J\s. 3 9 . Warszawa, d. 30 września 1894 r. T o m X I I I .
TYGODNIK POPULARNY, POŚWIĘCONY NAUKOM PRZYRODNICZYM.
P R E N U M E R A TA „W S Z E C H $ W IA T A “ . W W a rs z a w ie : rocznie rs.
kw artalnie ,, Z p rz e s y łk ą p o c zto w ą : rocznie
półrocznie
K o m ite t R edakcyjny W s zec h ś w iata stanow ią Panow ie:
D eike K., D ickstein S., Ilo y e r H ., Jurkiew icz K., K w ietniew ski W ł., K ram sztyk S., M orozewicz J., Na- tanson J., Sztolcm an J., Trzciński W. i W róblew ski W.
Prenum erow ać można w Redakcyi „W szechświata*
i w e wszystkich księgarniach w kraju i zagranicą.
A d r e s lESed-ałsc^i: Klra.łro^rsłcis-nPrzecim.ieścle, 2STr 66.
F I Z Y C Z N O - T E C H N I C Z N Y w B e rl in ie .
„B adanie naukowe w kierunku doświad
czalnym, powiada W e rn er Siemens, stw arza zawsze g ru n t pewny dla postępów technicz
nych i wiąże się ściśle z przemysłem danego kraju. J e s t ono niezawodnie najdzielniej
szym środkiem podniesienia przem ysłu.” W y
razy te m ogłyby służyć za m otto dla instytu
tu fizyczno-technicznego wystawionego przez państwo niemieckie w C harlottenburgu pod Berlinem . Z ak ła d ten rozległą swoją dzia
łalnością dosięga wszystkich gałęzi nauk fi
zycznych, o ile one m ają styczność ze spraw a
mi techniki. Bliższe rozpatrzenie tej dzia
łalności, jak o ze wszech m iar godnej uwagi, będzie przedm iotem niniejszego artykułu, opartego w części na broszurce d-ra Lumme- ra , opisującej cele i działalność instytutu, w części n a spostrzeżeniach, jak ie udało mi
[ się zrobić w czasie zwiedzania instytutu
! w ciągu la ta r. b.
Usiłowania, które ostatecznie doprowadziły do założenia tego wyjątkowego przytułku i nau k doświadczalnych, odnoszą się do po
czątku siódmego dziesiątka naszego wieku.
W"tedy, pomimo rozkwitu czystej wiedzy fi
zycznej w Niemczech, daw ał się - zauważyć
! w mechanice i optyce technicznej pewien za
stój a nawet ruch wsteczny. W k raju F rau n - hofera, M artiusa, Beichenbacha i in. zakłady rządowe m usiały zaopatryw ać się w p rz y rz ą dy geodezyjne i wogóle ścisłe po za granicam i k raju . N aw et w optyce, owej dumie N ie
miec, fabrykacya niemiecka stała się zależną od h u t obcych, które, rozumie się, nie zdra
dzały swoich sekretów i ciągnęły z nich zyski poważne. Takiem u stanowi rzeczy sprzyjało wiele warunków jednocześnie.
Potężnie w zrastający wielki przemysł, zwłaszcza elektrotechniczny, kierował do sie
bie lepsze siły mechaniczne, a zarazem przez wielkie zapotrzebowania niekorzystnie od
działywał na wyrób m ateryałów surowych.
T ak ważne m ateryały ja k szkło, m etale i ich
stopy stosownie do życzeń wielkiej fabryka-
cyi stawały się coraz tańszemi, trac ąc na
przym iotach niezbędnych dla ścisłej techniki.
610 W SZ EC H SW IA T . N r 3 9 .
Szkło naprzykład zyskało łatw ą topliwość kosztem odporności n a wpływy atmosferyczne i chemiczne. N ajgorszem pono złem była okoliczność, że wady przyrządów ujaw niały się dopiero po ustawieniu przyrządu, w chwili najniedogodniejszej, bo podczas pracy. Zby
wało mechanikom n a owej spójni wewnętrz
nej między wiedzą a prak ty k ą, jakiej techno
logia chemiczna zawdzięcza wysokie swoje stanowisko w przemyśle, Co praw da, b ad a
nia chemiczne nie w ym agają tylu środków pomocniczych co fizyczne, wcześniej więc mo
gli chemicy oddać się na usługi przem ysłu, który w ynagradzał ich sowicie i wciąż popy
chał do coraz dalszych badań. Inaczej dzieje się ze wszystkiemi rzem iosłami, stojącem i na gruncie fizycznym.
