Historia wynalazków. Od teorii do praktyki

W poprzednim artykule z tej serii, zatytułowanym „Polscy pionierzy elektrotechniki”, opisywałem dokonania uczonych, którzy w naszym kraju (podzielonym zaborami) ambitnie stawiali pierwsze kroki na drodze do poznania fenomenów elektryczności.

Aktualizacja: 17.09.2020 21:32 Publikacja: 17.09.2020 21:00

Julian Ochorowicz (1850–1917) – polski psycholog, filozof, wynalazca, poeta, publicysta i fotografik

Julian Ochorowicz (1850–1917) – polski psycholog, filozof, wynalazca, poeta, publicysta i fotografik

Foto: polona

Dzisiaj opiszę osiągnięcia kolejnych badaczy, a także pokażę, jak elektryczność przechodziła w Polsce z laboratoriów naukowych do sfery praktycznych zastosowań.

Sukcesy lwowskich badaczy elektryczności

W poprzednim felietonie pisałem m.in. o dokonaniach krakowskich naukowców. Nie można jednak zapomnieć, że pod zaborem austriackim największym i najważniejszym polskim miastem był Lwów. Nic więc dziwnego, że właśnie pracownicy Uniwersytetu Lwowskiego oraz Politechniki Lwowskiej znaleźli się w gronie tych, którzy uzupełniali polski wkład do wiedzy o elektryczności – chociaż (podobnie jak ich krakowscy koledzy) często czynili to za granicą.

Na upamiętnienie zasługuje tu postać Augusta Witkowskiego, docenta Politechniki Lwowskiej, który pracował w Berlinie pod kierunkiem wymienianego już we wcześniejszych felietonach Hermana Helmholtza, a także u lorda Kelvina w Glasgow. Witkowski swoje wyniki publikował po polsku (np. w pracy „O prądach polaryzacyjnych” wydanej w 1880 r.), ale głównie po angielsku: „Effect of Strain on Electric Conductivity” („Wpływ naprężenia na przewodnictwo elektryczne”, 1881), i po niemiecku: „Zur Theorie der galvanischen Kette” („Teoria łańcucha galwanicznego”, 1883).

Prace na temat elektryczności publikował też profesor Uniwersytetu Lwowskiego Wojciech Urbański, który jednak lubował się w długich tytułach publikacji, dlatego przytoczę tylko (jako ciekawostkę) jeden, z 1880 r.: „O sposobie układania się elektryczności na dwóch odosobnionych przewodnikach kulistych, w takim oddaleniu od siebie pozostających, że jeden z nich w drugim wzniecić, to jest przez influencję działać może”. Inne, jeszcze dłuższe tytuły, sobie i Państwu daruję.

Z badaczy galicyjskich, którzy na początku XX stulecia zajmowali się elektrycznością, można jeszcze wymienić Tadeusza Godlewskiego z Krakowa, Romana Negrusza ze Lwowa oraz Mariana Smoluchowskiego, który pracował zarówno we Lwowie, jak i w Krakowie.

Jak zapewne czytelnicy wiedzą, Marian Smoluchowski był bardzo wybitnym badaczem, którego dorobek naukowy stał się kamieniem węgielnym rozwoju wielu dziedzin nauki. W kontekście omawianych tutaj badań nad elektrycznością zajmował się elektroosmozą i zdobył w tej dziedzinie taką pozycję naukową, że gdy w 1913 r. planowano w Niemczech wydanie pięciotomowego podręcznika na temat elektryczności i magnetyzmu, zwrócono się imiennie do prof. Smoluchowskiego, żeby włączył wyniki swoich badań do tego dzieła, co zaowocowało wydaniem przez niego 100-stronicowego opracowania zatytułowanego „Elektrische Endoosmose und Strömung Ströme” („Endoosmoza elektryczna i prądy przepływowe”). Jak widać, polscy badacze elektryczności wywodzący się z Galicji byli cenieni także poza jej granicami!

