מכניקת הגלים מגיעה לפרק האחרון, וגודארד ממשיך לשגר רקטות
בגטינגן ובציריך מתחרים פיזיקאים על פירוש האטום, באמריקה מנסים להגיע לשמיים, ובתל אל-נצבה ליד ירושלים חושפים ממצאים מן העת העתיקה
בשבוע האחרון של יוני הגיעו מגרמניה ומשוויץ שתי עבודות שעשויות לשנות את הבנת הפיזיקה מן היסוד. מקס בורן מגטינגן הציע פירוש הסתברותי לפונקציות הגל, ושרדינגר השלים את סדרת חיבוריו. מעבר לאוקיינוס ממשיך רוברט גודארד בניסויי הרקטות, וקרן גוגנהיים מחלקת כספים לחקר התעופה. ובארץ ישראל הסתיימה עונת חפירות מפתיעה בתל אל-נצבה.
הפיזיקה של ימינו עוברת מהפכה שקטה. היא מתרחשת לא על מגרשי הניסוי אלא על דפי כתבי-העת. מן האוניברסיטאות בגרמניה ובשוויץ יוצאים חיבורים שמציעים דרכים חדשות להבין את התנהגות החלקיקים הזעירים ביותר, ואף שהמילים טכניות, ההשלכות עשויות להגיע אל כל מעבדה ואל כל חדר ניסויים.


בורן ושרדינגר: שתי דרכים לפענח את האטום
מקס בורן מאוניברסיטת גטינגן הגיש חיבור המציע פירוש הסתברותי לפונקציות הגל של שרדינגר, ובמקביל השלים שרדינגר את חיבורו הרביעי והאחרון במכניקת הגלים.
בורן, פיזיקאי בן ארבעים ושלוש המכהן כפרופסור בגטינגן, טוען בחיבורו שפונקציית הגל אינה מתארת את האטום עצמו, אלא את ההסתברות למצוא אותו במקום מסוים. המשמעות מהפכנית: לדבריו, אין אפשרות לדעת בוודאות היכן חלקיק נמצא, אלא רק לחשב את הסיכוי שימצא שם. כמי שנוגע בכדור ברחוב ואינו יודע בדיוק לאן יגלגל אותו הרוח, אך יכול לנחש לאן סביר שיגיע.
בד בבד קיבלה מערכת כתב-העת אנאלן דר פיזיק מציריך את חיבורו הרביעי של ארווין שרדינגר, המשלים סדרה של ארבעה מאמרים שפירסם מאז תחילת השנה. בחיבור זה מציג שרדינגר את משוואת הגלים התלויה בזמן, כלומר נוסחה שמתארת כיצד משתנה מצב החלקיק לא רק במרחב אלא גם ברגע נתון. על יסוד עבודתו של דה-ברויי, שהציע כי לחלקיקים יש תכונות של גלים, בנה שרדינגר מערכת שלמה שמאפשרת חישוב תיאורטי של התנהגות אטומים.
שתי הגישות שונות במהותן: שרדינגר מציע תמונה רציפה, של גלים הזורמים כמים בתעלה, ואילו בורן טוען שבסוף הדרך לא הגל עצמו נצפה אלא רק התוצאה הסטטיסטית שלו. הויכוח בין גטינגן לציריך צפוי להמשיך, אך ברור כבר עתה שהפיזיקה של האטום לא תשוב להיות כפי שהיתה.

גודארד ממשיך בניסויי הרקטות, וגוגנהיים מממן חקר תעופה
רוברט גודארד מאוניברסיטת קלארק ממשיך בניסויי רקטות הדלק הנוזלי שלו, שלושה חודשים לאחר הטיסה ההיסטורית הראשונה בחודש מרץ.
גודארד, פרופסור לפיזיקה ממסצ'וסטס, הדגים במרץ רקטה הנעה בדלק נוזלי, חלופה למשגרי האבק השחור שהיו מוכרים עד כה. ההבדל בין דלק נוזלי לבין אבק הוא כהבדל שבין מנוע פנימי הנזון מבנזין לבין תותח שיורה פעם אחת: הדלק הנוזלי מאפשר שריפה מבוקרת ומתמשכת, ובכך כוח דחיפה גדול יותר ליחידת משקל. הרקטה של גודארד עלתה לגובה של כשנים-עשר מטרים ועפה במשך שתיים וחצי שניות בלבד, אך גודארד רואה בכך את ההוכחה שהעיקרון פועל.
במקביל, קרן גוגנהיים לקידום התעופה, שנוסדה בתחילת השנה בידי דניאל גוגנהיים, מחלקת מענקים ראשונים לאוניברסיטאות אמריקניות לחקר הנדסת תעופה. המטרה המוצהרת היא להפוך את האווירון ממכשיר הרפתקני לאמצעי תחבורה מעשי. יש לדמיין כי בעוד שנים אחדות ישמשו האווירונות לא רק למסעות נועזים אלא גם להעברת דואר ונוסעים בקווים סדירים.

