OSOBNOSTI ENERGETIKY - SVSE | Sdružení velkých spotřebitelů...

OSOBNOSTI ENERGETIKY

Bohumil Tesařík

Bohumil Tesařík


© Asociace energetických manažerůOrtenovo náměstí 15a170 00, Praha 7tel.: (+420) 266 311 [email protected]

Všechna práva vyhrazena. Tato kniha ani žádná její část nesmí být jakýmkoli způsobem reprodukována bez souhlasu autora.

ISBN 978-80-270-3858-9


Bohumil Tesařík


7

„Ve vědě více než v kterémkoliv lidském oboru je třeba prozkoumat minulost, abychom pochopili přítomnost a ovládli budoucnost.“(John Desmond Bernal)

„Musíme prověřovat staré ideje, ač patří minulosti, neboť je to jediný prostředek k pochopení důležitosti nových idejí a hranic jejich správnosti.“(Albert Einstein)

„Kde není poznání minulosti, nemůže být vize budoucnosti.“(Gabriela Sabatini)

„Kdo se chce starat o budounost, musí minulost milovat s úctou a současnost s nedůvěrou.“ (Joseph Joubert)

„Nikdo nezačíná dílo od prvopočátku, nýbrž chápe se nitky z minulosti a spřádá ji dál.“(Adolf Dygasiňski)

„Když jsem chtěl něco objevit, nejprve jsem si prostudoval všechno, čeho bylo v tomto problému dosaženo v minulosti.“(Thomas Alva Edison)

Vážit si více odkazu minulých generací, nebylo by zapotřebí objevovat věci mnohdy už dávno objevené.“(Ivo Kraus)

V průběhu uplynulých dvaceti let byly pravidelně uveřejňovány v odborném časopise pro elektrárenství, teplárenství a užití energie ENERGETIKA moje publicistické práce z historie matematiky, fyziky a dalších přírodovědných a technických oborů, od jejích prvopočátků po současnost. Jednotlivé články o dějinách vědeckých objevů a technických vynálezů se od sebe liší dobou svého vzniku, svým rozsahem a způ-sobem zpracování – od téměř učebnicového výkladu fyzikálních jevů včetně popisu významných expe-rimentů přes obvykle uspořádané medailony o životě, vítězstvích a prohrách slavných i zapomenutých světových přírodovědců a techniků až po práce esejistické, věnované obecným filozofickým otázkám tzv. přírodní filozofie, která hrála důležitou roli v počátcích vytváření teoretických přístupů k vědě.

PŘEDMLUVA


8

Přírodě nezáleží na tom, komu a jak se podařilo odhalit její tajemství. S lidmi je to ale jiné. Ti by si měli osu-dy talentovaných vrstevníků i geniálních předků alespoň občas připomenout a svědectví o jejich velkých činech předat dalším generacím. Ať se tomu bráníme či ne, nemůžeme vidět přítomnost jinak než na po-zadí něčeho, co ji předchází. Při exkursi v obsahu minulých ročníků několika dalších stále ještě existujících tištěných periodik, která jsou i v podmínkách internetové konkurence účinným prostředkem pro prezentaci nových myšlenek, výrobků, technologických postupů či technického vzdělávání, jsem zjistil zajímavou sku-tečnost. Díky přístupům vydavatelů a nakladatelů (Český svaz zaměstnavatelů v energetice, od roku 2016 Asociace energetických manažerů), osvícených redakčních rad a dlouholetému působení vedoucí redak-torky Kateřiny Hamzové a jejímu trvalému zájmu o články s přírodovědnou a technickou tematikou věnuje časopis ENERGETIKA jako jediný mezi našimi technickými časopisy nejméně jednu stránku historii multi-disciplinárního oboru, jakým je právě energetika. V každém čísle je čtenářům prezentován alespoň jeden životní osud, objev nebo vynález (ve větší či menší míře je zmíněno kolem 200 jmen). Vydat soubor autorových článků v knižní podobě iniciovala již zmíněná paní šéfredaktorka. Její nabídka patří mezi ty, které se neodmítají, navíc je založená na předchozí mnohaleté spolupráci. Hlavním vytyče-ným cílem naší společné práce je postihnout prostřednictvím mozaiky příběhů životních osudů vybraných osobností a historických faktů tendence vývoje fyzikálních a dalších představ, ukázat, jak vznikaly a vzájem-ně se ovlivňovaly, aby byly posléze překonány a následujícím procesem poznání povýšeny na novou, vyšší úroveň; včetně popisu významných experimentů a rámcové charakteristiky společenské, politické, kulturní a hospodářské situace v daném období, popř. stavu v souvisejících vědních a technických oborech.

Naše myšlení je poplatné minulostiStále se zvyšující životní tempo a naléhavost soudobých úkolů nás plně zaměstnává aktuálními problémy a potlačuje v našem vědomí pocit kontinuity s minulostí. Ta však ovlivňuje naše myšlení a konání mnohem hlouběji, než si uvědomujeme. Po svých předcích jsme zdědili nejen vnější materiální svět, v němž dnes žijeme, ale též způsoby vnímání a tvůrčího myšlení. Při své práci používáme pojmy, představy a myšlen-ková schémata, které často vznikly v dosti vzdálené minulosti. Různé mechanismy tradičního myšlení jsou pak velkou bariérou při hledání nových originálních koncepcí a nekonformních způsobů řešení vědecko-technických problémů současnosti. Zároveň jsme svědky malého zájmu i poměrně vzdělaných lidí a zvláš-tě mládeže o často dramatické a pohnuté, vždy však poučné životní osudy průkopníků vědy. Přitom tito vědci a vynálezci byli konec konců lidé jako my, se svými vášněmi, křivdami, ctižádostivostí a urputností. V první chvíli byli k hledání příčinné souvislosti jevů vedeni zvědavostí, obdivem ke kráse a řádu přírody, snahou proniknout do záhad, která je člověku vlastní dodnes. Touha po poznání přírodních jevů a jejich tajemství je dovedla tak uchvátit, že se často vzdali svého prospěchu a zájmů o starosti denního života, nedali se odradit překážkami či nepochopením.


9

Současné snahy o poznání historického vývoje myšlenkového obsahu vědy a života jejích protagonistů mo-hou navodit zcela oprávněnou otázku: Proč se vracet ke starým teoriím a hypotézám, které další vědecký výzkum překonal a vyvrátil? Podle Alberta Einsteina a dalších osobností světové vědy a umění je to jediná cesta, jak zcela a beze zbytku pochopit novou teorii a porozumět jí. Proto jsem na první stránku této předmlu-vy záměrně zařadil výběr nejznámějších citátů (jejichž vyhledávání, shromažďování, třídění a aplikace patří již od mládí mezi moje oblíbené odpočinkové aktivity, ačkoliv se o jejich používání mluví často s despektem jako o nedostatku myšlenek vlastních) na téma „jak chápat a proč studovat dějiny jednotlivých vědních oborů“.

Jak vznikají nové objevyExistují zákony lidské, které vydávají panovníci a parlamenty, zákony mravní, které nám diktuje naše svě-domí, a zákony přírodní, které se však na rozdíl od obou předcházejících nedají porušovat ani obcházet. Můžeme je však využívat ke svému prospěchu. Proto je vědci objevují, zkoumají, experimentálně ověřují a dávají jim matematickou podobu. Co jsou to ale přírodní zákony, kdo je vydává a proč platí? Na takto obecně položenou otázku nezná věda odpověď a upřímně řečeno, ani ji příliš nehledá. Lidé, kteří pozoru-jí přírodu a svět kolem sebe již tisíce let, v něm nacházejí podivuhodnou harmonii a řád. Vidí, že každý jev má své příčiny a že stejné příčiny vedou ke stejným následkům. Na otázku, co je vlastně energie, by měla odpovědět fyzika jako základní věda o nejobecnějších vlastnostech přírodních objektů a zákonitostech přírodních jevů. Ani to však není snadné, neboť složitý a mnohotvárný pojem energie nelze vyjádřit jed-noduchou definicí. Můžeme jen poznávat různé vlastnosti a projevy energie, studovat je experimentálně i teoreticky; je to zřejmě také nejdůležitější fyzikální veličina představující jakýsi svorník nebo páteř kla-sické fyziky. Posouvat hranice lidského poznání, odhalovat další přírodní zákony a hledat způsoby jejich využívání je tvrdou, náročnou a vyčerpávající činností. Čím více věda poznává, tím více se rozšiřují i obzory nepoznaného. Technické řešení, vynález, průkopnický čin, vědecký objev. Mnoho práce, léta dřiny, noci strávené v laboratoři, dílně či pracovně. Byli to vždy jedinci, osobnosti, kdo určoval pokrok v dějinách. Hybnou silou vývoje byla geniální schop-nost objevitele, která mu umožnila povšimnout si a správně zhodnotit jevy a souvislosti, které unikaly jeho předchůdcům i současníkům. Důležité také bylo objev publikovat a vynález patentovat, uplatnit jej ve výrobě či prodat. Mnoha významným průkopníkům vědy a techniky se to nepodařilo, a tak slávu i tučné zisky získávali jiní. Často záleželo na prostředí, na povaze vynálezce, na době, ve které žil, ale i na lidské závisti a nepřejícnosti. Mnohé objevy byly zapomenuty a pak znovu nalézány. Někdy dochází ke sporům o prvenství. Mnozí došli uznání nejdříve v cizině, aby je mohl vlastní národ pochopit a být na ně hrdý (nej-častěji posmrtně). Éra osamělých badatelů a vědců–amatérů je však již v nevratné minulosti; od 20. století je věda kolektivní a finančně velice náročná. Proto se vědecké zkoumání stále více stává záležitostí velkých průmyslových společností, univerzit a státu.


10

Mezi fyzikálními jevy zaujímají zvláštní postavení jevy elektrické a magnetické, protože člověk není vy-baven zvláštním smyslovým orgánem, kterým by je za běžných okolností vnímal. Vnímá a využívá pouze jejich sekundární projevy, jako jsou například průvodní tepelné, světelné či zvukové jevy. V tom spočívá i poměrná obtížnost v pochopení jevů, spojující energetiku s naukou o elektřině a magnetismu. Energie je v našem denním shonu něčím, nad čím většina z nás moc nepřemýšlí. Čas od času si zjistíme na obalu potravin, kolik obsahují kalorií, jednou za měsíc se nám připomenou dodavatelé elektřiny a plynu, tu a tam si něco v denním tisku přečteme nebo v televizních zprávách vyslechneme o energetickém sek-toru a jeho perspektivách, jaderných elektrárnách a ochraně životního prostředí, načež nás zase pohltí každodenní starosti i radosti. Něco z toho nám dává smysl, něco ne. Někteří z nás mají pocit, že fyziky bylo ve škole více než dost, tak proč si tím ještě lámat hlavu, nebo se dokonce zajímat o historii využívání energií všech forem. Je tomu však skutečně tak? Není význam energie a jejích zdrojů pro nás existenčně mnohem důležitější, než si uvědomujeme?Zatímco biografie věnované osobnostem společensko-vědních a uměleckých oborů zaplňují regály knihoven a pulty knihkupectví, vědci jako by nikoho nezajímali. Platí to zejména o matematicích, fyzicích, chemicích a technicích, kteří svými objevy a vynálezy ovlivňují naši společnost zásadním způsobem. Při-tom u nás máme celou plejádu renomovaných historiků a oblíbených popularizátorů vědy a techniky (I. Štoll, I. Kraus, D. Mayer, K. Pacner, M. Efmertová, V. Karpenko, F. Houdek, M. Dufková, E. Těšínská, M. Mareš, J. Jindra, M. Bečvářová, J. Grygar a řada dalších). Vedle osudů osobností dobře známých (Newton, Křižík, Edison, Planck, Einstein) bude moci čtenář po-znat především vědce, vynálezce a techniky, jejichž jména vstoupila již trvale do stínu zapomnění a v šir-ším povědomí české veřejnosti stále ještě chybí (Kircher, Boškovič, Aldini, Matteucci, Jensen, Seaborg, Pri-gogine aj.), někdy zcela záměrně, ačkoliv je jejich život plný otazníků (Rathenau, Macháček, Donát, Žáček). Výběr protagonistů je samozřejmě subjektivní, ale tvůrci knihy neměli žádný důvod někoho preferovat nebo přecházet mlčením. Protože literární tvorba a studium historie není mojí profesí, ale jen celoživotní zálibou a potěšením, prosím odbornou veřejnost i ostatní pozorné čtenáře o shovívavost při eventuálním zjištění věcných chyb či nedokonalých formulací. Budu vděčný za jakékoliv připomínky a náměty. Při práci na jednotlivých článcích jsem se snažil získat historická fakta ze spolehlivých knižních a časopiseckých pramenů, jejichž správnost již prošla úspěšně zkouškou času. Seznamy použité a doporučené literatury i dalších informačních zdrojů jsou přiřazeny k jednotlivým statím.


11

PoděkováníČasopisecké články z historie světové vědy a techniky nyní vycházejí v knižní podobě díky pochopení Asociace energetických manažerů. Moje upřímné poděkování patří vedoucí redaktorce časopisu ENER-GETIKA a dnes si troufám říci také důvěryhodné kolegyni paní Kateřině Hamzové, působící s patřičnou profesionalitou v celém procesu realizace tohoto projektu jako spiritus agens. Cenné rady a věcné připo-mínky k výběru osobností a vlastního obsahu textů, redakční a technické úpravy, pečlivá příprava rukopi-su pro tisk, řešení vztahu mezi autorem a nakladatelem etc. – to vše jsou hodiny spolupráce na realizaci publikace, která pro mě představuje určitý cenný mezník v dosavadní publicistické a popularizační práci. Na závěr oba společně vzkazujeme našim čtenářům: Poznat vědce tak, aby „se dal napsat“, to je tvrdý chleba. Já k tomu jen dodám, co teprve napsané vydat.

V Kaznějově v měsíci dubnu 2018Bohumil Tesařík


12

Athanasius Kircher dnes téměř neznámý barokní polyhistor a jeden z nejučenějších mužů své doby


13

Ve více než dvouapůltisíciletém období vý-voje vědy o elektřině, magnetismu a světle, jež má svůj počátek v hlubokém starověku

a pokračuje přes temné a téměř vědecky neplod-né období středověku až ke zrodu skutečné vědy v prvních stoletích novověku, najdeme na jejím prahu vedle všeobecně známých objevitelů pří-rodních zákonů a jejich technického využití také celou řadu ve své době proslulých badatelů, kteří však již v současné době trvale vstoupili do stínu zapomnění. Patří mezi ně jeden z nejučenějších mužů své doby, dnes téměř neznámý a v nově vydávaných biografických a naučných slovnících neuváděný německý jezuita, univerzitní profesor, opravdový polyhistor (psal o fyzice, matemati-ce, astronomii, geologii, mechanice a konstrukci strojů, filozofii, lékařství, archeologii a lingvistice včetně zkoumání starého egyptského písma), vy-nikající kompilátor a encyklopedista Athana sius (Athan) Kircher, žijící v průběhu téměř celého 17. století. Pro svou vynalézavost, šíři a hloubku svého díla bývá srovnáván s Leonardem da Vinci. Ve své době byl uznáván jako jeden z největších vědců, dokonce zastínil René Descartese. Ačko-liv byl hluboce věřící, choval velkou náklonnost k okultním vědám a pavědám. Sám se věnoval al-chymii a studiu středověkých spisů o této spekula-tivní formě chemie spojené s experimenty. Po jeho smrti po něm zůstaly stohy rukopisů a pozná-mek, které podle všeho dodnes skrývají nejedno

tajemství. Z neteologického pohledu byl jeho lite-rární a vědecký odkaz hlouběji studován a oceněn až ve 20. století. Bývá označován za „posledního renesančního člověka“ a za „prvního vědce, který dosáhl světového věhlasu“, přes řadu omylů také za zakladatele egyptologie.

Narodil se roku 1601 nebo 1602 v Geise u he-senského města Fuldy v rodině správce místního opatství jako nejmladší z devíti dětí. Od šestnácti let byl jeho život spjat s řádem jezuitů, kteří tehdy patřili mezi nejvzdělanější muže v Evropě. Ti mu dali šanci vzdělávat se – pro neuvěřitelně zvída-vého mladíka jedinečná příležitost. Využil ji per-fektně! Studoval na místní jezuitské koleji a v roce 1618 vstoupil do semináře. Po vysvěcení na kněze se již v sedmadvaceti letech stal profesorem ma-tematiky, filozofie a orientálních jazyků (syrštiny) na univerzitě ve Würzburgu. Honěn po Evropě bouřemi třicetileté války z místa na místo, uchýlil se v roce 1631 k dalším studiím ke svým bratřím na papežskou univerzitu do Avignonu. Téhož roku publikoval svoji první vědeckou práci věnovanou magnetismu. V roce 1633 byl pozván císařem Fer-dinandem III. k habsburskému dvoru ve Vídni jako profesor matematiky. Souběžně však byl povolán papežem Urbanem VIII. do Říma a ustanoven pro-fesorem matematiky, fyziky a hebrejštiny na Řím-ské koleji – Collegium Romanum. Po osmi letech se vzdal svého učitelského místa a v soukromí se naplno věnoval studiu jazyků a téměř všech obo-

„A to se mi na Kircherovi líbilo – ta jeho geniální schopnost se mýlit. Myslel si, že rozluštil hieroglyfy, ale později se ukázalo, že tomu tak nebylo. Domníval se, že je Země dutá, ale to také není pravda.“ (Francouzský filozof a prozaik Jean-Marie Blas de Robles v životopisném románu Tam, kde jsou tygři domovem, Host, 2010)


14

rů přírodních věd. Jeho několikaletá snaha stát se misionářem v Číně nebyla úspěšná.

Dochovaným výsledkem jeho celoživotní prá-ce jsou čtyři desítky latinsky psaných spisů (sám autor jich před svou smrtí v Římě roku 1680 na-počítal 41), které encyklopedicky zachycují vše, co jeho předchůdci a vrstevníci objevili a znali. Podle některých hodnocení nebyl přírodověd-cem v pravém slova smyslu, nýbrž jen vynikajícím kompilátorem, nicméně jeho knihy obsahují kro-mě řady chybných závěrů a tehdy obvyklé roz-vláčnosti výkladu mnohé dobré myšlenky a ori-ginální zkoumání. Mezi jeho zvláště objemná díla z fyzikálních oborů patří Magnes, sive de arte magnetice (Řím, 1641), v němž jako první použil pojem „elektromagnetismus“; mimo jiné zde píše o elektrickém přitahování a podává návod, jak by se osoby vzdálené několik mil od sebe moh-ly dorozumívat pomocí magnetek. Vliv magnetu přenášel i do živočišné říše, například let ptáků přisuzoval působení magnetických sil. Samostat-nou část své knihy věnoval „magnetismu lásky“. Spis uzavřel úvahou o Bohu jako přírodním mag-netu. Vlastnímu přírodovědnému zkoumání mag-netismu se však nevěnoval. V porovnání se svým předchůdcem v bádání o elektřině a magnetis-mu (od kterého mimo jiné pochází název „elektři-na“), rovněž neprávem poněkud opomíjeným an-glickým lékařem a vědcem Williamem Gilbertem (1544–1603), však nedosahuje úrovně znalostí této velké osobnosti období vrcholné renesance. Učený jezuita Kircher se ve svých knihách zabýval také optikou a akustikou, zkonstruoval počítací

stroj, nakreslil mapy mořského proudění a mapo-val povrch Měsíce, poprvé popsal sluchovou tru-bici, zpopularizoval laternu magiku („kouzelnou lampu“), fatu morganu, fluorescenci (na fluores-kujících dřevech z Brazílie) a jako jeden z prvních se zajímal o fosilie. V oblasti optiky studoval mož-nosti využití kombinace rovinných zrcadel, mimo jiné vysvětlující, jak mohl Archimédes zapálit zr-cadlem římské loďstvo obléhající Syrakusy. Expe-rimentálně dokázal, že soustředil-li Archimédes sluneční paprsky odražené od desítek vyleště-ných kovových vojenských štítů na snadno zápal-né části dřevěné lodní konstrukce, mohl skutečně vyvolat oheň. Snad ještě pro zajímavost: V roce 1666 získal Kircher jako odborník na orientální jazyky (koptštinu) kopii tzv. Voynichova manuálu (podle amerického obchodníka polsko-litevské-ho původu Voynicha, který ji v roce 1912 koupil od mnichů z likvidovaného kláštera u Říma), kte-rou mu zaslal pražský lékař, univerzitní profesor, fyzik a matematik Jan Marcus Marci (1596–1667). Jde o záhadnou třísetstránkovou ilustrovanou knihu, napsanou neznámým jazykem i písmem. Dodnes je předmětem zájmu mnoha učenců různých disciplín, především kryptologů (v sou-časné době je originál ve vlastnictví knihovny vzácných tisků a rukopisů soukromé Yaleovy uni-verzity v New Havenu). Marci doufal, že Kircher jako proslulý lingvista (dlouhá léta se přátelili a dopisovali prý v arabštině a hebrejštině) bude schopen tuto nejzáhadnější knihu světa rozluštit. Nestalo se to dodnes. Na život jednoho člověka aktivit až dost! •••

Isaac Newton vrubování okrajů mincí vynalezl a zavedl koncem 17. století


16

V minulosti lidské společnosti existovaly ně-které situace, které dnes již určitě nikdy nezažijeme. Například si představte, že by

pokladní v supermarketu prověřovala pravost ko-vové padesátikoruny, kterou platíte, svým chru-pem. Přitom to byla po dlouhou dobu jedna z pri-mitivních metod, jak poznat pravost zlatých mincí. Pokud byste ji tehdy obdrželi, tak po prozkoumání zrakem byste ji otestovali skousnutím mezi zuby. Je možno tímto způsobem vůbec něco zjistit?

Zlato je využíváno lidmi již velmi dlouhou dobu. Určit jeho ryzost pouhým okem či kousnu-tím není schopen ani nejzkušenější zlatník. Dokud se platilo drahými kovy, museli je prodávající či kupující neustále vážit a zjišťovat jejich kvalitu, což bylo nejen velmi pracné a zdlouhavé, ale kladlo to také vysoké požadavky na odborné znalosti a praktické dovednosti obchodníků. Proto byly kousky zlata nahrazeny ručně raženými mincemi, které zrušily potřebu vážení kovu při každé finanč-ní transakci. Ustálil se jejich kruhový tvar, proto-že z obrazců o stejném obvodu má kruh největší plochu. Navíc kulatá mince netrhá měšce, kapsy a jiné pomůcky k jejímu přenášení. Zlaté min-ce dávaly do oběhu královské a státní mincovny, které do ryzího drahého kovu přidávaly trochu kovu obecného ke zvýšení pevnosti a trvanlivos-ti. Mince z vyrobené slitiny pak byla opatřena pa-novníkovou pečetí na znamení, že zaručuje obsah drahého kovu. První ražbu stříbrných mincí, tehdy pražských grošů, zavedl u nás svojí mincovní refor-mou v roce 1300 král Václav II., včetně zřízení cen-trální královské mincovny v Kutné Hoře. Jednou

z hlavních zásad jeho reformy a velkým krokem kupředu byl zákaz volného oběhu surového dra-hého kovu, tedy stříbra, které bylo povinně mě-něno za ražené mince. Číselná hodnota na líci mince byla vlastně prohlášením, že v celém svém objemu obsahuje jistou hmotnost drahého kovu. Zrodilo se pregéřství neboli ražebnictví, ražební řemeslo.

Lidé však odedávna podváděli, a tak záhy ně-koho napadlo, jak se dá na mincích vydělat i jinak. Zlaté a stříbrné mince se během svého používání opotřebovaly, takže pokud z nich někdo kousek na okraji uštípnul a vrátil je zpět do oběhu, větši-nou si toho nikdo nevšiml. Odřezky z jedné min-ce sice moc zisku nepřinesly, ale poté, co takto „upravil“ řádově desítky až stovky mincí, si zloděj přišel na slušné jmění. Jakmile se takové praktiky rozšířily, muselo se ražení mincí přizpůsobit situaci a výrobní postupy v mincovnách změnit. Problém byl odstraněn tím, že se hrany mincí začaly vrubo-vat (vroubkovat). Poškození vroubkovaného okra-je bylo pak ihned viditelné a znamenalo, že někdo minci znehodnotil. Dalším oblíbeným postupem zločinců bylo padělání – ražení mincí z levných sli-tin. Také v tomto případě se ražba nových mincí s vrubovanými okraji značně znesnadnila.

Na tomto místě vstupuje do našeho vyprá-vění anglický fyzik, matematik, astronom, alchy-mista a teolog Isaac Newton, žijící na přelomu 17. a 18. století v letech 1643 až 1728 (gregorián-ský kalendář). Je považován za jednoho z nejvý-znamnějších vědců v dějinách lidstva, či dokonce za zakladatele moderní fyziky a vědy vůbec. Všich-

Tisíc jablek spadlo na nos zeměkoule a jen Newton doved těžit ze své boule.(Vítězslav Nezval: Edison, 1928)


17

ni jej nejspíše znají jako učence, který se podílel na objevu integrálního počtu a stanovení tří po-hybových zákonů. Ve věku pouhých 26 let se stal profesorem na Cambridgské univerzitě, za niž byl dokonce zvolen členem anglického parlamentu. Jako politik se však příliš neproslavil. Ve známost vešel jediným „projevem“, ve kterém žádal, zdali by se nemohlo zavřít okno. Z Newtonova domu v Londýně se stalo shromaždiště inteligence, na-vštěvovali ho zahraniční i tuzemští učenci, královští úředníci, politici a další významní lidé. Jeho bývalý žák a osobní přítel hrabě Charles Montague, který získal titul lorda z Halifaxu a zastával vlivné státní funkce včetně ministra financí, mu zajistil výnos-né místo; zprvu se v roce 1695 stal inspektorem (dozorcem) a od roku 1699 velmistrem (nejvyšším správcem, ředitelem) Královské mincovny v pev-nosti Tower. Když tehdy již slavný učenec poprvé Halifaxovu nabídku slyšel a porovnal ji s ubohostí svého učitelského stavu, prý ani okamžik neváhal a místo považované za výnosný státní úřad oka-mžitě přijal. Bylo to v době, kdy to šlo s králov-stvím po finanční stránce opravdu z kopce. Stří-brné pence měly tehdy menší hodnotu, než jejich váha ve stříbře. Lidé tak mohli prodat cokoliv, aby získali nějaké peníze, které poté roztavili a stříbro prodávali v cizí zemi se slušným ziskem. Newton byl ovšem také znám jako důvěryhodná osob-nost a jedinečný počtář, navíc měl zkušenosti ze slévárenství při výrobě zrcadel i z jiných metalur-gických a chemických studií. Získal značnou rentu 1 500 (někdy se udává dokonce 2 000) liber šter-linků ročně, což mu zajistilo status bohatého člo-věka až do smrti. A nezávisle na tom možnost po-výšení do rytířského stavu, což se také v roce 1705

z rukou královny Anny stalo; odtud se pak psal „Sir“. Svoji funkci vykonával s největší svědomi-tostí, nevšedním zaujetím a horlivostí. Na počátku svého funkčního období podnikl kroky k přepra-cování anglického měnového systému. Nechal postupně stáhnout z oběhu poškozené mince a navrhl systém vroubků a jeho technologické ře-šení. Vroubkování mincí je dnes používané ve vět-šině zemí. Přetrvává tak vlastně dodnes jako zají-mavý anachronismus, aby nám připomínalo doby, kdy tržní hodnota kovu v minci (kdyby se roztavil) byla rovná hodnotě vyražené na jejím líci. Protože se Newton také zabýval problémy penězokazec-tví, stal se postrachem londýnských padělatelů; kromě velmi přísných trestů vězení, deportace a jiných sankcí jich poslal dvacet na popraviště. Podle dochovaných vzpomínek svých současníků v nich údajně nacházel společensky přijatelný cíl, na němž si mohl zchladit vztek, který v něm stále vřel, snad i kvůli neschopnosti navazovat mezilid-ské kontakty (někteří odborníci se dnes domníva-jí, že trpěl tzv. Aspergerovým syndromem). Přes-to jeho společenská prestiž stále rostla. Volného času, který mu zbýval při zastávání mincmistrov-ského úřadu, využil k řízení vydávání svých spisů a psaní historických studií. Ve funkci setrval osm let do roku 1703, kdy byl zvolen prezidentem jedné z nejstarších vědeckých společností Royal Society – Královské společnosti, jež se stala v jeho době nejprestižnější vědeckou institucí světa. Není bez zajímavosti, že vynálezce vroubkování vedl v průběhu svého dlouhého života spoustu ostrých sporů se svými četnými kritiky. Vypořádá-val se s nimi zvláštním způsobem – počkal si, až zemřou! •••


18

René-Antoine de Réaumur(zdroj: www.sil.si.edu)

René-Antoine de Réaumur Říkají vám dnes ještě něco stupně Réaumura?


19

Dnes jsou teploměry asi nejznámějšími fy-zikálními přístroji, ale ještě před několi-ka staletími byly zcela neznámé. Teplota

se určovala podle tělesných pocitů; při výrobě kovů a keramiky se lidé řídili barvou rozžhavených předmětů nebo roztavením kovů. Jejich historie v podobě, jak je v podstatě známe dnes, počala v 17. století a je spojena s řadou známých i po-lozapomenutých jmen – Galileo Galilei, Santorio Santorio, Otto von Guericke, Gaspar Schott, Jean Rey, Evangelista Torricelli, toskánský velkovévo-da Ferdinand II., Robert Boyle, Christian Huygens, Carl Linné… až po trojici vrstevníků, zakladatelů teploměrné soustavy: vedle nejmladšího z nich, švédského astronoma Anderse Celsia (1701–1744), a německého fyzika Daniela Gabriela Fahrenheita (1686–1736) to byl protagonista našeho vyprávě-ní René--Antoine Ferchault de Réaumur, který be-zesporu patřil k nejvšestrannějším francouzským učencům první poloviny 18. století. Tento fyzik, che-mik, metalurg, matematik, právník, zoolog, botanik, fyziolog, paleontolog, meteorolog, technolog etc., člen pařížské (1710) a petrohradské (1737) Aka-demie věd vpravdě naplňuje označení „polyhis-tor“ pro člověka se širokým množstvím znalostí či dovedností ve více oborech lidské činnosti. Jeho přátelé o něm říkali, že je „Plinius 18. století“, podle římského válečníka a filozofa Plinia staršího, autora rozsáhlé 37svazkové encyklopedie Naturalis historia, která byla pro Evropu hlavním pramenem po-znání o přírodě až do období humanismu.

Do světa vědy lze vstoupit mnoha branami. Sy-nek ze šlechtické rodiny, narozený 28. února 1683 v přístavním městě a pevnosti La Rochelle na pobřeží

Atlantického oceánu (čtenáři Dumasových Tří mušketýrů toto místo dobře znají), měl již od raného dět-ství velmi různorodé zájmy. Po absolvování jezuitské koleje v Poitiers zprvu jako absolvent základního filozofického vzdělání studoval od roku 1699 civilní právo a matematiku v Bourges, ale nakonec zvítězily přírodní vědy a matematika, ve kterých se vzdělával od roku 1703 v Paříži. Na základě svých raných vě-deckých pojednání ze zoologie se stal již ve 25 le-tech členem francouzské Akademie věd (Académie des Sciences), v jejíchž „memoárech“ pak publikoval většinu svých prací. Za svého téměř padesátiletého aktivního členství byl dvanáctkrát jejím ředitelem a na zasedáních přednesl 75 původních prací. Ačkoliv byl především přírodovědec, zabýval se různými technickými problémy z praxe a ve svých „dobrých zdáních“ pro ně navrhoval řešení či zlepšení součas-ného stavu: mimo jiné navrhl nové technologické postupy pro výrobu námořních lan (experimentálně dokázal, že lana svázaná z více slabších vláken jsou pevnější nežli silná vlákna oddělená od sebe), zlatých drátků, umělých perel, nepromokavého a nepropust-ného papíru, chladicích směsí, zrcadel, „porculánu“ (bílé opálové sklo), umělých líhní, umělého hedvá-bí (práce o možném využití pavouků k jeho výrobě vzbudila dokonce zájem čínského císaře Kang-he, který ji nechal přeložit do čínštiny) či konzervování vajec. Z pověření pařížské Akademie věd se zabýval trvalejším zmagnetováním kostelního kříže po úderu blesku. Často připomínané je jeho vystoupení před akademiky v lednu 1746, kde přečetl podstatnou část soukromého sdělení od dopisujícího člena Pie-tera van Musschenbroecka, holandského profesora z Leydenu, o „příšerném experimentu“ při zkoumání

„Když chceš poznat člověka, podívej se na jeho práci.“(Friedrich Schiller)


20

nového jevu „kapacitance“: „Chtěl bych Tě zpravit o novém, příšerném experimentu a radím Ti, za žádných okolností to osobně nezkoušej... Zabýval jsem se zkoumáním elektrických sil... Náhle jsem v pravé ruce pocítil šok takové síly, že se celé mé tělo rozechvělo, jako bych byl zasažen bleskem... Jedním slovem, myslel jsem, že je se mnou konec.“

Hospodářsky významné jsou Réaumurovy po-kusy s výrobou „dobré oceli“, o níž napsal v letech 1722–1725 dvě samostatné studie Umění přeměny kujného železa na ocel, přeložené později také do angličtiny (objevil důležitost obsahu uhlíku a síry v že-leze a oceli). Rovněž jako první použil mikroskop ke studiu struktury kovů. Vynalezl metodu pocínování železa, která se v podstatě používá dodnes. Experi-mentálně zjistil, že při výrobě pocínovaného plechu je nutno odstranit povrchové vrstvy železa a zajis-tit hladký povrch. Nemalou odměnu 12 tisíc livrů za vynálezy v hutnictví věnoval „své“ Akademii pro rozvoj technického studia, podobně skončila i řada jeho dalších příjmů. Po průzkumu v terénu vypraco-val zprávu o zlatonosných řekách, rozsahu a výnosu lesních porostů a nalezištích polodrahokamu tyrkysu a zkamenělin na území Francie a zpracování břidlice; je také autorem 27svazkového díla Popis umění a řemesel, představujícího nejen významný příspěvek k poznání dějin technického vývoje (vyšlo až v roce 1761, čtyři roky po jeho smrti), ale také impuls k za-vádění nových a obnově zanedbaných průmyslových odvětví ve Francii.

Širší veřejnosti se stal známým v roce 1730 sest-rojením lihového teploměru a návrhem teploměrné stupnice, rozdělené na 80 dílů – podle poznatku, že „líh od mrazu vody do svého varu zvětšuje se o 80 ti-sícin původního objemu“). Réaumurova stupnice ztotožňuje bod tání ledu s 0 °R (= 0 °C, 32 °F) a bod varu vody s 80 °R (= 100 °C, 212 °F), vztaženo k moř-ské hladině. Tato stupnice na teploměru úspěšně soutěžila po roce 1731 (zvláště ve Francii) se stupnicí

Celsiovou (1742) a Fahrenheitovou (1714). Svého času byla velmi rozšířená (v českých zemích se použí-vala ještě ve 30. letech minulého století), ale dnes se již téměř nepoužívá. Přispěla k tomu také prosazující se desítková soustava, takže ve většině zemí (vyjma USA) se ujala stupnice Celsiova, přestože není o nic přesnější nežli měření podle obou stupnic konkurenč-ních. Pro přepočet teplot naměřených v jednotlivých stupnicích platí: R = 4(F - 32)/9, F = 9R/4 + 32, C = 5R/4, R = 4C/5.

„Kdykoli pozoruji velkolepou práci včel v úle, zdá se mi, že paprsek Boží moudrosti zazářil přede mnou.“

V roce 1735 přijal z finančních důvodů post velitele a intendanta důležité vojenské posádky v Saint-Louis (region Alsasko), neboť toto místo bylo spojeno se stálým platem umožňujícím mu bádání bez existenčních potíží. Ačkoliv podle dochovaných hlášení plnil svoje povinnosti vzorně, našel zde více času pro četná přírodovědná pozorování a pokusy, které patřily po celý jeho život k nejoblíbenějším aktivitám. Zabýval se například vznikem perel u per-lorodek, anatomií bezobratlých živočichů, vztahy mezi životem hmyzu a rostlinami (v letech 1734 až 1742 vycházelo v Paříži jeho šestisvazkové Pojednání věnované historii hmyzu, čítající 4 tisíce stran textu a 5 tisíc obrázků), možnostmi konzervování přírodnin, produkcí žláz včelích dělnic (mateří kašička), poku-sy s trávením masa u ptáků a psů (okolo roku 1750 objevil neznámou látku – trávicí žaludeční enzym pepsin), jevem regenerace u raků, vynalezl umělou líheň aj. Za početné biologické práce obdržel již v roce 1722 od tehdejšího regenta Francie vévody Filipa Orleánského doživotní rentu. Jeho jméno nese kráter a brázda na Měsíci.

René-Antoine de Réaumur zemřel na zámku Ber-mondiére v provincii Maine na podzim roku 1757 po nešťastném pádu z koně. Byl jedním z posledních univerzálních vědců, i když nám po něm zůstala jen ta nepoužívaná stupnice na teploměru. •••

Pieter van Musschenbroek a jeho láhev, ze které se nepije


22

Polovina 18. století zastihla Evropu v čilém ex-perimentování s elektřinou a magnetismem. Učení vědci stejně jako příslušníci různých

vrstev společnosti byli fascinováni tímto novým vzrušujícím fenoménem. Pokusy se statickou elek-třinou, třecími elektrikami a leydenskými láhvemi se staly velmi populární a mnohé používané pří-stroje přežily ve školních fyzikálních kabinetech až do časů současných. Guerickeho a zejména pak Nolletova třecí elektrika začala dávat poměrně silný elektrický náboj, který však bylo nutno pro další zkoumání elektřiny nějak uchovávat a hro-madit. Historicky prvním záměrně konstruova-ným zásobníkem elektrického náboje se stala leydenská (též leidenská) láhev – zařízení, které

uchovává statickou elektřinu mezi elektrodou na vnějším povrchu skleněné nádoby a druhou elek-trodou uvnitř nádoby. Toto zařízení se svým prin-cipem, nikoli však provedením, blížilo dnešnímu kondenzátoru. Objev leydenské láhve byl inspi-rován tehdejším názorem na podstatu elektřiny – nehmotné substance, „nezvažitelné“ kapaliny, tzv. fluidum. Bylo „logické“ je shromažďovat v láhvi, byť se technicky jednalo o vysokonapěťo-vý elektrolytický kondenzátor s kapacitou několika set až tisíců pF a maximálním provozním napětím několika desítek kilovoltů. Podobně jako u zrodu řady dalších významných objevů a vynálezů také v tomto případě nelze jednoznačně určit, komu vlastně náleží priorita.

„Chtěl bych Tě zpravit o novém, ale příšerném experimentu a radím Ti, za žádných okolností to osobně nezkoušej… Zabýval jsem se zkoumáním elektrických sil... Náhle jsem v pravé ruce ucítil šok takové síly, že se celé mé tělo rozechvělo, jako bych byl zasažen bleskem... Jedním slovem, myslel jsem, že je se mnou konec…“(Z dopisu Pietera van Musschenbroeka francouzskému přírodovědci a fyzikovi René de Réaumurovi v lednu roku 1746)

„Leidenská láhev, to byla elektřina v nádobě, důvtipný způsob, jak uchovávat statický elektrický náboj a podle potřeby jej vylévat. Vynalézavé experimenty s elektřinou, jako bylo usmrcování ptáků a menších živočichů vybíjením nahromaděného elektrického náboje, uchvátily zástupy v celé Evropě. V roce 1746 Jean-Antoine Nollet, francouzský kněz a fyzik, vybíjel baterii leidenských lahví v přítomnosti krále Ludvíka XV. tak, že nechal probíjet statickou elektřinu řetězem 180 nastoupených královských gardistů, kteří se drželi za ruce. Nadskočení všech vojáků současně po elektrickém šoku bylo vděčně kvitováno smějícím se panstvem. Nollet také propojil dlouhou řadu sedmi set kartuziánských mnichů v řeholním oděvu a umožnil jim zažít šok, na který nikdy nezapomněli.“(Tom McNichol, AC/CD. San Francisco, CA: Jossey-Bass, 2006)

Nezávisle na sobě objevili tento jev „kapacitan-ce“ téměř současně čtyři badatelé ve čtyřech růz-ných zemích. V pruském Pomořansku to byl děkan katedrály v Camminu, německý kněz a přírodovědec Ewald Jürgen Georg von Kleist (asi 1700–1748) při jednom z experimentů na podzim 1745; ačkoliv si byl vědom důležitosti svého poznatku, podal o něm písemnou zprávu jen několika významným vědcům v Německu a tištěný záznam o jeho pokusech byl uveden až v roce 1746 v Geschichte der Erde. Dru-hým objevitelem byl holandský fyzik, chemik a mate-matik, pedagog, průkopník Newtonových myšlenek a konstruktér vědeckých přístrojů Petrus (Pieter) van Musschenbroek (1692–1761), profesor na univerzitě v Leydenu (nynějším Leidenu). Jeho sdělení jako dopisujícího člena přečetl v lednu 1746 v pařížské Akademii věd fyzik a přírodovědec René Réaumur. Ke stejnému poznatku dospěl podle některých pra-menů v témže roce i skotský benediktinský mnich Andrew Gordon (1712–1751). Vedle podrobného popisu přístrojového uspořádání a dosaženého efektu Musschenbroek v dopise dále uvedl, že na tvaru skleněné nádobky nezáleží, avšak má-li být pokus úspěšný, musí být zhotovena z německého nebo českého skla. Jeho tloušťkou je významně ovlivněna intenzita vybíjení. Jednu z prvních verzí leydenské láhve objevil také horlivý propagátor elektřiny nejen v Německu, ale i v cizině („lobboval“ u papeže, a dokonce také u nejvyššího muslimského duchovního, Velkého Muftího v Istanbulu), profe-sor přírodní filozofie na univerzitě ve Wit tenbergu Georg Matthias Bose (1710–1761). Také on se vedle seriózního bádání zapojil do předvádění v té době zřejmě velmi oblíbených demonstrací bezpříklad-né síly elektřiny. Jeho „majstrštykem“ byl u divá-ků velice populární „elektrický polibek“, při jehož provádění byla atraktivní mladá žena vyzvána, aby se postavila na pryskyřičnou podložku a necha-la se mírně zelektrizovat pomocí třecí elektriky –

jednoduchého generátoru elektrického náboje. Poté byli muži v publiku vyzváni, aby nějaký dob-rovolník dal dámě polibek. V okamžiku dotyku byla dvojice vyděšena náhlým elektrickým výbojem. Pr-venství vynálezu však nakonec zůstalo v povědomí široké veřejnosti domovem spíše v Leydenu.

Vynález leydenské láhve byl možná největším pokrokem studia elektřiny a magnetismu v 18. sto-letí. Sehrála důležitou úlohu v mnoha experimen-tech z doby počátků výzkumu elektřiny. V původní podobě se jednalo o skleněnou nádobu naplněnou vodou nebo rtutí, do níž byl zaveden kovový drát procházející zátkou. Voda tvořila jednu elektro-du kondenzátorů, sklo sloužilo jako dielektrikum. Druhou elektrodou byla ruka držící láhev při ex-perimentech. Brzy byla jejich konstrukce uprave-na anglickými učenci J. Bevisem a W. Watsonem. Vnější i vnitřní povrch skleněné nádoby byl po-lepen vodivým materiálem, sklo nadále sloužilo jako dielektrikum, které oba polepy oddělovalo. Z vnitřního polepu vedl hrdlem láhve ven vodič, zakončený kovovou koulí. Leydenské láhve se ob-vykle nabíjely elektrostatickou indukcí. Dvě takové láhve je možno vidět v premonstrátském klášteře v Teplé u Mariánských Lázní. Později bylo zjištěno, že skleněná nádoba vlastně vůbec není potřebná a že dvě vodivé desky oddělené vakuem mohou také uchovávat elektrický náboj.

Pieter van Musschenbroek se narodil i zemřel v holandském Leydenu, kde jeho vážená rodina (otec, strýc a bratr) vyráběla různé fyzikální aparáty (mikroskopy, dalekohledy, pumpy, tlakoměry, tep-loměry). Od roku 1708 studoval na latinské škole a posléze na univerzitě v rodném městě. Byl neoby-čejně vzdělaný – mluvil řecky, latinsky, francouzsky, anglicky, německy, italsky a španělsky. V roce 1715 získal hodnost magistra lékařství, následně odešel do Londýna, kde navštěvoval matematické a fyzi-kální přednášky Isaaca Newtona a J. T. Desaguliera.


23


24

V letech 1719 až 1723 působil jako profesor mate-matiky a fyziky (tehdy přírodní filozofie) v němec-kém Duisburgu, v roce 1721 zde byl jmenován též profesorem lékařství. V roce 1731 odmítl pozvání univerzity v Kodani a dal přednost místu profesora astronomie v Utrechtu. Dlouhá léta spolupraco-val s německým fyzikem–samoukem a výrobcem teploměrů D. G. Fahrenheitem. Roku 1739 přijal nabídku na místo profesora matematiky a experi-mentální fyziky na univerzitě v Leydenu, kde přes množství nabídek dalších výhodných postů zůstal až do své smrti.

Mimo zkoumání elektřiny a magnetismu (po-prvé soustavně pozoroval kulové blesky, které dodnes patří mezi ne zcela vysvětlené jevy, i když existují jak experimentální důkazy jejich existence, tak i celá řada teoretických modelů jejich výkladu) se zabýval i jinými vědními oblastmi. V roce 1725 zhotovil kovový teploměr (pyrometr) založený na

roztažnosti jednoho kovu (používal měď a ocel). Prodloužení či zkrácení kovové tyče se pomocí pákového mechanismu přenášelo na ukazatel. Jako jeden z prvních prováděl pokusy s různými pevnými látkami se zaměřením na jejich materiá-lové a konstrukční vlastnosti. Bývá mu také při-pisováno objevení zákona o lomu světla. Svoje knižní díla napsal latinsky (Institutiones physicae, Experimantalis Kompendium physicae, Tentamina Experimentorum aj.). Spis Elementa Physica (1726) byl přeložen do pěti jazyků a sehrál významnou úlohu při rozšiřování Newtonových filozofických názorů po Evropě.

Pieter van Musschenbroek byl členem Královské vědecké společnosti v Londýně (1734) a francouzské Akademie věd, členem společností věd v Montepel-lier, Berlíně a Stockholmu. V roce 1754 byl jmenován čestným profesorem na ruské imperiální akademii věd v St. Petersburgu (Petrohradu). •••

Rudjer Josip Boškovič člověk, který svou dobu přesáhl nejméně o 200 let


26

V šedesátých letech osmnáctého století vy-chází několik traktátů, které se snaží uvést do souladu aristotelské filozofické představy se

základními newtonovskými principy a myšlenkami atomismu. Pozitivní, i když poněkud rozporuplnou úlohu v tomto období sehrál chorvatský (v někte-rých zdrojích se uvádí, že byl srbského původu, v jiných, že byl původu slovinského, což však není v této oblasti nic překvapujícího) jezuita, matema-tik, fyzik a filozof Rudjer Josip Boškovič, který je jednou z nejpozoruhodnějších a nejméně vzpo-mínaných postav v dějinách moderní evropské vědy. Jeho myšlenky představovaly sice kompro-mis mezi vědeckými výsledky mechaniky a fyziky a idealistickým světovým názorem, ale přes svou rozporuplnost Boškovič jasnozřivě předjímal vý-voj fyziky a mnohé myšlenky současných badate-lů dokázal oprostit od aristotelovské filozofie. Byl první, kdo předvídal, hledal a navrhl jednotnou matematickou teorii všech sil přírody; jeho spo-jitý silový zákon byl první vědeckou teorií všeho. Světoznámý fyzik a vynálezce srbského původu Nikola Tesla ve své kritice Einsteinovy teorie mimo jiné napsal: „Mimochodem, teorie relativity je mnohem starší nežli ti, kteří ji v současnosti pre-zentují. Již před 200 lety s ní přišel můj slavný kra-jan Rudjer Boškovič, velký filozof, který i přesto, že měl mnohočetné povinnosti, napsal tisíce stránek vynikající literatury na všemožná témata.“

V roce 1950 bylo v Záhřebu otevřeno největší chorvatské multidisciplinární výzkumné centrum v oblasti přírodních a technických věd – Rudjer

Boškovič Institute – pro základní a aplikované bá-dání a vysokoškolské vzdělávání ve fyzice, chemii, oceánografii, biologii, biomedicíně, počítačových vědách, elektronice a inženýrských disciplínách.

Všestranný přírodovědec, básník a filozof, teolog, diplomat s mezinárodní působností a politik, důvěr-ník vlád a papežský poradce ve věcech architektury, člen Královské společnosti nauk v Londýně, ale pře-devším matematik a fyzik Rudjer Josip Boškovič (ve světě někdy známý jako Roger Joseph Boscovich) se narodil v roce 1711 v Raguse (dnes chorvatském Dubrovníku) v kupecké rodině. Studoval horlivě ma-tematiku a filozofii v jezuitské koleji, pak v Collegiu Romano v Římě, kde díky svému věhlasu již po dobu studií přednášel matematiku. Vědecky působil ne-jen v Římě, ale také ve Vídni, Paříži (kde se nesnášel s francouzskými učenci, zejména s d´Alembertem), Londýně a dalších evropských městech. Jeho aktivity byly opravdu pestré: ve Vídni pomáhal řešit statiku kupole dvorní knihovny, v Itálii se podílel na stavbě observatoře u Milána, v letech 1751 až 1753 měřil severně od Říma poledníkový stupeň k určení délky poloměru Země. Doma mu ale štěstí a náklonnost nadřízených pokaždé nepřály – v Římě shledal gene-rál jezuitského řádu Boškovičovy názory nebezpečný-mi. Proto se učenec odebral do Pavie, kde přednášel matematiku. Po pozvání do rakouských zemí v roce 1755 uspěl u císařovny Marie Terezie s návrhem, aby i Rakousko, podobně jako mnohé evropské země, provedlo stupňová měření, při kterých se určila dél-ka jednoho stupně, zpravidla ve směru poledníku, k určení rozměrů Země.

„Rudjer Boškovič psal v 18. století zásadní práce o přírodním poznání bez superlaboratoří. Poznání není záležitostí jenom finanční.“(univ. prof. RNDr. Václav Hořejší, CSc.)


27

Jeho klíčový spis Philosophie naturalis theoria reducta ad unicam legem virium in natura existentium vyšel v roce 1758 ve Vídni, kde je také na bu-dově staré univerzity pamětní deska připomínající tohoto vědce. Snažil se v něm rozšířit Newtonův obecný obraz přírody, zejména se pokoušel „od-vodit všechny pozorované fyzikální jevy z jediného zákona“ a zavedl řadu pojmů, které napomáhají vědecké intuici dodnes. Zdůrazňoval atomistické pojetí přírody složené z identických elementárních částic a snažil se ukázat, že existence větších objektů s konečnými rozměry je důsledkem způsobu, jimž na sebe elementární složky přírody navzájem půso-bí. Vzhledem k několika dalším rozšířeným a opra-veným edicím a překladům do italštiny, němčiny a francouzštiny měl tento rozsáhlý traktát hluboký vliv v celé Evropě, zejména v Anglii. Boškovičovy představy o skladbě hmoty byly inspirativní jak pro Johna Daltona, jenž později zformuloval atomovou teorii, tak pro dalšího významného britského učence Michaela Faradaye. Ten z nich vycházel při svém zkoumání elektrických jevů, kdy siločáry, silové linie, navrhl na základě představ dubrovnického rodáka. Své o tom, jak jsou mu zavázáni, by mohli říct také James Clerk Maxwell a lord Kelvin. Jak Faraday řekl roku 1846 v přednášce pro Royal Society: „... zdá se mi, že Boškovičovy atomy mají velkou přednost před rozšířenými představami. Jeho atomy jsou, pokud dobře rozumím, prostě centry síly a schopnosti, ni-koli hmotné částice…“ Jako básník byl také autorem zajímavého výroku o myšlenkovém experimentu: „Kdybychom všechna písmena z některé Vergiliovy básně vysypali do brašny a promíchali a pak by-chom jednotlivá písmena vytahovali a kladli vedle

sebe – a tuto operaci opakovali nekonečněkrát, pak po určitém přesně stanoveném počtu pokusů najdeme kombinaci, která odpovídá původní Ver-giliově básni.“

Jednou z hlavních myšlenek Boškovičovy životní práce bylo odmítnutí Newtonovy představy o tom, že mezi atomy je jen přitažlivé působení. Kdyby tomu tak bylo, hmota by byla podle Boškoviče ne-stabilní. Proto musejí působit také odpudivé síly, tak-že usoudil, že na velkou vzdálenost působí skutečně přitažlivé síly, ale když se atomy k sobě příliš přiblíží, převáží síly odpudivé, které mohou dosáhnout až nekonečné hodnoty. Atomy si představoval jako matematické body, tedy nekonečně malé, z nichž vychází silové působení. To samozřejmě hraje roli v chemických reakcích, kdy jde o znalost složení čás-tic a geometrické uspořádání jejich hmotných cen-ter. To však podle Boškoviče již přesahuje možnosti lidského ducha. Jeho spojitý silový zákon však byl první vědeckou teorií všeho. V 18. století byl snad jedině univerzalista a polyhistor Boškovič, úspěšně spojující intelektuální a administrativní činnost ve všech oblastech myšlení a praxe, schopen předtu-chy, že příroda je neméně všestranná.

Počátkem osmdesátých let 18. století se začalo Boškovičovo tělesné i duševní zdraví zhoršovat. Odjel do městečka Bassana na jižní straně Alp, kde postupně vydal pět svazků svého díla o op-tice a astronomii. V roce 1876 se vrátil zpět do observatoře Brera v Miláně, kde v roce 1764 začal působit jako ředitel, a hodlal pokračovat v práci. Avšak za necelý rok (1787) zemřel na zápal plic. Odešel tak člověk, který svou dobu přesáhl při-nejmenším o 200 let. •••


28

Henry Cavendish soukromý badatel a neuvěřitelný podivín


29

Cesty k novým vědeckým objevům a tech-nickým vynálezům, posouvajícím hranice lidského poznání a odhalujícím nové pří-

rodní zákony a způsoby jejich využívání, byly vy-budovány z nesčetných příspěvků mnoha genera-cí tvůrčích osobností, působících na více či méně anonymních pracovištích. Této skutečnosti se však zcela vymyká unikátní výzkumná instituce – Caven-dishova laboratoř v Cambridge.

Na proslulé anglické univerzitě v Cambridge (zal. 1229) byla v roce 1871 zřízena katedra expe-rimentální fyziky – do té doby zde byl pouze ústav přírodní filozofie, zahrnující matematiku, fyziku a chemii. Součástí nové katedry bylo vědecké pra-coviště, později (1874) nazvané Cavendishova la-boratoř (Cavendish Laboratory Cambridge). V je-jím čele by tehdejší vedení univerzity rádo vidělo proslulého Williama Thomsona – lorda Kelvina, ale ten byl již profesorem na univerzitě v Glasgow a odmítl toto místo opustit. Bylo proto nabídnuto tvůrci matematického modelu teorie elektromag-netického pole a podle pozdějšího hodnocení největší postavě teoretické fyziky mezi Newtonem a Einsteinem J. C. Maxwellovi (1831–1879), kte-rý po odchodu z londýnské univerzity působil v Cambridge pouze externě. Ten pak všechny svo-je síly věnoval budování nové laboratoře podle projektu, který osobně vypracoval, a stal se jejím prvním ředitelem (funkce je dodnes označována jako „Cavendish Professor“). Když na výstavbu ne-stačily peníze z dotace jednoho z Cavendishových

příbuzných, hradil část nákladů z vlastních finanč-ních prostředků. Navzdory obecně rozšířenému omylu bylo toto světové středisko experimentální fyziky a dalších přírodovědných oborů ve skuteč-nosti založeno až 61 let po smrti mimořádně bo-hatého aristokrata, jehož bankovní účet ve výši asi milion liber šterlinků byl ve své době (cena honos-ného domu se pohybovala okolo dvou tisíc liber šterlinků) největší vloženou částkou u Anglické národní banky – soukromého badatele a neuvěři-telného podivína sira Henryho Cavendishe (1731– -1810). Zanechal po sobě nejen velké bohatství, ale také stovky nepublikovaných rukopisů, proto-že si o svých pokusech vedl pečlivé záznamy. Ač-koliv vlastně celý život zasvětil vědě, neobtěžoval se řadu svých objevů zveřejnit. Za celý život napsal jen asi 20 článků a většina jeho prací byla vydána tiskem až v roce 1921, tedy více než 100 letech po autorově smrti. Ještě nyní prý zbývá několik velkých lodních kufrů plných nejrůznějších ruko-pisů, poznámek a popisů přístrojů, jejichž funkce není zatím jasná.

Tento výstřední učenec odmítal jakoukoli ko-munikaci s úřady, žil v ústraní a zcela se vyhýbal společenskému životu, vyjma odborných diskuzí s několika svými přáteli. Protože se nesmířil s nut-ností složit zkoušky z náboženství, nutné pro úspěš-né ukončení studia na univerzitě v Cambridgi, odešel bez titulu. Přesto byl ve 29 letech zvolen členem britské Královské společnosti. Traduje se, že nosil stále velmi staromódní oblek a měl vždy

„Pryč, nechte mě dělat vědu!“ (údajný Cavendishův způsob přijímání návštěv)

„Přeji si, aby každý pozvaný gentleman dostal k jídlu jednu ovčí nohu. Nevím přesně, kolik má ovce nohou, poraďte si nějak!“ (jeden z tisíců Cavendishových lístků s pokyny pro hospodyni)


30

jen jeden. Existuje také pouze jediný jeho portrét (pořízený potají). Choval naprostý odpor k ženám, v jejichž přítomnosti prý vydával pištivé zvuky; aby se vyhnul své hospodyni, objednával si jídlo pí-semně a z domova odcházel po zvláštním schodiš-ti. „Preventivně“ kvičel při vstupu do místnosti, což mělo být signálem k odchodu přítomných dam. Snad není ani nutné dodávat, že se nikdy neoženil.