Polacy badający elektryczność w zaborze rosyjskim

Dzięki tolerancyjności austriackich władz zaborczych polskie życie naukowe w Galicji rozwijało się lepiej niż w pozostałych zaborach, gdzie obowiązywały liczne utrudnienia i nierzadko naukowców spotykały szykany ze strony zaborców. Dlatego (na ile udało mi się to ustalić) w XIX wieku w Warszawie opublikowano tylko dwie prace na temat elektryczności. Autorem obydwu był Karol Skrodzki, który publikował swoje prace w „Pamiętnikach Warszawskiego Towarzystwa Przyjaciół Nauk”. Pierwsza, opublikowana w 1821 r., miała tytuł „O trąbie powietrznej”, ale opisywała głównie zjawiska elektryczne związane z zawirowaniami powietrza, druga zaś (z 1922 r.), zatytułowana „O budowie łańcuchów elektrycznych Volty i fenomenach elektromagnetycznych”, zawiera opis wielu doświadczeń, które zapewne były wykonane w Katedrze Fizyki Uniwersytetu Warszawskiego.

Podobnie ubogo przedstawiał się (w dziedzinie nauki o elektryczności) dorobek uczonych z Uniwersytetu Wileńskiego. Jednym z autorów, którzy w XIX wieku w Wilnie podejmowali badania nad elektrycznością, był Stefan Stubielewicz. Interesował go bardzo ciekawy obszar badań, gdyż starał się leczyć rozmaite choroby za pomocą impulsów elektrycznych. Niestety, żadnej ze swoich prac na ten temat nie wydał drukiem, pozostawiając jedynie 20 rękopisów będących w istocie zbiorem notatek do wykładów prowadzonych w latach 1808–1812. Natomiast w 1816 r. Stubielewicz wydał w Wilnie podręcznik „Zbiór krótki postępów fizyki”, gdzie trzy rozdziały: „O elektryczności”, „O galwanizmie” i „O magnetyzmie” (łącznie 60 stron), poświęcone były tematyce, która interesuje nas w kontekście podjętej w tych felietonach próby tropienia początków polskich badań związanych z elektrotechniką. Nie jest wykluczone, że z podręcznika tego korzystał Adam Mickiewicz, który 1815 r. podjął studia na Wydziale Nauk Fizycznych i Matematycznych (tak, tak – nasz Wieszcz zaczynał od studiowania fizyki!) Uniwersytetu Wileńskiego.

Dzieło Stubielewicza kontynuował jego następca w Katedrze Fizyki Uniwersytetu Wileńskiego Felix Drzewiński. Żadnej jego pracy naukowej związanej z elektrycznością nie znalazłem, ale w wydanym przez niego w 1823 r. podręczniku zatytułowanym „Kurs roczny fizyki eksperymentalnej w cesarskim Uniwersytecie Wileńskim” są (podobnie jak w podręczniku Stubielewicza) rozdziały „O elektryczności” oraz „O magnetyzmie”, niewątpliwie więc wiedzę na temat elektryczności starał się szerzyć.

Po badaczach – wynalazca

Opisując wyżej dokonania polskich badaczy w zakresie naukowego poznawania elektryczności, czynię to w sytuacji, kiedy wszyscy wiemy, że najważniejsze były praktyczne zastosowania tej wiedzy. Gdyby nie to, że prąd udało się zaprzęgnąć do niemal wszystkiego, odkrycia naukowe na jego temat byłyby tylko ciekawostką. A tak elektryczność odegrała wielką rolę w przemianach cywilizacyjnych XX wieku, o czym pisałem m.in. w felietonach na łamach „Rzeczy o Historii”, dodatku do „Rzeczpospolitej”: „Elektryczność pracuje” (15 listopada 2019 r.), „Niech się stanie światłość!” (13 grudnia 2019 r.), „Od kiedy jeździmy elektrycznymi pojazdami” (10 stycznia 2020 r.) i w wielu innych. W tej konwersji wiedzy o elektryczności do praktycznej elektrotechniki mieli udział Polacy – i będę się starał opisać ich zasługi. W tym felietonie zmieści się tylko jeden z nich, ale jest to prawdziwie wielka i wybitna postać.