ממצאים מפתיעים בחפירות תל אל-נצבה
עונת החפירות בתל אל-נצבה שליד ירושלים הסתיימה בממצאים מפתיעים, ובהם ראש עשתורת עם תסרוקת מודרנית, שלד שלם מתקופת הברונזה ומנהרת מים סודית.
תל אל-נצבה, שוכן כשנים-עשר קילומטרים צפונית לירושלים, נחפר בידי משלחת אמריקנית. בין הממצאים הבולטים ביותר של העונה: ראש חרס של האלה עשתורת, שעל מוזרותו דיברו החופרים בהתפעלות. השיער של הפסל מסורק בסגנון הנקרא בימינו 'בובד', תסרוקת קצרה שנראית מודרנית להפליא, אף שגילה אלפי שנים. הראש נמצא בשכבה כנענית ומעיד על רמה אמנותית גבוהה.
בנוסף גילו החופרים שלד אנושי שלם מתקופת הברונזה התיכונה, ממצא נדיר שישפוך אור על מנהגי הקבורה של תושבי האזור לפני כשלושת אלפים שנה. הפתעה נוספת היתה מנהרת מים חצובה בסלע, שלדברי ראש המשלחת שימשה את תושבי העיר העתיקה להגיע למקור המים בעת מצור, בדומה למנהרות מים שנמצאו באתרים עתיקים אחרים.

התאנה: עץ הארץ שאינו ממהר
בימי תמוז, כשהשמש שורפת את הגבעות והאדמה סדוקה מחום, עומד עץ התאנה בצל שלו כמי שאינו מודאג כלל. עליו הרחבים והעבים פרושים כמטריה ירוקה, ופירותיו מתחילים להתמלא מיץ, לאט לאט, בקצב שאינו מכיר חיפזון.
התאנה היא מעצי הארץ הוותיקים ביותר. היא גדלה בהרי יהודה, בגליל, בעמק הירדן ובנגב הצפוני, ואוהבת אדמת סלע שבה שורשיה חודרים לעומק ומוצאים לחות גם בעונה היבשה ביותר. בניגוד לזית, שנותן פרי רק לאחר שנים רבות, התאנה ממהרת להניב: עץ צעיר בן שלוש-ארבע שנים כבר נותן תאנים ראויות לאכילה. משקל הפרי של עץ בוגר יכול להגיע למאות קילוגרמים בעונה טובה.
את הפרי אפשר לאכול טרי מן העץ, ואפשר ליבשו בשמש. התאנים המיובשות הן מזון החורף של הפלח ושל הפועל העברי כאחד, מזון עתיר מתיקות שנשמר חודשים ארוכים ללא קירור. השיטה פשוטה: פורשים את הפירות על מחצלת קנים בשמש החזקה של תמוז-אב, הופכים אותם פעם ביום, ולאחר שבוע-שבועיים הם מוכנים לאחסון בכלי חרס סגורים.
הבוטניקאים מספרים על תכונה מופלאה של התאנה: האבקתה תלויה בצרעה זעירה בשם בלסטופגה, שחייה כל-כך קשורים לעץ עד שאינה יכולה להתקיים בלעדיו, ואף העץ אינו יכול להניב פרי בלי הצרעה. הנקבה חודרת אל תוך הפרי הסגור דרך פתח זעיר, מטילה ביצים, ובדרך מעבירה אבקה מפרי אחד למשנהו. שיתוף פעולה בין חרק לצמח, סודו של עץ עתיק.
בספרות העברית העתיקה נאמר 'איש תחת גפנו ואיש תחת תאנתו' כסמל לשלום ולשלווה. ובארץ ישראל של ימינו, כשמתיישבים חדשים נוטעים פרדסים ומטעים, ראוי לזכור שעץ התאנה היה כאן הרבה לפניהם ויישאר עוד הרבה אחריהם.
כיצד פועל הדבר
- פונקציית גל: נוסחה מתמטית שמתארת את ההתנהגות של חלקיק זעיר, כמו אלקטרון, במונחים של גל. כשם שגל בים יש לו גובה ורוחב, כך יש לפונקציית הגל ערכים בכל נקודה במרחב. בורן טוען שערכים אלה מייצגים הסתברות, לא מציאות מוחשית.
- דלק נוזלי ברקטה: דלק נוזלי (חמצן נוזלי ובנזין או אתר) נשרף בתא שריפה סגור. הגזים המתפשטים יוצאים מפתח אחורי בלחץ גדול ודוחפים את הרקטה קדימה, כעיקרון הפעולה והתגובה של ניוטון. היתרון על אבק שחור: שריפה מתמשכת ומבוקרת במקום פיצוץ חד-פעמי.
- מנהרת מים עתיקה: ערי המקרא נבנו על גבעות מוגנות, אך מקורות המים היו בדרך-כלל למרגלות הגבעה. כדי להגיע למים בעת מצור חצבו מנהרות בסלע מן העיר אל המעיין. מנהרת השילוח בירושלים היא הדוגמה המפורסמת ביותר.
בקצרה
- קרן גוגנהיים הודיעה כי תעדיף מענקים לאוניברסיטאות שיקימו מחלקות ייעודיות להנדסת תעופה. מספר מוסדות באמריקה כבר הגישו בקשות.
- נמסר כי מספר חוקרים באירופה מנסים ליישב בין גישת שרדינגר לבין מכניקת המטריצות של הייזנברג ובורן. בשלב זה שתי הגישות נראות שונות, אך תוצאותיהן החישוביות זהות.
מקורות
מקורות
- Annalen der Physik, June 1926
- Nature, June 1926
- Palestine Bulletin 28.06-02.07.1926
- The Times, June-July 1926