Eötvös Lóránd akadémiai előadása a gravitációról - 1888

Eötvös Loránd, vásárosnaményi báró, (Buda, 1848. július 27. - Budapest, 1919. április 8.) magyar fizikus, akinek egyik legismertebb alkotása a nevét viselő torziós-inga (amelyet elötte már John Michell, Charles Augustin de Coulomb és Henry Cavendish felfedezett). Egyetemi tanár, vallás- és közoktatási miniszter, hegymászó.

Eötvös Loránd 1848. július 27-én, a magyar forradalom és szabadságharc évében született Budán. Atyja, báró Eötvös József, elszegényedett arisztokrata család sarja, aki mint író és nagytekintélyű politikus a reformmozgalom egyik irányítója és élharcosa volt. Ő volt az első felelős magyar kormány, a Batthyány-kormány, majd az Andrássy-kormány vallás- és közoktatásügyi minisztere.

A kor szellemének megfelelően - mint általában az arisztokrata származású ifjak, ha tanulni kívántak - Eötvös is jogi pályára készült. Érdeklődését azonban nem kötötték le teljesen jogi tanulmányai. Rendszeresen szakított időt magának, hogy az egyetem természettudományi előadásaira is eljárjon. A végső döntésre a második egyetemi év után, 1867-ben került sor. A kiegyezés után apja újból elvállalta az 1848-as első felelős magyar kormányban már betöltött vallás- és közoktatásügyi miniszteri tárcát. Ekkor Loránd beiratkozott a heidelbergi egyetemre, ahol akkoriban a természettudományok három világhírűvé vált tudósa, Kirchhoff, Helmholtz és Bunsen egyidőben tanított. 1870-ben summa cum laude doktorált.

a híres Eötvös-féle torziós inga
a híres Eötvös-féle torziós inga

Az 1870-es évek elejétől két évtizeden át a kapillaritás jelenségével foglalkozott. A felületi feszültség mérésére új módszert dolgozott ki, az Eötvös-féle reflexiós módszert. Elméleti úton felismerte a folyadékok különböző hőmérsékleten mért felületi feszültsége és molekulasúlya közötti összefüggést, ami az Eötvös-féle törvényként lett ismeretes. Érdeklődése az 1880-as években fordult a gravitáció felé. A gravitációs tér térbeli változásának mérésére megszerkesztette világhírűvé vált torziós ingáját.

A műszer elve igen egyszerű, ha ugyanis a két tömegre ható vonzóerő nem teljesen egyenlő, egymástól nagyságban vagy irányban eltér, akkor a rúd a vízszintes síkban elfordul, és a felfüggesztő platina szál megcsavarodik. A megcsavart szál rugalmassága a rudat eredeti helyzetébe igyekszik visszafordítani. A rúd tehát ott fog megállni, ahol az egymással szemben működő kitérítő erő és rugalmas visszatérítő erő forgatónyomatéka egymással egyenlő.

A Ság hegyi inga a Fizikai Szemlében
A Ság hegyi inga a Fizikai Szemlében

Eötvös így mutatta be az ingát: „Egyszerű egyenes vessző az az eszköz, melyet én használtam, végein különösen megterhelve és fémtokba zárva, hogy ne zavarja se a levegő háborgása, se a hideg és meleg váltakozása. E vesszőre minden tömeg a közelben és a távolban kifejti irányító hatását, de a drót, melyre fel van függesztve, e hatásnak ellenáll és ellenállva megcsavarodik, e csavarodásával a reá ható erőknek biztos mértéket adván. A Coulomb-féle mérleg különös alakban, annyi az egész. Egyszerű, mint Hamlet fuvolája, csak játszani kell tudni rajta, és miként abból a zenész gyönyörködtető változásokat tud kicsalni, úgy ebből a fizikus, a maga nem kisebb gyönyörűségére, kiolvashatja a nehézségnek legfinomabb változásait. Ily módon a földkéreg oly mélységeibe pillanthatunk be, ahová szemünk nem hatolhat és fúróink el nem érnek."

1888. november 12-én felolvasta a Magyar Tudományos Akadémia Matematikai és Természettudományi Osztályának ülésén a Vizsgálatok a gravitáció jelenségeinek körében című értekezését. Ez volt első közlése a földi nehézségi (gravitációs) erőtér megismerésére, felderítésére vonatkozó kutatásairól. Ezzel a bejelentéssel indította el élete végéig tartó, korszakos jelentőségű kísérleteinek és tanulmányainak sorát.

Az Eötvös-inga alkalmas volt arra, hogy a föld alatti nagyobb tömegű, a környezet sűrűségétől eltérő anyagokat kimutasson a tömegvonzás mérése alapján. Nem az olajat mutatta ki, hanem azokat a geológiai jelenségeket, melyek közelében olajlelőhelyek valószínűsíthetők. (Főleg olyan föld alatti sóhegyeket, melyek alatt gyakran olaj található.) Az 1920-as években már világszerte alkalmazták gravitációs mérésekre, tehát közvetlen olajkutatásra. Az I. világháború után két évtizeden át az Eötvös-inga az olajkutatás nélkülözhetetlen eszköze volt. Olajlelőhelyek százait fedezték fel vele a világon, ami több milliárd hordó olajat jelentett. Ezzel az ingával fedezték fel a lispei, illetve a nagylengyeli olajmezőt hazánkban. Az inga hatalmas gazdasági sikerét Eötvös már nem érhette meg.