Antoine Laurent de Lavoisier kommt am 26. August 1743 als erster Sohn des wohlhabenden und gebildeten Pariser Advokaten Jean Antoine Lavoisier und seiner Frau Emilie Punctis auf die Welt. Das Paar hat noch eine Tochter, dann stirbt 1748 die Mutter, und die Restfamilie zieht in die Rue de Four-Saint-Eustache.

Seine Erziehung genießt er am renommierten Collège Mazarin (Collège des Quatre Nations), das als Ritterakademie für junge Adelige eingerichtet wurde, um sie zu einer königstreuen Gefolgschaft zu erziehen. Die stark mathematische Ausrichtung der dortigen Ausbildung hat den jungen Lavoisier nach eigenen Worten zur Präzision gebracht. Er fällt als herausragender Schüler auf und bekommt mehrere Preise, unter anderem für eine Übersetzung aus dem Altgriechischen und seine rhetorische Begabung.

1760 lernt Antoine Lavoisier Mathematik und Physik bei Abbé La Caille, später Experimentalphysik bei Abbé Nollet, und betreibt mathematische und astronomische Studien in La Cailles Observatorium und biologische im Jardin du Roi. Lavoisier verlässt das Collège im Juni 1761 und beginnt auf väterlichen Wunsch an der Sorbonne ein Jus-Studium. Dort belegt er auch chemische Kurse bei Guillaume Francois Rouelle und La Planche. Nach seiner Promotion lässt er sich zwar in die Anwaltsliste des Parlaments eintragen, übt diesen Beruf jedoch nie aus.

 

Chemie ist ein sehr teures Steckenpferd, besonders zu einer Zeit, als exakte Messgeräte noch nicht wirklich erfunden sind. So ist es nicht verwunderlich, dass die Chemiker dieser Zeit allesamt aus wohlbestalltem Umfeld kommen: Lavoisiers Kollegen Priestley und Cavendish können sich beide ein eigenes Labor leisten, Cavendish gehört sogar zum alten englischen Adel und ist sehr reich. Versuche wie die Verbrennung von Diamanten durch mehrlinsige Brennapparate aus Brenngläsern mit metergroßem Durchmesser zur Kohlenstoffbestimmung lassen die Kostspieligkeit naturwissenschaftlicher Hobbies erahnen, denn erstens sind die Zutaten sehr teuer bei dieser zerstörenden Prüfung, zweitens die eigens angefertigten Apparaturen.

Antoine Lavoisier muss sich um Geld nie sorgen. Aus wohlhabender Familie stammend, macht er eine reiche Erbschaft, die es ihm ermöglicht, ein eigenes chemisches Labor einzurichten. Im Laufe seines Lebens bekleidet er mehrere administrative Ämter, die ihm ein sorgenfreies Leben sichern.

1768 kauft sich der wohlhabende junge Mann, vermutlich unter dem Einsatz beträchtlicher Schmiergelder, als Steuerpächter in die Ferme Générale ein, die für die königlichen Steuereinnahmen verantwortlich ist. Der Staat braucht nämlich Geld für seine verschwenderische Hofhaltung und verpachtet daher das Steuereinnahmerecht an 40 Personen, die ihm bereits im Voraus die berechnete Steuerlast eines Bezirkes vorstrecken. Vor Ort pressen diese dann ein bisschen mehr aus den einzelnen Steuerpflichtigen heraus, sonst wäre es ja nicht rentabel für sie, die Prachtentfaltung des Staates vorzufinanzieren. So gehören die Steuerpächter zu den verachtetsten, aber auch reichsten Berufsgruppen Frankreichs, denn jahrhundertelang war die Steuerpacht ein Mittel, in sehr kurzer Zeit sehr reich zu werden.

Drei Jahre später heiratet er die junge Tochter eines Steuerpächterkollegen, die der Heirat mit einem sehr viel älteren Mann entgehen will. Marie Anne Pierette Paulze ist bei der Eheschließung noch keine 14 Jahre alt und bringt eine sehr hohe Mitgift mit.

1775 wird er Beauftragter der königlichen Schießpulver- und Salpeterverwaltung im Pariser Arsenal. Dort steht ihm ein großes und gut ausgestattetes Labor zur Verfügung, in dem Chemiker aus ganz Europa ein und aus gehen, um Zeuge der sich dort ereignenden "Neuen Chemie" zu werden. Er verbessert die Qualität des Schießpulvers entscheidend, indem er die Reinheit der einzelnen Komponenten Kaliumnitrat, Schwefel und Holzkohle sicherstellt und die Methoden der Pulverkörnung verbessert.

Lavoisier ist zusammen mit Borda, Lagrange, Laplace, Monge und Condorcet Mitglied in der Kommission für Maße und Gewichte, die 1790 von Talleyrand eingesetzt wird und eine Vereinheitlichung aller Maße und Gewichte auf metrischer Basis zum Ergebnis hat. Schon zur Revolutionszeit in Frankreich und den von ihm kontrollierten Gebieten eingeführt, gilt in deutschsprachigen Gebieten das metrische Maß seit der Unterzeichnung der Meterkonvention im Mai 1875.

 

Schon in seiner Schulzeit ist Lavoisier durch einen Lehrer mit Meteorologie in Berührung gekommen; in den Fächern Biologie, Anatomie und Elektrizität findet er Vorbilder, und ein Freund seines Vaters, Mitglied der Académie des Sciènces, führt ihn in die Mineralogie und Geologie ein. So tritt der junge Antoine der Welt umfassend gebildet, mit einem wachen und offenen Geist und großem Organisationstalent, aber auch Sinn für den eigenen Vorteil entgegen. Von der Juristerei gewöhnt er sich die klare Formulierung an und legt auch sehr großen Wert darauf, seine intellektuelle Urheberschaft immer sofort in einem versiegelten Umschlag in der Académie des Sciences zu hinterlegen. Auch weiß er um die Wirkung des geschriebenen Wortes und ist Mitbegründer der Annales de Chimie, die auch heute noch existieren.

1767 begleitet Lavoisier Jean-Étienne Guettard für vier Monate in die Vogesen, wo sie an einem mineralogisch-geologischen Atlas von Frankreich für den Duc d´Orléans arbeiten. Zwar erscheint dieser aus Geldmangel nicht, aber Lavoisier legt bei der Académie eine Arbeit zur Beschaffenheit der Mineralwässer vor. Er ist überzeugt, dass die Trinkwasserqualität von großer Bedeutung für die Gesundheit der Bevölkerung ist.

Bereits mit 25 Jahren wird Lavoisier in die Académie des Sciences aufgenommen, vorwiegend aufgrund der Fürsprachen einflussreicher Freunde seines Vaters, denn hat er zwar auf hohem Niveau gearbeitet, bis dahin aber nichts Revolutionäres veröffentlicht.

Antoine Lavoisier hat die Mittel, sich ein eigenes Labor einrichten zu können, in dem er so oft er kann vor und nach den administrativen Aufgaben seines Standes und Berufes forscht - gewöhnlich zwischen 6 und 9 Uhr in der Früh und 19 und 22 Uhr am Abend. Ein Tag in der Woche ist völlig der Wissenschaft gewidmet. Die großzügige Mitgift seiner Frau Marie erlaubt es ihnen, ein richtig großes Labor einzurichten, mit sehr exakten Messgeräten, die in der Lage sind, Gase auf 50 Milligramm genau zu wiegen. Nur so ist es Lavoisier möglich, seine Entdeckung der Massenerhaltung zu machen. Marie wird seine Assistentin, ist bei den Versuchen dabei und führt dabei das Laborbuch mit sehr exakten Aufzeichnungen und Rissen.

Auch übersetzt sie ihm alle drei Bände von Joseph Priestleys "Experiments and Observations on Different Kinds of Air" über "dephlogesticated air", also "entphlogistonisierte Luft". Priestley isoliert bei seinen Experimenten erstmals Sauerstoff aus Quecksilberoxid, erkennt aber nicht die Bedeutung seines Versuches und bleibt bis an sein Lebensende Anhänger der Phlogistontheorie, die besagt, dass bei einer Verbrennung dem verbrannten Stoff die hypothetische Substanz Phlogiston entweich.

 

Nach der Phlogistontheorie von Georg Ernst Stahl entweicht jedem brennbaren Stoff bei der Verbrennung ein Brennstoff, der sich mit der Luft vermischt und sie dadurch zu weiterer Verbrennung ungeeignet macht ("phlogistisierte Luft"). 1772 kommt Lavoisier nach der Verbrennung von Schwefel und Phosphor zu dem Schluss, dass nicht etwas entweicht, sondern im Gegenteil etwas hinzukommt, weil die Körper schwerer werden statt leichter.

Lavoisier greift 1775 im Aufsatz Allgemeine Betrachtungen über die Vebrennung die Lehre Stahls dezidiert und namentlich an, bietet aber statt dessen keine streng bewiesene Theorie, sondern eine Hypothese an, die ihm jedoch mit den Naturgesetzen übereinstimmender erscheint.

1774 erhitzt Joseph Priestley rotes Quecksilberoxid und erhält ein Gas, das er "dephlogistierte Luft" nennt. Carl Wilhelm Scheele in Schweden nennt das bei einem ähnlichen Versuch entweichende Gas "Feuer-Luft". Priestley zeigt Lavoisier sein Experiment, als er ihn im Oktober desselben Jahres in seinem Labor in Paris besucht. Der variiert es und zerlegt Quecksilberoxid in einer geschlossenen Retorte durch Erhitzen in Quecksilber und Sauerstoff und lässt die erhaltenen Elemente im  Anschluss wieder zu Quecksilberoxid reagieren. So kann zwar die Entdeckung des Sauerstoffes unter verschiedenen Bezeichnungen allen drei Chemikern zugeschrieben werden, aber Lavoisier erkennt den Elementcharakter als erster.

1783 gelingt Henry Cavendish die Entdeckung, dass Wasser kein Element ist, sondern eine Verbindung von "dephlogistierter Luft" und brennbarer Luft, also Phlogiston. Lavoisier findet das interessant, stellt die Versuche nach und erweitert sie. Die Erkenntnisse dieser ganzen Versuche legt er in den Betrachtungen über das Phlogiston nieder, bittet die Akademie um offiziellen Verzicht auf das Phlogiston und veranstaltet 1789 einen Theaterschauprozess um das Phlogiston, dargestellt von einem alten Mann, der von dem Oxygene, dem Sauerstoff, einem jungen Mann, angeklagt wird. Der Richter wird von Lavoisier selbst gespielt, der Henker von seiner Frau Marie, die am Ende die Schriften Stahls über das Phlogiston den Flammen übergibt.

Lavoisier wird häufig vorgeworfen, zwar einerseits alle eigenen Experimente und deren Ausgänge festgehalten und in versiegelten Umschlägen bei der Académie des Sciènces zu hinterlegen, damit nicht andere vielleicht den Ruhm abstauben, aber gleichzeitig gerne Experimente anderer zu übernehmen und zu erweitert, ohne auf den Urheber hinzuweisen. Tatsächlich stellt er häufig Experimente anderer nach, ist aber im Gegensatz zu den Urhebern des Experiments in der Lage, zu erkennen, was dort passiert und was das zu bedeuten hat, wie nicht nur die Weiterentwicklung von Priestleys Sauerstoffisolierung, sondern auch die des Wasserstoffs durch Cavendish und Monge zeigen.

Als die Oxidationstheorie Ende des 18. Jahrhunderts gegen die Phlogistontheorie steht, wird sie immer wieder als die "Theorie der französischen Chemiker" bezeichnet, wogegen sich Lavoisier heftig wehrt und sie als seine eigene postuliert, als sein Eigentum.

 

Zu Lavoisiers Zeit glaubt man noch an die Transmutation, an die Möglichkeit, ein Element in ein anderes zu verwandeln, wobei das Wort "Element" nicht exakt gebraucht wird. Entweder man meint tatsächlich nur die vier aristotelischen Elemente Feuer, Wasser, Erde, Luft, die man durch Aggregatszustandsveränderung von dem einen ins andere überführen kann, oder man rechnet die Metalle bereits dazu. Die vielen alchemistischen Versuche, aus einem mindereren Metall ein höherwertigeres herzustellen, gewöhnlich Gold aus Silber oder Kupfer, basieren auf diesem Glauben, und haben zu Beginn des 18. Jahrhunderts in Meißen unter August dem Starken zur Nacherfindung des Porzellans durch Johann Friedrich Böttger geführt.

Lavoisier experimentiert weiter mit Wasser und geht der Frage nach, ob man Wasser zu Erde verwandeln kann. Er siedet durch hundert Tage hindurch in einem "Pelikan" genannten Glasgefäß destilliertes Wasser unter Rückfluss und stellt fest, dass sich ein Rückstand niederschlägt. Die Versuchsanordnung ist während des Experiments nicht schwerer geworden, und das Wasser hat kein Gewicht verloren. Weil er jedoch auch den Glaskolben vor dem Experiment genauestens gewogen hat, ist es für ihn ein Leichtes, durch nochmaliges Wiegen festzustellen, dass der Rückstand genau das Gewicht hat, das das Gefäß durch die Hitzeprozedur verloren hat und also aus dem Glas kommen muss, nicht aus dem Wasser. Wasser kann also nicht in Erde verwandelt werden. 

Schon als er noch kein eigenes Forschungsgebiet hat, hat er bereits seine Methode, die auf der Idee der gewichtsmäßigen Massenerhaltung bei chemischen Reaktionen beruht, ein allgemeines mathematisches Gesetz, das auf alle Naturwissenschaften angewandt werden kann. Obwohl die Erkenntnis der Massenerhaltung Lavoisier zugesprochen wird, geht diese Idee bereits auf Anaxagoras um 450 vor Christi zurück.

Charakteristisch für die "Neue Chemie" Lavoisiers ist, die systematische Bestimmung des Gewichts von Stoffen, die an einer chemischen Reaktion beteiligt sind, auch der Gase, begründet durch seinen Glauben, dass die Masse aller beteiligten Komponenten in jedem Falle gleich bleibt, egal in welchem Aggregatszustand. Er führt auch die erste historisch bezeugte Substitutionswägung durch.

Lavoisier beschäftigt sich in seinen etwa 200 Aufsätzen allerdings nicht nur mit Chemie, sondern auch mit dem Gesundheitswesen, Mineralogie, dem Schulwesen, der Krümmung von Schneckenhäusern, Lebensmittelhygiene, Tiermagnetismus, dem Transport von Wasser auf langen Schiffsfahrten oder Hygiene in Krankenhäusern und Gefängnissen.

Dies bringt ihn auch zu Forschungen über die Atemluft, die ihn jahrelang beschäftigt. Der Körper atmet Sauerstoff ein und das Verbrennungsprodukt Kohlendioxid aus. Lavoisier beschreibt als erster die Atmung als chemische Reaktion mit dem Teil der Luft, den er "Oxygenium" nennt, also Sauerstoff, im Sinne des griechischen Wortes für Säure-Geber oder Sauer-Macher. Auch ist er der erste, der durch Komposition und Dekomposition den letztendlichen Beweis liefert, dass Wasser kein Element ist, sondern aus Wasserstoff und Sauerstoff besteht.

