Fenomén Křižík

Srdce českého vlastence inženýra Františka Křižíka by se zaradovalo: ve stanici pražského metra visí replika jeho obloukovky. Počátkem letošního roku uplynulo 75 let od jeho úmrtí 22. ledna 1941 (ve věku 93 let) v Stádleci u Tábora (pobýval zde často po odchodu do ústraní u svého syna), odkud byl převezen a se všemi poctami jako první technik pohřben na Vyšehradském hřbitově, ve společné hrobce nejzasloužilejších osobností našeho národa.

Úvod

Jeho pohřeb v atmosféře nacistické okupace naší republiky proběhl jako tichá protestní manifestace proti vytvoření protektorátu Čechy a Morava.

„Odvahu! Odvahu do života! Nic víc!“ „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 roku 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)

Křižíkova osobnost

Existují jména osobností, jejichž představováním bychom se mohli dotknout úrovně vědomostí a inteligence většiny čtenářů. V oblasti světové vědy a techniky k nim patří Albert Einstein a Thomas Alva Edison a v českých zemích známý vynálezce, elektrotechnik a podnikatel Ing. František Křižík, dr. h. c., kterého si v letošním roce připomínáme čtyřmi výročími z jeho profesního a osobního života. Kdyby platilo to, že celý lidský život je poplatný podmínkám, do kterých se člověk narodil a ve kterých vyrůstal, neměl František Křižík, jako syn posluhovačky a vesnického ševce, v elektrotechnice co pohledávat. Naštěstí se z prostředí zapadlé pošumavské Plánice – díky své výjimečné matce a vrozenému nadání i manuální zručnosti, ale především své mimořádné skromnosti, píli, pracovitosti, všestranné aktivitě, podnikatelské jasnozřivosti – vymanil a stal se významným českým intelektuálem a průkopníkem v oboru elektrotechniky. Od ostatních techniků a exaktních vědců, nemajících čas na něco, co nesouvisí s jejich prací, je Křižík výjimkou v tom, že se po celý život až do svých posledních dnů systematicky věnoval psaní memoárů. Jeho Paměti jsou nejen obrazem doby, ve které žil s „elektřinou”, ale také pramenem pro sestavení pravdivého portrétu velkého člověka. Málokteré osobnosti v historii naší vědy a techniky se věnuje tolik biografií, časopiseckých statí, románových příběhů, dětských knížek a dalších literárních prací jako právě Křižíkovi. Vybrali jsme proto jen několik skutečností z jeho života a dobových událostí.

Obr. 1. František Křižík (foto: Ignáce Šechtla, volné dílo Wikipedia)

Před 135 lety, tedy v roce 1881, získala Křižíkova lampa s diferenciálním regulátorem zlatou medaili na Prvním mezinárodním elektrotechnickém kongresu a výstavě v Paříži. Obloukovka byla tehdy jediným vyznamenaným rakouským exponátem. Zároveň to však byla odměna na rozloučenou. Do cesty obloukovkám se postavil nový světelný zdroj – žárovka, vlivem níž se přes snahy mnoha techniků dostala obloukovka do stínu. Intenzita a velký jas světla i špatná stabilita zavedly obloukovku do slepé uličky. Nicméně peníze získané prodejem patentních práv mezinárodní společnosti The Pilsen-Joel and General Electric Light Company (právo na domácí výrobu si ponechal a ze zahraničí tehdy dostal horentních více než 300 tisíc zlatých) Křižík investoval do výstavby továrny v Praze-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 elektráren, rozsvítil 55 měst a obcí, 156 ústavů a veřejných budov, 40 zámků a velkostatků, 31 pivovarů, 54 hutí a dolů nebo 24 chemiček a 67 strojíren. Důležitější než budování průmyslového impéria však pro Křižíka byla inovace v elektřině a služba národu.

