көлеңкесінің ұзындығын өлшегеннен кейін құрылыстың көлеңкесінің өлшемін алам. Сосын өте қарапайым жолмен қатынастарын есептегенде құрылыстың биіктігі шығады.

Бұдан да оңай жолы, барометрді қабырғаға ұзынынан қойып, барометрдің ұзындығымен өлшеу арқылы белгі сала отырып құрылыстың төбесіне дейін сатының көмегімен шығам.

Содан кейін белгілердің санын барометрдің ұзындығымен көбейткенде құрлыстың биіктігі анықталады. 

Ал енді дәлдікпен өлшеу тәсілі барометрді ұзын жіпке байлап маятник сияқты тербелдіріп құрылыстың төменгі және жоғарғы бөлігіндегі тартылыс күші немесе гравитациялық күшін жеке-жеке анықтап алам. Содан екі өлшемнің айырмашылығын пайдаланып құрылыстың биіктігін анықтауға мүмкіндік туады».

«Жаман емес. Тағы басқа әдіс барма?» деп сұрайды Резерфорд. 

«Бар. Бұл сұрақтың көп шешімдерінің ішіндегі ең жеңіл, әрі оңай жолы. Қандай тәсіл десеңіз? Барометріңізді алып, сол құрылысқа жауапты контор қызметкеріне барып «Мырза, бұл өте жақсы жасалған барометр. Егер сіз маған мына құрлыстың биіктігін айтатын болсаңыз, барометрді сыйға берем» деп айту».

Бұндай көп түрлі тәсілді тыңдаған Резерфорд: «Биіктігі өзгерген сайын, ауаның қысымы да өзгереді» деген көпке таныс тәсілді (заңдылықты) сонда білмегендігің бе?» деген сауал қояды. Студент бұл тәсілді (заңдылықты) мүдірместен білетіндігін айтып: «Мұғалімдер өздерінің ойларын, пікірлерін қашанда мойындатуға тырысатын мектеп, колледж екеуінен әбден жалыққанмын» деген екен.

Бұл студент 1922 жылы Нобель сыйлығын иеленген, даниялық физик Нильс Бор екен. 

Blogtime

Бөлісу: