Johann W. Ritter – objevitel ultrafialového záření

 

Lidská civilizace má za sebou více než 2 500 let psaných záznamů o pozorování Slunce pouhým okem, 400 let pozorová­ní dalekohledem, 200 let studia čárové­ho spektra Slunce, 100 let studia magne­tických polí na Slunci, 60 let rádiových pozorování a 40 let pozorování z kosmu. Z tak dlouhého vývoje poznatků lze vždy připomenout v kalendáři milníků histo­rie světové vědy a techniky pouze objevy nejdůležitější a jejich hlavní protagonisty. V souvislosti se studiem slunečního světla a elektrických jevů si letos připomínáme 200 let od úmrtí významného a neprávem opomíjeného německého fyzika, chemi­ka a filozofa Johanna Wilhelma Rittera (1776–1810), spojeného s objevem ultra­fialového záření, sestrojením prvního aku­mulátoru a přesvědčením o souvislosti mezi elektřinou a magnetismem.

 

Narodil se v roce 1776 ve slezském Sa­mitzu bei Haynan (nyní Chojnów, Pol­sko) a svůj první kontakt s vědou – zejmé­na chemií – navázal jako lékárnický učeň. Když zdědil menší finanční obnos, opus­til lékárenské zaměstnání (1791 až 1795) a zapsal se na univerzitu v Jeně. Zde stu­doval lékařství a přírodní vědy, ale přede­vším se zabýval nejrůznějšími fyzikální­mi a chemickými experimenty. 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 nestal univerzitním profesorem. Patřil ke stoupencům německé romantic­ké školy a filozofie přírody (naturphiloso­phie), pokoušející se pochopit její povahu ve svém 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 vrstevníky však byl přijímán s nedůvěrou a jeho odbor­ná sdělení byla považována za matoucí, protože často vysvětloval důležité detaily svých pokusů opožděně. Pověst jako vá­ženého vědce také poškodil jeho zájem a studium okultních jevů. V roce 1804 se oženil a měl čtyři děti, ale nebyl schopen zajistit životní potřeby své rodiny. Una­vený finančními problémy a sužován sla­bým zdravím zemřel předčasně ve věku 33 let v roce 1810 v Mnichově jako chudý a téměř neznámý muž. Traduje se, že byl fascinován fyziologickými účinky elek­trického proudu a pokusy se smyslový­mi a svalovými orgány 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 uskutečňoval jeden z nej­významnějších astronomů všech dob, Wil­liam Herschel, sérii pokusů, při kterých studoval teplotní účinky jednotlivých 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 (tj. záření, které leží pod červenou oblastí).

 

Rok po Herschelově objevu Ritter zkoumal, zdali existuje neviditelné záře­ní také za modrým koncem spektra. Vedla jej k tomu víra v polaritu 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 stříbrného 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 modrým koncem spektra pů­sobením neviditelného záření. Nové záření se původně nazývalo chemické či dezoxi­dační, název ultrafialové dostalo v 19. sto­letí až později. Jeho přirozeným zdrojem je Slunce, člověk je zrakem nevnímá, ale ně­kteří živočichové jako hadi, ptáci či včely se jím dokonce řídí.

 

V roce 1802 navázal Ritter na pokusy slav­ného 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 napětí a ty 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 po nabití proudem z ně­kolika galvanických článků – baterií, byl schopen dodávat proud mnohem větší in­tenzity než při nabíjení. Tak vznikl první sekundární článek čili akumulátor, jenž byl tvořen 50 měděnými disky odděle­nými kartonovými kotouči navlhčenými solným roztokem. Tehdy však o něj nebyl zájem. Proč „přelévat“ proud z primár­ního článku do sekundárního? Ritterův akumulátor zůstal jen kuriozitou a labo­ratorní pomůckou.