Poprvé spatřili Pražané obloukovku díky návštěvě prince Rudolfa

V červnu roku 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 osvětleno nádvoří Hradu. Dynama poháněná lokomobilami byla postavena na dvoře přilehlých budov. Osvětlení bylo již předem vyzkoušeno a přilákalo na Hradčany spousty Pražanů. Avšak na osobní 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 předtím Křižík instaloval podobnou iluminaci 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 odhalena trvale umístěná replika obloukové lampy jako pocta velkému vynálezci, ale také obohacení veřejného prostoru. Byla tak realizována 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 světelným zdrojem.

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 vzroste teplota a s ní i kinetická energie molekul ve vzduchu. Jak do sebe narážejí, ionizují okolní vzduch a ten se stává vodivým. Mění se z plynného skupenství na ionizovanou plazmu vytvářející ohnivý oblouk. Ten vydává jasné světlo. S příchodem věku elektrického světla, namísto osvětlování plynového, je v první polovině 19. století spojeno několik jmen fyziků a konstruktérů (Davy, Petrov, Faucault, Debrun, Hefner-Alteneck, Čikolev, Schuckert, a především ruský elektrotechnik Jabločkov s jeho „svíčkami”), jejichž řešení většinou nemohlo odstranit zásadní problém, kterým byla potřeba samostatného dynamoelektrického stroje pro každou lampu. Jak bylo Křižíkovým dobrým zvykem, nejdříve si Jabločkovovu lampu, která hořela asi jednu hodinu, rozebral na součástky a pak vymýšlel, jak ji vylepšit. Výsledkem byla originální konstrukce používající pro regulaci „... zvláštním způsobem utvářené a vyvážené železné tyče, která je dvěma solenoidy v každé poloze vůči těmto solenoidům tak dlouho stejně silně, ale v opačném směru ovládána, dokud magnetické 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 barevný papír na umělé květiny). Jak je často mylně uváděno, nebyl tedy Křižík vynálezcem obloukovky, ale významně ji zdokonalil – tím, že sestrojil tzv. diferenciální regulátor, elektromagnetické zařízení, které pomocí dvou cívek a kuželových železných jader udržovalo hroty uhlíkových elektrod ve stále stejné vzdálenosti a zajišťovalo stálý elektrický proud a dobrou kvalitu světla.

Obr. 2. V roce 1881 získala Křižíkova lampa s diferenciálním regulátorem zlatou medaili na Prvním mezinárodním elektrotechnickém kongresu a výstavě v Paříži

Pouze sklo z českých skláren

Křižíkovy obloukovky byly opatřeny krytem ze zakaleného fosforečného opálového skla nebo z čirého skla potaženého ochranným a ozdobným drátkem. Skleněné kryty obloukovek byly typem dutého osvětlovacího skla, které propouštělo až 90 % světla. Kryty se vyráběly buď ručně foukáním sklářskou píšťalou do dřevěných nebo kovových forem, nebo lisováním. Křižík čiré skleněné kryty s drátkovou úpravou kupoval ve sklárnách ve středních Čechách a ve zlíchovských Inwaldových sklárnách. Kryty ze skla s přídavkem mastku nebo kostního popela či matované pískem získával ve sklárnách a rafineriích v Novém Boru u České Lípy nebo v Kamenickém Šenově a jeho okolí.

Kampaň proti elektrickému světlu

Na nový vynález se začaly valit z různých stran pomluvy. Hlavně ze strachu ze ztráty klientů, a především zisků zahájila neprodleně silná plynárenská lobby s dosavadním monopolem na osvětlení mohutnou „informační” kampaň proti elektrickému světlu. Je třeba 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-Karlíně 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, Kroměříž a desítky dalších). V roce 1867 převzala zajištění veškerého veřejného osvětlení hlavního města 1. pražská obecní plynárna na Žižkově. Produkce pražských plynáren činila v 80. letech 19. Století okolo 10 milionů metru krychlových jedovatého a výbušného svítiplynu.