Ačkoliv on sám svoje miliony nezanechal vědě, zůstalo jméno Cavendish svázáno s vynikajícími vě-deckými úspěchy a sama laboratoř byla a stále je spojována s Cavendishem samotným. Když se totiž Maxwell na konci své kariéry věnoval uspořádání Cavendishovy pozůstalosti, s překvapením nalezl v téměř sto let starých záznamech mimo jiné mno-ho dosud neznámých význačných objevů z oblasti nauky o elektřině a magnetismu, znovu – ovšem ne-závisle – odhalených později dalšími učenci (Cou-lombův zákon 13 let před Coulombem a Ohmův zákon dokonce 45 let před Ohmem, zavedl pojem kapacity, objevil vliv prostředí na kapacitu, doká-zal, že uvnitř duté vodivé koule je elektrické pole nulové, předpokládal existenci elektromagnetic-kého pole řadu let před Faradayem aj.). Významné objevy učinil při studiu různých prvků a sloučenin. Čestné místo zde zaujímá jeho objev vodíku v roce 1766 (bývá nazýván také „otcem“ pneumatické chemie) či popis složení vody. V roce 1798 usku-tečnil to, co později vešlo ve známost jako „Caven-dishův experiment“, při kterém stanovil ze změn

rovnováhy vahadla na důmyslném přístroji vlastní konstrukce velikost gravitační konstanty – jedné z nejzákladnějších fyzikálních veličin – a vypočítal průměrnou hustotu (zjištěná hodnota 5,5 g/cm3 se liší pouze o jedno procento od současného údaje) a hmotnost Země. Dodnes navštěvují rodiče a uči-telé se svými dětmi zahradu s budovou, ve které Cavendish „zvážil svět“.

Maxwellovými pokračovateli ve funkci ředi-tele Cavendishovy laboratoře byli přední fyzici a chemici světové proslulosti, většinou nosite-lé Nobelovy ceny: sir J. W. Strutt Rayleigh, sir J. J. Thomson, E. Rutherford, F. W. Aston a další. Nejvyššího vědeckého uznání – udělení Nobelo-vy ceny – se také dostalo poměrně velkému počtu dalších učenců, kteří v laboratoři trvale pracova-li nebo zde působili alespoň dočasně; uveďme například W. H. Bragga, Ch. G. Barkla, N. Bohra, Ch. T. R. Wilsona, G. P. Thomsona, J. D. Cockrofta, E. T. S. Waltona, P. M. S. Blacketta, C. F. Powela, J. C. Kendrewa, F. M. Perutze, M. Ryleho aj. Žád-né další pracoviště na světě nedokázalo dosáh-nout takových výsledků. Vědě naprosto oddaný lord Cavendish byl velkým zastáncem veřejného sdílení nejnovějších objevů pro dobro vědy jako celku a pro sebe si stanovil ty nejvyšší normy pro výzkumnou práci. Se „svojí“ laboratoří (sám prová-děl všechny experimenty ve svém sídle Clapham Common na předměstí Londýna) a její trvalou úrovní by byl určitě spokojen. •••

Giovanni Aldini Vědecká, nebo patologická osobnost?

Říká se, že věda je nástrojem pokroku. Mezi váženými učenci posunujícími vědění lidstva o něco dále, se ale zákonitě objevili i jedin-

ci, kteří se seriózním výzkumem neměli vůbec nic společného. Anebo zpočátku okrajově měli, ale pak se jejich snažení zvrtlo nežádoucím směrem. Právě k takovým vědcům patří v historii elektřiny a magnetismu italský fyzik Giovanni Aldini, žijící v letech 1762 až 1834. Jeho jméno najdeme v od-borných pohledech do minulosti elektrotechniky a medicíny jen výjimečně, spíše v dílech o kuriozi-tách v historii lidské společnosti.

V devadesátých letech 18. století vyvolal italský lékař a univerzitní profesor Luigi Galvani velký zájem o animální (živočišnou) elektřinu v organismu svými všeobecně známými pokusy se žabími preparáty; zjistil, že svaly mrtvých žab se po zásahu statické elektřiny stahují, a to i poté, když se jich jen dotýkal bimetalickým obloukem. Věnoval tomuto záhadné-mu jevu jedenáct let obsáhlých výzkumů s cílem odhalit podstatu vzniku pozorovaných kontrakcí (škubnutí). „Galvanismus“ a bioelektrické jevy byly na světě a staly se novým vůdčím výzkumným té-matem, které zaměstnávalo celé generace přírodo-vědců. Projevovalo se to jednak tím, že Galvaniho experimenty byly v různých úpravách opakovány, a jednak tím, že byly hledány nové oblasti zkoumání tohoto jevu. Významným stimulem a prostředkem se staly i pokroky ve stavbě a rozšíření třecích elek-trik, leidenských láhví a galvanických článků (Voltův sloup) jako zdrojů stejnosměrného proudu. Mezi experimentátory s animální elektřinou byli většinou lékaři. Stejně jako doktor Galvani považovali svaly za zdroj elektřiny. Vedle různých oživovacích pokusů na zvířatech přitahovaly obzvláštní pozornost také pokusy na člověku. V této fázi šlo zejména o lidské mrtvoly. Ačkoliv se těmito pokusy zabývali patolo-gové v řadě zemí (Německo, Francie), známým po celé Evropě se stal italský fyzik zvaný „elektrikář“

Giovani Aldini, vážený profesor fyziky a lučby (chemie) na proslulé boloňské univerzitě a autor několika vědeckých spisů, z nichž nejdůležitější je Memoria intorno all´electricita animale. Pocházel z rozvětvené rodiny předních italských učenců z Bologne, byl Galvaniho synovcem a zaníceným zastáncem a neúnavným – až chorobným – propa-gátorem jeho myšlenek. Některé vědecké přístroje, které používal při výzkumu a vyučování, se zachova-ly dodnes (zařízení pro elektrolýzu, modely parního stroje, hydraulického lisu aj.).

Při popularizaci Galvaniho výzkumu a vlastních experimentů to však silně „přehnal“, když svoje bi-zarní pokusy předváděl před širokým publikem po celé Evropě doslova jako divadelní představení. Sám o svých veřejných galvanických pokusech na těle oběšence v roce 1802 napsal: „Jeden pól byl zaveden do úst, druhý do ucha. Oční bulvy a svaly vykázaly záchvěvy a oči se otevřely.“ Byl schopen vy-volat klapání čelistí či skřípění zubů useknutých hlav, koulení očí v důlcích a podobné projevy. Nejhrůz-nější veřejnou podívanou připravil publiku v Londý-ně v roce 1803 v prostorách královské chirurgické akademie, kdy „oživil“ mrtvolu právě popraveného dvojnásobného vraha George Forstera. Do jeho konečníku pustil proud, takže mrtvý muž začal vy-pouštět plyny a všelijak kopal a škubal nohama. Za-měřil se také na zločincův obličej; nebožtík otevřel dokonce i levé oko – opět vytvořením elektrického obvodu mezi ústní dutinou a uchem. Lidé, kteří ší-lenému „spektáklu“ přihlíželi, byli přesvědčeni, že zločinec obživl, takže musel být nakonec „popraven“ znovu. Jeden z diváků údajně hrůzou zkolaboval a zemřel. Jak sám Aldini prohlásil, základní motivací jeho experimentů a prvořadým cílem jeho bádání byla snaha nalézt způsob, jak „vyvolat zpět potla-čení života“. Nakonec po všech těchto výstředních aktivitách mu byl několik let před smrtí v roce 1834 v Miláně udělen rakouským císařem Františkem I.


32

rytířský řád a titul tajného rady za zásluhy o rozvoj přírodních věd.

Galvanismus a Aldiniho pokusy pravděpodobně znala anglická spisovatelka a zakladatelka žánru sci-fi literatury Mary Shelleyová, když v roce 1818

vytvořila nesmrtelnou literární postavu oživlého chladně vraždícího monstra doktora Frankensteina. Z jejího příběhu je zřejmý onen „přírodovědný“ aspekt zrodu živého tvora z již neživé hmoty, po-případě oživení mrtvé substance. •••


33


34

Thomas Johann Seebeck německý soukromý badatel v oblasti fyziky a chemie


35

Na určitou reálnou souvislost tepla a elek-třiny narazili při některých experimentech již badatelé osmnáctého století. Bylo to

např. zapalování lihu elektrickou jiskrou, tavení drátu elektrickým výbojem či pokusy s turmalí-nem (pyroelektrický jev). Hlubší souvislost mezi teplem a elektrickým proudem a jejich vzájemná přeměna však byly objeveny až v první polovině 19. století a významnou měrou k tomu přispěl přední německý experimentální fyzik Thomas Johann Seebeck.

Narodil se 9. dubna 1770 v Revalu (dnešní součásti hlavního města Estonska Tallinu) v bo-haté obchodnické rodině. Jeho otec byl Němec s rodovými kořeny ve Švédsku, a snad proto vedl svého nadaného syna ke studiu na univerzitách v Berlíně a Göttingenu, kde roku 1802 získal lé-kařskou hodnost. Nicméně již jako student se in-tenzivně zajímal o přírodní vědy, kterým dal nako-nec přednost před výnosnou medicínskou praxí, a po celý život se věnoval výhradně soukromému bádání v oblasti fyziky a chemie.

Po dokončení studia pobýval v Jeně (střídavě také v Bayreuthu a Norimberku), kde počátkem století působilo několik vynikajících filozofů a pří-rodovědců, mezi nimi i významný básník a poly-histor J. W. Goethe. Právě ten se stal jeho dobrým přítelem a inspirováni německým romantismem pracovali společně mimo jiné na antinewtonské

teorii barev (Farbenlehre) a účinků barevného světla. Zde mají také kořeny další Seebeckovy vý-zkumy v oboru optiky i chemie – zkoumal tepelné a chemické účinky různých barev slunečního svět-la, popsal působení světla na chlorid stříbrný, jako první vyrobil amalgám draslíku (1808) a o dva roky později zjistil citlivost vlhkého oxidu stříbr-ného na barvy (základ barevné fotografie), objevil polovodičové vlastnosti síranu olovnatého, zkon-struoval polariskop a v roce 1818 objevil optickou aktivitu cukerného roztoku. Ačkoliv dosažené vý-sledky v tomto vědním oboru nebyly zcela původ-ní, přinesly mu členství v berlínské Akademii věd (1814) a o dva roky později podíl na výroční ceně pařížského Institutu de France. Seebeckovo jmé-no je také spojováno s vynálezem sirény tvořené rotujícími kotouči s pravidelně rozloženými otvory jako zdroji akustického signálu.

V roce 1820 se Seebeck vrátil do Berlína (kde působil třináct let na Královské pruské akademii věd) a zabýval se zde především elektrickou mag-netizací železa a oceli; pozoroval také magnetické vlastnosti niklu a kobaltu. Na základě rozsáhlých experimentů s magnetizovatelností různých ma-teriálů zaznamenal jako první anomální chování magnetizovaného, do červena rozžhaveného že-leza, jednu z prvních indicií jevu známého pod pojmem magnetická hystereze. Rovněž byl prav-děpodobně první, kdo zobrazil magnetické pole

„Je pozoruhodné, čeho můžeme dosáhnout, když nám nezáleží na tom, komu budou přičteny zásluhy.“ (Harry Truman)

„Víra je to, co nelze dokázat, a věda to, co bude zítra vyvráceno.“ (G. K. Chesterton)

„Veškerá věda je fyzika, vše ostatní je sbírání známek.“ (Ernest Rutherford)


36

permanentního magnetu pomocí železných pilin. Tento jeho objev, který se za několik let stal jed-ním ze stavebních kamenů nové fyzikální koncep-ce elektřiny a magnetismu, zůstal tehdy bez po-všimnutí.

Přestože pracoval v mnoha fyzikálních od-větvích, mezi jeho nejznámější objevy patří ter-moelektrický jev, tzv. Seebeckův jev z roku 1821. Když zkoumal vliv tepla na galvanické uspořádá-ní a ověřoval hypotézu možnosti vytvářet teplem magnetismus, spojil do oblouku tvarovaný drát z bismutu s podobně tvarovaným drátem z mědi a vytvořil smyčku. Náhodně zjistil, že když podr-ží jeden ze spojů bismut–měď v teplé ruce, mag-netická jehla umístěná uvnitř smyčky se pohne. Pokus stále opakoval citlivým zahříváním v místě spojů různých vodičů – vznikalo zde konstantní napětí a začal proudit „termický“ proud – tepelná energie se přímo mění v elektrickou. Protože se zprvu mylně domníval, že jde o efekt způsobený magnetickým polarizováním dvou kovů teplotním spádem, nazval jej „termomagnetismus“. Po mno-honásobném opakování pokusů s rozdílnými páry kovů uspořádal podle velikosti účinků na magne-tickou jehlu celkem 28 materiálů do termoelek-trické řady, začínající bismutem jako extrémně negativním kovem a končící tellurem jako kovem extrémně pozitivním. Svoje termomagnetické stu-die uveřejnil v roce 1823 pod názvem Magnetická polarizace kovů a rud rozdílem teplot.

Použití termočlánku je dvojí: jednak jej lze použít k měření teploty, jednak jako zdroj stálé-ho elektrického proudu (elektromotorické napětí tohoto zdroje i jeho vnitřní odpor jsou velmi stá-lé). Jak to již u mnohých vědeckých objevů bývá, také termoelektrický jev je poznamenán problémy s prioritou.

Za nezávislého objevitele termoelektřiny bývá rovněž pokládán Angličan James Cumming

(1777–1861), který první popis svého objevu uvedl v časopise Annales of Philosophy v roce 1823. Stručná zpráva o Seebeckově objevu byla sice uveřejněna v témže časopise roku 1822, ale jeho podrobný popis nebyl zveřejněn dříve než v roce 1825. Přestože je velmi pravděpodobné, že Cumming učinil svůj objev nezávisle, tím se See-beckova priorita asi nezpochybňuje.

Za svého pobytu v Beyreuthu se Seebeck v roce 1795 oženil s Julianou Amálií Ulrikeovou, dcerou královského pruského dvorního rady. Ži-votopisné prameny udávají přinejmenším jed-noho syna, Louise Fredericka. Thomas Johann Seebeck zemřel ve věku 61 let 10. prosince 1831 v Berlíně. •••

Johann W. Ritter objevitel ultrafialového záření


38

Lidská civilizace má za sebou více než 2 500 let psaných záznamů o pozorování Slunce pouhým okem, 400 let pozorování daleko-

hledem, 200 let studia čárového spektra Slunce, 100 let studia magnetických polí na Slunci, 60 let rádiových pozorování a 40 let pozorování z kos-mu. Z tak dlouhého vývoje poznatků lze vždy při-pomenout v kalendáři milníků historie světové vědy a techniky pouze objevy nejdůležitější a je-jich hlavní protagonisty. V souvislosti se studiem slunečního světla a elektrických jevů bychom si měli připomenout významného a neprávem opo-míjeného německého fyzika, chemika a filozofa Johanna Wilhelma Rittera, spojeného s objevem ultrafialového záření, sestrojením prvního akumu-látoru a přesvědčením o souvislosti mezi elektři-nou a magnetismem.

Narodil se v roce 1776 ve slezském Samitzu bei Haynan (nyní Chojnów, Polsko) a svůj první kontakt s vědou, zejména s chemií, navázal jako lékárnický učeň. Když zdědil menší finanční ob-nos, opustil lékárenské zaměstnání (1791–1795) a zapsal se na univerzitu v Jeně. Zde studoval lékařství a přírodní vědy, ale především se zabý-val nejrůznějšími fyzikálními a chemickými expe-rimenty. Byl poněkud kontroverzním vědcem – v podstatě samoukem; neměl pravidelný příjem, a přestože se stal členem Bavorské akademie věd a také zde částečně pracoval, nikdy se ne-stal univerzitním profesorem. Patřil ke stoupen-cům německé romantické školy a filozofie příro-dy (naturphilosophie), pokoušející se pochopit její povahu v jejím celku a nastínit pak obecnou

teoretickou strukturu. Osobně se znal s J. W. Goethem, A. Humboldtem, J. G. Herderem, C. Brentanem a W. J. Schellingem. V roce 1801 navštívil Jenu slavný dánský fyzik H. Ch. Oersted a stal se jeho celoživotním přítelem. Svými vrstev-níky však byl přijímán s nedůvěrou a jeho odbor-ná sdělení byla považována za matoucí, protože často vysvětloval důležité detaily svých pokusů opožděně. Pověst váženého vědce také poškodil jeho zájem o studium okultních jevů. V roce 1804 se oženil a měl čtyři děti, ale nebyl schopen za-jistit životní potřeby své rodiny. Unavený finanč-ními problémy a sužován slabým zdravím zemřel předčasně ve věku 33 let v roce 1810 v Mnichově jako chudý, téměř neznámý muž. Traduje se, že byl fascinován fyziologickými účinky elektrického proudu a pokusy se smyslovými a svalovými or-gány a ke svým studiím používal i vlastní tělo, a to i při vysokých napětích, což mohlo silně ovlivnit jeho celkový zdravotní stav.

V roce 1800 prováděl William Herschel, jeden z nejvýznamnějších astronomů všech dob, sérii po-kusů, při kterých studoval teplotní účinky jednot-livých složek slunečního záření. Zjistil, že teplota v oblasti, kam dopadá modré světlo, je menší než v oblasti, kam dopadá světlo červené, a dokonce že v oblasti těsně za červenou hranou spektra (mimo oblast viditelného záření) je teplota ještě vyšší. Toto nově objevené záření dostalo název infračervené záření (záření, které leží pod červenou oblastí).

Rok po Herschelově objevu Ritter zkoumal, zda existuje neviditelné záření také za modrým koncem spektra. Vedla jej k tomu víra v polaritu

„Práce je to, co neděláme rádi. To, co provozujeme rádi, se nazývá nicnedělání.“ (Johann W. Ritter)

všech přírodních jevů, takže po objevu „tepelných paprsků“ hledal podobný jev za modrým koncem spektra. Při pokusech v podobném uspořádání štěrbiny a hranolu, jako měl Herschel, studoval proces rozkladu sloučenin stříbra (chloridu stříbr-ného aj.) nanesených na proužcích papíru vlivem slunečního světla v různých částech jeho spektra. Údajně 22. února 1801 zjistil, že reakce (uvolnění černého stříbra) proběhne nejrychleji až za mod-rým koncem spektra působením neviditelného zá-ření. Nové záření se původně nazývalo chemické či dezoxidační, název ultrafialové dostalo až poz-ději v 19. století. Jeho přirozeným zdrojem je Slun-ce, člověk jej zrakem nevnímá, ale někteří živoči-chové jako hadi, ptáci či včely se jím dokonce řídí.

V roce 1802 navázal Ritter na pokusy slav-ného Alexandra Volty a francouzského učitele

hudby Nicolase Ganthecota. K elektrolýze slané vody použil drátky ze zlata. Po jejich odpojení si všiml, že se na bateriích udrželo elektrické napě-tí a kratičkou dobu dávaly proud. Navíc zjistil, že se na elektrodách vytváří kovový film a usazují se oxidy. S využitím získaných poznatků postavil článek nazvaný po Voltově vzoru „Ritterův sloup“, který byl po nabití proudem z několika galva-nických článků – baterií schopen dodávat proud mnohem větší intenzity než při nabíjení. Tak vzni-kl první sekundární článek čili akumulátor, tvoře-ný 50 měděnými disky oddělenými kartonovými kotouči navlhčenými solným roztokem. Tehdy o něj však nebyl zájem. Proč „přelévat“ proud z primárního článku do sekundárního? Ritterův akumulátor zůstal jen kuriozitou a laboratorní po-můckou. •••


39


40

William Sturgeon anglický fyzik, který přiměl elektřinu pracovat


41

Pozoruhodný člověk - vědec samouk, vynika-jící fyzik a vynálezce Angličan William Stur-geon, na kterého sice již svět povětšinou

zapomněl, ale bez jeho vynálezu elektromagnetu bychom si dnešní moderní společnost vůbec ne-dokázali představit.

Narodil se v roce 1783 ve Whittingtonu (se-veroanglické hrabství Lancashire) v rodině obuvní-ka; jeho otec je v dobových listinách uváděn jako „líný pytlák, který zanedbával rodinu“. Po několi-ka letech základního vzdělání byl jako desetiletý dán do učení k jinému mistru obuvnickému. Ten-to pro něho nešťastný počátek života jej přivedl k tomu, že ještě jako mladík utekl k armádě a v le-tech 1802 až 1820 sloužil v královském dělostře-lectvu. Tam se také sám naučil matematiku, fyziku a řečtinu. Od roku 1824 začal vyučovat přírodní vědy a filozofii na vojenské akademii East India Millitary College v Addiscombe (poskytovala vše-obecné a technické vzdělání pro mladé důstojníky určené ke službě v Indii; předchůdkyně Královské vojenské akademie v Sandhurstu). Vymýšlel nové vědecké přístroje a pomůcky a své studenty, mezi nimiž byl velmi oblíben, učil přírodním zákonům a technickým pravidlům s využitím nejrůznějších novátorských postupů a metod. V roce 1838 byl jmenován superintendantem muzea v Manches-teru. Celá jeho životní dráha byla zaplněna stu-diem, experimentálními pokusy, konstrukčními pracemi, přednáškami, demonstracemi a publi-

kováním (např. spisu Experimental researches in electromagnetism, galvanism etc., 1830). Vzorem vědce pro něj byl americký lékař, fyzik (zajímající se rovněž o jev elektromagnetismu), vynálezce, patentový advokát a profesor chemie Ch. G. Page (1812–1868). Sturgeon, známý více v Evropě a Americe než doma, zemřel po dlouhé nemoci a soužen depresemi v Prestwichu v roce 1850.

Ještě v 18. století byla elektřina považována za fascinující jev, který se využíval především pro zábavu mondénního publika. Avšak již v prvních dvou desetiletích devatenáctého století, díky no-vému zdroji trvalého elektrického proudu, galva-nickému článku, se vytvořily předpoklady nalézt pro něj řadu praktických využití. Na jaře roku 1820 dánský profesor fyziky a chemie na kodaňské uni-verzitě Hans Christian Oersted během přípravy na svou přednášku nechtěně upustil kus drátu uza-vřeného proudového okruhu na kompas. Ke své-mu překvapení zjistil (často se uvádí, že na to byl upozorněn jedním z posluchačů), že magnetická střelka se vychýlila a v pohybu nepřestala, do-kud se drát s elektrickým proudem neodstranil. Překvapený vědec svůj slavný pokus, který se ob-vykle popisuje jako náhodný experiment vedoucí k fundamentálnímu objevu, neustále opakoval - výsledek však byl stále stejný. To ho přivedlo k my-šlence, že mezi elektřinou a magnetismem musí existovat určitá spojitost - a objev elektromagne-tismu byl na světě. Fakt, že krátce po Oerstedově

„Obecné zákony přírody spolu souvisejí a navzájem souvisejí i přírodní jevy.“ (Hans Christian Oersted)

„Elektromagnetické pole je pro moderního fyzika tak reálné jako židle, na níž sedí.“ (Albert Einstein)


42

objevu André-Marie Ampére a Francois Domi-nique Arago zjistili, že elektrický proud prochá-zející závity solenoidu (podlouhlá cívka se stejně hustými závity stejného kruhového tvaru po celé délce) indukuje v železné tyči do něho vložené magnetismus, nelze z dnešního pohledu poklá-dat dost dobře za vynález elektromagnetu; těmi-to jevy se také například zabýval Humphry Davy. Z hlediska konečného efektu lze proto prvenství nejspíše přisoudit právě amatérskému badateli a všestrannému technikovi Williamu Sturgeono-vi. V době, kdy se začal zajímat o výsledky všech těchto pokusů, nebyl v oblasti experimentování s elektřinou již žádným nováčkem a celoživotní zá-jem o tento fenomén jej přiměl již dříve k mnoha zkouškám a pozorováním.

Sturgeon využil výsledky současných velkých badatelů a roku 1824 navrhl konstrukci prvního skutečného elektromagnetu. S pomocí svého asi-stenta Francise Watkinse sestavil pokusný model elektromagnetu se železným jádrem, když použil tyč z měkké oceli o délce jedné stopy (definována jako 12 palců nebo také 30,48 cm) o průměru půl palce. Ohnul ji do tvaru koňské podkovy, natřel ji izolačním lakem a ovinul 16 závity měděného vo-diče tak, aby se ani v jednom místě nedotýkaly, a připojil je k různým článkům. Když měděnými vodiči začal protékat elektrický proud, kus žele-za ve tvaru podkovy se zmagnetizoval - a začal se chovat stejně jako stálý tyčový magnet. Když proud vypnul, železo se odmagnetizovalo. Tímto pokusem dokázal, že elektřina je schopna zmag-netizovat železo, které samo o sobě magnetické

není. Na svém pokusném zařízení si povšiml i dal-ší věci - že proud z jednoho galvanického článku s deskami o ploše asi 800 centimetrů čtverečních umožní zavěšenému elektromagnetu o hmotnos-ti 200 gramů unést po zmagnetizování kousky železa vážící 4 kg, tedy 20násobně těžší. Když se přívod elektrického proudu vypnul, kousky žele-za opět spadly na zem. Vznikla síla, díky níž bylo možné pohnout i s těžkými předměty. To byl pozo-ruhodný účinek, který vzbudil zájem nejen ve vě-deckých kruzích (svůj elektromagnet podkovové-ho a tyčového provedení předvedl na zasedání Královské společnosti v Londýně v roce 1825), ale učinil rozhodující krok k praktickému využití tohoto fyzikálního jevu. Od daného okamžiku se elektrická energie začala využívat v praxi. Proslu-lost mu také zajistilo úspěšné řešení depolarizace zinkových elektrod v galvanických článcích (jejich amalgováním dosáhl delší trvanlivosti). V roce 1836 sestrojil první měřicí přístroj s otočnou cív-kou, jehož citlivostí a přesností se později zabývali známější vědci W. Thomson, d‘Arsonval a Weston.

Sturgeonův model byl vystaven v Londýně a jeho vynálezce obdržel stříbrnou medaili Králov-ské společnosti. Elektromagnet se stal nezbytnou součástí mnoha elektrických přístrojů a zařízení a nalezl mnohostranné využití. Na jeho principu pracují různé měřicí přístroje, elektromotory, elek-trický telegraf, zvedací a upínací zařízení, stykače, spojky a relé, ovladače ventilů, klapek a šoupátek a různé domácí elektrické spotřebiče, ale také dnes již oficiální fyzioterapeutická léčebná meto-da magnetoterapie aj. •••

Carlo Matteucci první fyzik, který měřil elektrickou aktivitu srdce a tím dal vzniknout elektrofyziologii


44

Cesty přírodních věd jako systematického způsobu racionálního poznávání abstrakt-ních struktur a vztahů, objektů a procesů

neživé i živé přírody jsou často křivolaké a ne-předvídatelné. Na sklonku 18. století byly v pod-statě známy všechny zákonitosti elektrostatiky a magnetostatiky. Aby nauka o elektřině a mag-netismu mohla pokročit dále, musel být obje-ven nějaký dosud nepoznaný fenomén – buď na základě teoretické předpovědi, nebo prostě náhodou. Takovým náhodným objevitelem no-vého jevu se stal italský lékař (anatom, fyziolog, porodník) a fyzik Luigi Galvani (1737–1798), pro-fesor lékařství na proslulé univerzitě v Bologni, známý svým pokusem se žabími stehýnky a obje-vem tzv. „živočišné“ („animální“) elektřiny. Co se jeho podstaty týče, nebylo to nic nového. Elek-třina živočišného původu byla známa již ve sta-rověku jako projev některých vodních živočichů. Zásadní přínos však spočíval v inspiraci objevu, který byl ve vědě o elektřině zásadní a převrat-ný. V souvislosti s tímto objevem se často zdůraz-ňuje jeho jednoznačná náhodnost. Uvádí se, že Galvani byl na úkaz upozorněn buď svou ženou a spolupracovnicí Luciou, nebo asistentem či

náhodně přítomným posluchačem. Možná, že to je zajímavost oživující historický výklad, avšak na-prosto podružná a z hlediska vývoje vědy nepod-statná. Jako v mnoha obdobných případech, kdy je vědecký objev přisuzován čisté náhodě, platí, že za vytvořením podmínek k tomu, aby tato „ná-hoda“ vůbec vznikla, je dlouhá a náročná práce, úspěchy a omyly a náročné přípravné studium badatelů. U Galvaniho a jeho objevu tomu bylo rovněž tak. Své obsáhlé experimenty a hypotézy shrnul v roce 1791 ve čtyřech latinsky psaných svazcích pod názvem De viribus electricistatic in motu musculari (Komentář o elektrických silách při pohybu svalů). K zamyšlení „učenějším pokra-čovatelům“ nepředložil Galvani svoje názory na podstatu vzniku kontrakcí svalů nijak kategoric-ky; ačkoliv jeho vysvětlení bylo mylné, vzbudilo velkou pozornost. Nápravu později provedl na základě svých vlastních experimentů jeho krajan a pokračovatel Alessandro Volta (1745–1827) ve svém díle Memorie sull´elettricita animale (Dopisy o živočišné elektřině). Právě tyto impulsy měly pro další vývoj poznatků o elektřině velkou dů-ležitost a vedly později, asi kolem roku 1850, ke vzniku nové vědecké disciplíny – elektrofyziolo-

„Obecné zákony přírody spolu souvisejí a navzájem souvisejí i přírodní vědy.“(Hans Christian Oersted, dánský fyzik)

„Omyl, který vzbudí rozruch, je cennější než pravda vedoucí do slepé uličky.“(Alessandro Volta o Galvaniho objevu)

„Je pozoruhodné, čeho může člověk dosáhnout, když mu nezáleží na tom, komu budou přičteny zásluhy.“(Harry Truman, americký prezident)


45

gie (samotná fyziologie je věda studující funkci organismu a jednotlivých orgánů), zkoumající elektrické děje v organismu, zejména v nervo-vém systému a svalech včetně svalu srdečního. Metodami současné elektrofyziologie jsou napří-klad EKG (elektrokardiografie), EEG (elektroen-cefalografie), EMG (elektromyografie) aj.

Tehdejší představy o mimořádném významu elektřiny pro život, které tyto a podobné pokusy a spisy navozovaly, nejen formovaly další rozvoj elektrofyziologie, ale také inspirovaly nejrůznější fantazie z rodu science fiction, jako byl například známý román Mary Shelleyové (1797–1851) z roku 1818 Frankenstein; v tomto literárním díle byl život uměle vytvořen právě za pomoci elektrické jiskry.

Měření elektrických projevů srdce je jedním z klíčových faktorů pro porozumění jeho funkce. Ať již jde o měření na úrovni buněk, tkání, nebo celého orgánu, měřicí metody poskytují lékařům informace, které mohou sloužit k diagnostice, léčbě nebo prevenci srdečních onemocnění. První měření elektrické aktivity srdce se datuje do roku 1842 a je spojeno se jménem italského profesora fyziky Carla Matteucciho (1811–1868). Ten totiž jako první prokázal, že každý úder srdce je provázen slabým elektrickým proudem. Protože tato v historii přírod-ních věd významná osobnost, dříve vždy uváděná ve vstupních pasážích starších medicínských publikací z oborů elektrofyziologie a elektrokardiologie, již zůstala ve stínu téměř úplného zapomnění, připo-meňme si hlavní životopisné a společensko-histo-rické údaje , které se k ní vážou.

Narodil se roku 1811 v lékařské rodině ve městě Forli v severoitalském regionu Romagna.

Studoval matematiku (1825–1828) na univerzitě v blízké Bologni (v roce 1829 zde získal doktorát) a poté dva roky na Ecole Polytechnique v Paříži (1829–1830). V roce 1831 se vrátil domů a půso-bil jako profesor experimentální fyziky v Bologni

(jedním z jeho žáků zde byl fyzik a vynálezce elek-tromotoru s kruhovou kotvou Antonio Pacinotti), od roku 1838 v Ravenně a později jako vedoucí katedry fyziky na univerzitě v Pise, kam jej přijal velkovévo-da toskánský Gian Gastone Medici na doporučení proslulého německého přírodovědce a geografa Alexandera von Humboldta (1769–1859). Tento velikán vědy byl zahraničním členem soukromého spolku největších autorit francouzské vědy ve své době (Biot, Gay-Lussac, Sevart, Bertholet, Arago, Ampére), rozhodujícího v různých odborných spo-rech a inspirujícího mnoho mladých badatelů ze všech vědních oblastí (Fresnela, Dulonga, Foucoulta i Faradaye). Byl nazván podle místa bydliště svého zakladatele, matematika a astronoma Pierre de La-place na pařížském předměstí „Arcueilský kroužek“. Při jedné z debat hovořil s uznáním o Matteuccim a jeho pokusech astronom a fyzik Dominique Ara-go (1786–1853), nazývaný „kníže věd“, a upozornil tak na jeho jméno přítomné učence včetně von Humboldta.

V době působení na univerzitě v Pise dosáhl Matteucci svých největších úspěchů. V roce 1842 s použitím citlivého galvanometru dokázal, že svaly produkují elektrický proud. Použil tehdy uspořádání známé pod názvem „rheoskopická žába“. Přesekl nerv žabího stehna a použil ho jako elektrický sen-zor pro vizuální sledování elektrické aktivity. Elek-trické impulsy způsobovaly stahy svalu. Ještě téhož roku popsal tento jev v mezinárodním časopise Ann. Chim. Phys. Matteucciho výzkumy upoutaly pozornost nejvěhlasnějšího fyziologa té doby, pro-fesora fyziologie a anatomie na berlínské univerzitě J. P. Müllera, proslulého svou nedůvěřivostí k cizím objevům. Pověřil proto svého nejlepšího žáka, ně-meckého fyziologa Emila du Bois-Reymonda, ově-řením Matteucciho experimentů a pokračováním v dalším studiu elektrofyziologie. Ten již v roce 1843 popsal „akční potenciál“ provázející stah svalu. Pro


46

svoje pokusy vyvinul tehdy nejcitlivější galvanometr: jeho zařízení mělo cívku se 24 000 závity drátu o cel-kové délce asi pět km. V roce 1849 podal ve své kni-ze Untersuchungen über Thierische Elektricität první zprávu o elektrických signálech produkovaných při volní aktivitě lidských kosterních svalů. Proto také někdy bývá považován spolu s Hermannem von Helmholtzem (1821–1894) za zakladatele moderní fyziologie, resp. elektrofyziologie. U její kolébky však stáli Matteucci a Galvani.

Vraťme se však ještě k osobě Carla Matteucciho. O svých výzkumech a pozorováních napsal celkem 46 prací, z nichž 13 bylo věnováno elektrostatické fy-zice, 5 elektromagnetismu, 4 metalurgii, 2 elektrolý-ze a 3 geofyzice (některé jsou dostupné v originále na internetu). Roku 1855 založil spolu s chemikem R. Pirianem italský vědecký časopis Il Nuovo Cimento, který byl nejen oficiálním věstníkem italské fyzikální společnosti, ale v průběhu času se stal nej-významnějším italským vědeckým časopisem (v ně-kolika sekcích vycházejícím dodnes). V roce 1846

vynalezl kymograf – přístroj graficky zaznamenávající pohybovou činnost srdce, svalů a jiných orgánů, který velmi přispěl k rozvoji fyziologie. Profesor Matteucci byl rovněž významně politicky a společen-sky angažovaný – stal se celoživotním senátorem, krátkodobě i ministrem vyučování (budovatelem prvního italského ústavu pro pokročilá vysokoškol-ská studia), jedním z 15 členů italské „Scientifikal Society“, členem-korespondentem pařížské Akade-mie věd, ale také v Ravenně řídil chemickou továrnu a nemocniční chemickou laboratoř, byl ředitelem italských elektrických telegrafů a později meteo-rologické stanice. Svůj plodný život ukončil v roce 1868 v Ardenze poblíž Livorna. Bylo mu pouhých 57 let! Na rozdíl od svého slavného a dodnes vše-obecně známého krajana Luigiho Galvaniho, jehož poslední léta života byla poznamenána rodinnými a společenskými tragédiemi a posléze i chudobou, nezemřel v úplné bídě. Naopak se dočkal všeobec-ného uznání, nemalých poct a hmotného bohatství. Dva vědci – dva osudy... •••

Emil Rathenau aneb Edison v Německu


48

Ačkoliv byl elektrický proud objeven již na konci 18. století, ještě několik desítek let století následujícího zůstal jen laboratorní

kuriozitou. Teprve ve druhé polovině 19. století byl již dostatek poznatků a zkušeností s elektro-magnetickými jevy, aby se mohlo přistoupit k je-jich využívání v průmyslu i v běžném životě lidí: k pohonu různých výrobních strojů, v dopravě a při osvětlování. Všechny tyto úkoly, vyvolané mohutným boomem dalších objevů o elektřině a magnetismu, zajišťoval nově se rodící elektro-technický a energetický průmysl jako svébytné odvětví techniky. Významnými částmi elektro-techniky začínaly být obory elektrických strojů, přenosu elektrické energie na větší vzdálenost, elektrického osvětlování a elektrického tepla. V 90. letech předminulého století již také nic ne-stálo v cestě vzniku prvních elektráren. Nejprve sloužila elektřina k osvětlení, záhy i pro pohon. Další využití této energie bylo jen otázkou krátké-ho času. Během necelého století tak byly objeve-ny všechny technické principy umožňující výrobu, přenos a zužitkování elektřiny.

Mezi první technicky vzdělané a podnikavé muže, kteří brzy rozpoznali svoji životní příležitost v budoucnosti elektrotechniky a využívání elek-trické energie, patří německý vynálezce a průmy-slník Ing. Dr. h. c. Emil M. Rathenau. Na přelomu 19. a 20. století se významně zasloužil o rozvoj elek-trotechnického průmyslu a byl v této době jednou z jeho vůdčích osobností. Jeho přínos byl rovněž v tom, že dosud „ospalé“ Německo se jakoby pro-budilo a začala se rozvíjet další inženýrská odvětví. Odborné veřejnosti je znám jako zakladatel ber-línské firmy AEG, vyrábějící především elektrické spotřebiče pro domácnost. Na rozdíl od svého vrstevníka a celoživotního konkurenta Wernera von Siemense se jeho jméno ocitlo v propasti mi-movolného zapomnění nebo zlovolného mlčení. Podílely se na tom především oba totalitní režimy v Evropě 20. století: pro nacisty byl opovrhovaným židem, pro komunisty kapitalistickým vykořisťova-telem. Zde je vhodné připomenout, že na konci 19. století nepanovaly v Německu takové pomě-ry jako později za vlády nacistů. Císařská němec-ká říše Viléma II. ještě neznala nenávist, jíž tehdy

„K dovršení něčeho cenného je třeba tří základních věcí: tvrdé práce, vytrvalosti a zdravého rozumu.“ (T. A. Edison)

„Objevitelská práce přináší hodiny největšího požitku, ale také rozčarování z tvrdé i neplodné práce.“ (Werner von Siemens)

„Určitě přijde den, kdy elektřina zde bude pro každého, tak jako voda v řekách a vítr na obloze.“ (Emile Zola)

„Nalézt problém je důležitější než nalézt řešení: otázka obsahuje víc než odpověď.“ (Walter Rathenau)

čelili židé ve Francii, ani židovské pogromy v Pol-sku a Rusku. Němečtí židé byli aktivní v rozmani-tých oborech činností: byli úspěšnými průmyslní-ky, obchodníky, bankéři, advokáty, lékaři, lékárníky i vědci, studovali a vyučovali na předních němec-kých univerzitách, působili jako novináři v denním tisku, angažovali se v politickém a společenském životě. Stále častěji se rovněž uzavíraly sňatky mezi židy a křesťany. Výjimku představoval nacionální přístup pruské aristokracie a důstojnického sboru německých branných sil, které se jakémukoliv sžití s židovskou komunitou bránily.

ŽivotopisEmil Moritz Rathenau se narodil 11. prosince 1838 v bohaté židovské rodině váženého berlínské-ho obchodníka Moritze Rathenaua. Po ukončení chlapecké židovské střední školy a čtyřech le-tech výrobní praxe u svého strýce v Dolním Sasku (1855–1859) studoval strojírenství na polytechnic-kém institutu v Hannoveru a na švýcarském Fede-rálním technologickém institutu (ETH) v Curychu (1859–1862). Pro zajímavost poznamenejme, že stejnou vysokou školu navštěvoval později také Albert Einstein a v roce 1900 zde získal učitelský diplom, opravňující ho k vyučování matematiky a fyziky. Po dva roky (1862–1863) pak Rathenau získával a prohluboval svoje technické znalosti na různých inženýrských stavbách v Anglii. V roce 1865 se vrátil zpět do Berlína a spolu s dlouhole-tým přítelem zakoupil malou továrnu, kde vyráběli přenosné „jednotky parních strojů“. Ačkoliv pod-nik zprvu prosperoval, dostal se posléze po roz-porech majitelů do konkurzu a následné likvida-ce. Bohužel, část vloženého kapitálu pocházela z věna Rathenauovy budoucí manželky. V roce 1866 se totiž oženil se Sabinou Mathildou Nacht-mannovou (1845–1926), která byla dcerou frank-furtského bankéře Isaaca Nachtmanna ze starého

židovského rodu, jehož základy měly kořeny již ve 12. století. V rozmezí let 1867 až 1883 se jim na-rodily tři děti. V těchto letech se začal zabývat sou-časnými možnostmi a perspektivou dalšího vývoje elektrotechniky v Evropě. Díky svým návštěvám v řadě elektrotechnických firem doma i v zahra-ničí a návštěvám světových výstav (Vídeň, Phila-delphie, Paříž) získal dostatek informací pro zahá-jení vlastního podnikání, zprvu zejména v oblasti elektrického osvětlení. V roce 1881 při prohlídce Mezinárodní elektrotechnické výstavy v Paříži vi-děl poprvé na vlastní oči svítit elektrické žárovky. Vrátil se domů nejen nadšen, ale také inspirován k další práci.

Všechno to začalo žárovkou…Roku 1883 založil Emil Rathenau v Berlíně firmu Deutsche Edison-Gesellschaft für angewandte Electrizität (Německá Edisonova společnost pro elektřinu, DEG), když se mu předtím v roce 1881 podařilo získat bankovní úvěr a po tvrdých jedná-ních získat patenty na objevy amerického vynález-ce a podnikatele Thomase Alvy Edisona v oblasti výroby žárovek s exkluzivním rozšířením působ-nosti pro celou Evropu. Čtyři roky nato byla spo-lečnost přejmenována na Allgemeine Elektrizitäts- -Gesellschaft (Všeobecnou společnost pro elektři-nu, AEG). Ta se v průběhu doby stala synonymem pro široké portfolio výrobků a služeb. Z počátku své existence se firma zaměřila na produkci elek-trických žárovek (Osram) a stavbu tzv. blokových stanic (tedy elektráren). Již v roce 1889 byl osvět-len proslulý berlínský bulvár Unter den Linden. Prozíravě také koupil od profesora fyzikální che-mie na berlínské univerzitě Waltera Nernsta pa-tent na jeho lampu (místo wolframového vlákna ve vakuu se zde používaly tyčinky z oxidů lantha-noidů snášejících vzduch), kterou osvětlil pavilon AEG na Světové výstavě v Paříži v roce 1900. Získal


49


50

tehdy nejen ocenění Grand Prix, ale také velký ko-merční úspěch. Těžiště výroby však bylo později hlavně ve výrobě spotřebičů poháněných elektři-nou – od domácností až po elektrárny, dopravní prostředky, a dokonce letadla (1910–1918), ge-nerátory, elektromotory, kabely, první přenosné elektrické vrtačky (1898), elektrické plotýnky a va-řiče (1910), kávovary, vařiče na vajíčka, elektrické čajníky, žehličky, elektrické zapalovače cigaret, elektřinou poháněné pračky, ledničky (1912), šicí stroje, vysavače, psací stroje (Olympia) aj. Roku 1903 se k AEG připojila berlínská firma Union Elektrizitäts-Gesellschaft (Spojená elektrotech-nická společnost, UNION). V roce 1909 si necha-la firma AEG jako ochrannou značku zapsat slovo Foen, resp. Fön, pro své vlasové vysoušeče (slovo „Föhn“ je původem latiny, od slova „favonius“, zá-padní vítr, meteorologové tímto slovem označo-vali teplý a suchý horský vítr). Časem se označení „fén“ stalo mezinárodním synonymem pro vysou-šeče vlasů, vyráběné nejen firmou AEG. Prosadit Rathenauovu vizi elektrifikace každé německé do-mácnosti měly od roku 1887 napomoci výstavní prostory, kde se mohli zájemci informovat o mož-nostech využívání elektrického proudu, především k osvětlení.

Vznik industriálního designuZajímavá kapitola ve vývoji firmy je spjata s Pete-rem Behrensem (1866–1940), německým architek-tem účelového modernismu a designérem. Tento mnohostranný umělec se na přelomu století od-poutal od myšlení secese a stal se přední osobnos-tí nově pojaté architektury a designu účelového a funkčního stylu. Není bez zajímavosti, že se čas-to zdržoval v okruhu lidí českého původu a že byl zakladatelem brandingu, tedy tetování těla rozpá-leným železem, hojně používaného ve starověké Evropě. Behrens byl v roce 1907 najat generálním

ředitelem společnosti AEG Emilem Rathenauem – který kladl důraz nejen na technické paramet-ry výrobků, ale také na jejich vzhled – jako umě-lecký konzultant: pro společnost měl navrhnout logo („perfektní ve formě i ve funkci“), reklamní materiály, katalogy, dopisní papíry i podoby dílen a prodejen. Měl se podílet i na designu jejich vý-robků (dodnes se v aukčních síních objevují např. stropní a stolní svítidla, nástěnné hodiny, měřicí přístroje aj., čímž se vlastně stal historicky prvním průmyslovým designérem na světě. Jako archi-tekt, designér a reklamní grafik pracoval u firmy do roku 1910, kdy na závěr spolupráce (nikdy se nestal zaměstnancem podniku) navrhl v Berlíně- -Moabitu budovu její továrny na turbíny, která se stala jakousi ikonou moderní architektury té doby. Díky Behrensovi, „otci průmyslového designu“, se společnosti AEG podařilo dostat do povědomí spotřebitelů svoje nejmodernější produkty. Bohu-žel, na památku tohoto mnohostranného umělce a renesančního muže vrhá stín jeho spolupráce s nacistickým režimem. Aby se prosadil, vstoupil již v roce 1934 ve Vídni do nacistické strany a stal se obdivovatelem Hitlerovy stavební gigantoma-nie, naštěstí nikdy nerealizované. Svého morál-ního odsouzení se však 71letý Behrens nedožil. Zemřel v době počátečních německých válečných úspěchů v roce 1940.

Založení společnosti „Telefunken“Roku 1903 se stal Rathenau generálním ředitelem AEG a společně se svým přítelem, ale také dlou-holetým konkurentem Wernerem von Siemensem a jeho firmou Siemens & Halske (údajně na příkaz samotného císaře Viléma II.) založili společnost „Telefunken“, oficiálně nazvanou „Společnost pro bezdrátovou telegrafii“. Rathenau a starší Ernst Werner von Siemens (1816–1892) představova-li dva protichůdné typy podnikatelů a oba svým


51

způsobem ovlivnili firemní kulturu. Siemens vynikl mnoha vynálezy z oboru elektrotechniky, byl za-stáncem rodinného podniku, prosazoval se jako „vynálezce-podnikatel“ a s vlastní know-how opa-trně vstupoval na nové trhy. Silnou stránkou bratrů Siemensů byl výzkum a vývoj, avšak v oblasti mar-ketingu neprorazili. Firma neměla oddělení odby-tu zboží a reklama byla podle názoru zakladatele firmy nepotřebná – ten, kdo vyrábí nejlepší zbo-ží, nepotřebuje reklamu. Emil Rathenau na druhé straně je často uváděn jako první „manager-pod-nikatel“, podnikající především na základě zakou-pených patentů. Jeho opačný přístup k propagaci výrobků a image firmy jsme již zmínili. Byl velkým zastáncem vysoké efektivity práce a jedním z prv-ních, kdo v Německu zavedl pásovou výrobu. Tra-duje se, že po celá léta trávil v práci každodenně 15 i více hodin. V prvních letech své existence se nová společnost zabývala výrobou telefonů, bez-drátových zařízení pro lodě a další účely, stavbou vysílačů pro rozhlasové vysílání, později se zamě-řila na výrobu televizních přístrojů, rozhlasových studií, výrobu gramofonových desek a hi-fi techni-ky. Podniku se podařila celá řada objevů (od roku 1941 již zcela patřil firmě AEG), např. roku 1935 první sériově vyráběný magnetofon na světě, roku 1939 první pravoúhlá obrazovka, roku 1963 sys-tém barevných televizorů PAL aj.)

Vraťme se ještě stručně k firmě AEG. Přes vel-ké škody se po druhé světové válce postavila AEG znovu na nohy, takže v roce 1965 již zaměstnáva-la přes 67 tisíc lidí. V dalších letech došlo k mno-ha fúzím různých výrob a podniků; počátkem 90. let byla AEG největší firmou v Německu v obo-ru elektrotechniky/elektroniky s širokým spektrem obchodní nabídky. Od roku 1994 je součástí kon-cernu Electrolux, světového výrobce domácích spotřebičů se sídlem ve Stockholmu. Stále jsou však v platnosti i v jiných podmínkách podnikání

hodnoty prověřené tradicí AEG: fascinace techni-kou, kvalita, dlouhá životnost, klasický, strukturo-vaný design.

Toho všeho se zakladatel AEG Emil Rathe-nau nedožil. Od roku 1912 se vzhledem ke své-mu onemocnění cukrovkou doprovázenému am-putací nohy stáhl z aktivního řízení firmy a předal její vedení nejstaršímu synovi Walterovi, který se po jeho smrti 20. června 1915 stal předsedou správní rady. Ačkoliv byl znám jako německý pa-triot, byl zároveň respektovaným a podnikatel-sky úspěšným představitelem židovské komunity v Berlíně, o dvě desítky let později by se určitě stal jednou z prvních obětí nastupujícího nacismu.

Potomci Emila Rathenaua

„Lidé říkají, že vědí, co chtějí. Ale tak to není. Chtě-jí štěstí, a usilují o hmotné statky.“ (W. Rathenau)

Životní osudy dětí Mathildy a Emila Rathenauo-vých jsou nejen zajímavé, ale bez nadsázky často i dramatické. Nejstarší Walter Rathenau (1867-1922) byl podnikatel, liberální politik a lite-rát, historiky označovaný jako „muž s několika živo-topisy“, který v životě dosáhl mimořádného vlivu. Studoval na univerzitách ve Štrasburku a Berlíně filozofii, fyziku a chemii (doktorát na téma absorp-ce v kovech) a strojní inženýrství na Technické univerzitě v Mnichově. Brzy po nástupu do prak-tického života se vypořádal se svým židovstvím a v četných novinových článcích vyzýval všechny židovské občany německého státu, aby se vzdali specifik židovství a splynuli s většinovou němec-kou společností. Pracoval v různých vedoucích po-zicích v AEG, byl členem představenstva (1899), členem dozorčí rady (1904), místopředsedou (1910) a po smrti svého otce předsedou správní rady (1915). Do politiky vstoupil v průběhu první


52

světové války, kdy německá vláda využívala jeho zkušeností s řízením zásobování důležitými suro-vinami. Ještě v listopadu 1918 byl odpůrcem uza-vření příměří, poté se však účastnil pařížské míro-vé konference, kde hájil zájmy monopolů (1919). Jako poradce poválečné vlády Výmarské republi-ky zastával politiku reparací, byl krátce ministrem obnovy (1921) a ještě kratší dobu (necelých pět měsíců) ministrem zahraničí. Dva měsíce po jeho podpisu tzv. Rapallské smlouvy (šlo o smlouvu mezi Německem a tehdejším sovětským Ruskem, představující pro Rusy první uzavřený mezinárod-ní akt po Říjnové revoluci a pro Němce vymanění z politické a hospodářské izolace) byl 24. června 1922 zavražděn mladými nacionalisty z Freikorp-su nesouhlasícími s tím, aby sice asimilovaný, ale přeci jenom Žid zastával tak vysokou státní funkci. Stalo se to v den letního slunovratu, kdy staří Ger-máni přinášeli lidské oběti. Odpor k provedené-mu zločinu a podporu demokratickým poměrům tehdy vyjádřily při četných manifestacích statisíce občanů (jen v Berlíně 400 tisíc). Jen škoda, že jim to nevydrželo při nástupu Adolfa Hitlera k moci. Na druhé straně však existuje ještě jiný obraz Wal-tera Rathenaua jako spisovatele, přítele nositele Nobelovy ceny za literaturu Gerharta Hauptman-na a dalších spisovatelů, autora řady úvah, myšle-nek a citátů („Kdo miluje, ten se neptá, co dělat.“).

Mladší syn Erich Rathenau (1871–1903) byl rovněž strojním inženýrem a odborníkem v oblasti

výroby telefonních, napájecích a dalších druhů ka-belů a v tažení měděných drátů. Až do své před-časné smrti byl pověřen vedením tehdy největší-ho podniku na výrobu kabelů v Evropě Kabelwerk Oberspree (KWO). Zemřel v lednu roku 1903 v Itá-lii při návratu ze společné cesty s otcem do nej-jižnějšího egyptského města Asuánu, kde zřejmě onemocněl.

Nejmladší ze sourozenců, dcera Edith (1883–1952), se provdala za bankéře Fritze Andrea se, byla členkou správní rady AEG a mimo jiné po smrti svého bratra editovala jeho literár-ní dílo. Byla považována za „nejvíce intelektuální ženu v Berlíně“, založila německo-židovský lite-rární „salon“, kde se scházeli přední umělci (reži-sér Max Reinhardt), spisovatelé (Thomas Mann) a politici (Friedrich Ebert). V roce 1939 obdržela od nacistů povolení k výjezdu z vlasti a emigrova-la do Švýcarska, po skončení války se však domů nevrátila a zemřela v exilu v roce 1952.

Při příležitosti stého výročí úmrtí Emila Rathe-naua byly v sobotu 20. června 2015 před záduš-ní mší položeny věnce u hrobky rodiny Rathenau na lesním hřbitově Oberschönewelde, který ne-chala rodina Rathenauových vybudovat na ploše jednoho hektaru v letech 1902 až 1903. Slavnostní pietní akce se mimo členů rodiny zúčastnili před-stavitelé berlínské židovské obce, městské sprá-vy, výzkumných organizací, hospodářské komory a koncernu Elektrolux. •••

Friedrich Kohlrausch experimentální fyzik, který nevymyslel jen odměrnou baňku


54

Věda, jak ji známe dnes, není starší než 500 let. Vychází z pevně daných pravidel bádání, jimiž se vědci musejí řídit. Tato pra-

vidla byla stanovena během revoluce ve vědec-kém myšlení – když docházelo ke zrodu experi-mentální vědy. Dnes víme, že výzkum v přírodních vědách začíná pozorováním, po němž následuje experiment prováděný v pečlivě kontrolovaných podmínkách. Při plánování experimentu muse-jí vědci nejprve formulovat hypotézu a následně hledat důkazy, které by ji podpořily. Vyžaduje to pečlivé zaznamenávání získaných výsledků a dal-ších údajů. Téměř všechny vědecké experimenty zahrnují nějaký druh měření. Badatelé si začali uvědomovat, že jim experimenty mohou potvr-dit nebo vyvrátit jejich teorie, když se budou za-kládat na spolehlivém a přesném měření. Vědci se dodnes spoléhají na vědeckou metodu jako na běžný a všeobecně přijímaný postup při pro-vádění výzkumu. Tak tomu však nebylo vždy. Věda skutečně dospěla až během průmyslové revoluce v 18. a 19. století. Již nepředstavovala intelektuál-ní zábavu pro několik ctihodných přírodních filo-zofů, ale zaměstnání pro profesionály v akademic-kých a vědeckých institucích.

Při hledání zákonitostí, jimiž se řídí elektrické a magnetické jevy, sehrály experimenty rozho-dující roli. Pro kvantitativní vyhodnocování em-pirických pozorování však bylo třeba nejdříve

vyvinout vhodné přístroje, jimiž lze změřit elektric-ké náboje, napětí, proudy, odpory a všechny ostat-ní fyzikální veličiny. Je zajímavé, že mnohé z těch-to prvních měřidel již v době svého vzniku měly poměrně vysokou přesnost a citlivost. Ve druhé polovině 19. století byl výrazným představitelem experimentální fyziky německý učenec Friedrich Kohlrausch. Zabýval se zejména studiem elektřiny a magnetismu a vyvinul nebo zdokonalil mnohé měřicí přístroje; chemikům jeho osobnost spíše připomíná po něm pojmenovaná odměrná baňka.

Friedrich Wilhelm Georg Kohlrausch se na-rodil v městečku Rinteln v roce 1840 v rodině profesora fyziky na univerzitě v bavorském Erlan-genu Rudolfa Hermanna Arndta Kohlrausche (1809–1858), který se také zabýval studiem elektrických jevů. Sestrojil nejen nový typ kon-denzátoru nesoucí jeho jméno či zvláštní si-nový elektrometr, ale především definitivně dokázal platnost Ohmova zákona. Po studiích v Erlangenu a obhájení doktorátu v Göttinge-nu (1864) působil Kohlrausch jr. jako odborný asistent na univerzitě ve Frankfurtu nad Moha-nem, poté jako mimořádný profesor v Göttin-genu (1866–1870), řádný profesor na technic-ké univerzitě v Curychu, odkud po roce přešel na polytechniku do Darm stadtu (1871). V roce 1875 přijal nabídku učitelského místa na uni-verzitě ve Würzburgu (společně se Svante

„Lepší zkusit než studovat.“ (Friedrich Kohlrausch)

„Hodnota vysokoškolského vzdělání netkví v tom, že se naučíte mnoho faktů, ale v tom, že vycvičíte mozek, aby myslel.“ (Albert Einstein)

„Nestačí vědět. Vědění se musí použít.“ (Johann Wolfgang Goethe)


55

Arrheniem), od roku 1888 bádal a přednášel na univerzitě ve Strasbourgu. Od roku 1895 pů-sobil vedle profesury na Humboldtově univerzitě (1900) jako prezident fyzikálního říšského ústa-vu Physikalische-Technische Reichsanstalt (PTR). Ten byl založen roku 1887 v areálu berlínského Charlottenburgu na základě zvláštního usnese-ní německého parlamentu a v jeho dozorčí radě byly přední osobnosti tehdejší vědy, obchodu a politiky (E. Abbe, R. Clausius, W. C. Röntgen, W. Siemens aj.). Stal se mimo jiné národní měři-cí autoritou v procesu rychle se industrializující země. Kohlrausch zde vystřídal prvního prezi-denta této významné instituce, fyziologa, fyzika, matematika a filosofa, „říšského kancléře vědy“ Hermanna von Helmholtze. Kohlrauschův lidský profil snad výstižně charakterizuje, že po nástupu do ústavu nejen stanovil pevná pravidla práce, pracovní rozvrhy a počty hodin pro všechny za-městnance, ale také – na svoji dobu neobvykle – pečoval o vytváření optimálních pracovních pod-mínek v laboratořích a zajištění ochrany vědců a techniků před vnějšími rušivými vlivy. Po šest let například bojoval s městskou správou proti vy-budování hlučné tramvajové linky poblíž ústavu, nicméně mu to nezabránilo vyvinout pro tramva-je absolutní bifilární magnetometr.

V průběhu svého sedmdesátiletého života profesor Kohlrausch studoval a vyučoval na deseti předních německých univerzitách, kde se věnoval výzkumu a především měření elektrických, mag-netických a elektrochemických jevů. V roce 1905 odešel ze společensky významného postu prezi-denta PTR do důchodu. Zemřel v roce 1910 ve sta-rém univerzitním městě Marburgu v Hesensku na západě Německa.