Zu dieser Zeit war die Bezeichnung vieler Substanzen noch im Stile der Alchemie, also der Schwarzkunst. Lavoisier bezeichnet 33 Substanzen als "Elemente" im Sinne von chemisch nicht weiter zerlegbar und findet besonders für die Gase neue Bezeichnungen, die heute noch gebräuchlich sind. Bemerkenswert für den Phlogistontheorieumwerfer dabei ist, dass er "Caloric" zu diesen Elementen zählt, die gewichtslose Substanz der Wärme, die bei Verbrennung entweicht. 

Er führt das System der chemischen Nomenklatur ein und publiziert es 1787 unter dem Titel Méthode de nomenclature chimique. Noch gibt es ja das Periodensystem der Elemente nicht, und Lavoisier teilt seine 33 Elemente in seinem Hauptwerk Traité élémentaire de chimie (1789) auf Basis ihrer chemischen Eigenschaften in 4 Gruppen: Gase, Nichtmetalle, Metalle und Erden. Die heute noch gebräuchliche Nomenklatur wie zB Kupferoxid, Bleicarbonat, Eisensulfat, Silbernitrat geht auf ihn zurück.

Lavoisiers Hauptwerk Traité élémentaire de chimie erscheint 1789 und hat große Auswirkungen auf die künftige Benennung chemischer Stoffe. Dabei definiert er neben dem Sauerstoff als "einfache Substanzen" auch "lumière" (Lichtstoff), Wasserstoff, azotischen Stoff (Stickstoff) und einen "calorique" genannten Wärmestoff, der für ihn in jedem Körper vorhanden ist und kein Gewicht hat. Die Vorstellungen Lavoisiers werden im Laufe des 19. Jahrhunderts noch dahingehend geändert, dass Wärme, Licht, Elektrizität und Magnetismus nicht mehr als chemische Elemente angesehen werden. Im 20. Jahrhundert kommt dann die Erkenntnis hinzu, dass der saure Charakter von Verbindungen durch elektronegative Elemente hervorgerufen wird (im Periodensystem rechts oben), von denen Sauerstoff nur das am häufigsten vorkommende ist, zu denen aber auch Chlor, Fluor, Schwefel und Stickstoff zählen.

Die Bedeutung Lavoisiers für die moderne Chemie und sein 1789 erschienener Traité élémentaire de chimie wird mit der Newtons und seinen Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, kurz Principia, für die Mechanik verglichen.

 

Als Mitglied der verhassten Steuerpächtergesellschaft wird Lavoisier gemeinsam mit ihnen allen Ende 1793 verhaftet und direkt aus seinem Labor abgeführt. Sein letztes Experiment gilt der Luftatmung. Falsch – sein vorletztes.

Sein letztes macht er der Überlieferung nach unter der Guillotine: Wie lange nach Durchtrennung der Nervenstränge der Kopf noch lebt, festgemacht an der Anzahl der Augenbewegungen. Lavoisiers Kopf blinzelt angeblich noch elf Mal. - Nachdem gewöhnlich bei Enthauptungen der Kopf in einem Korb aufgefangen wurde, ist diese Geschichte nicht sehr glaubwürdig, zeigt aber schön den Charakter dieses Wissenschaftlers: Forschungsdrang bis über den Tod hinaus. Er stirbt am 8. Mai 1794, einem Donnerstag. Hinrichtungsort ist die heutige Place de la Concorde, in Sichtweite seines späteren Denkmals. Nach dem neuen Revolutionskalender, der im November 1793 in Kraft trat, war das der 19. Floreal im Jahre II der Republik, fünf Wochen nach Danton. 

Seine einflussreichen Freunde bringen eine Petition beim Wohlfahrtsausschuss vor, dass man im Falle des Steuerpächters Lavoisier wissenschaftsbedingt eine Ausnahme machen solle, wurden aber beschieden, dass die Revolution keine Wissenschaftler braucht.

Lavoisier wird kurz nach der Revolution rehabilitiert und im August 1796 mit einer Gedenkfeier geehrt. Die Rede hält sein Chemikerkollege Antoine Fourcroy, der damals Präsident des berüchtigten Wohlfahrtsausschusses gewesen ist, und beschwört den ewigen Vorwurf an jene herauf, die Lavoisier dem Blutgerüste zugeführt haben. Da soll Napoleon, der 1. Konsul der Republik, aus der ersten Reihe aufgestanden und anklagend das Todesurteil emporgehoben haben, das von Fourcroy selbst unterzeichnet war. Diese Geschichte kann schon insofern nicht wahr sein, als Bonaparte zu dem Zeitpunkt der Oberbefehlshaber der Italienarmee ist und erst dreieinhalb Jahre später zum ersten Konsul gewählt wird. Es ist aber bekannt, dass Napoleon ein großer Anhänger der Naturwissenschaften war und gerne Naturwissenschaftler um sich geschart hat.

Verbrieft ist hingegen der Ausspruch des Mathematikers Joseph-Louis Lagrange, der die Hinrichtung dieses herausragenden Wissenschaftlers mit den Worten bedauert: "Es hat sie nur einen Moment gekostet, seinen Kopf abzuhacken, aber vielleicht reichen hundert Jahre nicht, wieder einen vergleichbaren heranzubilden."

Jöns Jakob Berzelius kommt am 20. August 1779 in Wäfoersunda nahe Vadstena und Linköping in der Provinz Östergötland am Vättarsee zur Welt. Sein Vater Samuel, ein gelehrter Geistlicher und Kaplan, stirbt, als er 4 Jahre als ist. Wenige Jahre später stirbt auch seine Mutter, so dass er mit den Kindern eines Onkels aufwächst.


Als der junge Jöns Jacob in den 1790er Jahren im Selbststudium Chemie lernt, benutzt er ein deutsches Lehrbuch, das Lavoisiers Oxidationstheorie vertritt. An der Uni in Uppsala wird jedoch immer noch die veraltete Phlogiston-Theorie gelehrt. Eine seiner ersten Einreichungen an die schwedische Akademie der Wissenschaften wird zurückgewiesen, weil sie "Antiphlogiston-Vokabular" verwendet.

Sein Studium an der Universität Uppsala absolviert er mit Unterbrechungen, weil er immer wieder zwischendurch arbeiten muss. Wegen des unvollkommenen Unterrichts in Chemie studiert Berzelius dann doch Medizin. Ein Stipendium ermöglicht ihm den Abschluss des Doktorats in Medizin 1802. Die Dissertation über die Auswirkungen galvanischer Elektrizität auf organische Körper schreibt er auf Latein: De electricitatis galvanicæ apparatu cel. Volta excitæ in corpora organica effectu. Weil er als städtischer Armenarzt nur wenig verdient und sein Versuch, nach seinen ersten wissenschaftlichen Untersuchungen an Mineralwässern als Partner in eine Mineralwasserfirma einzusteigen, gescheitert ist, übt seinen Brotberuf auch noch aus, als er schon forschender Chemiker ist.


1802 wird Berzelius zum Adjunkt der Medizin und Pharmazie der Akademie der Wissenschaften in Stockholm ernannt und zieht nun dorthin um. Neu in Stockholm, wohnt er bei Wilhelm Hisinger, einem Minenbesitzer und Mineralogen mit naturwissenschaftlichen Ambitionen, der Zugang zu Schwedens größter Volta-Säule hat. Erst 1800 hat Alessandro Volta diese Erfindung einer elektrischen Batterie vorgestellt. Hisinger und Berzelius führen elektrochemische Zerlegungen durch, die sie veröffentlichen.

Die chemische Wissenschaft ist zu jener Zeit noch nicht sehr weit fortgeschritten. Man weiß noch nicht, ob Elemente immer in gleichen Verhältnissen miteinander reagieren, wie Louis Proust annimmt, oder nicht, was Claude Berthollet glaubt. Der deutsche Gelehrte Jeremias Richter versucht, aus quantitativen Studien spezifischer Reaktionen gültige Gesetze chemischer Kombinationen abzuleiten und wird so zum Begründer der Stöchiometrie.

1808 hört dann Berzelius von Daltons Atomtheorie, der wie Richter an chemischer Statistik interessiert ist. Die Proust-Berthollet-Kontroverse führt Dalton zu einer quantitativen Untersuchung von Elementenpaaren, die mehr als eine Verbindung ergeben, und stellt sein Gesetz der multiplen Proportionen auf, das besagt, dass die Massen solcher Verbindungen im Verhältnis kleiner ganzer Zahlen zueinander stehen, und dass diese Verhältnisse möglichst einfach sind. Das führt ihn (und andere Zeitgenossen) zu der Annahme, dass Wasser aus je einem Sauerstoff- und einem Wasserstoffatom besteht. Dieser Irrtum wird erst ein halbes Jahrhundert später durch Avogadro aufgeklärt. Dalton ist auch schon überzeugt, dass jedes Element ein bestimmtes Gewicht hat, und ordnet die Elemente mit aufsteigendem Gewicht.

Berzelius glaubt aufgrund seiner elektrochemischen Untersuchungen, dass chemische Verbindungen durch die elektrische Polarität der Atome, also die elektrische Anziehung zwischen entgegengesetzt geladenen Teilchen, zusammengehalten werden, wobei eine bestimmte Anzahl gleich geladener Teilchen B sich an ein entgegengesetzt geladenes Teilchen A binden und die B-Teilchen sich gegenseitig abstoßen und möglichst weit voneinander entfernt angeordnet sind. Das macht ihm zum Begründer der sogenannten "dualistischen elektrochemischen Theorie" der chemischen Bindung durch elektrostatische Kräfte zwischen positiv und negativ geladenen Atomen.

Diese Theorie wird erschüttert durch die Entdeckung, dass in vielen Kohlenwasserstoffverbindungen negatives Chlor den positiv geladenen Wasserstoff ersetzen kann, ohne dass sie ihre Merkmale signifikant verändern. Erst im 20. Jahrhundert zeigt die Valenztheorie, dass Berzelius auf der richtigen Spur war, auch wenn Bindungsmechanismen vielfältiger sind, als er sich vorgestellt hat. Die elektrostatische Bindungstheorie ist nur für salzartige Verbindungen geeignet, scheitert aber an Molekülen. Heute wird die umfassende Molekülorbital-Theorie verwendet, die die Anziehungskraft zwischen einzelnen Atomen mit fehlenden bzw. überschüssigen Elektronen erklärt.

Berzelius ist der Meinung, dass die Elektrizität das primum movens der chemischen Tätigkeiten ist, und gilt als der Erfinder des dualistischen Systems (positive und negative Teilchenladung). Die Sortierung der damals 47 bekannten Elemente nimmt er nach einer elektronischen Spannungsreihe vor.


1806 wird er Lehrer an der Kriegsakademie in Carlsberg, 1807 Professor für Medizin und Pharmazie am medizinisch-chirurgischen Institut in Stockholm, wo er vorher schon unbezahlt als Assistent gearbeitet hat. Zwischen 1815 und 1832 hat er den Lehrstuhl für Chemie am Karolinska Institutet inne, den er wegen gesundheitlicher Probleme aufgeben muss. (Chemiker dieser Zeit leben oft nicht sehr lang, weil sie sich durch gewagte Experimente mit unbekannten Substanzen ins Grab bringen, wie Humphry Davy oder das Ehepaar Curie. Berzelius hat Beryllium gekostet, eines der toxischsten Elemente überhaupt. Wir wissen das, weil er aufgrund des süßlichen Geschmacks "Glucinium" als Name vorschlägt.)





Weil für seine Studenten kein zufriedenstellendes Chemie-Lehrbuch auf Schwedisch existiert, schreibt er kurzerhand selbst eines, das im Jahre 1808 erscheint. Dieses Lehrbuch heißt Lärebok i kemien, wird in mehrere Sprachen übersetzt und als Standardwerk zum Grundstock aller angehenden Chemiker. Es erscheint in mehreren Auflagen und in bis zu 6 Bänden. Die deutsche Übersetzung von 1830 wird von seinem ehemaligen Schüler Friedrich Wöhler besorgt, der 1824 extra für ein Jahr nach Stockholm gekommen war, um die zahlreichen analytischen Methoden des schwedischen Meisters der experimentellen Chemie kennenzulernen. Leopold Ruzicka bezeichnet es in seiner Nobelpreisrede 1939 als "erstes eigentliches chemisches Lehrbuch", unangesehen der Sprache.

Berzelius ist als Hochschullehrer Ziehvater vieler großer Wissenschaftler. Christian Gottlob Gmelin, Chemieprofessor in Tübingen, sei hier nach Wöhler beispielhaft erwähnt. Als man Berzelius an der jungen Berliner Universität 1817 die Nachfolge Klaproths anbietet, lehnt er ab, empfiehlt jedoch seinen Schüler Eilhard Mitscherlich, den Entdecker des Isomorphismus, dessen Untersuchung über die Zersetzung durch Kontakt 1833 den Anstoß für die Entwicklung des Begriffes "Katalyse" gibt. Neben den Brüdern Heinrich und Gustav Rose ist auch Helmholtz durch seinen Lehrer Gustav Magnus Enkelschüler von Berzelius.

Die Besonderheiten an der Schule Berzelius´ sind:

• das Experimentieren und genaue Arbeiten
• Vorsicht gegenüber Spekulationen. Berzelius ist der Ansicht, dass Chemie 99% Experiment ist und nur 1% Theorie.
• das Auskommen mit geringen Mitteln (Wöhler schickt 1839 einen Zögling zu Berzelius, der ihm antwortet: "Bei mir kann er nichts anderes lernen, als wie man mit außerordentlich wenig sich helfen kann. Das hat er bei mir bessere Gelegenheit als bei jedem anderen Chemiker zu erfahren."

Berzelius´ dauerhaftester Beitrag zur Geschichte der Chemie ist sein System der chemischen Notation. Im Zuge seines Lehrbuches von 1808 stellt er nämlich fest, dass die chemischen Wissenschaften in einem beklagenswert verwirrenden Zustand sind, speziell die Benennung und Klassifikation chemischer Substanzen. Er nimmt sich die Linné´sche Systematik der Pflanzen und Tiere zum Vorbild und benennt jedes Element mit seiner lateinischen Bezeichnung. Als Symbol vergibt er den Anfangsbuchstaben und einen bezeichnenden zweiten, wie zB Fe für Eisen, ferrum. Dabei legt er die theoretischen Arbeiten von 1807-12 über die einfachen und multiplen chemischen Proportionen, die auf genauen Atomgewichtsbestimmungen beruhen, zugrunde. Berzelius legt 1814 auch die verlässlichste Tabelle der Atomgewichte vor, die zu dieser Zeit erhältlich ist. Durch seine genauen quantitativen Untersuchungen gibt er der Dalton'schen Atomhypothese die experimentelle Grundlage.


Die aussagekräftige Benennung von Verbindungen, die durch ihre Bezeichnung anzeigen sollen, woraus sie bestehen und in welchem Mengenverhältnis zueinander, ist schon lange ein Desiderat. Berzelius betrachtet es als seine Lebensaufgabe, die mengenmäßigen Proportionen möglichst genau zu bestimmen, in denen sich Elemente zu chemischen Verbindungen vereinen, um eine chemische Systematik aufstellen zu können. Mit seiner buchstabenmäßigen Bezeichnung der Elemente können gegenüber der alten alchemistischen Symbolschrift nicht nur die qualitative, sondern auch die quantitative Zusammensetzung von Verbindungen leicht dargestellt werden, indem man die Atomanzahl einfügt. Allerdings dauert es noch etwas, bis sich die heute gängige Form herauskristallisiert.

