Vývoj názorů na podstatu elektřiny (45)

archiv

Vývoj názorů na podstatu elektřiny (45)

Ing. Josef Heřman, CSc.

9. Michael Faraday a jeho souputníci

Work, finish, publish!

Michael Faraday

9.1 Počátky vývoje v elektrotechnice
Období nejvýznamnější vědecké činnosti Michaela Faradaye nebylo obdobím radikálních technických změn. Bylo to spíše období zlepšujících se výrobních metod. Potřeba rychlejších spojů vyvolala pokrok na železnici, rozvoj paroplavby a telegrafu. Uhlí vytlačovalo dřevo jako topivo a ocel začínala úspěšně konkurovat dřevu jako stavebnímu materiálu. Univerzálním motorem, který po větší část 19. století nacházel nejrozmanitější uplatnění v průmyslu, dolech, dopravě apod., byl parní stroj. Vznikaly sice první jednoduché elektrické stroje, ty však sloužily spíše fyzikálním experimentům než uplatnění v praxi. Byl to zejména vynález elektromagnetu, jenž byl využíván k přeměně elektřiny na mechanický pohyb v různých aplikacích (viz ELEKTRO 8-9/2003).

Z elektrotechnických zařízení překročil tento rámec zejména telegraf, který umožňoval přenos zpráv v kódované či písmenné formě a na počátku druhé poloviny 19. století již dosáhl určité technické úrovně. Technický vývoj telegrafu a rozvoj jeho komerčního využití (železnice, předávání burzovních zpráv) zaznamenaly v druhé polovině století dosud nevídaný růst. S rozvojem telegrafie je spojeno i založení nové elektrotechnické firmy Telegraphen Bau-Anstalt Siemens & Halske. Stalo se tak 12. října 1847 v Berlíně, z iniciativy Wernera Siemense. V dílně kromě spoluzakladatele firmy, Johanna Georga Halskeho, pracovali pouze tři dělníci. To byl tedy počátek jednoho z pozdějších největších světových elektrotechnických koncernů. Velkým podnětem k podnikatelské aktivitě v tomto odvětví elektrotechniky byl bouřlivý rozvoj budování komerčně využívaných dálkových telegrafních vedení na souši i na dně moře. První elektrická telegrafní linka v Evropě, vybudovaná firmou Siemens & Halske, byla uvedena do provozu roku 1849 mezi Berlínem a Frankfurtem nad Mohanem. V rychlém sledu následovaly další; i pouhý jejich výčet přesahuje cíle tohoto pojednání.

9.2 Humphrey Davy a Michael Faraday
Jde o dvě významné osobnosti vědy, které se v našem popisu vývoje v oblasti elektrické energie již několikrát krátce mihly. Jejich význam pro vědu i poněkud rozporný vzájemný vztah však vyžadují bližší uvedení základních faktů z jejich života, zejména z období jejich bližšího osobního kontaktu.

Humphrey Davy
Davyho otec byl cornwallský řemeslník – řezbář a pozlacovač, specializovaný na rámy obrazů a krbové římsy. Mladý Davy strávil určitou dobu na střední škole v Truro, ale z jeho poznámek je zřejmé, že se hodně naučil sám. Když mu v jeho šestnácti letech zemřel otec, opustil školu a šel do učení k chirurgovi v Penzance.

Humphrey Davy (obr. 1) miloval tajuplnou krásu svého cornwallského rodiště a napsal o něm několik popisných básní. Cornwall, jihozápadní výběžek Anglie, byl ale také krajem horníků, kde hrály velkou roli nové stroje. Společně se synem Jamese Watta, jehož pět parních strojů zde bylo instalováno, podnikal výpravy a sbíral minerály. Pro bystré mladé lidi to tehdy byla nejobvyklejší cesta k vědě.

Davyho práce u lékaře z něho udělala vášnivého chemika. Při svých geologických výpravách po Cornwallu se seznámil s dr. Thomasem Beddoesem, který zde právě zakládal ošetřovatelský Pneumatický institut, a Davy přijal nabídnuté místo asistenta. Ústav byl zakládán s cílem využití umělých vzduchů a plynů v lékařské praxi. Experimentovalo se zde s opiem a jeho derivátem, tzv. rajským plynem a dalšími předchůdci dnešních anestetik.

Dům dr. Beddoese byl místním střediskem vědy, literatury a umění a mladý Davy zde poznal vědce i pokrokové básníky. Ovlivněn tímto prostředím si vytvořil své životní krédo: Věda bude velkou osvobozující silou, která změní hmotnou stránku lidské existence! A jedna z věd – chemie – se stane hlavním nástrojem zmírnění lidského utrpení a vytvoří nové zázraky. Jedním z jeho prvních naplnění byly Davyho pokusy s rajským plynem, plynem, který překonával lidskou bolest. To ho předurčovalo k využití při operacích.

O svých různorodých pokusech a snaze vytvořit jednotící teorii chemických reakcí často publikoval různé články. To mu roku 1801 vyneslo pozvání od hraběte Rumforda, původním jménem Benjamina Thompsona (obr. 2), do nedlouho předtím založeného Royal Institution of Great Britain v Londýně a pověření řízením laboratoře. Davyho přijetím nabídnutého místa se otevřela moderní epocha vědy ve Velké Británii. Z laboratoře Davy vytvořil první vědecký výzkumný ústav a naučil se schopnosti mimořádně dobře seznamovat veřejnost s vědeckými výsledky. Senzační úspěch měl jeho cyklus přednášek Úvod do chemie, uváděný v Royal Institution od ledna 1802.

S nadšenou odezvou u mezinárodního vědeckého společenství se roku 1806 setkala i jeho přednáška O některých chemických účincích elektřiny. Její součástí bylo předvedení funkce baterie Voltových sloupů, kterou Davy sám sestavil. O rok později, rovněž s použitím vlastní techniky, izoloval a pojmenoval sodík a draslík.

Jeho cykly přednášek mu vynesly i množství pozvání do velkých venkovských domů. Tak se seznámil s dědičkou ostrova Antigua, zámožnou a velmi hezkou vdovou Jane Kerrovou z Kelso, sestřenicí romanopisce sira Waltera Scotta (1771–1832), s níž se v roce 1812 oženil. Téhož roku byl i povýšen do šlechtického stavu.

Široká veřejnost Davyho jméno nejčastěji spojuje s vynálezem bezpečného hornického kahanu (roku 1816).

Humphrey Davy patřil k nejvýznamnějším a nejvlivnějším vědcům své doby a jeho význam potvrdil čas. Byl autorem mnoha vědeckých objevů i technických vynálezů. Když však byl na sklonku své kariéry dotázán, jaký je jeho největší objev, odpověděl: Michael Faraday!

(pokračování)