Pražský spor o světlo

Abstract

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.