České objevy, které změnily svět!

Ačkoliv v naší zemi vzniklo mnoho významných objevů a vynálezů, jen málokterému bylo dopřáno světového uznání. Které objevy vzešly z hlav českých géniů…

Hromosvod/bleskosvod

Kdo ho vynalezl: Václav Prokop Diviš (1698–1765)
Kdy k objevu došlo: 1754

Celosvětově uznávaným objevitelem bleskosvodu je Benjamin Franklin. Málokdo ale ví, že pár let před ním s vynálezem přišel i český kněz a vynálezce Václav Prokop Diviš. Ten během experimentů prováděných na své faře zjistil, že bouřka má stejnou elektrickou podstatu jako jeho přístroj zvaný elektrum (dřevěná koule upevněná k hřídeli, jejímž otáčením a třením o polštář z telecí kůže vznikala elektřina). Diviš své pokusy v roce 1750 demonstroval před zraky císaře Františka Štěpána I. Lotrinského (1708–1765) a císařovny Marie Terezie (1717–1780).

Za objevem stála tragédie

Když v roce 1753 byl v Petrohradě při provádění pokusů bleskem zabit profesor Georg Wilhelm Richmann (1711–1753), vedlo to Diviše k sepsání úvahy o svádění elektrických výbojů z mračen. Posléze v Příměticích u Znojma zkonstruoval stroj, který vyrovnával napětí mezi nebem a zemí a odvracel samotný vznik výboje. Jednalo se o celkem 400 uzemněných hrotů, které na 42 metrů dlouhém stožáru pohlcovaly elektřinu z mračen. Konstrukce byla se zemí vodivě spojena třemi řetězy.

Boží trest

Vynález se ale bohužel u obyvatel Přímětic nesetkal s pochopením, jelikož mu přičítali vinu za převládající sucho a považovali ho za Boží trest. V roce 1760 ho navíc několik rozzuřených jedinců strhlo. Paradoxně téhož roku přišel na myšlenku bleskosvodu, nezávisle na Divišovi, již zmíněný americký prezident Benjamin Franklin.

Lodní šroub

Kdo ho vynalezl: Josef Ludvík František Ressel (1793–1857)
Kdy k objevu došlo: 1827

Myšlenkou využití Archimédova šroubu k pohonu lodí se již v 16. století zabýval Leonardo da Vinci. Avšak teprve konstruktér česko-německého původu František Ressel v roce 1827 jako první navrhl jeho optimální tvar a umístění – vodorovně pod zdí lodi, před kormidlem.

Zdokonalení mechanismu

Vynález tak postupně vytlačil rozšířený kolesový mechanismus pohonu lodí, který měl řadu nevýhod, zejména nízkou účinnost a velkou hmotnost a rozměry. Své technické řešení si pak Ressel ověřil v Terstu na lodi Civetta, která patřila italskému obchodníkovi Ottaviu Fontanovi. Zkušební plavba v roce 1829 prokázala plnou funkčnost vrtule, skončila ale neúspěšně, kvůli poruše parního stroje. Další pokusy policie zakázala.

Problém s patentem

Když si ale Ressel svůj vynález patentoval, vyrojilo se mnoho podvodníků, kteří vynález vydávali za svůj. Spor o prvenství pak trval až do roku 1866, kdy Americká akademie věd ve Washingtonu patent oficiálně přiznala právě Resselovi. Ten se toho ale už nedožil. Pro zajímavost: se stejným objevem jsou spojováni také Francouz Louis Frédéric Sauvage (1786–1857) či Angličan Francis Pettit Smith (1808–1874). Jako konstruktér stál Ressel také u zrodu šroubového lisu na víno a olej, přenosného optického polního telegrafu či buzoly.

Zákony dědičnosti

Kdo je objevil: Johann Gregor Mendel (1822–1884)
Kdy k objevu došlo: 1866

Johan Gregor Mendel byl mnich a přírodovědec, který se do dějin vědy zapsal jako objevitel základních zákonů dědičnosti. Nicméně díky tomu, že se zaobíral i vědeckými obory jinými (matematikou, fyzikou či chemií), uvědomil si řadu mezioborových vztahů, třeba důležitost matematiky a statistiky pro vysvětlení přírodních dějů, které zkoumal.

Hrách jako důkaz

Především se ale Mendel věnoval pokusům s hrachem, na kterém sledoval jeho křížení a vývoj. Na základě toho pak formuloval tři pravidla, která vešla ve známost jako Mendelovy zákony dědičnosti. V nich popisuje, jak se kříží hybridy nebo jak se chovají stejné pohlavní buňky a jak se dědí nezávisle na sobě. Bohužel později se ukázalo, že některé jeho závěry nebyly úplně přesné.