Doświadczalne próby fizyczne wym agają przestrzeni, kosztownych narzędzi, czasu i pieniędzy— warunków w rzadkich może wy
padkach posiadanych przez największe insty- tucye naukowe. „Ponieważ państwo, powia
da Siemens, opiekuje się wyłącznie nauką czystą, nic dziwnego, że rękodzieła m echa
niczne m uszą być upośledzone i w praktyce, m uszą ustępować chemicznym.” Do pewne
go stopnia łagodziły stan rzeczy nagrody przeznaczane przez samychźe techników za pewne ulepszenia lub wynalazki; jednakże do tego, aby rzem iosła mechaniczne utrzym ać na stosownym poziomie i wciąż je podniecać, konieczną była ciągła wymiana stosunków pomiędzy niemi a badaniam i fizycznemi.
Pierw sze propozycye, dążące do poparcia upadającej techniki ścisłej, wyszły od grupy uczonych r. 1872, na czele której stali Helm- holtz i D u Bois Reymond. W odpowiedzi na to do ro zp atrzenia sprawy rząd niemiecki wyznaczył komisyą z feldm arszałkiem hr.
M oltkem n a czele, jako dyrektorem głównego b iu ra pomiarów w królestwie pruskiem . Owo- ; cern działań tej komisyi były „wnioski dążące
jdo podniesienia m echaniki naukowej i wiedzy o przyrządach” (w r. 1883), które w prost wska
zywały konieczność stw orzenia nowego insty
tu tu w kierunku przyrodniczym i technicz
nym. N a przyspieszenie biegu rzeczy około tego czasu, w płynęła petycya „stowarzyszenia berlińskich mechaników i optyków” do p ru skiego m inistra oświaty, w której zaznaczano, że oprócz b adania własności m ateryałów su
rowych, koniecznem się stało sprawdzanie |
przyrządów najrozm aitszych oraz ich części jak o to podziałek koła, noniuszów i t. p., tu
dzież przepisów, norm pracy i t. p. Tryumfy osięgnięte przez Abbego i S chotta około r.
1880 w jenajskiej pracowni technicznej do badania szkła wskutek poparcia ze strony państw a, zachęcały do naukowego zbadania nowego szkła, jego przydatności do celów optycznych, chemicznych i termicznych, jako- to term om etrów, barometrów, manometrów i t. d. Rozmaite żądania i życzenia m iała rozw ijająca się nad wszelkie spodziewanie elektrotechnika. W dziedzinie tej, podobnie ja k w fotom etryi, panow ała dowolność i zam ęt nieopisany, tu taj więcej niż gdzieindziej d a
w ała się uczuć potrzeba spraw dzania przy
rządów i ustalenia jednostek praktycznych.
Światłe grono uczestników komisyi wskazy
wało owe zadania, jak o należące do czynno
ści przyszłego instytutu; słusznie też podno
szono znaczenie urzędowego poświadczenia dla rozwoju fabrykacyi, następstwem tego byłyby z jednej strony ulepszenia konstruk
cyjne przyrządów mierniczych, wzmożenie ich obrotu i wywozu z państwa. A nadto ponie
waż każde poświadczenie przypuszcza odrazu, że mamy pojęcie o granicach błędów danego przyrządu i za wierność jego, po sprawdzeniu w tych granicach, w razie prawidłowego uży
cia ręczymy, więc prowadziłoby to konsek
wentnie do sprawdzenia metod badania istnie
jących i wynalezienia zupełnie nowych sposo
bów mierzenia. Z ad an ia te dom agały się I z wszechwładną koniecznością założenia w przyszłym instytucie oddziału poświęcone
go wyłącznie badaniom doświadczalnym z za
barwieniem czysto naukowem.
W ten sposób dojrzewał projekt in sty tutu fizyczno-technicznego. Gorących rzeczników' oraz najlepszych chyba rzeczoznawców zna
lazł on w osobach głośnego przemysłowca W e rn e ra Siemensa i słynnego uczonego H e r
m ana Helm holtza. Obaj mężowie w znako
m itych rozpraw ach swoich zaznaczali, ja k d a
lece podstawy naukowe dla nowego instytutu
są konieczne, jeżeli m a on sprostać swojemu
wysokiemu zadaniu. Siemens podnosił fakt
uderzający, że ścisłe wykonanie jednostek
elektrycznych postanowionych na zjeździe
w P ary ż u r. 1884 i przyjętych teoretycznie
najpierw przez niemców, nie dałoby się w ca-
łem państwie niemieckiem wykonać dla brak u
N r 39. W SZ EC H SW IA T . 611 stosownej pracowni. Helm holtz znowu wska
zywał cały szereg zagadnień, których rozwią
zanie je s t pożądane, lecz z przyczyn zewnętrz
nych na razie je st nie do urzeczywistnienia.
