Jozef Maximilián Petzval bol vynikajúci slovenský matematik, fyzik a vynálezca, ktorý je často označovaný ako zakladateľ modernej optiky. Narodil sa 6. januára 1807 v Spišskej Belej, vtedajšej súčasti Rakúsko-Uhorska, a stal sa jednou z najvýznamnejších osobností vedeckého sveta v 19. storočí. Svojimi objavmi a výpočtami položil základy mnohým princípom, ktoré sa dodnes používajú v oblasti optiky a fotografie.

Mladosť a vzdelávanie

Petzval vyrastal v intelektuálnej rodine, kde bol jeho talent podporovaný už od mladosti. Počas svojho detstva a mladosti sa zaujímal o matematiku a fyziku. Ľudovú školu vychodil v Spišskej Belej  a Strednú školu navštevoval v Levoči a neskôr v Kežmarku, kde vynikal najmä v prírodných vedách. V rokoch 1823 – 1825 študoval na Kráľovskej akadémii v Košiciach a na univerzite v Pešti (dnešný Budapešť) absolvoval v rokoch 1826 – 1830, kde získal titul z matematiky. Po ukončení štúdii sa zamestnal ako asistent a neskôr ako profesor matematiky na univerzite v Pešti. Titul Ing. získal v roku 1828 a PhDr. v roku 1832 a stal sa suplentom matematiky, mechaniky a praktickej geometrie na peštianskej univerzite. V roku 1837 bol povolaný na viedenskú univerzitu, kde sa stal profesorom matematiky a začal pracovať na svojich najvýznamnejších objavoch.

Priekopnícke roky vo Viedni

Po príchode do Viedne sa Petzval intenzívne venoval štúdiu optiky. V prvej polovici 40. rokov 19. storočia sa pustil do konštrukcie nového typu objektívu pre fotografické kamery. V tom čase boli expozičné časy veľmi dlhé a obrazy často neostré. V roku 1840 Petzval navrhol svoj legendárny objektív, ktorý skrátil expozičný čas na niekoľko minút a poskytoval oveľa lepšiu ostrosť obrazu. Tento objektív bol jednou z prvých šošoviek optimalizovaných matematickými metódami, čo predstavovalo revolúciu v oblasti fotografie. Vynikal v riešení algebraických a diferenciálnych rovníc. V jeho najvýznamnejšej práci z roku 1847 s názvom „Integrácia lineárnych diferenciálnych rovníc s konštantným alebo premenlivým koeficientom“ zosumarizoval vtedajšie poznatky o tejto problematike.

Petzvalov objektív. Zdroj: wikipedia.org

Petzvalova spolupráca s výrobcom optických zariadení Petrom Wilhelmom Friedrichom Voigtländerom viedla k vyrobeniu prvých komerčných objektívov, ktoré boli mimoriadne úspešné. Voigtländer vyrobil objektív z kovu, čo bola v tej dobe novinka, pretože predtým sa optické zariadenia vyrábali prevažne z dreva. Tento objektív sa často používal pre portrétnu fotografiu, ktorá sa vďaka Petzvalovej inovatívnej optike stala prístupnejšou.

Práca v oblasti akustiky a iných vedných disciplín

Okrem optiky sa Petzval venoval aj iným oblastiam fyziky, najmä akustike. V polovici 50. rokov 19. storočia pracoval na konštrukcii akustických reflektorov a zariadení, ktoré boli používané na zlepšenie prenosu zvuku, napríklad pri signalizácii na mori. V tejto oblasti používal matematické výpočty a modely na zlepšenie efektívnosti akustických systémov, čo ukazuje jeho široký vedecký záber a schopnosť aplikovať matematiku v praxi.

V tomto období sa Petzval venoval aj prednášaniu a písaniu vedeckých prác. Aj keď bol známy svojou introvertnou povahou, jeho práce boli uznávané vo vedeckých kruhoch. Bol členom viacerých vedeckých spoločností a jeho význam presahoval hranice Rakúsko-Uhorska.

Jeho hlavným prínosom v optike bol matematický výpočet korekcie optických sústav. Charakteristický výraz pre zakrivenie poľa pri optických systémoch bez astigmatizmu, známy ako Petzvalova suma, nesie jeho meno. Zaoberal sa aj optikou Galileiho ďalekohľadu a mikroskopov, a skonštruoval objektív s vysokou svetelnosťou na premietanie. Vypracoval tiež projekt osvetľovacieho zariadenia pre lode na Dunaji – prenosným reflektorom s priemerom 1,3 m dokázal osvetľovať predmety až do vzdialenosti 2,7 km. Vylepšil mikroskop aj ďalekohľad a prispel k rozvoju akustiky. V roku 1859 vytvoril teóriu kmitov napnutých strún a pomocou exaktnej matematickej metódy vytvoril vlastnú teóriu tónových systémov, pričom vypočítal aj relatívne výšky a logaritmy relatívnych výšok všetkých 53 stupňov svojej stupnice. Skonštruoval klavír, ktorého klávesnica mala tri rady klávesov.