Obr. 3. Principiální schéma Křižíkovy obloukovky, její mechanismus a vlastní obloukovka se stínidlem z mléčného skla [5]

Hlavním zdrojem energie se stalo uhlí. Odpůrci elektrifikace argumentovali např. tím, že „světla obloukového lze užíti jen ve velkém, k osvětlování světnic a menších místností se nehodí proto, že jeho řízení při malých svítilnách jest nemožným”, že „neopatrné zacházení s proudovodem jest člověku velmi nebezpečné a jeho isolování jest velmi obtížné”. Také upozorňovali na možnost vzniku očních onemocnění při svícení obloukovkou a žárovkou s odkazem na stížnosti anglických dam, nespokojených s tím, že jejich pokožka vypadá v elektrickém světle bledě a zsinale, a na nebezpečí zranění dětí střepinami při rozbití skleněné baňky svítidel. Avšak jediný obor, který na této kampani vydělával, byl kosmetický, kdy příslušné firmy okamžitě zahájily výrobu přípravků dodávajících ženám pod elektrickými lampami opět jejich svěží půvab. Žádná kampaň již nemohla zabránit nástupu elektrického osvětlování a jeho vítězství nad svítiplynem či petrolejem.

První elektrická dráha

Dopravní podnik hl. m. Prahy si letos připomíná ještě další výročí. Před 125 lety vyjela do pražských ulic na trase od Letenských sadů Oveneckou ulicí až ke vchodu do Královské obory první elektrická tramvaj, kterou zřídil rovněž protagonista našeho vyprávění. Pro nezájem tehdejšího vedení Prahy vybudoval český vynálezce první elektrickou dráhu v českých zemích na vlastní pěst s velkým rizikem. Na trati délky necelých 800 m byly jízdy slavnostně zahájeny 18. července 1891 a Křižík je v letních měsících provozoval devět let do 15. srpna 1900. Za tuto dobu svezla dráha na Letné téměř 600 tisíc cestujících. Protože byla ztrátová, dotoval ji z vlastních finančních prostředků. Na začátku 20. století byly v Praze v provozu již další tramvajové tratě a bylo jasné, že právě tramvaje jsou pro naše hlavní město na dlouhá léta ideálním dopravním prostředkem.

„Já bych nerad, abych byl nazýván Edisonem...”

Křižík neměl rád a po celý život se energicky bránil, 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 překvapivě shodné. Křižík i Edison se narodili ve stejném roce 1847, oba vzešli z velmi chudých rodinných poměrů, oba začínali u dráhy a telegrafu a zabývali se elektrickým světlem. Patenty na obloukovku a žárovku byly uděleny ve stejném roce 1880. Křižík i Edison vystavovali své vynálezy na světové výstavě v Paříži v roce 1881 a oba tam dosáhli výrazného úspěchu, který rozhodl o jejich další kariéře. Křižík ani Edison nebyli původci převratných objevů, ale tvrdou a vyčerpávající prací v duchu Edisonova výroku, že „spát čtyři hodiny denně je povinnost, pět hodin pohodlí a šest hodin zahálka”, prohloubili známé poznatky a svými objevy a vynálezy výrazně posunuli technický pokrok. Oba měli také smysl pro podnikání, ale neusilovali o osobní 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 probieren, als studieren”), uměli si dobře vybírat svoje spolupracovníky a vychovávat z nich průkopníky elektrotechnického průmyslu. Byli výjimeční inženýrskou jasnozřivostí a fantazií. Odlišné bylo jejich vzdělání: Křižík absolvoval dlouhá a nelehká středoškolská a vysokoškolská studia (strojního inženýrství), kdežto Edison téměř nechodil do školy, byl samouk. Oběma však chybělo speciální elektrotechnické vzdělání. Podobně jako Edison se také Křižík po celý svůj dlouhý život nesmířil s tím, že budoucnost dala přednost střídavému proudu oproti jimi propagovanému stejnosměrnému. Odlišné byly rovněž společenské a hospodářské podmínky pro rozvoj jejich podnikatelského prostředí. Křižík musel bojovat proti konzervatismu rakousko-uherské monarchie, kdežto Edison mohl plně uplatnit svůj podnikatelský pragmatismus v podmínkách gründnerské Ameriky druhé poloviny 19. století. Křižík k tomu ve svých Pamětech poznamenal: „Edison měl za sebou peníze, laboratoře, pomůcky a pomocníky. Já byl úředníček, který měl 1 200 zlatých ročně a v tom čase jsem sám konstruoval obloukovou lampu.”

