Náttúrufræðingurinn - 1994, Blaðsíða 68

til Principe í Suður-Afríku, hinn til Sobral í
Austur-Brasilíu. Þrátt fyrir erfiðar aðstæð-
ur tókst að ná nokkrum góðum myndum og
þær sýndust staðfesta kenningu Einsteins.
Þessar mælingar urðu víðkunnari en ella
fyrir þá sök að þama unnu enskir vísinda-
menn að því að kanna kenningu þýsks
vísindamanns að nýlokinni langri, mann-
skæðri og hatursfullri styrjöld milli þessara
tveggja þjóða. Kannski lá vonin um varan-
legan frið í ijölþjóðlegu samstarfí vísinda-
manna.
Þremur árum síðar gátu bandarískir vís-
indamenn staðfest kenningu Einsteins með
enn meiri nákvæmni við annan sólmyrkva.
Sendur var leiðangur inn í fjarlæga eyði-
mörk í Astralíu. Þar náðust ljósmyndir af
meira en hundrað stjömum í grennd við
sólu og staðfestu mælingamar afstæðis-
kenninguna svo að ekki varð um villst.
Loks er þess að geta að á ámnum 1974-
1976 framkvæmdu bandarísku stjömu-
fræðingamir Hulse og Taylor merkar rann-
sóknir með útvarpssjónauka frá Puerto
Rico. Þar beindu þeir athyglinni að tví-
stimi sem virðist gert úr nifteindastjömum
sem eru afar nálægt hvor annarri, þannig
að þyngdaraflið verður gífurlega öflugt í
grennd við tvístimið. Þeir félagar notuðu
ekki ljós heldur örbylgjur útvarps og var
nákvæmni mælinganna mun meiri en í
nokkmm fyrri athugunum. Niðurstöðumar
féllu mjög vel að kenningu Einsteins, svo
að nú dettur engum vísindamanni í hug að
draga hana í efa. Við þessar mælingar
virðast menn í fyrsta sinn hafa orðið varir
við þyngdarbylgjur; þær era hliðstæðar
rafsegulbylgjum, og afstæðiskenningin var
búin að spá þeim, en miklu erfiðara er að
verða þeirra var sökum þess hve þyngdar-
aflið er miklu veikara en rafsegulkraftur-
inn. Hulse og Taylor hlutu Nóbelsverð-
launin í eðlisfræði árið 1993 fyrir þessar
kannanir.
En var fræðum Newtons þá steypt af
stóli? Því fer fjarri, afstæðiskenningin felur
að vísu í sér breytt viðhorf til rúms og tíma,
en frávikin frá gömlu aflfræðinni eru í
mörgum tilvikum svo smávægileg að þau
skipta ekki máli, og þá er hún einfaldari og
léttari í vöfum - og er því notuð. Þessu
mætti líkja við það að þótt allir viti nú að
jörðin er ekki flöt lætur húsameistarinn
sem teiknar hús og verkfræðingurinn sem
hannar mannvirki eins og hún sé það - þeir
gera ráð fyrir að allar lóðlínur á teikn-
ingunum séu samsíða. Nú vitum við að þær
stefna allar inn að miðju jarðar og em því
ekki alveg samsíða en á venjulegu mann-
virki er frávikið svo lítið að það skiptir
ekki máli. Afstæðiskenning Einsteins felur
í sér breytt viðhorf til rúms og tíma, og í
vissum tilvikum getur orðið mikill munur á
niðurstöðum hennar og gömlu aflfræðinn-
ar. Þetta á meðal annars við í öreindafræð-
um, þar sem efnisagnir nálgast hraða ljóss,
og í stjömufræði þar sem íjallað er um
ofurþunga hnetti eða hnattþyrpingar á
ofsahraða miðað við athugandann. Þar er
afstæðiskenningin réttari - nær niðurstöð-
um mælinga.
■ FRUMKRAFTARNIR
FjÓRIR
Nú á dögum, við lok tuttugustu aldar, telja
vísindamenn að í náttúrunni sé um ijórar
gerðir krafta að ræða, íjóra frumkrafta.
Tveir þeirra em aðeins að verki í smá-
gervum heimi öreindanna: sterki og veiki
kjarnakrafturinn.
Talið er að atómkjarnar allra frumefna
séu gerðir úr tvenns konar öreindum: rót-
eindum og nifteindum. Þær em nokkum
veginn jafnþungar en ekki alveg; róteindin
er hlaðin jákvæðu rafmagni, nifteindin er
óhlaðin. Þessar eindir eru aftur gerðar úr
öðrum enn smærri, svonefndum kvörkum,
úr þremur kvörkum hvor.
Orðið atóm er komið úr grísku og merkir
ódeili; menn töldu að þarna væri komin
smæsta eining efnis. Því fór þó íjarri, raf-
eindin kom snemma í ljós, róteindin og
nifteindin nokkru síðar. Þá héldu menn sig
komna á leiðarenda; svo var þó ekki, á
síðustu áratugum hafa kvarkamir gert vart
við sig í háorkutilraunum vísindamanna.
Enn halda menn sig komna nokkum
veginn til botns og hafa til þess einhver
fræðileg rök, en vísast er öruggast að spá
sem minnstu um framtíðina.
62