Julian Ochorowicz miał wiele profesji. Był psychologiem, filozofem, poetą, publicystą, fotografikiem i  badaczem zjawisk paranormalnych. Ale z punktu widzenia tego felietonu ważne jest, że był także uzdolnionym wynalazcą. Przypisuje mu się wynalazek telewizora (który on sam nazywał telefotoskopem), bo w 1878 r. opublikował artykuł zawierający koncepcje odtwarzania na odległość obrazów złożonych z punktów (dziś nazywanych pikselami), przy czym owe punkty miały mieć zmienną jasność uzyskiwaną poprzez zmiany prądu zasilającego żarówki umieszczone w poszczególnych punktach ekranu. Jednak Ochorowicz poprzestał na samym zarysowaniu koncepcji, prototypu telewizora zbudować nie zdołał, trudno więc tu mówić o praktycznym osiągnięciu.

Natomiast praktycznym sukcesem Ochorowicza było to, że zbudował on bardzo udany telefon własnej konstrukcji, w którym mikrofon był najpierw wypełniony opiłkami żelaza, a potem miał formę dwumembranowego przetwornika elektromagnetycznego. W 1885 r. zademonstrował swój wynalazek na Międzynarodowej Wystawie Elektryczności w Paryżu, gdzie zgromadzeni wysłuchali zbiorowo głośnego i wyraźnego przekazu dźwiękowego (była to „Marsylianka” nadawana z Opery Paryskiej). Z powodu tego sukcesu gratulacje składał mu sam prezydent Francji.

Pierwsze próby Ochorowicza były skromne – głos przesyłano na odległość zaledwie 4 km, ale już na Wystawie Powszechnej w Antwerpii połączył się on skutecznie z oddaloną o 45 km Brukselą, a w Petersburgu udało mu się zademonstrować połączenie telefoniczne z oddalonym o 320 km Bołogoje. Telefony jego konstrukcji były produkowane przez firmę Paul Barbier i podobno służyły użytkownikom przez 20 lat, uchodząc za znacznie lepsze od wprowadzanych wtedy na grunt europejskich telefonów Bella. Ale to Bell jest znany jako wynalazca telefonu, a osiągnięcie Ochorowicza poszło w niepamięć. Na szczęście są dostępne pojedyncze (muzealne) egzemplarze jego telefonów, można więc zbadać ich budowę, stwierdzając, że były to dobre aparaty.

Mało znany epizod z życia tego nieprzeciętnego człowieka wiąże się z tym, że to on uratował przed demontażem wieżę Eiffla, symbol wystawy światowej z 1889 r. Zezwolenie związane z jej budową przewidywało, że po 20 latach wieża będzie rozmontowana i usunięta, żeby nie szpeciła Paryża. Ale ocalił ją właśnie Ochorowicz, montując na jej szczycie nadajnik i odbiornik radiowy, określany wtedy jako telegraf bez drutu. Nie była to jego własna konstrukcja, on tylko wykorzystał aparat Marconiego (pisałem o nim w felietonie „Zaciekły spór o to, kto wynalazł radio”, „Rzeczpospolita”, 13 marca 2020 r.). Natomiast sam pomysł był genialny: nadajnik radiowy na szczycie wieży miał zasięg aż do granicy francusko-niemieckiej, co w przededniu wojny światowej miało pierwszorzędne znaczenie militarne – i dzięki temu wieża Eiffla ocalała.

Ochorowicz niestety swoich wynalazków nie opatentował, w związku z czym nie można obecnie odtworzyć ich budowy i ocenić stopnia innowacyjności. Na przykład w różnych zapiskach zachowały się informacje, że zbudował on urządzenie rejestrujące i odtwarzające dźwięki – i dokonał tego sześć lat wcześniej niż szeroko znany amerykański wynalazca i innowator Thomas Alva Edison. Jednak nie zachował się ani jeden egzemplarz takiego aparatu, nie ma także szczegółowego opisu. Jesteśmy w tej sprawie zdani wyłącznie na domysły...

Dzisiaj opiszę osiągnięcia kolejnych badaczy, a także pokażę, jak elektryczność przechodziła w Polsce z laboratoriów naukowych do sfery praktycznych zastosowań.

Sukcesy lwowskich badaczy elektryczności

Pozostało 98% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Historia
Pomogliśmy im odejść z honorem. Powstanie w getcie warszawskim
Historia
Jan Karski: nietypowy polski bohater
Historia
Yasukuni: świątynia sprawców i ofiar
Historia
„Paszporty życia”. Dyplomatyczna szansa na przetrwanie Holokaustu
Historia
Przemyt i handel, czyli jak Polacy radzili sobie z niedoborami w PRL