Zunächst schreibt Berzelius die Atomanzahl als Hochzahl, zB SO² für Schwefeldioxid. Später macht er einen Versuch, die Anzahl der Sauerstoffatome als hochgestellte Punkte anzuzeigen, also ^••S für die genannte Verbindung. Schlussendlich wird bis heute Schwefeldioxid als SO₂ notiert. Aber seine Chemikerkollegen sind nicht besonders beeindruckt, und sogar Berzelius selbst verwendet die selbstersonnenen Symbole nicht durchgängig in allen Publikationen. Erst gegen Mitte des 19. Jahrhundert setzt sich diese Notation allgemein durch.

Berzelius entdeckt mehrere Elemente:

• Cer 1803, gemeinsam mit Wilhelm Hisinger. Sie benennen die neu gefundene Erde nach dem 1801 entdeckten Planetoiden Ceres, der auch eine wichtige Rolle in der Biographie von Karl Friedrich Gauß spielt. Die Entdeckung von Cer wird auch Klaproth 1801 zugeschrieben, allerdings erkennt man 1839, dass Klaproth mit seiner Ochroiderde nur eine Mischung mehrerer Erden gefunden hatte.
• Selen 1817 als rötliche Ablagerung in den Bleikammern der Schwefelsäurefabrik Gripsholm. Aufgrund seiner extrem hohen Leitfähigkeit bei Belichtung wird Selen in der Halbleiterindustrie und als fotoleitende Beschichtung eingesetzt.
• Silicium 1823. Es ist nach Sauerstoff das zweithäufigste Element, 90 % der Erdkruste bestehen aus Siliciummineralen. Berzelius stellt es erstmals aus Siliciumtetrafluorid her. Silicium in Reinform ist aufwendig in der Herstellung. Silicium-Einkristalle in dünne Scheiben geschnitten ergeben die Wafer der Halbleiterindustrie und gewinnen besonders in der Photovoltaik immer mehr Bedeutung. Ebenso wie bei Silicium und Tantal ist es wieder Berzelius, der 1824 erstmals Zirkonium in Reinform herstellt, im Nachgang zu Klaproth 1789, der aus dem Mineral Zirkon erstmals stark verunreinigtes Zircondioxid herstellt.
• Thorium 1829. Thorium als Legierungsbestandteil verbessert die Wärmeeigenschaften und dient daher zum Bau von Strahantriebe von Raketen.

Die von ihm entdeckten Elemente Thorium und Selen benennt er nach dem nordischen Donnergott Thor und der griechischen Mondgöttin Selene.
Auch Lithium, Vanadium und mehrere seltene Erden werden in Zusammenhang mit Berzelius immer wieder genannt.

Berzelius gilt zusammen mit Lavoisier auch als Begründer der Elementaranalyse für die Nichtmetalle Kohlenstoff, Wasserstoff, Stickstoff, Sauerstoff und Schwefel in organischen und anorganischen Verbindungen.


Berzelius ist Empiriker und verbringt die meiste Zeit im Labor mit Versuchen, nicht mit dem Aufstellen von Theorien. Er führt eine Vielzahl von Analysen durch, in deren Zuge er heute gängige chemische Arbeitsverfahren verfeinert oder erst einführt. Hierfür benötigt er Apparaturen und Geräte, die er genau nach seinen Bedürfnissen bauen lässt oder baut. Die Verwendung von Filterpapier, das Erhitzen von Flüssigkeiten im Wasser-, Öl- oder Sandbad oder das Trocknen von Stoffen im Exsikkator gehen auf ihn zurück. Er entwickelt auch nach eigenen Bedürfnissen Rundkolben, Reagenzgläser, Spritzflaschen, Filtriergestelle, Analysetrichter und Kautschukschläuche als Verbindungsstücke von Glasapparaturen.
Auch erfindet er die Berzelius-Lampe, die durch einen Hohldocht einen sehr starken Zug entwickelt und vor der Erfindung des Bunsenbrenners dessen Heizaufgabe im Labor übernimmt.


Bereits 1808, im Jahr des dritten Schwedisch-Russischen Krieges um Finnland, wird Berzelius in die schwedische Akademie der Wissenschaften aufgenommen, ab 1818 ist er ständiger Sekretär. Ihre heutige Struktur und Aufgabe erhält die Akademie um 1820 von Berzelius. Die schwedische Akademie der Wissenschaften ist vor allem bekannt durch ihre alljährliche Wahl der Nobelpreisträger in Chemie und Physik und die Verleihung des Preises, gestiftet aus den Zinsen des Vermögens von Alfred Nobel, das er mit der Erfindung des Dynamits verdient hat.

Berzelius bringt in seiner Eigenschaft als Sekretär der schwedischen Akademie der Wissenschaften zwischen 1821 und 1848 die Ars berättelser om framstegen i fysik och kemie heraus. Diese Zeitschrift besteht heute noch. Sie wird zwischen 1821 und 1848 u. a. von Gmelin und Wöhler ins Deutsche übersetzt und als Jahresbericht über die Fortschritte der Chemie und Mineralogie in Tübingen verlegt. Hierin rezensiert Berzelius alle ihm zugänglichen Veröffentlichungen über Physik, anorganische Chemie, Pflanzenchemie, Tierchemie, Mineralogie und Geologie und ist so oberster Richter über Wert und Unwert aller wissenschaftlichen Leistungen. Seine Jahresberichte werden immer wieder als "first chemical review serial" bezeichnet.


Berzelius erkennt als erster die Phänomene der Allotropie (Ein Element kann in unterschiedlichen Kristallformen existieren, zB Kohlenstoff kann als Diamant oder als Graphit vorkommen) und der Isomerie (Chemische Verbindungen können trotz gleicher Anzahl gleichartiger Atome im Molekül anders angeordnet sein und daher unterschiedliche Eigenschaften haben), zB Dimethylether H₃C-O-CH₃ und Ethanol H3C-CH2-OH.

Er beschreibt 1835 als erster das schon seit der Antike bekannte und bewusst eingesetzte Phänomen die Katalyse. "Die katalytische Kraft scheint eigentlich darin zu bestehen, dass Körper durch ihre bloße Gegenwart und nicht durch ihre Verwandtschaft die bei dieser Temperatur schlummernden Verwandtschaften zu erwecken vermögen, so dass zufolge derselben in einem zusammengesetzten Körper die Elemente sich zu solchen anderen Verhältnissen ordnen, durch welche eine größere elektrochemische Neutralisierung hervorgebracht wird."

Wilhelm Ostwald erhält 1909 den Nobelpreis für folgende Definition von Katalyse: "Ein Katalysator ist ein Stoff, der die Geschwindigkeit einer chemischen Reaktion erhöht, ohne selbst dabei verbraucht zu werden und ohne die endgültige Lage des thermodynamischen Gleichgewichts dieser Reaktion zu verändern."

Um eine chemische Reaktion in Gang zu bringen, muss häufig die notwendige Aktivierungsenergie aufgebracht werden (zB durch Erhitzen). Ein Katalysator ist ein Stoff, der die Aktivierungsenergie absenkt und so die Reaktion unter weniger Energieeinsatz in Gang bringt ohne selbst in der Reaktion verbraucht zu werden. ... (in Wahrheit reagiert der Katalysator meist schon mit, wird aber am Ende aller chemischen Prozesse wieder (quasi unverändert) freigesetzt.)

Ein bekanntes Einsatzgebiet von Katalysatoren ist Eisen für die Ammoniak-Synthese nach dem Haber-Bosch-Verfahren von 1913, das die Aktivierungsenergie auf etwa ein Achtel reduziert und so eine wirtschaftliche industrielle Herstellung dieses Grundstoffs für die Düngemittelindustrie ermöglicht.


Berzelius´s Leben außerhalb des Labors verläuft unspektakulär. Er unternimmt einige Reisen nach England 1813, nach Frankreich 1825 und nach Deutschland, pflegt intensive Korrespondenz und erhält Ehrenbezeugungen ausländischer Universitäten und Gelehrtengesellschaften, so die Aufnahme in die Royal Society und deren renommierte Copley-Medaille. Erst mit 56 Jahren heiratet er mit Elizabeth Poppius die Tochter eines alten Freundes und wird zum Baron ernannt. Die Ehe bleibt kinderlos. In seinen letzten Jahren ist er an den Rollstuhl gefesselt, in dem er, lesend, am 7. August 1848 stirbt.

Die Familie Bunsen ist seit Generationen eine angesehene Familie von Münzmeistern, Bürgermeistern und Postdirektoren in Arolsen in der hessischen Grafschaft Waldeck. Roberts Vater Christian ist Professor für abendländische Sprachen und Kustos der Universitätsbibliothek Göttingen, seine Mutter Auguste Friederike, geborene Quensel, ist die Tochter eines britisch-hannoveranischen Majors und Syndikus der Stadt Goslar. Robert Wilhelm Eberhard Bunsen wird als jüngster von vier Söhnen am 31. März 1811 in Göttingen geboren, im Gründungsjahr der TU Graz. Göttingen liegt im Kurfürstentum Hannover, welches auf dem Wiener Kongress 1814 zum Königtum erhoben wird. Die Verwaltung des Landes wird allerdings dem Grafen Münster übertragen, weil Georg IV. in Personalunion auch gleichzeitig König von England ist.

Bunsen bezeichnet sich selbst als in seiner Kindheit sehr eigensinnig und unfolgsam, was auch der Grund gewesen sein dürfte, dass er das Gymnasium nicht in seiner Heimatstadt, sondern im 60 km entfernten Holzminden abschließt.

1828 bezieht er in Göttingen die Universität, wo er Naturwissenschaften studiert und für seine Abhandlung „Enumeratio ac descriptio hygrometrorum, quae inde a Saussurii temporibus proposita sunt“ über die verschiedenen Arten von Luftfeuchtigkeitsmessern im Juni 1830 den von der philosophischen Fakultät ausgeschriebenen Preis erhält. Kraft dieser Arbeit wird er auch im September 1831 in den Fächern Physik und Chemie promoviert. Dass die Dissertation auf Latein ist, hat mit Bunsens Vorliebe und leichter Hand für die lateinische Sprache zu tun. Zu dieser Zeit schreibt man wissenschaftliche Arbeiten nicht mehr zwingend auf Latein, sondern in der Muttersprache.

Nach der Promotion begibt sich der junge Herr Doktor mit einem Stipendium der königlich Hannoverschen Regierung auf „Kavalierstour“, zu den Zentren der zeitgenössischen Naturwissenschaften und der Industrie. Die Reise führt ihn in die Labors der großen Chemiker seiner Zeit nach Berlin, Gießen, Heidelberg, Bonn, Paris und Wien und dauert anderthalb Jahre.

Wieder zurück in Göttingen, habilitiert sich Robert Bunsen über die Doppelsalze der Cyanide und übernimmt als Privatdozent interimsmäßig die Vorlesungen seines verstorbenen Lehrers Strohmeyer. 1836 tritt Friedrich Wöhler die Nachfolge von Strohmeyer an, und Bunsen übernimmt Wöhlers Stelle als Lehrer an der erst kürzlich gegründeten Gewerbeschule in Kassel.

Bunsen verlegt sich schon recht früh auf die Untersuchung stinkender giftiger Substanzen in der sog. Cadetschen Flüssigkeit, die bei der Umsetzung von Arsenik mit Kaliumacetat entsteht.. Bei seinen rein chemischen Untersuchungen über die Unlöslichkeit der Metallsalze in arseniger Säure findet er das Eisenoxydhydrat als bis heute wirksamstes Antidot bei Arsenvergiftungen. Sein körperlicher Einsatz bei diesen Entdeckungen ist größer als beabsichtigt: Er bringt sich mit den giftigen und übelriechenden Gasen nicht nur fast um, sondern verliert 1836 bei einer Explosion von Kakodyl (Tetramethyldiarsan) in seinem Kasseler Labor auch die Sehkraft seines rechten Auges.

Die Berufung als Nachfolger Wöhlers ist eine hohe Ehre, da Wöhler damals schon durch seine Harnstoffsynthese 1828 in den naturwissenschaftlichen Olymp aufgestiegen ist. Aber schon drei Jahre später entschließt sich die Kasseler Regierung unter Kurprinz Friedrich Wilhelm I., ihn gegen den Marburger Chemieprofessor Carl Georg Winkelblech auszutauschen, so dass Bunsen an dessen Stelle nach Marburg versetzt wird.

Die Marburger Universität, die älteste protestantische Universität Deutschlands, will den erst 28jährigen Bunsen zunächst nicht haben und überträgt ihm erst zwei Jahre später eine ordentliche Professur und die Institutsleitung.
Hier tritt Bunsen vor allem als Lehrer hervor, der viele ausländische Studierende anzieht, vor allem aus England. Zu dieser Zeit gibt es im Industrievorreiterland England keine naturwissenschaftliche und auch keine ingenieurwissenschaftliche Ausbildung auf hohem Niveau. Deshalb haben die Zeitgenossen Justus Liebig in Gießen, Friedrich Wöhler in Göttingen, Leopold Gmelin in Heidelberg und eben auch Robert Bunsen in Marburg immer viel ausländischen Zulauf. Die lingua franca der Chemie um die Mitte des 19. Jahrhunderts ist deutsch.

Dass Bunsen 1851 einem Ruf nach Breslau folgt, hat in erster Linie politische Gründe. Er ist nicht der einzige Professor, der Hessen nach der Revolution von 1848 verlässt. In Breslau bleibt er nur ein Jahr, aber dort lernt er den 11 Jahre jüngeren Physiker Gustav Kirchhoff kennen, den er später nach Heidelberg nachholen kann.

Bereits 1852 nimmt Robert Bunsen die Nachfolge Gmelins in Heidelberg an. Wie schon in Marburg, ist auch in Heidelberg sein Labor ein umgebautes Kloster. Der Neubau seines chemischen Laboratoriums macht es zum größten und am besten ausgestatteten seiner Zeit. und zieht viele Doktoranden an, vorwiegend aus Deutschland und England. Bunsen unterrichtet nach wie vor sehr gerne und mit vielen anschaulichen Experimenten durchsetzt. Auch ist es in seinem Labor üblich, dass er seinen Arbeitsplatz unter den Studierenden und Assistenten hat, nicht irgendwo separat.

Praktisch unbekannt unter Chemikern ist die Tatsache, dass Bunsen durch seine Beschäftigung mit den Hochofenprozessen nicht nur die Gasanalyse erfindet, sondern durch Wiederverwertung der Abhitze eine enorme Reduktion des Kohleverbrauches bewirkt und dadurch Einsparungen in Millionenhöhe erzielt. Nach einer Englandreise in Begleitung des Liebig-Schülers und späteren Politikers Lyon Playfair 1838 untersucht er die beiden Hochöfen der Eisenhütte am Reinhardswald bei Veckerhagen nahe Kassel, indem er schichtweise das Abgas des in Lagen eingebrachten Schmelzgutes Eisenerz und der Kohle in Glasrohren auffängt und an der Kasseler Gewerbeschule am Martinsplatz analysiert.