Vynálezy Jozefa Maximiliána Petzvala

• 1840 skonštruoval portrétový objektív, ktorý znamenal skutočný prevrat vo vývoji fotografickej optiky
• 1840 skonštruoval achromatický trojšošovkový objektív s veľkou svetelnosťou na základe vlastného teoretického výpočtu
• 1840 rozlúštil tajomstvo fotografického svetla náročnými výpočtami a vyvinul nový objektív so 16-krát silnejším svetlom. Vďaka tomu mohli byť snímky hotové do minúty (predtým to trvalo v závislosti od časti dňa a počasia 5 až 30 minút).
• 1841 skonštruoval ako prvý asférický objektív, objektív s veľkou svetelnosťou pre kinematografické premietanie
• 1857 dal patentovať krajinársky objektív, tzv. ortoskop

S použitím zrkadlovej Petzvalovej lampy zostrojil aj projektor. Okrem objektívov prepočítal a prepracoval aj optiku ďalekohľadov z čias Galileiho. Zaoberal sa aj optikou mikroskopov. Vypracoval projekt osvetľovacieho zariadenia pre lode na Dunaji. Skonštruoval dvojoký ďalekohľad.

Najvyššie vyznamenanie – rad Františka Jozefa¹

¹ Boli ním odmeňovaní občania monarchie aj cudzinci za zásluhy o rozvoj priemyslu, techniky, poľnohospodárstva, vedy, kultúry a umenia, rovnako ako za zásluhy o duchovný rozvoj národov, humanitnú a charitatívnu činnosť, ako aj reprezentáciu ríše v zahraničí.

Konflikty a neskoršie roky

Napriek svojim úspechom sa Petzval stretával s mnohými ťažkosťami. Významným problémom bola nedostatočná patentová ochrana vynálezov v Rakúsko-Uhorsku, čo viedlo k tomu, že mnohí výrobcovia a vynálezcovia využívali jeho prácu bez jeho povolenia. Tieto konflikty viedli k tomu, že sa Petzval stával stále viac osamelým a skeptickým voči vedeckému svetu.

V 70. rokoch sa Petzval stiahol z verejného života a trávil viac času vo svojom dome vo Viedni, kde sa venoval štúdiu matematiky a filozofie. Napriek tomu, že jeho neskoršie roky boli poznačené izoláciou a zdravotnými problémami, jeho práca mala trvalý dopad na vedu a techniku.

Jozef Maximilián Petzval zomrel 19. septembra 1891 vo Viedni. Jeho odkaz v oblasti modernej optiky žije doteraz. Petzvalov objektív je dodnes symbolom pokroku v oblasti fotografie a jeho meno je často spomínané v súvislosti s rozvojom optiky ako vednej disciplíny. Vďaka jeho odhodlaniu a neustálemu hľadaniu riešení sa Petzval zaradil medzi najväčších priekopníkov svojej doby. Pochovaný je na viedenskom centrálnom cintoríne v blízkosti Mozarta a Bethovena a na jeho hrobe stojí pomník s nápisom: „Jeho meno nevymizne z pamäti, dokiaľ budú fotografie tešiť ľudské oči.“

Rodný dom Jozefa Maximiliana Petzvala v Spišskej Belej, v ktorom je dnes múzeum. Zdroj: wikipedia.org.

Na jeho počesť bola v roku 1901 v arkádach čestného nádvoria viedenskej univerzity umiestnená pamätná tabuľa, a to vďaka iniciatíve viedenskej Fotografickej spoločnosti. Je po ňom pomenovaný jeden z kráterov na Mesiaci a planétka, ktorú v roku 1980 objavil český astronóm Antonín Mrkos. Niekoľko ulíc v európskych mestách tiež nesie jeho meno. V roku 1957 bola v Maďarsku založená pamätná Cena Jozefa Petzvala, ktorá oceňuje pokroky v oblasti optiky, akustiky, filmovej a videotechniky, jemnej mechaniky, fotochémie a divadelnej techniky. U nás sa udeľuje pamätná Medaila Jozefa Petzvala za prínos k rozvoju fotografie. V jeho rodnom dome bolo 2. júla 1964 otvorené múzeum, ktoré je súčasťou Technického múzea v Košiciach, s modernou expozíciou venovanou dejinám optiky a fotografie. V roku 1965 bola pred budovou múzea odhalená jeho busta, ktorej autorom je akademický sochár V. Löffler. V roku 2007 Národná banka Slovenska vydala striebornú mincu nominálnej hodnoty 200 Sk pri príležitosti 200. výročia Petzvalovho narodenia.

Súbor mincí SR 2020 - Svetové vynálezy slovenských vynálezcov - Jozef Maximilián Petzval. Zdroj: mint.sk

Galéria

Fotografie z expozícií múzea Jozefa Maximilána Petzvala v Spišskej Belej.

 

Zdroje

Wiki : Múzeum J.M. Petzvala v Spišskej Belej

Wiki : Jozef Maximilián Petzval

Korzár : Ministerstvo šetrí, po šesťdesiatich rokoch končí múzeum v Spišskej Belej

Spišská Belá : Múzeum Jozefa Maximiliána Petzvala

---

---

---