Obr. 4. Model Křižíkovy obloukovky ve stejnojmenné stanici metra (foto: Jana Kotková)

V dobách pionýrské minulosti oblasti elektrotechniky jsme nikdy nezůstávali za světovým pokrokem. Od zavedení telegrafu a telefonu až po užívání elektrické energie při osvětlování, k pohonu různých výrobních strojů a v dopravě jsme uváděli vždy tyto novinky do praxe ne-li jako první v Evropě, tedy záhy po Americe. Křižíkův přínos ke vzniku 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 elektrotechnická zařízení srovnatelná s německými, francouzskými, anglickými a dalšími zahraničními a přesvědčit představitele českého kapitálu k jejich investování do českého elektrotechnického průmyslu. Dále to bylo jeho působení propagační a osvětové, díky kterému se v české společnosti utvářelo příznivé klima pro všestranné uplatnění elektřiny. Aktivně se také účastnil veřejného života. Vždy se projevoval jako národnostně uvědomělý 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 dovedou cizinci, dovedem i my, Češi.” K jeho lidskému profilu ještě dodejme, že si velmi vážil svých dělníků. Když v roce 1894 vyhořela velká část jeho nově postavené továrny v Karlíně, nikoho nepropustil.

Obr. 5. Tvarová replika obloukovky nad vchodem do vinárny Křižík (foto: Jana Kotková)

Pocty, vyznamenání a funkce

Křižíkovy aktivity se neomezovaly jen na rozvoj elektrotechniky. Byl členem Spolku architektů a inženýrů v Království českém, podílel se na založení České matice technické, působil ve Spolku českých i rakouských elektrotechniků, v Obchodní a živnostenské komoře, v patentním úřadu a u patentního soudu a v mnoha dalších institucích a spolcích. Měl právo nosit rytířský Řád železné koruny III. Třídy a komturský kříž Řádu Františka Josefa s hvězdou, od roku 1905 se stal doživotním členem rakouské Panské sněmovny. Ze všech udělených poct si však nejvíce vážil čestného doktorátu, 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 Einsteinovi

O Štědrý den 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 Čapkem, přednesl do československého rozhlasu vánoční poselství všem „lidem dobré vůle”. Bylo to v době, kdy se v Německu dostal k moci Adolf Hitler a po celé Evropě sílily v demokratických zemích obavy ze vzniku druhé světové války. Bohužel byly oprávněné! Osamělý anonymní cestující projížděl zářící Prahou a dalšími osvětlenými městy i malými vesničkami s blikajícími světélky z oken domků. Měl čas a klid přemýšlet nad celým svým životem, ale především nad slovy, která patřila profesoru fyziky, nositeli Nobelovy ceny, tvůrci teorie relativity a německému emigrantovi Albertu Einsteinovi: „Drahý profesore Einsteine, jsem vskutku rád, že mohu dnes jménem československé 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.” (Závěrečná slova byla pronesena německy, v Einsteinově rodném jazyce. Překlad převzat z knihy prof. I. Krause.)

Literatura:

[1] ČEMUS, J. K. Frantík vynálezcem. Praha: O. Šeba, 1943.

[2] ČEMUS, J. K. Svět elektřiny. Praha: Alois Hynek, 1946.

[3] GUTWIRTH, V. Příklad Františka Křižíka: O jeho životě, díle a době. Brno: Akciová moravská tiskárna, 1941.

[4] KRAUS, I. Dějiny technických věd a vynálezů v českých zemích. Praha: Academia, 2004.

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

[6] MIKEŠ, J. – M. EFMERTOVÁ. Elektřina na dlani. Kapitoly z historie elektrotechniky v českých zemích. Praha: MILPO MEDIA,

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

---

Článek v elektronické listovací verzi časopisu Světlo č. 6/2016 naleznete zde.