In die Marburger Jahre fällt die Entwicklung des sogenannten Bunsen-Elements, einer Zink-Kohle-Batterie. 1839 hatte William Grove ein galvanisches Element entwickelt, bestehend aus einer Zink-Elektrode in Schwefelsäure und einer Gegenelektrode aus Platin in Salpetersäure. Bunsen ersetzt 1841 die teure Platinelektrode durch gepresste Kohle und erschafft so eine leistungsstarke und wesentlich billigere Methode der Stromerzeugung. Mit diesem Element stellt er einige Jahre später in Heidelberg die Alkali- und Erdalkalimetalle, Aluminium und Chrom her.

Bis zur Erfindung des Dynamos, an dem Werner von Siemens großen Anteil hatte, ist das Bunsenelement die einzige einigermaßen wirtschaftliche Methode, starke Ströme zu erzeugen.


Der Bunsenbrenner ist wie das Bunsen-Element auch keine originäre Erfindung Robert Bunsens, sondern eine Weiterentwicklung von bereits Erschaffenem. Früher wurden in Labors spiritusgefüllte Berzelius-Lampen verwendet, und Michael Faraday hatte schon 1827 einen Gasbrenner zum Erhitzen von Stoffproben erfunden. Einen solchen bringt Bunsens englischer Forschungsstudent Henry Roscoe nach Heidelberg mit, und er brennt auch rauchlos, geht aber bei geringer Gaszufuhr leicht aus. Bunsen verbessert experimentell dieses Modell so lange, bis es für seine Bedürfnisse geeignet ist.

Das Neue am Bunsenbrenner ist, dass die Temperatur durch die Regulierung eines im Vorfeld hergestellten Gas-Luft-Gemisches eingestellt werden kann. Auch die unsichtbare Flamme und die hohe und punktgenaue Erhitzung sind deutliche Verbesserungen der Laborbedingungen. Obwohl der Konstrukteur dieses Gerät der Heidelberger Apparatebauer Peter Desaga ist, feiert man in englischsprachigen Ländern am 31. März, das ist Robert Bunsens Geburtstag, den Bunsen Burner Day.
Die nichtleuchtenden Flamme im Bunsenbrenner ist eine Voraussetzung für die bahnbrechenden Untersuchungen von Bunsen gemeinsam mit dem Physiker Gustav Kirchhoff: sie erforschen die Salze verschiedener Mineralwasserproben, die Bunsen auf seinen Wanderungen durch den Odenwald gesammelt hat, und erkennen, dass verschiedene Mineralien eine unterschiedliche Flammenfärbung erzeugen. So erscheint Lithium rot, Natrium gelb-orange und Kalium violett. Die Farbe der Spektrallinien war es auch, die den latinophilen Bunsen auf die Benennung seiner beiden neu entdeckten Elemente brachte: Caesium aus lat. caesius himmelblau, und Rubidium für lat. dunkelrot.

Gleichzeitig können durch Spektralanalyse aber auch die Gasemissionen auf einem Planeten oder auf dem Weg zwischen einem bestimmten anvisierten Stern und dem Standort des Spektroskops untersucht werden und so eine fundierte Aussage über die Zusammensetzung extraterrestrischer Objekte getroffen werden, so dass die Spektralanalyse als Beginn der Astrophysik betrachtet werden kann. Kirchhoff veröffentlicht 1859, dass die Fraunhoferlinien im Sonnenspektrum durch die Absorption der korrespondierenden Spektrallinien der Gase in der Sonnenatmosphäre (Chromosphäre) verursacht werden.

Ein Spektroskop ist ein Apparat zur Bestimmung der stofflichen Beschaffenheit eines Körpers, durch den Licht gesendet wird. Dieses Licht wird durch ein gleichwinkliges Prisma aus Flintglas gebrochen und in die einzelnen Farben zerlegt. Beobachtet man dies in einem geeigneten Winkel zum eintretenden Licht, erhält man die typischen Spektrallinien der in der Probe enthaltenen Elemente. Diese Methode der Spektralanalyse wird 1859 von Gustav Kirchhoff und Robert Bunsen entwickelt. Sie hat maßgeblich das Verständnis des Atombaus beeinflusst und ist bis heute die Basis für den Nachweis von Elementen in einer chemischen Verbindung.

Robert Bunsen ist ein typischer deutscher Romantiker und Biedermeiermensch. Das Beschauliche liegt ihm viel mehr als das Hektische, und in seinen Briefen äußert er sich über Jahrzehnte immer wieder über die Vorteile des Wanderns gegenüber jeglicher anderer Reiseform wie die Postkutsche, das Schiff oder gar die Eisenbahn, die im 19. Jahrhundert den Kontinent verändert wie wenig andere technische Errungenschaften.

Schon bei seiner ersten großen Reise, der „post-doc“-Unternehmung über die naturwissenschaftlichen Zentren in deutschen Staaten mit dem Ziel Paris, legt er die Strecken zwischen Frankfurt und Heidelberg und zwischen Wiesbaden und Bonn zu Fuß zurück. Diese Fußwanderungen dienen einerseits der Erweiterung seiner geognostischen Erkenntnisse, aber in erster Linie der Muße und Entspannung.

Bunsen unternimmt im Laufe seines langen Lebens – er wird 88 Jahre alt, und das bei relativ guter Gesundheit – zahlreiche Reisen nach Italien, Sizilien, Tirol und in die Schweiz, war in Mallorca, Frankreich, England, Schottland, Norwegen und Schweden. Die Reisen in den Süden sind Erholungsreisen, die innerhalb der deutschen Länder und Richtung Norden und Westen sind dem akademischen Austausch („networking“) und der Fortbildung in Sachen industrieller Weiterentwicklung gewidmet.

Am Anfang seiner akademischen Laufbahn ist Inhalt und Ziel seiner Reisen die Erweiterung seines wissenschaftlichen Horizonts durch Diskussionen oder gemeinsame Laborarbeiten mit renommierten Kollegen und Professoren. Zu diesem Behufe ist er zu Beginn der Reise mit mehreren Empfehlungsschreiben ausgestattet, die ihm Tür und Tor öffnen, und erhält auf seinen Reisestationen wieder weitere zur Fortsetzung der Reise. Dies ist der übliche Weg einer „peregrinatio academica“ im 18. und 19. Jahrhundert: Der junge vielversprechende Nachwuchs wird von Kollegen zu Kollegen innerhalb der „scientific community“ weitergereicht und lernt alle wichtigen Persönlichkeiten des Fachbereiches kennen. Später, als Bunsen selbst ein anerkannter Wissenschaftler ist, zu dem man reist, reist er nur oder vorwiegend zum Vergnügen, beginnend mit seiner großen Italienreise 1843, und setzt diese Gewohnheit über Jahrzehnte in den vorlesungsfreien Zeiten um Ostern und im Herbst fort.

Bunsen unterrichtet und forscht bis zu seiner späten Emeritierung mit 78 Jahren und widmet sich in seinem letzten Lebensjahrzehnt wieder seinem Jugendhobby: der Gesteinskunde, verbunden mit täglichen Wanderungen. Er stirbt hochbetagt am 16. August 1899, mitten in die sommerliche Ferienruhe der Universitätsstadt Heidelberg hinein, weshalb das Trauergeleit nur schütter besucht ist. Deshalb wird im November nachträglich ein überfüllter akademischer Festakt für den großen Meister abgehalten, an dem „Siegfrieds Tod“ von Richard Wagner erklingt.

Bunsen ist seit 1842 Mitglied der Chemical Society of London und seit 1853 Mitglied der Académie des Sciences in Paris, und zahlreicher wissenschaftlicher Gesellschaften im In- und Ausland. Viele Dankesbriefe Bunsens an solche Gelehrtengesellschaften sind in auffallend elegantem Latein abgefasst.
Die Deutsche Gesellschaft für physikalische Chemie trägt auf Vorschlag des Nobelpreisträgers Wilhelm Ostwald seit 1901 den Namen Bunsengesellschaft.
Auf einer Gesellschaft verwechselt man Robert Bunsen mit einem entfernten Verwandten und stellt ihm die Frage, warum er sein mit Spannung erwartetes Bibelwerk noch nicht abgeschlossen habe. Er antwortet: „Mein vorzeitiger Tod hat mich daran gehindert.“

Der sparsame Bunsen, der jedes Anzündehölzchen für den Brenner für etwaige Nachnutzung danebengelegt haben wollte, überrascht seinen Assistenten dabei, dass er Streichhölzer ganz kurz anzündet und neben den Brenner legt. Wozu in aller Welt …? „Ich präpariere die Hölzer für den Tag, um sie bei guter Laune zu halten“, war die Antwort.

Die Eltern James Faraday und Margareth Hastwell heiraten am 11. Juni 1786, im Jahr drauf kommt Betty, im nächsten Robert auf die Welt. Michael wird am 22. September 1791 geboren, und als Nachzügler folgt 11 Jahre später Peggy. Michael kommt in Newington Butts, Southwark, zur Welt, das ist kein sehr renommierter Londoner Vorort - viel Gesindel und arme Menschen leben da. Die Eltern haben sich wenige Monate vor Michaels Geburt wegen der besseren Berufsaussichten des Vaters, eines Schmieds, aus Yorkshire im Norden Englands dort niedergelassen. Wenige Jahre später wohnen sie in einem Londoner Hinterhaus über einer Garage, eine gängige Wohnsituation im London des 19. Jahrhunderts – wenn auch nicht für Personen, die später zu den führenden Wissenschaftlern ihrer Zeit gehören werden. Die Familie gehört der kleinen christlichen Glaubensgemeinschaft der Sandemanianer an, die vom Schwiegersohn des eigentlichen Religionsstifters, dem Schotten John Glas, nämlich Robert Sandeman, im Frühjahr 1762 nach London gebracht wurde und in England und Amerika nach ihm benannt ist. Das Elternhaus von Michael dient auch als Versammlungshaus, und Michael versieht zwischen 1830 und 1864 immer wieder das Amt eines Diakons.

Die Biographen sind sich einig, dass dieses Glaubensbekenntnis Faraday stark in der Herangehensweise seiner Forschungsarbeit beeinflusst, weil die Sandemanianer neben der Bedeutung der Schrift und der Wahrheit der Bibel auch die Gemeinschaft der frühen Christen und den Glauben an eine Einheit der Welt für sehr wichtig halten. Faraday, der sich der Qualität seiner Arbeit und seiner außergewöhnlichen geistigen Fähigkeiten bewusst ist, nimmt dies als Geschenk, nicht als Verdienst. Dies dürfte auch der Grund sein, dass er keine seiner Beobachtungen und Entdeckungen jemals patentieren lässt, was ihn im Handumdrehen zu einem steinreichen Mann gemacht haben würde – eine Gelegenheit, die Werner von Siemens eine Generation nach ihm ergreift, als er seine auf Faradays Gedankengängen basierende Dynamomaschine zum Patent anmeldet und damit den Grundstein zu seinem Industrieimperium legt. Faraday hingegen ist der Ansicht, dass alles von ihm Beobachtete auf den Naturgesetzen beruht, die Gott allen Menschen gleich zur Nutzung übergeben hat.

Der junge Michael genießt nur eine schulische Basisausbildung im Trivium (Lesen, Schreiben, Rechnen) und beginnt mit 12 Jahren als Laufbursche in der Buchbinderei des hugenottischen Auswanderers George Ribeau, wo er dann mit 14 eine Lehre antreten kann, die sieben Jahre dauert und ihm Gelegenheit gibt, alle Bücher förmlich in sich hineinzufressen, die von ihm und den Kollegen gebunden werden. Denn nach Feierabend darf er die Bücher der angeschlossenen Buchhandlung lesen. So eignet er sich autodidaktisch eine naturwissenschaftliche Bildung an, die in erster Linie von der exakten Denkweise in Isaac Watts´ The Improvement of the Mind geprägt ist. Dort wird empfohlen, von Gelesenem Notizen zu machen, von Gehörtem Mitschriften anzufertigen, und sich mit Gleichgesinnten auszutauschen. Daraufhin schließt sich der Buchbinderlehrling einer philosophischen Gesellschaft junger Leute an, der City Philosophical Society, und tauscht mit seinen Freunden lange Briefe aus, um seinen Ausdruck zu verbessern.

Faraday führt Zeit seines Lebens eine ausgedehnte Korrespondenz, von der nahezu 4.900 Briefe erhalten sind. Seit 1991 betätigt sich Frank James von der Royal Institution als Editor einer geplanten Gesamtausgabe in sechs Bänden, von der bis 2008 fünf Bände erschienen sind.

1812 ermöglicht ihm ein Kunde den Besuch der letzten Vorlesungen von Sir Humphrey Davy in der Royal Institution. Davy hat mit seinen Untersuchungen über Lachgas einen großen Bekanntheitsgrad errungen und hält öffentliche Vorträge für die feine Londoner Gesellschaft. Ihm gelingen mittels einer Voltasäule eine Reihe von Schmelzflusselektrolysen, mit denen er die Elemente Kalium und Natrium isoliert. Er nennt sie Potassium, weil er Kaliumhydroxid aus Pottasche dazu verwendet, und Sodium, weil er dieses Metall durch die Elektrolyse von Soda gewinnt). 1812 wird Davy von König Georg III. in den Adelsstand erhoben und heiratet die reiche Erbin Jane Apreece. Er legt daher seine Erwerbstätigkeit in der Royal Institution nieder, behält sich jedoch vor, das Labor weiterhin nutzen zu dürfen. Faraday ist so angetan von seinem Vortrag, dass er seine Notizen überarbeitet, illustriert und zu einem netten Büchlein bindet (er ist ja Buchbinder), welches er Davy mit dem Gesuch um Aufnahme in seine Dienste zukommen lässt. Das trifft sich gut, denn Davy ist soeben aufgrund einer Schlägerei unter Kollegen ein Mitarbeiter abhanden gekommen, den er ersetzen muss, und außerdem plant er einen zweijährigen Aufenthalt auf dem Kontinent, bei dem er eine fähige Reisebegleitung brauchen kann.

Diese Reise ist deshalb bemerkenswert, weil sie Engländer, die seit 1806 durch die von Napoléon verhängte Kontinentalsperre wirtschaftlich völlig isoliert sind, durch jenes Land führt, welches für diese mit schweren wirtschaftlichen Einbußen verbundene Maßnahme verantwortlich ist. Man reist also nach Paris und besucht dort unter anderen Wissenschaftlern auch André-Marie Ampère und stattet in Italien Alessandro Volta einen Besuch ab. Diese Reise ist für den aus ärmlichem und ungebildetem Elternhaus stammenden Michael ein ausgesprochener Glücksfall, denn erstens lernt er in dieser Zeit französisch und italienisch, und zweitens hat er die Gelegenheit, auf ungewöhnlichem Wege universitäre Bildung nachzuholen, denn man besucht viele chemische Labors, und durch seinen international renommierten Dienstherrn als Reisegefährten erhält auch der junge Faraday ungehinderten Zutritt zu den wissenschaftlichen Errungenschaften seiner Zeit, präsentiert von erfahrenen Gelehrten.