Úplný přehled Kohlrauschových výzkumných aktivit by zaplnil několik stránek. Proto připo-meňme pouze jeho zkoumání pružnosti (zákony

dopružování) a termoelasticity, určování absolutní jednotky odporu, studium termoelektřiny, tepelné a elektrické vodivosti těles a různých druhů oceli, určení horizontální složky zemské magnetičnosti, měření vodivosti elektrolytů (zákon o nezávislosti pohyblivosti iontů v roztocích), konstrukci přenos-ného variometru k měření rychlosti při změně výš-ky, pneumatometru na principu aneroidu k měření velmi malých změn tlaku, pérového galvanomet-ru, zdokonaleného voltmetru a zrcadlového gal-vanometru, totálního reflektometru pro měření indexu lomu kapalin, drátového měřicího můstku (Kohlrauschova) k měření odporu elektrolytů, jež nemohou být měřeny stejnosměrným proudem, který elektrolyt rozkládá aj.

Při svém působení na univerzitě v Göttingenu zde poprvé zavedl praktikum experimentál-ní fyziky, pro které napsal v roce 1870 návod k provádění měření, jenž byl později vydán jako učebnice praktické fyziky (Lehrbuch der prakt. Physik; do roku 1930 je evidováno 16 vydání). Mezi jeho žáky patřil také český experimentál-ní fyzik a později universitní profesor Dr. Čeněk Strouhal (1850–1922), který získané vědomosti a zkušenosti později zúročil mimo jiné při bu-dování moderního fyzikálního ústavu na UK v Praze, umožňujícího nejen vysokoškolskou výu-ku, ale také vědeckou práci. Až do dnešních dnů vychází obsah učebnic praktické fyziky a dalších standardních učebních textů pro inženýry a fyziky v Německu i jinde ve světě z Kohlrauschovy pří-ručky Průvodce praktickou fyzikou (Leitfaden der prakt. Physik) z roku 1900.

Podobně jako jeho přátelé H. Helmholtz a W. Siemens viděl obrovské otevírající se mož-nosti moderního průmyslu a špičkových techno-logií – zejména v elektrotechnickém, optickém a strojírenském průmyslu – založené na základ-ním a aplikovaném výzkumu přírodních a technic-


56

kých věd. Jeho průkopnické zavádění precizních standardních měřicích přístrojů a používání jed-notných elektrických jednotek a kalibrů ve všech německých výzkumných institucích a průmy-slových laboratořích (později převzatých jako

závazné normy také v zahraničí) přispělo k teh-dejšímu nebývalému rozvoji německé ekonomiky i vzniku dodnes platného mezinárodního systé-mu elektrických měr. •••

Antonio Pacinotti exkurze do historie silnoproudé elektrotechniky


58

Šedesátá a sedmdesátá léta 19. století jsou v dějinách silnoproudé elektrotechniky ob-dobím, kdy byly vynalezeny různé konstruk-

ce elektrických motorů, měnící elektrickou energii v mechanickou. V té době byl již dostatek poznat-ků a zkušeností s elektromagnetickými jevy, aby se mohlo přistoupit k vývoji, projektování a výrobě elektrických strojů a posléze k jejich praktickému využívání v průmyslu i v běžném životě – přede-vším k pohonu různých výrobních zařízení, v do-pravě a při osvětlování. Jedním z prvních vynález-ců v oblasti točivých elektrických strojů byl italský fyzik Antonio Pacinotti.

Narodil se v roce 1841 v Pise v rodině univerzit-ního profesora technologické fyziky. Vysokoškol-ské vzdělání získal na univerzitě v rodném městě (zde byl mj. žákem fyzika a neurofyzika, průkopní-ka ve studiu bioelektřiny Carla Matteuciho a fyzika Riccarda Feliciho, studujícího zejména jevy souvi-sející s elektromagnetickou indukcí), kde se v roce 1861 stal asistentem ve fyzikální laboratoři. Poté působil jako profesor fyziky a chemie na Techno-logickém institutu v Bologni (1864) a profesor fyzi-ky na univerzitě v Cagliari (1873). Ve školním roce 1881/1882 se vrátil zpět do Pisy, kde se stal ná-stupcem svého otce na univerzitě. Zde také prožil většinu svého tvůrčího života, naplněného nejen vědeckou a pedagogickou prací, ale četnými ak-tivitami společenskými – byl čestným prezidentem italské elektrotechnické asociace, v roce 1906 byl zvolen senátorem, zasloužil se o založení průmy-slového institutu v Pise aj. Není proto divu, že se

jeho portrét dostal i na italské poštovní známky, jeho jméno nese nábřeží řeky Arno v Pise a vá-lečná opravárenská loď, nepočítaje četné hotely a další turistická zařízení v celém Toskánsku. Ze-mřel v Pise 25. března 1912.

Významným mezníkem ve vývoji stejnosměr-ných strojů bylo provedení rotoru (kotvy) ve tvaru železného prstence, zhotoveného ze svinutého železného drátu. Na tomto prstenci byla navinu-ta cívka, z níž byly vyvedeny odbočky k lamelám komutátoru. Autorem této konstrukce byl právě Pacinotti. S prvními pokusy začal v roce 1859, ale model zkušebního zařízení (v pořadí jedenácté-ho) zveřejnil v časopise Nuovo Cimento až v roce 1865. Jeho myšlenka se zprvu neujala a teprve roku 1873 ji použil francouzský vynálezce bel-gického původu Théophile (Zénobe) Gramme (1826–1901); rotor stroje se podle něho nazýval Grammův prstenec a vinutí na prstenci prsten-cové vinutí. Jeho nevýhodou bylo, že se aktivně uplatňovala jen vrstva vodičů na vnějším obvodu Grammova prstence. Vrstva na vnitřní části prs-tence byla magneticky odstíněna, neindukovalo se v ní napětí a nebyla tedy využita. To mělo za ná-sledek velké ohmické úbytky ve vinutí a malou účinnost stroje. Tyto nedostatky stejnosměrného stroje s Grammovým prstencem odstranil inženýr firmy Siemens & Halske Fridrich Hefner-Alteneck, který zavedl bubnové vinutí. Koncem 19. století pak bylo vyvinuto mnoho variant konstrukčního provedení stejnosměrných strojů. To je však již další kapitola z minulosti elektrotechniky. •••

Gustaf de Laval významný technický génius, ale špatný obchodník


60

Století páry přineslo nepřeberné množství vynálezů, mezi nimiž zaujímají významné místo parní turbíny. Pro někoho složité zaří-

zení, bez něhož bychom však dnes doma nesvíti-li. Je plodem technického kvasu 19. století, svým posláním a využitím patří do století následujících a její princip je znám téměř dva tisíce let (Hérón). Nestojí v historii světové vědy a techniky za po-zornost?

V 80. letech předminulého století se prezen-tovali svou úspěšnou prací v oboru parních turbín zejména dva erudovaní technici, jejichž jména jsou nejčastěji uváděna v souvislosti s počátkem moderních turbín: Švéd Gustaf de Laval a Angli-čan Charles Algernon Parsons. Později k nim při-bude ještě jedno jméno – Slovák Aurel Stodola, zakladatel teorie a konstruování parních a plyno-vých turbín.

Hlavní protagonista našeho vyprávění, vzdě-laný všestranný technik, vynálezce (mimo jiné) odstředivého separátoru a první funkční parní turbíny, průmyslník a špatný obchodník, poto-mek francouzských emigrantů ze 17. století Karl Gustaf de Laval Patrik se narodil 9. května 1845 v rodině důstojníka a zeměměřiče v malém měs-tě Orsa (kraj Dalarna v centrálním Švédsku). Již jako dítě jej považovali za neobyčejně chyt-rého a vynalézavého se zřetelně rozmanitými

technickými vlohami, díky nimž byl později scho-pen vytvořit celou škálu rozmanitých vynálezů. Protože neměl zájem o vojenskou kariéru, po ab-solvování gymnázia ve Falunu se v osmnácti letech (v roce 1863) zapsal ke studiu strojírenství na tech-nologickém institutu Technologiska Institutet (poz-ději Royal Institut of Technology) ve Stockholmu, kde promoval v roce 1866 (M. Sc.). Poté pracoval krátkou dobu jako projektant ve švédské společ-nosti těžící měď Stora Kopparberg (pro zajímavost patrně nejstarší průmyslová korporace na světě), ale ze zdravotních důvodů byl nucen toto místo opustit a raději pokračoval v dalším studiu. Ačko-liv se v předchozím vzdělávání zaměřil především na mechaniku, začal na univerzitě v Uppsale stu-dovat chemii a v roce 1872 zde získal doktorát fi-lozofie (Pd.D.).

Po ukončení univerzitních studií se znovu vrá-til do praktického života. Jeho první projekt před-stavovala výstavba sklárny, ve které byly skleně-né lahve osazovány pomocí odstředivé síly. Brzy však ceny lahví klesly a mladý podnikatel skončil finančním fiaskem. To ostatně v jeho životě neby-lo nic ojedinělého. Od roku 1877 byl zaměstnán jako inženýr v přední strojírenské firmě Kloster Werke, kde zkonstruoval odstředivý separátor (podle soudobého Ottova slovníku naučného se v hesle „separátor“ uvádí, že je to název pro „stroje

„Spát čtyři hodiny denně je povinnost, pět hodin pohodlí a šest hodin zahálka.“

„K dosažení něčeho cenného je třeba tří základních věcí: tvrdé práce, vytrvalosti a zdravého rozumu.“

„Vynalézavost je z jednoho procenta inspirace a z devětadevadesáti procent transpirace (tj. úmorná, vyčerpávající práce).“ (Thomas Alva Edison)

třídicí, hlavně takové, jichž se užívá na třídění podle měrné váhy...“) oddělující smetanu z mléka a brzy poté dojicí stroj. V roce 1883 společně s Oscarem Lammem založili společnost AB Separator, jejíž produkty se staly hnací silou ve zpracování mléka vlastně až do současné doby. Získaly četná ocenění na průmyslových výstavách v Londýně, Haarlemu, Flensburgu a dalších místech v Evropě i zámo-ří; cena odstředivky se tehdy pohybovala okolo 450 dolarů. K výrobě separátorů přibyly od tři-cátých let minulého století také výměníky tepla a v roce 1969 po akvizici firmy LKM v dánském Kol-dingu také zařízení na manipulaci s tekutinami.

Při konstruování odstředivek na mléko, které k pohonu potřebovaly motor s vysokými otáčkami, se v letech 1888–1889 dostal k parním turbínám, jejichž princip je znám téměř dva tisíce let. Nejdříve experimentoval s čistě reaktivní turbínou antického vynálezce Héróna z Alexandrie; asi prvním novo-věkým návrhem stroje připomínajícího parní tur-bínu je zařízení italského architekta Giovanniho de Branky (1629), které se o dvě a půl století později stalo ideovým předchůdcem de Lavalova vynálezu rovnotlaké (akční) parní turbíny s vysokými otáčka-mi, opatřené po obvodu velkým počtem drobných lopatek, u níž expanze páry probíhala v divergent-ních (rozšířených) dýzách (dnes nazývaných Lava-lovy). Enormně vysoké otáčky oběžného kola (asi 30 000 za minutu) byly dobré pro odstředivky, ale jinak působily samé problémy. Pro pohon elek-trických generátorů bylo třeba počet otáček snížit pomocí složitých ozubených převodů. Parní turbí-ny se staly základním typem pohonu v soudobých tepelných elektrárnách, včetně jaderných. Nalezly široké uplatnění jako hnací jednotky na vojenských a obchodních lodích, mimo to slouží jako pohon různých strojů – čerpadel, dmychadel apod.

Plodný vynálezce a vizionář, neustále produ-kující nové nápady, se zapojil do mnoha projektů

(celkem asi 200) z různých oblastí, často i extrava-gantních, které se nikdy neuskutečnily. Zajímal se o letadla a rakety, automatické telefonní spojení, extrakci zlata z mořské vody, elektrické osvětle-ní, těžbu chudých zinkových rud, mobilní dojicí stroje, stavbu válečných lodí pro Rusko, vznášed-la (překonávající Atlantik do deseti hodin) a řadu dalších témat.

Díky své reputaci doma i v zahraničí ovlivnil ži-votní osudy mnoha mladších techniků, budoucích významných osobností švédské vědy a techniky. Připomeňme z nich jen nositele Nobelovy ceny za fyziku (technický vynález automatických regu-látorů svícení majáků a osvětlovacích věží) Nielse Gustafa Daléna. Ten v duchu rodinných tradic začal studovat na zemědělském učilišti chov dojnic, ale naštěstí vyhledal ve Stockholmu již tehdy slavného de Lavala, který ihned rozpoznal jeho všestrannost a přirozené nadání zejména pro mechaniku a do-poručil mu studovat raději technické vědy.

Nikdy neusnul na vavřínech, po celý život neustále hledal, jak dělat věci jinak. Na přelomu 19. a 20. století patřil nejen ve Švédsku k nej-plodnějším vynálezcům a podnikatelům: založil 37 výrobních a obchodních společenství a získal 92 patentů, jejichž využití poskytovalo práci mi-lionům lidí. Od roku 1886 byl členem Královské švédské akademie věd a jejích výborů vybírají-cích laureáty Nobelových cen za chemii a fyziku, čestným členem švédské zemědělské akademie, byl zvolen poslancem a senátorem švédského parlamentu za konzervativní stranu, podílel se na vydávání deníku Svenska Dagbladet, během života obdržel řadu ocenění i od švédského krále (kříž komtura Řádu Wasa a rytíře řádu Horth Star). Navzdory využívání četných patentů ve výrobní praxi a založení mnoha úspěšných společnos-tí byl špatným obchodníkem, příliš se nezajímal o ekonomickou stránku svých četných aktivit,


61


62

opovrhoval všedními starostmi a po celý život žil v permanentní finanční tísni. Pro svoji nesmírnou pracovitost a odvahu v podnikání bývá srovnáván s T. A. Edisonem („Edison v mlékárenství“), avšak na rozdíl od něho nebyl pragmatickým mana-žerem a byznysmenem. Zemřel chudý 2. února 1913 ve Stockholmu ve věku 67 let na onkologic-ké onemocnění; bezdětná vdova Isabel Amalia zůstala zcela bez finančních prostředků a musela podat konkurs na panství, kde žili od roku 1895. Ačkoliv se nikdy nestal bohatým, díky svým pří-spěvkům k technickému pokroku zanechal svět bohatší.

A jaký obraz by v současné době po 130 le-tech od založení firmy AB Separator uviděli její zřizovatelé? Od roku 1963 nese firma jméno Alfa Laval AB (Alfa byl název jednoho z prvních se-parátorů na smetanu). Zaměřuje se na tři klíčové technologické obory, které hrají zásadní úlohu v mnoha průmyslových odvětvích. Jádrem činnos-ti jsou tři základní technologie: přenos tepla, se-parace a manipulace s tekutinami. Jako významný světový dodavatel zařízení, systémů a služeb, jako jsou zejména výměníky tepla, výměníkové stanice, vzduchové chladiče, separátory, dekantační od-středivky, membránové filtrace, čerpadla, ventily,

vybavení nádrží či filtry, optimalizuje svým zákaz-níkům v téměř 100 zemích světa výkonnost tech-nologických procesů (pomáhá jim ohřívat, chladit, separovat a dopravovat média, jakými jsou např. olej, voda, chemikálie, nápoje, potraviny, škrob či farmaceutické výrobky) a pomáhá jim být vždy o krok napřed. Postupně se značka Alfa Laval stala symbolem tradice, spolehlivých výrobků, efektiv-ních služeb a špičkových dovedností procesního inženýrství.

V období let 1991 až 2000 byla firma Alfa Laval po akvizici součástí koncernu TetraLaval. Ten ji v roce 2000 prodal jinému majiteli a ponechává si pouze divizi Alfa Laval Agri (vybavení pro pro-dukci mléka), které dal nový název DeLaval (na pa-mátku „otce“ zakladatele).

První kancelář Alfa Laval byla v Českosloven-sku otevřena již v roce 1920. V letech 1948 až 1988 zde působila prostřednictvím svých partnerů. V roce 1990 byla založena firma Alfa Laval s. r. o., která dnes v ČR dodává zařízení a komponenty pro celou řadu odvětví (energetika, výroba a zpra-cování železa, průmysl chemický, potravinářský, nápojový, biotechnologický a farmaceutický, to-penářství, komerční a průmyslové chladírenství, čistění odpadních vod aj.). •••

František Křižík „Odvahu! Odvahu do života! Nic víc!“


64

Existují jména osobností, jejichž představo-váním bychom se mohli dotknout většiny čtenářů, neboť bychom podcenili úroveň

jejich vědomostí a inteligence. V oblasti světové vědy a techniky k nim patří Albert Einstein a Tho-mas Alva Edison a v českých zemích známý vyná-lezce, elektrotechnik a podnikatel Ing. František Křižík, Dr. h. c. Pokud by platilo to, že celý lidský život je poplatný podmínkám, do kterých se člo-věk narodil a ve kterých vyrůstal, neměl František Křižík, jako syn posluhovačky a vesnického ševce, v elektrotechnice co pohledávat. Na štěstí se z to-hoto zapadlého prostředí pošumavské Plánice vy-manil, a to díky své výjimečné matce a vrozenému nadání i manuální zručnosti, ale především své mi-mořádné skromnosti, píli, pracovitosti, všestranné aktivitě a podnikatelské jasnozřivosti, a stal se vý-znamným českým intelektuálem a průkopníkem v oboru elektrotechniky. Od ostatních techniků a exaktních vědců, nemajících čas na něco, co nesouvisí s jejich prací, se Křižík liší v tom, že se po celý život, vlastně až do svých posledních dnů, systematicky věnoval psaní memoárů. Jeho Paměti

jsou nejen obrazem doby, ve které žil s „elektři-nou“, ale také pramenem pro sestavení pravdivé-ho portrétu velkého člověka. Málokteré osobnosti v historii naší vědy a techniky se věnuje tolik bio-grafií, časopiseckých statí, románových příběhů, dětských knížek a dalších literárních prací jako právě Křižíkovi. Vybrali jsme proto jen několik sku-tečností z jeho života a dobových událostí.

V roce 1881 získala Křižíkova lampa s dife-renciálním regulátorem zlatou medaili na Prvním mezinárodním elektrotechnickém kongresu a vý-stavě v Paříži. Obloukovka byla tehdy jediným vy-znamenaným rakouským exponátem. Zároveň to však byla odměna na rozloučenou. Do cesty ob-loukovkám se postavil nový zdroj světla – žárovka, kvůli které se přes snahy mnoha techniků dostala do stínu. Intenzita a velký jas světla i špatná stabi-lita oblouku zavedly obloukovku do slepé uličky. Nicméně, peníze získané prodejem patentních práv mezinárodní společnosti The Pilsen-Joel and General Electric Light Company (právo na domá-cí výrobu si ponechal a ze zahraničí dostal tehdy horentních více než 300 tisíc zlatých) investoval

„Vůdčí pohnutkou mojí práce byla snaha vyrovnat se druhým a zejména dokázat, že co dovedou cizinci, dovedeme i my, Češi.“ (František Křižík)

„Dvě vady má však Křižík, a to vady velmi podstatné: není „obchodníkem“ a je příliš skromný – jedním slovem: je Čech.“ (Jan Neruda)

„Nejdůležitější však vynález, jenž spadá též do r. 1880 a jenž byl základem nové činnosti Křižíkovy, jest jeho oblouková lampa, známá jménem lampa K.-Pietteova či též plzeňská. Tímto vynálezem podařilo se Křižíkovi ze všech vynálezců obloukových lamp elektrických nejlépe rozřešiti otázku dělení světla, pravidelného a klidného světla elektrického při těchto lampách. Lampa tato svojí jednoduchostí, spolehlivostí a klidným světlem dosáhla rozšíření po celém světě.“ (Ottův slovník naučný)


65

do výstavby továrny v Karlíně, kde vybudoval své elektrotechnické závody. Výsledky jeho továrny jsou nesporné. Po třiceti letech existence závodu měl její majitel „elektrický císař rakousko-uherské monarchie“ na svém kontě 112 městských elektrá-ren, rozsvítil 55 měst a obcí, 156 ústavů a veřej-ných budov, 40 zámků a velkostatků, 31 pivovarů, 54 hutí a dolů nebo 24 chemiček a 67 strojíren. Důležitější než budování průmyslového impéria však byla pro Křižíka inovace v elektřině a služba národu.

Poprvé spatřili Pražané obloukovku díky návštěvě prince RudolfaV měsíci červnu ve stejném roce 1881 předvedl Křižík svůj vynález poprvé veřejně také v Praze. Bylo to ovšem jen příležitostné osvětlení, když do Prahy přijel vzácný host, rakouský korunní princ Rudolf. Obloukovkami mělo být slavnostně osvět-leno nádvoří Hradu. Dynama poháněná lokomo-bilami byla postavena na dvoře přilehlých budov. Osvětlení bylo již předem odzkoušeno a přiláka-lo na Hradčany spousty Pražanů. Avšak na osob-ní přání vzácného hosta bylo od něj upuštěno, zato byla slavnostně osvětlena Hybernská ulice od dnešního Masarykova nádraží k Prašné bráně. Lokomobily a dynama, vyrábějící potřebný proud, byly postaveny na nádvoří finančního ředitelství. Ještě před tím Křižík instaloval podobnou ilumi-naci ve Vídni, když tam poprvé přijela princezna Štěpánka, choť korunního prince.

Po 135 letech od tohoto dne byla ve vestibulu stanice metra B Křižíkova 18. srpna 2016 odhale-na trvale umístěná replika obloukové lampy, jako pocta velkému vynálezci, ale také obohacení ve-řejného prostoru. Zrealizovala se tak asi dva roky stará myšlenka, za kterou stojí pražský Dopravní podnik, městská část Praha 8 a společnost Philips Lighting. Oblouková lampa je historicky nejstarším

spolehlivě doloženým použitelným elektrickým zdrojem světla.

Ale jak vlastně tento kousek Slunce funguje? Oblouková lampa je intenzivní elektrický světelný zdroj, založený na principu zapálení elektrického oblouku mezi dvěma elektrodami. Po uzavření obvodu je v místě dotyku elektrod největší odpor, výrazně stoupne teplota a s ní kinetická energie molekul ve vzduchu. Jak do sebe narážejí, ioni-zují okolní vzduch a ten se stává vodivým. Mění se z plynného skupenství na ionizovanou plazmu vytvářející ohnivý oblouk. Ten vydává jasné svět-lo. S příchodem věku elektrického světla, namísto osvětlování plynového, je v první polovině 19. sto-letí spojena řada jmen fyziků a konstruktérů (Davy, Petrov, Faucault, Debrunov, Hefner-Alteneck, Čikolev, Schuckert a především ruský elektrotech-nik Jabločkov a jeho „svíčky“), jejichž řešení větši-nou nemohlo odstranit zásadní problém, kterým byla potřeba samostatného dynamoelektrické-ho stroje pro každou lampu. Jak bylo Křižíkovým dobrým zvykem, nejdříve si Jabločkovovu lampu, která hořela asi jednu hodinu, rozebral na sou-částky a pak vymýšlel, jak ji vylepšit. Výsledkem byla originální konstrukce, používající pro regulaci „... zvláštním způsobem utvářené a vyvážené že-lezné tyče, která je dvěma solenoidy v každé polo-ze vůči těmto solenoidům tak dlouho stejně silně, ale v opačném směru ovládána, dokud magnetic-ké momenty solenoidů zůstanou stejné“ (citace z patentového spisu č. 16 297, vydaného 2. dubna 1882 Františku Křižíkovi a plzeňskému podnikateli Ludvíku Pietteovi, majiteli papírny vyrábějící ba-revný papír na umělé květiny). Jak je často mylně uváděno, nebyl tedy Křižík vynálezcem obloukov-ky, ale významně ji zdokonalil – tím, že sestrojil tzv. diferenciální regulátor, elektromagnetické zařízení, které pomocí dvou cívek a kuželových


66

železných jader udržovalo hroty uhlíkových elek-trod ve stále stejné vzdálenosti a zajišťovalo stálý elektrický proud a dobrou kvalitu světla.

Pouze sklo z českých skláren Křižíkovy obloukovky byly opatřeny krytem ze za-kaleného fosforečného opálového skla nebo z či-rého skla, potaženého ochranným a ozdobným drátkem. Skleněné kryty obloukovek byly typem dutého osvětlovacího skla, které propouštělo až 90 % světla. Kryty se vyráběly buď ručně fouká-ním sklářskou píšťalou do dřevěných nebo kovo-vých forem nebo lisováním. Křižík čiré skleněné kryty s drátkovou úpravou kupoval ve sklárnách ve středních Čechách a ve zlíchovských Inwaldo-vých sklárnách. Kryty ze skla s přídavkem mastku nebo kostního popele či matované pískem získá-val ve sklárnách a rafineriích v Novém Boru u Čes-ké Lípy nebo v Kamenickém Šenově a jeho okolí.

Kampaň proti elektrickému světluNa nový vynález se začaly valit z různých stran pomluvy. Silná plynárenská lobby s dosavadním monopolem na osvětlení především ze strachu o ztrátu klientů a hlavně zisků neprodleně zaháji-la mohutnou „informační“ kampaň proti elektric-kému světlu. Je nutno si uvědomit, že osvětlení plynovými lampami mělo v té době již určitou tradici. První karbonizační plynárna v českých zemích byla uvedena do provozu v Praze-Karlí-ně již v roce 1847, kdy bylo poprvé rozžehnuto 200 plynových lamp v hlavních ulicích. Postupně byly v následujících letech vybudovány plynárny v mnoha dalších městech (Opava, Plzeň, Teplice--Šanov, Kolín, Krnov, Olomouc, Duchcov, Kromě-říž a desítky dalších). V roce 1867 převzala zajiště-ní veškerého veřejného osvětlení hlavního města 1. pražská obecní plynárna na Žižkově. Produkce pražských plynáren činila v osmdesátých letech

19. století okolo 10 milionů m3 jedovatého a vý-bušného svítiplynu. Hlavním zdrojem energie se stalo uhlí. Odpůrci elektrifikace argumentovali například tím, že „světla obloukového lze užíti jen ve velkém, k osvětlování světnic a menších míst-ností se nehodí proto, že jeho řízení při malých svítilnách jest nemožným“, že „neopatrné zachá-zení s proudovodem jest člověku velmi nebez-pečné a jeho isolování jest velmi obtížné“. Také upozorňovali na možnost vzniku očních onemoc-nění při svícení obloukovkou a žárovkou, na stíž-nosti anglických dam, nespokojených s tím, že jejich pokožka vypadá v elektrickém světle bledě a sinale či na nebezpečí zranění dětí střepinami při rozbití skleněné baňky svítidel. Avšak jediný obor, který na této kampani vydělával, byly kos-metické firmy, které okamžitě zahájily výrobu přípravků dodávajících ženám pod elektrickými lampami opět jejich hezký svěží půvab. Žádná kampaň již nemohla zabránit nástupu elektrické-ho osvětlování a jeho vítězství nad svítiplynem či petrolejem.

První elektrická dráhaV roce 1891 vyjela do pražských ulic na trase od Letenských sadů Ovoneckou ulicí až ke vcho-du do Královské obory první elektrická tramvaj, kterou zřídil rovněž protagonista našeho vyprá-vění. Pro nezájem tehdejšího vedení Prahy vybu-doval český vynálezce první elektrickou dráhu v českých zemích na vlastní pěst s vysokým rizi-kem. Na trati necelých 800 m byly jízdy slavnost-ně zahájeny 18. července 1891 a Křižík je v let-ních měsících provozoval devět let do 15. srpna 1900. Za tuto dobu svezla dráha na Letné téměř 600 tisíc cestujících. Protože byla ztrátová, do-toval ji z vlastních finančních prostředků. Na za-čátku 20. století byly v Praze v provozu již další tramvajové tratě a bylo jasné, že právě tramvaje


67

jsou pro naše hlavní město na dlouhá léta ideál-ním dopravním prostředkem.

„Já bych nerad, abych byl nazýván Edisonem...“Křižík neměl rád a po celý život se energicky brá-nil, když byl novináři nazýván „českým Edisonem“. Vedle vrozené skromnosti snad také proto, že toto srovnání nebylo nikdy použito obráceně. Přitom, jak uvádí historik elektrotechniky prof. Mayer, mnohé životní osudy obou vynálezců jsou překva-pivě shodné. Křižík i Edison se narodili ve stejném roce 1847, oba vzešli z velmi chudých rodinných poměrů, oba začínali u dráhy a telegrafu a zabý-vali se elektrickým světlem. Patenty na obloukov-ku a žárovku byly uděleny ve stejném roce 1880. Křižík i Edison vystavovali své vynálezy na svě-tové výstavě v Paříži v roce 1881 a oba tam do-sáhli výrazného úspěchu, který rozhodl o jejich další karié ře. Křižík ani Edison nebyli původci pře-vratných objevů, ale tvrdou a vyčerpávající prací v duchu Edisonova výroku, že „spát čtyři hodiny denně je povinnost, pět hodin pohodlí a šest ho-din zahálka“, prohloubili známé poznatky a svými objevy a vynálezy výrazně posunuli technický po-krok. Oba měli také smysl pro podnikání, ale neu-silovali o osobním zbohatnutí; peníze pro ně byly především prostředkem k realizaci jejich nových technických nápadů. Také jejich pracovní metody si byly blízké; oba dávali přednost empirii před teorií (podle Křižíkovy zásady „besser probie-ren, als studieren“), uměli si dobře vybírat svoje spolupracovníky a vychovávat z nich průkopníky elektrotechnického průmyslu. Byli výjimeční inže-nýrskou jasnozřivostí a fantazií. Odlišné bylo jejich vzdělání: Křižík absolvoval dlouhá a nelehká stře-doškolská a vysokoškolská studia (strojního inže-nýrství), kdežto Edison téměř nechodil do školy, byl samouk. Oběma však chybělo speciální elek-trotechnické vzdělání. Podobně jako Edison se

také Křižík po celý svůj dlouhý život nesmířil s tím, že budoucnost dala přednost střídavému proudu proti jimi propagovanému stejnosměrnému. Od-lišné byly také společenské a hospodářské pod-mínky pro rozvoj jejich podnikatelského prostředí. Křižík musel bojovat proti konzervatismu Rakous-ko-Uherské monarchie, kdežto Edison mohl plně uplatnit svůj podnikatelský pragmatismus v pod-mínkách gründnerské Ameriky druhé poloviny 19. století. Křižík k tomu ve svých Pamětech po-znamenal: „Edison měl za sebou peníze, laborato-ře, pomůcky a pomocníky. Já byl úředníček, který měl 1 200 zlatých ročně a v tom čase jsem sám konstruoval obloukovou lampu.“

V dobách pionýrské minulosti oblasti elek-trotechniky jsme nikdy nezůstávali za světovým pokrokem. Od zavedení telegrafu a telefonu až po užívání elektrické energie při osvětlování, k po-honu různých výrobních strojů a v dopravě, jsme uváděli vždy tyto novinky do praxe, ne-li jako prv-ní, pak záhy po Americe. Křižíkův přínos ke vzni-ku a rozvoji naší silnoproudé elektrotechniky se uplatnil především ve třech rovinách. V první řadě je to jeho činnost vynálezecká, konstruktérská a podnikatelská. Podařilo se mu dokázat, že čeští technici a dělníci dovedou vyrábět elektrotech-nická zařízení srovnatelná s německými, francouz-skými, anglickými a dalšími zahraničními firmami a přesvědčit představitele českého kapitálu, aby investovali do českého elektrotechnického prů-myslu. Dále to bylo jeho působení propagační a osvětové, díky němuž se v české společnosti utvářelo příznivé klima pro všestranné uplatnění elektřiny. Aktivně se také účastnil veřejného ži-vota. Vždy se projevoval jako národnostně uvě-domělý člověk, který spojoval své podnikatelské úsilí s ryzím vlastenectvím. V Pamětech o tom píše: „Vůdčí pohnutkou mojí práce byla snaha vyrovnat se druhým a zejména dokázat, že co


68

dovedou cizinci, dovedeme i my, Češi.“ K jeho lidskému profilu ještě dodejme, že si velice vážil svých dělníků. Když v roce 1894 vyhořela velká část jeho nově postavené továrny v Karlíně, niko-ho nepropustil.

Pocty, vyznamenání a funkceKřižíkovy aktivity se neomezovaly jen na rozvoj elektrotechniky. Byl členem Spolku architektů a inženýrů v Království českém, podílel se na za-ložení České matice technické, působil ve Spolku českých i rakouských elektrotechniků, v Obchodní a živnostenské komoře, v patentním úřadu a pa-tentním soudu a mnoha dalších institucích a spol-cích. Měl právo nosit rytířský Řád železné koruny III. třídy a komturský kříž Řádu Františka Josefa s hvězdou, od roku 1905 se stal doživotním čle-nem rakouské Panské sněmovny. Ze všech uděle-ných poct si však nejvíce vážil čestného doktorá-tu, který mu v roce 1906 udělila pražská technika za „zásluhy o rozvoj českého elektrotechnického průmyslu, který z nízké domácí úrovně posunul na úroveň světovou“.

Křižíkův vánoční pozdrav Albertu EinsteinoviO Štědrém dnu v roce 1937 se vracel již téměř devadesátiletý František Křižík nočním rychlíkem ze slavnostně osvětleného pražského Wilsonova nádraží zpět do Tábora. Spolu s několika dalšími českými intelektuály, mimo jiné s Karlem Čap-kem, přednesl do československého rozhlasu vánoční poselství všem „lidem dobré vůle“. Bylo to v době, kdy se v Německu dostal k moci Adolf Hitler a ve všech demokratických zemích po celé Evropě sílily obavy ze vzniku druhé světové války. Bohužel byly oprávněné! Osamělý anonymní ces-tující projížděl zářící Prahou a dalšími osvětlenými městy i malými vesničkami s blikajícími světélky z oken domků. Měl čas a klid přemýšlet nad ce-

lým svým životem, ale především nad slovy, která věnoval profesoru fyziky, nositeli Nobelovy ceny, tvůrci teorie relativity a německému emigrantovi Albertu Einsteinovi:

„Drahý profesore Einsteine, jsem vskutku rád, že mohu dnes jménem čes

koslovenské vědy a techniky přímo promluvit pozdravná slova k Vám, představiteli moderní vědy světové. Jsme si tak vzdáleni a přece tak blízcí. Naše věda a technika zkrátily světové vzdálenosti. Za devadesát let svého života jsem poznal obrovský rozvoj dnešní vědy. Stál jsem u jeho počátků a pamatuji živě ještě počátky Edisonovy. Opravňuje mě to, abych věřil v další šťastnou budoucnost lidstva. Věřím, že věda sblíží i lidi a národy. Lidstvo nakonec pochopí, že je povinno vzájemnou úctou a láskou. Jsou to tato slova opravdové víry v porozumění a mír mezi lidmi dobré vůle, která dnes chci říci Vám, velkému vědci a mysliteli.

Milý profesore Einsteine, přeji vám k Novému roku mnoho štěstí a zdraví. Přispívejte svou prací i nadále k podpoře vědy a k porozumění všech národů, všech lidí dobré vůle. Buďte zdráv.“

František Křižík zemřel 22. ledna 1941 (ve věku 93 let) v Stádleci u Tábora (pobýval zde často po od-chodu do ústraní u svého syna), odkud byl převe-zen a se všemi poctami jako první technik pohřben na Vyšehradském hřbitově, ve společné hrobce nejzasloužilejších osobností našeho národa. Jeho pohřeb v atmosféře nacistické okupace naší repub-liky proběhl jako tichá protestní manifestace proti vytvoření Protektorátu Čechy a Morava.

•••

(Závěrečná slova byla pronesena německy v Einsteinově rodném jazyce. Překlad převzat z knihy prof. I. Krause).

Eugen Goldstein objevitel kanálových paprsků

V dějinách fyziky se stává, že intenzivní sna-ha objasnit nějakou zdánlivě nepatrnou ne-srovnalost ve stavu poznání nebo výsledcích

naměřených údajů může přispět k zásadně nové-mu či hlubšímu pohledu na přírodní jevy. K takové situaci došlo ke konci devatenáctého století, kdy příroda vyslala z nitra hmoty hned několik signá-lů v podobě tajuplných paprsků. S jejich objevem a studiem vlastností je spjato také jméno pozapo-menutého německého experimentálního fyzika židovského původu Eugena Goldsteina.

Vše začalo objevem tzv. katodových paprsků, což je termín, se kterým se dnes již téměř nesetká-váme. Tyto paprsky se objevují v silně vyčerpaných skleněných trubicích se zředěným plynem, do nichž jsou zataveny dvě elektrody pod vysokým napětím. Paprsky vycházejí z katody a projevují se mihotavým světélkováním plynu. Dnes se uplatňují v nejrůzněj-ších výbojkách, rentgenových lampách i televizních obrazovkách. Za jejich objevitele (1858/1859) je po-važován německý matematik a fyzik Julius Plücker, působící na univerzitě v Bonnu. Ten zároveň zjistil, že tyto „světelné sloupce“ lze vychylovat magne-tem. S katodovými paprsky po něm experimento-vala celá řada badatelů méně či více známých jmen (J. W. Hittorf, G. H. Wiedemann, W. Crookes, J. H. Geis-sler, C. F. Varley, H. Hertz, P. Lenard, W. C. Röntgen) a postupně odhalovala jejich další a další vlastnosti.

Do této řady patří také protagonista našeho vyprávění Eugen Goldstein. Narodil se 5. září 1850 v hornoslezském Gleiwitzu (dnes Gliwice, Polsko)

v nezámožné židovské rodině. Přesto krátce studo-val na univerzitě ve Wroslavi a pak v Berlíně u jed-noho z nejvýznamnějších světových fyziků a meziná-rodně proslulého koryfeje německé vědy Hermanna von Helmholtze (mezi jeho studijní kolegy patřili mj. M. Planck, W. Wien či M. I. Pupin). V roce 1881 zde obhájil doktorskou práci a od roku 1888 po celý život působil jako asistent a později (1927) vedou-cí sekce astrofyziky (zabývající se fyzikou vesmíru včetně fyzikálních vlastností nebeských objektů) na berlínské a postupimské observatoři (při studiu ve-dení elektrického proudu v plynech a fluorescence látek využíval od roku 1898 svoji soukromou labo-ratoř, což byla tehdy rarita). Zemřel v dusné politic-ké atmosféře antisemitismu a útoků na „židovskou fyziku“ v Berlíně 25. prosince 1930 a byl pohřben na hřbitově Weissensee (pro zajímavost – druhém největším židovském hřbitově v Evropě s rozlohou 42 ha, který zázrakem téměř nezničen přežil éru nacismu i spojenecké bombardování koncem druhé světové války).

Při svých pokusech Goldstein zjistil, že katodové paprsky (kathodestrahlen) vystupují kolmo z po-vrchu katody a nezávisejí na materiálu, z něhož je zhotovena. To by znamenalo, že jde o proud něja-kých univerzálních částic vycházejících z nitra atomu. Protože však částice menší než atomy nebyly tenkrát známy – a také o samotné existenci atomů stále panovaly pochybnosti – považoval Goldstein kato-dové paprsky za elektromagnetické vlny; obdobný názor zastávali i další významní němečtí fyzikové


70

„Vědě je úplně jedno, komu bude objev jejího tajemství připsán...“ (Britský fyzik a chemik Michael Faraday ve sporu sjedním kolegou o prioritu)

„Gedult, Geschick, Geld, Glück. Trpělivost, šikovnost, peníze, štěstí.“ (Čtyři „G“ nezbytná pro úspěch ve vědě podle německého lékaře a chemika Paula Ehrlicha)

H. Hertz a G. H. Wiedemann. Byl také vlastně první, kdo v roce 1876 použil název „katodové paprsky“ namísto tehdy užívaného termínu „doutnavé světlo“.

V roce 1886 Goldstein poněkud upravil výbojo-vou trubici a zjistil, že směrem od anody ke katodě vyletují další paprsky, procházejí otvorem („kaná-lem“) v perforované katodě a pohybují se dál až ke stínítku, kde vyvolávají světélkování. Tyto nové paprsky (kanalstrahlen) nazval kanálové neboli ano-dové. Jejich rychlost závisí na vloženém napětí; jde o proud částic (kladných iontů) získaných z plynů. Zapsal se tak do historie atomové teorie a objevu subatomární částice protonu, byť jeho vcelku mo-derní názory byly (a jsou) široce ignorovány.

V rámci svých prací v oblasti astrofyziky využíval Goldstein také výbojky s katodovým zářením k vý-zkumu komet a modelování jejich ohonů. Se svým nadřízeným, ředitelem berlínské hvězdárny W. Foer-strem, o tom otiskli v roce 1897 v Zeitungen zprávu pod titulem: „Německá věda triumfuje“. Odráží to tehdejší situaci, kdy se Německo dostalo na jedno z předních míst ve fyzikálním výzkumu, a rychle tak dohánělo zpoždění za Anglií a Francií. Jinak Gold-stein publikoval málo, protože jako později Röntgen patřil k těm fyzikům, kteří prezentaci, nebo dokon-ce popularizaci vědeckých výsledků odmítají kvůli riziku nesprávného zjednodušení nebo špatného porozumění. •••


71


72

Heike Kamerlingh Onnes objevitel supravodivosti – naděje pro 21. století


73

Jednou z nejslibnějších a nejatraktivnějších oblastí dnešní fyziky je nesporně supravodi-vost. Přestože byla tato výjimečná a podivná

vlastnost pevných látek objevena již na počátku minulého století, trvalo mnoho desítek let, než ji bylo možné využít v praxi. Dnes se již ročně vyrá-bějí desítky tisíc tun supravodivého materiálu, ale skutečný den D pro supravodivost je teprve před námi. Materiály, které se v praxi používají, jsou ve-směs tzv. nízkoteplotní supravodiče, jejichž pro-voz – vzhledem k potřebě chladicího média – je značně nákladný. V mnoha ohledech jsou výhod-nější tzv. vysokoteplotní supravodiče, jejichž sys-tematický výzkum začal teprve nedávno.

Na počátku nového století, a dokonce tisíciletí, vyvstává přirozeně otázka, zda se v současné mo-derní fyzice neblíží nějaká nová vědecká revoluce nebo potřeba vysvětlení rozporuplných experimen-tálních poznatků a pozorování, které by donutily vědce nahradit dosavadní fyzikální pojmy a teorie novými a vytvořit úplně jiný fyzikální obraz světa. K tomu totiž došlo na přelomu 19. a 20. století, kdy ve světě i mezi renomovanými učenci vládl pocit uspokojení nad tím, že fyzika je „uzavřenou vědou“, která už všechny otázky vyřešila a zákony přírody poznala. V časech před sto lety, kdy se zdálo, že ani věda o elektřině a magnetismu již nemůže přinést žádná překvapení, objevil nizozemský fyzik obtíž-ně vyslovitelného jména Heike Kamerlingh Onnes (1853–1926) nový neočekávaný fyzikální jev zvaný supravodivost, spojený s teplotou kolem absolutní nuly: -273,16 stupňů Celsia. Jde o makroskopický jev kvantové mechaniky, při němž materiál neklade

žádný zaznamenatelný odpor průchodu elektric-kého proudu, neuvolňuje se žádné ohmické teplo a vytváří sám kolem sebe velmi silné magnetické pole.

Co vlastně tehdy tento někdejší doktorand na univerzitě v Heidelbergu u známých německých vědců R. W. Bunsena a G.R. Kirchhoffa – a později pro svůj šarm, chování vůči ostatním lidem a filantro-pii nazývaný „gentlemanem absolutní nuly“ – zjistil?

Již od poloviny třicátých let 19. století bylo známo, že elektrický odpor kovů klesá se snižující se teplotou. Protože však tehdy neexistovaly té-měř žádné poznatky z kryogenní techniky, vytvořil se prostor pro vznik řady spekulativních představ o chování různých látek při velmi nízkých teplotách blížících se absolutní nule. Vynálezce termosky, fyzik a chemik James Dewar tvrdil, že elektrický odpor čistých kovů bude postupně klesat k nulové hodno-tě právě při dosažení absolutní nuly. Představitelem jiné skupiny teoretiků byl lord Kelvin; ti předpoklá-dali, že elektrický odpor bude se snižující se tep-lotou klesat až na určitou nejnižší teplotu a potom s dalším poklesem teploty bude jeho hodnota opět narůstat. Od konce 70. let 19. století francouzský fyzik Louis-Paul Cailletet, Švýcar Raoul-Pierre Pictet a již zmíněný Skot James Dewar postupně při vel-mi nízkých teplotách zkapalnili postupně vzduch, kyslík, dusík a vodík. Nejdéle odolával vzácný plyn helium; ten se podařilo zkapalnit až v roce 1908 při teplotě -269 stupňů Celsia profesoru experimen-tální fyziky a meteorologie na univerzitě v Leidenu, zakladateli a dlouholetému řediteli zdejší kryogen-ní laboratoře Heikemu Kamerlingh-Onnesovi. Ten

„Měřením ke znalostem.“(nápis nad laboratořemi „gentlemana absolutní nuly“ Heikeho Kamerlingh Onnes)


74

při svých experimentech s velmi nízkými teplotami a studiu měrného elektrického odporu kovů dostal v roce 1911 nápad ponořit do tekutého helia rtuť (ta se dala opakovanými destilacemi nejsnáze zbavit všech příměsí a stopových nečistot) a změřit její elektrický odpor. S překvapením zjistil, že tento od-por zcela vymizí. Vedle rtuti pozoroval Kamerlingh Onnes tento jev i u cínu, olova, india a dalších kovů (dnes se uvádí, že podobnými vlastnostmi dispo-nuje 26 prvků) a jejich slitin (niobtitan aj.). Objevil tak nový fyzikální jev, který při své nobelovské před-nášce v roce 1913 ve Stockholmu nazval supravo-divým stavem. Výsledky výzkumu ihned publikoval v Proccedings of the Royal Academy of Sciences of Amsterdam a jeho pracoviště se brzy stalo mís-tem stáží mnoha zahraničních vědců a techniků. Teplota, při které látka přechází z normálního do supravodivého stavu (tzv. bod zvratu), se nazývá kritická (přechodová) a je charakteristická pro daný materiál. Onnes ukázal, že proud tekoucí supravo-divým závitem přetrvává i bez externího zdroje po velmi dlouhou dobu. Známý je jeho experiment, kdy připravil závit protékaný proudem ve své laboratoři v Leidenu a odvezl ho i s chladicím zařízením do anglické Cambridge, kde při univerzitní přednášce demonstroval supravodivost. Proud v závitu i po převozu stále tekl s nezmenšenou intenzitou. Zjistil i to, že supravodivost lze odstranit magnetickým polem bez změny teploty, přičemž znovu vstoupí v platnost Ohmův zákon.

Holandský vědec si okamžitě uvědomil obrov-ský význam svého objevu. Elektrický proud by se v supravodivých drátech nebo kabelech šířil beze

ztrát, magnetické cívky se supravodivým vinutím by mohly vytvářet nesmírně silná magnetická pole, vy-sílače se supravodivými obvody by mohly dosaho-vat velkých výkonů. Zůstal ovšem problém, jak tyto supravodivé materiály udržovat při teplotě kapalné-ho helia. Při samotném chlazení by bylo zapotřebí více energie než při použití běžných vodičů. Dalším problémem se stala skutečnost, že supravodiče jsou velmi citlivé na okolní elektrický proud. Vědci s těmito problémy zápasili po několik desetiletí. Až v roce 1986 došlo mezi fyziky k velkému překva-pení, ne-li přímo k šoku. Dva výzkumní pracovníci firmy IBM v Curychu J. G. Bednorz a K. A. Müller objevili keramický materiál na bázi oxidů (pražili v laboratorní pícce rozemletou směs oxidu yttrité-ho, uhličitanu barnatého a oxidu měďného), který se ukázal být supravodivý už při teplotách kolem -200 stupňů Celsia. Dnes už není třeba takové „vy-sokoteplotní“ supravodiče chladit kapalným heliem, ale stačí běžně dostupný kapalný dusík. Supravodi-vost se stala předmětem širokého výzkumu, dokon-ce z komerčních důvodů často utajovaného. Stále je ovšem třeba vyřešit mnoho problémů. Není např. jasné, jak z těchto keramických materiálů táhnout dráty, jak silné proudy lze po nich přenášet aj.

Heikemu Kamerlingh-Onnesovi byla „za výzkumy látek v nízkých teplotách (supravodivost), při nichž objevil mimo jiné i výrobu tekutého helia“ udělena v roce 1913 (dva roky po objevu!) Nobelova cena za fyziku. Toto prestižní ocenění vědecké práce v oblasti supravodivosti a příbuzných fyzikálních oborech pak bylo v průběhu dalších let uděleno ještě několikrát a v 21. století čeká jistě i na další laureáty. •••

Mihajlo Pupin srbský fyzik, vynálezce a politik

Při hlubším pohledu do minulosti elektrotech-niky najdeme také jméno srbského fyzika a elektrotechnika, podnikatele a politika Mi-

hajla (Michala) Idvorského Pupina, neprávem stojí-cího ve stínu svého světově proslulého jihoslovan-ského krajana Nikoly Tesly.

Narodil se v roce 1858 v Idvoru v Uherském Ba-nátě v srbské pravoslavné rodině. Základní vzdělání získal ještě doma, ale poté se s rodiči vystěhoval z existenčních důvodů do Ameriky a úspěšně se zde věnoval studiu fyziky a matematiky. V roce 1883 absolvoval Columbijskou univerzitu v New Yorku, kde byl záhy (1889) jmenován profesorem elektro-techniky, tehdy nově se utvářejícího vědního a tech-nického oboru. S přestávkou krátkého pobytu na univerzitě v Berlíně působil na své alma mater až do roku 1929. Světovou proslulost mu přineslo po-užití po něm nazvaných samoindukčních cívek pro zlepšení přenosové vzdálenosti telefonních vedení (Pupinovo vedení), ale zabýval se také promítáním Roentgenových paprsků na fotografickou desku a dalšími fyzikálními problémy. Zemřel v roce 1935 v New Yorku.

V roce 1872, kdy byla samostatná Srbská vojvo-dina znovu podřízena uherské říšské správě, navštívil ještě jako chlapec Prahu, kde se osobně seznámil s F. Palackým a F. L. Riegrem a vstoupil do spolku národní české mládeže. Celoživotní kontakty s čes-kým prostředím vedly v průběhu první světové války k jeho spolupráci s exilovou Národní radou Česko-slovenska, podporoval ustavení Jihoslovanského výboru „nesvobodných bratří Srbů, Charvátů a Slo-vinců“ v Londýně (1915) a v roce 1917 se podílel na formulaci tzv. Korfské deklarace, požadující vytvoření nového národního a nezávislého státu. Podobně jako Československo se rovněž Jugoslávie tehdy rodila jako státní útvar nikdy předtím neexistující. Na pařížské mírové konferenci v roce 1919 byla hlavně díky jeho „lobbování“ přímo u amerického

prezidenta W. Wilsona přivtělena k Jugoslávii Dal-mácie, Banát a severní Slovinsko s Bledem. Známa je rovněž jeho podpora československých diplomatů při poválečných jednáních o uspořádání střední Ev-ropy. Pupinův autobiografický spis From Immigrant to Invektor (1923) byl přeložen do všech hlavních světových jazyků.

Ke konci 19. století se stal telefon univerzálním komunikačním přístrojem v průmyslu, obchodě i běž-ném společenském životě. Jeho vynález však otevřel v telekomunikační technice nové problémy. Ukázalo se, že jednotlivé harmonické složky přenášeného hovorového signálu, lišící se svou frekvencí, se šíří po vedení různými rychlostmi a s různým tlumením. Tím dochází ke zkreslení signálu, a tedy i ke zhoršo-vání srozumitelnosti přenášeného hovoru. Zkreslení je tím výraznější, čím je vedení delší, a proto nelze přenášet telefonní hovory pomocí volného vedení do vzdáleností větších než asi sto kilometrů. Prvním, kdo navrhl, aby pro zlepšení přenosové vzdálenosti telefonních vedení a kabelových spojů do nich byly zapojovány po určitých vzdálenostech indukční cívky se železným jádrem, byl jeden z největších elektro-techniků z přelomu 19. a 20. století, anglický učenec Oliver Heaviside, jehož mnohé myšlenky zůstaly za jeho života nepochopeny a nedoceněny, jiné zapo-menuty a později připisovány jiným autorům. Platí to také o jeho návrhu na zvýšení indukčnosti dlouhého vedení, který byl v rozporu s tehdejšími oficiálními názory. Jedním z mála odborníků, kteří v té době pochopili správnost Heavisideových poznatků a vý-počtů, byl právě profesor Pupin a v roce 1899 je dovedl k praktické realizaci, umožňující dosáhnout neuvěřitelných přenosových vzdáleností. Bohužel, tato tzv. „pupinace telefonních vedení“ přinesla mi-lionové zisky především americkým telefonním spo-lečnostem, zatímco Heaviside, jenž byl původcem této myšlenky, prožil svůj život v bídě a osamocení. To však je již námět pro jiné vyprávění. •••


76

Thomas Alva Edison Edisonem začal elektrický věk lidstva


78

Na prahu podzimu roku 1911 navštívil Če-chy a Moravu na své cestě po Evropě le-gendární americký vynálezce, úspěšný

podnikatel a průkopník využití elektrické energie Thomas Alva Edison (1847–1931). Svého učite-le a přítele pozval alespoň na krátkou návštěvu český průmyslník Ing. Dr. techn. h. c. Emil Kolben (1862–1943), který byl během svého studijního a pracovního pobytu v USA v letech 1887–1892 zaměstnán v jeho firmě. Oba elektrotechniky spo-joval nejen původ ze skromných rodinných pomě-rů, shodné pracovní návyky a maximální nasazení, ale i to, že se zabývali problematikou elektrického osvětlení, pohonu lokomotiv a tramvají, a to, že oba začínali u telegrafu. Během návštěvy se upev-nilo nejen jejich přátelství, ale i rovnocenné ob-chodní partnerství, založené na společných hod-notách: intuici, vědeckém poznání, houževnatosti, píli a spojování teorie s praxí. Počátkem 20. století ještě nešlo o fráze!

Thomas A. Edison se narodil v roce 1847 v obci Milanu ve státě Ohio; protože se místnímu učiteli jevil jako nevzdělavatelný, chodil do školy jen asi tři měsíce a poté jej učila matka, bývalá učitelka. Od mládí se živil sám: prodával zeleninu, roznášel noviny, později byl novinářem a telegra-fistou. Po úrazu na železnici byl částečně hluchý, ale tím usilovněji pracoval a studoval. První jeho patent vznikl roku 1869 – byl to elektrický sčítač hlasů pro zákonodárné sbory. Ačkoliv s ním ne-pochodil, celkem do roku 1928 vytvořil přes dva tisíce vynálezů; z toho získal 1 150 patentů, je-jichž výčet by zabral několik stránek (tiskací te-legraf, fonograf, psací stroj, mikrofon, elektrický

akumulátor, duplexní a automatický telegraf, žárovka, elektrické dynamo, pojistka, kinemato-graf, elektrický automobil či vrtulník). Stal se také zakladatelem dodnes vydávaného prestižního časopisu Science. Edison nikdy neshromažďoval finanční prostředky bez užitku a výnosy ze svých patentů okamžitě používal k financování nových výzkumů, z nichž mnohé skončily fiaskem. Pří-značně napsal: „Nad význam průmyslový stavím význam vědecký, nad materiální užitek, užitek in-telektuální.“ Jeho důvěrný přítel Henry Ford prý řekl, že „... je sice nejznamenitějším vynálezcem, ale zároveň nejhorším obchodníkem na světě.“ Přesto však platí, že Edisonem začal elektrický věk lidstva. V den jeho pohřbu 21. října 1931 byly na jeho počest v USA zhasnuty na pět minut všechny žárovky.

Americkému vynálezci nabídl svoje služby bu-doucí český podnikatel Emil Kolben: nejdříve pra-coval v továrně Edison Machine Company (poz-ději General Electric) za 15 dolarů týdně, avšak rychle postupoval, až se stal Edisonovým asisten-tem a vedoucím inženýrem technických kanceláří a zkušebních laboratoří. Přestože zde získal neo-cenitelné zkušenosti, s Edisonem se rozešel, ze-jména proto, že Edison byl na rozdíl od Kolbena nesmiřitelným zastáncem stejnosměrného prou-du. Budoucnost však dala za pravdu Kolbenovi. Po čtyřech letech odešel do Švýcarska, kde se stal šéfkonstruktérem u firmy Oerlikon. Po svém návra-tu do Prahy v roce 1896 využil Ing. Kolben v za-hraničí nabytých zkušeností a založil malou firmu Kolben a spol. (od roku 1927 Českomoravská Kol-ben–Daněk, ČKD).

„Kdyby Edison nevynalezl elektřinu, do teď se díváme na televizi při svíčkách.“ (anonym na internetu)


79

Po návratu domů často připomínal kolegům Edisonovo:

„Vynález je jen 1 % inspirace a 99 % dřiny.“ A další myšlenky:

„Tajemství úspěchu v životě není dělat, co se nám líbí, ale nalézat zalíbení v tom, co děláme.“

„Na léčení trápení je práce lepší než láhev whisky.“

„Když jsem chtěl něco objevit, nejprve jsem si prostudoval všechno, co bylo v tomto problému dosaženo v minulosti.“

„Nic, co by stálo za to, jsem neudělal náhodou. Vždy za tím byla poctivá práce.“

„Kdybychom všichni využili svoje schopnosti, žasli bychom nad výsledky.“

„Většina lidí propásne svou životní příležitost, protože ta je oblečena v montérkách a vypadá jako práce.“

„Neselhal jsem 10 000krát. Našel jsem 10 000 způsobů, které nefungují.“

V červnu 1943 byl Emil Kolben pro svůj židov-ský původ zatčen gestapem (jako osmdesátiletý!) a deportován do Terezína, kde záhy 3. července 1943 zemřel.