Zakladatel biostatistiky

Jelikož Mendel pracoval s velkými soubory pozorovaných dat, přispěl tak k založení vědního oboru biostatistiky. Zajímavé je rovněž působení Mendela jako meteorologa (od roku 1862 prováděl každodenní přesná meteorologická pozorování pro Meteorologický ústav ve Vídni). Dnes jeho jméno nese mj. první česká vědecká stanice v Antarktidě.

Oblouková lampa

Kdo ji vynalezl: František Křižík (1847–1941)
Kdy k objevu došlo: 1881

Oblouková lampa, světelná fontána nebo elektrická tramvaj. Za všemi těmito objevy stojí jeden z nejvýznamnějších českých vynálezců František Křižík. Už při studiích ho přitom fascinovala především železnice. V roce 1878 pak zkonstruoval blokové signalizační zařízení, které znatelně omezilo nebezpečí vlakových srážek.

Zlatá medaile pro obloukovou lampu

Křižík se stal „českým Edisonem“, když v roce 1880 zavedl elektrické osvětlení v papírně Piett v Plzni. O rok později pak svůj nejznámější objev, obloukovou lampu, představil na výstavě v Paříži, kde za něj i obdržel zlatou medaili, jelikož lampu vylepšil dvěma cívkami a železnými jádry, které udržovaly stálý elektrický proud.

Úspěch se světelnou fontánou

Další významný milník v Křižíkově kariéře zaznamenala Jubilejní zemská výstava v Praze, která se konala v roce 1891. V jejím rámci vynálezce předvedl svou první elektrickou tramvajovou linku (na Letné) a zároveň světelnou fontánu. V té době také připravoval elektrickou dráhu pro celou Prahu. Bohužel neuspěl, jelikož pražskou dopravu měla i nadále obstarávat koněspřežka. Jedním z jeho posledních velkých projektů bylo v roce 1903 vybudování první elektrické železnice mezi Táborem a Bechyní.

Krevní skupiny

Kdo je vynalezl: Jan Janský (1873–1921)
Kdy k objevu došlo: 1905

Jan Janský byl český sérolog, neurolog a psychiatr. Jako psychiatr pracoval i pro justici, přičemž jeho posudky přispívaly k vážnosti oboru u soudu. Zcela náhodou pak při své kariéře psychiatra přišel na jeden z nejvýznamnějších objevů vůbec – na rozdělení krevních skupin.

Čtyři základní skupiny

Jako psychiatr se Janský zabýval vztahem mezi shlukováním krve a duševními poruchami. Po několikaletém výzkumu pak dospěl k poznání, že tento vztah neexistuje. Na vzorku 3160 lidí ale prokázal, že lidskou krev lze podle určitých rozdílů ve vlastnostech krvinek rozdělit do čtyř základních skupin, kterým přiřadil římské číslice I, II, III a IV.

Stejný objev ve stejnou dobu

Na objev dělení lidské krve ovšem ve stejnou dobu přišel i vídeňský patolog Karl Landsteiner (1968–1943), který již v roce 1900 prohlásil, že krevní sérum je často schopno shlukovat červené krvinky jiného jedince. Za svůj objev pak v roce 1930 obdržel Nobelovu cenu. Ke stejným závěrům přitom došel i Janský, ten ale navíc prokázal existenci čtvrté krevní skupiny a provedl správnou klasifikaci skupin.

Barevná fotografie

Kdo ji vynalezl: Karel Schinzel (1886–1951)
Kdy k objevu došlo: 1905

Do roku 1905 se vyráběly pouze černobílé fotografie. Karel Schinzel, vynálezce německé národnosti, narozený ve slezském Rýmařově, ale přišel na způsob, jak obrázkům dodat barvu. V roce 1905 si pak ve Vídni podal žádost o patent na techniku zvanou katachromie. Jednalo se o postup vyvolávání snímků na fotografický materiál se třemi citlivými vrstvami. Schinzel pak během 1. světové války sám pořizoval snímky vojáků pózujících se zbraněmi a také je i vyvolával. Dále se zabýval reprodukčními technikami a zvukovým filmem.

Fotografie pro Kodak

Zpráva o Schinzelově objevu se brzy rozkřikla po celém světě a už v roce 1935 se jeho vynález stal základem ohromného obchodního úspěchu firem Kodak a Agfa. Firma Kodak mimochodem práva k Schinzelově 27 patentům (včetně vynálezu na barevné vyvíjení s postupnou spektrální expozicí, který byl později označen za převrat ve vývoji fotografie) odkoupila za poměrně nízkou cenu. Schinzel po 2. světové válce náhle oslepl. V roce 1951 pak zemřel na infarkt.