Wieder zurück in London, nimmt Faraday seine Arbeit als Gehilfe im Laboratorium der Royal Institution wieder auf: Zusätzlich zur Wartung der Versuchsapparaturen wird ihm die Verantwortung für die mineralogische Sammlung übertragen. In der Freizeit darf er die Laborgeräte für eigene Experimente benutzen und veröffentlicht 1816 sein erstes wissenschaftliches Papier über toskanischen Ätzkalk. In der Philosophischen Gesellschaft hält er bereits gelegentlich Vorträge über Chemie.

1821 ist ein wichtiges Jahr für den mittlerweile Dreißigjährigen: Erstens wird er zum „Superintendent of the House“ der Royal Institution ernannt, nachdem seine Veröffentlichung über die beiden von ihm entdeckten Chlorkohlenstoffverbindungen C2Cl4 und C2Cl6 vor der Royal Society verlesen wurden, und dann wird geheiratet, nämlich Sarah Barnard, deren Familie ebenfalls in der Sandemanianergemeinde sehr engagiert ist. Die Ehe bleibt kinderlos - das könnte ebenso wie Faradays späterer schlechter Gedächtniszustand mit dem Hantieren mit Quecksilber als Chemielaborant zu tun haben. Im Zusammenhang mit der Hochzeit dürfte auch seine Übersiedelung in eine Dienstwohnung der Royal Institution stehen.

Unabhängig davon aber beginnt er sich in diesem Jahr mit dem Zusammenhang von Elektrizität und Magnetismus zu beschäftigen. Elektrizität war ja auch schon auf der Europareise ein großes Thema in der Auswahl der Laborbesuche. Der Däne Hans Christian Oersted hat erst im Jahr zuvor unter Zuhilfenahme eines Kompass´ entdeckt, dass sich ein magnetisches Feld aufbaut, wenn Strom durch einen Leiter fließt. Im Herbst wird Faraday aufgefordert, den Stand der diesbezüglichen Forschungen in einem zusammenfassenden Artikel für die Annals of Philosophy zu beschreiben, und erweitert die in seinem eigenen Labor wiederholten Versuche Oersteds in einer Art und Weise, die ihn zur Entdeckung der elektromagnetischen Rotation führt: Ein stromdurchflossener Leiter dreht sich unter der Einwirkung eines ihn umringenden magnetischen Feldes um sich selbst – das Prinzip des Elektromotors.

Dennoch ist das Jahrzehnt zwischen 1821 und 1831 in erster Linie der Chemie gewidmet. Als Labordirektor ist er in seinen Analysen und Forschungen thematisch an die Auftragsarbeiten gebunden, die das Labor der Royal Institution für unterschiedlichste zivile und auch militärische Auftraggeber übernimmt – vom Bergbau über die Stahlproduktion bis hin zu optischen Gläsern. Die beiden wichtigsten Arbeiten Faradays betreffen 1823 das flüssige Chlor und 1825 das Benzol. Bei der Beschäftigung mit Chlor, das von seinem Lehrer Davy als Element entdeckt worden ist, gelingt es ihm nachzuweisen, dass sich gasförmiges Chlor bei großer Kühlung und unter hohem Druck verflüssigen lässt. In der Folge weist er an einer Reihe weiterer Stoffe nach, dass die Aggregatszustände fest, flüssig und gasförmig nicht nur bei Wasser keine festen Kategorien bilden, sondern durch Änderung von Druck und Temperatur ineinander überführbar sind.

1824 wird Faraday zum Fellow der Royal Society gewählt, ein von der Optik her schwieriges Unterfangen, weil sein Förderer Davy gerade Vorsitzender ist und auf gar keinen Fall möchte, dass das nach Protektion aussieht, und außerdem: Wie sieht das aus, wenn sein eigener Assistent als Mitglied ihm plötzlich quasi gleichgestellt ist. Davy wird von den anderen Mitgliedern überstimmt, und Faraday erwähnt die Sache mit keinem Wort.

Eine für die chemische Welt wichtige Entdeckung macht Faraday 1825: Das Benzol. Er gewinnt es aus den flüssigen Rückständen des Walöls, das zur Beleuchtung in Londoner Straßenlaternen verbrannt wird. Benzol wird zum Inbegriff der Aromaten (das sind ungesättigte Verbindungen), und seine chemische Grundstruktur bildet die Basis einer großen Fülle von organischen Verbindungen. Die Erklärung der Struktur und damit zusammenhängend der chemischen Eigenschaften gelingt erst August Kekulé 1865: Es ist ein Ring aus sechs Kohlenstoffatomen, in dem alternierend Einfach- und Doppelbindungen vorkommen. Bis heute ist Benzol im Normal- und Superbenzin enthalten. Es ist also eine chemische Verbindung, die sowohl das Verständnis von Chemie geprägt hat als auch von großer wirtschaftlicher Relevanz ist.

Erst 1831 kommt Faraday wieder dazu, sich der Elektrizitätsforschung zu widmen. Schon seit Jahren plant er einen Versuch, der Magnetismus in Elektrizität umwandeln soll, was aber immer wieder misslingt. Aber dann umwickelt er einen Weicheisenring auf der einen Seite mit einer engeren, auf der anderen Seite mit einer weiteren Wicklung aus isoliertem Kupferdraht und legt auf der einen Seite eine Wechselspannung an. Was passiert? Nicht nur beim Einschalten des Stromflusses in der Wicklung, sondern auch beim Ausschalten schlägt eine magnetische Nadel aus: Faraday hat die elektromagnetische Induktion entdeckt, Grundvoraussetzung für den elektrischen Transformator und alle rotierenden elektrischen Maschinen.
Diese Stromstöße treten aufgrund der raschen zeitlichen Änderung des von der zweiten Schleife umfassten magnetischen Flusses auf. Bis heute ist Faradays Entdeckung der elektromagnetischen Induktion einer der Grundpfeiler der elektrischen Energietechnik.

1833 stiftet der exzentrische Mäzen John Fuller die Fuller-Professur für Chemie an der Royal Institution, die mit Michael Faraday besetzt wird. Außerdem bekleidet Faraday zwischen 1830 und 1852 den Lehrstuhl für Chemie an der Royal Military Academy in Woolwich und ist von 1836 bis kurz vor seinem Tod wissenschaftlicher Berater des Trinity House, das für den Bau von Leuchttürmen und Feuerschiffen in ganz England zuständig ist. Die Lampen sollen ein besseres Glas erhalten, durch das das Licht möglichst weit und gebrochen in alle Richtungen strahlt, und sie sollen elektrifiziert werden. Faraday ist auch verschiedentlich als Sachverständiger tätig und wird gemeinsam mit Charles Lyell beauftragt, die Ursache für ein Grubenunglück in Durham zu untersuchen, das sich 1844 ereignet hat.

Neben der Entdeckung des Benzols und der elektromagnetischen Induktion gehen noch weitere wesentliche Entdeckungen auf Michael Faraday zurück und sind auch mit seinem Namen bezeichnet. Allgemein bekannt ist der Faradaysche Käfig, in dem man nicht vom Blitz erschlagen werden kann. Der Grund ist, dass sich die Elektronen des Blitzes nur auf der Außenseite des Metallgehäuses ablagern. Der Innenraum einer geschlossenen Hülle aus leitfähigem Material ist von elektrostatischen Feldeinflüssen von außen völlig abgeschirmt. Dies macht man sich zum Schutze von elektronischen Bauteilen und hochsensiblen Messgeräten zunutze.

Die Faraday-Gesetze sind Grundgesetze der Elektrolyse und stellen den Zusammenhang zwischen der während der Elektrolyse abgeschiedenen Stoffmenge und der dabei freigesetzten Ladung her. Die elektrische Ladung pro Stoffmenge bei der Elektrolyse wird als Faraday-Konstante bezeichnet und ist eine Natur-Konstante. Von Faraday stammen auch alle Bezeichnungen für die Bestandteile des Elektrolyseverfahrens wie Anode, Kathode oder Elektrolyt. Die Faraday-Gesetze sind wichtig für die Berechnung der Schichtdicke bei der Galvanotechnik.

Durch Anwendung sehr starker Magneten entdeckt Faraday 1845, inspiriert durch ein Zusammentreffen mit dem späteren Lord Kelvin, dass Magnetismus nicht nur auf Eisenmetalle, sondern auf alle Materialien wirkt, und zwar entweder anziehend, also paramagnetisch, oder abstoßend, nämlich diamagnetisch. Der Diamagnetismus wirkt am stärksten bei Wismut. Der magneto-optische Faraday-Effekt, den Faraday im selben Jahr experimentell nachweisen kann, beschreibt den Zusammenhang von Licht und Magnetismus, und zwar einige Jahre vor dem mathematischen Beweis durch James Clerk Maxwell.

Inzwischen ist Faraday, der unstudierte, bereits zu einem der wichtigsten Wissenschaftler des Landes geworden und erhält 1832 den Ehrendoktor der Oxforder Universität, je zwei Mal die Royal Medal und die Copley Medal und wird 1836 Mitglied des Senats der Londoner Universität, später Mitglied der französischen Académie des Sciences und erhält den preußischen Orden pour le Mérite. Doch scheint er sich zu übernehmen - 1839 erleidet er wegen Überarbeitung einen gröberen Zusammenbruch und kann erst Jahre später wieder mit vollem Einsatz arbeiten. Neuen Auftrieb gibt ihm, dass William Thomson ihm schreibt, er habe inzwischen seine Theorie eines elektrischen Feldes, das er experimentell nie in den Griff bekam, mathematisch beschrieben. Und James Clerk Maxwell tut ähnliches, doch beginnen ab Mitte der 1850er Jahre die geistigen Kräfte von Faraday, der schon immer unter einer schwachen Merkfähigkeit leidet und daher sein Leben lang Notizen macht, um nicht bereits Beobachtetes oder Gedachtes zu vergessen, so deutlich nachzulassen, dass er die Theorien von Maxwell nicht mehr erfassen kann.

Faraday, der von seinen Biographen als „mathematischer Analphabet“ charakterisiert wird und der bei seinem gesamten wissenschaftlichen Werk ohne eine einzige mathematische Formel auskommt, erarbeitet alle seine Beiträge zur Elektrizität auf experimentellem Wege. Ohne die von ihm erkannten Gesetze hätte Maxwell nie seine mathematischen Theorien über Elektrizität und Magnetismus formulieren können, wie er selbst mehrmals betont.

Zweimal wird ihm die Würde des Präsidenten der Royal Society angeboten, die er zweimal ausschlägt. 1858 überlässt ihm Prinz Albert, der Gemahl von Queen Victoria, in Hampton Court für seine Verdienste ein kleines Anwesen auf Lebenszeit, wo er am 25. August 1867 geistig verwirrt stirbt.

Von Michael Faraday, dem Kind ohne fundierte Schulbildung, stammt die Idee der Weihnachtsvorlesungen (Christmas Lectures for juveniles), die vor allem für ein junges Publikum gedacht ist, um diesem naturwissenschaftliche Phänomene anschaulich darzubringen. Diese Weihnachtsvorlesungen erfreuen sich seit ihrer Gründung im Jahre 1826 der größten Popularität und werden – ausgenommen nur die ersten vier Jahre des Zweiten Weltkriegs – seither bis heute ununterbrochen durchgeführt. Seit 1966 werden sie von der BBC landesweit im Fernsehen übertragen, und für viele Briten gehören sie zu Weihnachten wie der Truthahnbraten. Faraday hat selbst neunzehn je sechsteilige Adventzyklen dieser Festvorträge gehalten, den ersten 1827, den letzten 1860. Die beiden letzten, über die verschiedenen Kräfte der Materie und über die chemische Geschichte einer Kerze, sind Klassiker und bis heute im gut sortierten Buchhandel zu finden. Auch die bis heute andauernden Freitagabendvorträge, nur im Rahmen der Institution und von Mitgliedern für Mitglieder gedacht, gehen auf seine Initiative zurück.

1931 wurde die Royal Albert Hall gemietet, um dort eine 14tägige Ausstellung zur 100Jahrfeier der Entdeckung der elektromagnetischen Induktion zu machen, die Faraday und seinen Auswirkungen auf die heutige Zeit gewidmet war. Zwischen 1991 und 2001 war Faraday auf der 20 Pfund Note abgebildet. Zwischen 1905 und 1998 war die Zeitschrift Journal of the Chemical Society nach ihm Faraday Transactions genannt. Die Ehre einer Namenszeitschrift wird nur ganz wenigen Naturwissenschaftlern zuteil – wie beispielsweise Liebigs Annalen der Chemie.

Die SI-Einheit Farad ist nach Michael Faraday benannt und beschreibt die elektrische Kapazität als den Quotienten der Ladung von einem Coulomb durch die Spannung von einem Volt: Ein Kondensator hat dann eine Kapazität von einem Farad, wenn er binnen einer Sekunde durch einen Strom von einem Ampere auf eine Spannung von einem Volt aufgeladen wird.

Bologna - Sitz der ältesten europäischen Universität (seit 1088), Stadt der mittelalterlichen Geschlechtertürme, Spielball zwischen Mailand, Venedig und dem Papst. Ort der letzten Kaiserkrönung durch den Papst: 1530 vollzieht Clemens VII. (ein illegitimer Spross aus den Lenden des Giuliano I. de Medici) nach mehreren Jahren erbitterter Gegnerschaft und wenige Jahre nach der Plünderung Roms durch kaiserliche Truppen diese Handlung an Karl V. (das ist der Habsburger, in dessen Reich sprichwörtlich die Sonne niemals unterging, weil er auch der Herrscher über Spanien war und der Genueser Columbus erst eine Generation vorher für die spanische Krone Amerika entdeckt hat). Bereits zu dieser Zeit ist Bologna dem Kirchenstaat unterstellt und bleibt dies auch für die nächsten knapp 300 Jahre. In dieser Stadt kommt am 9. September 1737 Luigi Aloisio Galvani auf die Welt und verlässt sie nur für eine einzige Reise.

Über das Privatleben und die Familie des Luigi Aloisio Galvani ist kaum etwas bekannt. Man weiß nur, dass er in äußerster Abgeschiedenheit im Kreise der Familie lebt und ein ernster, schlichter Charakter ist, frei von Eitelkeit. Nach dem Studium der Medizin heiratet er Lucia, eine Tochter seines Lehrers Domenico Galeazzi, mit der er, wie es heißt, in großer Harmonie lebt und die selbst viel Zeit im Labor verbringt. 1765 wird er Professor für Medizin und Anatomie, später auch für Geburtshilfe, und hält diesen Sitz 33 Jahre, bis er aufgrund der politischen Situation gekündigt wird. Im Juni 1797 nämlich wird im Nachgang der französischen Revolution – quasi als Exportartikel – von Napoléon Bonaparte die Cisalpinische Republik ausgerufen, der der gläubige Christ Luigi Galvani den Bürgereid verweigert, woraufhin er seines Amtes enthoben wird. Daraufhin nimmt er bei seinem Bruder Giaccomo Zuflucht und stirbt am 4. Dezember 1798 in finanzieller Bedürftigkeit. Seine Rehabilitation und Wiedereinsetzung erreicht ihn wegen bürokratischer Langsamkeit erst im Grabe.