Vraťme se však zpět k Edisonově evropskému turné, které absolvoval v oblacích prachu dvou starodávných automobilů, zkonstruovaných pod-le vlastního návodu, společně se svou manželkou Minou, vdanou dcerou Marion, další dcerou Ma-deleine a 13letým synem Charlesem. První zastáv-kou na našem území při cestě z Vídně bylo 13. září Brno, kde si chtěl osobně prohlédnout elektroin-stalace v novém divadelním objektu. „Edisonovy automobily vzbudily v Brně velký rozruch, neoby-čejným hlukem lákaly lidi ven z domovů,“ popisu-je jeho příjezd Encyklopedie města Brna. V roce 1882 totiž Edison elektrifikoval nové brněnské divadlo Na Hradbách (dnes Mahenovo). Město se tak stalo prvním evropským (někteří odborníci

říkají světovým) městem s plně elektrifikovanou divadelní budovou. Když se totiž před rokem 1882 chystala stavba nového divadla, navrhovaného známou dvojicí vídeňských architektů Fellnerem a Helmerem, všichni měli v paměti nedávný po-žár vídeňského Ringtheatru, zaviněný plynovou lampou. Při volbě osvětlení mezi ještě dostateč-ně neprověřenou elektřinou a zatím běžným sví-tiplynem proto zvítězila elektřina. Brněnští radní zadali instalaci elektrického osvětlení divadla Edi-sonově pařížské firmě Société électrique Edison spolu s vídeňskou komanditní firmou pro využití elektřiny Brückner, Ross a spol. Ta se z nedostat-ku zkušenosti obrátila přímo na Edisona, který pro spojení nově vybudované malé parní elektrárny na Vlhké (vyhlášené MK ČR za kulturní památku) s 350 metrů vzdáleným divadlem navrhl prototyp podzemního kabelu. Instalaci osmi set žárovek (tři roky poté, co Edison svoji žárovku vymyslel) pro-vedl Edisonův asistent Francis Jehl. Jedna tato původní žárovka je dnes vystavena ve vitríně pod hlavním schodištěm divadla. Traduje se, že Edison odjížděl velmi spokojen, o čemž svědčí podle in-ternetové encyklopedie Brna i jeho pochvalný zá-pis v knize hostů hotelu Grand.

V Praze pobýval T. A. Edison ve dnech 14.–16. září 1911 s bohatě naplněným progra-mem. Ubytován byl v hotelu De Saxe Hotel (Saský dvůr v Hybernské ulici, dnes zrušený). Za dopro-vodu amerického konzula absolvoval automobi-lovou projížďku městem a navštívil kavárnu Edi-son, kde mu kavárník Turnovský vysvětlil, proč ji pojmenoval po něm. V jazykově rozdělené Praze byl problém s návštěvností – buď Češi, nebo Něm-ci, ale do této kavárny chodili všichni. Na pražské radnici byl slavnostně přijat primátorem dok-torem Karlem Grošem. Zapsal se do pamětní knihy a nejvíce se zajímal o mechaniku orloje. Na otázku německého reportéra týkající se jeho


80

pracovního nasazení odpověděl: „Spát čtyři ho-diny je povinnost, pět hodin pohodlí, šest hodin zahálka. Mnoho jídla a spánku vraždí lidi.“ Pro-hlédl si katedrálu sv. Víta, prošel si Zlatou uličku, navštívil klášter Strahov, kde obdivoval elektric-ké osvětlení hlavního oltáře v kostele sv. Rocha. Po exkurzi v Kolbenově továrně absolvoval i pro-hlídku karlínského závodu svého „konkurenta“ Františka Křižíka, který sdílel s Edisonem stejný názor na perspektivy stejnosměrného a střídavé-ho proudu. Velmi nadšen byl návštěvou biografu Ponrepo na Starém Městě. S jeho majitelem Vik-torem Ponrepo (vl. jménem Dismas Šlamborn) hovořil také o oblíbeném tématu dlouhověkos-ti, kterou měl Edison v rodině. Jeho děd zemřel ve 102 letech, otec v 98 letech, ale nikoliv sešlostí věkem, ale pádem ze schodů.

Ačkoliv návštěva Prahy byla součástí v zahrani-čí sledovaného Edisonova evropského turné, ne-boť navštívil nejen Drážďany, Berlín, Norimberk či Vídeň, ale i další místa ve Švýcarsku a Francii, ku-podivu pražský tisk nevěnoval této události mnoho pozornosti. V novinách se psalo spíše o nezaviněné nehodě, při které Edison přejel 12letého chlapce,

který byl na místě mrtev. Stalo se to krátce před návštěvou Mariánských Lázní, kde bydlel v právě dostavěném a nově otevřeném Zischkově hote-lu ESPLANADE. Dlouho se však nezdržel a třetí den pokračoval v cestě do Norimberka. Na rozdíl od lhostejné Prahy si Edisonovu návštěvu vede-ní lázní považovalo a požádalo jej, aby se zapsal do Zlaté knihy Mariánských Lázní (dnes bohužel ztracené). Odtud je často citováno: „Mariánské Láz-ně jsou nejkrásnější na světě. Edison.“ Po návště-vě českých zemí Edison s uznáním konstatoval, že „elektrické osvětlení se zde utěšeně rozrůstá...“.

Téhož roku v říjnovém vydání The New York Times v článku No people so progressive as we are obsáhle porovnával Ameriku a americký způsob života s evropskými zeměmi včetně Čech a Mora-vy. Komentoval nejen výši nutných životních nákla-dů, rychlou výstavbu měst a vznik průmyslových podniků, ale i úroveň bydlení, bank, kuchyni, stav cest nebo situaci v zemědělství. V archivu Ná-rodního technického muzea je uchován památný snímek od známého fotografa Zikmunda Reacha, který zachytil amerického vynálezce ve společnos-ti Ing. Emila Kolbena. •••

Josef Donát ačkoliv pocházel z Čech, díky obloukovkám se stal „moravským Křižíkem“


82

Ve druhé polovině 19. století byl již dosta-tek poznatků a zkušeností s elektromagne-tickými jevy, aby se mohlo přistoupit k je-

jich praktickému využívání v průmyslové výrobě i v běžném životě lidí: k pohonu různých výrob-ních strojů, v dopravě a při osvětlování. Bylo však nutno vyvinout dostatečně výkonné elektrické generátory, motory a osvětlovací zařízení. K jejich provozování bylo nezbytné vybudovat elektrárny a soustavy pro přenos elektrické energie na vel-ké vzdálenosti střídavými trojfázovými rozvod-nými systémy. Všechny tyto úkoly zajišťoval nově se rodící elektrotechnický a energetický průmysl. Zatímco v zahraničí existovaly již v osmdesátých letech velké elektrotechnické továrny (například v Německu měl v této době elektrotechnický zá-vod Siemens & Halske v Berlíně asi 1 200 zaměst-nanců, kteří vyráběli kromě měřicí a sdělovací techniky také elektrické motory a generátory), český elektrotechnický průmysl byl teprve v po-čátcích a čekal na svoje budovatele. Prvním z nich byl elektrotechnik, vynálezce a podnikatel Franti-šek Křižík (1847–1941), jehož jméno jako „české-ho Edisona“ je trvale zapsáno do povědomí široké veřejnosti a řazeno mezi nejvýznamnější osobnos-ti našeho národa. Ještě za jeho dlouhého života se mu dostalo mnoha poct a uznání, aby byl posléze uložen k věčnému odpočinku, jako první technik, na vyšehradském Slavíně.

Při rozvoji českého elektrotechnického průmyslu na přelomu 19. a 20. století však sehrála významnou úlohu řada dalších osobností. Stejný význam jako František Křižík pro Čechy a Prahu má pro Moravu

a Brno Josef Donát – elektrotechnik, konstruktér, vy-nálezce, průmyslník a vlastenec, jehož jméno je ne-zaslouženě skryto v neúprosném stínu zapomnění. Byl typickým příkladem podnikatelského úspěchu českých průmyslníků v období duchovního a hos-podářského rozvoje v našich zemích, někdy označo-vaném jako „český zázrak“. Ti často pocházeli z ma-lých vesnic a chudých poměrů, po vysokoškolských studiích spojených často s nedostatkem finančních prostředků, pracovali jako zaměstnanci v oboru svého vzdělání a již zde uplatnili první technická řešení a vynálezy. Jakmile získali dostatek peněz, postavili se co nejdříve na vlastní nohy.

Je trochu paradoxem, že se zakladatel elektro-technického průmyslu na Moravě, často nazývaný „moravským Křižíkem“, narodil v Čechách. Stalo se to v roce 1858 v chmelařské obci Chrášťany u Ra-kovníka v rodině rolníka. Absolvoval rakovnickou vyšší reálku (nejstarší českou školu tohoto typu) a v letech 1875 až 1879 českou vysokou školu tech-nickou v Praze, kde jako první posluchač složil státní zkoušky na nově zřízeném strojním odboru. Od roku 1880 pracoval jako inženýr-konstruktér v několika strojírenských závodech, kde navrhoval parní stroje (zdokonalil expanzní rozvod páry), stavěl cukrovar-ská zařízení, jeřáby, mosty apod. Začal ve strojírně Bolzano, Tedesco & Comp. ve Slaném, poté v Prv-ní Českomoravské továrně na stroje v Praze-Libni (pozdější ČKD) a posléze u firmy Brand & L‘Huillier v Brně (její pýchou byly kotle a parní stroje včetně lokomotiv), kde působil již jako šéfkonstruktér. Zde také začal samostatně podnikat, avšak nikoli jako zkušený strojař, ale v elektrotechnice. Jako náruživý

„Jak vzniká vynález? To všichni vědí, že je něco nemožné, a pak se objeví nějaký blázen, který neví, že je to nemožné, a udělá vynález.“(Albert Einstein)


83

šachista znal Donát vždy své životní priority o něko-lik tahů dopředu. Ve volných prostorech strojírny za-ložili v roce 1887 s dalším rodákem z Čech Ing. Ro-bertem Bartelmusem (1845–1919, Nový Jáchymov u Berouna, jeho otec Eduard vynalezl zdravotně nezávadný smalt na litinové nádobí) a rodilým Mo-ravanem PhDr. Štěpánem Doubravou (1857–1897) elektrotechnický závod „Robert Bartelmus & spol.“, který byl prvním českým elektrozávodem v Brně. Svoje funkce zde měli přesně rozdělené – Bartel-mus měl na starosti obchod a logistiku, Doubrava inovace a Donát řídil výrobu. V roce 1889 se oženil s Doubravovou nevlastní sestrou Růženou Fořtovou a stal se činným společníkem, když do podniku vložil 20 tisíc zlatých. V továrně na „výrobu elektric-kých přístrojů a zařízení všeho druhu“, která začínala s 15 dělníky, se nejprve vyráběly stejnosměrné stro-je; Donát vytvořil mimo jiné také vlastní typ čtyřpó-lového dynama. Později pokrýval výrobní program továrničky podstatnou část tehdejší silnoproudé elektrotechniky, tj. výrobu dynam, motorů, rozvadě-čů, obloukovek (vlastní konstrukčně zdokonalené varianty původní Doubravovy obloukové lampy, nazývané poté Doubravovou-Donátovou, která zís-kala na světové výstavě v Paříži v roce 1900 zlatou medaili), ale i celých elektráren (městská elektrárna ve slezské Ostravě, Přerově, Olomouci, Boskovicích, na Smíchově a jinde v Čechách, na Moravě i v cizi-ně). Deset let od založení měla firma již 180 dělníků a kolem čtyřiceti techniků a úředníků a vyráběla ročně asi 150 strojů. Své kanceláře měla také v Praze a ve Vídni. Jednou z velkých zakázek byla elektrárna pro napájení městské dráhy ve Vídni, která byla ve své době výkonem 600 kW jednou z největších v Ra-kousku. Její součástí byla také dodávka elektrického osvětlení jednotlivých tratí (kromě jiného elektro-materiálu a zařízení šlo také o 1 300 obloukovek). Bohužel byl tento úspěch poznamenán tragédií: při osobním řízení náročných prací ve Vídni postihl

nečekaně v létě 1897 srdeční infarkt dr. Doubra-vu, který mu ve věku 40 let podlehl. Firma v něm ztratila svoji nejvýznamnější vědeckou podporu; ačkoliv vystudoval na české univerzitě v Praze fi-lozofii a stal se zde soukromým docentem, skvěle ovládal matematiku a fyziku, byl prvním asistentem fyziky u prof. Čeňka Strouhala na obnovené české Karlově univerzitě (1882), vědeckým poradcem Křižíkovy továrny v Praze (1884), vynálezcem paten-tované nové koncepce obloukové lampy (1886) či autorem dvoudílné knihy Nauka o elektřině (1887) a posléze se po návratu do rodného Brna věno-val elektrotechnické praxi. Od roku 1899 vyráběla továrna třífázové motory a generátory a počínaje rokem 1908 měla ve výrobním programu stroje a transformátory na vysoké napětí. Dlouhou dobu byla jedinou větší českou elektrotechnickou továr-nou na Moravě a mezi německými průmyslníky se velmi těžko prosazovala.

V roce 1903 vložil Donát do elektrozávodu další finanční prostředky, takže mu již patřila vět-ší část továrny než Bartelmusovi, což se projevilo i v názvu firmy „Bartelmus-Donát a spol.“. Od roku 1911 vedl továrnu již bez Roberta Bartelmuse, který odešel na odpočinek. V roce 1923 byla za společ-níka v továrně přijata také Donátova dcera, Ing. Miloslava Vuletičová-Donátová, jedna z prvních českých elektroinženýrek. Aby mohl úspěšně sou-těžit s jinými závody, získal Donát jako technického poradce profesora Vidmara z Lublaně a ze spolu-práce s firmou Sécheron v Ženevě čerpal zkušenosti pro stavbu velkých transformátorů a pro konstrukci elektrovýzbroje automobilů. Po skončení první svě-tové války (1914–1918) dříve osvědčené Donátovy šachové tahy v podnikání již na podmínky nové Československé republiky nestačily. Stalo se to, co tehdy postihlo mnoho podniků. Finanční ná-ročnost, která šla ruku v ruce se zvýšenými náklady na výrobu nových náročnějších inovací, již nestačil


84

v samostatném podniku zajišťovat. Za čtyřicet let trvání závodu (1887–1927) vyrobila továrna 24 tisíc strojů s celkovým výkonem 75 tisíc kW, postavila více než 60 veřejných elektráren, asi 80 km elek-trických sítí s vysokým napětím, elektrifikovala 200 obcí a měst a několik set průmyslových podniků, že-lezničních nádraží, kulturních sálů aj. Mezi prestižní zakázky patřilo osvětlení Moravského krasu či oblou-kovkami vybavené osvětlení vlaku, ve kterém ces-toval a pracoval císař František Josef I. Konkurence byla rychlejší a nemilosrdná a Donátovi se již nepo-dařilo zabránit postupnému technickému a finanč-nímu úpadku firmy; po vyhlášeném konkurzu byla v roce 1927 převzata plzeňskými Škodovými závody. Ing. Donát byl pak jmenován členem správní rady Škodovky a v této funkci působil až do své smrti v roce 1937. Pochován je na Ústředním hřbitově města Brna (hrob č. 134–135).

Na přelomu 19. a 20. století se rozhodovalo o tom, zda bude existovat samostatný český národ, či zda nedojte k asimilaci s hospodářsky a politicky mocnějším německým živlem. Ing. Donát byl vlaste-nec a již od založení a po celou dobu vedení první české elektrotechnické továrny v Brně, která byla moravským protějškem pražského Křižíkova závo-du, podnikal (společně se spolumajiteli) významné aktivity ve prospěch českého národa: zaměstná-val pouze české dělníky, techniky a úředníky, pro jejichž potřeby podporoval vznik české odborné terminologie. Továrnou prošly desítky odborní-ků, kteří později zakládali nové elektrotechnické závody na Moravě nebo se jinak uplatnili v elekt-rotechnice. V letech 1912–1914 zde pracoval jako elektromontér Josef Sousedík (1894–1944), avšak záhy se pro svou neobyčejnou zručnost dostal do vedoucí funkce, další prvorepublikový podnikatel a významný vynálezce v oboru elektrických stro-jů, přístrojů a trakce, starosta Vsetína a vlastenec,

popravený nacisty za odbojovou činnost. V letech 1896–1902 zde také působil jako hlavní konstruktér a ředitel laboratoře elektrotechnik světové úrovně PhDr. Dr. h. c. Josef Sumec (1867–1934), pozdě-ji řádný profesor elektrotechniky (1902–1932) na České vysoké škole technické v Brně, založené roku 1899. Ing. Donát odmítal přílišné a jednostranné spoléhání se na praktické zkušenosti a při své vlastní výzkumné práci zdůrazňoval vzájemnou závislost teo rie a praxe. Jako dlouholetý předseda komi-se pro státní zkoušky z oboru elektrotechnického a strojírenského na brněnské technice založil darem 60 000 korun fond na vydávání učebnic a technic-kých spisů (tzv. Donátův studijní fond) a obnosem 40 000 korun cestovní fond pro posluchače techni-ky. Řadu let působil ve Spolku Kounicovy studentské koleje českých vysokých škol v Brně. Za svoji celoži-votní podporu studia elektrotechniky mu byl v roce 1919 udělen Českým vysokým učením technickým v Brně čestný doktorát (Dr. h. c.). Zúčastnil se také odborného a společenského života. V roce 1897 se stal zakládajícím členem a prvním předsedou Spolku českých techniků v Markrabství moravském a Spolku čs. inženýrů strojních a čs. inženýrů elek-trotechnických.

Donátův přínos pro vznik naší silnoproudé elek-trotechniky se uplatnil v několika rovinách. V první řadě je to jeho činnost konstruktérská a podnikatel-ská. Dokázal, že české firmy jsou schopné vyrábět elektrotechnická zařízení srovnatelná se zahranič-ními – především německými – společnostmi. Mezi další přínosy patří jeho účast na odborném a spo-lečenském životě, významné neformální aktivity ve prospěch českého národa, podpora vydávání technické literatury a především dalšího rozvoje českého vysokoškolského vzdělávání v technických oborech. Ačkoliv se narodil ve středních Čechách, osvětlil (skoro) celou Moravu. •••

Max Planck doktorská práce, kterou nikdo nebral vážně – epizoda ze života zakladatele kvantové fyziky


86

Fyzika je už v podstatě ukončenou vědou, v níž se nedá objevit nic nového, její vývoj byl v podstatě završen, místo velkých obje

vů čeká fyziky v budoucnosti pouhé paběrkování.“ Byla to tehdy všeobecně přijímaná prognóza kon-ce fyziky, kterou odrazoval mladého Maxe Plancka (1858–1947) v roce 1874 od studia této přírodní vědy ještě navíc s odůvodněním, že jeho talentu by na tak banální obor bylo škoda, profesor ma-tematiky a fyziky na mnichovské univerzitě Phillip von Jolly, kolega jeho otce Wilhelma Plancka, který zde přednášel právní vědy. Jeden z budou-cích nejvýznamnějších fyziků dvacátého století jeho rad naštěstí neuposlechl a stál si na svém, že nechce objevovat nové přírodní zákony, ale těm, které již známe, chce porozumět do hloub-ky a možná je i později prohloubit. Dal se zapsat na mnichovskou univerzitu k náročnému studiu fy-ziky, k němuž měl jako premiant zdejšího Maxmi-liánova gymnasia všechny předpoklady. Po dvou letech vzdělávání v Mnichově (1874–1876) strá-vil zimní semestr 1877–1878 v Berlíně na jedné z nejprestižnějších univerzit v Německu, kde se chtěl zaměřit hlavně na teoretická studia. Zde poslouchal především přednášky dvou velikánů

fyziky 19. století: profesora teoretické fyziky G. R. Kirch hoffa a koryfeje německé fyziky profe-sora Hermanna von Helmholtze. Jak uvedl později na sklonku téměř devadesátiletého života ve své autobiografii (Wissenschaftliche Selbstbiographie), poprvé uveřejněné krátce po jeho smrti v roce 1948, oba učitelé jej příliš nenadchli a nesplnili jeho očekávání. O možná posledním renesanč-ním vědci, fyziologovi, lékaři, matematikovi, fyzi-kovi, meteorologovi a filozofovi, „říšském kanclé-ři vědy“ Helmholtzovi píše: „Helmholtz se zřejmě nikdy na přednášku pořádně nepřipravil, v hovoru se zakoktával, přičemž z malého poznámkového sešitu vyhledával potřebná data, kromě toho dělal početní chyby na tabuli a měli jsme pocit, že se při přednášce nudí nejméně tak jako my.“ Naproti tomu Kirchhofff „vytáhl pečlivě vypracovaný přednáškový sešit, kde každá věta byla dobře uvážena a měla své místo, ani slovo zbytečné, ani jedno slovo nechybělo; celek však působil jako nazpaměť naučený, byl suchý a jednotvárný – obdivovali jsme přednášejícího, nikoli to, co přednášel.“ Nutno při-pomenout, že tohoto objevitele spektrální analý-zy již tehdy sužovaly zdravotní problémy, které jej i při výuce stále více vysilovaly.

„Pokud se nějaká teorie šíří dostatečně dlouho a po generace se studentům předklá-dá jako vědecký názor, stane se z ní všeobecně uznávaná skutečnost, nebo dokonce nezpochybnitelná pravda.“ (Thomas von Randow, vědecký publicista)

„Arogance a intolerance vedly v dlouhé historii objevů stále znovu k mylným úsudkům a nesou vinu na tom, že se naše autority téměř pravidelně blamovaly při styku s něčím novým a geniálním.“ (Ing. Rolf Schaffranke)

„Není nic praktičtějšího než dobrá teorie.“ (Ludwig Boltzmann)

Místo plánovaného roku pobýval Planck v Ber-líně vlastně jen několik měsíců, které však pro jeho budoucí vědeckou kariéru měly mimořádný vý-znam. Seznámil se zde s pracemi bonnského pro-fesora fyziky Rudolfa Clausia (ve kterých mimo jiné formuloval první a druhou větu termodynamickou a zavedl pojem nevratných procesů a entropie), které samostatně prostudoval. Středem jeho zá-jmu se poté stala termodynamika – obor fyziky, který se zabývá procesy a vlastnostmi látek a polí spojených s teplem a tepelnými jevy.

Po předčasném návratu do Mnichova vykonal v říjnu roku v roku 1878 zkoušku učitelské způsobi-losti. Ani zde nenašel profesora, který by ho uvedl do fyzikálního výzkumu, a tak si téma své doktorské práce vybral sám: Clausiův druhý zákon termody-namiky, určující přirozený směr, kterým probíhají přírodní procesy. Jeho formulace zní, že teplo ne-může při styku dvou těles různých teplot samovol-ně přecházet z tělesa chladnějšího na těleso tep-lejší. Po ukončení univerzitních studií vypracoval za jeden rok disertační práci s názvem O druhém principu teorie tepla, která obsahovala některé nové poznatky týkající se druhé věty termodyna-mické, obsahující nové formulace v tom smyslu, že směr přenosu tepla se nedá žádným fyzikálním procesem úplně obrátit, a pokusil se dát zákonu absolutní platnost. Ačkoliv ji v únoru 1879 obhájil s hodnocením suma cum laude (z lat. s největší po-chvalou, nejlepší hodnocení doktorských zkoušek) a získal titul doktora filozofie, nesetkala se s přízni-vým ohlasem, spíše s kritickými komentáři.

Zcela zklamaný Planck později píše: „Práce neudělala na tehdejší fyzikální veřejnost žádný dojem. Z rozhovorů se svými učiteli na universitě vím přesně, že ani jeden nechápe obsah mé práce.

Nechali ji projít jako disertaci jen proto, že mě znali z jiných prací ve fyzikálních praktikách a v semináři. Ale i u těch, kteří měli k tématu blíže, jsem neshledal žádný zájem, o chvále ani nemluvě. Helmholtz snad spis vůbec nečetl, Kirchhoff jeho obsah výrazně odmítl… Patřilo to k nejbolestnějším zkušenostem mého vědeckého života, že se mi nikdy nepodařilo nové tvrzení, pro jehož správnost jsem měl dokonalý, ale pouze teoretický důkaz, dovést ke všeobecnému uznání.“

A tak velký německý myslitel, který v roce 1900 uvedl do života kvantovou teorii a spolu s Einsteinovou teorií relativity vytvořil základní pilíře moderní fyziky, s určitou trpkostí zjišťuje, že novou vědeckou teorii „nelze normálně prosadit tím způsobem, že by se protivníci přesvědčili o její správnosti a pak se k ní vyjádřili. Daleko častěji se prosadí tak, že protivníci vymřou a dorůstající generace se od počátku s novou teorií důvěrně seznamuje.“ Jak uvádí Luc Bürgin ve své knize Omyly vědy (Brána, Praha 1998), k tomuto drasticky formulovanému závěru přiměly Plancka v první řadě tragické okolnosti smrti rakouského fyzika a matematika, dovršitele klasické statistické fyziky a termodynamiky Ludwiga Boltzmanna, kte-rý nemocen a trápen těžkými depresemi spáchal 5. září 1906 sebevraždu. Jeho vědecká obhajoba atomové teorie (jak se později ukázalo plným prá-vem) nebyla obecně přijímána, naopak vyvolávala vypjaté situace a neustálé i osobní útoky na do-mácí i mezinárodní akademické půdě, které trvaly vlastně celá desetiletí, a vědce velmi vyčerpávaly a posléze uvedly do vážné psychické krize s tra-gickým koncem. Dodnes je citován Planckův skep-tický výrok: „Pravda nikdy nezvítězí. Jen vymřou její kritikové.“ •••


87


88

Michail Osipovič Dolivo-Dobrowolskij ruský fyzik, který se zasloužil o zavedení moderní přenosové trojfázové soustavy


89

Abychom mohli elektrickou energii využívat v praxi, musíme ji nejen vyrobit, ale také dopravit k odběratelům. K tomu se dnes vy-

užívá mnoho složitých rozvodných a přenosových zařízení. Jak tomu však bylo v počátcích rozvoje elektroenergetiky ve druhé polovině 19. století?

Prvotní přenosová vedení byla napájena stej-nosměrným proudem, který sice postačoval pro Křižíkovy obloukovky i Edisonovy žárovky, motory lokomotiv a výtahů, ale jeho přenos na dálku pro-vázely obrovské ztráty. Proto si elektrické „spotřebi-če“ vozily své energetické zdroje s sebou, jak o tom svědčí např. zemská Jubilejní průmyslová výstava v Praze roku 1891. Její celkové osvětlení (220 ob-loukovek pro venkovní prostory a 1 400 žárovek pro interiéry a restaurace), včetně osvětlené fontá-ny a obřího majákového světlometu, bylo napájeno proudem devíti dynam poháněných parní lokomo-bilou. Avšak právě téhož roku se poprvé uskuteč-nil přenos elektrického proudu o vysokém výkonu na velkou vzdálenost pro průmyslové a jiné úče-ly. Jedním z řady vědců a techniků, kteří posunuli hranice lidského poznání v této oblasti silnoprou-dé elektrotechniky, byl ruský fyzik a elektrotechnik Michail Osipovič Dolivo-Dobrowolskij. Ačkoliv již zůstává i mezi odbornou veřejností v zapomnění, odhalil jako jeden z prvních možnosti třífázového střídavého proudu (sám jej pojmenoval „točivý proud“) a významnou měrou se podílel na vybu-dování teorie moderní vysokonapěťové přenosové třífázové soustavy a na jejím zavádění do praxe.

M. O. Dolivo-Dobrowolskij se narodil 2. ledna 1862 v Petrohradu, studoval na reálce v Oděse

a na technice v Rize. Již od mládí měl problémy se svými politickými názory; po atentátu na cara Alexandra III. byl kvůli „spojení s revolučními kruhy“ vyloučen ze všech ruských vysokých škol. Emigroval proto do Německa, kde v letech 1881 až 1887 studoval na vysoké škole polytechnické v Darmstadtu. Po absolvování vysokoškolských studií zde zůstal jako asistent, poté krátkou dobu pracoval u švýcarské firmy Oerlikon a nakonec získal vedoucí místo u známé firmy Allgemeine Elektricität-Gesellschaft (AEG), kde se záhy stal šéfkonstruktérem. V roce 1888 sestrojil třífázový asynchronní motor s klecovou kotvou a v následu-jícím roce získal na tento typ stroje patent.

Jako již známý talentovaný odborník byl v roce 1891 spolu s dalším průkopníkem elek-trizace hospodářství inženýrem Oskarem von Millerem pověřen ředitelem Frankfurtské elekt-rotechnické výstavy, aby celý její areál zásoboval elektrickou energií. Avšak alternátor vodní tur-bíny (300 HP) byl k dispozici v Lauffenu na řece Neckar ve vzdálenosti 180 km od místa pořádá-ní akce. Kromě toho poskytoval napětí jen 55 V (1 400 A, 40 Hz). Jako zastánce střídavé energe-tické soustavy (přes odmítavé posudky tehdejších největších autorit T. A. Edisona a W. Siemense) sice využil dosažených zkušeností francouzské-ho elektrotechnika Marcela Deprez s přenosem elektrické energie stejnosměrným proudem, avšak celý projekt vybudoval jinak. Napětí alter-nátoru transformoval na 3 × 8 500 V, výkon asi 75 kW přenášel třívodičovou sítí měděnými vo-diči o průměru 4 mm na stožárech s dvojitými,

„Biografie dělají lidské životy mnohem zajímavější, než ve skutečnosti jsou.“ (Julian Barnes)


90

olejem plněnými izolátory. Elektrický proud se na výstaviště dostal jen s minimálními ztrátami (účinnost asi 75 %). Ve Frankfurtu se napětí trans-formovalo na 100 V a vedle zajištění osvětlení zde proud poháněl vystavované obráběcí stroje, mlátičky obilí a zejména divácky atraktivní obří čerpadlo, vytlačující vodu na umělou skálu. Tento experiment se poprvé uskutečnil 28. srpna 1891 a byl přijat s velkým světovým ohlasem. Model

přenosového systému je dnes k vidění v Technic-kém muzeu v Mnichově.

Úspěšný „Frankfurtský experiment“ M. O. Dob-rovolského znamenal zvrat v silnoproudé elektro-technice a definitivně obrátil pozornost ke stří-davému proudu a moderní přenosové trojfázové soustavě. Velký ruský vědec, konstruktér a vyná-lezce, působící po celý svůj plodný život v Němec-ku, zemřel 15. listopadu 1919 v Heidelbergu. •••

Pieter Zeeman podílel se na důkazu existence elementární částice elektronu


92

Poslední čtvrtina devatenáctého století při-nesla množství převratných objevů a tech-nických řešení, což se promítlo do zásadních

změn průmyslové výroby a životního stylu. Ve fyzi-ce byla tato doba převážně obdobím přechodu, kdy se objasňovaly všechny základní vědecké po-znatky fyziky století právě končícího a současně začalo vědecké bádání kvalitativně nového dru-hu, které vedlo k bouřlivému rozmachu ve stole-tí nastupujícím. Bylo také již nahromaděno velké množství experimentálních poznatků týkajících se elektromagnetických jevů spojených s pohybem elektricky nabitých částic a těles. Mezi nejvýznam-nější výsledky vědecké práce v tomto období patří objev a důkaz existence subatomární části-ce se záporným elektrickým nábojem, které tvoří obal atomu kolem atomového jádra – elektronu. Zasloužil se o to ve své době nejuznávanější a nej-oblíbenější (fyzikové jej jmenovali pouze zkratkou „Džej-džej“ a každý věděl, o koho jde) britský fy-zik Joseph John Thomson (1856–1940), profesor experimentální fyziky na Trinity College a ředitel Cavendishovy laboratoře. Právě zde spolu se svý-mi spolupracovníky intenzivně zkoumal výboje

v plynech, zejména katodové paprsky, s cílem určit poměr náboje k hmotnosti. Tento výzkum jej na-konec v roce 1897 přivedl ke stanovení základních parametrů nosiče elementárního náboje – elektro-nu. Thomson za tento svůj objev získal v roce 1906 Nobelovu cenu za fyziku.

„Ať žije elektron, ať nikdy nikomu není k užitku!“ Tak zněl obvyklý přípitek fyziků z Cavendisho-vy laboratoře v britské Cambridgi poté, co tam byl roku 1897 elektron objeven.

Byli to vždy jedinci, osobnosti, kdo určoval technický pokrok lidstva. Záleželo na jejich myš-lence či nápadu, které zrodil jejich mozek. Poté následovalo mnoho práce, léta dřiny, noci strá-vené v laboratořích, knihovnách a pracovnách. Objev elektronu je v retrospektivě spojen s řa-dou takových osobností, slavných i dnes již zapo-menutých jmen fyziků žijících v průběhu celého 19. století. Patří k nim J. J. Berselius, M. Faraday, J. W. Geissler, J. Plucker (objevitel katodových paprsků), J. W. Hittorf, E. Goldstein, G. H. Wiede-mann, C. F. Varley, P. Lenard, W. C. Röntgen, J. Stark, H. Helmholtz, G. J. Stoney (ve svém pojedná-ní použil v roce 1891 poprvé název „elektron“),

„Jediným obsahem teoretické fyziky je dojít výpočtem k výsledkům, které lze srovnávat se skutečností.“ (Paul Adrien Maurice Dirac)

„Když je experimentální výsledek v rozporu s existující teorií, je na obzoru pokrok; ukázala se totiž nutnost změnit a vylepšit teorii.“ (Max Planck)

„Výzkum v aplikované vědě vede k reformám, výzkum v čisté vědě vede k revolucím.“ (Joseph John Thompson)

„Nejvyšším soudcem každé teorie je pokus.“ (Lev Landau)

H. A. Lorentz (tvůrce elektronové teorie látek), A. Schuster, G. F. Fitzgerald, E. Weichert, W. Kaufmann, W. Wien... Několik z posledních uvedených jmen nás přivádí k protagonistovi na-šeho vyprávění – holandskému experimentálnímu fyzikovi profesoru Pieteru Zeemanovi.

BiografieJeho životopis není složitý, ale poučný. Narodil se 25. května 1865 v malém holandském měs-tě Zonnemaire na ostrově Schouwen-Duiveland v rodině místního luteránského kněze. Od raného věku se zajímal o fyziku a další přírodní vědy, ale snadno se také učil cizím jazykům. Ačkoliv vyrůstal v protestantském prostředí, byl později v dospě-losti ve věcech náboženství svobodomyslný a to-lerantní. V roce 1883 jako osmnáctiletý student střední školy v Zierikzee nakreslil a popsal polární záři, která byla mimořádně viditelná i nad Nizoze-mím. Tuto svoji první odbornou práci poslal do re-dakce prestižního britského vědeckého týdeníku Nature, který ji k překvapení všech včetně jejího autora otiskl bez obvyklých průtahů. Po dokonče-ní střední školy odešel v roce 1883 do starobylého města Delfty, aby zde na Polytechnice získal hlubší vzdělání v klasických jazycích, což byla tehdy pod-mínka pro přijetí na univerzitu. Zde se také popr-vé setkal s fyzikem Heike Kamerlingh Onnesem (1853–1926), který se později stal vedoucím jeho disertační práce.

V roce 1885 začal studovat na nejstarší vyso-ké škole v Nizozemsku (1575), prestižní univerzi-tě v Leidenu (Universiteil Leiden), kde mezi jeho učitele patřili také profesoři a pozdější nositelé Nobelovy ceny – již zmíněný H. Kamerlingh Onnes (objevitel supravodivosti čistých kovů) a Hend-rik Antoon Lorentz (1853–1926), s nímž zůstalo Zeemanovo jméno v historii fyziky navždy spoje-no. Od roku 1890 působil jako Lorentzův asistent

a v roce 1893 obhájil jako premiant (dnes bychom řekli s červeným diplomem) disertační práci věno-vanou polarizaci světla na zmagnetovaném povr-chu. Po získání doktorátu filozofie krátce pracoval v Kohlrauschově institutu ve Strasbourgu. Po ná-vratu do vlasti se v roce 1895 stal soukromým do-centem matematiky a fyziky na své alma mater. Ve stejném roce se oženil s Johannou Elizabeth Lebrelovou, která jej o téměř dvacet let přežila; měli spolu syna a tři dcery. Když v roce 1896 ob-jevil působení magnetického pole na záření, bylo mu díky tomuto objevu nabídnuto v roce 1897 místo docenta na univerzitě v Amsterodamu a o tři roky později byl jmenován profesorem.

V roce 1902 získal Nobelovu cenu za fyziku (v pořadí udělování teprve druhou po prvním W. C. Röntgenovi) za objev Zeemanova jevu, o kte-rou se podělil se svým bývalým učitelem H. A. Lorentzem. Patří-li v krátké historii udělování Nobe-lových cen mezi výjimečné případy, že cenu obdrží manželé, případně otec a syn, pak i udělení ceny ve stejné oblasti – v tomto případě za výzkum pů-sobení magnetického pole na záření – a ve stejném roce učiteli a jeho žáku je rozhodně možno poklá-dat za raritu.

V roce 1908 získal po Van der Waalsovi (který zde působil nepřetržitě od roku 1876) místo řád-ného profesora fyziky a ředitele fyzikálního institutu v Amsterodamu. V roce 1923 byla zřízena nová la-boratoř (přejmenována v roce 1940 na Zeemanovu laboratoř), kde se mohl zabývat čistě jen výzkumem „svého“ Zeemanova jevu. V roce 1935 se stal eme-ritním profesorem. Zemřel po krátké nemoci 9. října 1943 v Amsterodamu a byl pohřben v Haarlemu.

Vědecká práce Téměř celou svoji vědeckou dráhu věnoval ex-perimentálnímu studiu vlivu magnetického pole na různé druhy záření. Jako rozšíření své disertační


93


94

práce začal vyšetřovat jeho účinek na zdroj elektro-magnetického záření. Navázal na Fara dayovy vý-zkumy vlivu magnetického pole na chování světla a na objev spektrálních čar alkalických kovů. Měl tehdy na Leidenské univerzitě ve své specializo-vané laboratoři promyšlené přístrojové vybavení, umožňující provádět přesná měření: dokonalou spektrometrickou aparaturu a místo obvyklého hranolu používal prvotřídní difrakční mřížku vy-tvořenou americkým optikem H. A. Rowlandem. V roce 1896 Zeeman zjistil, že se ostré spektrál-ní čáry polarizovaného světla štěpí na dvě nebo více komponent s málo odlišnými frekvencemi, jestliže je světelný zdroj umístěn v magnetickém poli. V případě nepřítomnosti vnějšího magnetic-kého pole ke štěpení emisních spektrálních čar nedochází. Poprvé pozoroval tento jev, později pojmenovaný jeho jménem, na žlutých D-čarách sodíku (tzv. „rozšíření natriových čar“), pokud byl plamen umístěn mezi silnými magnetickými poli. Později bylo nalezeno diskrétní štěpení spektrál-ních čar do více než patnácti komponent. Způsob rozštěpení čáry závisí na směru magnetického pole vůči pozorovateli a velikost rozštěpu ovliv-ňuje intenzita magnetického pole; ve slabém poli dojde pouze k rozšíření čar. Zeeman jev vysvětlil jako interakci mezi magnetickým polem a mag-netickým dipólovým momentem. Objevem ště-pení spektrálních čar v magnetickém poli dosáhla elektronová teorie jednoho z největších úspěchů. Teoreticky objasnil tento Zeemanův objev jeho učitel profesor Lorentz, který zjistil stejný poměr náboje a hmotnosti částic s nábojem zodpověd-ným za vyzařování spektrálních čar. Ten se shodo-val s poměrem zjištěným J. J. Thomsonem u částic katodových paprsků. Zeemanův jev se tak stal vý-znamným zjištěním pro objasnění struktury atomu a vyvrcholením snažení mnoha vědců po řadu de-setiletí, posléze korunované definitivním důkazem

existence první elementární částice. Cesta k němu nebyla ani rychlá, ani přímá, ale na jejím konci stá-lo oficiál ní posvěcení elektronu Mezinárodním fy-zikálním kongresem v Paříži roku 1900.

Mezi fyzikální a jiné konstanty a tzv. atomové jednotky (nejsou v souladu se systémem SI, nepo-važují se za pravé jednotky, ale pouze za zvolené standardy, pomocí nichž se vyjadřují vypočítané veličiny) patří také atomová jednotka intenzity mag-netického pole „zeeman“ (koeficient 2,350 54 E5 T). Na Zeemanově efektu je rovněž založen sluneční magnetograf pro studium slunečního magnetic-kého pole.

Po zbytek svého vědeckého působení se vedle dalšího výzkumu magnetooptických jevů zabýval zkoumáním dvojitého lomu světla v elektrickém poli a šířením světla v pohybujících se prostře-dích (vodě), v krystalech a ve skle, což souviselo se speciální teorií relativity. V roce 1917 na torz-ním kyvadlu potvrdil zvláštní vlastnost gravitace, že odchylky dráhy dané setrvačností, které vyvo-lává, jsou u všech těles stejné. Později se zajímal o hmotnostní spektrometrii (Mass spectrometry), která se dnes běžně používá v analytických labo-ratořích k identifikaci neznámých látek, určování izotopického složení prvků v molekule a ke sta-novení struktury sloučenin tím, že pozoruje je-jich roztříštěnost. Co do významu však nelze již žádnou z jeho dalších prací srovnávat s objevem z roku 1896, kterým se trvale zapsal do historie fyziky.

Získaná ocenění a čestné titulyŽivotní osudy vědců bývají někdy dramatické a plné zvratů, často se nedočkají uznání a teprve budoucí generace jejich dílo ocení, jejich objevy bývají za-pomenuty a pak znovu nalézány, někdy dochází ke sporům o prvenství. Pieter Zeeman měl to štěstí, že jej žádný takový úděl nepotkal. Naopak!


95

V roce 1898 byl zvolen členem Royal Nether-lands Academy of Arts and Scieces v Amsterodamu a působil zde jako její tajemník v letech 1912 až 1920. Získal čestné doktoráty na univerzitách v Göttingenu, Oxfordu, Philadelphii, Strasburgu, Liege, Gwentu, Glasgowě, Bruselu a Paříži. Byl členem Královské společnosti v Londýně a Fran-couzské akademie věd, členem nebo čestným členem mnoha akademií. Mimo již zmíněné No-belovy ceny za fyziku (1902) získal Matteucci Medal (1912), Henry Draper Medal (1921) a Rum-ford Medal (1922). Jeho četná vědecká a popu-lárně naučná pojednání jsou uveřejněna zejména ve zprávách Amsterodamské akademie, v Astrophysical Journal (Chicago), v Archives Néerlandaises (Harlem), v Comptes Rendus (Paříž), ve Philosophical Magazine a Nature (Londýn) aj.

Není bez zajímavosti, že již v Ottově slovníku naučném, vydaném v roce 1908, jsou zařaze-na hesla „Zeeman Pieter“ a „Zeemanův effekt“, ve kterých jejich autor, profesor české techniky v Brně, Vladimír Novák uvádí mj., že „úkaz záleží v rozdělení emissních čar spektrálných, jež na-stane v silném poli magnetickém“ a je „novým a zajímavým potvrzením správnosti elektromag-netické theorie světla“. O Zeemanově jevu se v našem odborném tisku píše poprvé již v roce 1898 v Časopise pro pěstování mathematiky a fyziky, tedy necelé dva roky po jeho objevu, a poté znovu v odstavci Zdroje světelné v magnetickém poli v Přehledech pokroků fyziky ve Věstníku Čes-ké akademie (1901). •••


96

Jean Baptiste Perrin kandidát na Nobelovu cenu za fyziku i chemii

Jean Baptiste Perrin – mimořádně činorodý francouzský fyzik, fyzikální chemik a veřejný činitel, nositel Nobelovy ceny za fyziku. Pro-

slul výzkumem nespojitých stavů hmoty, zejména objevem sedimentační rovnováhy, čímž doká-zal teorii o atomové struktuře hmoty; povýšil tak atomy z postavení užitečných hypotetických ob-jektů na pozorovatelné subjekty, jejichž realitu již nebylo možné popřít. Traduje se, že teprve díky Perrinovým experimentům ochabl odpor vůči „atomismu“ největšího skeptika, avšak autority tehdejší vědy, vlivného německého fyzikálního chemika a filozofa Wilhelma Oswalda.

Narodil se 30. září 1870 v Lille, kde prožil dětství ve skromné rodině invalidního kapitána dělostřelec-tva; jeho otec však v roce 1880 předčasně zemřel na následky zranění utrpěných během francouzsko--pruské války. Navštěvoval místní školy, jako sirotek po válečném veteránovi se stal stážistou na střední škole v Lyonu a absolvoval Lycée Janson-de-Sailly v Paříži. Po ukončení povinné vojenské služby byl přijat do matematické třídy École normale supérieure (1891–1894). Po absolvování základního studia zde v letech 1894–1897 působil jako asistent ve fyzikální laboratoři proslulého vědce prof. Julese Violleho.

Jako doktorskou práci obhájil v roce 1897 na příro-dovědecké fakultě pařížské univerzity experimentální studii na téma katodových paprsků a záření X. Téhož roku začal přednášet na Sorbonně fyziku a chemii (jeho konkurentem v „boji“ o toto místo byl Pierre Curie, ale Perrina prosazoval význačný učenec Henri Poincaré). V roce 1910 byl jmenován řádným pro-fesorem fyzikální chemie a na tomto postu působil nepřetržitě až do německé okupace Francie (s pře-stávkou v letech první světové války, kdy sloužil jako důstojník inženýrského sboru). V roce 1926 mu byla udělena Nobelova cena za fyziku (stejně tak mohla být udělena za chemii) za objevy v molekulární ki-netice, zejména za práci „o nespojité struktuře látky a zvláště za objev sedimentační rovnováhy“. Roku 1940 emigroval do USA, kde byl jmenován ředite-lem francouzské části newyorské univerzity. Zemřel 17. dubna 1942 v New Yorku. V roce 1948 byly jeho ostatky převezeny bitevní lodí francouzského námoř-nictva zpět do vlasti a uloženy v pařížském Pantheonu vedle vynálezce slepeckého písma L. Brailleho, che-mika M. Berthelota a fyzika P. Langevina.

Úplný výčet jeho vědeckých ocenění, čestných doktorátů a členství v zahraničních akademiích věd a učených společnostech (členem Francouzské


97

Naším úkolem jako fyziků je dělat chyby co nejrychleji.“ (Americký fyzik John Wheeler)

„Vědecká práce je nekončící putování od otázky k odpovědi.“(Český biochemik Josef Říman)

„Pokus je víc než studium.“ (Německý chemik Justus Liebig)

„Zkoušet je víc než studovat.“ (Německý chemik Friedrich Wöhler)

„Lepší zkusit než studovat.“ (Německý fyzik Friedrch Kohlrausch)


98

akademie věd byl od roku 1923) by představoval obsáhlou samostatnou pasáž. Mimořádné byly také jeho organizační a společenské aktivity – dvakrát byl jmenován členem Solvayského výboru v Bruselu, vybudoval astrofyzikální institut v Paříži a observatoř v Provence, založil Muzeum vědy v Paříži a Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), ko-ordinující základní a aplikovaný výzkum ve Francii a umožňující mimouniverzitní vědeckou kariéru nadaným studentům, jejichž talent by byl jinak ztra-cen. Z mnoha desítek knižních monografií a původ-ních sdělení připomeňme jen nesmírně vlivné dílo Les Atomes z roku 1913, které se již v prvním roce dočkalo čtyř francouzských vydání a překladů do mnoha jazyků.

Vlastní Perrinova vědecká práce se pohybuje převážně na rozmezí fyziky a chemie. Když v roce 1871 anglický inženýr F. C. Varley a německý fyzik E. Goldstein objevili záporný náboj katodového záření, nezdál se jejich výsledek příliš přesvědči-vý, takže se touto problematikou zabýval v roce 1895 také Perrin a o dva roky později J. J. Thomson (Nobelova cena za fyziku 1906), kteří nezávisle prokázali, že katodové paprsky jsou proud záporně nabitých částic, elektronů. Kromě toho se Perrin zabýval také studiem elektrokinetických jevů, vo-divostí plynů, fluorescencí, procesy radioaktivní-ho rozpadu; zkonstruoval přístroj pro pozorování elektroosmózy.

Kolem roku 1908 Perrin odhadoval velikost Avogadrovy konstanty (udávající počet molekul, popřípadě jiných částic, v látkovém množství jeden mol) měřením neuspořádané klikaté trajektorie částice při Brownově pohybu; poprvé jej pozoroval skotský botanik R. Brown v roce 1827 u pylových zrnek rozptýlených ve vodě. Ten byl sice vysvět-len roku 1905 A. Einsteinem a polským fyzikem M. Smoluchowskim. Perrin však uvažoval síly, kte-rými molekuly vody působí na Brownovu části-ci, a také vnitřní tření, kterým voda pohybující se částice kulového tvaru brzdí. Navíc Perrin pou-žil k určení Avogadrovy konstanty i sedimentač-ní metodu. Při studiu používal částečky siamské pryskyřice zvané gumiguta, které se vznášely ve vodní suspenzi tak, že jejich koncentrace klesala s výškou. Výškové rozdělení mikroskopických částic gumiguty pozoroval mikroskopem, kterým vždy zaostřil na určitou vzdálenost a tyto částice přímo počítal. Svými experimenty přesvědčivě potvrdil Einsteinovu-Smoluchowského molekulárně stati-stickou teorii látky a zároveň našel nový způsob stanovení Avogadrovy konstanty.

Perrinův syn Francis (1901–1992) byl rovněž významným fyzikem, profesorem atomové a mo-lekulární fyziky na College de France a specialistou na jaderné štěpení, spolupracovníkem Fréderic Joliota-Curie a po dvě desítky let francouzským vysokým komisařem pro atomovou energii. •••

Karel Macháček úspěšný český vynálezce a podnikatel, o jehož soukromém životě víme až neuvěřitelně málo

Karel Macháček (zdroj: www.karma-as.cz)


100

Zaslechneme-li dnes jméno Karel Macháček, snad jen zasvěceným plynárenským odbor-níkům se vybaví logo Karma a s ním spojená

osobnost úspěšného podnikatele a vynálezce první poloviny minulého století, reprezentující to nejlep-ší, čeho „kapitalismus“, podnikavý duch, invence, odvaha a pracovitost umožňují jedinci dosáhnout. Zato mnozí si stále pamatují, že do koupelen čes-kých domácností jsme si desítky let pořizovali kar-my i v éře reálného socialismu, kdy se po stejno-jmenné firmě (Karel Macháček) slehla zem. Některá loga se zkrátka vryla tak hluboko do povědomí, že přežila své zakladatele a stala se součástí běžné slovní zásoby. Karma k nim patří – jako zobecněné hovorové označení pro průtokové plynové ohřívače vody. Sám název je odvozen apelativizací (jazykový proces, při kterém se původní vlastní jméno stává obecným a přechází do obvyklé mluvy) počáteč-ních slabik Macháčkova křestního jména a příjmení.

Akciová společnost Karma dokázala po same-tové revoluci navázat na svou úspěšnou prvore-publikovou minulost jakožto tradiční český výrobce širokého sortimentu kuchyňských spotřebičů, ply-nového vytápění, klimatizací a ohřevu vody. Stojí proto za to připomenout si osvíceného průmyslní-ka, úzce spjatého s historií plynárenství, topenářství a energetiky u nás.

O jeho soukromém životě toho bohužel víme až neuvěřitelně málo. Narodil se 27. ledna 1874

ve východočeské obci Bědovice a zemřel ne-známo kde a kdy. Protože obvyklé informační zdroje (encyklopedie, internet) neuvádějí téměř žádné reálie, obrátili jsme se při pátrání na praž-skou marketingovou a poradenskou agenturu ASPEN.PR, mezi jejíž klienty patří také a. s. Kar-ma. Výsledek byl opět tristní: „O osobě Karla Ma-cháčka opravdu nevíme vůbec nic. Před deseti lety jsme si nechávali zpracovat přehled o histo-rii firmy i jejím majiteli. Ani autor tohoto histo-rického pohledu se nedokázal dopátrat ničeho konkrétního. Kdyby nepostavil továrnu v Českém Brodě, která stojí dodnes, a nedal si zaregistrovat několik patentů, mohli bychom se domýšlet, že tento člověk neexistoval...“ Mimo zjištění z publi-kace spisovatelky S. Jarolímkové o životě ve staré Praze, že náš protagonista údajně nejraději pojí-dal zapečené šťouchané brambory, musíme vzít za vděk poznatky z nejnovějšího popisu (2010) profilu firmy Karma, a. s.

Na počátku 20. století nebyl u nás žádný tu-zemský výrobce plynových spotřebičů pro do-mácnosti. Toto zboží k nám dodávaly zahraniční firmy, především Siemens a Junkers. Zatímco ve Vídni a Budapešti bylo již používání plynu pro vaření a přípravu teplé vody poměrně rozšíře-né a plynárenství bylo na vzestupu, v Praze na-stal v této oblasti útlum. Způsobil jej především nástup elektřiny, která začala vytlačovat plyn

„Monumenty důvtipu přečkají monumenty moci.“ (Francis Bacon)

„Člověk s velkými zásluhami a s ještě větší skromností může být dlouho zneuznáván.“ (Michel de Montaigne)

„Spravedlivě hodnotit se dají jenom průměrné výkony.“ (Viktor Šlajchrt)

z osvětlení ulic a bytů. Použití plynu bylo tehdy na historickém přelomu a o zvelebení plynáren-ství a modernizaci plynáren se začalo teprve váž-ně uvažovat. Zároveň však v té době začala v Pra-ze probíhat nebývalá stavební aktivita. Celé ulice a bloky nových domů v předměstských obcích na obou březích Vltavy rostly jako houby po deš-ti a rodila se moderní velká Praha. V bytech se počaly plynovody zřizovat ne již ke svícení, nýbrž k vaření a pečení, k ohřevu vody a postupně také k vytápění. Tyto změny správně vystihl a pocho-pil mladý podnikavý muž, který věděl, že půlmi-lionová Praha nemůže bez výrobny a opravny plynových spotřebičů dlouho existovat. Založil proto v roce 1910 ve Vysočanech továrnu – první svého druhu v Čechách – ve které začal tento sor-timent vyrábět.

Tímto mladíkem nebyl nikdo jiný než právě Karel Macháček. Měl na svou dobu velmi dobré teoretické znalosti z oblasti konstrukce plyno-vých spotřebičů. Po absolvování odborné prů-myslové školy v Drážďanech nabyl svých dalších technických a hlavně praktických zkušeností ve výrobnách plynových spotřebičů v cizině, ze-jména u berlínské firmy Siemens. Ve své továrně, kterou v roce 1915 přenesl do Libně, začal vy-rábět kvalitní spotřebiče. Postupoval od vařidel a žehliček k plynovým sporákům, reflektorovým kamnům a k plechovým a litinovým radiátorům, od stojatých válcových koupelnových ohříva-čů ke známým nástěnným plochým ohřívačům průtokovým, nazývaným i v dnešní podobě „kar-mou“. Vytvořil řadu dalších různých druhů ply-nových spotřebičů jako pražiče kávy, opékače topinek, ožehovače chlupů a peří, rozžehovače koksu a uhlí pro kotle ústředního topení, plynové rožně, udírenské rošty, cukrářské pece, opékače oplatek a jiné. Nekopíroval jen cizí vzory, sám byl erudovaným vynálezcem a jeho spotřebiče měly

vysokou technickou úroveň. Přihlásil a realizoval celou řadu patentů, kterými vylepšil řešení plyno-vých hořáků, uzavíracích kohoutů apod. Pravdě-podobně nejvýznamnější patentovou přihláškou byla ta z 31. května 1929 č. P 3889-29, která při-nesla řešení automatického otevírání přívodu ply-nu do hořáku průtokového ohřívače po otevření výtokového vodního uzávěru. Jedná se o známý, dodnes používaný princip využívající rozdílu tla-ku vody vznikajícího před a za škrticím orgánem při průtoku vody a působícího pod a nad mem-bránou automatického membránového ventilu.

Ve snaze vymanit se ze závislosti na exter-ních dodavatelích slévárenských odlitků, vybu-doval Macháček po vzoru amerických automo-bilek vlastní moderní slévárnu. Když byla v roce 1927 zahájena výroba svítiplynu v nové plynárně v Praze-Michli s velkou výrobní kapacitou, stál již v Českém Brodě nový moderní Macháčkův zá-vod, kam byla přenesena výroba plynových vaři-del, žehliček a sporáků s modelovnou, formova-cími stroji, pískovým tryskačem a bubnem a také vlastní smaltovnou se dvěma muflovými pecemi. Továrna v Libni dále sloužila výhradně pro výro-bu a opravy zařízení pro ohřev vody o výkonnosti od 2 do 30 l/min. Zde měl závod vlastní zkušeb-nu, chromovnu, niklovnu a lakovnu s moderním stříkacím zařízením. Oba závody zaměstnávaly ve čtyřicátých letech minulého století 150 ko-vodělníků a 22 úředníků. K popularitě výrobků Karma v nemalé míře také přispěl kvalitní záruční i pozáruční servis a ochota a vystupování pracov-níků firmy vůči zákazníkům.

V roce 1952 byla firma znárodněna a v období socialismu se jmenovala Okresní podnik místního průmyslu (OPMP) Český Brod. Po roce 1989 proži-la továrna Karma cosi jako nové zrození a vrací se jí nyní vše dobré, co v minulosti vykonala. V roce 1991 byla založena akciová společnost Karma


101


102

Český Brod, která má široký sortiment v oblasti kuchyňských spotřebičů, plynového vytápění, kli-matizací a ohřevu vody. V sortimentu konvenčních plynových kamen je pak jedničkou na českém trhu

a odbytiště jejích produktů se stále rozrůstá i v za-hraničí.

Někde po této dlouhé cestě se však ztratil muž, který dal karmě jméno – Karel Macháček. •••

Johann Christian Poggendorff vědecké přínosy a omyly významného německého fyzika a chemika


104

Vývoj v oblasti výroby a používání elektrické energie probíhal po několik století a celým tímto obdobím defilují zástupy fyziků, che-

miků, matematiků a techniků, z nichž každý svým způsobem, významněji či méně podstatně, přispěl k pokroku na tomto poli vědy a techniky. Jména mnoha z nich jsou všeobecně známa, uváděna v učebnicích, encyklopediích, kronikách objevů a vynálezů a dalších populárně-naučných publika-cích, některá utkvěla v povědomí veřejnosti včet-ně odborné již méně nebo zůstala zcela zapome-nuta v přítmí minulosti. Takový osud postihl také německého fyzika a chemika Johanna Christiana Poggendorffa.

