Taliansky učenec Torricelli zanechal o svojom najvýznamnejšom experimente jediné svedectvo, ktorým bol list rímskemu priateľovi Riccimu. Vysvetlil v ňom význam pokusu s ortuťovým stĺpcom v sklenenej trubičke, ktorý neskôr fungoval ako barometer. Torricelli sa narodil 15. októbra 1608 v talianskom meste Faenze na severe krajiny.
Osud mu nedoprial dlhý život. Napriek tomu bol jedným z najvýznamnejších fyzikov svojej doby a žil chvíľu aj vedľa Galilea, ktorý mu odkázal jeden zo svojich posledných veľkých problémov.
Ako väčšina veľkých vecí, aj príbeh objavu atmosférického tlaku a prístroja na jeho meranie sa začal veľmi nenápadne.
Toskánsky vojvoda z rodu Medici zatúžil mať vo svojom florentskom paláci krásne terasovité záhrady, z ktorých by striekali gejzíry vody.
Potreboval na to výkonné nasávacie pumpy, ktoré by vodu vytiahli hore. Zhotovili ich zruční majstri, no pumpy dokázali zodvihnúť vodu vždy iba do určitej výšky, a potom sa medzi piestom a vodným stĺpcom objavila prázdnota.
Horror vacui
Prázdnota v pumpe odporovala vtedajšej predstave o zrode a fungovaní sveta. Všemocný Boh predsa nemal dôvod stvoriť nič.
Grécky učenec Aristoteles tvrdil, že prázdnota nemôže existovať z jednoduchého dôvodu: príroda z nej má strach (po latinsky to bol horror vacui). Aby sa tento horor vysvetlil, k pumpám zavolali Galilea. Ten zistil, že vodu vytiahnu do výšky asi desiatich metrov a ďalej to nijako nejde, napriek tvrdeniam Aristotela a údajnej sile Stvoriteľa.
Galileo zostal až do konca života mužom činu, a tak urobil dve veci. Najskôr si poznamenal do zápisníka: „Aristoteles bol človek ako ja. Či usudzoval horšie, alebo lepšie, uvidíme až podľa dôkazov, a nie podľa autority, ktorú nám niekto pripisuje...
Je hlúposť hľadať zmysel prírodných vecí v papieroch toho či iného človeka, a nie v dielach prírody.“ A potom si prizval na pomoc nadaného mladého muža, Evangelistu Torricelliho.
Torricelliho vákuum
Torricelli práve dokončil učené pojednanie o voľne padajúcich telesách. Dal ho svojmu rímskemu učiteľovi Benedettovi Castellimu, významnému matematikovi, ktorý sa poznal s Galileom.
Ten ho poprosil, aby si Torricelliho spis pozrel a autora prijal za svojho pomocníka. Galileo súhlasil. Po jeho smrti v januári 1642 sa už Torricelli do Ríma nevrátil a zostal u toskánskeho vojvodu ako dvorný matematik.
Začal skúmať účinky zemskej tiaže na kvapaliny. Prišiel na myšlienku použiť namiesto stĺpca vody ortuť.
Pokus, ktorý navrhol, urobil spolu s najmladším žiakom Galilea Vincenzom Vivianim (1622 – 1703). Necelý meter dlhú sklenenú trubičku na jednom konci zatavili a naplnili ortuťou. Otvorený koniec utesnili palcom a trubičku ponorili do nádoby, v ktorej bola tiež ortuť.
Keď palec uvoľnili, ortuť sa v trubici ustálila na určitej výške a nad stĺpcom vznikol prázdny priestor – Torricelliho vákuum. Torricelli vraj Vivianimu povedal: „Tu teda hrôza funguje iba do výšky 76 centimetrov. Ďalej už sa príroda nebojí.“
Ortuť vytláča do výšky tlak vzduchu, ktorý pôsobí všade, aj na naše telo zvonku a zvnútra; preto pri rýchlejšom stúpaní v lietadle musíme otvárať ústa, aby sme vyrovnali vonkajší a vnútorný tlak.
Objasnilo sa aj čudné správanie púmp vo vojvodovej záhrade. Voda vystupovala za piestom iba tak dlho, kým jej stĺpec netlačil na spodnú hladinu väčšou silou než okolitá atmosféra.
Namiesto ortuti červené víno
Torricelli skúmal prírodu ďalej. Ku koncu života sa stal aj vynikajúcim optikom, ktorý majstrovsky brúsil šošovky a vyrábal ďalekohľady.
Svoje teoretické i praktické poznatky zhrnul v diele Opera geometrica, ktoré vyšlo vo Florencii v roku 1644. Položil v ňom základy hydrodynamiky a hydroštatistiky.
O vzduchoprázdne nad ortuťovým stĺpcom ešte dlho mnohí pochybovali. Aj sám veľký filozof René Descartes tvrdil, že v uzavretom priestore nad ortuťou musí niečo byť. Sklo má veľmi jemné póry, ktorými prenikajú lúče svetla, magnetické „effuvia“ a iné veľmi malé čiastočky hmoty.
Matematik Blaise Pascal nepochyboval. Zopakoval toskánsky pokus, iba namiesto ortuti ako správny Francúz použil červené víno. Potreboval ho oveľa viac, lebo víno má približne 15-krát nižšiu hustotu ako ortuť, preto bol stĺpec 15-krát vyšší.
Torricelli zomrel 25. októbra 1647, krátko po tom, čo sa nakazil týfusom. Nie je teda ťažké zrátať si, že mal len 39 rokov a 10 dní.
Oprava: v pôvodnom texte sme uviedli, že Torricell umrel v roku 1447. Správne je, že umrel v roku 1647.
| Barometer. FOTO – WIKIMEDIA.ORG |