1780 macht er seine zufällige Beobachtung, dass die Beine eines sezierten (also toten) Frosches sich bewegen, wenn er mit dem Skalpellstahl auf den blanken Nerv trifft, sofern daneben eine Elektrisiermaschine Funken sprüht. Hierbei handelt es sich um mechanische Apparaturen, mit denen durch Reibung in speziellen Materialien, beispielsweise Leder oder Wolle auf Glas, statische Elektrizität auftritt. Die Funkenlänge kann dutzende Zentimeter betragen. Galvani weiß noch nicht, was es ist, das er da beobachtet hat, aber nun beginnt er, die Sache systematisch zu verfolgen. Mehrere tausend Frösche dürften für diesen Forscherdrang ihr Leben gelassen haben.

Zunächst berührt er die Froschnerven mit leitenden und nichtleitenden Materialien und stellt dabei fest, dass nur die den elektrischen Strom leitenden Materialien dazu geeignet sind, den Froschschenkel zu bewegen. Was er macht – und was erst Heinrich Hertz ein Jahrhundert später erklären kann – ist, eine Antenne zu verwenden, die die Elektrizität aus dem Äther zieht und konzentriert dem Tierbein zuführt.

Galvani zieht jedoch einen anderen Schluss aus dieser Beobachtung: Er stellt die Theorie der Tierelektrizität auf, einer natürlichen Kraft, die dem Tier innewohnt ("un'elettricità intrinseca all'animale"), bestehend aus einer elektrischen Nervenflüssigkeit, die vom Gehirn ausgeschieden, durch die Nerven transportiert und in den Muskeln gespeichert wird. Galvani glaubt, dass er mit dieser Antenne (dem Messer) quasi die noch verbliebene Lebenskraft aus dem Tier ableiten kann, es entladen kann wie eine Batterie.

Galvani baut diesen Versuch aus und verlegt ihn auf den Balkon. Die dortige Versuchsanordnung soll Gewitterblitze zu Hilfe nehmen, denn er hat die Berichte von Benjamin Franklin gelesen, der im Jahre 1752 für elektrische Experimente einen Drachen aus Seide in den Gewitterhimmel steigen lässt, um die elektrische Ladung der Wolken durch abzuleiten. Die statische Elektrizität der Gewitterluft soll die Rolle der Elektrisiermaschine übernehmen. Nun bewegen sich die Schenkel aber bereits ganz ohne Gewitter, nämlich immer dann, wenn sie durch den Wind an das eiserne Balkongitter geweht werden, das aus einem anderen Metall gefertigt ist als die Kupferhaken, an denen die präparierten Froschbeine montiert sind. Galvani verlegt eine Verifizierung des Versuches wieder ins Labor, diesmal ohne Elektrifiziermaschine, und stellt fest, dass er ohne diese die Froschmuskeln zucken lassen kann, wenn er mit einem gebogenen Draht aus zweierlei Metall den freigelegten Rückenmarksnerv mit dem Schenkelmuskel des toten Frosches verbindet. 


Die Theorie von der Tierelektrizität legt Galvani in seiner 1791 erschienenen Schrift De viribus electricitatis in motu musculari commentarius dar, was postwendend zu einer Kontroverse mit Alessandro Volta (1745 - 1827) in Pavia führt. Denn dieser stellt die Versuche mit dem Bimetallbogen nach und interpretiert die Ergebnisse anders: für ihn rührt die Elektrizität nicht aus dem Tier, sondern vom Unterschied der beiden Metalle des Bogens her, die er für den Motor der elektrostatischen Erscheinungen hält.

Galvani glaubt, dass ein elektrisches Ungleichgewicht zwischen dem Nerv und dem Muskel besteht, welches durch die Verbindung der beiden mit dem Metallbogen und die dadurch erfolgte Muskelkontraktion ausgeglichen wird. Für ihn ist der Bogen nur ein passiver Leiter. Für Volta hingegen wirkt der Bimetallbogen als Elektromotor: Der Bogenkontakt bewegt das elektrische Fluidum, welches die Muskelkontraktion bewirkt.

1794 weist Galvani nach, dass die Froschschenkelkontraktionen auch mit Monometallbügeln bewerkstelligt werden können, jedoch nicht ohne die Kontaktstellen zum Nerv und zum Muskel mit Salzwasser oder Blut zu befeuchten. Eine Zusammenschau all dieser Ergebnisse führt nun Volta 1800, kurz nach Galvanis Tod, zur Erfindung der Volta-Säule, einer Batterie als elektrochemischer Spannungsquelle, die aus einem Stapel abwechselnd geschichteter Scheiben von zweierlei Metallen besteht, die von Flüssigkeit umgeben sind. Diese Erfindung spielt auch im Leben mehrerer an der Fassade der TU Graz verewigter Naturwissenschaftler eine bedeutende Rolle, so beispielsweise von Jöns Jakob Berzelius, der 1802 seine medizinische Doktorarbeit über die Auswirkung der galvanischen Elektrizität der Voltazelle auf organische Körper verfasst.


Elektrisiermaschinen sind damals der letzte Schrei. Die erste Elektrisiermaschine hat der Magdeburger Bürgermeister Otto von Guericke bereits im Jahre 1663 erfunden und sie wenige Jahre später Gottfried Leibniz überlassen, der damit die ersten sichtbaren Funken erzeugt hat. Bereits um 1730 werden in wissenschaftlichen Wochenzeitschriften Experimente zur Elektrizität regelmäßig beschrieben, was sie allgemein bekannt macht und auch zu Kuriositäten wie dem elektrischen Kuss führt: Eine durch Reibungselektrizität aufgeladene Frau verpasst Herren einen kleinen Schlag, indem sie sie auf die Lippen küsst. Diese Spielerei war um 1740 sehr in Mode.

Die Wirkung der elektrischen Überschläge ist nur gering, weil durch Reibung nur vergleichsweise wenig Elektrizität aufgebaut werden kann. Mit der Erfindung der Leidener Flasche 1745/46 kann nun diese gespeichert und „in Serie geschaltet“ werden, um sie zu verstärken. Zahlreiche Versuche werden zur Belustigung von Volksmengen oder Herrschern angestellt, indem einer Menschenkette im Rahmen von elektrischen Demonstrationen ein sogenannter Kleistscher Stoß versetzt wird. Gewöhnlich werden Soldaten zu diesem Experiment herangezogen, die im Kreis stehend einander an den Händen halten müssen. Dieser Kreis wird dort unterbrochen, wo ein Mann den inneren und sein Nachbar den äußeren Teil einer Leidener Flasche angreifen muss. Das Ergebnis ist, dass alle Soldaten gleichzeitig einen Satz machen, weil sie einen elektrischen Schlag erleiden. Eine Zeit lang wird übrigens kolportiert, dass diese Stoßübertragung bei Impotenten aufhört, die Kette unterbrochen wird. Der Herzog von Artois macht daraufhin das Experiment mit den Kastraten der Pariser Oper und stellt fest, dass das nicht stimmt. „Auf diese Weise ist die Elektrisiermaschine um die Ehre gekommen, dereinst als ein nützliches Instrument in den Versammlungs-Sälen der (...) Ehegerichte zu prangen“, notiert Georg Christoph Lichtenberg hierzu.

Giovanni Aldini, ein Neffe von Luigi Galvani, reist bereits 1803 durch ganz Europa und gibt Vorstellungen, in denen er die Köpfe Geköpfter elektrifiziert. Zu diesem Zweck befeuchtet er die Ohren der Geköpften innen mit Salzwasser und verbindet sie mit zwei Drahtbögen, die er an die beiden Enden einer Voltasäule aus hundert Silber- und Zinkstücken anlegt. Das Spektakel der Grimassenbildung, besonders auch das unvorhersehbare Öffnen der Augen, gruselt die Zuschauer sehr.


Am 4. November 1818 machen die Mediziner Dr. Andrew Ure und Prof. James Jeffray im anatomischen Institut der Universität Glasgow Experimente mit dem Leichnam des soeben öffentlich gehenkten Mörders Matthew Clydesdale. Sie öffnen ihm das Rückgrad in Schädelhöhe und legen den Hüftnerv frei, verbinden die beiden Öffnungen mit Draht, an den sie mittels einer Batterie eine Spannung anlegen und so den gesamten Körper des Toten dazu bringen, konvulsivische Verkrampfungen und Zuckungen auszuführen. Ein weiteres Experiment gilt dem Gesicht, auf dem sich durch Muskelanspannungen verschiedene Gesichtsausdrücke zeigen, die so lebensecht sind, dass einige Herren das Kabinett verlassen müssen und einer ohnmächtig wird. Insgesamt wird über eine Stunde experimentiert. Ebenfalls 1818, allerdings bereits früher im Jahr, veröffentlicht Mary Shelley das Buch Frankenstein oder der moderne Prometheus, in dem sie die künstliche Entstehung von Leben durch elektrischen Strom beschreibt.


Luigi Galvani ist, anders als seine Kollegen Ampere, Volt, Faraday, Watt, Siemens, Weber, Ohm, Newton, Tesla, Gauß, Coulomb und Franklin, bei der Verteilung von Einheitsnamen für physikalische Größen von Elektrizität und Magnetismus leer ausgegangen.

Aber die Bezeichnung Galvanismus für das Phänomen, dass Strom zwischen zwei verschiedenen Metallen unter Zuhilfenahme einer Flüssigkeit fließt, ist von Galvanis zeitweiligem Gegenspieler Alessandro Volta vorgeschlagen worden. Dafür wird eine Batterie, die ihre Energie aus dem eben beschriebenen Zusammenspiel von zweierlei Metall zieht, Voltasäule oder Voltazelle genannt.

Und auch die Galvanotechnik ist nach ihm benannt: Unter „Galvanisieren“  wird im Wesentlichen das Beschichten eines Metalls mit einem anderen verstanden, wenn dies nicht durch mechanische Arbeit, sondern durch Elektrochemie geschieht. Das Verfahren ist einfach: In ein Elektrolysebad (im wesentlichen jede Flüssigkeit, die Ionen enthält, zB Salzwasser) wird eine Anode und eine Kathode eingeführt, wobei sich auf der Anode, dem Pluspol, das Veredelungsmetall befindet, und die Kathode, der Minuspol, durch das zu veredelnde Material, zumeist auch ein Metall, ersetzt wird. Dann lässt man elektrischen Strom fließen, und die Plus-Ionen werden vom Minuspol angezogen. Je länger dieses Verfahren dauert (mehrere Stunden), desto dicker wird die Beschichtung. Gängig ist dieses Verfahren einerseits in der dekorativen Galvanik wie beim Verchromen von Möbelbeschlägen oder dem Vergolden von Ziergegenständen, und andererseits bei der industriellen Galvanik als Korrosionsschutz, wie beispielsweise das Verchromen von Autostoßstangen. Auch die Beschichtung von CDs erfolgt nach diesem Prinzip. 
Was hat das alles mit Luigi Galvani zu tun? Dieser hat bei seinem Balkonversuch den ersten Stromkreis geschlossen, und zwar zwischen dem Kupferhaken, dem Froschschenkel und dem Eisengitter, anders gesprochen aus zwei Metallen und einem Elektrolyt, und dies ist auch das Verfahren. Er weiß zwar noch nicht, was da passiert, aber es reicht, um dieses Verfahren nach ihm zu benennen.

Die Zeiten sind bewegt. Napoleon bringt ganz Europa in Aufruhr. Aufgrund der Koalitionskriege, die die deutschen Länder erschüttern, fühlen sich viele Reichsstände im Staatsgebilde des deutschen Reichsverbandes nicht mehr gut aufgehoben, sagen sich vom Deutschen Kaiserreich los und treten dem Rheinbund bei, einer 1806 in Paris gegründeten Konföderation deutscher Fürsten unter dem Schutz Napoleons.

In der Schlacht von Jena und Auerstedt im Oktober 1806 besiegen die napoleonischen Truppen souverän das vereinigte preußisch-sächsische Heer. Auch der sächsische Kurfürst Friedrich August unterwirft sich daraufhin Napoleon und tritt dem Rheinbund bei. Zum Dank wird Sachsen zum Königtum erhoben. Wittenberg, im östlichen Teil Sachsens gelegen und scherzhaft „das protestantische Rom“ genannt, ehemals Wirkstätte von Martin Luther, Philipp Melanchthon und Lucas Cranach, hat seine beste Zeit bereits hinter sich, wird aber nun auf Befehl Napoleons zur Festung und Garnisonsstadt ausgebaut, die zum französischen Durchgangsquartier für insgesamt 160.000 Mann wird, welche auch alle verpflegt werden müssen. Um Platz zu schaffen, wird die ehrwürdige Wittenberger Universität zunächst nach Bad Schmiedeberg ausgelagert und schließlich 1815 mit der Universität Halle vereinigt.

An dieser Wittenberger Universität lehrt Professor Michael Weber evangelische Theologie und hält bis an sein Lebensende 1833 seine Vorlesungen auf Latein. Nebenbei versieht er noch den Dienst eines Predigers an der Wittenberger Schlosskirche (das ist die mit der berühmten Tür, an die Luther im Herbst 1517 seine Thesen angeschlagen haben soll). Am 24. Oktober 1804 wird ihm sein fünftes Kind geboren: der kleine Wilhelm Eduard. Das Geburtshaus, ein massiger Renaissancebau aus der Mitte des 16. Jahrhunderts, ist die ehemalige Posthalterei in der Schlossstraße 10 und steht heute noch. Es ist unter dem Namen „Das Haus mit der goldenen Kugel“ bekannt und war erst am Pfingstsonntag 2010 in den Schlagzeilen, weil das umgestürzte Baugerüst der Renovierungsarbeiten für seinen Ausbau als Wissenschaftszentrum Sachsen-Anhalt mehrere Passanten verletzt hat.

Als Wilhelm neun Jahre alt ist, kommt es zu schweren kriegerischen Auseinandersetzungen in der napoleonisch besetzten Stadt, in deren Folge auch das Haus der Familie Weber abbrennt und sie schlussendlich zeitgleich mit der Universitätszusammenlegung nach Halle übersiedeln. Dort immatrikuliert Wilhelm später Naturwissenschaften und promoviert im Alter von 22 Jahren mit seiner Dissertationsschrift „De Theoriam efficaciae laminarum maxime mobilium arcteque tubas aerem sonantem etc. continens“ Das ist zwar ausgesprochen schlechtes Latein, aber es handelt sich um die Wirksamkeit der Zungen in den Orgelpfeifen.

Bereits 1825 hat sein um 10 Jahre älterer Bruder Ernst Heinrich gemeinsam mit Wilhelm sorgfältige Beobachtungen über Flüssigkeitswellen angestellt. Die Lichtwellentheorie von Augustin Fresnel war gerade veröffentlicht worden, aber über die Wellen in Flüssigkeiten war wenig bekannt. Grund genug für die Brüder Weber, unter Zuhilfenahme von augenblicklich in bewegte Flüssigkeiten getauchte Schiefertafeln eine Momentaufnahme der Wellen zu machen, sie genauestens zu vermessen und diese Erkenntnisse in einer „Wellenlehre auf Experimente gegründet“ zu veröffentlichen. Auch ihre Beobachtungen über die Ausbreitung von Flüssigkeit auf Flüssigkeit (Öl auf Wasser) haben sie dort dargelegt.