Tento vlivný berlínský učenec, člen berlínské Akademie věd a člen-korespondent petrohradské Akademie věd se narodil v přístavním městě Ham-burku v roce 1796 a zpočátku se zabýval farmacií, zaměstnán jako lékárnický příručí v Berlíně. Ne-spokojen s tímto povoláním začal až jako třicátník studovat na nejstarší berlínské univerzitě (od roku 1828 Friedrich-Wilhelms-Universität) fyziku a che-mii a v roce 1834 zde studia úspěšně ukončil získá-ním doktorátu filozofie. O deset let později, ve věku 48 let, obdržel titul doktora medicíny na univerzitě v Královci, ale dál se nikdy lékařské práci nevěnoval. Od roku 1834 působil na své alma mater v Berlíně

jako profesor experimentální fyziky, kde se vedle svých pedagogických povinností a vlastní vědecké práce v oblasti galvanismu a magnetismu věnoval především redakci renomovaného mezinárodní-ho vědeckého časopisu Annalen der Physik und Chemie, jehož vydávání a řízení převzal již v roce 1824. Těchto celosvětově proslavených Annálů, v nichž otiskoval podle vlastního výběru příspěvky významných německých i zahraničních vědců, vy-dal celkem na 160 svazků. V jubilejním stopadesá-tém svazku Jubelband je uveden Poggendorffův životopis a podobizna, věnované jeho oslavě jako významného vědce a úspěšného redaktora. Z jeho literárního odkazu je vedle publikace Geschichte der Physik (Berlín, 1879; zatím naposledy vydá-na v Lipsku v roce 1964) pozoruhodný dvoudílný obsáhlý (přes 3 000 stran) slovník Biographisch literarisches Handwörterbuch zur Geschichte der exacten Wissenschaften... (J. A. Barth, Lipsko, 1863), obsahující životopisy, výčet vydaných publi-kací a zhodnocení vědeckých přínosů matematiků, fyziků, astronomů, chemiků, biologů a dalších „pěs-titelů“ přírodních nauk.1 Jako experimentální fyzik vynikal „duchaplnými“ metodami měření (vnitřního odporu článků, srovnávání elektromotorických sil atd.) a „důmyslnými“ konstrukcemi různých elek-tromagnetických měřicích přístrojů, jejichž princip

„Nejzajímavější a nejdůležitější vědecké objevy jsou ty, které nelze předvídat.“ (Pjotr Kapica)

„O úspěchu ve vědě se může doopravdy mluvit jenom tehdy, když se výsledky výzku-mu realizují.“ (Otto Wichterle)

„Jakmile je problém vyřešen, zdá se jednoduchý.“ (Charles Franklin Kettering)

je využíván dodnes: kolem roku 1821 to byl jehlový galvanometr (měřič proudu)2, sinusové a tangen-tové buzoly, multiplikátory (tangentová buzola je konstrukčně upravena tak, že magnetka je ovinuta co možná nejtěsněji velkým počtem závitů), první použitelný ohmmetr na měření elektrického odpo-ru (1841) aj. Ačkoliv většina Poggendorffových vrs-tevníků – matematiků, fyziků a chemiků – obvykle přednášela a vědecky pracovala v průběhu svého aktivního života na několika německých i zahranič-ních univerzitách, on sám zůstal od let studentských až téměř do smrti – po dobu více než půl století – věrný Humboldtově univerzitě. Zemřel v Berlíně v roce 18874. Vážnost a vliv v akademické obci, ale také početné nepřátele získal jako vydavatel a re-daktor (rozhodující o zařazení, pozdržení či vrácení zaslaných příspěvků autorům) prestižních vědec-kých časopisů. Vzhledem k tomuto edičnímu půso-bení se stal kladným i záporným aktérem několika událostí, které ovlivnily další vývoj fyzikálních věd.

K nejpopulárnějším fyzikálním zákonům, zná-mým již žákům základních škol, patří Ohmův zá-kon o vztahu mezi napětím, proudem a odpo-rem v uzavřeném elektrickém obvodu. Fyzikové dlouhou dobu nedokázali správně ocenit význam tohoto přírodního zákona (později nazvaného po svém objeviteli), a naopak se jeho objev střetl s nedůvěrou a ostrou kritikou. Georg Simon Ohm (1789–1854) působil ve dvacátých letech 19. století mimo jiné také jako středoškolský profesor mate-matiky a fyziky na gymnáziu v Kolíně nad Rýnem, kde měl možnost experimentovat s elektrickými jevy v chudě vybaveném fyzikálním kabinetu. Svoje pokusy prováděl s Voltovými články a proud měřil ampérmetrem – tzv. elektromagnetickým multipli-kátorem – zkonstruovaným J. Ch. Poggendorffem. První výsledky experimentů jej však přivedly k ne-správným závěrům. Ukázalo se, že jejich příčinou bylo používání Voltova článku jako zdroje napětí,

které však během měření klesalo. Jak se někdy v historii přírodních věd stává, nakonec zasáh-la v roce 1821 náhoda – objev termoelektrické-ho jevu německým fyzikem a lékařem (původem z Estonska) Thomasem Johannem Seebeckem (1770–1831). Ten také zkonstruoval první termočlá-nek, nový zdroj elektrického proudu, jehož napětí i vnitřní odpor jsou velmi stálé. Profesor Poggendorff, vydavatel dalšího významného vědeckého periodika Poggendorff‘s Annalen, komentoval Ohmův omyl slavnou poznámkou: „Bylo by žádoucí, aby si autor nalezl volnou chvíli a podnikl svá vyšetření pomocí termoelektrického článku, jehož působení je mno-hem stálejší...“ Ohm jeho rady uposlechl a prove-dl řadu měření proudů ve vodičích různých délek a z různých kovů, připojených na termočlánek měď- -vizmut. Výsledky experimentů publikoval v roce 1826, nenašel však u svých kolegů pochopení a za-rytí kritici nazývali jeho práci „spletí holých fanta-zií“. Uznání se však Ohmovi postupně dostávalo, nejdříve v zahraničí, pak i v Německu. „Byl nepo-chopen mnohými, kteří byli povolanými zástupci vědy, a těch několik lidí, kteří věc hned pochopili, neměli ho rádi.“ Těmito slovy hodnotí tehdejší si-tuaci profesor experimentální fyziky na univerzitě v Heidelbergu Philipp Lenard. Jako jeden z prvních ocenil přínos Ohmova objevu, vedle fyzika petro-hradské Akademie věd Heinricha Friedricha Lenze (1804–1865) a fyzika a elektrotechnika Josepha He-nryho (1797–1878), který přednášel přírodní vědy na slavné Princetonské univerzitě v USA, právě pro-tagonista našeho dnešního vyprávění3. Mezi další-mi matematiky a fyziky, kteří záhy zákon akceptova-li, byli Ch. H. Pfaff, J. S. Ch. Schweiger, G. T. Fechner, M. H. von Jacobi aj. Začal se používat i v rodící se elektrotechnice (S. A. Christie) a při rozvoji teorie elektrických obvodů.

Ve čtyřicátých letech 19. století byl objeven a zformulován asi nejdůležitější přírodní zákon,


105


106

zákon zachování energie. Tento objev bývá zpra-vidla spojován se jmény tří vědců, zakladatelů klasické termodynamiky – Roberta Mayera, Ja-mese Joula a Hermanna Helmholtze. Historie zá-kona je však komplikovanější a zajímavější, než by se mohlo vzhledem k jeho „všednosti“ zdát. V roce 1841 odeslal praktický (lodní) lékař a fyzik Julius Robert Mayer (1814–1878) svoje závěry, že energie je pouze jedna, nedá se vyrobit ani zničit a podléhá jen koloběhu, jako pojednání nazvané O kvantitativním a kvalitativním určení sil do ber-línské redakce časopisu Annalen der Physik und Chemie. Vzhledem k celkem pochopitelným fyzi-kálním chybám v textu, je jeho vydavatel profesor Poggendorff odmítl a uveřejnění článku nedopo-ručil, resp. rukopis podle svého zvyku „odložil“ a ani ho autorovi nevrátil.4 Svoje rozhodnutí zdů-vodnil tím, že jde spíše o metafyzickou úvahu, ob-sahující nejasné, nepřesvědčivé a dokonce mylné formulace.5 Mayer se i přes toto negativní hodno-cení věnoval dál svým experimentům a výpočtům. Získané poznatky shrnul ve své druhé práci Poznámky o silách v živé přírodě. Ani tuto novou verzi však Poggendorff neuveřejnil, takže nakonec vyšla v roce 1842 v odborném časopise chemiků a lé-kárníků Annalen der Chemie und Pharmacie, který vydával od roku 1832 profesor chemie na univer-zitě v Mnichově Justus Liebig (1803–1873). Toto

periodikum (dnes Liebig‘s Annalen der Chemie) však většina fyziků nečetla. Znechucen odmítá-ním svých článků vydal nakonec vlastním nákla-dem v roce 1845 útlou publikaci Organický pohyb v souvislosti s látkovou výměnou. Ani ta však nenašla širší odezvu ve vědecké obci. Jeho teorie nebyly zprvu přijaty a prosadily se až později, kdy je potvrdila i technická praxe.

Podobnou zkušenost s profesorem Poggen-dorffem měl také třetí z objevitelů zákona zacho-vání energie, německý lékař, fyziolog a fyzik, pro-fesor Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz (1821–1894), člověk velkého vědeckého i peda-gogického nadání, dnes zařazovaný mezi klasi-ky přírodovědy. Jako zastánce Kantovy a Fich-tovy filozofie chápal přírodu v celé její jednotě a od toho byl jen malý krůček k objevu zákona zachování energie. Svoje představy o obecném a všezahrnujícím projevu přírody, jakým je ener-gie, a důležitosti zákona jejího zachování, vět-šinou matematicky a fyzikálně zdůvodněné (až na několik myšlenek hypotetických), byl také nu-cen vydat v roce 1847 jako samostatnou brožuru pod názvem Über die Erhaltung der Kraft (O zachování síly). Stalo se tak poté, co ji Poggendor-ffovy Annalen opět, možná již ze zásady, odmítly uveřejnit. Přitom zde poprvé vyšla většina nejvý-znamnějších prací německých fyziků. •••

Albert Einstein mozek původce teorie relativity nakonec skončil v zavařovačkách


108

Když položíte svým známým otázku, kterého vědce znají, drtivá většina dotázaných nej-spíše okamžitě vyhrkne jméno Alberta Ein-

steina. Tento německo-americký fyzik židovského původu, tvůrce teorie relativity, nositel Nobelovy ceny, filozof a humanista, je označován za největší-ho vědce 20. století, případně spolu s Newtonem za nejvýznamnějšího fyzika vůbec. Jeho sláva za-stínila ostatní vědce a Einstein se stal synonymem pro člověka s velmi vysokou inteligencí nebo zkrátka génia. Učencova charakteristická tvář se stala jednou z nejznámějších na světě. Desítky životopisů a tisíce statí a článků (stal se inspirací pro mnoho knih, filmů a her, dokonce i námětem opery „Einstein na pláži“) odrážejí značnou rozpo-ruplnost jeho povahy a chování (zřejmě související s jeho postižením tzv. Aspergerovým syndromem). Často se choval nevyzpytatelně a provokativně, popíral veškerou etiketu a společenské zvyklosti, odmítal jakékoli autority a netajil se svým soukro-mím včetně intimního.

V posledních letech svého života se Einstein cítil osaměle; jeho blízcí a přátelé postupně umí-rali a v očích amerických úřadů se pro své politic-ké postoje a styky stal v období tzv. studené války „podezřelým“. Již několik dní před smrtí pociťoval silné bolesti v břišní krajině, nechutenství a únavu. Potom, co se cestou do koupelny zhroutil a přeč-kal noc jen díky dávce morfia, se o jeho stavu dru-hý den radila skupina lékařů, kteří chtěli zjištěné

krvácení z prasklé břišní výdutě řešit operací. Hu-mor Einsteina neopustil, ani když sledoval jejich konzi lium: „Chci odejít, kdy budu chtít.“ či „Já do-kážu umřít i bez lékařské pomoci.“ Nicméně po dal-ším dni utrpení souhlasil s převozem do nemocni-ce. Zde následující den požádal o svoje poslední výpočty týkající se teorie jednotného pole. Jak se smrt blížila, zamýšlel se sám nad sebou a řekl, že je již blízko úspěchu svých myšlenek. Poslední od-poledne strávil povídáním se svým synem Hansem Albertem (tehdy profesorem hydrologického in-ženýrství na Kalifornské univerzitě, zemřel ve věku 69 let na selhání srdce v roce 1973) o vědě a o po-litice. Hans Albert věřil, že se mu podaří otce pře-svědčit, aby vyhledal v New Yorku specializovanější péči. Ale čas již vypršel. Dne18. dubna 1955 se svět dozvěděl smutnou zprávu – geniální klasik fyziky Albert Einstein toho dne ve čtvrt na dvě v noci v princetonské nemocnici ve státě New Jersey ve věku 76 let zemřel; dodnes je i po uplynutí více než půl století kolem jeho smrti spousta spekula-cí a úvah. Tehdejší reakci veřejnosti snad nejlépe vystihuje kresba na smutečním oznámení: Země víří vesmírem mezi ostatními planetami a celá její jedna polovina je zakryta masivní deskou s nápi-sem „Zde žil Albert Einstein“. Ještě téhož dne bylo ve 14 hodin tělo převezeno do pohřebního úřadu a o 90 minut později bylo dopraveno do Ewingské-ho krematoria v hlavním městě Trentonu, kde se tucet nejbližších pozůstalých zúčastnil velmi

„Mozek dobře uspořádaný je lepší než mozek hodně napěchovaný.“(Michel de Montaigne, francouzský renesanční myslitel, esejista a skeptik)

„Mozek je nejvíce přeceňovaný orgán.“(Woody Allen, americký scénárista, spisovatel a herec)


109

krátkého obřadu. Zaznělo několik řádek z Go-ethovy chvalořeči na Schillera a potom bylo tělo okamžitě zpopelněno. Popel byl rozptýlen na utajeném místě, aby se do budoucna předešlo očekávanému náporu turistů. Věří se, že je to ne-daleká řeka Delaware. Během pitvy, kterou prove-dl patolog Dr. Thomas S. Harvey, byl Einsteinovi údajně bez vědomí rodiny, nicméně s jeho před-chozím souhlasem, vyňat mozek, na kterém při vnějším ohledání neshledal nic abnormálního. Než jej doktor Harvey vyjmul, napustil jej přes cévní systém formalinem kvůli konzervaci, naře-zal jej na 240 velmi tenkých řezů, zapuštěných do neprostupného, ale průhledného materiálu, který se nazývá celoidin (nitrát celulózy, tvrdé zalévací médium nerozpustné ve vodě) a dovoluje mikro-skopické zkoumání uloženého materiálu.

Vše by asi vstoupilo do stínu zapomnění, kdy-by po uplynutí dvou desetiletí reportér New Jersey Monthly Steve Levy nevystopoval v roce 1978 místo pobytu doktora Harveye ve Wichity ve stá-tě Kansas. Při dlouhých rozhovorech s novinářem bývalý patolog přiznal, že Einsteinův mozek doma opravdu uchovává, což nevěděla ani vědcova ro-dina. Z krabice opatřené značkou nápoje Costa Cider pak vytáhl dvě obyčejné zavařovací sklenice s kusy šedé hmoty, která uskutečnila revoluci ve světové vědě. Když se jej později ptali, proč vůbec mozek odebral (Einsteinovo tělo bylo zpopelně-no), vysvětloval, že cítil povinnost zachránit vzác-nou šedou kůru mozkovou pro příští generace.

Jak ve své knize Neřešitelná rovnice (český pře-klad vydalo v roce 2008 nakladatelství Dokořán) uvá-dí americký autor populárně-vědeckých publikací Mario Livio, od té doby umožnil Harvey prozkoumat části mozku třem vědeckým týmům. Anatomka Ka-lifornské univerzity v Berkeley Marian Diamondová vydala s kolegy v roce 1985 práci o Einsteino-vě mozku v časopise Experimental Neurology.

Zjistila, že poměr neuronů ke gliovým buňkám (buňky podporující a chránící neurony) v jedné části Einsteinova mozku byl menší než u jedenác-ti normálních mozků. Autoři sice usoudili, že větší počet gliových buněk na neuron by mohl svědčit o tom, že vědcovy neurony pracovaly intenzivněji, a potřebovaly tak více energie než neurony normál-ního mozku; jiní výzkumníci však tuto interpretaci zpochybnili. Druhou studii na toto téma vydal Britt Anderson z Alabamské univerzity v Birminghamu v roce 1996 v časopise Neuroscience Letters. Společně s T. Harveyem ukázali, že zatímco Einsteinův mozek vážil méně než průměrný mozek (1 230 gramů ve srovnání s průměrnou hodnotou 1 400 gramů), obsahoval v dané oblasti více neuro-nů. A v roce 1999 neuropsycholožka Sandra Witel-sonová se spolupracovníky z McMasterovy univer-zity objevila a v časopise The Lancet popsala cosi, co se považuje za možný klíč k Einsteinově genia-litě. Spodina temenního laloku, která je považová-na za centrum matematického myšlení, byla u Ein-steina o 15 procent širší než u běžných mozků. Navíc se ukázalo, že v této oblasti chybí obvyklá rýha (sul-cus). Badatelé přišli s názorem, že absence rýhy by mohla znamenat efektivnější komunikaci mezi neu-rony. Výsledky výzkumu jsou sice zajímavé, nedají se však považovat za zcela jednoznačné. Koneckon-ců, třeba Witelsonová použila v kontrolní skupině 35 mozků, v experimentální skupině však měla mo-zek jediný – Einsteinův. Zbývající části Einsteinova mozku nakonec doktor Harvey předal na místo je-jich posledního odpočinku – do patologického od-dělení nemocnice v Princetonu. Profesor Einstein dovedl svůj pozoruhodný mozek jak se patří využít...


110

Co řekl a podle jakých zásad se řídil Albert Einstein• Moudrost není produktem vzdělání, ale celoži-

votním úsilím.• Cílem školy by vždy mělo být, aby ji mladý člo-

věk opouštěl jako harmonická osobnost, nikoliv jako specialista.

• Většina učitelů ztrácí čas tím, že klade otázky, je-jichž cílem je zjistit, co žák neumí, zatímco pravé umění tázat se spočívá v tom, že má odhalit, co žák umí nebo je schopen umět.

• Stát byl stvořen pro člověka, nikoli člověk pro stát… Je třeba říci, že stát je náš služebník, a ne my jeho otroci.

• Nacionalismus je dětská nemoc. Jsou to spalnič-ky lidstva.

• Organizované síle lze čelit zas jen organizova-nou silou. Je mi to velmi líto, ale žádný jiný způ-sob neexistuje.

• Členství ve straně je věc, k níž není žádný občan povinen se propůjčit.

• Největší slabostí demokracie jsou ekonomické obavy.

• Jednu věc jsem v životě pochopil, že celá naše věda je v porovnání s realitou primitivní a dětin-ská – ale i tak je to to nejvzácnější, co máme.

• Pokud jde o vlastní chyby, chová se vědec jako netýkavka, pokud však najde chyby jiných, řve jako lev.

• Jsem ve svém pozdním věku spokojený. Zacho-

val jsem si smysl pro humor a neberu vážně ani sebe, ani nikoho jiného.

• Tam, kde je láska, nejsou žádné požadavky.• Násilí snad občas rychle smete z cesty překážky,

ale nikdy se neprojevovalo jako tvůrčí aktivita.• Banální objekty lidského úsilí – majetek, vnější

úspěch, luxus – mi vždy připadaly nízké.• Nevím, jak se povede třetí světová válka, ale vím,

jak se povede čtvrtá: klacky a kameny.• V počtu pokusů, které dokážou, že mám prav-

du, neexistuje konečné číslo. Jediný experiment však může dokázat, že se mýlím.

• Vše, co je skutečně velké a inspirující, stvořil člo-věk, který mohl pracovat ve svobodě.

• Cena úspěchu spočívá ve způsobu, jakým ho bylo dosaženo.

• Chceme-li si od lidí zajistit příznivou reakci, je lepší nabídnout jim něco pro jejich žaludky než pro jejich mozky.

• Děti nepřejímají životní zkušenosti svých rodičů a národy ignorují historii. Špatnými lekcemi se vždycky musí projít znovu.

• Každá vzpomínka je zbarvena tím, co je dnes, a proto je klamná.

• Nejdrahocennější věci v životě nejsou ty, které lze získat za peníze.

• Není důležité, kde se člověk usadí… Já jsem po-řád cestoval tam a sem – všude cizincem… Ideá-lem člověka, jako jsem já, je být všude doma.

•••

Percy Williams Bridgman americký fyzik a filozof


112

Poprvé se širší veřejnost setkala se jmé-nem amerického fyzika a filozofa profesora Percyho Williama Bridgmana těsně před vy-

puknutím druhé světové války. V roce 1939, kdy nebylo jisté, zda němečtí fyzikové nebudou při-nuceni sloužit nacistickým cílům, zřetelně vyslovil názor mnoha dalších světových vědců, jejichž au-torita byla všeobecně uznávána. Veřejně oznámil, že v budoucnosti neumožní přístup do své labora-toře vědcům z totalitních zemí, a jako důvod uve-dl, že občan takového státu není již svobodným jedincem a může být přinucen vykonávat činnost, která slouží cílům pro svět nebezpečným. Proti to-muto porušení starých tradic vědecké spoluprá-ce se tehdy ozvalo jen velmi málo učenců. Bylo to bezprostředně po obsazení Prahy a mezi vědci všeobecně vládlo přesvědčení, že i takový bojkot může být jednou z forem odpovědi na porušová-ní zákonů lidskosti a svobody. K obecným spole-čensko-politickým problémům se Bridgman vyja-dřoval i v pozdějších letech. Stejně jako ve fyzice i zde byl neústupný. Již v roce 1946 se společně s Albertem Einsteinem a dalšími sedmi vědci po-dílel na založení Emergency committee of Atomic Scientists, jehož smyslem bylo působit na veřej-nost a státníky ohledně zákazu jaderných zkoušek v ovzduší. V letech studené války a železné opo-ny – stavu politického a vojenského napětí (jako jeho počátek se udává zpravidla rok 1947) mezi

Sovětským svazem a Spojenými státy, byl v roce 1955 mezi jedenácti signatáři (vedle B. Russella a A. Einsteina k nim patřili např. J. Rotblat, M. Born, L. Infeld, L. Pauling, Hideki Yakawa, F. Joliot-Curie) Russell-Einsteinova manifestu – výzvy určené svě-tové veřejnosti varující před nebezpečím války ve-dené atomovými zbraněmi, která by ohrozila samu existenci lidstva. Na toto jejich prohlášení navazo-valo v roce1957 setkání 22 vědců z deseti zemí v kanadském městečku Pugwash, kteří si uložili za cíl přispět k ochraně míru a odvrácení nukleár-ní války. Toto mezinárodní hnutí vědců, které vešlo do povědomí jako Pugwashské mírové hnutí, vy-cházelo z jejich odpovědnosti za osudy míru, mí-rové soužití a mezinárodní spolupráci. V roce 1957 patřil mezi 2 000 amerických vědců, kteří se ob-rátili na vlády předních světových mocností s vý-zvou (iniciátorem byl tehdy dvojnásobný nositel Nobelovy ceny Linus Pauling), v níž se naléhavě požadovalo zastavení pokusů s jadernými zbraně-mi, jaderné odzbrojení a využití jaderné energie výlučně pro mírové účely. Tyto Bridgmanovy ak-tivity mu na jedné straně získaly sympatie veřej-nosti, včetně řady vědců, ale na straně druhé byl některými kritiky i z řad svých někdejších kolegů, jakými byli například jaderní fyzici a tvůrci jader-ných a vodíkových zbraní Edward Teller a Willard Libby, odsuzován za oslabování obranyschopnos-ti USA a jejích západoevropských spojenců.

„Vědecká metoda znamená nezastavit se před ničím, nepovoluje žádnou pausu.“

„Zdá se, že o vědecké metodě se nadělá trochu moc křiku. Já se aspoň domnívám, že právě ti lidé, kteří toho o vědecké metodě nejvíc namluví, ji nejméně používají...“

„Vědecká metoda bývá ta nejhorší ze všech možných.“ (P. W. Bridgman)


113

Celý Bridgmanův život byl velmi úzce spjat s nejstarší (1636) a do dnešních dnů nejprestiž-nější univerzitou na území USA, sídlící ve městě Cambridgi (stát Massachusetts), Harvard Universi-ty. Narodil se v Olive Wave 21. dubna 1882 v ro-dině novináře a základní a střední vzdělání získal na školách poblíž města Newton. V roce 1900 se zapsal na Harvardovu univerzitu, kde se o pět let později stal magistrem (1904) a v roce 1908 pro-moval s nejvyššími poctami (PhD.). Studoval velice usilovně, protože během čtyř let dokončil 23 kur-zů namísto obvyklých 17. Počínaje doktorskou di-sertační prací se po celý život zabýval především výzkumem velmi vysokých tlaků a chováním mate-riálů za těchto extrémních podmínek. Na univerzi-tě začínal jako instruktor (1910) a asistent (1919), v roce 1926 se stal řádným profesorem matema-tiky a přírodní filozofie (až do roku 1955), v letech 1950 až 1954 působil jako „Higgins Professor Physic“; mezi tím se stačil v roce 1912 oženit a vy-chovat dceru Jane (1914) a syna Roberta (1915). Byl vynikajícím pedagogem, z mnoha jeho žáků je patrně nejznámější teoretický jaderný fyzik Ju-lius Robert Oppenheimer (účastník projektu Man-hattan). V roce 1955 působil jako poradce nadná-rodní společnosti General Electric Company, kde používali vysokotlakou techniku pro konverzi gra-fitu na syntetický diamant. O výsledcích vlastních teoretických a experimentálních výzkumů napsal mnoho příspěvků v předních vědeckých časopi-sech – udává se počet 260 článků a 13 knih.

Své alma mater zůstal věrný prakticky až do tra-gického konce svého života. Brzy poté, co mu byla sdělena diagnóza metastázující rakoviny kostí, během několika měsíců přestal být soběstačný, zůstal závislý na péči svého okolí, ale především trpěl nesnesitelnými bolestmi. Závěrečná fáze jeho života bývá často předmětem letitých disku-zí o eutanazii, tedy řízené a legální sebevraždě.

V okamžiku, kdy mohl používat ruce, spáchal 20. srpna 1961 v Randolphu sebevraždu zastřele-ním. Zemřel velký duch a velký charakter. V kapse zanechal poznámku o tom, jak si najednou uvědo-mil, že se pravděpodobně jedná o poslední den, kdy je ještě schopen jednat na základě vlastního rozhodnutí: „Slušná společnost by měla každému člověku zajistit, aby si to nemusel udělat sám.“ Jeho dům ve státě Massachusetts je od roku 1975 americkou národní kulturní památkou.

Ve své experimentální činnosti se především věnoval výzkumu možností praktického získávání vysokých tlaků, jejich technického využití a vlivu na fyzikální vlastnosti kovů a krystalů. Zprvu do-sahoval tlaku kolem 1 GPa (0,1 MPa – jedna at-mosféra), později, v roce 1934, již kolem 10 GPa. Zkoumal také vliv vysokých tlaků (do 4 GPa) na vodu a led, přičemž zjistil, že se krystalická struktura ledu změnila až šestkrát. V této nepro-zkoumané oblasti si musel sám vyvinout mnoho pomůcek a přístrojů, a tak se stal vynikajícím kon-struktérem nádob a zařízení na supervysoké tlaky a teploty. Jeho nejdůležitějším vynálezem byla tlaková nádoba se samoutěsňovacím uzávěrem (Bridgmanovo těsnění pro tlakové komory). Dnes již značná část výrobních a pomocných zařízení v řadě různých průmyslových odvětví pracuje ve srovnání s normálními poměry za zvýšeného nebo sníženého tlaku. Později vyvinul mnoho typů oceli a slitin železa s velkou odolností vůči vysokým teplotám a tlakům; zvláště při vysokých tlacích má každá hmota jiné vlastnosti než za běž-ných podmínek. Na měřicích přístrojích vlastní konstrukce získal rozsáhlé množství poznatků o stlačitelnosti, elektrické a tepelné vodivosti, pevnosti v tahu, viskozitě a dalších fyzikálních veličinách více než sta různých sloučenin. Znač-ný počet jeho prací se týká syntézy umělých dia-mantů, měření stlačitelnosti kapalin a pevných


114

látek, změn skupenství za vysokých tlaků, optic-kých jevů, pěstování monokrystalů aj. Bohužel, mnoho závažných poznatků o materiá lech zůstá-valo v tehdejší době zahaleno tajemstvím, což ostatně platí dodnes. Materiály měly strategický význam odjakživa a také v současné době je zna-lost určitých klíčových materiálových technologií nejen zdrojem bohatství, ale i odstrašující síly technicky vyspělých států.

Bridgman se však nezabýval čistě jen „vědec-kou fyzikou“, chtěl vše chápat v širších souvislos-tech. V roce 1927 vydal filozofickou knihu Logika moderní fyziky (The Logic of Modern Physic), oceněnou záhy širokou světovou vědeckou obcí. Vyložil zde základy operacionalismu – jednoho z hlavních směrů filozofie vědy 20. století (spjaté-ho s novopozitivismem a pragmatismem), podle kterého lze svět redukovat na soubor fyzikálních operací; ve vědě mají smysl pouze termíny vysti-hující jevy, které lze provádět v laboratoři a lze je rozložit na jednotlivé operace. Při poznávání je kla-den důraz na analýzu a kvantitativní zpracování in-formací. Úspěšné byly i další knižní publikace: Příroda – podstata a význam fyzikálních teorií (1936), Inteligentní individuum a věda (1938), Einsteinova teo rie z metodologického hlediska (1949), Einstein jako filozof a badatel přírody (1955) aj. Ve svých dílech absolutizoval význam empirických aspektů vědy, nedoceňoval důležitost abstrakce v procesu poznání, empiricky neverifikovatelné pojmy považoval za nesmyslné. Správnou myš-lenku, že pojmy souvisejí s činností, s operacemi, jež vedou k jejich užití, přenesl do metodologie vědy jako obecný princip: definovat pojmy ne-znamená jejich vymezení pomocí jiných abstrakcí, nýbrž prostřednictvím empirických operací. Vedle Bridgmana byl dalším významným představitelem operacionalismu americký filozof a psycholog Anatol Rapoport, který mimo jiné jako první aplikoval

teorii her na psychologii. V současnosti však ztra-til tento subjektivní idealistický směr ve filozofii a metodologii věd svůj dřívější význam.

Přes poměrně úzkou pracovní specializaci byl Bridgman člověkem velmi vzdělaným, a to nejen v matematických a přírodních vědách, ale také v oborech společenskovědních. Měl mnohdy ve-lice osobité a diskutabilní názory na některé pro-blémy řešené nejen ve vědecké komunitě. Před-mětem největších intelektuálních bitev 20. století byla obecná teorie relativity. Znám je například jeho postoj (časem se změnil) k jejímu vzniku, podle kterého by jí vůbec nebylo třeba, kdyby se věnovala větší pozornost rozšíření a prohloube-ní matematických základů klasické fyziky. Fyzika by se poté vyvíjela zcela jinak. Z toho, že se tak nestalo, vinil všechny významné teoretické fyzi-ky a matematiky na přelomu od klasické fyziky k fyzice moderní (Boltzmanna, Macha, Lorentze, Gödela, Hilberta, Rusella, Lenarda a další veli-kány exaktních věd). Byl členem Americké aka-demie umění a věd, Americké asociace pro po-krok ve vědě, Americké filozofické společnosti, Americké fyzikální společnosti (prezident v roce 1942), Národní akademie věd a zahraniční člen Královské společnosti (Royal Society) v Londýně. Ačkoliv problematika jeho vědecké práce stá-la poněkud stranou a páté desetiletí 20. století bylo zasvěceno atomové a jaderné fyzice, čemuž odpovídá i udělování Nobelových cen, obdržel v prvním poválečném roce 1946 Nobelovu cenu za fyziku – za konstrukci zařízení na výrobu ex-trémně vysokých tlaků a za objevy v oblasti fyziky vysokých tlaků. V souvislosti s udělením Nobelo-vy ceny za fyziku souvisí jedna málo známá epizo-da z jeho života. Jako vynikající hráč byl členem jakéhosi neformálního mezinárodního klubu šachistů z řad fyziků–nobelistů různé národnos-ti. Jeho členy byli A. Einstein, A. Michelson,


115

H. K. Onnes, M. Planck, C. Wieman, Z. Alferov a W. L. Bragg. Obsáhlý je také seznam národ-ních a mezinárodních cen a medailí, které zís-kal jako ocenění své vědecké práce i občanské

angažovanosti: Medaile Elliota Cressona, Rumfor-dova cena, Comstockova cena za fyziku, Bingha-mova medaile aj., čestné doktoráty na amerických a zahraničních univerzitách nepočítaje. •••


116

Augustin Žáček experimentální fyzik, s jehož jménem se spojuje vynález radaru i „mikrovlnky“


117

Přírodě nezáleží na tom, komu a jak se po-daří odhalit její tajemství. S lidmi je to ale jiné. Ti by si měli osudy talentovaných

současníků i geniálních předků občas připome-nout a pravdivé svědectví o jejich velkých činech předávat dalším pokolením. Dnes téměř každý ví, že mikrovlnná trouba je kuchyňský elektrický přístroj na tepelnou úpravu pokrmů. Ne všichni ale někdy slyšeli jméno českého fyzika Augustina Žáčka, přestože právě on má co do činění s jeho vynálezem. To však zdaleka není jediný výsledek jeho studia elektromagnetických kmitů a zdrojů mikrovlnné energie, jehož výsledkem byl objev magnetronů. Bez nich by nebyl myslitelný vyná-lez vojenského radaru, který nejdříve významně pomohl spojencům ve druhé světové válce k ví-tězství nad nacistickým Německem, ale poté se stal spolu s dalšími radiolokačními a sdělovací-mi zařízeními nepostradatelný v oblasti letecké a námořní navigace.

Psal se rok 1948 a koncem měsíce února byly u nás na základě výzvy Komunistické strany Česko-slovenska ve všech městech a obcích, podnicích, úřadech, školách a dalších institucích ustavovány

– zcela v rozporu s ústavou a platným právním řá-dem – tzv. akční výbory Národní fronty. Cílem této nezákonné akce bylo provedení politické a exis-tenční likvidace stoupenců demokracie – jejich odvoláním ze zastávaných funkcí, propouštěním ze zaměstnání či vylučováním z veřejného živo-ta. Jednou z prvních obětí těchto čistek akčního výboru Národní fronty na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy byl tehdy již dvaašedesátiletý profesor experimentální fyziky PhDr. Augustin Žáček. Zrudlí studenti a zaměstnanci–členové fakultní organizace KSČ převzali „po dělnicku“ školu rázně do rukou. Především začali s prověr-kami profesorů, zvláště těch, kterých se potře-bovali posluchači pro usnadnění svého dalšího studentského života zbavit. Pověstně přísného a při zkouškách náročného učitele prostě, jak se tehdy říkalo, „vyakčnili“. Protože se veřejně od-mítl smířit s nastoupenou cestou nedemokratic-kého vývoje naší republiky, skončilo v roce 1949 jeho téměř čtyřicetileté pedagogické a vědecké působení na pražské univerzitě natrvalo. Dalším důvodem, proč byl mezi prvními propuštěný-mi profesory, byla četná setkání s americkými

„Ať tomu bráníme, či ne, nemůžeme vidět přítomnost jinak, než na pozadí něčeho, co ji předchází… Každý společenský organizmus a také každá doba, do níž vstupujeme, má svůj historický rozměr, má příčiny a souvislosti, které tkví svými kořeny často ve velmi hluboké minulosti.“ (český literát Vladislav Vančura)

„Sledujme práci současníků, ale nezapomínejme přitom na práce a snažení našich předků.“ (český lékař Vilém Weiss)

„Existovalo mnoho věcí, na které se pohlíželo jako na nemožné až do doby, kdy se uskutečnily.“ (starořímský filozof Plinius starší)


118

odborníky (po roce 1945), kteří se zajímali o jeho práci. Údajně se s vysokými důstojníky americké armády dveře do Žáčkovy pracovny takřka netrh-ly. To si ovšem zapamatovali ostražití komunisté na „věčné časy“. Proto bylo Žáčkovo jméno po té-měř půl století úmyslně skryto ve stínu zapomně-ní i před odbornou a zejména studentskou veřej-ností (včetně jeho vymazání z učebnic) a znovu se objevilo až počátkem 90. let minulého století a v následujících letech, kdy oprávněně zaujalo své skutečné postavení významné osobnosti prů-myslové elektroniky a rádiové komunikace v čes-ké i světové historii vědy a techniky.

13. ledna 2016 uplynulo 130 let ode dne, kdy se v malé obci Dobešicích u Protivína narodil Au-gustin (v některých pramenech August) Žáček. Absolvoval s vyznamenáním českobudějovické gymnázium a v letech 1905 až 1910 studoval ma-tematiku a zejména fyziku na Filozofické fakultě pražské univerzity. Po státnicích v prosinci 1909 předložil disertační práci O zjevech kapilárních, na jejímž základě byl v následujícím roce promo-ván na doktora filozofie (philosophiae doctor). Se svojí alma mater pak zůstal spjat po celý život. V roce 1910, právě v den svých narozenin, se stal druhým asistentem C. k. Fyzikálního ústavu v Pra-ze, v jehož čele stál další z jeho učitelů (vedle dvorního rady profesora PhDr. Františka Koláčka a předčasně zesnulého profesora PhDr. Bohu-mila Kučery, považovaného za nejtalentovaněj-šího českého fyzika první čtvrtiny 20. století), profesor experimentální fyziky Čeněk Strouhal (1950–1922). Ve školním roce 1911/1912 Žáček pobýval na Filozofické fakultě göttingenské uni-verzity, kde se v laboratořích Ústavu pro apliko-vanou nauku o elektřině zabýval problematikou generování elektromagnetických vln pomocí obloukového výboje. Svůj pobyt na jedné z nej-významnějších německých univerzit zúročil při

habilitačním řízení na Přírodovědecké fakultě pražské univerzity. Na základě předložené Studie o kondenzátorových kruzích, která byla publiko-vána v roce 1917 ve Věstníku Královské společnosti nauk, a s přihlédnutím k jeho dosavadní vědecké a pedagogické činnosti, se v roce 1918 habilitoval jako soukromý docent. Po vzniku Čes-koslovenské republiky v roce 1918 bylo 24. červ-na 1920 vyhlášeno zřízení další fakulty na Karlově univerzitě – samostatné Fakulty přírodovědecké. Záhy zde byl Žáček jmenován vedoucím nově zří-zené stolice pro užitou fyziku, současně se v roce 1921 stal mimořádným a po ročním osvědčení řádným profesorem pro obor experimentální fy-zika. Obsahem jeho přednášek byla teorie stří-davých proudů, elektrických oscilací, bezdrátové telegrafie a telefonie, elektronových lamp a je-jich technických aplikací, termodynamiky a ency-klopedie elektrotechniky. Tehdy také napsal ně-kolik odborných prací: Elektronové lampy (1922), Nová metoda k výrobě ultrakrátkých vln (1924) a Metoda k měření malých vzájemných indukcí (1930).

Již rok po vzniku ČSR proběhly první poku-sy s bezdrátovým vysíláním slova a hudby, or-ganizované docentem Žáčkem. 28. října 1919 se z vojenského vysílače na petřínské rozhledně v Praze ozvalo zkušební hodinové vysílání s cílem vyzkoušet bezdrátový přenos (tehdy nazývaný radiotelefonií). Žáček se na provedení domluvil se dvěma techniky tohoto pracoviště, Prokopem Ryvolou a Jaroslavem Kejřem. Ti připojili uhlíko-vý mikrofon k francouzské armádní vysílačce a asi hodinu před ním zpívali, recitovali básně a hráli na housle. Docent Žáček poslouchal jejich pro-dukci ve fyzikálním kabinetu a s průběhem „své-ho“ prvního bezdrátového přenosu na českoslo-venském území byl prý spokojený. Tyto přenosy z Petřína se pak opakovaly v letech 1920 a 1921


119

(za velkého zájmu prezidenta T. G. Masaryka). Řádné vysílání pak začalo v květnu 1923 pro-střednictvím vysílače o výkonu 1 kW umístěného na kbelském vojenském letišti.

Ve školním roce 1923/1924 byl pozván na univerzitu do švédského Lundu, kde spolupra-coval s Karlem Mannem Georgem Siegbahnem (1886–1978) na problematice rentgenové spekt-roskopie. Ten za objevy a výzkumy v této oblasti získal již v roce 1924 Nobelovu cenu za fyziku. Tento rok se však stal úspěšným i pro Žáčka, který svoji další výzkumnou práci nasměroval na dynamicky se rozvíjející vědecko-technický obor, elektroniku (název navrhl již v roce 1904 německý fyzik Johannes Stark). Po návratu ze zahraniční stáže se soustředil na studium zdrojů záření pro vlnová pásma 10 až 30 cm. Vycházel z poznatku, že ke generaci extrémně vysokých kmitočtů nelze používat klasické rezonátory, ale elektrická vedení s definovanou délkou. Proto zvolil ke svému výzkumu koaxiální diodu umístě-nou v magnetickém poli. Při překročení prahové hodnoty pole prokázal vznik oscilací na vlnové délce 29 cm. Odvodil vzorce pro vlnovou délku generované vysokofrekvenční energie, respektu-jící vliv prostorového náboje. To vše jej přivedlo k objevu výkonového generátoru centimetrových elektromagnetických vln – magnetronu, vhodné-ho například k provozu radiolokačních a sdělo-vacích systémů.

Magnetron je v podstatě vakuová dioda s válcovou anodou a axiální přímo žhavenou katodou, procházející osou válcové anody. Tímto uspořádáním je vytvořeno radiální elektrické pole. Kolmo k němu, ve směru osy válcové anody, působí magnetické pole, které se obvykle vytváří vnějším permanentním magnetem. Magnetické pole tak působí na elektrony, pohybující se od katody k anodě, a zakřivuje jejich dráhu, takže při určité

intenzitě magnetického pole elektrony nemohou dosáhnout katody. Součástí magnetronu jsou laděné rezonanční obvody ve tvaru dutinových rezonátorů, připojených k jednotlivým segmentům anody. Tyto rezonátory kmitají netlumenými kmity, přičemž hradí své ztráty z pohybové energie elektronů.

O svém objevu zveřejnil Žáček pouze krátkou zprávu Nová metoda k vytvoření netlumených oscilací (předběžná zpráva), uveřejněnou v Časopise pro pěstování matematiky a fysiky v květnu 1924, a současně svůj objev přihlásil k patento-vání. Čs. patent č. 20293 pod názvem Spojení pro výrobu elektrických vln mu byl udělen Patentním úřadem republiky Československé v roce 1926. Pravděpodobně první popis (ideu) magnetronu uvedl v roce 1921 americký fyzik a technik Albert Wallace Hull z General Electric Company, jenž byl zpočátku považován za jeho hlavního tvůrce. První funkční magnetron však v roce 1924 jako první sestrojil Augustin Žáček. Světová priorita jeho magnetronového generátoru mu byla při-znána až v roce 1929. Významným pokrokem v této oblasti byl v roce 1939 skupinou britských vědců z univerzity v Birminghamu vynalezený du-tinový magnetron.

Speciální elektronku, která měla mít rozho-dující podíl na konstrukci radaru pracujícího i na větší vzdálenosti, hledali už od 30. let mi-nulého století konstruktéři po celém světě. Až právě Žáčkovo zdokonalení magnetronu, kte-ré popsal ve vědeckém časopise Zeitschrift für Hochfrequenztechnik v listopadu 1928, náhodou objevil – a použil – Sir Robert Alexander Watson- -Watt. Na nyní již funkční radar mu byl udělen v dubnu 1935 britský patent. Pojmenování radar se začalo používat v americkém námořnictvu a je to vlastně zkratka z anglického Radio Detection and Ranging (radiový systém vyhledávání


120

a zaměření). První vojenský radiolokátor, díky vy-užití magnetronů pro ještě kratší vlnové délky, byl zkonstruován v roce 1938 techniky v Royal Radar Establisments (Královský radarový ústav) ve Velké Británii. Jak se říká, stalo se to v hodi-ně dvanácté, neboť zahájení druhé světové války bylo již otázkou krátké doby.

Žáčkova vědecká a pedagogická činnost byla úzce spjata s četnými aktivitami ve vědeckých a odborných společnostech a v akademickém životě. Dlouhá léta spolupracoval s Jednotou českých matematiků a fyziků a Elektrotechnickým svazem československým, od roku 1921 byl řád-ným členem Královské české společnosti nauk a řádným členem II. třídy (vědy matematické, přírodovědecké a geografické) Českosloven-ské akademie pro vědy a umění (1946), po vzni-ku Masarykovy akademie práce se v roce 1920 stal tajemníkem přírodovědecko-lékařské třídy, působil v České vědecké zkušební komisi pro učitele na středních školách jako examinátor pro fyziku. To vše stihl vedle vedení Fyzikálního ústavu, kde se zaměřil zejména na výchovu nové generace odborníků v oblasti aplikované elekt-rotechniky. Před více než půl stoletím koncipoval u nás obor vysokoškolského studia užité fyziky, dnešního fyzikálního inženýrství. Při svých vlast-ních výzkumných pracích spolupracoval se svými tehdejšími asistenty, později významnými před-staviteli české vědy a techniky Rudolfem Šimůn-kem, Václavem Dolejškem, Václavem Petržílkou a Bohuslavem Pavlíkem. Výrazem úcty k Žáčkově pedagogickému působení bylo jeho zvolení dě-kanem Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy ve školním roce 1931/1932.

Zajímavou epizodu v Žáčkově životě před-stavují jeho jediné známé komplikované vzta-hy s dalším vynikajícím experimentálním fyzi-kem s mezinárodním renomé a později také

univerzitním profesorem PhDr. Jaroslavem Šafrán-kem (1890–1957), vyvolané Šafránkovou osobní averzí vůči nadřízenému kolegovi, kterého vinil ze svého dlouholetého zařazení jen jako asisten-ta, negativními postoji k jeho habilitaci a později ke jmenování profesorem. Koneckonců i vědci jsou lidé, se svými vášněmi, ctižádostmi a urputnos-tí, často se cítí zneuznaní... Šafránek se ještě jako asistent stal propagátorem vysílání a příjmu nízko-řádkové mechanické televize, kterou slavnostně předvedl 5. prosince 1935 před četným publikem v Praze. Technickou problematiku televizního vy-sílání zvládl natolik, že mohl o rok později vydat knihu Televize, první komplexní pojednání o tele-vizi v podmínkách ČSR. Jeho obrovské pracovní nasazení v etapě příprav k zavedení pravidelného televizního vysílání v Praze již koncem 30. let nako-nec skončilo nezdarem kvůli politickým pletichám a neustálým odkladům ze strany ministerstva pošt a telegrafů. Po roce 1945 se snažil na své výzkumy navázat, ale vše se změnilo po roce 1948. Na dal-ších pracích se již nepodílel (přitom těsně před 2. světovou válkou zahájil dokonce pokusy s ba-revným obrazem) a jako vysokoškolský profesor vyučoval až do své smrti na Přírodovědecké fakul-tě UK a Lékařské fakultě v Plzni.

Po uzavření českých vysokých škol v roce 1939 byl Žáček zproštěn činné služby a odešel podobně jako ostatní členové profesorského sboru na dovolenou s čekatelným. Je až ohromu-jící představit si německé vědce zoufale hledající klíčovou součást radaru a netušící, že její vyná-lezce sedí ve svém bytě v okupované Praze u ra-diového přijímače a na přísně zakázaných krát-kých vlnách poslouchá zprávy o vzdušné bitvě o Anglii, ve které také „jeho“ radar hraje velkou roli. Na východním a jihovýchodním pobřeží totiž Angličané vybudovali v roce 1940 řetěz radarů, jejichž antény byly umístěny na 120 m vysokých


121

stožárech a mohly včas lokalizovat (až do vzdá-lenosti 160 km) nepřátelská letadla a sledovat jejich manévrování. Ve spolupráci se svým asis-tentem Dr. Václavem Petržílkou (později profe-sorem na ČVUT a jedním ze zakladatelů Ústavu jaderné fyziky v Řeži) se mu podařilo v průběhu druhé světové války riskantně zachránit většinu vybavení Fyzikálního ústavu před jeho odveze-ním do Německa, takže po válce mohly výzkumy pokračovat v původních třech odděleních ústavu experimentální fyziky – spektroskopie, vědecké fotografie a fotochemie. Ve svém působení již nemohli pokračovat dva Žáčkovi kolegové, kteří patřili k šesti obětem z řad profesorů a docentů pro podezření z odbojové protiněmecké činnosti – profesor experimentální fyziky Václav Dolejšek (1895–1945) a profesor teoretické fyziky Franti-šek Záviška (1879–1945). Přednáškové sály zapl-nily stovky nových i staronových posluchačů, uči-telé za vydatné pomoci studentů v poválečném entusiasmu urychleně obnovili provoz v jednot-livých ústavech. Zdálo se, že po téměř šestileté nucené přestávce se otevřela také profesoru Žáč-kovi nová kapitola v pedagogické a výzkumné činnosti. V otevřeném dopise adresovaném pro-fesorskému sboru Přírodovědecké fakulty dne 7. listopadu 1945 s cílem iniciovat přípravu fyziků pro potřeby obnovy a rozvoje československého průmyslu, uvedl:

„Fyzika je podkladem všech odvětví techniky. Jest známo, že jak dříve, tak i v nejnovější době vznikla prací fyziků nebo spoluprací fyziků a techniků celá důležitá průmyslová odvětví: tak například rozsáhlý obor vysokofrekvenční techniky, televize, osvětlovací a filmové techniky je toho typickým dokladem. Ale i v těch odvětvích průmyslu, která se již v dřívějších dobách do jisté míry od fyziky osamostatnila a kde vedoucí místa zastávali inženýři, se začíná v posledních

desetiletích ukazovat nutnost úzké spolupráce techniků s fyziky: velké závody zařizují výzkumné a zkušební ústavy, kde hlavní slovo mají fyzikové. Fyzik nemá v průmyslu nahradit inženýra, nýbrž jej doplnit. Školení inženýrů vede totiž již na technice k jakémusi druhu specializace. A jdeli o vyhledávání vyšších souvislostí, hledání nových cest apod., nestačí k tomu normální inženýr se svým dosavadním školením, k tomu se daleko lépe hodí fyzik s hlubším a všeobecnějším fyzikálním vzděláním…“

Bohužel, on sám se ke splnění nastíněných úkolů do svého fyzikálního kabinetu Na Karlově vrátil jen na krátkou dobu. Začal znovu předná-šet již v červnu 1945 v tzv. přechodném letním semestru. Jako ředitel Fyzikálního ústavu pražské univerzity vedle jeho vedení a vlastních přednášek vyučoval experimentální fyziku také pro mediky, farmaceuty a posluchače dalších oborů. Psal nová skripta a učebnice, podílel se na obnově činnosti odborných společností, na pozvání Mezinárodní fyzikální unie se v roce 1947 zúčastnil konferen-ce o kosmickém záření v Krakově. Brzy však také akademickou půdu zasáhly politické události, které vyvrcholily „vítězným únorem“ v roce 1948 a na dlouhých 40 let ovlivnily osudy naší vlasti. Aby se vyhnul již zmíněným politickým prověrkám a celkové tísnivé atmosféře na své milované alma mater, přijal pozvání na dlouhodobou vědeckou stáž spojenou s přednáškami na vysokých školách ve Švédsku, ale nebylo mu to povoleno a jeho vědecká aktivita skončila 1. dubna 1949, kdy byl na základě rozhodnutí Ústředního akčního výboru Národní fronty přeložen do trvalé výslužby. Ovdo-vělý, bezdětný vědec, který se naráz stal jen sou-kromou osobou bez možnosti jakékoliv odborné činnosti, neprožíval poslední roky svého života snadno. Dochovalo se vyprávění paní Ludmily Kli-mešové, která manželům Žáčkovým pomáhala


122

s domácími pracemi, ve kterém po letech vzpo-mínala, že „někdy nebylo ani na mléko a housky“. Univerzitní profesor, významný experimentální fyzik, jehož vědeckou práci a prvenství v objevu

funkčního zdroje mikrovlnné energie (magnetro-nu) uznával celý svět, zemřel ve věku 75 let 26. říj-na 1961 v anonymním ústraní v Praze a pohřben je v Protivíně. •••

Arthur Holly Compton(zdroj: en.wikipedia.org)

Arthur Holly Compton muž v pozadí projektu Manhattan


124

„Vesmír, který se systematicky rozpíná, svědčí o pravdivosti nejvznešenějšího výroku, jaký byl kdy pronesen: Na počátku stvořil Bůh nebe a zemi.(A. H. Compton)

Na vývoji americké atomové bomby pra-covalo koncem druhé světové války až 200 000 lidí ve 40 různých laboratořích či

továrnách. Srdcem projektu Manhattan, jak se vý-voj bomby nazýval, bylo místo zvané Los Alamos. Uprostřed ničeho, na náhorní plošině ve státě Nové Mexiko, se v narychlo postavených objek-tech sešla tehdejší vědecká elita Spojených států i řady zemí okupovaných hitlerovským Němec-kem. Na práci se podílelo přes dvacet stávajících nebo budoucích nositelů Nobelových cen za fy-ziku a chemii a další učenci světové proslulosti: J. Chadwick, C. D. Anderson, J. Neumann, E. Fermi, E. O. Lawrence, R. Oppenheimer, L. Szi-lard, E. Teller, R. P. Freynman, V. Bush, J. Rotblat, H. A. Bethe, G. T. Seaborg, H. C. Urey, J. Franck, S. F. Rowland, V. Weisskopf... Poněkud ve stínu těchto známých „otců“ jaderné zbraně a sym-bolů atomového věku stojí americký fyzik A. H. Compton, který však měl jedno z hlavních slov při realizaci tohoto výzkumného úkolu. Spolu s J. R. Oppenheimerem, E. Fermim a O. Lawrencem patřil do zvláštní komise jaderných fyziků, která sehrála osudnou úlohu při rozhodování americké vlády o svržení atomové bomby na japonská měs-ta Hirošimu a Nagasaki v roce 1945 a při dalším atomovém zbrojení. Dnes se má všeobecně za to, že shození atomových bomb na Japonsko již ne-bylo nevyhnutelně nutné pro ukončení války.

Arthur Holly Compton se narodil před 120 lety 10. září 1892 ve městě Wooster (stát Ohio) v rodině profesora filozofie a děkana na místní vysoké škole;

jeho starší bratr Karl Taylor Compton (1887–1954) se později stal také fyzikem a prezidentem prestižního Massachusetts Institute of Technologii (MIT) ve měs-tě Cambridgi. Po absolvování bakalářských studií fyziky na koleji ve svém rodišti (Wooster College) pokračoval ve vzdělávání na univerzitě v Princetonu, kde se stal magistrem (1914) a posléze i doktorem (1916). Dva roky pracoval ve výzkumném ústavu společnosti Westinghouse Lamp Company v Pitts-burgu, v roce 1920 se stal profesorem a vedoucím fyzikálního oddělení na univerzitě v St. Louis, odkud po třech letech odešel na univerzitu v Chicagu, kde působil jako profesor fyziky a ředitel laborato-ře řešící problémy kontrolované řetězové reakce. V podzemí chicagského univerzitního stadionu také E. Fermi zprovoznil 2. prosince 1942 první jader-ný reaktor na světě. Za druhé světové války stál Compton v čele známé „Metalurgické laboratoře“, kde se rozvíjel přísně utajovaný uranový program. Základním úkolem bylo vypočítat, jakým způsobem je nutno umístit uran uvnitř grafitu, aby se reakce rozvinula (souběžně probíhající výzkum v Německu pod vedením W. Heisenberga skončil neúspěchem právě proto, že se jim nepodařilo správně spočítat tzv. kritické množství uranu potřebné pro řetězovou reakci). Po ukončení války byl v letech 1945–1953 rektorem univerzity ve Washingtonu, po roce 1954 zde působil jako profesor filozofie. Zemřel 15. břez-na 1962 v Berkeley.

Největších vědeckých úspěchů dosáhl Compton ve výzkumu rentgenových paprsků. Od roku 1918 experimentálně zkoumal jejich rozptyl a v roce 1923

zjistil, že se vlnová délka při průchodu grafitovým práškem rozptylem mění. Tento jev také teoreticky vysvětlil. Výklad spočíval na kvantových předpo-kladech rentgenového záření a dosáhl vynikající shody mezi teorií a experimentem. Na počest své-ho objevitele se tomuto rozptylu říká Comptonův jev. V roce 1927 byl za významné objevy v oboru vlastností rentgenového záření oceněn polovinou Nobelovy ceny za fyziku; druhou polovinu obdržel britský fyzik C. T. R. Wilson za objev mlžné komory.

Druhým významným Comptonovým objevem byla totální reflexe rentgenových paprsků a jejich ohyb na mřížkách. Umožnil-li první objev přesněj-ší určení elektronové dráhy v atomu, druhý objev dovolil vypracovat přímou metodu měření vlnové délky rentgenových paprsků. Ve třicátých letech se stalo důležitým zdrojem studia a objevování částic kosmické záření. Nezávisle na americkém fyzikovi R. A. Millikanovi a ruském vědci S. N. Věrnovovi ob-jevil Compton tzv. „šířkový efekt“, závislost intenzity kosmického záření na zeměpisné šířce. Na jeho počest je po něm pojmenována kosmická obser-vatoř CGRO (Compton Gamma Ray Observatory), vypustěná v roce 1991 z raketoplánu Atlantis a sle-dující vesmír v gamma oblasti spektrálních energií.

Zajímavý je názor některých amerických životo-pisců, že Compton, Szilard a patrně i další fyzikové, kteří se zúčastnili vývoje atomové bomby, byli zřej-mě ovlivněni utopickým románem anglického spi-sovatele a zakladatele sci-fi literatury H. G. Wellse, který ve svém díle The World set Free (Svět se stal

volný) z roku 1914 v podstatě vývoj atomových zbra-ní předpověděl a domníval se, že jejich použití po-vede k utvoření lepšího světa. Sám Compton nabyl přesvědčení, že USA jsou povinovány učinit všechna opatření, aby se jaderné zbraně nedostaly nikdy do rukou totalitních režimů. Ve své knize The Moral Meaning of the Atomic Bombs (Morální význam atomové bomby) sepsal doporučení, jak uchovat ve světě mír. Mimo jiné zde uvedl, že od nynějška je možné světovou politiku ovládat zbraněmi, jež zajistí mír a zabrání válce. Letectvo vybavené ato-movými bombami je nutné rozmístit všude ve světě, a to rychle, neboť americký monopol na atomové bomby a ovládání světového míru bude trvat jen krátce. Povinností Spojených států je všemožně se přičinit o prosazování takové světové politiky. His-torie však ukazuje, že snaha o uchování znalostí spojených s výrobou atomových zbraní v tajnosti selhala. Do deseti let vyrobily bombu SSSR (1949), Velká Británie (1952), Francie (1960) a Čína (1964). Od té doby se staly jadernými mocnostmi také In-die, Izrael, Pákistán, Severní Korea i Jižní Afrika. Na rozdíl od některých svých kolegů Compton nikdy nelitoval své účasti na výzkumu atomových zbra-ní. S některými jeho názory se později ztotožňoval americký prezident a horlivý bojovník proti komu-nismu Ronald Reagan ve svém projektu „hvězdných válek“. Nicméně i dnes stále platí slova amerického filozofa a spisovatele R. W. Emersona (1803–1882), že „míru nelze dosáhnout násilím, lze ho dosáhnout pouze pochopením“. •••


125


126

Harold Urey významný mezník na cestě atomovým věkem představuje objev těžkého vodíku (deuteria)


127

Dvacáté století bývá historiky nazýváno sto-letím válek a sociálních revolucí. Je to však také století fyziky, ve kterém došlo ke gran-

dióznímu rozvoji nejrůznějších technických oborů, tradičních přírodních věd i nově vznikajících věd hybridních. Zásadní změny nastaly také ve stylu našeho života, zejména po otevření okna do podi-vuhodného světa elementárních částic. Bohužel, vědecké poznatky vždy byly, jsou a budou po-dobné římskému bohu dvou tváří Janusovi, sym-bolu přeměny z jednoho stavu do druhého. Jsou jednotou protikladů: veškerý pokrok a zlepšení života lidí jsou doprovázeny neopatrným a nepro-zíravým využíváním přírodních sil a civilizačních vymožeností, vědecko-technický pokrok je vždy doprovázen negativními změnami v kvalitě žití lidstva. Mezi fyzikálními objevy, díky nimž dnešní generace získala své technické vybavení pro cestu atomovým věkem, patří také odhalení existence těžkého vodíku, spjaté se jménem amerického fy-zikálního chemika Harolda Ureye.

