Boros János
Műszaki Egyetem,
Kísérleti Fizikai Intézete,
Budapest

A Műszaki Egyetem Kísérleti Fizikai Intézetében a hároméves terv keretében megkezdtük az előadási kísérletek korszerű kiépítését. Itt legelsősorban szükségünk volt olyan berendezések készítésére, amelyek hozzátartoznak az előadási kísérletek ú. n. alapfelszereléséhez tehát amelyek sokféle célra használhatók. Az alapfelszerelésünkből most három berendezést ismertetek, amely az elgondolásunk és tervünk szerint készült.

A három berendezés: a Pohl-féle kísérleti asztal, a vas Gauss-asztal és a vákuum pumpa - kompresszor aggregátum.

A Pohl-féle kísérleti asztal öntött vas, háromlábon álló törzsre van szerelve. A lábakon görgők vannak, továbbá három csavarra1 a lábak felemelhetők és ezáltal az asztal helye rögzíthető. Az asztal a törzsbe bejáró acélrúdra van felerősítve. Az asztal kézi kerékkel, csigameghajtással 104-136 cm között emelhető és süllyeszthető. A csigahajtás önzáró, tehát minden magassági helyzetében rögzítés nélkül szilárdan megáll. Az asztallap a függőleges tengely körül két golyós csapágyon forgatható, rögzítése szorítócsavar segítségével történik. Az asztallap tartója úgy készült, hogy szükség esetén a függélyes tengely körül szíjjal motorikusan forgatható. Itt konkrét kísérletekre gondoltunk, amikor az asztalt így elkészíttettük. Az asztallap kettős: az egyik vízszintesen van felszerelve, a második pedig az első felett úgy, hogy ez a vízszinteshez képest egy csavar segélyével emelhető. A forgási tengely az asztallap végén van. Erre az emelésre vetítéseknél van olykor szükségünk. Az asztallap mérete: 35 x 100 cm. Ezen el van helyezve egy 100 cm hosszú 60°-os öntött vas prizma (optikai sín). Készültek az Intézet. műhelyében olyan Pohl-féle asztalok is, amelyek felső része az itt leírt típustól kissé eltér. Ezeknél csak egy asztallap van, a másik asztallapot egy fémkeret pótolja. Ehhez képest az asztallap a rajta elhelyezett sínnel együtt 30°-ra emelhető. Ennél azonban a prizmához járul még egy 50 cm-es prizma, amely a 100 cm-es prizmához képest jobbra és balra 45°-kal elfordítható és csavarral rögzíthető.

1. ábra. Pohl-asztal.

Az Intézet 1948 őszén két darab kísérleti asztalt készíttetett és tudomásom szerint hazánkban mi voltunk az elsők, akik ezt a berendezést az előadási kísérletekbe bevezettük. Most már három félévi tapasztalat áll mögöttünk és ennek alapján mondhatjuk, hogy ez rendkívüli nagy értékű berendezés, amelyet - ha az ember megszokja a vele való dolgozást - nem tud nélkülözni. Alig van még olyan berendezés, amelyet annyit használnánk, mint ezt. Minden órán szükség van rá több kísérletnél is. Az előadásokon ezt használjuk mindenek előtt vetítéseknél. Az egyetemi oktatásban, ahol nagy tanteremben, többszáz hallgatónak tartunk előadásokat, a jelenségek mindenki számára csak úgy lábhatók, ha azokat - amelyeknél ezt egyáltalán meg lehet tenni - vetítve mutatjuk be. A kísérleti asztallal ez csak úgy történhetik meg, ha ehhez még a szükséges kellékek rendelkezésre állanak. Ezek a kellékek a vetítőlámpák, kondenzorok, optikai lovasok, tartók, lencsék, küvetták. A kísérleti asztalhoz tartozó eme kellékek már nagyobbára mind megvannak és a tapasztalataink is megvannak már ezek használatát illetőleg. Vetítéseknél használunk ú. n. Pohl-féle ívlámpát. Ez is rendelkezik az ívlámpa jó és rossz tulajdonságaival. Lassan kezdi ezt azonban kiszorítani az utolsó félévben bevezetett projekciós izzólámpa. Provizórikusan elkészíttettünk egy 200 Wattos projekciós lámpát és ezzel igen jó tapasztalataink vannak. Ez a lámpa az esetek túlnyomó részében teljesen megfelel. Kísérleti stádiumban van egy 750 Wattos lámpa is, ennél egyelőre a. hűtés okoz problémát s a lámpa megfelelő geometriájának a megalkotása. A két lámpa együttesen majdnem mindenütt pótolni fogja az előadási ívlámpánkat. A vetítéseknél a következő kondenzorokat használjuk: 60 mm átmérőjű kiskondenzor, 160 mm átmérőjű nagykondenzor, 140 mm átmérőjű szétszedhető háromrészes nagykondenzor (Gyulai professzor útmutatásai alapján készült), 150 mm átmérőjű vízszintes kondenzor. A lámpák, kondenzorok, vetítőlencsék továbbá a kivetítendő kísérlet felépítésére szolgál kilenc féle méretű optikai lovas.