„Niegodnem je s t narodu niemieckiego, potęż
nego i światłego, pozostawiać troskę o stwo
rzenie podstaw wiedzy innym narodom lub przypadkowem u am atorstw u lepiej uposażo
nych jednostek pryw atnych.”
Jednakże, pomimo wielkiego współczucia ciał naukowych i społeczeństwa, projekt po
wyższy prawdopodobnie dla braku środków nieprędkoby doszedł do skutku, gdyby nie ta okoliczność, że Siemens powodowany głęboką czcią dla nauki i poczuciem obywatelstwa ofiarował państwu m ateryalną pomoc w po
staci pół miliona m arek n a ceł wymieniony.
O dtąd pro jek t bardzo szybko z dziedziny teo- ryi schodzi na g ru n t praktyczny. W r. 1887 rozpoczęto budowę gmachu w C harlottenbur- gu; jednocześnie oddział drugi techniczny rozpoczyna swoje czynności w gmachu poli
techniki, gdzie dotąd jeszcze pracuje, tym czasem oddział naukowy rozpoczyna pracę w lokalu najętym . K to um ie wejrzeć w istotę pracy fizyka, ten musi ocenić podział czynno
ści nowego in stytu tu n a naukową i technicz
ną: w ten dopiero sposób zakład państwowy s ta ł się harm onijną całością wzajemnie się
dopełniającą w swoich częściach.
N a pierwszy oddział „fizyczny” przypada wypełnienie czysto naukowych poszukiwań i pomiarów, które m ają rozwiązać zagadnie
nia większej doniosłości technicznej lub teo
retycznej oraz wym agają użycia większej ilości przyrządów, m ateryałów i czasu ze stro ny badaczów i rachmistrzów. N a drugim od
dziale ciąży obowiązek: 1) wykonywania po
szukiwań fizyczno-technicznych, związanych ściśle z przemysłem; 2) spraw dzania i poświad
czania przyrządów mierniczych, aparatów kontrolujących i jednostek, o ile one nie wchodzą w zakres państwowego urzędu m iar i wag.
Od pierwszej chwili aż do tej pory insty
tu t znajdow ał się pod osobistym kierunkiem świeżo zgasłego H . H elm holtza, który olbrzy
m ią swoją wiedzą popychał rydw an nowego zakładu naukowego w kierunku badań ści
słych i nowych zdobyczy naukowych.
P o tych wiadomościach wstępnych pozwoli
my sobie zaznajomić czytelników z czynno
ściami codziennemi instytutu, podzielonego ja k wiadomo, na dwa oddziały, z których nadto każdy dzieli się na sekcye stosownie do rozmaitych działów fizyki. Zaczniemy od zajęć sekcyi termicznej.
"Wiadomo, źe wszystkie prawie mierniki tem peratury opierają się n a znanem rozsze
rzaniu pewnego ciała pod wpływem ciepła.
Z nich najbardziej używanym je st term om etr rtęciowy; do mierzenia tem peratur nizkich służą term om etry alkoholowy i toluolowy.
Od niejakiego czasu zaczęto również z powo
dzeniem posługiwać się w celu powyższym termostosami i zmianą pi’zewodnictwa elek . trycznego w m etalach czystych. Do ozna
czenia punktów stałych wszystkich tych te r mometrów, zakład państwowy używa lodu
| topniejącego i pary wodnej nasyconej w obec
ności wody wrącej; skalą przyjętą je s t skala
| Celsyusza podzielona na 100 części w prze
dziale powyższym. Jed nak że skale ta k otrzy
m ane byłyby sztuczne i, ściśle biorąc, zgodne ze sobą tylko w owych punktach stały cli.
Ażeby otrzym ać zgodność i pozostałych punk
tów, stosują wszystkie skale do term om etru powietrznego lub gazowego wogóle. Lecz naw et i ta k a skala nie odpowiadałaby jeszcze wymaganiom mechanicznej teoryi ciepła.
Zgodnie z tą teoi’yą tem peratura danego cia-
J