Vedle zájmu o fyziku měl Digges i ambice politické a vojenské. Byl dokonce členem britského parlamentu a stal se velitelem anglických sil ve válce se španělským Nizozemím.
D O P P L E R J O H ANN CHRIS T IAN ANDREAS (1 8 0 3 –18 5 3 )
Rakouský matematik a fyzik Christian Doppler se narodil v Salzburgu. Své nejplodnější životní údobí však strávil v Praze, kde učinil i svůj nejvýznamnější objev, známý jako Dopplerův princip. Stejně jako Sókratés byl i on synem kameníka. Naštěstí pro vědu byl mladý Doppler neduživý a řemeslem svého otce by se nebyl schopen živit. Vybral si proto studium astronomie a matematiky na Vídeňské univerzitě. Po studiích odešel do Prahy, kde od roku 1835 vyučoval na stavovské reálce a poté na polytechnice, jejímž následníkem je dnes České vysoké učení technické v Praze. V roce 1840 byl přijat za mimořádného člena Královské české společnosti nauk a o rok později dosáhl titulu profesora. Během svého pražského pobytu publikoval řadu odborných prací. V květnu 1842 to byla i jeho „hvězdná“ stať O barevném světle dvojhvězd a některých jiných hvězd na obloze, v níž poprvé popsal a vysvětlil jev nazývaný nyní jeho Christian Doppler jménem. Při vzájemném pohybu zdroje a příjemce vlnění (posluchače, pozorovatele) dochází k posuvu frekvence přijímaných vln. Když například posloucháme houkání přibližujícího se automobilu, slyšíme vyšší tón; výška tónu poklesne, jakmile nás auto mine a začne se vzdalovat. Efekt se týká nejen zvuku, ale i světla a dalších druhů vlnění. Dopplerův jev je způsoben „natahováním nebo stlačováním vln“ mezi zdrojem vlnění a jeho příjemcem. Pokud se zdroj vlnění pohybuje, vlny před ním se zhušťují
( 98 )
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS288725
a dopadají tak na příjemce s vyšší frekvencí (vyšší tón). Při vzdalování je tomu naopak.
Dopplerův jev. Zdroj vlnění se pohybuje a zaujímá postupně místa 1, 2, 3, 4, 5. Příjemce vlnění (B) ve směru, kam se zdroj přibližuje, zaznamená kratší vlnovou délku, a tudíž vyšší frekvenci. U pozorovatele (A), od kterého se zdroj vzdaluje, je tomu naopak.
Ve své slavné práci Doppler tvrdil, že hvězdy, které svítí namodrale, se k nám přibližují, zatímco ty, co září červeněji, se od nás vzdalují. Později se však ukázalo, že toto vysvětlení není správné. Barva hvězd totiž závisí mnohem více na jejich povrchové teplotě a Dopplerův jev je identifikovatelný až na základě spektrální analýzy jejich světla. (Projevuje se posuvem jednotlivých spektrálních čar.) Žhavé plyny119 vydávají tzv. čárové spektrum, tj. spektrum, kde jsou obsaženy pouze určité, pro danou látku charakteristické, vlnové délky,
119) Obecně to platí pro plyny v excitovaném stavu, kdy jsou elektrony z atomového obalu vybuzeny do vyšších energetických hladin. K excitaci může dojít teplotou nebo třeba elektrickým výbojem.
( 99 )
Ukázka elektronické knihy, UID: KOS288725
které se ve spektroskopu jeví jako svítící čáry. Spektrální čáry studoval už optik Joseph Fraunhofer (1787–1826).120 Spektroskop, tj. zařízení pro spektrální analýzu světla, vynalezli Gustav Kirchhoff (1824–1887) a Robert Wilhelm Eberhard Bunsen (1811–1899). Stalo se tak ale až šest let po Dopplerově smrti v roce 1859. Právě spektroskopická měření vedla ve 20. století k revoluci v astrofyzice a kosmologii. Umožnila nejen určování chemického složení hvězd a mlhovin,121 ale i optická měření rychlostí hvězd právě na základě Dopplerem objeveného jevu. Dopplerův jev našel široké využití skoro ve všech oborech vědy a techniky – od měření průtoku krve až po policejní radary.
Na sklonku života Doppler trpěl rakovinou hrtanu a musel omezit své vyučování. Zároveň se v Praze tou dobou radikalizovalo politické klima, a tak fyzik neklidné město roku 1848 opouští. Krátce působí na Akademii hornictví a lesnictví v Banské Štiavnici a poté se vrací do Vídně, kde zakládá a vede fyzikální ústav. Stává se také členem vídeňské Říšské akademie věd a čestným doktorem pražské Karlo-Ferdinandovy univerzity. Umírá v Benátkách ve věku pouhých 49 let. Jeho hrob leží na ostrově San Michele. Dopplerovo jméno je vytesáno na několika významných stavbách v Praze, také je po něm zde i v rodném Salzburgu pojmenováno gymnázium a jeho jméno nese i planetka 1984 QO, kterou objevil náš krajan Antonín Mrkos. Avšak největším pomníkem tohoto badatele je efekt po něm pojmenovaný.
E D D I NGTON A RTHU R S TANLEY (1882 –1944)
Britský astrofyzik sir Arthur Eddington jako první změřil ohyb světelných paprsků vyvolaný gravitací a tím přispěl k všeobecnému přijetí obecné teorie relativity. Narodil se v Kendalu, v jezerní krajině uprostřed Anglie. Studoval v Manchesteru a na Trinity College v Cambridge a poté nastoupil do Královské observatoře v Greenwichi u Londýna. 120) Po Fraunhoferovi se jmenují spektrální absorpční čáry, které pozorujeme v jinak spojitém slunečním spektru. 121) Ještě v roce 1825 význačný francouzský filosof Auguste Comte (zakladatel pozitivizmu a spoluzakladatel sociologie) tvrdil, že chemické složení hvězd nemůžeme nikdy poznat.
( 100 ) Ukázka elektronické knihy