Harold Clayton Urey se narodil 29. dubna 1893 ve Walkertonu v Indianě jako syn evangelického duchovního, který zemřel, když bylo Haroldovi te-prve jedenáct let. Po maturitě v roce 1911 studo-val na univerzitě v Montaně, kde v roce 1917 získal první akademický titul – ze zoologie. Během první

světové války byl dva roky zaměstnán jako výzkum-ný pracovník v chemické továrně Barett ve Phila-delphii. Záhy však zjistil, že jej práce v průmyslo-vém podniku vůbec neuspokojuje, takže se vrátil jako asistent na Montanskou univerzitu a nastoupil tak na celoživotní vědeckou dráhu. K vypracová-ní doktorské disertace, věnované problému ent-ropie dvouatomových plynů, odešel v roce 1921 studovat termodynamiku u profesora Gilberta Lewise na státní Kalifornskou univerzitu v Berkeley (College of Chemistry), kde získal v roce 1923 dok-torát (Ph.D.). Téhož roku se stal členem Americko--skandinávské nadace a rok pracoval na výzkumu modelu atomu v dánské Kodani u čerstvého nosi-tele Nobelovy ceny za fyziku (1922) a univerzitního profesora Nielse Bohra (1885–1962). Ten se stal v roce 1920 ředitelem nově založeného výzkum-ného ústavu pro kvantovou teorii. Studovaly zde největší hvězdy teoretické fyziky jako Heisenberg, Dirac, Meitnerová, Born, Jordan a další. Po návra-tu do USA učil chemii na prestižní soukromé uni-verzitě Johnse Hopkinse v Baltimore (zde se také v roce 1926 oženil) a od roku 1928 na Columbij-ské univerzitě v New Yorku, kde byl roku 1934 jmenován řádným profesorem chemie. V tomto roce mu byla také udělena Nobelova cena za che-mii – za objev těžkého vodíku. V letech druhé

„Veškerá věda je fyzika, vše ostatní je sbírání známek.“ (Rutherford)

„Chemický výzkum je bloudění uličkami za účelem zjištění, zda nejsou slepé.“ (Bates)

„Nedělejte nikdy nic proti svému svědomí, ani když to požaduje stát.“ (Einstein)

„Organická chemie je chemie sloučenin uhlíku. Biochemie je chemie sloučenin uhlíku, které se hýbou.“ (Adams)


128

světové války patřil k šesti tisícům badatelů, kte-ří se zapojili do projektu Manhattan na vývoji štěpné jaderné bomby přímo ve středisku Los Alamos nebo v mnoha dalších výzkumných insti-tucích. Urey byl vedoucím laboratoře Strategic Alloy Metals Laboratory při Columbijské univer-zitě, kam v roce 1941 nastoupila německá fyzič-ka Marie Goeppert-Mayerová (1906–1972), jejíž jméno je v historii fyziky spojeno s pojmem slup-kového modelu jádra, dodnes vedle Marie Curie- -Sklodowské druhé ženy vyznamenané Nobelo-vou cenou za fyziku (1963). Protože měla v Němec-ku hodně příbuzných a přátel, dovedla si podle je-jich zpráv z vlasti velmi dobře nacismus představit. Po válce již s úsměvem vyprávěla o tom, jak byla zklamána, když ji Urey uložil práci na úkolu, kte-rý s vývojem atomové bomby souvisel jen velmi okrajově (spíše vůbec ne) a jehož řešení se v praxi nikdy neuplatnilo. Tehdy totiž vyvolávaly u spojen-ců velké obavy experimenty (také s těžkou vodou), které se tehdy prováděly v hitlerovském Němec-ku s cílem vyvinout atomovou bombu jako první. Po skončení války se však zjistilo, že se Němci se svými pokusy daleko nedostali a roku 1945 byli ještě několik let vzdáleni od vyvinutí atomové zbraně hromadného ničení, založené na štěpné nebo nukleární reakci. Po skončení války přešel Urey na Institute for Nuclear Studies (1945–1952) a od roku 1952 na univerzitu v Chicagu. V letech 1956–1957 hostoval na univerzitě v Oxfordu a po návratu odešel na Kalifornskou univerzitu v San Diegu (1958–1981). Zemřel 5. ledna 1981 v La Jolly uprostřed rozdělané práce ve věku 88 let. Kromě Nobelovy ceny získal několik dalších ocenění, mimo jiné Národní vyznamenání za vědu v roce 1964 a Gold Medal of the Royal Astronomi-cal Society v roce 1966.

Středem pozornosti Ureyovy vědecké práce byla oblast fyzikální chemie se zaměřením na

problematiku kinetiky chemických reakcí, ab-sorpčních spekter a Ramanovu spektroskopii. K jeho nejvýznamnějším a nejznámějším obje-vům však beze sporu patří odhalení existence těžkého vodíku neboli deuteria, které se mu podařilo v prosinci roku 1931 frakční destilací tekutého vodíku. Nově objevenému prvku dal jméno podle řeckých a latinských slov pro čís-lo dvě. Výskyt prvku deuterium již předpověděl roku 1926 Walter Russel, jenž využil mezer ve své spirálové periodické tabulce, aby identifikoval neobjevené prvky. Později předpokládal jeho existenci Werner Heisenberg (1901–1975), když společně s Wolfgangem Paulim vytvářeli základy kvantové teorie pole. Urey a jeho spolupracovník Ferdinand Brickwedde využili nízkoteplotní fyzi-kální laboratoř ve Washingtonu k destilaci pěti litrů kryogenně připravené vodíkové kapaliny na množství jednoho mililitru. To koncentrovalo deuterium, těžký izotop vodíku, k bodu, kde se stalo jasně identifikovatelným spektroskopickou analýzou. Těžký vodík má v jádru jeden proton a jeden neutron (neutrální částici objevenou o rok později Jamesem Chadwickem), náboj já-dra (deuteronu) má stejný jako obyčejný vodík, ale jeho atomová hmotnost je dvojnásobná. Deu-terium zůstávalo až do této doby nepovšimnuto, protože tvoří nepatrnou frakci vodíku vyskytu-jícího se v přírodě (pouze jeden atom deuteria na každých 6 500 atomů obyčejného vodíku). Vy-skytuje se tedy ve velice zředěném stavu, avšak ve velkých množstvích. Udává se, že jen ve světo-vých oceánech je obsaženo 2,6 × 1023 tun deute-ria. Hodně deuteria se vyskytuje na planetě Jupi-teru, kde tvoří 0,6 % všech atomů. Ve spolupráci s americkým vědcem Washburnem vypracoval energeticky náročnou elektrolytickou metodu průmyslové výroby těžkého vodíku. Od objevu deuteria zná věda i tzv. těžkou vodu (D2O), v jejíž


129

molekule jsou jeden nebo dva atomy obyčejné-ho vodíku nahrazeny atomy vodíku těžkého. První vzorek těžké vody připravil při separaci izotopů fyzikální chemik Gilbert Lewis (35krát navržený na udělení Nobelovy ceny, nikdy ji však nezís-kal) v roce 1933. Tato látka nalezla bohaté uplat-nění v jaderné energetice a technice, zejména jako moderátor u reaktorů používaných k výrobě elektřiny v komerčním měřítku. Identifikace deu-teria přinesla také důležitou informaci o kosmu. Hvězdná fúze deuterium ničí. Jediný přírodní proces, jenž deuterium mohl vytvořit, je velký třesk; existence deuteria je jedním z argumentů ve prospěch této teorie oproti teorii klidového stavu vesmíru.

V padesátých letech minulého století se po ne-blahých zkušenostech se zneužíváním vědeckých poznatků k atomovému zbrojení „rozpomněl“ dok-tor Urey na svoje původní přírodovědecké vzdělá-ní a obrátil svoji pozornost k otázkám vzniku živo-ta na Zemi. Podílel se na vytvoření nového oboru kosmochemie, studoval rozložení chemických prvků na Zemi a ve vesmíru. V roce 1951 předložil hypotézu zrodu života z vody a ze základních slo-žek ovzduší v raném stavu Země – metanu, čpavku a vodíku – za zvýšené teploty a působení elektric-kých výbojů. V roce 1953 společně se svým stu-dentem Stanleym L. Millerem (1930–2007) na-vodili v laboratoři podmínky, které byly na Zemi zhruba před čtyřmi miliardami let (prebiotickou chemickou revoluci v mořích a poté v sedimen-tech) a experimentálně zjistili, že ze směsi jedno-duchých molekul těchto plynů a vody se po jed-nom týdnu přeměnilo 10–15 % uhlíku v organické sloučeniny, ze dvou procent pak vzniklo všech 20 běžných aminokyselin, „stavebních kamenů života“ (organických kyselin, obsahujících jednu nebo dvě aminoskupiny - NH2, součásti bílko-vin a peptidů). Potvrdili tak první fázi – přeměnu

anorganických látek na jednoduché organic-ké sloučeniny – teorie o vzniku života na Zemi (v současné době jako celek opuštěné) procesem abiogeneze (chemické evoluce), tzv. hypotézy koacervátů, předložené v roce 1953 sovětským biologem a biochemikem A. I. Oparinem (1894–1980). Teprve v roce 2002 byl však představen první umělý virus (poliovirus způsobující dětskou obrnu), dodnes však vědci nejsou schopni vytvo-řit živou buňku. Vyvinul rovněž metodu „měření“ teploty v pravěkých mořích podle poměrného za-stoupení izotopů vápníku na tehdejších mořských dnech. V 60. letech minulého století doslova pře-mluvil našeho vynikajícího astronoma světového renomé, rodáka z Litomyšle, profesora Zdeňka Kopala (1914–1993), působícího tehdy jako ve-doucí na katedře astronomie na univerzitě v brit-ském Manchesteru (před tím profesora numerické analýzy na Massachusettském technologickém in-stitutu, současně přednášejícího na Harvardu), aby se pustil do mapování Měsíce. „Budeme to brzy potřebovat, až tam budou přistávat astronauti.“ Tě-mito slovy získával československého emigranta, žijícího trvale v USA. Ten výzvu svého přítele přijal a v letech 1960 až 1967 pořídil s několika desít-kami spolupracovníků na 60 000 záběrů povrchu Měsíce. Ty byly skutečně použity při výběru místa k přistání lunárního modulu. Sám Urey se otázkami vzniku Měsíce zabýval dlouhodobě. Protože prů-měrná hustota Země je 5,5 g/cm3 a hustota Měsí-ce pouze 3,34 g/cm3, nemohl vzniknout odtržením od Země, jak se obvykle uvádí. Dr. Urey vysvětluje tuto skutečnost existencí rozsáhlých prázdných ob-lastí uvnitř Měsíce: „Jsou tam prostě dutiny!“

Profesor Harold Urey nezapomenutelně vstoupil také do československé historie. Když byla během politických procesů v 50. letech minu-lého století odsouzena ve věku 48 let k trestu smr-ti oběšením JUDr. Milada Horáková, protestovalo


130

proti této justiční vraždě mnoho významných světových osobností (A. Einstein, W. Churchill, E. Rooseveltová). Udělit pro odsouzenou mi-lost nebo zmírnit trest žádal v osobním dopise

tehdejšímu prezidentu republiky Klementu Gottwaldovi také protagonista tohoto našeho vyprávění z dějin vědy a techniky. Jako všichni ostatní neuspěl. •••

Ernest Thomas Sinton Walton muž, který dokázal rozbít atom

Ernest Thomas Sinton Walton (zdroj: https://cz.pinterest.com)


132

Génius slovutného anglického fyzika a che-mika a jednoho z prvních nositelů Nobe-lovy ceny za chemii (1908) lorda Ernesta

Rutherforda of Nelson (1871–1937) triumfoval ne-jen první uměle vyvolanou jadernou reakcí (1911), ale rovněž založením slavné mezinárodní školy fy-ziků a chemiků, kteří pokračovali v jeho celoživot-ní vědecké práci, úzce související s objevováním vlastností mikročástic projevujících se v makrosvě-tě radioaktivním zářením a přeměnami prvků. At-mosféra v „jeho“ světově proslulé Cavendishově laboratoři v Cambridgi, tehdy nejvýznamnějším středisku kvalitního jaderného výzkumu, byla ryze tvůrčí, hlavní prostředek veškeré práce viděl Rutherford v jasnosti a jednoduchosti myšlení. Neměl rád věci podružné, maličkosti, které v práci

i osobním životě svých podřízených přehlížel. Po-kud bylo třeba při experimentech něco měřit a vý-sledky statisticky zpracovávat, zadával tuto práci obvykle studentům a kandidátům doktorské hod-nosti (jak vidno, již tehdy se doktorandi využívali jako vysoce motivované a přitom levné pracovní síly pro řešení nikoliv svých projektů), údajně pro-to, že oni neznali účel pokusů, nevěděli, jaké vý-sledky se očekávají, a tudíž byli nezaujati. Traduje se, že při tomto způsobu organizace práce nikdy nedošlo k chybám.

Jedním z mnoha Rutherfordových „chlapců“, jak zdánlivě přísný „šéf“, ale nesmírně starostlivý vědec a učitel říkal svým studentům, mnohdy bu-doucím nositelům Nobelových cen (Bohr, Chad-wick, Hahn, Appleton, Blackett, Powel, Kapica), byl

Ulicemi starobylého univerzitního města Cambridge se v roce 1932 neslo radostné zvolání: „Podařilo se! Rozbili jsme atom!“„Řešme to, co je řešitelné.“ „Pro učitele je nejdůležitější naučit se nezávidět úspěchy svých žáků. A to je s přibývajícím věkem stále těžší.“„Žáci mě nutí zůstat mladým.“„Pokud nedokážete nějaký výsledek vysvětlit jednoduše a bez technického jazyka tak, aby mu porozuměla i hospodská, potom mu pořádně nerozumíte.“(britský fyzik novozélandského původu Ernest Rutherford, obecně považovaný za duchovního otce atomové fyziky a za zakladatele fyziky jaderné)

„Nejdůležitější a nejzajímavější vědecké objevy jsou ty, které nelze předvídat.“ (sovětský fyzik Pjotr Kapica)

„Experimenty jsou prostředkem k našemu poznání, zbytek je jen poezie a představivost.“ (německý teoretický fyzik Max Planck, spoluzakladatel kvantové fyziky)

také (doktorand) irský fyzik Ernest Thomas Sinton Walton. Přišel do slavné Cavendishovy laboratoře v době, kdy se zde vášnivě pracovalo na umělých proměnách chemických prvků, kdy se hledaly nové zdroje „střel“, kterými by bylo možno „rozbít“ ato-mové jádro. Toto „alchymistické“ nadšení počátku dvacátého století se zmocnilo i jeho a také určilo Waltonovu další, celoživotní vědeckou dráhu. Její výsledky, zejména rozpracování nových metod urychlování různých základních částic s cílem vyvo-lat umělé jaderné reakce a proměny chemických prvků (v alchymii transmutace obyčejných kovů na zlato), měly zásadní význam pro rozvoj jaderné fyziky ve druhé polovině minulého století.

Narodil se v roce 1903 v irském přímořském městě Dungarvanu (hrabství Waterford na jihu země) v rodině faráře metodistické církve. Již na gymnáziu vynikal v hodinách matematiky a fyzi-ky, po jeho ukončení studoval tyto vědy na Trinity College (kolej Nejsvětější trojice založená ang-lickou královnou Alžbětou I. v roce 1591) v irské metropoli Dublinu. Vzhledem k velmi dobrému prospěchu byl přijat k dalšímu studiu do prestiž-ní Cavendishovy laboratoře, kde se záhy zaměřil na bádání v oblasti tehdy aktuální experimentální jaderné fyziky. V roce 1932 experimentálně proká-zal platnost Einsteinova vztahu E = mc2. Byl to prv-ní výsledek jeho celoživotní spolupráce se Sirem Johnem Douglas Cockcroftem (1887–1967), poz-ději profesorem na univerzitě v Cambridgi a ještě později ředitelem Britského ústavu pro výzkum jaderné energie v Hatwellu, se kterým se zde se-známil. Sám Einstein po čase vždy svým oponen-tům kategoricky prohlašoval: „Hmota a energie se podle této rovnice rovnají a v roce 1932 to empiricky prokázali Cockroft a Walton.“ V roce 1951 spo-lu pak získali Nobelovu cenu za fyziku, oceňující jejich objevné práce o přeměně atomových jader urychlenými částicemi a za konstrukci generátoru,

dnes nazývaného Cockcroft-Waltonův generátor či CW generátor). V roce 1934 se Walton vrátil zpět do Dublinu na Trinity College, kde se stal ve-doucím katedry fyziky. V roce 1946 byl jmenován profesorem experimentální fyziky a působil zde až do důchodu v roce 1974. Zemřel v roce 1995 v Belfastu (Severní Irsko).

Hlavní pozornost ve své vědecké práci věnoval experimentům zaměřeným na zkoumání možnos-tí urychlování elementárních částic. Zpočátku se zabýval nepřímými metodami získávání rychlých částic pomocí lineárního urychlovače s napě-tím až 750 kV. V dalším období již spolupracoval s Cockroftem na principiálně novém typu urych-lovače. V letech 1930 až 1932 společně v Caven-dishově laboratoři zkonstruovali kaskádový gene-rátor (v principu se jedná o násobič napětí, který střídavé napětí mění na stejnosměrné o několika-násobně vyšší hodnotě); aparatura byla původně sestavena ze skleněného válce, vakuových trubic a autobaterií. Tímto primitivním zařízením urych-lovali protony získané z plynného vodíku na ener-gii 800 tisíc elektronvoltů tak, že mohly vniknout do jader lehkých prvků. Odstřelovali jádra lithia (správně předpokládali, že tam protony pronik-nou nejsnáze) a podařilo se jim vyvolat jadernou reakci, jejímž výsledkem byla přeměna jádra lithia na dvě jádra helia. Vlastní proces této přeměny sledovali v mikroskopu na fluorescenčním stínítku. Podařil se! Vypráví se, že jinak tichý a málomluvný Cockroft vyběhl z laboratoře ven až na ulici a vykři-koval: „Rozbili jsme atom! Rozbili jsme atom!“ Měl pravdu. Podařilo se jim uskutečnit první jadernou reakci dosaženou uměle urychlenými částicemi – bez použití vzácných radioaktivních prvků.

Konstrukce Waltonova a Cockroftova kaskád-ního generátoru měla zásadní význam pro jader-nou fyziku odhalením nových experimentálních možností. Nejen že ve svém zařízení vyráběli mimo


133


134

jiné do té doby neznámá atomová jádra, ale ote-vřeli novou kapitolu v dějinách fyziky; jednak šlo o zásadní změnu přístupu ke konstruování fyzikál-ních přístrojů a vzhledu klasických fyzikálních la-boratoří, jednak o změnu vztahu fyziky k průmyslu. Vznikla celá vývojová řada částicových urychlova-čů, které se v průběhu času změnily ve velmi ná-kladné gigantické stroje, jaké jsou dnes například

v Evropském středisku jaderného výzkumu (CERN) v Ženevě nebo v Brookhavenské Národní labo-ratoři na Long Islandu poblíž New Yorku. Další vývoj se však vydal jinou cestou. Jejím cílem byl vznik urychlovačů, které ke své činnosti tak vyso-ké elektrické napětí nepotřebují. Nikterak to však nesnižuje přínos dvojice britských vědců k rozvoji jaderné fyziky. •••

Louis Néel(zdroj: en.wikipedia.org)

Louis Néel významná osobnost v historii magnetismu a fyziky pevné fáze


136

Věda je lidská činnost. To, co víme o fungování přírodního světa, v němž žijeme, nám nebylo sesláno z nebe. Je to výsledek lidské zvída-

vosti, touhy po pochopení příčin, nápaditosti a vy-trvalosti. Mnoho vynikajících mozků a významných osobností v dějinách lidského pokolení věnovalo život bádání a víře, že nic není důležitějšího pro lidský pokrok než znalosti získané prostřednictvím vědy a její technické aplikace. Vědecké poznání je nejen nekonečné, ale zároveň exponenciálně na-růstá. Podle některých průzkumů se celkový objem vědeckých a technických poznatků každých deset let zdvojnásobuje. Možná, že i vám se chce někdy zvolat – tolik nových informací, tolik dalších věcí k učení a pořád více a více k poznání! Navíc platí, že ve vědě více než v kterémkoliv jiném lidském oboru je třeba prozkoumat minulost a prostudovat všech-no, co bylo v jednotlivých oblastech objeveno.

Ačkoliv člověk svými smysly nedokáže vnímat magnetické pole, jeho existence byla objevena již v 5. století př. n. l. Některé magnetické jevy byly zná-my už ve starověku v období antického světa. Patrně první písemnou zprávu (ačkoliv zřejmě sám vlast-ní rukou nic nenapsal) o nich přináší řecký filozof, matematik a fyzik Thales z Milétu (podle některých pramenů žil asi v letech 624 až 543 př. n. l.), jehož výklad vzniku a uspořádání hmotného světa byl poprvé založen na pozorování přírodních jevů. Při-suzován je mu název „magnet“, odvozený (snad) od jména osady Magnésia v maloasijské Lýdii na řece Hermos s bohatými nalezišti železné rudy (mag-netovce). Římský filozof, spisovatel a politik Lucius Annaeus Seneca mladší (jeho kompilační, spíše popularizační než vědecký přírodovědný sedmidílný spis Otázky přírodní filozofie byl využíván ve stře-dověku jako učebnice fyziky), Titus Lucretius Carus

„Šťastný je ten, kdo pozná příčinu věcí.“(Vergilius)

„Výzkum je bloudění uličkami za účelem zjištění, zda nejsou slepé.“(Marston Bates)

„Některé teorie jsou tak složité, že jim nerozumí ani sám tvůrce.“(Zdeněk Chromý)

„Hlavní příčinou problémů je jejich řešení.“(Eric Sevareid)

„Magnetismus, jak si pamatujete ze školy, je mohutná síla, která způsobuje, že některé předměty jsou přitahovány lednicí.“(Dave Barry)

(1. stol. př. n. l., hlavní dochovanou prací je šestidílná didakticko-epická báseň O přírodě) a polyhistor Plinius Starší (autor 32 svazků díla Přírodní historie) se zmiňují o některých magnetických projevech. Na počátku našeho letopočtu Číňané již používali magnetickou střelku k námořní navigaci a objevili magnetickou deklinaci.

Prvním významným souborným pojednáním o magnetismu byl ve středověku spis francouzského šlechtice, učence a důstojníka ve službách krále Ludvíka IX. Pierre de Maricourt (asi 1220–1270 až 1290), zvaného „Peregrinus“ (Poutník). Během oblé-hání jihoitalského města Lucera francouzskou armá-dou napsal v roce 1269 formou dopisů dílo Dopis o magnetu (Epistola de Magnete). Traktát byl téměř tři století jen v ručně opisovaných exemplářích. Po vynálezu knihtisku byl poprvé vydán v Augsburku v roce 1538. Peregrinus se tehdy zabýval myšlenkou sestrojení perpetua mobile, k čemuž chtěl použít magnetovce. Proto studoval vše, co bylo známo o magnetismu a tyto poznatky vložil do třetí části svého pojednání. Obsahuje například výklad bi-polární povahy magnetů (magnetitu nebo zmag-netovaného železa), popis vzájemného působení pólů i vlastní zkušenost, že rozpůlením magnetu vzniknou dva nové magnety, každý opět se dvěma póly. Radí také, jak a z čeho dobrý magnet vyrobit. Ve středověku bylo toto dílo velmi uznávané a na přelomu 16. a 17. století zřejmě také inspirovalo londýnského lékaře Williama Gilberta (1544–1603) ke studiu magnetických a elektrických jevů, díky kterému vstoupil do dějin přírodních věd. Svoje experimentální výzkumy shrnul v latinsky psané knize O magnetu (De Magnete), která vyšla v Lon-dýně v roce 1600. Byla vlastně prvním vědeckým pojednáním o elektřině a magnetismu a stala se východiskem pro řadu dalších badatelů a hybnou silou jejich dalšího zkoumání. Hypotézy o podstatě magnetismu měly zvláště v první polovině 17. století

povahu nejasnou až mystickou a nebyl učiněn žád-ný vážný pokus o to, nalézt kvantitativní působení magnetických sil. Z učených mužů té doby, kteří se zajímali o magnetismus nebo se mu okrajově věnovali, jmenujme Galileo Galilea, Johannese Keplera, Athanasia Kirchera (jako první použil pojem „elektromagnetismus“), Josepha Glanwilla, Herryho Gellibranda či astronoma Edmonda Halleyho.

Počínaje 18. stoletím se s elektřinou a magneti-smem experimentovalo téměř ve všech vyspělých zemích Evropy. Velmi důležitá pro rozvoj dalšího výzkumu byla technická řešení problémů spoje-ných s generováním či uchováváním elektrického náboje a magnetismem (třecí elektrika, leidenská láhev, umělý magnet). Téměř po celé 18. století vznikaly nejrůznější hypotézy pro vysvětlení magne-tických jevů (Euler, Symmer, Brugmans Lomonosov, Aepinus, Wilcke aj.). Zde je třeba zdůraznit, že přes často publikované tušení souvislosti mezi elektřinou a magnetismem zůstávala i po celé 18. století ve vědeckém světě ve všeobecné platnosti Gilber-tova doktrína o vzájemné nesouvislosti elektřiny a magnetismu. V roce 1820 objevil dánský fyzik Hans Christian Oersted (1777–1851) elektromag-netický jev, který zásadním způsobem ovlivnil další teoretický i experimentální výzkum elektřiny a mag-netismu. Jednou provždy spojil vědu o elektřině s vědou o magnetismu. Oerstedův objev vzbudil mimořádný ohlas a odstartoval další intenzivní bá-dání. Mezi jeho pokračovatele patří například Biot, Savart, Laplace, Ampére, Arago, Weber, Neumann, Joule a řada dalších vědců v oblasti elektrodynami-ky, teorie elektrických obvodů, matematické teorie elektrických a magnetických polí či vývoje elektric-kých měřicích přístrojů. To však spadá již do historie elektrotechniky, která není předmětem této stati.

Na skutečné vědecké vysvětlení fyzikálního fenoménu – magnetismu se muselo čekat až do minulého století. Základní a nosné objevy v oblasti


137


138

magnetismu jsou spjaty s méně známou osobností francouzského fyzika Louise Néela.

Vlastnost některých kovů, zejména železa, niklu a kobaltu, určitých sloučenin manganu a vzácných zemin, vykazovat mnohonásobně vyšší schopnost magnetování než ostatní látky, je označována jako feromagnetismus. Jeho podstatou je podle te-orie (využívající kvantovou mechaniku) němec-kého fyzika a nositele Nobelovy ceny Wernera Heisenberga spontánní uspořádání magnetických spinů určitých (volných) elektronů (ve vnitřních elektronových slupkách) v atomech dané látky, a to zejména v malých oblastech (magnetické do-mény). Ve vnějším magnetickém poli se momenty v jednotlivých doménách postupně při zesilování pole natáčejí do směru tohoto pole až do stavu nasycení. Antiferomagnetismus nebo ferimagne-tismus jsou typy magnetického uspořádání, kdy jednotlivé magnetické momenty jsou zcela nebo částečně navzájem antiparalelní. Celkový magne-tický moment antiferomagnetické látky v nulovém vnějším magnetickém poli je nulový.

Louis Eugéne Félix Néel se narodil 22. listopadu 1904 v Lyonu. Po absolvování zdejšího lycea stu-doval v letech 1924–1928 fyziku na École normale Supérieure a později na univerzitě ve Štrasburku u profesora Pierra Ernesta Weisse (1865–1940), za-kladatele světoznámé školy moderního magnetismu (mimo jiné předložil hypotézu tzv. Weissových do-mén). Na počátku její historie stojí Piérre Curie, kte-rému zkoumání magnetismu přineslo uznání prvních výsledků vědecké práce. Ve své disertační práci roku 1895 předložil zjištění, že magnetizace paramagne-tické látky je nepřímo úměrná teplotě, feromagne-tické vlastnosti látek vždy zanikají při určité teplotě (Curieova teplota). Tím také svoje angažmá v této oblasti fyziky ukončil – zřejmě předčasně – a v jeho slibně započatých výzkumech pokračoval jeho pří-tel Piérre Weiss, po kterém poznávání zákonitosti

tohoto přírodního jevu převzal Néel. Ten vypracoval a v roce 1937 obhájil ve Štras burku doktorskou di-sertaci na téma Vliv fluktuace molekulového pole na magnetické vlastnosti látek a stal se zde profesorem obecné fyziky. Souběžně pracoval ve Výzkumném středisku námořnictva (1939), kde se mu podařilo nalézt nový způsob ochrany proti magnetickým minám. Ve válečném roce 1940 začal působit na Univerzitě Josepha Fouriera v Grenoblu, proslulém univerzitním městě na úpatí francouzských Alp, kde vybudoval laboratoř pro studium magnetismu, ve které učinil většinu svých významných objevů. V le-tech 1946–1956 pracoval jako ředitel laboratoře elektrostatiky a fyziky kovů, v roce 1956 založil Stře-disko jaderných výzkumů a do roku 1971 zastával významné místo jeho ředitele. Také jeho zásluhou se stal Grenoble významným mezinárodním středis-kem atomového výzkumu (proslulostí mu snad kon-kuruje jen jemný sladký bylinný likér „chartreuska“ z blízkého kláštera La Grand Chartreuse). Byl zvolen členem francouzské Akademie věd a dostalo se mu řady dalších významných ocenění doma i v zahra-ničí. Zemřel v úctyhodném věku 96 let v Grenoblu 17. listopadu 2000. Z jeho dlouhého života bude pro čtenáře zajímavá skutečnost, že jej v roce 1925 ještě jako studenta spolu s již váženým teoretic-kým i experimentálním fyzikem Paulem Langevinem přijal na pražském hradě jako představitele fran-couzské vědy prezident Tomáš Garrigue Masaryk spolu s jejich hostiteli (J. Heyrovský, V. Posejpal, V. Dolejšek).

Ačkoliv zastával celou řadu významných časově náročných společenských a řídicích funkcí, nikdy po celý život nepřestal vědecky pracovat. Již ve své doktorské práci se věnoval některým myšlenkám, které měly vliv na jeho pozdějších více než 200 pů-vodních prací, týkajících se problémů antiferomag-netismu, ferimagnetismu a vlastností feritů. Většina z nich je věnována teoretickým základům nutným


139

pro pochopení pozorovaných jevů. Již v roce 1930 poprvé vysvětlil domněnku o existenci magnetic-kého chování zvaného antiferomagnetické v pro-tikladu k feromagnetismu. Toto chování mizí nad určitou teplotou zvanou Néelova teplota (je analogií k Curieově teplotě pro ferromagnety a ferimagne-ty), kdy se stávají paramagnetickými (nedokážou udržet magnetismus bez přítomnosti vnějšího pole (např. hliník, baryum, vápník, mangan, kyslík, síran měďnatý, chlorid železitý aj.). Pro úplnost ještě do-dejme, že diamagnetické látky jsou složeny z částic (atomů), jejichž výsledný magnetický moment je

nulový (uhlík, bizmut, měď, síra, voda aj.). K dalším Néelovým úspěchům patří teorie magnetismu v ma-lých částicích a její aplikace na geomagnetismus, teorie ferimagnetismu (1948), teorie magnetického zpožďování (1952) a lokálního anisotropního uspo-řádání (1954) a teorie hysterezních jevů.

Spíše jako ocenění celoživotního díla než pře-vratnosti jeho objevů mu byla v roce 1970 udělena Nobelova cena za fyziku (společně se švédským as-trofyzikem H. Alfvénem) za základní výzkum a objev ferimagnetismu a antiferomagnetismu a jejich důle-žité aplikace (ferity) ve fyzice pevných látek. •••


140

Carl David Anderson objevitel pozitronu

Rok 1912 nebyl významný jen potopením Ti-taniku. V tomto roce došlo k objevu do té doby neznámého fenoménu – kosmické-

ho záření. Uskutečnil jej rakouský fyzik V. F. Hess během letů horkovzdušnými balóny vlastnoruč-ně zkonstruovaným elektroskopem (jeden balón pojmenovaný Böhmen byl odstartován z chemič-ky v Ústí nad Labem 7. srpna 1912). Pro množ-ství fyziků tak otevřel novou oblast vědeckého bádání s velkými možnostmi další objevů. Mezi ty, kteří nejintenzivněji zkoumali kosmické záření a shromáždili o něm značné množství poznatků do té doby neznámých, patřil vedle známějšího R. A. Mil likana (Nobelova cena za fyziku – za práce o elementárním elektrickém náboji a fotoelektric-kém efektu) další americký experimentální fyzik Carl David Anderson.

Narodil se v New Yorku 3. září 1905 švéd-ským přistěhovalcům. Studoval fyziku a techniku v jednom z nejvýznamnějších vzdělávacích a vý-zkumných středisek na světě – soukromém Kali-fornském technologickém institutu v Pasadeně (California Institute of Technology, Caltech) – titul B. S. získal v roce 1927, titul Ph.D. v roce 1930. V roce 1933 se zde stal profesorem experimen-tální fyziky a na Caltechu pracoval většinu svého života (během druhé světové války řídil výzkum raketové techniky). V roce 1956 byl zvolen členem Národní akademie věd (USA). Zemřel v roce 1991 a je pochován v Los Angeles.

Zpočátku se zabýval problémem prostoro-vého rozložení fotonů produkovaných rentge-novými paprsky v různých plynech. Poté začal pod vedením profesora R. A. Millikana studovat kosmické záření pomocí fotografií z Wilsonovy

mlžné komory. Během tohoto výzkumu nečekaně objevil novou částici s hmotností elektronu, avšak s opačným elektrickým nábojem, kterou nazval pozitron (Andersonův návrh přejmenovat elek-tron na „negatron“ se neujal). Objev pozitronu, publikovaný v roce 1932/33 (The Positive Elektron, Phys. Rev. 43, 491, 1933), potvrdil teo retickou předpověď anglického fyzika P. A. M. Diraca (Nobelova cena za fyziku, 1933) z roku 1928. Ob-jev pozitronu v kosmickém záření podnítil Ande-rsona hledat tuto částici i v pozemských podmín-kách. A v roce 1933 se svými spolupracovníky skutečně našel první přímý důkaz, že při dopadu určitého druhu záření gama na různé materiály vznikají elektron-pozitronové páry. V dalším ob-dobí zkoumal rozdělení energie částic z vesmíru, energii kosmického záření a ztrátu energie elek-tronů s velkou rychlostí při průchodu různými látkami.

V roce 1936, kdy obdržel Nobelovu cenu za fyziku za objev pozitronu (sdílel ji s Viktorem Hessem, který ji získal za objev kosmického záře-ní), jej výzkum kosmického záření přivedl znovu k velkému objevu – se svým studentem Sethem Neddermeyerem objevil další novou částici. Tato částice se při průchodu magnetickým polem stá-čela pod větším úhlem než elektrony, ale menším než protony. Rok předtím japonský fyzik a profe-sor na univerzitě v Kjótu (Nobelova cena za fyzi-ku, 1949) Hideki Yukava teoreticky předpověděl existenci nových základních částic – mezonů, zprostředkujících silnou interakci mezi protonem a neutronem. Později se ukázalo, že Andersonovy „mezotrony“ neinteragují silně, a patří tedy mezi leptony. Dnes je nazýváme miony. •••


141


142

Šin-ičiró Tomonaga japonský teoretický fyzik a jedna z hlavních postav kvantové elektrodynamiky


143

Dějiny fyziky jsou dějinami trpělivého a ni-kdy nekončícího hledání přírodních zá-konů. Na konci druhého milénia otevřeli

fyzikové okna do podivuhodného světa elemen-tárních částic. Existuje v něm pouze několik vý-znamných objevů, u kterých je známo přesné datum jejich zrodu. Patří k nim také zárodečná podoba kvantové fyziky, kterou předložil na za-sedání Německé fyzikální společnosti v Berlíně profesor Max Planck 14. prosince 1900. Ta ote-vřela cestu do mikrosvěta a ve svých důsledcích změnila na příští desetiletí život lidstva. O čtvrt století později se zrodila myšlenka převratné podoby mechaniky atomů, spojená se jménem německého teoretického fyzika Wernera Heisen-berga (1901–1976), vedoucí k nové etapě moder-ní fyziky, kvantové mechanice, zřejmě nejdůleži-tější teorii fyziky, přinášející zcela nový pohled na povahu částic. Je to podivná, ale neuvěřitel-ně působivá teorie subatomárního světa, která nedává jednoduché odpovědi – například říká, že nějaká částice může existovat v celé řadě růz-ných stavů zároveň. Podle kvantové fyziky spolu částice a pole úzce souvisejí. Každé částici odpo-vídá nějaké silové pole a naopak, takže fyzikové

přemýšlejí nad tím, co je vlastně fundamentálněj-ší, zda částice, nebo pole. V roce 1927 byla vyvi-nuta kvantová teorie elektromagnetického pole, která nakonec vedla ke vzniku kvantové elektro-dynamiky (kvantové teorie elektromagnetických procesů). Jde o kombinaci kvantové mechaniky, popisu elektromagnetického pole a pole popi-sujícího elektrony a pozitrony. Jako velmi obtížný úkol se ukázalo vypracování jejího matematické-ho základu, což se podařilo až v roce 1948. Po-díleli se na tom američtí fyzikové Richard Feyn-man (1918–1988), Julian Schwinger (1918–1994) a zcela nezávisle na nich také japonský teoretický fyzik Šin-ičiró (Sin-itiro) Tomonaga.

Teoretický fyzik světového významu Šin-ičiró Tomonaga se narodil 31. března 1906 v Tokiu jako syn univerzitního profesora filozofie Sanjróa Tomonagy. Studoval fyziku a matematiku na cí-sařské univerzitě v Kjótu (Kyoto Imperial Univer-sity), považované již tehdy za jednu z nejlepších v Japonsku. Ihned po absolutoriu zde začal před-nášet, ale záhy nastoupil do Výzkumného insti-tutu fyziky a chemie v hlavním městě Tokiu. Již během vysokoškolských studií se seznámil s bu-doucím celoživotním věrným přítelem, blízkým

„Neexistuje žádná národní věda, tak jako neexistuje národní násobilka.“ (Anton Pavlovič Čechov)

„Fyzikové si rádi myslí, že stačí říci: Toto jsou výchozí podmínky, co se stane pak?“ (Richard Phillips Feynman)

„Veškerá věda je fyzika, vše ostatní je sbírání známek.“ (Ernest Rutherford)

„Kvantoví mechanici? Co asi celý den dělají?“ (Rob Evans)


144

věkem i vědeckým zaměřením, Hideki Yukawou (1907–1981), který se v roce 1949 stal prvním japonským laureátem Nobelovy ceny za fyziku za mezonovou teorii vazeb v atomovém jádru. Přesto se však stali na celý život neústupnými vědeckými soupeři ve svých názorech. Během studijního pobytu na univerzitě v Lipsku v letech 1937 až 1939, kde pracoval na své doktorské práci týkající se jaderných materiálů, se současně zabý-val jadernou fyzikou a kvantovou teorií u nositele Nobelovy ceny za fyziku (1932) profesora Werne-ra Heisenberga. V souvislosti se zahájením druhé světové války se vrátil předčasně domů a v roce 1941 se stal profesorem teoretické fyziky na To-kijské univerzitě, kde později založil Institut jader-ných studií (tvořený skupinou specia lizovaných badatelů – teoretických fyziků), stal se preziden-tem univerzity a předsedou japonské státní vě-decké rady. Nezávisle na amerických vědcích R. P. Feynmanovi a J. S. Schwingerovi vypraco-val základní principy kvantové elektrodynamiky s hlubokými důsledky pro fyziku elementárních částic, za což se pak s nimi po více než dvaceti le-tech v roce 1965 podělil o Nobelovu cenu za fyzi-ku. Teprve jejich práce nalezly odpověď na mno-hé nevyřešené problémy teorie pole, kterou ve dvacátých letech minulého století založili Ně-mec W. K. Heisenberg, Švýcar W. Pauli a Francouz P. A. M. Dirac. Profesor Tomonaga, jedna z nejvý-znamnějších osobností světové teoretické fyziky, zemřel ve věku 73 let v Tokiu 8. července 1979. Stal se v pořadí druhým japonským nobelistou v oboru fyziky a chemie, kterých je dnes dvacet dva. Jeho život a práci silně ovlivnila příprava a průběh druhé světové války, do které se proti Japonsku jako spojenci Německa a po napade-ní Havajských ostrovů zapojily také Spojené stá-ty. Na nejméně dvě desetiletí došlo k přerušení mezinárodních vědeckých kontaktů a výměně

informací zvláště ve strategické oblasti jaderné fyziky a chemie, zaměřené tehdy na vývoj ja-derných zbraní. Je možné, že Tomonaga přišel na jednu z nejúspěšnějších teorií, která kdy byla navržena (od svého vyslovení nebyla doplněna ani vylepšena) jako první, ale vzhledem k izolaci japonských vědců mohl své myšlenky uveřejnit až po skončení války.

Svoji vědeckou práci zaměřil Tomonaga pře-devším na problémy jaderné fyziky – teorii atomo-vého jádra a interakci elementárních částic a polí. Již ve své doktorské práci se věnoval otázkám vnitřního tření a tepelné vodivosti jaderných mate-riálů. Poté se převážně zabýval mezonovou teorií (mezony jsou středně těžké nestabilní elementár-ní částice s hmotností ležící mezi hmotností elek-tronu a protonu, rozpadající se nakonec po velmi krátké době na elektrony a neutrina) a studiem struktury mezonových polí kolem nukleidů. Bě-hem druhé světové války předložil formulace kon-vergence v kvantové teorii pole a vytvořil vlastní teorii mikrovlnného systému. Objevil přeměnu elektronů na magnetrony a bádal v oblasti jednot-né teorie systémů, které se skládají z vodivých vln a dutinových rezonátorů. Pro usnadnění matema-tických výpočtů v kvantové elektrodynamice se za-býval odstraněním nekonečných veličin. Izolován od poznatků zahraničních vědců nezávisle objevil tzv. renormalizaci, umožňující nepohodlná neko-nečna odstranit.

Kvantová elektrodynamika je teorií vzájemné-ho působení světla (elektromagnetického záření) a hmoty. Vysvětluje téměř všechny jevy všedního života a obyčejného světa, od pevné půdy pod našima nohama až po funkci laseru, od chemie metabolismu až po práci počítače. Žádná jiná teo-rie nedokáže přesně popisovat jevy od úrovně su-batomárních částic (menších než atom) s kvanto-vým chováním až po relativistická měřítka – hvězdy


145

a galaxie. Jeden ze zakladatelů tohoto odvětví, legendární americký fyzik Richard Feynman ji na-zval „klenotem fyziky“. Quod erat demonstrand-um neboli Q. E. D. je tradiční značka pro konec

matematického důkazu, která se česky vyslovu-je jako „což bylo dokázati“. Ve fyzice se zkratkou QED označuje kvantová elektrodynamika, která toho dokázala více než kterákoli teorie. •••

Hans Jensen německý jaderný fyzik, spolutvůrce slupkového modelu atomového jádra


147

Ačkoliv se mnoha lidem jeví jako neužitečný, zdrojem veškerého pokroku lidské spo-lečnosti vždycky byl a je základní výzkum

a jeho nositelé. Kupodivu to názorně vystihl již před řadou let bývalý francouzský prezident a po-litik Nicolas Sarkozy: „Bez základního vědeckého výzkumu nemohou přijít žádné nové aplikace. Koneckonců elektřina ani žárovka nebyly vynalezeny postupnými inovacemi svíčky.“ V historii vědy a techniky se mnohdy stávalo, že se jednotliví ba-datelé vynořili na různých místech a ve stejném čase, zcela nezávisle na sobě, se shodnými tvůr-čími myšlenkami, hypotézami, projekty a pokroči-lejší technikou. Obvykle se to vysvětluje tím, že žili v době, kdy již úroveň poznání dospěla k nutnos-ti přijít s novými objevy a vynálezy. Platí to také v případě objevu slupkové struktury atomového jádra, který zcela nezávisle na sobě učinili v letech 1948–1950 dva vědci a budoucí nositelé Nobelo-vy ceny: americká fyzička polského původu Marie Goeppert-Mayerová (1906–1972) a německý fyzik J. Hans D. Jensen (1907–1973).

Ačkoliv byli oba vědci vrstevníky (narodili se a zemřeli rok po sobě ve věku 66 let), jejich životní osudy v Evropě sevřené v první polovi-ně 20. století fašismem a nacismem byly rozdíl-né. Vzhledem k přijetí norimberských rasových

zákonů (1935) a předválečné vlně antisemitismu po nástupu Hitlera k moci v Německu a později také v okupovaných evropských zemích značná část významných fyziků a matematiků – většinou židovského původu – emigrovala, především do USA a Velké Británie (Goeppert-Mayerová, Einstein, Bohr, Fuks, Teller, Bothe, Segrè, Hertz, Gabor, Fermi, von Neumann, Stern, Weyl, Rabi, Schrödinger, Hevesy, Herzberg, Franck, Pauli, Wigner a desítky dalších vědců, kteří představo-vali značnou část elity evropské vědecké obce). Nicméně řada vynikajících fyziků a chemiků, kteří ve vědě již něco znamenali, z nejrůznějších dů-vodů hitlerovské Německo neopustila. Někteří se v letech 1939–1945 zapojili do dalšího teo-retického a experimentálního výzkumu na půdě tzv. Uranového klubu, jiní se „rozumně“ mlčen-livě přizpůsobili nacismu (Jensen, Heisenberg, W. Bothe, Nernst, Planck, von Laue, Wirtz, Korsching, Harteck, Hahn, Gerlach, von Weizsäcker, Geiger, Meissner, Bagge, Diebner a další bada-telé a technici), ale později u poválečných de-nacifikačních soudů se všichni svorně necítili být nacistickými vědci. V prosinci 1946 napsal Albert Einstein dopis Arnoldu Sommerfeldovi, kde se také vyslovuje k těmto citlivým otázkám: „Poté, co Němci zmasakrovali mé židovské bratry v Evropě,

„Obsah vědy se dá nepochybně pochopit a posoudit i bez znalosti individuálního vývoje těch, kdo ji vytvořili. Ale při takovém jednostranném objektivním vylíčení vypadají jednotlivé kroky jako náhodné. Pochopení, jak byly tyto kroky možné, ba nutné, získá člověk teprve sledováním duševního vývoje jednotlivců, kteří měli na vývoji vědy rozhodující účast.“ (A. Einstein)

„Vědci všech dob mají tendenci tvrdit, že jejich obor je neutrální a apolitický a jeho zneužití jde na vrub generálům a politikům všech dob.“ (The Times, 26. září 2003)


148

nemám už s Němci co do činění... Kromě těch ně-kolika, kteří zůstali v rámci možností čestní.“ Mezi čestné Němce počítal vedle Otto Hahna, Maxe von Laueho, Maxe Plancka a Arnolda Sommerfel-da také Hanse Jensena. Ironií osudu zůstává sku-tečnost, že se o první jadernou bombu na světě zasloužili značnou měrou ti, které donutil k emig-raci předválečný německý antisemitismus. Přitom před druhou světovou válkou měli němečtí vědci v jaderném výzkumu před zbytkem světa znač-ný náskok, což zprvu platilo i v období Třetí říše, ve které probíhal rozsáhlý a velmi úspěšný ja-derný program. Oficiální poválečná historie celá desetiletí tvrdila, že nacistický jaderný výzkum se nacházel v žalostném stavu. Přibývá ale indicií, že tomu tak nebylo. Právě mozkový potenciál zbýva-jících německých fyziků přiměl Alberta Einsteina již v srpnu 1939 k napsání slavného dopisu ame-rickému prezidentovi Rooseveltovi o válečných účincích atomové energie, který záhy odstartoval projekt Manhattan vedoucí k první atomové zbra-ni na světě.

První teorie struktury atomového jádra, vypra-covaná koncem třicátých let minulého století dán-ským teoretickým fyzikem, myslitelem a nositelem Nobelovy ceny za fyziku pro rok 1922 (za příspěv-ky k pochopení struktury vodíku na základě kvan-tových představ) Nielsem Bohrem (1885–1962) a dalšími vědci z tzv. kodaňské školy, byla teorie kapkového modelu. Zjednodušeně představova-la jádro jako „kapku husté homogenní kapaliny“. Tato dlouho obecně přijímaná teorie sice po-skytovala odpověď na řadu otázek týkajících se podstatných jevů v oblasti nukleární fyziky a stala se mostem mezi světem věku atomové struktury a světem kvantové teorie, ale přesto se dostávala do rozporu s několika experimentálně zjištěnými skutečnostmi. A právě zde se v našem vyprávění vrátíme k jeho hlavnímu protagonistovi.

Johannes Hans Daniel Jensen se narodil 15. června 1907 v severoněmeckém přístavním městě Hamburgu v rodině zahradníka. Mezi lety 1926 a 1931 studoval fyziku, matematiku, fyzikální chemii a filozofii na jedné z nejstarších špičkových německých univerzit ve Freiburgu (Albert-Lud-wigs-Universität Freiburg) a na univerzitě v rod-ném Hamburgu, kde získal v roce 1932 doktorát z fyziky (Ph.D., Dr. rer. nat.) a v roce 1936 se zde habilitoval (Dr. habil.). V roce 1937 začal předná-šet jako soukromý (neplacený) docent na své alma mater a tehdy také začal spolupracovat s profeso-rem Paulem Harteckem (1902–1985), ředitelem fyzikálně-chemického oddělení. Tento světově proslulý vědec a jeho asistent dr. Wilhelm Groth upozornili již 24. dubna 1939 dopisem říšské mini-sterstvo války na možnost vyvinout novou, strašli-vou zbraň. Předcházela tomu geniální Harteckova myšlenka, jak spoutat jadernou energii – její uvol-ňování řídit pomocí částic neutronů, jejichž zpo-malení bylo tehdy technicky možné díky silným moderačním účinkům těžké vody (oxidu deuteria, D2O). Zde je nutno připomenout, že to bylo pouze několik měsíců od objevu štěpné jaderné reakce, při níž dochází k rozbití jádra nestabilního atomu vniknutím cizí částice (většinou neutronu) za uvol-nění energie, dosaženého roku 1938 německými chemiky Otto Hahnem a Fritzem Strassmannem v berlínském Ústavu císaře Viléma u uranu U 235. Ihned na začátku druhé světové války 1. září 1939 se Harteck „prozíravě“ zapojil do vědecké práce v rámci německého jaderného programu a dá se říci, bohužel, že do ní zapojil i svého kolegu Jense-na, odsouzeného tak k mlčenlivému přizpůsobení se nacismu. V rámci společného studia poměrně značně obtížného oddělování hlavních izotopů radioaktivního prvku uranu – 238U a 235U zkon-struovali dvojitou centrifugu o vysokých otáčkách (dochází k dělení molekul podle jejich hmotnosti


149

na základě rozdílného momentu hybnosti pohy-bujících se částic) usnadňující efektivnost jejich separace; tento systém je dodnes průmyslovým zdrojem obohaceného uranu (např. v Iránu). V letech 1941 až 1948 působil Jensen jako pro-fesor teo retické fyziky na technice v Hannoveru a od roku 1949 na nejstarší německé univerzitě v Heidelbergu (Ruprecht-Karls-Universität), kde působil jako řádný, od roku 1969 emeritní profe-sor až do svého úmrtí 11. února 1973. Několikrát pobýval jako hostující profesor na významných amerických univerzitách: Universita of Wisconsin (1951), Institute of Advanced Study, Princeton (1952), University of California, Berkeley (1952), California Institute of Technology (1953), Indiana University (1953), University of Minnesota (1956) a University of California, La Jolla (1961). V roce 1955 napsal ve spolupráci s profesorkou Mayero-vou jedno ze základních děl v oboru jaderné fyziky Elementary Theory of Nuclear Shall Structure. V le-tech 1955 až 1973 působil jako editor ve význam-ném fyzikálním časopise Zeitshrift für Physick.

Na počátku své vědecké dráhy se věnoval problémům jaderné spektroskopie a studiu ato-mových jader. Pomocí speciálních spektroskopů našel určité rozpory mezi tehdy obecně přijíma-ným Bohrovým kapkovým modelem atomového

jádra a experimentálně zjištěnými údaji. Přede-vším neuměl vysvětlit jaderná magická (protono-vá) čísla vysoce stabilních izotopů: 2; 8; 20; 28; 50; 80; 126... Připomínají kvantová čísla obsazo-vání energetických hladin v atomu. Vycházejíce z principů kvantové teorie, navrhl v roce 1949 nový slupkový či hladinový model jádra, kde jsou jednotlivé energetické hladiny postupně obsa-zovány nukleony při zachování Pauliho principu. Za objevy slupkové struktury mu byla v roce 1963 spolu s Goeppert-Mayerovou udělena Nobelova cena za fyziku; druhou polovinu obdržel americ-ký fyzik maďarské národnosti Eugene Paul Wigner (1902–1995) za teoretické práce v oboru jaderné fyziky za použití teorie symetrie.

Objev energetických hladin v atomovém já-dře a jeho nový slupkový model se staly odra-zovým můstkem pro ostatní jaderné fyziky při zkoumání závislostí, které vládnou v submikro-skopickém světě atomů. Není bez zajímavosti, že ačkoliv Jensen svoje myšlenky teoreticky propra-coval, renomované světové fyzikální časopisy mu jeho práce odmítaly uveřejnit s odůvodněním, že to není fyzika, ale pouze hra s čísly. Novou teorii mu pomohl prosadit – trochu paradoxně – až ve-likán fyziky 20. století Niels Bohr svojí jednoznač-nou podporou. •••

Václav Votruba zakladatel moderní české a slovenské kvantové fyziky a jaderné vědy


151

Atomová jádra jsou složena ze dvou druhů těžkých částic (nukleonů): kladně nabitých protonů a přibližně stejně těžkých neutrál-

ních neutronů, vázaných k sobě tzv. jadernými silami. „Průměr“ atomu je řádově 10-8 cm – tedy hluboko pod rozlišovací schopností optického mikroskopu (atomy jsou mnohem menší než vlno-vá délka světla); ani elektronkovými mikroskopy nejsou atomy přímo pozorovatelné. Jádra atomů jsou však ještě 100 000krát menší a jejich „prů-měr“ činí asi jen 10-13 cm. Přesto se je lidé za ne-celých sto let naučili teoreticky i experimentálně zkoumat a jejich zvláštních vlastností široce vyu-žívat. Předpokladem k tomu je hluboké poznání světa nukleárních částic a sil, kterými na sebe vzá-jemně působí.

Zakladatel moderní československé teore-tické fyziky univ. prof. RNDr. Václav Votruba se u nás jako první zabýval kvantovou fyzikou (elek-trodynamikou) a systematikou elementárních čás-tic a všemi jejich důsledky. Neopomenutelné jsou jeho zásluhy na výběru a výchově několika gene-rací českých teoretických fyziků. Společně s pro-fesory Františkem Běhounkem, Vladimírem Ma-jerem, Václavem Petržílkou, Čestmírem Šimáněm, Vilémem Santholzerem a Bohumilem Kvasilem a dalšími špičkovými vědci a techniky patří k za-kladatelům českého jaderného výzkumu a české

a slovenské jaderné energetiky. Spolu s některými z nich se v roce 1955 podílel na založení Fakulty jaderné a fyzikálně inženýrské Českého vysokého učení technického v Praze (Dopplerův ústav pro matematickou fyziku a aplikovanou matematiku uděluje pravidelně od roku 2003 k uctění jeho pa-mátky Cenu Václava Votruby za nejlepší disertaci v oboru teoretické fyziky), souvisejícího se zaháje-ním čs. jaderného programu, pro který bylo zapo-třebí vybudovat vysoce kvalitní vědecké a peda-gogické pracoviště.

Narodil se 19. prosince 1909 ve Slavětíně nad Ohří u Loun, v roce 1933 ukončil studium Přírodo-vědecké fakulty Univerzity Karlovy v Praze (byl zde žákem významného představitele prvorepubliko-vé generace českých vědců profesora teoretické fyziky Viktora Trkala, který jako první u nás před-nášel fyziku již „kvantovaně“) a složil státní zkoušky učitelské způsobilosti pro předměty matematika a fyzika na středních školách, na nichž působil jako středoškolský profesor do roku 1941. V průběhu dalších let druhé světové války byl nuceně nasazen jako dělník na stavbě vinohradského tunelu. Stále však udržoval čilé pracovní styky s teoretickými fyziky v tehdejším Protektorátu Čechy a Morava. Aktivity českých fyziků a chemiků v oblasti jader-ného bádání se tehdy omezily pouze na publikač-ní činnost opírající se o dostupné oficiální zdroje

„Neexistuje žádný kvantový svět. Existuje pouze abstraktní kvantový popis.“ (Niels Bohr)

„Člověk by neměl spojovat, co Bůh rozloučil.“ (Wolfgang Pauli)

„Každá jeho přednáška se podobala skutečnému dramatu, který posluchači, fascinovaní jeho výkladem, s napětím poslouchali...“ (Milan Noga o svém učiteli)


152

informací. Šestiletým uzavřením českých vysokých škol, vězněním a smrtí řady našich vědců a odbor-níků v koncentračních táborech celá česká věda výrazně utrpěla. Platilo to také o rychle se rozvíje-jící oblasti teoretické fyziky (snažící se racionálně, často pomocí matematických vztahů, vysvětlit fyzi-kální jevy pozorované v přírodě), založené na prin-cipech kvantové a relativistické fyziky, která se tak musela budovat od počátku. Tento náročný úkol připadl Václavu Votrubovi. Ihned po osvobození od německých okupantů v roce 1945 začal praco-vat jako vysokoškolský pedagog v Ústavu pro te-oretickou fyziku Univerzity Karlovy v Praze. Celou jeho další vědeckou práci ovlivnilo získání jedno-letého stipendia ke studijnímu pobytu na slavné polytechnice v Curychu, kde byl na stáži u čers-tvého nositele Nobelovy ceny za fyziku (za objev tzv. vylučovacího principu) švýcarského fyzika Wolfganga Pauliho (1900–1958), který se zabýval hlavně teorií relativity a kvantovou mechanikou. Tento legendami opředený vědec (kořeny jeho rodu spadají do židovské Prahy) se vrátil do Švý-carska ihned po skončení války z nucené emigrace v USA, kde působil jako profesor teoretické fyziky na Princetonské univerzitě. Votruba záhy překvapil členy tehdejšího mezinárodního společenství stá-žistů tím, že se okamžitě zapojil do vědecké prá-ce a během jediného roku proslul svými objevy v oblasti interakce záření gama s prostředím. Je-jich prezentace v prestižním vědeckém časopise přispěla v roce 1951 k jeho habilitaci. V roce 1953 se stal členem-korespondentem Československé akademie věd (akademikem však až po 24 letech neustálých odkladů), o rok později byl jmenován řádným profesorem teoretické fyziky na UK.

