Pokračujeme v díle těch,
kteří byli první.

Aktuální vydání

Číslo 11/2016 vyšlo tiskem
7. 11. 2016. V elektronické verzi na webu od 1. 12. 2016. 

Téma: Rozváděče a rozváděčová technika; Točivé stroje a výkonová elektronika

Hlavní článek
Lithiové trakční akumulátory pro elektromobilitu

Aktuality

Svítící fasáda FEL ČVUT nabídne veřejnosti interaktivní program s názvem Creative Colours of FEL Dne 13. prosince v 16.30 hodin se v pražských Dejvicích veřejnosti představí interaktivní…

Fakulta elektrotechnická je na špici excelentního výzkumu na ČVUT Expertní panely Rady vlády pro výzkum, vývoj, inovace (RVVI) vybraly ve II. pilíři…

Švýcaři v referendu odmítli uzavřít jaderné elektrárny dříve V referendu hlasovalo 45 procent obyvatel, z toho 54,2 procent voličů řeklo návrhu na…

Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. 11. 2016 den otevřených dveří Fakulta elektrotechnická ČVUT v Praze pořádá 25. listopadu od 8.30 hodin Den otevřených…

Calliope mini – multifunkční deska Calliope mini poskytuje kreativní možnosti pro každého. A nezáleží na tom, zda jde o…

Ocenění v soutěži České hlavičky získal za elektromagnetický urychlovač student FEL ČVUT Student programu Elektronika a komunikace Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze Vojtěch…

Více aktualit

Vývoj názorů na podstatu elektřiny (8)

Elektro 11/2000

Ing. Josef Heřman, CSc.

Vývoj názorů na podstatu elektřiny (8)

Hypotézu abbé Nolleta zdokonalil Étienne Francois Dutour (1711 – 1784) předpokladem, že existuje rozdíl mezi přítokem a odtokem a že částečky fluida se dostávají do vibrací různého druhu. Ty způsobují, že jeden z těchto toků je silnější než druhý a vzniklá nerovnováha má za následek silové účinky.

Obr. 1.

Abbé Nollet však v sobě nikdy nezapřel „šoumena“. Před francouzským králem Ludvíkem XV. (1710 – 1774) a prostopášným dvorem předvedl roku 1739 ve Versailles jednu ze svých pověstných demonstrací bezpříkladné síly elektřiny. Nechal ze 180 nastoupených vojáků královské gardy držících se za ruce vytvořit velký kruh. Současný výskok všech vojáků do vzduchu po elektrickém šoku byl vděčně kvitován smějícím se panstvem. Obdobné představení bylo později zopakováno před prostým lidem Paříže, kdy předmětem obveselení bylo sedm set kartuziánských mnichů, kteří po elektrickém šoku všichni současně vyskočili. Možná, že abbé Nollet našel inspiraci k těmto produkcím u G. M. Boseho, který v Německu také zinscenoval podobné představení. Použil pro ně dvacet vojáků držících se za ruce, které vystavil působení elektrického šoku. Byly to však produkce v té době zřejmě dosti oblíbené. Předváděl je i William Watson.

Abbé Nollet se však hlavně zabýval pokusy vážnými. Zkoušel mimo jiné i účinky elektřiny na živé organismy, rostliny a zvířata. Cílem jednoho z jeho pokusů bylo zjistit, jaký vliv má přítomnost elektricky nabitého tělesa na růst hořčičných semínek. Zjistil, že elektrizované rostliny rostou více než čtyřikrát rychleji než rostliny neelektrizované, avšak jsou slabšího vzrůstu. Pro experimenty na zvířatech používal kočky, holuby a malé ptáky. Zaznamenal, že účinek elektřiny se u nich vesměs projevoval úbytkem hmotnosti. Nollet si ale u těchto pokusů nebyl jist příčinnými vztahy. Tím zdaleka není popsána veškerá vědecká činnost abbého Nolleta, který oprávněně požíval všeobecné úcty, což na jedné straně významně přispívalo k jeho samolibosti, a na druhé straně vzbuzovalo závist, žárlivost a touhu po zpochybnění jeho vědeckého přínosu. Stal se tak i obětí msty, intrik a pletichaření.

Obdobné postavení, jaké měl v bádání o elektřině v Paříži abbé Nollet, měl na jihu Francie kněz řádu lazaritů, stoupenec a přítel B. Franklina, Pierre Bertholon (1741– 1800). Vlastními experimenty, přednáškami i všeobecnou podporou, kterou věnoval zkoumání elektrických jevů, se velmi zasloužil o pokrok v rodící se nové vědě. Zabýval se atmosférickými jevy a obdobně jako abbé Nollet i zkoumáním vlivu elektřiny na růst rostlin. K tomu účelu vynalezl a zkonstruoval měřicí přístroj, tzv. elektrovegetometer.