2. ábra. Gauss-asztal.

A kísérleti asztal azonban nemcsak a vetítéses kísérleteknél használható, hanem más fajta kísérleteknél is. Így pl. használjuk akusztikai kísérleteknél, amikor Galton-síp és homorú gömbtükör segítségével hangsugár nyalábot állítunk elő. Más kísérleteknél pedig az asztal úgy szerepel, mint egy állvány.

Szakembereink közül sokan éppen nálunk ismerték meg ezt az igen használható berendezést és a mi tapasztalataink után szerzett. he egy ilyen kísérleti asztalt a budapesti Orvosi Fizikai Intézet, továbbá a miskolci Nehézipari Műszaki Egyetem Fizikai Intézete is két darabot.

3. ábra. A vákuumpumpa-kompresszor aggregátum sematikus rajza.
T tartály, Sz szivattyú, 1; 2; 3; 4; 5; 6 csapok.

A vas Gauss-asztal is igen jó szolgálatot tesz az előadási kísérleteknél. A Gauss asztal itt leírt konstrukciója Gyulai professzortól származik. Ez háromlábú, acélcsövekből készült hegesztéssel. Az asztallap kézikerékkel önzáró csigahajtással 115-230 cm magasságok között állítható be. Az Intézetben ebből egy példány van használatban. Ilyen típusú asztalokat készíttet a miskolci Fizikai Intézet is.

A vákuum, pumpa - kompresszor aggregátum elkészítése szintén Gyulai professzor elgondolásai szerint történt. Ez áll egy 3 m³-es vákuum szivattyúból, melyet háromfázisú motorral hajtunk meg. A szivattyú vascsővezetékkel össze van kötve egy 30 literes űrtartalmú edénnyel, amelyen két manométer van elhelyezve. A berendezés vasból készült vákuumcsapokkal van ellátva úgy, hogy az edényből a levegőt ki tudjuk szívni. Be lehet azonban úgy állítani a csapokat, hogy a tartályt 3-4 atmoszféra nyomású levegővel tölthetjük meg, vagy esetleg a tartályból kiszíva a levegőt, azt megtölthetjük ugyanilyen nyomású világító gázzal, vagy más gázzal. A tartályon elhelyezett egyik manométer vákuum mérésre szolgál, a másik kompresszió esetében a nyomást méri. Az egész aggregátum deszkalapra van felszerelve és könnyen szállítható a szükséges helyre.

Az aggregátum felhasználható minden olyan célra, amilyenre egy légszivattyú. Azonkívül a tartállyal jól felhasználható elővákuumnak magasvákuum szivattyúhoz. Forrasztásnál felhasználható sűrített levegő szolgáltatására. A hydrodinamikai kísérleteknél néhány esetben szintén felhasználható sűrített levegő szolgáltatására. Világítógázzal töltve forrasztáshoz szolgáltathat nagyobb nyomású gázt. Nagyon alkalmas ez a gáz hangérzékeny lángok előállításaihoz is.

A Pohl-féle kísérleti asztalt, valamint a Gauss-állványt az Intézet műhelyében Kertész Alajos műszerészmester készítette. Az Intézet műhelyének felszerelése teljesen a hároméves terv keretében történt. - A szivattyú-kompresszor aggregátum pedig az újpesti Hattyár cégnél készült.