O tom, že prof. Votruba byl ve svém oboru významnou osobností světového formátu, svědčí skutečnost, že od roku 1956 působil po tři roky jako náměstek generálního ředitele Spojeného

ústavu jaderných výzkumů v Dubně u Moskvy. Vysoká funkce v této mezinárodní instituci v bý-valém Sovětském svazu jej v podstatě zdržova-la od vlastní vědecké práce, ale jak později řekl, přijal ji mimo jiné i proto, aby umožnil svým spo-lupracovníkům studijní výjezdy a pobyty v kapi-talistické cizině. Navíc využíval svého odborné-ho renomé k aktivní pomoci pronásledovaným vědcům. Byla zaznamenána řada případů jeho statečných postojů v nejtěžším období zinsce-novaných politických procesů v padesátých le-tech minulého století. Když v roce 1957 navštívila ústav jaderných výzkumů oficiální českosloven-ská vládní a stranická delegace v čele s tehdej-ším prezidentem Antonínem Zápotockým, profe-sor Votruba je provázel jako nejvýše postavený reprezentant československé fyziky. Když se jej na závěr návštěvy prezident zeptal, co by mohl udělat pro další rozvoj naší fyziky, vyslovil dotá-zaný vědec přání, aby zařídil propuštění jeho ko-legy Miloše Lokajíčka, zatčeného StB v roce 1954 za předchozí působení ve sdružení katolických vysokoškolských studentů a právě odsouzeného ve vykonstruovaném procesu „Malíková a spol.“ k sedmi letům těžkého žaláře. Zápotocký tehdy Votrubovi slíbil, že vše nechá prošetřit a trest ur-čitě nepřesáhne dva roky. Pravděpodobně jako v mnohém i v tomto případě lhal, nicméně díky přímluvám a přátelským vztahům Votruby s ně-kterými vlivnými sovětskými vědci byl Dr. Loka-jíček nejdříve přeložen z technického komanda v Opavě do Prahy-Ruzyně a ještě v roce 1957 propuštěn na svobodu. Na tomto místě je vhod-né dodat, že Václav Votruba nikdy nebyl členem komunistické strany. O tom, že nebyl žádným prominentem, svědčí ještě jedna skutečnost. Autor jistého rozhlasového pořadu chtěl ke sté-mu výročí jeho narození jako obvykle uvést ma-lou ukázku hlasu tohoto uznávaného odborníka.


153

Bohužel, od roku 1945, kdy nastoupil dráhu pro-fesionálního vědce a vysokoškolského učitele, až do jeho smrti v Praze v roce 1990 jej Českoslo-venský rozhlas ani jednou nepozval k mikrofonu.

Během činorodého života přednášel na řadě vysokých škol u nás i v zahraničí. Podle vlastních slov neviděl své hlavní poslání v „badatelství“, ale právě v „učitelství“. V letech 1960 až 1962 byl hlav-ním redaktorem Československého časopisu pro

fyziku a jeho anglické podoby Czechoslovak Journal of Physics. Veškerá jeho vědecká díla a pře-devším vysokoškolské učebnice se vyznačovaly mimořádnou jasností výkladu i nejnáročnějších partií věnovaných hlubšímu pochopení mikrosvě-ta, což platí zejména o učebnicích Teorie elektromagnetického pole (spoluautor Č. Muzikář, 1955) a Základy theorie relativity (1955) i knize Základy speciální teorie relativity (1969). •••


154

Polykarp Kusch(zdroj: www.thefamouspeople.com)

Polykarp Kusch nositel Nobelovy ceny a spoluzakladatel tzv. kvantové elektrodynamiky

Když se Kuschův otec, původně evangelický duchovní, stěhoval v roce 1912 z existenč-ních důvodů do Spojených států, byl jeho

synovi neobvyklého jména („polykarpos“ zname-ná řecky úrodný) právě jeden rok, takže si na svou starou vlast ani nepamatoval; občanem USA se stal v roce 1922. Studoval nejdříve chemii a pak fyziku na různých amerických univerzitách a od roku 1933 působil na univerzitě v Illinois, kde zís-kal magisterský (1933) a doktorský titul (1936). V letech druhé světové války pracoval u společ-nosti Westinghouse Elektricity Corporation a poz-ději u firmy Bell Telephone Laboratories. Zabýval se zde problémy radarové techniky, výzkumem mikrovln a mikrovlnných generátorů a zvláštními technickými metodami pro technologii vakuových elektronek. Po válce byl zaměstnán ve fyzikálním ústavu Columbijské univerzity v New Yorku, kde se stal v roce 1959 profesorem fyziky a postupně zde zastával řadu manažerských a vědecko-pe-dagogických míst – vedoucího oddělení, ředitele radiační laboratoře, akademického vicepreziden-ta a provosta aj. Od začátku svého zdejšího půso-bení úzce spolupracoval s významným atomovým vědcem polského původu profesorem I. I. Rabim (Nobelova cena za fyziku, 1944) na výzkumu molekulárních, atomárních a nukleárních vlast-ností a jevů při použití molekulárních paprsků. V roce 1972 se stal profesorem fyziky na Texaské

univerzitě v Dallasu, kde zůstal až do penze v roce 1982. O jedenáct let později (20. dubna 1993) v Texasu zemřel.

Ve své vlastní vědecké činnosti se zpočátku za-býval problémy optické molekulární spektroskopie. Později se věnoval výzkumu subminiaturních procesů vzájemného působení mezi částicemi atomů a mo-lekul. Zjistil anomální reakci Bohrova magnetického momentu včetně toho, že atomovými a molekulární-mi paprsky je možno tuto důležitou veličinu přesně určit (pro laika podivná představa – bodová částice a chová se, jako kdyby měla dva póly!). V roce 1947 skutečně dokázal, že magnetický moment elektronu nesouhlasí přesně s hodnotou, kterou stanovil Niels Bohr, ale je větší řádově o tisícinu. Význam Kuschovy práce v této oblasti tzv. kvantové elektrodynamiky (historicky první relativistické kalibrační kvantové teorie pole britského fyzika P. Diraca, budované od roku 1927 do konce čtyřicátých let minulého století) vynikne, uvědomíme-li si, že výpočet mag-netického momentu elektronu má velkou důležitost pro fyziku, materiálový výzkum a pro fyzikální obraz světa vůbec. V roce 1955 mu byla udělena Nobelova cena za fyziku spolu s profesorem fyziky v Oxfordu W. E. Lambem – za přesné určení magnetického momentu elektronu. V posledních letech svého ži-vota se zabýval obecnou problematikou vzdělávání mladé generace, ovlivněného novými poznatky vědy a techniky. •••


155

Frederick Seitz průkopník fyziky pevných látek i kacíř globálního oteplování


157

Pokud bloudíme na internetových stránkách po stopách amerického jaderného fyzika, profesora fyziky na řadě špičkových univer-

zit, průkopníka fyziky pevných látek, významného organizátora americké vědy (hrál důležitou roli při vývoji atomových zbraní), vlivného poradce vlády USA a veřejného činitele Fredericka Seitze, najde-me povětšinou jen odkazy na jeho politické a ve-řejné postoje, často nepopulární (podpora války ve Vietnamu či jaderného vyzbrojování, zavádění vesmírné vojenské obrany, zlehčování škodlivos-ti kouření a zejména zpochybňování a popírání globálního oteplování). Jeho významný vědecký a společenský přínos byl v poslední životní etapě zastíněn obviněním, že pro vlastní obchodní zájmy potlačil vědeckou nestrannost.

Fyzika pevných látek – část fyziky, která studu-je makroskopické vlastnosti reálných pevných lá-tek chápaných jako skupinu velkého počtu částic, přičemž se je pokouší popsat pomocí kvantově mechanických modelů a metod statistické fyziky – je jednou z velmi rychle se rozvíjejících oblastí současné fyziky, jednak díky bohatství pozorova-ných a předpovídaných faktů fundamentální dů-ležitosti, rovněž však pro svoje praktické aplikace, zejména v informačních technologiích a vytváře-ní nových materiálů se specifickými vlastnostmi. Příklady zlomů ve vývoji fyziky kondenzovaných látek v posledním půlstoletí jsou objevy tranzis-toru, polovodičového laseru, kvantového Hallo-va jevu, amorfních polovodičů, vysokoteplotních supravodičů aj.

Jedním z prvních světových vědců, zabývajících se v polovině minulého století tímto rozvojovým

oborem, byl právě Američan Dr. Frederic Seitz. Narodil se 4. července 1911 v San Francisku v ro-dině německého přistěhovalce provozujícího pekařskou firmu. Po absolvování střední školy (Lick-Wilmerding) studoval matematiku na Stan-fordské univerzitě (bakalářský titul získal v roce 1932) a poté fyziku na Princeton University (Ph.D. v roce 1934). Během studia se seznámil s B. Shockleyem (na Kalifornském technologickém institutu, kam Seitz externě docházel) a J. Bar-deenem – držiteli Nobelovy ceny za fyziku pro rok 1956 za objev tranzistoru; jejich přátelství a spo-lupráce trvaly po celý život. Ještě jako postgra-duální student vyvinul se svým učitelem, teoretic-kým fyzikem a matematikem maďarského původu P. E. Wignerem (Nobelova cena za fyziku v roce 1963 za aplikaci principů symetrie v kvantové teo-rii) Wigner-Seitzův způsob výpočtu soudržné ener-gie kovů. V roce 1940 vydal knihu Moderní teorie pevných látek, umožňující porozumět vztahům na poli metalurgie, keramiky a elektroniky a sehrá-vající v příštích letech významnou roli při rozvoji fyziky pevné fáze jako vědního oboru; obsahovala např. poznatky vedoucí k vývoji tranzistoru. Bě-hem druhé světové války se zabýval výzkumy v ob-lasti balistiky, vývoje radaru a atomové bomby; jako vědecký poradce NATO (1950) a člen prezi-dentského vědeckého poradního sboru v období tzv. studené války a později jako nekompromisní stoupenec politiky prezidenta Ronalda Regana se otázkami jaderných zbraní zabýval valnou část svého života.

Během své dlouhé kariéry působil v mnoha vládních a akademických institucích. Především

„Dobrý vědec je osoba, u které po celý život přetrvává neustálá dětská zvědavost. Jakmile se mu dostane odpovědi, napadnou jej ihned další otázky.“ (Frederick Seitz)


158

přednášel fyziku na University of Rochester, University of Pennsylvania a Carnegie Institute of Technology, nejdéle pak na University of Illinois (1949–1968). V letech 1962–1969 byl prezidentem Národní akademie věd USA, prezidentem a eme-ritním profesorem Rockefellerovy univerzity, pre-zidentem Americké fyzikální společnosti (sám se zabýval zejména kvantovou teorií krystalů), zakla-datelem Frederick Seitz Materials Research Labo-ratory na illinoiské univerzitě, spoluzakladatelem a předsedou (1984) George C. Marshale Institute (think-tank), podporujícího protiraketový štít a po-pírající globální oteplování. V roce 1997 doporu-čil vládě USA, aby vetovala Kjótský protokol – tr-val na tom, že globální oteplování je jen mýtus.

O rok později svým otevřeným dopisem inicioval tzv. Oregonskou petici, kterou do dnešního dne podepsalo na 30 tisíc amerických vědců. Mimo jiné se v ní praví: „Ne existuje žádný vědecký důkaz, že by lidmi vypouštěný oxid uhličitý, metan či jiné skleníkové plyny způsobovaly či v dohledném budoucnu mohly způsobit katastrofální oteplení pozemské atmosféry a zhroucení pozemského klimatu.“ Seitzovu vědeckou i občanskou pověst poškodilo jeho působení jako placeného konzul-tanta a hlavního vědeckého poradce pro zdravot-nický výzkum tabákové firmy RJ Reynolds, vedoucí k vypracování studií o tom, že kouření cigaret ne-představuje výrazná zdravotní rizika. Zemřel v New Yorku 2. března 2008 v požehnaném věku 97 let.•••

Glenn Theodore Seaborg americký atomový vědec


160

Když se již zdálo, že možnosti objevování nových chemických prvků jsou vyčerpány, vstoupil do společenství geniálních fyziků

a chemiků dvacátého století budoucí světově pro-slulý jaderný fyzik a radiochemik Glenn Theodore Seaborg, univerzitní profesor, spoluobjevitel plu-tonia a řady dalších transuranů, nositel Nobelovy ceny za chemii a vědecký poradce devíti americ-kých prezidentů v otázkách vědy a výzkumu. Ještě za jeho života po něm byl pojmenován nový che-mický prvek – seaborgium.

Narodil se 19. dubna 1912 v malém hornic-kém městečku Ishpeming (Michigan) v dělnické rodině, jejíž předkové pocházeli ze Švédska. Když mu bylo deset let, rodina se z existenčních dů-vodů přestěhovala do Kalifornie, kde po absol-vování střední školy studoval na univerzitě v Los Angeles a zároveň si přivydělával sběrem starého papíru, roznáškou novin, sekáním trávníků a dal-šími příležitostnými pracemi, aby si mohl hra-dit finanční náklady na vysokoškolské vzdělání. Po ukončení studia se stal asistentem v chemic-kém ústavu univerzity, ale již v roce 1934 přešel na Kalifornskou univerzitu do Berkeley, kde roku 1937 obhájil doktorskou disertaci a jíž zůstal celý život věrný. Pouze za druhé světové války praco-val v letech 1942–1946 v metalurgické laboratoři Chicagské univerzity na projektu první atomové bomby. Ačkoliv se na tomto výzkumném úko-lu aktivně podílel, byl členem komise badatelů z řad fyziků, chemiků a biologů, která vypracova-la odvážné memorandum, adresované ministru války USA, jednoznačně se stavící proti použití jaderné zbraně v Japonsku. S tím také souvisí

pozdější Seaborgův zájem o mírové využití ato-mové energie a jeho účast při mezinárodních jednáních o odzbrojení ve světě a možnostech soužití různých společenských soustav v atomo-vém věku. V roce 1945 se stal profesorem chemie na domovské univerzitě v Berkeley (Univerzity of California at Berkeley), patřící mezi přední a vě-decky nejúspěšnější univerzity na světě. Na vr-cholu akademické kariéry se ocitl v roce 1958, kdy se stal jejím rektorem. Přes svoje nesčetné pedagogické a vědecké povinnosti se po celý ži-vot aktivně zajímal o atletiku a další sporty a vedl atletickou asociaci západních univerzit. V letech 1961–1968 byl předsedou komise pro atomovou energii a členem Národní akademie věd USA. No-belovu cenu za chemii pro rok 1951 obdržel spo-lu se svým kolegou z Berkeley profesorem fyziky E. M. McMillanem za objevy v oblasti chemie transuranů – prvků ležících v Mendělejevově periodické soustavě prvků za uranem. Jeden z nejznámějších vědců minulého století zemřel na jeho samém konci 25. února 1999 v městečku Lafayette v Sanfranciské zátoce.

Ve své vědecké práci se Seaborg zabýval především problémy chemie jaderných přeměn. Dosáhl velkých úspěchů v získávání uměle při-pravených chemických prvků. Nejdříve ve spolu-práci s E. M. McMillanem, J. W. Kennedym a E. C. Wahlem 23. února 1941 připravil a izoloval v ja-derné laboratoři v Berkeley bombardováním ura-nu jádry deuteria nový prvek s atomovým číslem 94 – plutonium. Rok předtím objevili McMillan a P. H. Abelson první transuran, který nazvali nep-tunium. Oba prvky mohou za své jméno děkovat

„Výsledky lidského rozumu musejí sloužit lidstvu a nikdy nesmějí být použity na nehumánní cíle.“ (Niels Bohr)

tomu, že za planetou Uran jsou v naší sluneční soustavě ještě dvě planety: Neptun a Pluto. Aby bylo možno prozkoumat vlastnosti plutonia, bylo třeba vyrobit je v dostatečném množství. Ale os-třelováním jader uranu pomocí cyklotronu se ho za celý rok podařilo vyrobit pouze půl miligramu. Se svými spolupracovníky se mu přes to podaři-lo prozkoumat nejen chemické vlastnosti tohoto radioaktivního a toxického prvku, ale vypracovat technologii velkovýroby plutonia v atomových re-aktorech.

V roce 1944 se podílel na objevu prvků s ato-movými čísly 95 a 96, které byly nazvány ameri-cium a curium, v roce 1949 na objevu prvku s ato-movým číslem 97 nazvaného berkelium a v roce 1950 prvku s atomovým číslem 98 – kalifornium. Prozkoumal chemické vlastnosti těchto prvků, ur-čil jejich atomovou strukturu a místo v periodické soustavě. Svými výzkumy otevřel cestu k objevům dalších transuranů – einsteinia, fermia, mendele-via, nobelia a lawrencia (dnes je jich prozatím zná-mo 24). Návrh amerických vědců na pojmenování prvku s atomovým číslem 106 (objevený téměř současně ve dvou světových laboratořích roku 1974 – sovětském Dubně a americkém Berkeley)

po dosud žijícím vědci vzbudil značné rozpaky a diskuze ve vědeckém světě. Po mnoha debatách bylo konečně na zasedání IUPAC v roce 1997 defi-nitivně potvrzeno pojmenování tohoto prvku sea-borgium s chemickou značkou Sg.

Trochu strohé životopisné údaje oživme závě-rem jednou úsměvnou historkou: V hektické váleč-né atmosféře roku 1942 se Seaborg rozhodl před-stavit svoji vyvolenou dívku Helenu Griggsovou (sekretářku vynálezce a konstruktéra cyklotronu E. Lawrence) rodičům v Kalifornii. Při zpáteční cestě vlakem z Los Angeles do Chicaga se ne-plánovaně rozhodli uskutečnit svatbu; vystoupili v nevadském městě Caliente, kde však momentál-ně nebyl k dispozici oddávající úředník. Naštěstí zástupce místního šerifa byl absolventem univer-zity v Berkeley a byl šťastný, že může svému teh-dy již známému kolegovi pomoci. Usadil je mezi balíky do poštovního kamionu, který je dopravil do 25 km vzdáleného krajského města Pioche, kde byli konečně oddáni. Svědky na jejich svatbě byli úředník a vrátný na radnici. Přes tyto peripetie jim manželství se šesti dětmi vydrželo 56 let. Seaborg často laskavě říkal o své manželce, že „jde o jeho nejlepší objev“. •••


161

Willis Eugene Lamb americký fyzik, který upřesnil představy o elektronové struktuře atomů


163

Koncem 19. století se zdálo, že fyzika už všech-ny otázky položené přírodě zodpověděla, že je v podstatě vědou uzavřenou a zbývá snad

jen upřesnit několik drobných nejasností. Nástup kvantové a relativistické fyziky ve století následují-cím spojený se jmény Maxe Plancka a Alberta Ein-steina znamenal hluboký myšlenkový zvrat, s nímž se fyzikové museli mnohdy obtížně vypořádat. Kvantová fyzika a teorie relativity (které se nám mohou zdát bizarní, nepochopitelné a nepředsta-vitelné, v rozporu s naší běžnou životní zkušenos-tí, se „zdravým lidským rozumem“) přinesly nové chápání fyzikálních zákonitostí založené na pojmu pravděpodobnosti a umožnily matematicky a ex-perimentálně proniknout hluboko do nitra hmoty a zkoumat zde svět molekul, atomů, atomových jader, částic a polí, který nemůžeme přímo po-zorovat našimi smysly a který leží mimo dosah našeho chápání. Zatímco za druhé světové války a v letech těsně následujících se pozornost fyziků soustřeďovala přednostně na otázky jaderné fyzi-ky a možnosti využití jaderné energie zejména pro vojenské účely, ve druhé polovině 20. století do-stala fyzika řadu dalších nových podnětů a začala se rychle rozvíjet v několika jiných směrech. Patří k nim především výzkum a použití kvantové fyzi-ky a s ním související rozvoj fyziky elementárních

částic, oceněný také desítkami Nobelových cen. Tato etapa vývoje fyziky už vlastně nepatří do histo-rie, je již součástí naší současnosti a stále ji ovlivňuje.

Mezi dvacet vědců (více než polovina pochází z USA) oceněných v šestém desetiletí 20. století Nobelovou cenou za fyziku patří také americký fyzik Dr. Willis Eugene Lamb, Jr., nadaný teoretik a skvělý experimentátor, řádný univerzitní profesor (nepřetr-žitě téměř 60 let), pokračovatel newtonovské tradice ve vědě, jehož práce měla zásadní význam pro rozvoj kvantové elektrodynamiky a zpřesnění pohledu do elektronové struktury atomů. Bohužel se mu dodnes nevěnuje zasloužená pozornost a jeho přínos do pokladnice světové vědy není náležitě oceňován.

Willis E. Lamb, Jr., se narodil 12. července 1913 v Los Angeles v rodině slaboproudého inženýra. V rodném městě absolvoval střední školu a v roce 1930 začal studovat na Kalifornské univerzitě, kde v roce 1934 získal titul bakaláře v oboru chemie. Další vzdělávání však již zaměřil na fyziku; pod ve-dením zdejšího zakladatele školy teoretické fyzi-ky, „otce atomové bomby“ profesora J. Roberta Oppenheimera (známého právě svojí účastí na projektu Manhattan, kde řídil vývoj první jader-né zbraně) obhájil v roce 1938 diplomovou práci o elektromagnetických vlastnostech jaderných sys-témů a získal titul Ph. D. v oboru fyziky v Berkeley.

„Věda se zrodila v kontextu pospolitosti, dokonce v univerzálním bratrství.“(Jacob Robert Oppenheimer)

„Neexistuje žádný kvantový svět. Existuje pouze abstraktní kvantový popis.“(Niels Bohr)

„Kdo není kvantovou teorií šokován, nepochopil ji.“(Niels Bohr)


164

V průběhu dalších let postupně přednášel fyziku na řadě prestižních státních a soukromých univerzit: na Columbijské univerzitě v New Yorku, Stanfordově univerzitě v Palo Alto v Kalifornii, odtud přešel na Harvard (nejstarší vysokou školu v USA v Cambridge v bostonské aglomeraci) a v roce 1956 do anglic-kého Oxfordu. V roce 1962 se vrátil do vlasti a stal se profesorem na Yaleově univerzitě v connecticut-ském New Havenu. Od roku 1974 pak přednášel fyziku a optické vědy na Arizonské státní univerzitě až do roku 2003, což představuje až neuvěřitelnou a zcela ojedinělou skutečnost. Zemřel 15. května 2008 v požehnaném věku 95 let v univerzitním me-dicínském centru v Tusconu. Vedle Nobelovy ceny za fyziku připomeňme z mnoha ocenění jeho vědec-ké a pedagogické práce zvolení členem Americké akademie umění a věd (1963).

Zabýval se interakcí neutronů s různými látkami, teorií beta rozpadu, mikrovlnnou spektroskopií, kosmickým zářením, teorií pole jaderné struktury a produkty štěpení jader, teorií elektrodynamické energie, vývojem helium-neonových plynových laserů, optickou fyzikou a fyzikou optických měře-ní; po vstupu USA do války se stala těžištěm jeho výzkumné práce problematika zdrojů mikrovlnných záření pro radary. Nejvýznamnějších výsledků dosá-hl studiem jemné struktury spekter vodíku, těžkého vodíku a helia. V roce 1947 spolu s několika dalšími fyziky objevili pomocí přístroje vlastní konstrukce po dvou letech „opravdu chytrých experimentů“ ( jak je charakterizoval Lambův postdoktorand a později profesor fyziky na Arizonské univerzitě W. H. Wing) posun určitých energetických úrovní v elektronovém obalu vodíku. Jeho příčinou je,

že elektron, který tvoří obal atomu, vstupuje do vzájemného působení s poli kvantového (elek-tro-pozitronového) vakua; nepatrný posun spek-trálních čar atomů poprvé pozorovali u přechodu 2p1/2 – 2s1/2 ve spektru vodíku. Tento efekt je ve fyzice znám jako Lambův posun. Ten a magnetický moment elektronu jsou jedny z absolutně nejpřes-něji změřených a spočítaných veličin a existuje do-konalá shoda mezi naměřenou hodnotou a hodno-tou vypočítanou pomocí kvantové elektrodynamiky. Ve své teoretické práci z roku 1939 (tedy 19 let před objevením bezodrazové jaderné rezonance) zabývající se zkoumáním vlastností záření gamma se téměř přiblížil k objevu tzv. Mössbauerova jevu, ohlášenému až v roce 1958 německým fyzikem R. L. Mössbauerem a brzy ohodnocenému Nobe-lovou cenou pro rok 1961. Jen vzhledem k ome-zeným výpočetním možnostem, které měl tehdy momentálně k dispozici, se Lamb nestal dvojná-sobným laureátem Nobelovy ceny za fyziku. Tu však získal společně se svým bývalým kolegou na Columbijské universitě Polykarpem Kuschem (1911–1993) za měření hyperjemné struktury spek-trálních čar atomu vodíku a přesné určení magne-tického momentu elektronu v roce 1955. V úvodu své nobelovské přednášky nazvané Jemná struktura atomu vodíku připomněl, že v roce 1901 při prvním udílení Nobelových cen byly známy pouze dvě elementární částice – elektron a proton.

Týden před svojí smrtí emeritní profesor fyzi-ky Dr. W. E. Lamb, Jr., prý v rozhovoru s děkanem Centra optických studií Arizonské státní univerzity Jamesem C. Wyantem řekl: „Teprve nedávno jsem konečně fyziku pochopil!“ •••

Robert Hofstadter objevitel vnitřní struktury nukleonů


166

Na přelomu 19. a 20. století se zdálo, že klasická fyzika je v podstatě uzavřenou vě-dou, která umožňuje vysvětlit všechny fyzi-

kální přírodní jevy a vytvořit ucelený obraz světa. V této souvislosti bývají často historiky fyziky ci-továny výroky dvou tehdy slavných a uznávaných vědců – Williama Thomsona alias lorda Kelvina a Wilhelma Röntgena. Ten první hovořil v roce 1900 na své přednášce v londýnském Králov-ském institutu pouze o zahalení jasného fyzikál-ního nebe jen dvěma malými obláčky se zdánlivě nenápadnými problémy k řešení; druhý velikán vědy se ještě v období kolem roku 1920, kdy si již teorie relativity a kvantová fyzika razily cestu moderní fyzikou, do historie vědy zapsal mj. svým výrokem: „Stále mi nejde do hlavy, že musí člo-věk používat tak zcela abstraktních úvah a pojmů, aby vysvětlil přírodní jevy.“ Skutečnost však byla jiná – obláčků nad klasickou fyzikou bylo více, do-konce se dá říci, že obloha byla téměř zatažena. Avšak již tehdy, aniž si to někdo uvědomoval, se zrodila moderní fyzika, která s sebou přinášela je-den z největších vzestupů a pádů přírodních věd

v celých svých dějinách. Fyzika pronikla hluboko do nitra hmoty, světa atomů, atomových jader, částic a polí. Ještě dlouho po vzniku Heisenber-govy kvantové mechaniky (1925), považované za počátek nové etapy moderní fyziky, se vědci do-mnívali, že právě ona konečně vnesla jasno do stavby atomového jádra, skládajícího se ze dvou nukleonů – protonů a neutronů, považovaných za materiální objekty dále nedělitelné. V současnosti je mikrosvět subatomárních částic velmi rozma-nitý a byla zjištěna celá spousta (řádově stovky) dalších částic, které jsou charakterizovány určitou hodnotou klidové hmotnosti, elektrického nábo-je, spinu a magnetického momentu (další důležité vlastnosti určují tzv. leptonové a baryonové kvan-tové číslo, podivnost, izospin a parita); patří sem kvarky (Up, Charm, Top, Down, Strange, Botton), baryony, hadrony, mezony, leptony, bosony, různá neutrina, fermiony, muony, tauony...

Právě zde vstoupí do našeho vyprávění jeho hlavní protagonista, jehož jméno je u nás větši-nou známo jen úzkému okruhu vědců a techniků – Robert Hofstadter. Na rozdíl od některých jeho

„Nic není natolik podivné, aby to nemohlo být v souladu se zákony přírody.“(Michael Faraday)

„Ve vědě není ani tak důležité získávat nová fakta, jako objevovat nové způsoby, jak o nich přemýšlet.“(Sir William Bragg)

„Tvůrčí prvky v mysli člověka... se objeví podobně jako tajemné tvary elementárních částic, které se na chvilku vynoří ve velkých urychlovačích a vzápětí jako pomíjivý přelud zmizí.“(Sir Arthur Eddington)

vrstevníků–fyziků židovské národnosti (Born, Meit-nerová, Stern, Einstein, Segré, Landau, Franck, Gabor aj.) byla celá jeho životní cesta přímoča-rá bez větších dramatických momentů. Narodil se 5. února 1915 v nemajetné rodině polských přistě-hovalců v New Yorku, kde také vyrůstal a absolvo-val středoškolské studium. Navštěvoval veřejnou vysokou školu City College of New York (s výsled-kem „magna cum laude“ – s velkou chválou, dnes červený diplom) a poté studoval (díky stipendiu poskytnutého General Electric Company) postgra-duálně fyziku na Princetonské univerzitě, kde v roce 1938 získal titul PhD. Ve své absolventské práci se soustředil na infračervená spektra jednoduchých organických molekul, zejména na objasnění struk-tury kyseliny mravenčí („vodíkové vazby“, slabé vzá-jemné interakce mezi molekulami). Bylo mu tehdy 23 let. Poté přijal nabídku respektované soukromé Pensylvánské univerzity (Penn) ve Philadelphii, kde se podílel na konstrukci obřího van de Graaffo-va generátoru pro jaderný výzkum (1940–1941). Právě zde začal hlouběji studovat jadernou fyzi-ku a přemýšlet o detektorech částic, které by byly nutné pro každé experimentování v této oblasti. Během druhé světové války byl zaměstnán jako fyzik při vývoji pojistek do protiletadlových a jiných dělostřeleckých střel, servo systémů, automatických pilotů a rádiových výškoměrů. V roce 1946 se stal odborným asistentem na univerzitě v Princetonu, kde se zabýval studiem infračervených paprsků, fotovodivostí a krystalovými a scintilačními čítači. Rok také strávil v Evropské organizaci pro jaderný výzkum (CERN) se sídlem v Ženevě.

V roce 1950 přešel na naléhání Felixe Blocha (vedoucího katedry teoretické fyziky) a Leonarda Schiffa (děkana fyzikální fakulty) na Stanfordskou univerzitu (v blízkosti města Palo Alto, dnes v srd-ci Silicon Valley) jako „associate professor“ (do-cent); roku 1971 se stal profesorem řádným („full

professor“) a téměř 35 let zde přednášel fyziku (1950–1985). Rád vyučoval v náročných úvodních kurzech fyziky, kde byla studenty oceňována pře-hlednost jeho přednášek a jednoduchý styl výuky. Postgraduální studenti jej vždy našli ochotného a přívětivého, starostlivého o jejich životní podmín-ky; vnímali jej nejen jako svého učitele, ale obvykle také jako přítele. Byl velmi aktivní v mnoha výborech univerzity a fakulty fyziky; dvakrát působil v Senátu vědecké rady aj.

Během života obdržel mnoho amerických i za-hraničních čestných titulů, medailí a dalších vyzna-menání. Roku 1958 získal Guggenheimovo stipen-dium za přírodní vědy (USA, Kanada), roku 1959 se stal v Kalifornii vědcem roku, byl členem Národní akademie věd, Americké filozofické společnosti, Americké akademie umění a věd etc.

Při odchodu na odpočinek ze zdravotních dů-vodů obdržel Národní vyznamenání za vědu v ob-lasti fyziky (1986), udělované od roku 1963 osobně prezidentem Spojených států na slavnostním ce-remoniálu. Rok před tím mu byla udělena němec-ká Röntgenova medaile a Cena kulturní nadace Fiuggi (Itálie). Za přínos v oblasti teoretické fyziky obdržel stříbrnou Diracovu medaili od australské University of New South Wales. Hlavním oceněním jeho zásadního vědeckého přínosu se však stalo v roce 1961 udělení prestižní Nobelovy ceny za fyziku „za průkopnické studium rozptylu elektronů na atomových jádrech a s tím souvisejícího objevu struktury nukleonů“. O cenu se podělil s němec-kým fyzikem Rudolfem Ludwigem Mössbauerem (1929–2011), který cenu obdržel za výzkumy rezo-nanční adsorpce záření gamma a v souvislosti s tím za objev Mössbauerova efektu (1957). Dr. Hofstad-ter byl autorem nebo spoluautorem téměř 400 vě-deckých článků a dvou knih. Není bez zajímavosti, že podobně jako řada dalších amerických laureá-tů Nobelovy ceny rád a hojně psal do populárně


167


168

naučného časopisu Scientific American (v USA nejdéle bez přerušení vycházející časopis, u nás je k dispozici od roku 2002 jeho česká mutace). Pro potřeby měření délky v jaderné a částicové fyzice navrhl v roce 1950 novou jednotku v sou-stavě SI „fermi“ (symbol fm, 1 fm = 10 na minus patnáctou metru), pojmenovanou po jednom ze zakladatelů jaderné fyziky italském fyzikovi Enrico Fermim (1901–1954). Stanfordova univerzita také na počest svého emeritního profesora pořádá každý rok cyklus přednášek nazvaný jeho jménem, zčásti určených pro širokou veřejnost a zčásti orientova-ných na vědecké pracovníky. V posledních letech svého života sice pobýval s rodinou na svém ranči v severní Kalifornii, ale i zde se začal zajímat o as-trofyziku a budování dnes již zaniklé observatoře (Compton Gamma-Ray Observatory). Ani tehdy jej neopustil celoživotní zájem o sport a podpo-ra univerzitních atletických týmů. V roce 1942 se oženil s Nancy Givan, měli tři děti (Douglase, Molly a Lauru) a žili spolu až do Hofstadterovy smrti ve Stanfordu 17. listopadu 1990, kdy srdeční infarkt ukončil jeho dlouholetý boj s nemocným srdcem.

V počátcích vědecké činnosti na Stanfordské univerzitě navázal na svoji disertační práci a zkoumal infračervené světlo molekul různých organických látek, poté se zabýval problémem fotoelektrické vodivosti willemitových krystalů (silně fluorescentní minerál, křemičitan zinečnatý, nově nalezený také v podzemí města Jihlavy), přičemž objevil složité proudy, které potvrdily existenci obalového sta-vu v krystalech. V následujících letech intenzivně pracoval na konstrukci elektroměrů, na měření krystalových proudů a studoval Comptonův jev, objevený americkým fyzikem A. H. Comptonem v roce 1922 (fyzikální děj, při kterém se po srážce elektromagnetického záření s atomy pevné látky mění vlnová délka záření v důsledku předání čás-ti své energie atomům nebo jejich elektronům).

Velkou pozornost věnoval vývoji scintilačních počí-tačů, jejichž princip spočívá v tom, že když na scinti-látor (krystal) dopadne elektricky nabitá částice, dojde k vyzařování elektrického kvanta. Emitovaná světelná kvanta mají vlnovou délku, která se vysky-tuje v krátkovlnné anebo ultrafialové části spektra. Světelná kvanta dopadají na katodu fotonásobiče (poskytujícího extrémně vysokou citlivost a rychlou odezvu při měření velmi malých hodnot světelných veličin), který je promění na napěťový impuls. Ten je úměrný energii dopadajících částic nebo fotonů. Také objevil, že nejvhodnějším scintilátorem (látkou, ve které vznikají scintilace – světelné záblesky vzni-kající v některých látkách při průletu ionizačního záření) pro scintilační počítače jsou monokrystaly jodidu sodného (NaI) aktivované thaliem. Neustálým zdokonalováním tohoto zařízení (tvořeného scinti-látorem, fotonásobičem a registračním zařízením) vypracoval rozptylovou metodu, jejíž pomocí popsal elektromagnetickou strukturu protonů a neutronů. V letech 1955–1958 bombardoval na lineárním elek-tronovém urychlovači Mark III protony a neutrony svazkem rychle letících elektronů a zjistil, že hmot-nost, elektrický náboj a magnetický moment nejsou rozděleny uvnitř těchto částic rovnoměrně, že tedy tyto nukleony mají vnitřní strukturu.

Výsledky Hofstadterových výzkumů, především aplikace elektronové rozptylové metody na studium struktury atomového jádra a jeho částic, předsta-vovaly zcela novou etapu ve vývoji jaderné fyziky.

Fyzikální výzkum na úrovni hlubší než atomové je dnes již tak rozsáhlý, že není možno podrobně sledovat práci jednotlivých objevitelů a početných objevitelských týmů fyziků a techniků a také nelze přesně stanovit hranici mezi původní teoretickou myšlenkou, jejím experimentálním ověřením a prak-tickým využitím dosažených výsledků. Jakýkoliv další pokrok fyziky je v současnosti finančně velmi ná-ročný a ovlivňovaný různými silnými ekonomickými


169

a mocenskými zájmy. Vyžaduje složitá technická a laboratorní zařízení, především velké urychlovače dodávající částicím dostatečně velkou energii. Tako-vá fyzika ovšem již postrádá romantiku potemnělých pracoven a laboratoří, v nichž kdysi Michael Fara-day dělal pokusy se svými cívkami, profesor Rönt-gen pozoroval svoje paprsky X nebo paní Curie- -Sklodowská izolovala nový prvek ra dium. Ovšem i dnes je rozhodujícím činitelem touha desítek a stovek často anonymních jednotlivců po poznání a dosažení pocitu uspokojení z výsledků své práce.

Na závěr pro úplnost dodejme, že Hofstadterův syn Douglas R. Hofstadter (nar. 1945) je docentem počítačové vědy na prestižní katolické univerzitě ve státě Indiana u South Bendu (University of Notre Dame du Lac). Studoval fyziku a matematiku, ale jeho zájmy se posléze dlouhodobě vyvíjely přes logiku, metamatematiku, informatiku a kognitiv-ní vědy až k mezioborovému zkoumání podstaty vědomí a inteligence. V roce 1979 vyšla ve Spoje-ných státech poprvé jeho mimořádná kniha Gödel, Escher, Bach: Metaforická fuga na téma vztahu

myšlení a strojů, GEB, která se okamžitě stala best-sellerem a autorovi vynesla již v roce 1980 prestižní americké žurnalistické ocenění – Pulitzerovu cenu za populárně naučnou literaturu. Hlavním cílem publi-kace je zkoumání, co jsou a odkud se berou základní atributy člověka – vědomí a inteligence; srovnává přístupy a matematicko-filozoficko-logické myšlení Kurta Gödela jako zástupce světa matematiky, fyziky a logiky, obrazů nizozemského grafika M. C. Eschera a hudebního myšlení skladatele Johanna Sebastiana Bacha. To vše provází úvahami o historii, současnosti a možnostech, které nabízí umělá inteligence (em-pirická hraniční věda, která se zabývá zkoumáním a chápáním inteligentních projevů zpravidla pomocí počítačů). Kromě GEB napsal Hofstadter ještě pub-likaci The Mind‘s I, což je antologie science-fiction a úryvků se složitým matematicko-filozofickým ko-mentářem, a knihu Metamagical Themas. Zdařilý překlad obsáhlé GEB (832 stran), publikace náročné čtenářsky i finančně, vydala v roce 1982 nakladatel-ství ARGO/DOKOŘÁN. •••

Ilya Prigogine gigant nerovnovážné termodynamiky a bádání o podstatě života


171

Také v dějinách vědy a techniky jsou osob-nosti, které se těší trvalému zájmu veřejnosti, ale jsou i tací, kteří stojí mimo centrum po-

zornosti laiků i odborníků. Zatímco například brit-ský kontroverzní matematik, kosmolog, teoretický fyzik a lukasiánský profesor matematiky na Univer-sity of Cambridge Stephen Hawking (1942–2018) byl jedním z nejznámějších vědců a myslitelů naší doby (určitě k tomu přispívá i jeho onemocnění amyotrofickou laterární sklérozou a jeho celoži-votní boj s touto smrtelnou chorobou), jeho kritik a oponent, rusko-belgický fyzikální chemik, filo-zof, nositel Nobelovy ceny a univerzitní profesor Ilya Prigogine (1917–2003) je znám jen úzkému okruhu specialistů, ačkoliv jeho objevů v oblasti termodynamiky nerovnovážných stavů a struktur a teorie samoorganizace využívá ke svému další-mu rozvoji řada teoretických i aplikovaných příro-dovědných, technických a společenskovědných oborů. Jádrem jeho díla je myšlenka samoorgani-zace, kterou zobecnil ve svých dílech filozofických. Dotýká se nejen přírodních věd, ale i tak odlišných

odvětví lidské činnosti, jako je obchod, manage-ment, ekonomika, energetika, psychologie, umě-ní, hudba, teologie etc. Svoje teorie si experi-mentálně ověřoval na řadě konkrétních sociálních a přírodních jevů; slavná je například jeho analýza budování termitiště. Jako chemik demonstroval svoje myšlenky hlavně na příkladu tzv. autokataly-tických reakcí, které jsou četné zejména v organic-ké chemii a biochemii. Jsou to takové reakce, kdy jejich produkt urychluje svou vlastní reakci. Studo-val celou řadu vzájemně propojených chemických dějů a popsal vznik složitých prostorových struk-tur i vznik oscilací, kdy koncentrace jednotlivých látek v reakci vykazuje vlnový sinusový průběh tak časově přesný, že by se podle něho daly řídit i ho-dinky. Proto tento jev nazval chemické hodiny.

Ilya (Romanovič) Prigogine se narodil 25. led-na 1917 v Moskvě, ale jeho rodiče, podobně jako mnoho dalších ruských intelektuálů, opustili již v roce 1921 rozvrácené bolševické Rusko a emi-grovali do Německa. V roce 1927 přesídlila ro-dina do Belgie, kde se usadila natrvalo. Otec byl

„Čas - to je prostě způsob, jakým příroda zajišťuje, aby se všechno neodehrálo najednou.“ (Isaac Newton)

„Úvahy o tom, že černá díra emituje částice, nasvědčují, že Bůh nejenže v kostky hraje, ale občas je hází i tam, kde je nikdo nemůže vidět.“ (Stephen Hawking, narážka na Einsteinův výrok)

„Nevratnost dějů existuje buď na libovolné úrovni, nebo neexistuje vůbec, nemůže se objevit jenom proto, že jsme přešli z jedné úrovně do druhé.“ (Ilya Prigogine)

„Všechny chemické reakce směřují systém do stavu rovnováhy, ve kterém je afinita reakce nulová.“ (Ilya Prigogine)


172

chemický inženýr a to také ovlivnilo směřová-ní dalšího vzdělání jeho synů. Starší Alexandr (1913–1991) se později stal významným příro-dovědcem (ornitologem). Mladší Ilya vystudoval chemii na Svobodné univerzitě v Bruselu (Univer-sité Libre de Bruxelles) a v roce 1941 zde získal doktorát z chemie. Na své alma mater zůstal jako vědecký pracovník a již od roku 1947 se stal jejím řádným profesorem fyzikální chemie. Jeho celoži-votním vědeckým oborem se stala nelineární ter-modynamika – nově se vytvářející speciální obor na pomezí fyziky, chemie a biologie, který se za-bývá časovým vývojem složitých nerovnovážných systémů. Postupem času okolo sebe shromáždil velký mezioborový tým, který zahrnoval nejen fyzi-ky a chemiky, ale také matematiky, techniky, biolo-gy, sociology, psychology i manažery. V roce 1962 se stal ředitelem Mezinárodního ústavu fyziky a chemie a v roce 1968 ředitelem Centra statistic-ké mechaniky a termodynamiky Texaské univerzity v Austinu. Stal se tak jedním z prvních tzv. létajících profesorů mezi evropským a americkým kontinen-tem. Byl členem mnoha národních akademií věd (např. Královské společnosti v Londýně), čestným doktorem řady světových univerzit a nositelem vý-znamných ocenění (Francquiho cena, Cotheinova a Ruhmkorffova medaile).

Díky téměř oslnivému vstupu do světa vědy se stal přirozeným vůdcem skupiny vědců zabý-vajících se termodynamikou a nejvýznamnějším představitelem bruselské termodynamické ško-ly, založené jeho učitelem, belgickým matema-tikem a fyzikem, profesorem Théophilem Ernes-tem De Donderem (1872–1957). Ten v roce 1923, mimo mnoha dalších objevů, odvodil vztah mezi afinitou (popisující ochotu atomu nebo slouče-niny reagovat s jiným atomem či sloučeninou) a Gib bsovou energií chemické reakce. Josiah Willard Gibbs (1839–1903) byl matematik a jeden

z prvních amerických teoretických fyziků a che-miků, celý život působil jako profesor na Yaleově univerzitě. Jako fyzik vytvořil teoretický základ pro chemickou termodynamiku, jako matematik vynalezl vektorovou analýzu. Od roku 1944 začal Prigogine pracovat na Chemické termodynamice, založené právě na De Donderově a Gibbsově me-todě. V roce 1947 vyšla jeho monografie Termodynamické studie nevratných dějů, ve které upozor-nil na to, že je nutno v termodynamice nevratných dějů používat tzv. Curierův princip. Podle něj prů-běh chemické reakce v izotropním prostředí ne-může vyvolat směrový (vektorový) tok nějaké látky – od této doby se princip nazývá Curie-Prigoginův teorém. V termodynamice ireverzibilních procesů se používá celá řada dalších Prigoginových teoré-mů, z nichž nejznámější je ten, který ukazuje, že časová změna produkce entropie neboli zrychlení entropie v systému je pro nevratné děje v blízkos-ti termodynamické rovnováhy při stálých vnějších podmínkách vždy nulová nebo záporná. Proto dochází v této oblasti k ustavování stabilních ustá-lených stavů. Větu rozšířil i na stavy vzdálené rov-nováze. Své názory o vzniku schopnosti samoor-ganizace složitých systémů, při které se z původní neuspořádanosti a chaosu rodí nový řád a vzni-kají úplně nové struktury s vysoce uspořádaným chováním, shrnul Prigogine v řadě článků a knih. Na tomto místě je vhodné připomenout jméno Isabelly Stengersové (1949), belgické profesorky filozofie a historie vědy na Svobodné univerzitě, Prigoginovy studentky a poté spolupracovnice a přítelkyně, působící jako spiritus agens jeho gigantického díla. Světovým bestsellerem se sta-la zejména jejich kniha Řád z chaosu, která vyšla anglicky (Order out of Chaos) v roce 1984 (český překlad vydala opožděně až v roce 2001 Mladá fronta). Obsahuje široký panoramatický pohled na změny v základech soudobé vědy, na proměny


173

vztahu člověka a přírody. Prosazuje názor, že je třeba nastolit jednotu přírodních a společenských věd, překonat „dvojí kulturu“, tj. přírodovědnou a humanitní.

V roce 1997 získal Prigogine Nobelovu cenu za chemii – za výzkumy termodynamiky nevrat-ných dějů, obzvláště za teorii disipativních struktur (zabývající se vlastně schopností systému přesko-čit na vyšší úroveň). Byla to čtvrtá Nobelova cena udělená v oblasti termodynamiky. Předtím ji v roce 1920 získal W. Nernst, v roce 1949 W. Giauque a v roce 1968 L. Onsager. Prigoginovy práce vždy

vyvolávaly řadu polemik (mýtus „sebeorganizace hmoty“), širokých diskuzí, osobních sporů a kritik (například kolem jeho tzv. obecného evolučního kritéria, údajně svévolné záměny dvou odlišných konceptů – „seřazený“ a „uspořádaný“). Jisté je, že jeho teorie samoorganizace spolu s teorií chaosu a synergií budou žhavými vědními obory 21. stole-tí. Milovník Goetha, hry na klavír, historie a archeo-logie, sběratel moderního umění, oblíbený učitel, energický organizátor a diskutér, zemřel na počát-ku nového tisíciletí, 28. května 2003 v Bruselu, kde strávil většinu svého života. •••

Abdus Salam více než miliardový islámský svět se může pochlubit pouze jedním nositelem Nobelovy ceny za fyziku


175

Přijeď do Terstu, načerpej poznání a doma jej vyzařuj!“ Touto nabídkou, kterou zval vědce zejména z tzv. třetího světa, se pro-

slavil pákistánský teoretický fyzik, astrofyzik a vy-sokoškolský pedagog Abdus Salam, jehož jméno se v současné době dostalo do popředí zájmu v souvislosti s válečnými událostmi v arabském světě, obrovskou frustrací chudých muslimských vrstev, jejich migrací do vyspělých zemí s vysokým podílem muslimské populace (Francie, Británie, Německa, Švédska a dalších zemí) a rostoucím vlivem fundamentálního islámu, zejména v dese-ti islámských státech (Afghánistán, Bahrajn, Irán, Mauretánie, Somálsko, Omán, Pákistán, Jemen, Saúdská Arábie, Islámský stát).

Cesta za vzděláním a celoživotní vědeckou pracíAbdus Salam se narodil 29. ledna 1926 v malém městě Jhang (Džang Maghijána) v provincii Paňdžáb (tehdy ležící v Britské Indii, od roku 1947 v Pákistánu)

v chudém zemědělském kraji, ve vzdělané a zbožné rodině. Po ukončení základního vzdělání navštěvo-val Státní kolej na Paňdžábské (Panjabské) univerzitě v Láhauru. V roce 1946 se zde po ukončení studia oženil a díky své pracovitosti a nadání ke studiu exaktních věd mu bylo uděleno britské stipendium na univerzitě v Cambridge. Zde se začal hlouběji zajímat o teoretickou fyziku. Záhy se stal na této prestižní škole nejlepším studentem matematiky a fyziky a v roce 1949 získal bakalářský titul z ma-tematiky. V roce 1950 mu byla udělena Smithova cena za nejvýznamnější studentský příspěvek ve fy-zice. V roce 1951 obhájil v Cavendishově laboratoři (spravované fyzikálním oddělením Trinity College) disertační práci, ve které se věnoval problémům kvantové elektrodynamiky. Po návratu do Pákistánu se v roce 1951 stal profesorem matematiky na své domovské univerzitě v Láhauru. V rodné zemi však doktor Salam pobyl pouhé tři roky. Jednak pro svoji odloučenost od světového fyzikálního dění, ale

„Každý člověk má potřebu věřit v jakýsi druh vyšší moci. Všichni musíme mít ideál, aby řídil naše chování a uspokojil nás; není rozhodující, je-li to náboženská víra, umění, věda nebo cokoli jiného.“(fyzik srbského původu Nikola Tesla)

„Co je pravda ve filozofii, nemusí být pravda v teologii a naopak. Víra vypráví jen pohádky k potřebě nevzdělaných davů, skutečná pravda je jenom pravda vědecká, pravda filozofická, pravda Aristotelova.“(arabský filozof Averroes)

„750 veršů Koránu vyzývá věřící, aby studovali přírodu, reagovali na ni a využívali to ve svém výzkumu a aby učinili hledání znalostí a vědecké chápání součástí společenského života.“ (Abdus Salam)


176

především se zde stal terčem zastrašování a urážek. Patřil totiž k výjimečně tolerantní sektě Ahmadija, která je „pravověrnými“ muslimy považována za kacířskou a odpadlickou. Podle učení přijatého asi před sto lety je třeba čelit křesťanům spíše kázá-ním a argumentací, než se zbraní v ruce; ozbrojený džihád proti Západu je vyhrazen jen pro extrémní situace v případě bezprostředního ohrožení živo-ta muslimů, nikdy však s cílem dobýt nějaká nová území. To je samozřejmě významný rozdíl od oficiál-ního výkladu! Není zřejmě náhoda, že příslušník této snášenlivé muslimské sekty dosáhl nejvyššího vědeckého ocenění. Pro zachování objektivity je nutno ještě dodat, že mezi 659 držiteli Nobelových cen za vědu jsou ještě dva další vědci z majoritně muslimských zemí: egyptský chemik Ahmed Hassan Zewail (Nobelova cena za chemii v roce 1999 za stu-die přechodových stavů chemických reakcí pomocí femtosekundové spektroskopie) a turecko-americký biochemik Aziz Sanclar (Nobelova cena za chemii v roce 2015 za výzkum oprav DNA). Oba však zís-kali vzdělání na amerických univerzitách a klíčovou část kariéry prožili rovněž v USA – konkrétně v Kali-fornském technologickém institutu (Caltechu) a na Univerzitě Severní Karolíny.

Po návratu do Anglie působil v letech 1954 až 1956 jako profesor teoretické fyziky v Cambridgi. Od rok 1957 se věnoval výzkumu a přednáškám na Imperial College of Science and Technology v Londýně, kde zůstal až do odchodu na odpočinek. Souběžně se v roce 1964 stal ředitelem význam-ného Mezinárodního střediska teoretické fyziky (International Centre for Theoretical Physics, ICTP) v Terstu, které založil zejména pro mladé nadané vědce z rozvojových zemí: „Především potřebujeme vědeckou gramotnost a výuku vědám – na všech stupních, zejména vyšších – pro inženýry a tech-nology. To si vyžaduje inspirující učitele, kterými se nemohou nikdy stát, aniž by zakusili a vytvořili

alespoň špetku živé vědy během některé části své kariéry. K tomu je třeba mít k dispozici dobře zaří-zené výukové laboratoře a – v dnešní době rychle se vyvíjející vědy – nejnovější časopisy a knihy. To je minimální vědecká infostruktura, kterou potřebuje každá země.“

Heslem centra se stal Salamův výrok: „Vědecké myšlení je společným dědictvím lidstva.“ Díky se-známení v ICTP se Salam stal celoživotním přítelem a mentorem našeho teoretického fyzika profesora Jiřího Niederleho (1939–2010). Ten již v roce 1964 vyhrál konkurs na stáž u profesora Salama (krátce před změnou politických poměrů u nás v roce 1989 odmítl jeho nabídku na místo svého zástupce, pro-tože chtěl přispět k obnově postavení české vědy na mezinárodní úrovni, proto se mu říkalo „ministr zahraničí Akademie věd“) a rád na práci v Terstu vzpomínal: „Byla to úžasná zkušenost, nejen vě-decká. Profesor Salam byl Pákistánec, muslim, ale výborně vycházel se všemi vědci – křesťany, bud-histy, židy. Jeho ústav byl křižovatkou vědeckých škol různých názorů.“

Objev elektroslabé interakce Po téměř půl století byl Salam plodným „výzkumní-kem“ v oblasti teoretické a jaderné fyziky. Jedním z hlavních cílů fyzikálního zkoumání je vybudovat jednotnou teorii všech známých silových působení (interakcí). V historii fyziky vytvořil první úspěšné zjednodušení Isaac Newton (1643–1728) vytvořením jednotné teorie gravitace. Dalším krokem bylo ve druhé polovině 19. století zformování jednotné teo-rie elektromagnetického pole spojením elektrických a magnetických jevů J. C. Maxwellem (1831–1879). O další sjednocení se pokoušel Albert Einstein v období mezi oběma světovými válkami, kdy usi-loval – avšak bezvýsledně – o vytvoření jednotné („unitární“) teorie elektrických a gravitačních inte-rakcí. V letech 1967 až 1968 se ze čtyř základních


177

interakcí (silné, elektromagnetické, slabé a gravitač-ní) podařilo sjednotit další dvě, když Abdus Salam a americký fyzik Steven Weinberg vypracovali no-vou teorii sjednocující slabé a elektromagnetické interakce. V jejich teorii jsou tato dvě silová půso-bení chápána jako dva různé projevy téže interakce, nazvané elektroslabá. Elektromagnetická síla je známa z každodenního života (výroba tepla a světla, elektrické motory, přenos radiových a televizních signálů, počítače aj). Naproti tomu slabá interakce se projevuje na vzdálenostech podstatně menších, než jsou rozměry atomů (beta-radioaktivita atomo-vých jader, jevy spojené s neutriny atd.). V roce 1979 získal Abdul Salam společně s dalšími americkými fyziky Sheldonem L. Glashowem a Stevenem Wein-bergem nejvyšší ocenění výsledků vědecké práce – Nobelovu cenu za fyziku „za zjištění analogie mezi elektromagnetismem a slabými interakcemi suba-tomárních částic“. Jimi předpovězené „intermedi-ální částice elektroslabé interakce“ byly objeveny a jejich existence potvrzena při náročných experi-mentech na protonovém synchrotronu v CERNu italským fyzikem Carlo Rubbiem a holandským fyzi-kem a inženýrem Simonem van der Meerem. Oba získali společně v roce 1984 Nobelovu cenu „za objev subatomárních částic W a Z, které podporují jednotnou teorii elektroslabých interakcí“.

„Sluha míru“ Řada dalších asi 250 Salamových prací z oblasti atomové a jaderné fyziky je věnována například úplné renormalizaci kvantové elektrodynamiky (tj. systematickému odstranění nekonečných hodnot z jejích předpovědí), renormalizaci mezonové teo-rie, hypotéze dvoukomponentového neutrina a my-šlence o existenci gluonů, zavedení supersymetrie do kvantové teorie pole (symetrie, která převádí fer-miony na bosony a naopak), nové koncepci prosto-ru (superprostor) a představám, že vnitřní kvantová

čísla mají svůj původ v geometrii vícerozměrného prostoročasu. Není divu, že v průběhu svého života obdržel vedle Nobelovy ceny řadu dalších vyzna-menání a ocenění – Královskou medaili, Copleyho medaili (1990), Cenu Erwina Schrödingera etc. Jeho jméno v arabštině znamená „sluha míru“ a skuteč-ně odráží i další oblast Salamových aktivit. Působil v řadě významných funkcí v OSN a v mezinárodních organizacích po rozvoj vědy a techniky. V roce 1968 obdržel cenu Atomy pro mír. Prostřednictvím ICTP a později tzv. terstského systému, jehož je zaklada-telem, se zasloužil o rozvoj fyziky v mnoha (zejména postkoloniálních) zemích.

Ačkoliv doktor Salam svoji rodnou zemi natrvalo opustil, stal se zde později vlivným vědcem a uzná-vaným odborníkem. Byl například v letech 1961 až 1974 poradcem čtyř pákistánských prezidentů, členem komise pro atomovou energii, angažoval se při realizaci jaderného a vesmírného programu i re-formách středního a vysokoškolského studia. První a dosud jediný muslimský nositel Nobelovy ceny za fyziku zemřel v Oxfordu 21. listopadu 1966 ve věku 70 let (příčinou úmrtí bylo onemocnění progresivní supranukleární obrnou). O tři dny později bylo jeho tělo letecky přepraveno do Pákistánu, kde se mu dostalo posmrtného přijetí a poct hodných člově-ka jeho velikosti a významu. Desetitisíce obyvatel severopákistánského města Rabwah jej za účasti mnoha místních a zahraničních médií, významných fyziků a matematiků, představitelů univerzit a pěti vědeckých ústavů z různých míst světa nesoucích jeho jméno vyprovázelo k místu odpočinku po boku jeho rodičů.