2.5 Zkoumání elektřiny v Německu
V Německu byl významným představitelem ranného období zkoumání elektřiny již zmiňovaný Nolletův inspirátor Georg Matthias Bose. Ve své inaugurační řeči roku 1738 na univerzitě ve Wittenbergu se hlavně zaměřil na polemiku s názorem na působení na dálku. Po prostudování prací Dufaye se v období 1742 až 1745 výrazně zasadil o podporu bádání o elektřině v Německu, které tam do té doby nebylo výrazněji pěstováno.

Prvním, kdo se zabýval vztahem elektřiny a ohně, byl Christian Friedrich Ludolf (1707 – 1763). V lednu 1744 předvedl v berlínské Akademii věd průchod elektrických jisker, získaných třením skleněné trubice, nádobou s vodou. V úžas přihlížející přivedl, když přiblížil elektrizovanou tyč ke lžíci se sírou a ta se vzňala plamenem.

Na univerzitě v Lipsku působil v první polovině 18. století profesor matematiky Christian August Hausen (1693 – 1743), který uskutečňoval obdobné experimenty jako Stephen Gray. Namísto chlapce však elektrizoval dívku zavěšenou na hedvábných motouzích a pozoroval výboje vycházející z jejích prstů. Po jeho smrti se jeho nástupcem stal profesor Johann Heinrich Winkler (1703 – 1770). Ten se kromě konstrukce frikčních elektrických strojů a pokusů s leydenskými láhvemi zabýval i úvahami o podstatě elektřiny, včetně pokusů změřit rychlost jejího šíření. Žádný časový interval, z kterého by mohl usuzovat na rychlost šíření, se mu však nepodařilo zaznamenat. Své poznatky a názory shrnul ve spisu Gedanken von den Eigenschaften der Electricität (1744).

Berlínská Akademie věd vyhlásila roku 1744 soutěžní otázku, jejíž odpovědí mělo být objasnění příčiny elektřiny. Cenu obdržel Jacob Siegismund Waitz (1698 – 1777) za svůj příspěvek Abhandlung von der Electricität und deren Ursachen (1745). Waitz obdobně jako Winkler ve své hypotéze předpokládal, že těleso je naplněno elektrickými tělísky, a to ještě před vlastní elektrizací. Předpokládal dále, že i teplo se skládá z obdobných tělísek. Určitou kuriozitou v knize byl výpočet, podle kterého Waitz došel k závěru, že elektřina je osmdesátpěttisíckrát lehčí než vzduch.

2.6 Další jevy, další hypotézy
Pokud byly s elektřinou spojovány pouze přitažlivé a odpudivé síly, vystačilo se s uvedenými hypotézami. Všeobecná přitažlivost všech těles vůči všem tělesům – gravitace se stala pro povrchnější badatele vysvětlením i pro elektrické a magnetické síly, které tak pokládali pouze za jakýsi druh gravitace, vlastní určitým tělesům.

Když se však přicházelo na další její rozmanité projevy – světelné, zvukové, silný zápach po fosforu i bolestivé pocity při doteku elektrizovaného tělesa, začala se i šířit představa, že elektrické fluidum je totožné s principem ohně či jemu podobné. Projevilo se to často i v názvu elektřiny: „elektrický oheň“.

Francouzský učenec Nicola Antoine Boulanger (1722 – 1759) a jeho stoupenci zase tvrdili, že elektrické fluidum není nic jiného než velmi jemné korpuskule atmosféry, které se nahromadily na povrchu zelektrizovaných těles, když odtamtud byly hrubší korpuskule atmosféry vypuzeny třením.

Velkým problémem všech dosud uvedených hypotéz však bylo určení směru, kterým se elektrické fluidum šíří.

Významným impulsem pro zrod dalších hypotéz byl objev leydenské láhve. Jejich uvedení či pouhý výčet by však ani neměly smysl. Některé totiž měly doslova jepičí život.

V jistém smyslu je překvapením, že v této době byl některými badateli v elektřině a magnetismu přehlížen éter. Domnívali se totiž, že éter s těmito jevy vůbec nesouvisí nebo mu přisuzovali pouze druhotnou a podřízenou úlohu.

Existovali však ojedinělí badatelé, zvláště anglický malíř a fyzik Benjamin Wilson (1721 – 1788), kteří éter pokládali za hlavní příčinu všech elektrických jevů. Éteru připisovali silové účinky, kdežto světlo, pach a ostatní vlastnosti elektřiny vnímatelné smysly přisuzovali hrubším korpuskulím těles, které jsou od nich působením éteru odpuzovány. Mnohé elektrické jevy se někteří badatelé pokoušeli vysvětlit pomocí jakési jemné látky na povrchu všech těles, která způsobuje lom a odraz paprsků světla a kromě toho zabraňuje přístupu a vnikání éteru. Tato látka, která se měla rozprostírat v malé vzdálenosti od tělesa, byla podle B. Wilsona stejné povahy jako elektrické fluidum.

(pokračování)