Pražský spor o světlo

Bc. Šárka PAVLÍKOVÁ

Diplomová práce

Prague´s Light Contention

Anotace:

Jedním často opomíjeným a přesto bez pochyby významným fyzikem a matematikem, který se svými teoretickými spisy posunul chápání jím zkoumaných jevů, byl vědec rakouského původu, který většinu života strávil jako pedagog v Praze, Christian Doppler, jehož fyzikální přínos nás v dnešní době doprovází na každém kroku. Podobně jako německý astronom, astrolog, matematik, optik a teolog Johannes Kepler či dánský astronom, astrolog a alchymista Tycho Brahe, strávil i Christian Doppler nejplodnější léta své vědecké kariéry v Praze, kde jednak vyučoval a jednak bádal v oblasti astronomie či optiky. Stává se tím nedílnou součástí české historie. Cílem této práce je tedy nalezení dobového kontextu a seznámení se s klíčovým textem obsahující popis později zvaného Dopplerova jevu. Pro nalezení těchto souvislostí však práce neřeší pouze jeho teorii, ale začíná úvodem o Dopplerově původu, který vysvětluje nejen jeho rodinné zázemí a osudy, ale také důvody, proč si vybral svou kariéru intelektuála, místo aby pokračoval v rodinném podniku, který byl v jeho mládí prosperující. Jeho životopis má také poukázat na sociální a ekonomická skutečnost 1. poloviny 19. století, stejně tak nám umožňuje nahlédnout do zákulisí vzdělávacího systému dané doby. Dále zde bude představeno jeho nejvýznamnější dílo zabývající se oblastí vlnění, speciálně pak vlnění zvukového a světelného, nesoucí název Ueber das farbige Licht der Doppelsterne und einiger anderer gestirne des Himmels. Jelikož tento text nebyl doposud přeložen, nachází se zde překlad jeho teorie, která je doplněná o úvodní slovo od doktora Františka Josefa Studničky, který se zasloužil o nové vydání jeho díla ku příležitosti oslavy stého výročí narozenin Christiana Dopplera, jež mělo za cíl rozšířit povědomí o významu jeho díla. Překlad je následovně doplněn o krátké představení osobností, které byly v jednotlivých paragrafech zmíněné a stručný komentář k překladu. Po zveřejnění této teorie se ozvala řada reakcí, z nichž je zde zmíněna reakce dalšího pražského fyzika Bernarda Bolzana, který byl Dopplerovým kolegou a přítelem. I Bolzano zde má sepsaný životopis, aby bylo možné si dokreslit dobové sociální kontexty. Své profesionální reakce napsal do několika článků, které byly otisknuty v periodiku Annalen der Physik und Chemie a které jsou zde popisovány spolu s vybranými ukázkami přeložených úryvků textů. Další dobovou reakci lze zmínit sepsání článku o Dopplerově myšlenkách od ředitele pražské hvězdárny, Karla Kreila, dalšího blízkého fyzika, který se snažil podporovat svého kolegu. Oba fyzici sice pochybovali o určitých pasážích (především o těch týkajících se rychlosti hvězd a změn jejich barev), nedá se však říci, že by nepocítili potenciál, který byl obsažen v jeho teorii. Dále je zde nastíněn vývoj teorie šíření vln, která byla rozdělena na zvukovou teorii šíření vln, která byla přijata a světelnou teorii šíření vln, hlavně na případu hvězd a jejich pohybu, která byla oproti první části dobovými kritiky zavrhnuta, ovšem postupem času nastalo její znovuobjevení, poupravení a znovu pod pojmem červený posuv byla představena světu. V poslední části se nachází příklady praktického využití Dopplerova jevu v dnešní době. Jelikož existuje mnoho způsobů, jak teorii uplatnit, byly nakonec vybrány příklady ze zdravotnictví a cestování, jenž má ukázat aplikaci u moderních zařízení, která jsou užívána celosvětově.

Abstract:

The aim of this thesis is to introduce the historical, cultural and economic background of one of the most important physicist of the 19th century, Christian Doppler, together with an analysis of his famous work containing a breakthrough point of view at the theory of waves, especially in the case of sound and light. To obtain the basic overview of the life in this time, the detailed stories of Christian Doppler and Bernard Bolzano were used as an example. In the first case, it explains the reason why Doppler did not take over the family business and decided to go the way of a theoretical physicist and mathematician . The main part contains the translation of the Doppler ´s written, probably the most important, work Ueber das farbige Licht der Doppelsterne und einiger anderer gestirne des Himmels. The translation contains a preface written by F.J. Studnička, who was able to arrange this publication which was approved to the occasion of the 100th anniversary of Doppler´s birth. This chapter is enriched with a short description of the personalities who were mentioned in the text. The following chapter is about the reactions on the topic written in the paper. The first response is from Bernard Bolzano, who created a significant number of reactions to Doppler´s work. The second person, whose reaction is mentioned here, was Karl Kreil. Both of them were fascinated by the talent their colleague had and helped him to gain the status he deserved (according to their personal opinions). On the other hand, both of them saw insufficient and potential in his theory and were not afraid to point them out. The last part of the text describes the development and the modern usage of the theory. It is shown that only the part about the sound waves was acknowledged already in the 19th century. On the contrary, the star and light theory had to be adjusted by the following generations to be more accurate. The practical usage of this effect is shown on two examples which are used worldwide and are almost part of the everyday life. Christian Doppler has been neglected for a long time. Fortunately, nowadays it is possible to say that his memory finally gets the re cognition he deserves. From the time the theory showed up for the second time, many people admitted his gift to the world and especially scientists from Austria and the Czech Republic started to preserve the memory of him with the help of a significant number of conferences and equipment that use this theory of waves and carry his name.

Klíčová slova

Christian Doppler, Bernard Bolzano, vlnová teorie světla, vlnová teorie zvuku, dvojhvězda, Praha

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 19. 4. 2018

Zveřejnit od: 31. 12. 2999

Obhajoba závěrečné práce

• Vedoucí: Mgr. Marie Větrovcová, Ph.D.

ZÁPADOČESKÁ UNIVERZITA V PLZNI

Fakulta filozofická

Magisterský studijní program / obor:
Humanitní studia / Evropská kulturní studia