Polarograf

Kdo ho vynalezl: Jaroslav Heyrovský (1890–1967)
Kdy k objevu došlo: 1924

Polarografie je dnes běžně užívanou metodou chemické analýzy, která umožňuje stanovit i velmi nízké koncentrace iontů kovů a organických látek. O její objevení se zasloužil Jaroslav Heyrovský, který za to pak v roce 1959 obdržel Nobelovu cenu za chemii. Od okamžiku objevu už ale tato metoda prošla celou řadu technických vylepšení a modernizací.

Nobelova cena po 25 letech

V roce 1924 sestrojil Jaroslav Heyrovský spolu se svým japonským žákem Masuzo Shikatou zařízení pro záznam závislosti proudu na napětí při elektrolýze vzorku s použitím kapkové elektrody. Tímto způsobem se přitom dalo získat cenné informace o druhu a množství látek, které roztok obsahuje. Polarograf je tak užitečný při měření obsahu kyslíku v atmosféře, měření obsahu oxidu siřičitého v kouřových plynech nebo zjišťování obsahu jedovatých kovů ve vodě.

Kontaktní čočky

Kdo je vynalezl: Otto Wichterle (1913–1998)

Kdy k objevu došlo: 1957

Objev měkkých kontaktních čoček prošel velmi složitým procesem. Jejich tvůrce, Otto Wichterle, přitom na nápad přišel díky náhodnému rozhovoru ve vlaku – jeho spolucestující během cesty četl odborný článek o možnostech chirurgické náhrady oka. Wichterle si uvědomil, že ideálním materiálem pro implantát by byla umělá hmota.

Přístroj vyrobený ze stavebnice

První prototyp čoček z hydrofilních gelů vyrobil v roce 1957. Jelikož byl ale kvůli politickým čistkám vyštván z Vysoké školy chemicko-technologické, musel na svých pokusech pokračovat doma. V roce 1961 pak ze stavebnice Merkur a dynama z jízdního kola vyrobil přístroj, na kterém začaly vznikat další prototypy. Největší problém tkvěl ale v tom, že čočky nešlo téměř nosit. Svou techniku tedy vylepšil a o rok později již vyrobil okolo 5000 nositelných čoček.

Patent prodaný do USA

Wichterle se dostal do sporu s komunistickou vládou několikrát. Ta pak také jeho patent na výrobu měkkých kontaktních čoček prodala v roce 1977 americké společnosti National Patent Development Corporation, a to bez jeho vědomí a za minimální částku. Americká společnost následně inkasovala stovky milionů dolarů, zatímco tehdejší Československo přišlo nejméně o miliardu dolarů. Veškeré pocty se Wichterlemu dostalo až po roce 1989. V roce 1993 byl po něm také pojmenován asteroid.

Nanovlákna

Kdo je vynalezl: Oldřich Jirsák (* 1947)

Kdy k objevu došlo: 2003

První pokusy o výrobu nanovláken provedla v letech 1934 až 1944 společnost Formalas, která v té době i publikovala řadu patentů na výrobu polymerových vláken. O další vývoj se pak po dlouhých 70 letech zasloužil Oldřich Jirsák a vědecký tým Technické univerzity v Liberci, když vynalezli unikátní technologii zvanou nanospider.

Vlákna viditelná pouze pod mikroskopem

Vlákna o průměru 20 až 500 nm jsou menší než vlnová délka světla. Dají se používat k filtraci, ve zdravotnictví, automobilovém průmyslu, energetice a dalších odvětví. Odborníci je pokládají za materiál třetího tisíciletí. Jirsák vynález ještě vylepšil tím, že se svým týmem vytvořil nanovlákno z tenké vrstvy roztoku polymeru. Na rozdíl od předchozích pokusů nepoužívá pro tvorbu vláken žádné trysky ani kapiláry.

Technologický zázrak

Zatím se zdá, že největší úspěch zažijí nanovlákna ve zdravotnictví. Skrz materiál z nich vyrobený totiž neprojdou žádné bakterie ani viry, na druhou stranu potřebné molekuly kyslíky se přes něj dostanou snadno. Díky tomuto objevu tak medicína získává prostředek pro léčbu vážných zranění, zejména popálenin. Náplasti a obvazy z nanovláken jsou navíc schopné se samy dezinfikovat.