Alláh nad přírodními zákony aneb znalost koránu nazpaměť prosperitu nepřineseCelosvětová komunita stoupenců islámu čítá zhruba 1,6 miliardy lidí, tedy asi jednu čtvrtinu světové po-pulace. Patrně hlavním palivem nynějších sociálních


178

požárů v arabském a muslimském světě je absolutní i relativní chudoba a především obrovská majetková nerovnost. Neexistuje jediná bohatá islámská země kromě ropných států. Ani ty však nejsou tak závratně bohaté, jak si často myslíme. Saúdská královská rodina se sice topí v bohatství, ale průměrný hrubý národní příjem (HDP) na hlavu jen stěží předstihuje naši republiku. Nejbohatší arabskou zemí je Jordán-sko s HDP nižším než má Bosna, Peru nebo Namibie. Větší či menší nepokoje zachvátily nejrůznější státy severní Afriky a Blízkého východu. Ale proč si právě islámská civilizace ze všech tří „abrahámovských“ náboženství (vedle křesťanství a židovství) vede tak špatně? Důvodů je hned několik (dědictví kolonia-lismu v některých zemích, reakce na zdražování základních potravin, frustrace chudých vrstev ze selhání ekonomického modelu „arabského socia-lismu“, odkud není daleko k názoru „modernizace selhala, vraťme se k fundamentům islámu“, nesdílení hodnot Západu, permanentní finanční krize), to však není předmětem tohoto vyprávění.

Zcela samostatným aspektem je muslimský pří-stup k rozvoji vědy a vzdělanosti. V západní civilizaci nikdo nepochybuje o tom, že motorem prosperity je vzdělání, zejména v přírodovědných a technických oborech. Ekonomika a finanční trhy pak dodávají tomuto motoru palivo v podobě peněz. Příčinou prospívání Západu je tedy propojení intelektuálního

a finančního kapitálu. Arabsko-islámské civilizaci tyto hybné síly chybí. Islámská averze vůči vzdělání jiného než teologického charakteru však neexistuje odjakživa. Navzdory své nesmírně bohaté historii – v raném středověku byla muslimská civilizace pokro-čilejší v medicíně, matematice (algebra, algoritmus, trigonometrie), chemii (alkohol, aldehyd), fyzice, as-tronomii, mechanice a dalších vědách – arabský svět dnes připomíná intelektuální poušť. Postupně k tomu došlo po vítězství filozofických škol interpretujících Alláha jako Boha, který je všemohoucí v doslovném smyslu toho slova. Zatímco židovsko-křesťanský Bůh stvořil svět a všeobecně platné přírodní zákony, Alláh má moc v libovolném okamžiku je změnit podle vlastního uvážení. Prakticky to znamená, že studium přírodních věd je méněcenné ve srovnání se zna-lostí koránu (nejlépe nazpaměť) a jeho memorová-ním, protože ten je považován za autentické slovo Alláha. Poznání brání cenzura a odmítání vyučovat taková témata, jako je evoluční teorie, dokonce je zpochybňována platnost základních fyzikálních zá-konů, jakým je například zákon o zachování hmoty a energie. Jestliže „západní“ fyzika učí, že energie je nezničitelná, jak se to slučuje s všemohoucností Alláha? A to se naprosto vážně řeší na univerzitních seminářích a na muslimských internetových diskuz-ních fórech. Co by asi říkal Abdus Salam, kdyby se toho dožil? •••


179

Athanasius Kircher portrét – zdroj: www.cosmicpolymath.comLiteratura:[1] Godwin, J. Athanasius Kircher:: A Renaissance mand and the quest for lost

knowledge. Thames & Hudson, London 1979.[2] Houdek, F. Moudrost vědy v citátech. Triton, Praha 2015.[3] hoaxes.org/kircher.html.[4] O´Malley, J., W. Jezuité. Historie řádu. Praga, Praha 2015.[5] Prieto, A. Missionary scientists: Jesuit science in Spanish South America,

1570-1810.[6] Vanderbilt University Press, Nashville 2011.[7] Štoll, I. Jan Marek Marci. Prometheus, Praha 2002.[8] Vurm, B. Tajné dějiny Evropy. Bohemia, Praha 1996.[9] Weinberg, S. Jak vyložit svět. Objevování moderní vědy. Slovart, Praha 2016.[10] https://cs.wikipedia.org/wiki/Athanasius_Kircher[11] http://www.starovekyegypt.net/egyptologove-[12] https://www.britannica.com./biography/Athanasius_Kircher[13] https://strangenscience.net/kircher.htm

Isaac Newtonportrét – zdroj: www.dkfindout.com Literatura:[1] Ackroyd, P.: Newton. Academia, Praha 2010.[2] Bakerová, J. Fyzika. 50 myšlenek, které musíte znát. Slovart, Praha 2013.[3] Benedictová, M. Einstein & Einstein. Metafora, Praha 2017.[4] Calaprice, A. (ed.). To nejlepší z Einsteina. Pragma, Praha 1998.[5] Einstein, A. Smysl relativity. Vyšehrad, Praha 2014.[6] Einstein, A. Teorie relativity a jiné eseje. Pragma, Praha 2000.[7] Encyklopedická edice LISTY (1). Matematici. Encyklopedický dům, Praha

1997.[8] Erckler, L. Kniha o prubířství. Národní technické museum, Praha 1982.[9] Fara, P. Newton - Formování génia. BB/art, Praha 2004.[10] Ferreira, P. G. Nádherná teorie. Sto let obecné teorie relativity. Vyšehrad,

Praha 2015.[11] Goldsmith, M. Vědci a jejich tajemství. Edika, Brno 2012.[12] fyzmatik.pise.cz/98-kousani-do-zlata.html.[13] Jackson, T. (ed). Fyzika: 100 objevů, které změnily historii. Slovart, Praha

2014.[14] Kraus, I. Fyzika od Thaléta k Newtonovi. Academia, Praha 2007.[15] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Od Leonarda ke Goethovi. ČVUT,

Praha 2007.

[16] Kraus, I. Dějiny evropských objevů a vynálezů. Od Homéra k Einsteinovi. Academia, Praha 2001.

[17] Lenard, P. Velcí přírodozpytci. Dějiny přírodovědného bádání v životopisech. Družstevní práce, Praha 1943.

[18] Malíšek, V. Isaac Newton-Zakladatel teoretické fyziky. Prometheus, Praha 1999.[19] Mareš,M. Příběhy matematiky. Pistorius & Olšanská. Příbram 2011.[20] Norby, E. Nobelovy ceny a přírodní vědy. Academia, Praha 2013.[21] Nový, L., Smolka, J.: Isaac Newton. Orbis, Praha 1969.[22] Pickover, C. Matematická kniha. Argo/Dokořán, Praha 2012.[23] Poskitt, K. Isaac Newton a jeho jablko. Egmont, Praha 2008.[24] Robinson, A. (ed.). Vědci. Cesty objevů. Slovart, Praha 2013.[25] Štěpánová, I. Newton, poslední mág starověku. Karolinum, Praha 2012.[26] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[27] Štoll, I. Objevitelé přírodních zákonů. Fragment, Praha 1997.[28] Vondruškovi, A. a V. Řemesla a výroba. Vyšehrad, Praha 2015.[29] Weinberg, S. Jak vyložit svět. Objevování moderní vědy. Slovart. Praha 2016.[30] https://www.zastavarnauradnice.cz/proc-jsou-nektere-mince-vroubkovane[31] http://www.dokumentycesky.cz/isaac-newton-kacir-alchymista

René-Antoine de Réaumurportrét – zdroj: www.sil.si.edu Literatura:[1] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Vydavatelství FCC PUBLIC, Praha 2006. [2] Ottův slovník naučný. XXI. díl. J. Otto, Praha 1904.[3] Štoll, I.: Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[4] fyzika.unas.cz/osoby/reaumur2.html.[5] edu.techmania.cz/cs/encyklopedie/vedec/1298/reaumur.[6] lekarske.slovniky.cz/pojem/reaumur-rene-antoine-f-de.[7] canov.jergym.cz/termoche/stupnice.htm.[8] www.converter.cz.fyzici/reaumur.htm[9] https://cs.wikipedia.org/wiki/René-Antoine_Ferchault-de_Réaumur

Pieter van Musschenbroekportrét – zdroj: en.wikipedia.org Literatura:[1] Mayer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky. Nakladatelství Kopp, České

Budějovice 1999.[2] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Vydavatelství FCC PUBLIC, Praha 2006.[3] Heřman, J. Vývoj názorů na podstatu elektřiny. ELEKTRO, 2000–2006. [4] Pickover, C. A. Kniha o fyzice. Argo/Dokořán, Praha 2015. [5] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[6] Ottův slovník naučný. Vyd. a nakl. J. Otta, Praha 1888.[7] Kronika techniky. Fortuna Print, Praha 1993.

Použitá literatura

Rudjer Josip Boškovičportrét – zdroj: virtualna.nsk.hr Literatura:[1] Barrov, J., D. Teorie všeho. Mladá fronta. Praha 1996.[2] Heslo v Katolické encyklopedii (Catholic Encyclopedia) New Advent:

Ruggiero Giuseppe Boscovich.[3] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Vydavatelství FCC PUBLIC, Praha 2006.[4] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[5] Whyte, L., L. Roger Joseph Boscovich, S. J. Fordham Press. New York 1961.[6] https://cs.wikipedia.org/wiki/Ruder_Boškovič[7] https://sk.wikipedia.org/wiki/Ruder_Josip_Boškovič[8] www.odbornecasopisy.cz/res/pdf/40108.pdf[9] www.ptejteseknihovny.cz/dotazy/rudjer-josip-boskovic[10] www.uski.sk/files/2012-3-Betak-Emil-Ruder-Josip-Boskovic.pdf

Henry Cavendish portrét – zdroj: www.wikimedia.orgLiteratura:[1] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Nakladatelství FCC PUBLIC, Praha 2006.[2] Kraus, I. Fyzikové ve službách průmyslové revoluce. Academia, Praha 2012.[3] Kubín, M. Proměny české energetiky. Historie. Osobnosti. Vědecko-technický

rozvoj. ČSZE, Praha 2009.[4] Mikušík, P. Duch Cavendishovy laboratoře. Čs. čas. fyz. A 26 (1976).[5] Štoll, I.: Objevitelé přírodních zákonů. Fragment, Praha 1997.[6] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[7] antiskola.eu/cz/referaty/18269-henry-cavendish[8] edu.techmania.cz/cs/encyklopedie/vedec/1091/cavendish[9] ireferaty.cz/100/4118/Cavendish-Henry[10] https://cs.wikipedia.org.wiki/William_Cavendish-Bentinck[11] www.e-chembook.eu/henry-cavendish

Giovanni Aldiniportrét – zdroj: en.wikipedia.orgLiteratura:[1] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. FCC Public, Praha 2006.[2] jan-k-celis.webnove.cz/news/hrad-frankestein/[3] Ottův slovník naučný. Vydavatel a nakladatel J.Otta, Praha 1888.[4] svetenergie.cz>home[5] https://en.wikipedia.org/wiki/giovanni_Aldini[6] https://en.wikisource.org./wiki/1911...Britannica/Aldini,Giovanni -

Wikisource,the...[7] www.pixer.cz/2014/08/10-nejsilenejsich-vedcu-historie[8] https://cs.wikipedia.org.wiki..._stimulace_stejnosmernym_proudem

Thomas Johann Seebeckfoto – zdroj:www.ovguide.comLiteratura:[1] Košťál, J. Ročenka ELEKTRO 2010. Praha, FCC Public 2010.[2] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Praha, FCC Public 2006.[3] Heřman, J. Vývoj názorů na podstatu elektřiny. ELEKTRO, 2000–2006.

[4] Mayer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky. České Budějovice, Nakladatelství Kopp 1999.

[5] Štoll, I. Dějiny fyziky. Praha, Prometheus 2009.[6] Ottův slovník naučný. XXII. díl. Praha, Vydavatel a nakladatel J. Otto 1888.

Johann W. Ritter portrét – zdroj: www.wikipedia.orgLiteratura:[1] Gastha, H., Pflanz, S. Kompendium fyziky. Universum, Praha 2008.[2] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Vydavatelství FCC PUBLIC, Praha 2006.[3] Kolektiv. Světová kronika, Objevy & Vynálezy. Rebo Productions, Čestlice 2005.[4] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Století elektřiny. ČVUT, Praha 2008.[5] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[6] Paturi, F. R. Kronika techniky. Fortuna Print, Praha 1993.[7] https://cs.wikipedia.org/wiki/Ultrafialové_záření[8] https://cs.wikipedia.org/wiki/ Johann Wilhelm_Ritter[9] https://www.britannica.com/biography/Johann-Wilhelm-Ritter

William Sturgeonportrét – zdroj: www. gibbonsgroup.blogspot.czLiteratura:[1] edu.techmania.cz/cs/encyklopedie/fyzika/.../využití-elektromagnetu[2] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Vydavatelství FCC PUBLIC, Praha 2006.[3] Kubín, M. Proměny české energetiky. Historie. Osobnosti. Vědecko-technický

rozvoj. ČSZE, Praha 2009.[4] Majer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky. Nakladatelství Kopp, České

Budějovice 1999.[5] Meidenbauer, J. Objevy & Vynálezy. Rebo Productions, Čestlice 2005.[6] Paturi, F., R. Kronika techniky. Fortuna Print, Praha 1993.[7] www.magnet-pro.cz/separatory-spem.html[8] https://en.wikipedia.org/wiki/William_Sturgeon[9] https://www.britannica.com/wiki/William_Sturgeon[10] https://www.magnety.cz/elektromagnety

Carlo Matteucci portrét – zdroj: ca.wikipedia.orgLiteratura:[1] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Romantici a klasikové. ČVUT,

Praha 2009.[2] canov.jergym.cz/objevite/objev4/mat.htm[3] https://en.wikipedia.org/wiki/Carlo_Matteucci[4] https://www.britannica.com/biography/Carlo-Matteucci[5] https://www.amazon.com/Carlo_Matteucci

Emil Rathenauportrét – zdroj: www.dhm.de Literatura:[1] Efmertová, M. C. Elektrotechnika v českých zemích a v Československu

do poloviny 20. století. Praha 1999.[2] Efmertová, M. C., Mikeš, J. Elektřina na dlani. Praha 2008.


180

[3] Geršlová, J. Co se skrývá za značkou. Historická encyklopedie podnikatelů.[4] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Praha 2006.[5] Mayer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky. České Budějovice 1999.[6] První česká obrázková encyklopedie energetiky. Praha 1995[7] Whoswho.de/bio/emil-rathenau.htm[8] cs.wikipedia.org/wiki/Emil_Rathenau[9] cs.wikipedia.org/wiki/AEG

Friedrich Kohlrausch portrét – zdroj: www.wikiwand.comLiteratura:[1] encyklopedie.vseved.cz/Kohlrausch.[2] Gaš, B., Hruška, V., Reisová, M. Oscilující elektrolyty. Kohlrausch by se divil.

Vesmír 89, 424, 2010/7[3] Heřman, J.: Od jantaru k tranzistoru. Vydavatelství FCC PUBLIC, Praha 2006[4] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Romantici a klasikové. ČVUT,

Praha 2009 [5] Ottův slovník naučný. XI. díl. Vydavatel a nakladatel J. Otto, Praha 1899[6] Stolz, W., Weiss, J. Friedrich Kohlrausch (1840-1910). Edition Am

Guterbengplatz, Leipzig 2017.[7] Strouhal, C. Rubrika Mosaika vycházející v Příloze Časopisu pro pěstování

mathematiky a fyziky, ročníky XXXV - XLI, 1906 - 1912 vydávaného Jednotou českých mathematiků (transkript).

Antonio Pacinotti portrét – zdroj: http://cultura.comune.pisa.it/Literatura:[1] encyklopedie.vseved.cz/Pacinotti[2] Kubín, M. Proměny české energetiky. Historie. Osobnosti. Vědecko-technický

rozvoj. ČSZE, Praha 2009.

Gustaf de Laval portrét – zdroj: www.wikipedia.orgLiteratura:[1] Kolektiv: Kronika nápadů, které změnily svět. Fortuna Print, Praha 2004.[2] Meidenbauer, J. Objevy & Vynálezy. Rebo Productions, Čestlice 2005.[3] Paturi, R., F. Kronika techniky. Fortuna Print, Praha 1993.[4] www.severskelisty.cz/osobnos/osob0099.php[5] https://cs.wikipedia.org/wiki/Gustav_de_Laval

František Křižík portrét – zdroj: http://vynalezci.nm.czLiteratura:[1] Čemus, J. K. Frantík vynálezcem. O. Šeba. Praha 1943.[2] Čemus, J. K. Svět elektřiny. Alois Hynek. Praha 1946.[3] Gutwirth, V. Příklad Františka Křižíka: O jeho životě, díle a době. Akciová

moravská tiskárna. Brno 1941.[4] Kraus, I. Dějiny technických věd a vynálezů v českých zemích. Academia.

Praha 2004.

[5] Mayer, D.: Pohledy do minulosti elektrotechniky: objevy, myšlenky, vynálezy, osobnosti. Kopp. České Budějovice 1999.

[6] Mikeš, J., Efmertová, M. Elektřina na dlani. Kapitoly z historie elektrotechniky v českých zemích. MILPO MEDIA. Praha 2008.

[7] Monzer, L. Osvětlení Prahy: proměny sedmi století. FCC Public. Praha 2003.

Eugen Goldsteinportrét – zdroj: www.biografiasyvidas.comLiteratura:[1] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[2] Gascha, H., Pflanz, S. Kompendium fyziky. Universum, Praha 2008.[3] Ottvů slovník naučný nové doby (fotoprint). Paseka/Argo, Litomyšl/Praha 1999.[4] Paturi, F. R. Kronika techniky. Fortuna Print, Praha 1993.[5] Kraus, I. Dějiny evropských objevů a vynálezů. Academia, Praha 2001.

Heike Kamerlingh-Onnesportrét – zdroj: en.wikipedia.orgLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor. Bratislava 1971.[2] Bakerová, J. Fyzika. 50 myšlenek, které musíte znát. Slovart, Praha 2013.[3] Encyklopedická edice LISTY (5). Fyzikové. Encyklopedický dům, Praha 1997.[4] Kolektiv. Světová kronika. Objevy & Vynálezy. Rebo Productions, Čestlice

2005.[5] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Romantici a klasikové. ČVUT,

Praha 2009.[6] Odehnal, M. Supravodivost a jiné kvantové vědy. Academia, Praha 1992.[7] Sodomka, aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub, Praha 2004. [8] Štoll, I. Objevitelé přírodních zákonů. Fragment, Praha 1997.[9] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[10] Weinlich, R. Laureáti Nobelových cen za fyziku. Alda, Olomouc 1998.

Mihajlo Pupinportrét – zdroj: cs.wikipedia.orgLiteratura:[1] cs.unionpedia.org/Michael_Pupin[2] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Vydavatelství FCC PUBLIC, Praha 2006.[3] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Století elektřiny. ČVUT, Praha

2008.[4] Mayer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky. Nakladatelství Kopp, České

Budějovice 1999.[5] https://.cs.wikipedia.org/wiki/Michael_Pupin

Thomas Alva Edisonportrét – zdroj: www.wikipedia.orgLiteratura:[1] Bakerová, J. Fyzika. 50. myšlenek, které musíte znát. Slovart, Praha 2013.[2] Kent, D. Tesla - génius, který zkrotil elektřinu. Vizionářský vynálezce,

excentrický génius a rebel i outsider. Jota, Brno 2017. [3] Kolektiv autorů. Kronika nápadů, které změnily svět. Fortuna Print, Praha

2004.


181


182

[4] Kolektiv autorů. Světová kronika. Objevy & Vynálezy. Rebo Productions, Čestlice 2005.

[5] Kraus, I. Fyzikové ve službách průmyslové revoluce. Academia, Praha 2012.[6] Mayer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky. Nakladatelství Kopp, České

Budějovice 1999. [7] Pickover, C., A. Kniha o fyzice. Od velkého třesku ke kvantovému

znovuzrození: 250 milníků v dějinách fyziky. Argo/Dokořán, Praha 2015.[8] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.

Josef Donátportrét – zdroj: www.3pol.czLiteratura:[1] Encyklopedie dějin města Brna. Osobnosti. http://encyklopedie.brna.cz/hc.[2] Hlaváč, M. M. Tvůrci českého zázraku. APS Agency, Praha 2000. [3] Kubín, M. Proměny české energetiky. ČSZE, Praha 2009. [4] Kvítek, M. Průkopníci vědy a techniky v českých zemích. Fragment, Praha

1994. [5] Mayer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky. Kopp, České Budějovice

1999. [6] Mikeš, J., Efmertová, M. Elektřina na dlani. Kapitoly z historie elektrotechniky

v českých zemích. Milpo Media, Praha 2008. [7] Ottův slovník naučný nové doby. Dodatky. Díl druhý, svazek první. Praha

1932.

Max Planck portrét – zdroj: www.aldebaran.czLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelových cen. Obzor Bratislava 1971.[2] Bakerová, J. Fyzika. 50 myšlenek, které musíte znát. Slovart, Praha 2013.[3] Castleden, R. Objevy, které změnily svět. Jota, Brno 2009.[4] Encyklopedická edice LISTY (5). Fyzikové. Encyklopedický dům, Praha 1997.[5] Havel, I., M. Zjitřená mysl a kouzelný svět. Dokořán, Praha 2013.[6] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Atomový věk. ČVUT, Praha 2010.[7] Kubín, M. Proměny české energetiky. Historie. Osobnosti. Vědecko-technický

rozvoj. ČSZE. Praha 2009.[8] Pacner, K. Géniové XX. století. Osobnosti a objevy, které změnily náš svět.

Motto, Praha 2015.[9] Pacner, K. Géniové XX. století. Kniha druhá. Motto, Praha 2016.[10] Planck, M. Izbrannyje trudy. Nauka, Moskva 1975.[11] Sodomka, L. aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub. Praha 2004[12] Štoll, I.: Objevitelé přírodních zákonů. Fragment, Praha 1997.[13] Weinlich, R. Laureáti Nobelových cen za fyziku. Aldi, Olomouc 1998.

Michail Osipovič Dolivo-Dobrowolskijportrét – zdroj: www.odbornecasopisy.czLiteratura:[1] encyklopedie.vsevedcz/Dolivo-Dobrovolskij[2] Kubín, M. Proměny české energetiky. Historie. Osobnoti. Vědeckotechnický

rozvoj. Český svaz zaměstnavatelů v energetice. Praha 2009.[3] Sodomka, aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub. Praha 2004.

[4] Kent, D. Tesla - génius, který zkrotil elektřinu. Jota, Brno 2017.[5] www.yourenergy.cz.../trocha-historie-jak-to-bylo-a-je-s-dalkovym-prenosem-

elektriny[6] https://cz.energyhub.eu/.../13258-historie-dalkoveho-prenosu-elektricke-

energie

Pieter Zeeman portrét – zdroj: en.wikipedia.orgLiteratura:[1] Bober, J.: Laureáti Nobelovy ceny. Bratislava 1971[2] converter.cz/fyzici/zeeman.htm[3] cs.wikipedia.org./wiki/Pieter_Zeeman[4] Feynman, R. P.: Neobyčejné teorie světla a látky. Praha 2001[5] Heřman, J.: Od jantaru k tranzistoru. Praha 2006[6] Houdek, F.: Moudrost vědy v citátech. Praha 2015[7] http--www.leamed.cz-userfiles-pdf-prednasky-cleny...[8] leccos.com/index.php/clanky/zeeman-pieter[9] Mayer, D.: Pohledy do minulosti elektrotechniky. České Budějovice 1999[10] Ottův slovník naučný. XXVII. díl. Praha 1908[11] Scientifica. Průvodce světem dnešní vědy. Praha 2010[12] Sodomka, L. aj.: Kronika Nobelových cen. Praha 2004[13] Štoll, I.: Dějiny fyziky. Praha 2009[14] Štol, I.: Objevitelé přírodních zákonů. Praha 1997

Jean Baptiste Perrinportrét – zdroj: www.aldebaran.czLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor, Bratislava 1971.[2] Kubín, M. Proměny české energetiky. Historie. Osobnosti. Vědeckotechnický

rozvoj. Český svaz zaměstnavatelů v energetice, Praha 2009.[3] Sodomka, aj. Kronika Nobelových cen, Knižní klub. Praha 2004.[4] Weinlich, R. Laureáti Nobelovy ceny za fyziku. Alda, Bratislava 1998.

Karel Macháček portrét – zdroj: www.karma-as.czLiteratura:[1] Encyklopedická edice LISTY (4). Podnikatelé. Encyklopedický dům, Praha

1997.[2] Výroční zpráva Karma, a.s., Český Brod za rok 1995, Český Brod 1995.[3] Profil firmy Karma a.s., www.karma-as.cz, Český Brod 2010.[4] Jarolímková, S. Co v průvodcích nebývá 3. Motto, Praha 2008.[5] Novák, R. Historie plynárenství v datech. Informační systém GAS, Praha 2001.[6] Riedl, R. Historie plynárenství a jeho vývoj v Československu. SNTL, Praha 1978.

Johann Christian Poggendorff portrét – zdroj: www.wikipedia.orgPoznámky:1. O další pokračování tohoto ve své době ojedinělého edičního záměru (až do roku 1883) třetím svazkem se zasloužili fyzikové W. D. Feddersen (1832–1918) a A. J. von Oettingen (1836–1920). Čtvrtý svazek (do roku 1900)


183

nebyl v době vydání XIX. dílu Ottova slovníku naučného (1903) ještě dokončen.2. Ve druhé polovině 19. století rostla potřeba rychlé komunikace a zdokonalovala se také technika telegrafování. V duchu této doby se také zrodil gigantický projekt propojení Evropy a Ameriky podmořským kabelem. Pro jeho realizaci se podařilo získat spolupráci vůdčí osobnosti tehdejší britské (skotské) vědy Williama Thomsona – lorda Kelvina (1824–1907); jeho přátelé mu napůl vážně navrhovali, aby si po povýšení do šlechtického stavu zvolil titul „lord Kabel“. Právě první významné použití jehlového galvanometru je spojeno s budováním tohoto spojení mezi Anglií a Amerikou, vedeného z Valencie (Irsko) až do 2 640 km vzdáleného Newfounlandu (Kanada), které se po překonání řady překážek uskutečnilo v roce 1866. Telegrafní přijímač se skládal z Poggendorffova jehlového galvanoměru, na jehož magnetické střelce bylo připevněno malé zrcátko. To odráželo paprsek světla petrolejové lampy zesílený čočkou a vrhalo jej na stínítko se stupnicí. Při telegrafování se na stínítku pohyboval světelný bod v souladu s výkyvy galvanometru.3. S přijímáním Ohmova zákona v českých zemích to bylo obdobné jako jinde v Evropě. Mezi mnohé kritiky Ohmova zákona patřil také přední český profesor fyziky na pražské univerzitě, kde nauka o elektřině (mluna) měla již své pevné místo, František Adam Petřina (1799–1855), který vyslovil pochybnosti o jeho platnosti ještě v roce 1847 ve spise O proudu elektrickém a elektromagnetismu v Časopisu českého Musea.4. Pro úplnost ještě dodejme, že jeho syn Paul Poggendorff (1832–1910, Berlín) byl významný německý agronom, správce zemědělských statků, člen direktoria Německé zemědělské společnosti a předseda ve své době slavného Klubu berlínských zemědělců. Literární vlohy jej přivedly na dráhu úspěšného spisovatele; dodnes jsou známé zejména jeho dvě knihy o cestách po Belgii a Anglii, kam se vypravil v roce 1865.5. Vedle toho, že první Mayerův spis z roku 1842 obsahoval podle profesora Poggendorffa pouze „základní myšlenky objevu ve stručné krátkosti“, přičemž chybí zdůvodnění, a řadu chyb ve výpočtech, vadil mu zejména autorův způsob vyjadřování – používání různých úsloví, jako „ex nihilo nil fit“ (z ničehož nic nepojde), „nil fit ad nihilum“ (nic bude ničím), „causa aequat effectum“ (příčina je stejná s výsledkem), což nejsou průkazné důvody, ale nadhozené shrnutí poznatků, humorně věc vysvětlující. Mayer však těchto výroků a latinských citátů užíval i při svém ústním projevu a komunikaci s kolegy a přáteli.6. Časopis Annalen vydával Poggendorff od roku 1824 až téměř do své smrti. Po něm se vydávání ujal G. H. Wiedemann, který teprve v roce 1881, tedy po 36 letech, Mayerův článek nalezl v Poggendorffově pozůstalosti. Ihned jej otiskl, ovšem to již byl zákon o zachování energie všeobecně přijat a uznáván. Po Wiedemannovi převzal řízení redakce v letech 1900 až 1906 Paul Karl Ludwig Drude (1863–1906), známý svými pracemi o elektronové vodivosti kovů. Po roce 1907 se na vydávání časopisu podíleli dva nositelé Nobelovy ceny za fyziku, objevitel tzv. posunovacího zákona, profesor na univerzitách ve Würz burku a Mnichově Wilhelm Wien (1864–1928) a nejuctívanější německý fyzik nové doby Max Planck (1858–1947). Jednotlivé ročníky periodika Annalen lze ještě dnes při trošce štěstí koupit i u nás v renomovaných antikvariátech, některé za nepříliš vysokou cenu (např. téměř nepoškozený výtisk ročníku 1858 se prodává asi za 200 Kč).

Literatura:[1] Bodanis, D. Neviditelná síla – svět elektřiny. Argo/Dokořán. Praha 2009.[2] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. FCC Public. Praha 2006.[3] Houdek, F. Moudrost vědy v citátech. Triton, Praha 2015.[4] Kolomý, R. K objevu Ohmova zákona. Čs. čas. fyz. 54 (2004), 347. [5] Kraus, I. Fyzikové ve službách průmyslové revoluce. Academia. Praha 2012.[6] Kubín, M. Proměny české energetiky. ČSZE. Praha 2009.[7] Leonard, P. Velcí přírodozpytci. Družstevní práce. Praha 1943. [8] Mayer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky. Kopp. České Budějovice

1999.[9] Mikeš, J., Efmerová, M. Elektřina na dlani. MILPO MEDIA. Praha 2008.[10] Ottův slovník naučný. XIX. díl. Praha 1903.[11] Paturi, R. F. Kronika techniky. Fortuna Print. Praha 1993.[12] Pickover, C. A. Kniha o fyzice. Argo/Dokořán. Praha 2015.[13] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus. Praha 2009.

Albert Einstein portrét – zdroj: www.cs.wikipedia.orgLiteratura:[1] Castleden, R. Objevy, které změnily svět. Jota, Brno 2009.[2] Coles, P. Einstein a úplné zatmění. Triton, Praha 2000.[3] Fölsing, A. Albert Einstein. Volvox Globator. Praha 2001.[4] Hart, M., H. 100 nejvlivnějších osobností dějin. Knižní klub, Praha 1994.[5] Hellman, H. Velké spory na poli. HEL, Ostrava 2000.[6] Kraus, I. Dějiny evropských objevů a vynálezů. Od Homéra k Einsteinovi.

Academia, Praha 2001. [7] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Atomový věk. ČVUT, Praha 2010.[8] Livio, M. Neřešitelná rovnice. Dokořán, Praha 2008.[9] Pacner, K. Géniové XX. soletí. Osobnosti a objevy, které změnily náš svět.

Motto, Praha 1915[10] Pacner, K. Géniové XX. století. Osobnosti a objevy, které změnily náš svět.

Kniha druhá. Motto, Praha 2016.[11] Pacner, K. Géniové XX. století. Osobnosti a objevy, které změnily náš svět.

Kniha třetí. Motto, Praha 2017.[12] Sodomka, aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub, Praha 2004.[13] Štoll, A. Objevitelé přírodních zákonů. Fragment, Praha 1997.[14] Encyklopedická edice LISTY (5). Fyzikové. Encyklopedický dům, Praha 1997.[15] http://fyzmatik.pise.cz/76-pred-55-lety-zemrel-einstein.html

Percy Williams Bridgman portrét – zdroj: www.wikipedia.orgLiteratura:[1] aldebaran.cz/famous/people/Bridgman_P_W.php[2] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor, Bratislava 1971.[3] cs.uniopedia.org/Percy_Williams_Bridgman[4] Hunt, M. M. Dějiny psychologie. Portál, Praha 2010.[5] Kolektiv: Současná buržoasní filozofie. Svoboda, Praha 1977.[6] Kolektiv: Kniha filozofie. Universum, Praha 2013.[7] Kolektiv: Kniha sociologie. Universum, Praha 2016.


184

[8] Loužek, M. Metodologie ekonomie. Karolinum, Praha 2009.[9] Sodomka, aj. Kniha Nobelových cen. Kniží klub, Praha 2004.[10] Weinlich, R. Laureáti Nobelových cen za fyziku. Alda, Olomouc 1998.[11] https://cs.wikipedia.org/wiki/Percy_Williams_Bridgman

Augustin Žáček portrét – zdroj: www.zelenavystava.czLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor, Bratislava 1971.[2] Efmertová, M. Elektrotechnika v českých zemích a v Československu

do poloviny 20. století: studie k vývoji elektrotechnických oborů. Libri, Praha 1999.

[3] Efmertová, M. Osobnosti české elektrotechniky. ČVUT, Praha 1998.[4] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru: elektřina a magnetismus v průběhu

staletí. FCC Public, Praha 2006.[5] Kolektiv. Ottův slovník. Osobnosti Česko. Ottovo nakladatelství, Praha 2008.

[6] Kraus, I. Století fyzikálních objevů. Academia, Praha 2014.[7] Kubín, M. Proměny české energetiky. Historie. Osobnosti. Vědecko-technický

rozvoj. ČSZE, Praha 2009.[8] Kvítek, M. Průkopníci vědy a techniky v českých zemích. Fragment, Praha

1994.[9] Mayer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky: objevy, myšlenky, vynálezy,

osobnosti. Kopp, České Budějovice 2004.[10] Meidenbauer, J. Objevy & vynálezy. Rebo Productions, Čestlice 2005.[11] Mikeš, J., Efmertová, M. Elektřina na dlani. Kapitoly z historie elektrotechniky

v českých zemích. Milpo Media, Praha 2008.[12] Pickover, C. A. Kniha o fyzice. Argo/Dokořán, Praha 2015.[13] Stránský, J. Od bezdrátové telegrafie k dnešní radiotechnice. Academia,

Praha 1983.[14] Toufar, P. [Sedm] divů Česka. Edice ČT, Praha 2010.[15] Žáček, A. Nová metoda k vytvoření netlumených oscilací. Časopis pro

pěstování matematiky a fysiky, 053.4 (1924): 378-380.

Arthur Holly Comptonportrét – zdroj: en.wikipedia.orgLiteratura:[1] 111 největších objevů 20. století. 21. století. RF HOBBY, Praha 2013.[2] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Vydavatelství FCC PUBLIC, Praha 2006.[3] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor, Bratislava 1971. 011.[4] Craughwell, T. J. Nejznámější vědci ve službách války. Alpress, Frýdek-Místek

2011.[5] Pacner, K. Atomoví špioni. Šulc a spol., Praha 1994.[6] Pitschmann, V. Jaderné zbraně: nejvyšší forma zabíjení. Naše vojsko, Praha

2005.[7] Sodomka, aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub, Praha 2004. [8] Vokáč, P. Hirošima nebyla první. Akcent, Třebíč 2005.[9] Weinlich, R. Laureáti Nobelových cen za fyziku. Alda, Olomouc 1998.[10] https://cs.wikipedia.org./wiki/PROJEKT_MANHATTAN

Harold Urey portrét – zdroj: www.wikiwand.comLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor, Bratislava 1971.[2] Brož, I. Slasti a strasti. Příběhy ze života nositelů Nobelovy ceny a jejího

zakladatele. Olympia, Praha 2010.[3] Castleden, R. Objevy, které změnily svět. Jota, Brno 2009.[4] Harford, T. Adaptujte se. Dokořán, Praha 2013.

[5] Kraus, I. Století fyzikálních objevů. Academia, Praha 2014.[6] Oparin, A. I. O původu života. Vědecké vydavatelství, Praha 1951.[7] Pacner, K. Géniové XX. století. Motto, Praha 2015.[8] Paturi, R. F. Kronika techniky. Fortuna Print. Praha 1993.[9] Rétey, A. Energie bez konce. Dialog, Liberec 2014.[10] Sodomka, L., Sodomková, M., Sodomková, M. Kronika Nobelových cen.

Euromedia Group. Praha 2004. [11] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[12] Tůma, M. Mírové využívání jaderné energie, nešíření jaderných zbraní

a jaderné odzbrojení. Ústav mezinárodních vztahů, Praha 2009.

Ernest Walton portrét – zdroj: https://cz.pinterest.comLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor. Bratislava 1971. [2] Bakerová, J. Fyzika. 50. otázek, které musíte znát. Slovart, Praha 2013.[3] Sobotka, L. aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub, Praha 2004.[4] Weinlich, R. Laureáti Nobelových cen za fyziku. Alda, Olomouc 1998.[5] astrnuklfyzika.cz/JadRadFyzika5.htm[6] wikina.cz/a/Urychlovač_částic[7] edu.techmania.cz/cs.../fyzika/atomy-castice/urychlovače-castic[8] www.scienceword.cz/.../ernest-walton-konstrukter-prvního-urychlovače

Louis Néelportrét – zdroj: en.wikipedia.orgLiteratura:[1] Goldsmith, M. Vědci a jejich tajemství. Brno 2012.[2] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. Elektřina a magnetismus v průběhu

staletí. Praha 2006.[3] Kraus, I. Fyzika od Thaléta k Newtonovi. Praha 2007.[4] Mayer, D. Pohledy do minulosti elektrotechniky. České Budějovice 1999.[5] Objevy & Vynálezy. Světová kronika. Dobřejovice 2005.[6] Sodomka, L. aj. Kronika Nobelových cen. Praha 2004.[7] Štoll, I. Dějiny fyziky. Praha 2009.

Carl David Andersonportrét – zdroj: www.oexplorador.comLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor.Bratislava 1971.[2] Bakerová, J. Fyzika. 50 myšlenek, které musíte znát. Slovart, Praha 2013[3] Jackson, T. Fyzika. 100 objevů, které změnily historii. Slovart, Praha 2014.


185

[4] Sodomka, L. aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub, Praha 2004.[5] Weinlich, R. Laureáti Nobelovy ceny za fyziku. Alda, Olomouc 1998.

Šin-ičiró Tomonaga portrét – zdroj: www.wikipedia.orgLiteratura:[1] Asimov, I. Atom. Cesta subatomárním vesmírem. Jota, Brno 1997.[2] Bakerová, J. Fyzika. 50 myšlenek, které musíte znát. Slovart, Praha 2013.[3] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor, Bratislava 1971.[4] Brož, I. Slasti a strasti. Příběhy ze života nositelů Nobelovy ceny a jejího

zakladatele. Olympia, Praha 2010.[5] Bührke, T. Převratné objevy fyziky – Od Galilea k Lise Meitnerové. Academia,

Praha 1999.[6] Ferreira, P. G. Nádherná teorie. Sto let obecné teorie relativity. Vyšehrad,

Praha 2015.[7] Feynman, R. P. Neobyčejná teorie světla a látky - Kvantová elektrodynamika.

Aurora, Praha 2001.[8] Houdek, F. Moudrost vědy v citátech. Triton, Praha 2015.[9] Chown, M. Kvantová teorie nikoho nezabije. Kniha Zlín, Zlín 201 0.[10] Norrby, E. Nobelovy ceny a přírodní vědy. Academia, Praha 2013.[11] Heřman, J. Od jantaru k tranzistoru. FCC Public, Praha 2006.[12] Jackson, T. Fyzika. 100 objevů, které změnily historii. Slovart, Praha 2014.[13] Kraus, I. Století fyzikálních objevů. Academia, Praha 2014. [14] Kvasnica, J. Matematický aparát fyziky. Academia, Praha 2000.[15] Manly, S. L. Teorie relativity a kvantová fyzika pro začátečníky. Vopěnka

Martin – Práh, Praha 2015.[16] Parsons, P. aj. 30 vteřin na vědu. Fortuna, Praha 2012.[17] Pickhover, C. A. Kniha o fyzice. Argo/Dokořán, Praha 2015.[18] Polkinghorne, J. Kvantový svět. Aurora, Praha 2000.[19] Polster, B. Q. E. D. Krása matematického důkazu. Dokořán, Praha 2014.[20] Randallová, L. Tajemství skrytých dimenzí vesmíru. Paseka, Praha 2011.[21] Rétyi, A. Energie bez konce. Vynálezy, koncepty, řešení. Dialog, Liberec 2014.[22] Sodomka, L. aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub, Praha 2004.[23] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[24] Weinlich, R. Laureáti Nobelovy ceny za fyziku. Alda, Olomouc 1998.

Hans Jensenportrét – zdroj: www.wikipedia.orgLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Bratislava: Obzor 1971.[2] Calaprice, A. (ed.). To nejlepší z Einsteina. Praha: Nakladatelství Pragma 1998.[3] Cornwell, J. Hitlerovi vědci. Věda, válka a ďáblův spolek. Praha: BB/art 2005.[4] Craughwell, T. J. Nejznámější vědci ve službách války. Frýdek-Místek: Alpress

2011.[5] Knopp, G. Hitlerovi pomocníci. Praha: Pragma 1998.[6] Kraus, I. Století fyzikálních objevů. Praha: Academia 2014.[7] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Atomový věk. Praha:

Nakladatelství ČVUT 2010.[8] Pacner, K. Géniové XX. století. Kniha druhá. Praha: Motto 2016.

[9] Sodomka, L., Sodomková, M., Sodomková, M. Kronika Nobelových cen. Praha: Euromedia Group 2004.

[10] (tes): Hans Jensen – spolutvůrce modelu atomového jádra. Elektrotechnika v praxi, č. 7/2007.

[11] Weinlich, R.: Laureáti Nobelovy ceny za fyziku. Olomouc: ALDA 1998.

Václav Votrubaportrét – zdroj: zdroj: www.3pol.czLiteratura:[1] Brdička, M., Trkal ml., V. Viktor Trkal. Pouť moderního fyzika. Praha 2007.[2] Hertl, D. Václav Votruba. ČRo Sever, 19. 12. 2009.[3] Churaň, M. a kol. Kdo byl kdo v našich dějinách 20. století. Praha 1994.[4] Kubín, M. Proměny české energetiky. Praha 2009.[5] pametnaroda.cz/story/lokajicek.milos-1923-2547.[6] Šimáně, Č. Život mezi atomy. Praha 2005.[7] Votruba, V. Současný stav a perspektivy fyziky elementárních částic. Pokroky

matematiky, fyziky a astronomie, vol. 10 (1965), s. 3–20.

Polykarp Kuschportrét – zdroj: www.thefamouspeople.comLiteratura:[1] aldebaran.cz/famour/people/Kusch_Polykarp.php[2] cs.unionpedia.org./Polykarp_Kusch[3] Bober J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor. Bratislava 1971.[4] encyklopedie.vseved.cz/kvantová elektrodynamika.[5] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[6] Weinlich, R. Laureáti Nobelovy ceny za fyziku. Alda, Olomouc 1998.[7] Zamastil, J., Benda, J. Kvantová mechanika a elektrodynamika. Karolinum,

Praha 2016.[8] https://cs.wikipedia.org.wiki/Polykarp_Kusch[9] https://leporelo.info/kusch-polykarp

Frederick Seitz portrét – zdroj: www.wikiwand.comLiteratura:[1] Castleden, R. Objevy, které změnily svět. Jota, Brno 2009.[2] Brezina, I. Zelená apokalypsa: Průvodce eko-strachem přelomu milenia.

Institut Václava Klause, Praha 2015.[3] Kolektiv: Globální oteplování: realita, nebo bublina? Institut Václava Klause,

Praha 2015. pe[4] Kraus, I., Fiala, J. Elementární fyzika pevných látek. ČVUT, Praha 2016.[5] https://en.wikipedia.org/wiki/Frederic_Seitz[6] https://www.britannica.com.biografy/Frederic_Seitz[7] www.antimeloun.cz/data/vzestup.pdf [8] www.zvedavec.org.nazory-2987.htmGlen

Glenn Theodore Seaborgportrét – zdroj: www.wikipedia.orgLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor, Bratislava 1971.


186

2] Encyklopedická edice LISTY (11). Chemikové. Encyklopedický dům. Praha 1998.

[3] Gray, T. Elements. BLACK DOG & LEVENTHAL 2009.[4] Hála, J. Radioaktivita, ionizující záření, jaderná energie. Konvoj, Brno 1998.[5] Chown, M. Čarodějná pec: pátrání po původu atomů. Granit, Praha 2005.[6] Kolektiv: Historie chemie. Studijní materiál PF UK Praha jako součást řešení

projektu FR VŠ 464/2011.[7] Majer, V. Základy jaderné chemie. SNTL, Praha 1961.[8] Sodomka, aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub. Praha 2004.[9] sciencemag.cz/sarady-s-plutoniem[10] Weinlich, R. Laureáti Nobelovy ceny za chemii. Alda, Olomouc 1998.[11] https://cs.wikipedia.org.wiki/Seaborgium[12] https://www.technickytydenik.cz/.../mirove-vyuziti-jadra-zacalo-ped-60-lety

Willis Eugene Lambportrét – zdroj: www.thefamouspeople.comLiteratura:[1] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Obzor, Bratislava 1971.[2] Castleden, R. Objevy, které změnily svět. Jota, Brno 2009. [3] Kraus, I. Ženy v dějinách matematiky, fyziky a astronomie. ČVUT, Praha 2015.[4] Sodomka, aj. Kronika Nobelových cen Knižní klub, Praha 2004.[5] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[6] Weinlich, R. Laureáti Nobelovy ceny za fyziku. Alda, Olomouc 1998.

Robert Hofstadterportrét – zdroj: www.nationalmedals.orgLiteratura:[1] aldebaran.cz/famous/people/Hofstadter_Robert.php[2] arganseed.com/robert-hofstadter[3] cs.wikipedia.org/wiki/Atom[4] cs.wikipedia.org/wiki/Kategorie:Nositelé_Nobelovy_ceny[5] Bober, J. Laureáti Nobelovy ceny. Bratislava 1971.[6] en.wikipedia.org/Wiki/Robert_Hofstadter[7] nobel-winners.com/Physic/robert_hofstadler.html[8] Sodomka, L. aj. Kronika Nobelových cen. Praha 2004.[9] Štoll, I. Dějiny fyziky. Praha 2009.[10] Weinlich, R. Laureáti Nobelových cen za fyziku. Olomouc 1998.[11] www.cum.info/elem/elemcz.htm

Ilya Prigogine portrét – zdroj: https://alchetron.comLiteratura:[1] Haškovec, V., Müller, O. Galerie géniů aneb kdo byl kdo. Věda, filozofie,

umění. Albatros, Praha 1999.[2] Hawking, S. Stručná historie času. Argo, Praha 2011.[3] Heczko, S. Teorie chaosu a chování otevřených systémů. Marathon, 2003/4.[4] Krob., J. Ilya Prigogine: Čas k stávání (k historii času). KLP, Praha 1997.[5] Marko, A. Nová smlouva s přírodou. Vesmír, 80, 50, 2004.[6] Obdržálek, J. Úvod do termodynamiky, molekulové a statistické fyziky.

Matfyzpress, Praha 2015.

[7] Prigogine, I., Stengersová, I. Nová aliance. Pokroky matematiky, fyziky a astronomie 29, 181–185 a 241–252, 198č/5.

[8] Prigogine, I., Steghersová, I. Řád z chaosu. Nový dialog člověka s přírodou. Mladá fronta, Praha 2001.

[9] Prigogine, I. Proměny vědy – kultura a věda dnes. Světová literatura 1987, č. 6, s. 109.

[10] Prokšová, J., Obdržálek, J. Ilya Prigogine – představitel moderní termodynamiky. Školská fyzika 2/2001.

[11] Sodomka, L., aj. Kronika Nobelových cen. Euromedia Group, Praha 2004.[12] Weinlich, R. Laureáti Nobelovy ceny za chemii. Alda, Olomouc 1998.

Abdus Salamportrét – zdroj: www.rabwah.net Literatura:[1] 111 největších objevů 20. století, 21. století, RF HOBBY, Praha 2013.[2] Encyklopedická edice LISTY (5). Fyzikové. Encyklopedický dům. Praha 1997[3] Fišer, J., Niederle, J. Profesor Abdus Salam šedesátiletý. Československý

časopis pro fyziku, A36 (1986).[4] Kraus, I. Fyzika v kulturních dějinách Evropy. Atomový věk. ČVUT, Praha 2010.[5] Sodomka, L. aj. Kronika Nobelových cen. Knižní klub, Praha 2004.[6] Štoll, I. Dějiny fyziky. Prometheus, Praha 2009.[7] Weinlich, R. Laureáti Nobelovy ceny za fyziku. ALDA, Olomouc 1998.[8] edu.techmania.cz/cs/encyklopedie/vedec/1307/salam[9] referaty-seminarky.cz/abdus-salam/[10] cs.unionpedia.org/Abdus_Salam[11] www.aldebaran.cz/famous/people/Salam_Abdus.php


187

Giovanni Aldini vědecká, nebo patologická osobnost? ............................................................................................................... 33

Carl David Anderson objevitel pozitronu ................................................................................................................................................ 142

Rudjer Josip Boškovič člověk, který svou dobu přesáhl nejméně o 200 let .......................................................................................... 27

Percy Williams Bridgman americký fyzik a filozof .......................................................................................................................................... 113

Henry Cavendish soukromý badatel a neuvěřitelný podivín ........................................................................................................... 30

Arthur Holly Compton muž v pozadí projektu Manhattan ...................................................................................................................... 125

Michail Osipovič Dolivo-Dobrowolskij ruský fyzik, který se zasloužil o zavedení moderní přenosové trojfázové soustavy ....................................... 90

Josef Donát ačkoliv pocházel z Čech, díky obloukovkám se stal „moravským Křižíkem“ .................................................... 83

Thomas Alva Edison Edisonem začal elektrický věk lidstva .................................................................................................................. 79

Albert Einstein mozek původce teorie relativity nakonec skončil v zavařovačkách ................................................................ 109

Eugen Goldstein objevitel kanálových paprsků ................................................................................................................................ 71

Robert Hofstadter objevitel vnitřní struktury nukleonů .................................................................................................................... 167

Hans Jensen německý jaderný fyzik, spolutvůrce slupkového modelu atomového jádra ................................................. 148

Heike Kamerlingh-Onnes objevitel supravodivosti – naděje pro 21. století ................................................................................................ 74

Obsah


188

Athanasius Kircher dnes téměř neznámý barokní polyhistor a jeden z nejučenějších mužů své doby ........................................ 14

Friedrich Kohlrausch experimentální fyzik, který nevymyslel jen odměrnou baňku ........................................................................... 55

František Křižík „Odvahu! Odvahu do života! Nic víc!“ ................................................................................................................. 66

Polykarp Kusch nositel Nobelovy ceny a spoluzakladatel tzv. kvantové elektrodynamiky ..................................................... 156

Willis Eugene Lamb americký fyzik, který upřesnil představy o elektronové struktuře atomů ....................................................... 164

Gustaf de Laval významný technický génius, ale špatný obchodník ............................................................................................ 61

Karel Macháček úspěšný český vynálezce a podnikatel, o jehož soukromém životě víme až neuvěřitelně málo ............... 101

Carlo Matteucci první fyzik, který měřil elektrickou aktivitu srdce a tím dal vzniknout elektrofyziologii .................................. 45

Pieter van Musschenbroek a jeho láhev, ze které se nepije ............................................................................................................................. 23

Louis Néel významná osobnost v historii magnetismu a fyziky pevné fáze ..................................................................... 137

Isaac Newton vrubování okrajů mincí vynalezl a zavedl koncem 17. století ............................................................................ 17

Antonio Pacinotti exkurze do historie silnoproudé elektrotechniky ............................................................................................... 59

Jean Baptiste Perrin kandidát na Nobelovu cenu za fyziku i chemii .................................................................................................... 98

Max Planck doktorská práce, kterou nikdo nebral vážně – epizoda ze života zakladatele kvantové fyziky .................... 87

Johann Christian Poggendorff vědecké přínosy a omyly významného německého fyzika a chemika ......................................................... 105

Ilya Prigogine gigant nerovnovážné termodynamiky a bádání o podstatě života ................................................................ 172


189

Mihajlo Pupin srbský fyzik, vynálezce a politik ............................................................................................................................ 77

Emil Rathenau aneb Edison v Německu ........................................................................................................................................ 49

René-Antoine de Réaumur říkají vám dnes ještě něco stupně Réaumura? .................................................................................................... 20

Johann W. Ritter objevitel ultrafialového záření ............................................................................................................................... 39

Abdus Salam více než miliardový islámský svět se může pochlubit pouze jedním nositelem Nobelovy ceny za fyziku .... 176

Glenn Theodore Seaborg americký atomový vědec ..................................................................................................................................... 161

Thomas Johann Seebeck německý soukromý badatel v oblasti fyziky a chemie ....................................................................................... 36

Frederick Seitz průkopník fyziky pevných látek i kacíř globálního oteplování ........................................................................ 158

William Sturgeon anglický fyzik, který přiměl elektřinu pracovat .................................................................................................... 42

Šin-ičiró Tomonaga japonský teoretický fyzik a jedna z hlavních postav kvantové elektrodynamiky ........................................... 144

Harold Urey významný mezník na cestě atomovým věkem představuje objev těžkého vodíku (deuteria)..................... 128

Václav Votruba zakladatel moderní české a slovenské kvantové fyziky a jaderné vědy ......................................................... 152

Ernest Thomas Sinton Walton muž, který dokázal rozbít atom ........................................................................................................................... 133

Pieter Zeeman podílel se na důkazu existence elementární částice elektronu ........................................................................ 93

Augustin Žáček experimentální fyzik, s jehož jménem se spojuje vynález radaru i „mikrovlnky“ ........................................... 118


190

„Vším, čím jsem byl, byl jsem rád...“ (Básnické spisy Jana Nerudy z roku 1898)

Odborný měsíčník ENERGETIKA v uplynulých dvaceti letech pravidelně uveřejňoval populárně naučné články věnované velkým objevům a událostem v dějinách exaktních věd a techniky, vyprávěné v rámci životních osudů jejich hrdinů, významných světových myslitelů, přírodovědců, inženýrů a techniků. Dlou-hodobým cílem tohoto „nekonečného“ seriálu je ukázat současným čtenářům na historických faktech a pozoruhodných lidských příbězích, že hybnou silou světových dějin nebyly války ani náboženská, ná-rodnostní nebo politická nenávist, ale ušlechtilá snaha intelektuální elity poznat zákony přírody a využí-vat je ve prospěch lidstva. Jejich autorem je Bohumil Tesařík, dlouholetý spolupracovník redakce, jehož celoživotní zálibou a potěšením – ačkoliv literární tvorba ani historie nejsou jeho profesí – je studium dějin přírodních věd a sledování života a díla jednotlivců, kteří měli na vývoji vědy a technického pokroku rozhodující vliv. Vzhledem k příznivému přijetí jednotlivých statí širší čtenářskou obcí rozhodla se redakce a nový editor vydat v knižní podobě pod názvem Osobnosti energetiky soubor téměř padesáti medailonů výjimečných osobností, při jejichž výběru byla uplatněna dvě kritéria: hrozba, že jejich jméno bude trvale zapomenuto, nebo je epizoda ze života postav obecně známých něčím výjimečná či méně povědomá.

Datem narození patří autor do generace, která sice spatřila světlo světa dvacátého století ještě v časech de-mokratické první republiky, aby však poté dalších padesát let prožila v podmínkách dvou totalitních režimů. Po absolvování gymnázia v Rakovníku vystudoval učitelství biologie–chemie na Vyšší pedagogické škole v Plzni (Mgr.), elektrochemii na Fakultě anorganické technologie VŠCHT v Praze (Ing.), postgraduálně eko-nomiku a řízení chemického průmyslu a externě didaktiku chemie na Pedagogických fakultách v Plzni a Praze (PaedDr.). Toto zdánlivě nesourodé vzdělání má však společného jmenovatele, kterým je experimentální chemie. Jak s oblibou říká, do doby současného statusu„státního rentiéra“ vystřídal v životě několik profe-sí: vyučoval chemii a fyziku na základní a střední průmyslové škole, vedl Kabinet chemie Ústavu pro další vzdělávání učitelů a více než dvacet let pracoval v kaznějovském závodě n. p. Lachema, kde se zabýval spektrální analýzou; především však byl v roce 1969 pověřen řízením výroby polovodičového germánia pro potřeby elektroniky a optiky. Protože v časech tzv. normalizace nemohl vykonávat žádnou vedoucí funkci, zabýval se jako samostatný vědecký pracovník vývojem analytických metod, řešením technologic-kých problémů a přípravou podkladů pro desítky ČSN. Předložená práce pro udělení vědecké hodnosti (CSc.) opakovaně neprošla schvalovacím řízením, alespoň však z její části vznikla příručka Agrochemické pokusy (SPN, 1975). V letech 1980–1990 působil jako soudní znalec v oboru chemie, několik desítek let

O AUTOROVI


191

je členem České společnosti chemické a Společnosti pro dějiny věd a techniky. V roce 1989 se stal jako představitel OF přednostou Okresního úřadu Plzeň-sever, od roku 1993 se pak zcela věnuje nezávislé odborné publicistice. Vedle Energetiky spolupracuje s dalšími redakcemi technických, zdravotnických, pedagogických a populárně naučných časopisů a webových magazínů (Elektrotechnika v praxi, Matema-tika–Fyzika–Informatika, Přírodní vědy ve škole, Světlo, Remedia, Chemické listy, Ochrana přírody, Český dialog, Technický týdeník, 3pól.cz, vitalia.cz etc.) a zajišťuje recenze rukopisů a nově vydávaných publikací v několika nakladatelstvích (Management Press, Academia, Dokořán, Vyšehrad).

Po staletí byly reakce veřejnosti na vědce a na jejich dílo často smíšené až nepřátelské, takže museli mnohdy čelit nesmírným těžkostem a předsudkům. Pojďme se proto společně vypravit po cestách prav-divého poznání životních příběhů mimořádných osobností, jejichž objevy a vynálezy změnily svět, ve kte-rém dnes žijeme.

Bohumil Tesařík


VydalaAsociace manažerů pro energetiku

Ortenovo náměstí 15a170 00, Praha 7

tel.: (+420) 266 311 [email protected]

Obálka a sazbaRenata Brtnická

TiskXXXXX

ISBN 978-80-270-3858-9

OSOBNOSTI ENERGETIKY - SVSE | Sdružení velkých spotřebitelů...

Documents

Transcript of OSOBNOSTI ENERGETIKY - SVSE | Sdružení velkých spotřebitelů...