Im Zuge seiner Arbeiten zur Wellenlehre stößt Weber auf ein Problem, das er sowohl in seiner Dissertation als auch in der Habilitationsschrift bearbeitet und worum es auch in dem Vortrag geht, der ihm den Durchbruch bedeutet: Dass ein schwingender Körper in seiner Tonhöhe durch äußere Umstände wie Temperatur, Feuchtigkeit oder Anschlagskraft beeinflusst wird. Selbst eine Stimmgabel klingt schwach angeschlagen höher als eine kräftig angeschlagene. Bei einer Orgelpfeife ist es umgekehrt: schwach angeblasen klingt sie tiefer, als wenn man sie stark anbläst. Um ein Instrument zu ermöglichen, das immer die selbe absolute Tonhöhe liefert, montiert Weber Metallplatten an Orgelpfeifen, die in ihrer Eigenschwingung jene der Orgelpfeifen beeinflussen und umgekehrt, so dass die tief schwingende Luftsäule und die hoch schwingende Zunge sich gegenseitig beeinflussen und beide Teile der Orgelpfeife sich aneinander anpassen müssen, um gemeinsam schwingen zu können, und zwar bei schwacher wie bei starker Erregung immer gleich. Das Ergebnis nennt er „kompensierte Pfeifen“.

Ein Stipendium zur Vervollkommnung seiner Ausbildung wird ihm verweigert, und so habilitiert sich Weber mit einer Schrift „Über die Gesetze der Schwingungen zweier Körper, die welche so miteinander verbunden sind, dass sie nur gleichzeitig und gleichmäßig schwingen können“ an der Universität Halle. Im Herbst 1828 bricht er zu Fuß nach Berlin auf, um dort im September vor der Naturforscherversammlung einen vielbeachteten Vortrag über die „Compensation der Orgelpfeifen in bezug auf die Stärke der Töne“ zu halten, der ihm in Gestalt von Alexander von Humboldt und Carl Friedrich Gauß die Tür zur Welt der Wissenschaftler öffnet. In Berlin hat der junge Weber nun Umgang mit den Berzelius-Schülern Gustav Magnus, Eilhard Mitscherlich, Gustav und Heinrich Rose und Friedrich Wöhler, dem Mineralogen Christian Samuel Weiss und beiden Brüdern Humboldt. Sein Vortrag wird noch im selben Jahr, wahrscheinlich auf die Fürsprache von Gauß, in der damals renommiertesten deutschsprachigen Wissenschaftszeitschrift Poggendorffs Annalen der Physik veröffentlicht. Ganz sicher der Fürsprache von Gauß verdankt Weber seine Berufung als ordentlicher Professor für Physik an die Universität Göttingen im Jahre 1831.

Göttingen ist Universitätsstadt und ein Zentrum der Naturwissenschaften. Carl Friedrich Gauß wirkt hier seit 1807, wenn auch nur ungern, als Mathematikprofessor und Direktor der Sternwarte, was ihm deutlich mehr behagt. Robert Bunsen habilitiert sich 1834 in Göttingen und macht hier seine Entdeckung des Eisenoxydhydrats als Gegengift bei Arsenvergiftungen, bevor er 1836 die Nachfolge von Friedrich Wöhler in Kassel antritt, welcher wiederum in Göttingen eine Professur für Chemie annimmt.

Wilhelm Weber also tritt 1831 in Göttingen seine Professur für Physik an und arbeitet sofort auch eng mit Carl Friedrich Gauß zusammen, den er als väterlichen Freund betrachtet. Ihre ersten gemeinsamen Arbeiten betreffen den Magnetismus. Die Beobachtungsapparaturen sind zum einen Teil in der Sternwarte, zum anderen Teil in dem etwa eine Viertelstunde davon entfernten Physikalischen Cabinet aufgestellt. Weil die gegenseitige Verständigung über Boten nicht so zufriedenstellend ist und am besten einige Messungen gleichzeitig angestellt werden sollen, entwickeln die beiden die erste größere Telegraphenanlage, indem sie über den Dächern von Göttingen einen doppelten Kupferdraht zwischen der Sternwarte und dem Physikinstitut spannen, der die Signale durch galvanische Ströme überträgt. Die kleinen Ablenkungen eines an Multiplikatordrähten befestigten Magnetstabes von einem Pfund Gewicht nach links oder rechts ergeben die Buchstaben eines Codes. Diese Methode bedient sich der erst kurz zuvor von Michael Faraday gemachten Entdeckung des Induktionsstroms. Angeblich lautete die erste telegraphisch übertragene Botschaft: „Michelmann kommt“. Michelmann soll schon da gewesen sein, bis Gauß den Code endlich entziffert hat. Michelmann ist der Institutsdiener und wird häufig mit Botengängen beauftragt. Allerdings ist Michelmann erst ab 1847 am physikalischen Institut beschäftigt, und die erste Übertragung war bereits um Ostern 1833, was diese Geschichte ins Reich der Legenden verweist.

Bereits seit 1714 stammt der englische König aus dem Hause Hannover und regiert in Personalunion sowohl das Königreich Großbritannien als auch Chur-Hannover. Dieses, dem auch Göttingen zugehört, wird auf dem Wiener Kongress zum Königreich erhoben und erhält nach zähen Verhandlungen im Nachgang der 1830er Revolution eine vergleichsweise liberale Verfassung. 1837 stirbt der König Wilhelm IV. Ihm folgt Queen Victoria auf den englischen Thron, aber weil in Hannover salisches Recht herrscht, das eine weibliche Thronfolge verbietet, übernimmt dort Wilhelms Bruder Ernst August die Regierung, und nach 123 Jahren erlischt die Verbindung zwischen England und Hannover.

Eine der ersten Taten Ernst Augusts ist es, die Verfassung wieder zurückzunehmen, die vier Jahre vorher ja ohne seine Zustimmung in Kraft getreten war, und alle Staatsdiener einen Eid auf die alte Verfassung von 1819 schwören zu lassen. Das ruft das liberal eingestellte Bildungsbürgertum aus dem Umfeld der Göttinger Universität auf den Plan, wo der neue Verfassungstext mitformuliert worden war. Professor Friedrich Christoph Dahlmann schreibt am 18. November 1837: „Das ganze Gelingen unserer Wirksamkeit beruht nicht so sicher auf dem wissenschaftlichen Werth unserer Lehren, wie auf unserer persönlichen Unbescholtenheit. Sobald wir vor der studierenden Jugend als Männer erscheinen, welche mit ihren Eiden ein leichtsinniges Spiel treiben, ebenso bald ist der Segen unserer Wirksamkeit dahin.“ Allerdings unterschreiben nur sieben Professoren den flammenden Aufruf – die anderen wollen die Festlichkeiten zum 100jährigen Bestandsjubiläum der Universität in diesem Jahr nicht gefährden.

Was zunächst nach einer im Sande verlaufenen Aktion aussieht, zieht jedoch im übrigen Deutschland weite Kreise, denn es werden tausende Abschriften des Protestschreibens angefertigt und verteilt. Die sogenannten Göttinger Sieben sind mit einem Schlag in aller Munde. Einer von ihnen ist Wilhelm Weber, zwei weitere die beiden Germanisten Jacob und Wilhelm Grimm, besser bekannt als „die Gebrüder Grimm“. Alle sieben werden vom König ihrer Professuren enthoben, drei sogar des Landes verwiesen. Jedoch findet sich kein Gelehrter von Rang, die so freigewordenen Stellen nachzubesetzen, und die Studentenzahl geht in den folgenden Jahren dramatisch zurück.

Ein Versuch Humboldts und Gauß´, Weber wieder zu rehabilitieren, scheitert an dessen Gesinnung, keine Sonderbehandlung genießen zu wollen. Weber bleibt einige Jahre als Privatmann in Göttingen und lebt von den Zuwendungen der überall in Deutschland zur Unterstützung der Göttinger Sieben ins Leben gerufenen Göttinger Vereine. Er schlägt, um in der Nähe von Gauß bleiben zu können, sogar eine Professur an der polytechnischen Schule im gut 300 km entfernten Dresden aus, geht jedoch dann 1843 nach Leipzig, das 100 km näher an Göttingen liegt, und außerdem sind an dieser Universität bereits seine beiden Brüder Ernst Heinrich und Eduard als Physiologen tätig. Erst 1849 kehrt Weber nach Göttingen zurück.

Coulomb erkennt elektrische Erscheinungen zwischen zwei Fluida wie Glas und Harz: Teilchen desselben Fluidums stoßen sich ab, Teilchen verschiedener Fluida ziehen sich gegenseitig an, und zwar mit einer Kraft, die wie die von Newton entdeckte und formulierte Gravitation dem Quadrat der Entfernung umgekehrt proportional ist. Carl Friedrich Gauß nun bestätigt die Übertragung dieser Erscheinungen auch auf den Magnetismus durch Messungen.

Bereits Ampère hat die Aufgabe gestellt, herauszufinden, wie die elektrostatische Fernwirkung der Teilchen durch Bewegung so modifiziert werden kann, dass als Resultat das Ampère´sche Gesetz herauskommt. Weber löst dieses Problem in seiner ersten Abhandlung über elektrodynamische Maßbestimmungen. Zu diesem Behufe konstruiert er ein Messgerät, den Elektrodynamometer, mit dem er die Richtigkeit des Amperegesetzes nachweisen kann: Wenn der gleiche Strom durch zwei konzentrische Spulen geht, die eine gemeinsame Drehachse haben und die mit einem Winkel von 90° aufeinander stehen, ist das Drehmoment proportional zum Quadrat des Stroms.

Kritiker meinen allerdings, dass dieses Messgerät nur Wirkungen geschlossener Stromkreise nachweisen kann, die Verteilung der Gesamtwirkung auf die einzelnen Stromelemente jedoch nicht, und daher das Ampèregesetz nur einer von mehreren möglichen Ausdrücken von elektrodynamischer Wechselwirkung ist. Doch ist die Aufgabe gelöst, und der Zusammenhang zwischen dem elektrostatischen und dem elektrodynamischen Fundamentalgesetz ist erkannt und erhält zu Webers Ehren seinen Namen. Es besagt, dass die zwischen zwei elektrischen Teilchen wirkende Kraft nicht allein von ihren Massen und ihrer Entfernung zueinander, sondern zusätzlich auch von ihrer relativen Bewegung abhängt.

Webers zweite Abhandlung über die elektrodynamischen Maßbestimmungen hat nicht ein mathematisch nachweisbares Theoriegebäude zum Ziel, sondern rückt die praktische Seite der gestellten Aufgabe in den Vordergrund. Dabei stellt er anhand von Messungen die Wirkung der statischen und der dynamischen Ladung in Relation und kann daraus als überraschendes Ergebnis die Geschwindigkeit des Lichtes errechnen.

Diese beiden Abhandlungen, die das elektrische Maßsystem abschließen, bilden die Grundlage zu Webers Ruhm, weil die Bedeutung der Elektrizität für Industrie und Verkehr gerade in dieser Zeit extrem zunimmt und genaue Maßbestimmungen nicht nur ein Bedürfnis der Wissenschaft, sondern insbesondere auch der Technik waren. Zeitgenossen sind enttäuscht, dass bei den Maßeinheiten Ampere, Volt und Ohm, die der elektrotechnische Kongress in Paris benennt, Weber nicht vorkommt. Erst 1935 wird die SI-Einheit für den magnetischen Fluss nach ihm benannt ist: 1 Wb (m²kgs-²A-1) entspricht einer Voltsekunde.

Ausdruck der Wertschätzung sind seine Aufnahme in die Royal Society 1850, in die Royal Society of Edinburgh 1874 und die Verleihung der Copley-Medal 1859, ein Jahr nach Charles Lyell und ein Jahr vor Robert Bunsen.

Als nun das Webersche Gesetz von der Strombewegung in molekularer Umgebung formuliert ist, wird der von Robert Mayer gefundene Energieerhaltungssatz, der nachmalige erste Hauptsatz der Thermodynamik, als Grundlage der exakten Naturwissenschaften erkannt, und die allgemeine Gültigkeit des Weberschen Gesetzes in Zweifel gezogen. Und tatsächlich stellt sich heraus, dass das Webersche Gesetz nur bei dünnen Drähten mit dem Energieerhaltungssatz in Übereinstimmung zu bringen ist und ihm daher nur die Bedeutung einer Interpolationsformel zugemessen werden kann.

Die Theorie der fernwirkenden Kräfte ist von Newton selbst angezweifelt worden, der die Gravitation nur als mathematische Größe einführt, nicht als etwas Messbares. Seiner Ansicht nach hat der den Weltraum erfüllende Äther unterschiedliche Spannungen, und die Gravitation ist dadurch begründet, dass Körper von dichteren zu weniger dichten Stellen des Äthers treiben.

Faraday, bar jeder mathematischen Bildung und daher auf der Suche nach anschaulichem Ausdruck, spricht von Kraftlinien, wenn er Magnetismus und Elektrizität beschreiben will, und diese können ja mithilfe von Eisenfeilspänen sehr leicht verbildlicht werden. Faradays Idee ist die einer von Element zu Element fortschreitenden dielektrischen oder diamagnetischen Spannung.

Maxwell findet die mathematische Formulierung von Faradays Vorstellung physisch existenter Kraftlinien, und nun können die beiden Theorien, die der Fernwirkung und die der Kraftlinien, direkt miteinander verglichen werden. Eine erstaunliche Übereinstimmung der Ergebnisse kommt heraus.

Wenn aber das Licht auf elektromagnetischen Schwingungen beruht, also eine Welle ist, so müssen sich die Strahlen elektrischer Kraft, wie Lichtstrahlen, nach den selben Gesetzen im Raum ausbreiten. Daher wird auf dem Gebiete der Elektrizität die Annahme unvermittelter in die Ferne wirkender Kräfte fallen gelassen und die Maxwellsche Theorie als der Stand der Technik betrachtet.

Was bedeutet das für die fallengelassene Webersche Theorie und was tritt an ihre Stelle? Die Grundanschauungen der Weberschen Elektrodynamik fußen auf zwei Annahmen: der unmittelbaren Fernwirkung und der atomistischen Konstitution der Materie. Nur die erste wird durch Maxwell erschüttert. Wenn nun eine Übertragung von Teilchen zu Teilchen in molekularen Distanzen angenommen wird, wird die Fernwirkung wieder mittelbar in die Theorie eingefügt, weil ja eine Übertragung auch von Molekül zu Molekül gedacht werden kann.

Weber selbst ist sich klar darüber, dass in seinem Gesetz nicht die letzte Ursache der elektrischen Erscheinungen liegt, und glaubt an die Existenz eines überall vorhandenen elektrischen Fluidums, das er vorsichtig mit dem ebenso alles umgebenden Äther gleichzusetzen wagt.

Weber wird als freundlich und gütig im Wesen beschrieben, als anspruchslose Erscheinung von seltener Größe und Reinheit im Charakter, von ausgesprochenem Gerechtigkeitssinn und großer Sorgfalt in allem, was er tut. Wenn er sich in einem Menschen irrt, dann deswegen, weil er niemandem ein Falsch zutraut. Seine Vorlesungen in Experimentalphysik lassen zwar spektakuläre Experimente vermissen, aber der Vortrag soll in seiner Kunst, die Zusammenhänge der Erscheinungen zu entwickeln, sehr aufschlussreich gewesen sein. Weber ist nicht nur der Wissenschaft zugetan, sondern auch der Poesie und der klassischen Musik, ist ein Freund philosophischer Betrachtungen und aufmerksamer Beobachter der Weltenläufte.

Er bleibt Zeit seines Lebens unverheiratet; seine Nichte Sophie führt ihm seit seiner Rückkehr nach Göttingen 1849 den Haushalt, und in seinem mitten in der Stadt gelegenen kleinen Häuschen mit dem großen Garten ist verwandtschaftlicherseits immer viel Leben, weil sein älterer Bruder samt Familie dort die Sommer verbringt, nachdem er sich von seiner Leipziger Lehrtätigkeit zurückgezogen hat. Jedoch wird es immer stiller um den alten Mann, der mit seinen 87 Jahren älter wird als die meisten seiner Zeitgenossen. Nach mehreren Tagen schlechten Wetters möchte er wieder die Sonne in seinem Garten genießen und stirbt dort am 23. Juni 1891 in seinem Lehnstuhl.

Bald nach Webers Tod entsteht die Idee, in Göttingen ein gemeinsames Gauß-Weber-Denkmal zu errichten. Ein gedruckter Aufruf erscheint, wieder unterschrieben von Göttinger Professoren (diesmal nur sechs, nicht sieben, an erster Stelle unterzeichnet vom Mathematiker Felix Klein), und aus der ganzen Welt strömt Geld zusammen, um das Denkmal zu finanzieren. Der Bildhauer ist derselbe, der bereits das Wöhler-Denkmal in Göttingen errichtet hat. In der dazugehörigen Festschrift erscheinen Aufsätze von David Hilbert und Ernst Wiechert. Die feierliche Enthüllung findet im Juni 1899 statt.

Erstaunlicherweise erfolgt die Grazer Verbeugung vor Wilhelm Weber bereits zu seinen Lebzeiten: Das Gebäude der Alten Technik wird in den Jahren 1884 – 1888 errichtet. Damit ist Wilhelm Weber (+ 1891) neben Ernst Werner von Siemens (+ 1892), Henry Bessemer (+ 1898) und Robert Bunsen (+ 1899) eine der vier Personen, die bei der Einweihung der Alten Technik theoretisch ihr eigenes Taferl hätten enthüllen können.

Julius Robert Mayer ist der dritte und jüngste Sohn des angesehenen und wohlhabenden Heilbronner Apothekers Christian Jakob Mayer (Apotheke zur Rose) und seiner Frau Katharina Elisabeth Heermann. Er kommt am 25. November 1814 in der ehemaligen schwäbischen Reichsstadt Heilbronn zur Welt, die immer seinen Lebensmittelpunkt bilden wird. Nach dem Gymnasium in Heilbronn und dem Besuch des evangelischen Seminars schließt er die Reifeprüfung in Stuttgart ab und bezieht mit 18 Jahren die altehrwürdige Universität in Tübingen, um dort Medizin zu studieren. Kurz vor dem Abschluss wird er wegen „unbefugten Besuchs eines Museumsballs in unschicklicher Kleidung“ arretiert und gemeinsam mit anderen Gründungsmitgliedern des verbotenen Studentencorps Guestphalia, deren Farben sie getragen haben, für ein Jahr der Universität verwiesen. Diese Zeit nützt er für eine Reise durch die Schweiz und nach München und Wien, wo er verschiedene Krankenhäuser besucht.

In seiner Dissertation Über das Santonin beschreibt er die Wirkungsweise dieses neuen Medikaments anhand der Krankengeschichten von 24 Kindern, die an Spulwürmern erkrankt sind. Nach der Promotion macht er in seiner Heimatstadt Heilbronn eine kleine Praxis auf, die ihm Zeit genug lässt, französisch und niederländisch zu lernen, denn der Vater möchte, dass der Sohn mehr von der Welt sieht. Also bricht Robert zunächst nach Paris und von dort aus nach Den Haag auf, um nach einer Prüfung zum Sanitätsoffizier auf einem holländischen dreimastigen Segelfrachtschiff als Schiffsarzt anzuheuern. Die Reise dauert 101 Tage und geht nach Ostindien, genauer nach Java. Bei den Aderlässen, die er an der Mannschaft vornehmen muss, stellt er fest, dass ihr Venenblut ungewöhnlich hell ist, fast so hell wie das viel sauerstoffreichere Arterienblut. Robert Mayer schließt daraus, dass bei hohen Temperaturen der Oxidationsprozess im Blut weniger intensiv abläuft, weil ein Teil der vom Körper benötigten Wärme von der Umgebung bereitgestellt wird, dass also Menschen für die gleiche Arbeit in den Tropen weniger Energie aufwenden müssen als in kühleren Gefilden, und damit auch weniger Wärme an ihre Umgebung abgeben, und folgert daraus eine Äquivalenz von Wärme und mechanischer Energie (also Arbeit).

Später beschreibt Mayer, dass er Lavoisiers Theorie kannte, wonach die Wärme eines Organismus auf die Oxidation der Nahrungsmittel zurückzuführen ist, und zieht den Schluss, dass die in den Tropen höhere Außentemperatur eine geringere Wärmeproduktion des menschlichen Organismus und also auch eine geringere Oxidation und daher helleres Venenblut verursacht. Zwar ist das falsch, aber dennoch ist diese Beobachtung die Basis für die erste Formulierung des Energieerhaltungssatzes.

Ganz erfüllt von seiner Entdeckung, kehrt er im Februar 1841 ins heimische Heilbronn zurück, um die Sache genauer zu untersuchen und sich mit dem Wärmehaushalt des menschlichen Organismus zu befassen. In einem Brief vom Juli 1841 schreibt er: „Wenn Bewegung abnimmt und aufhört, so bildet sich immer ein dem verschwindenden Kraft(Bewegungs)Quantum genau entsprechendes Quantum von Kraft mit anderer Qualität, namentlich also Wärme.“ (Mit Kraft meint er Energie. Das Wort Energie wird erst in den 1850er Jahren von William Rankine in die Physik eingeführt.). Mayer erkennt also als erster, dass Wärme kein Stoff ist, sondern eine Energieform.

Mayer fasst seine Beobachtungen und ihre Schlussfolgerungen unter dem Titel Über die quantitative und qualitative Bestimmung der Kräfte zusammen und schickt sie an Poggendorffs Annalen der Physik, das renommierteste deutschsprachige Blatt für naturwissenschaftliche Veröffentlichungen, wo sie aber weder veröffentlicht noch zurückgegeben werden. Gründlich überarbeitet und mit einem anderen Titel versehen, erscheint die physikalische Erkenntnis des Heilbronner Oberamtswundarztes im Mai 1842 in Liebigs Annalen der Chemie und Pharmazie Band 42/2 als Bemerkungen über die Kräfte der unbelebten Natur. Mayer fabuliert auf acht Seiten über das Ursache-Wirkung-Prinzip und die Zusammenhänge zwischen Fallkraft (potentielle Energie), Bewegung (Arbeit) und Wärme und dass sie verlustfrei ineinander überführbar sind. Seine Erkenntnisse sind sehr allgemein formuliert und werden nicht weiter beachtet.

Das Phänomen selbst jedoch erfreut sich zu dieser Zeit gleich mehrfacher Bearbeitung. So weist der britische Physiker und Brauereibesitzer James Prescott Joule das mechanische Wärmeäquivalent experimentell nach, indem er einer definierten Menge thermisch isolierten Wassers eine definierte Menge mechanischer Energie zuführt und die Temperaturerhöhung misst. Hat Mayer in Liebigs Annalen quasi aus dem hohlen Bauch heraus eine Höhe von 365 Metern angegeben, um die ein Gewicht abgesenkt werden muss, um Wasser desselben Gewichts von 0°C auf 1°C zu erwärmen – ein Experiment hierzu fehlt –, so präzisiert Joule auf 427 m. Und auch der Däne Ludwig August Colding legt Berechnungen zum Wärmeäquivalent vor. Heute wird das mechanische Wärmeäquivalent mit 425 kpm (Kilopondmeter) angegeben.

Julius Robert Mayer, seit 1842 verheiratet mit der Winnender Stadtpflegerstochter Wilhelmine Regine Caroline Cloß und seit 1847 gewählter Heilbronner Stadtarzt, bearbeitet seine Idee der Energieerhaltung von allen und nach allen Seiten und publiziert bei unterschiedlichen schwäbischen Buchhandlungen mehrere diesbezügliche Aufsätze, die alle darauf zielen, sein Prioritätsrecht bei der Entdeckung der Gleichwertigkeit von Wärme mit mechanischer Arbeit zu untermauern.

Dies gelingt jedoch nicht in der öffentlichen Wahrnehmung. Zur fehlenden wissenschaftlichen Anerkennung kommen persönliche Sorgen – drei ihrer fünf Kinder sterben, Robert entgeht während der Revolutionswirren 1848/49 nur knapp einer standrechtlichen Erschießung, und seine beiden Brüder Fritz Ferdinand und Carl Gustav werden wegen ihrer revolutionären Einstellung später politisch verfolgt. Im Mai 1850 bricht Robert Mayer dann völlig zusammen und stürzt sich nach einer schlaflosen Nacht vor den Augen seiner Frau aus dem Fenster ihrer im 2. Stock gelegenen Wohnung am Kirchhöfle 13. Er überlebt den Neunmetersturz nur knapp – es bleibt ihm eine Gehbehinderung – und wird über Jahre hindurch immer wieder in die Irrenanstalten von Göppingen und Winnenden in psychatrische Behandlung gegeben, deren Methoden (Zwangsjacke) er später mit der spanischen Inquisition vergleicht.

1854 jedoch wendet sich das Blatt: Hermann von Helmholtz, der ihm jahrelang die Entdeckung streitig machen wollte, bezeichnet ihn nun in einem Vortrag als den ersten, der „das Prinzip von der Erhaltung der Energie rein und klar erfasst und seine absolute Gültigkeit ausgesprochen“ hat. In Liebigs Annalen von 1842 geschieht das zwar nicht in diesen Worten, aber so lautet der Energieerhaltungssatz, der in geschlossenen Systemen Gültigkeit hat:

Zwar wird in Poggendorffs Biographisch-literarischem Handwörterbuch zur Geschichte der exakten Wissenschaften fälschlicherweise Mayers Tod im Irrenhaus vermeldet, aber Totgesagte leben bekanntlich länger, und von nun an wird Robert Mayer die jahrelang vermisste Anerkennung und vielfache wissenschaftliche Ehren zuteil. Auch der britische Physiker John Tyndall, übrigens ein Schüler Bunsens, spricht auf der dritten Weltausstellung 1862 in London öffentlich von der Priorität Mayers für den Energieerhaltungssatz. Mayer wird ein Ehrendoktorat seiner alma mater verliehen, und er wird zum korrespondierenden Mitglied der Naturforschenden Gesellschaft zu Basel und der Königlich-Bayerischen Akademie in München unter der Präsidentschaft von Justus von Liebig ernannt. 1867 wird er in den Adelsstand erhoben und darf sich „von Mayer“ nennen – eine Ehre, die unter den deutschsprachigen hier behandelten „Größen der Technik“ auch Justus (1845 von) Liebig, Carl Ritter (1851 von) Ghega und Werner (1888 von) Siemens zuteil wird. 1871 wird ihm von der Royal Society die Copley-Medal verliehen, was etwa dem Nobelpreis vergleichbar ist, der ja erst seit 1901 existiert.

Robert Mayer steigt in der Achtung seiner Zeitgenossen so hoch, dass seine 1880 erschienene und 1972 wieder aufgelegte Biographie den Titel Robert Mayer: der Galilei des 19. Jahrhunderts trägt.

Der Energieerhaltungssatz macht später als Erster Hauptsatz der Thermodynamik Karriere. (Thermodynamik ist die Lehre von der Arbeitsverrichtung durch Wärme, also zB. eine Dampfmaschine).

Der Zweite Hauptsatz der Thermodynamik heißt auch Entropiegesetz. Er schränkt den ersten Hauptsatz ein, indem er sagt, dass zwar mechanische Energie zu 100 % in Wärme überführbar ist, jedoch nie Wärme zu 100 % in mechanische Energie. Es wird ohne Energiezufuhr immer die Wärmeenergie vom wärmeren zum kälteren Körper strömen. Ein stehengelassener Teller Suppe wird nie wieder von alleine warm. Dies bedeutet eine Irreversibilität vieler Prozesse und ist auch das einzige physikalische Grundgesetz, in dem die Zeit t nicht durch -t ersetzt werden kann, wo der Zeit also eine Richtung gegeben wird, und zwar immer in Richtung zunehmender Entropie, also ausgeglichener Energiezustände. In letzter Folge bedeutet das, dass die Erde eines Tages einen Wärmetod durch Abwärme erleiden wird. S = k ln W lautet die „Formel des Lebens“, 1877 vom damals in Graz wirkenden Physiker Ludwig Boltzmann aufgestellt: Die Entropie wird durch den natürlichen Logarithmus sämtlicher möglicher Zustände in einem System beschrieben. Die größte Entropie eines abgeschlossenen Systems ist dann erreicht, wenn sich das System im Gleichgewicht befindet, zum Beispiel Milch, die man in seinen Kaffee gießt, die sich zunächst langsam und wolkig dort ausbreitet und sich schlussendlich innig mit ihm zu einem Milchkaffee verbindet. Der hypothetische umgekehrte Prozess, dass sich Milch und Kaffee wieder entmischen, läuft nicht ohne Zufuhr von Energie ab.

Der Dritte Hauptsatz der Thermodynamik klingt vergleichsweise unspektakulär und besagt, dass am absoluten Nullpunkt die spezifische Wärme Null ist. Als Folge daraus kann der absolute Nullpunkt von -273° Kelvin nie erreicht werden. Der dritte Hauptsatz wird hier nur der Vollständigkeit halber angeführt, und auch deshalb, weil die als Nernst-Theorem bekannte Formulierung vom nachmaligen Nobelpreisträger Walther Nernst stammt, welcher in der Zeit der Errichtung unserer Alten Technik mit dem eben erwähnten Ludwig Boltzmann und dem TU-Professor Albert Ettingshausen in Graz gemeinsame Forschungen betrieben hat. Auch damals gab es zwischen 1877 und 1886 sozusagen schon ein hochschulenübergreifendes Projekt NaWi Graz ( auch wenn es sicher nicht so geheißen hat), bis auch die damalige k. k. technische Hochschule ein eigenes Chemiegebäude erhält.

Jacques Fresnel ist Architekt und dienstlich seit 1784 in Broglie, um das dortige Schloss zu renovieren, als er Augustine Mérimée kennen und lieben lernt. Die beiden heiraten, und aus dieser Ehe gehen vier Söhne hervor, von denen Augustin-Jean der zweite ist und am 10. Mai 1788 auf die Welt kommt. Sein Onkel Léonor ist der Vater von Prosper Mérimée, der später mit seiner Novelle Carmen die literarische Vorlage zu der gleichnamige Erfolgsoper von Georges Bizet liefern wird.

Augustin Fresnel soll in jungen Jahren von einer Lernschwäche heimgesucht worden und mit 9 Jahren noch nicht des Lesens und Schreibens mächtig gewesen sein (Da ist er in guter Gesellschaft: Das gleiche wird auch von Heinrich Pestalozzis Sohn Jean-Jacques überliefert, und gleich vier weitere Größen der Technik, nämlich Jakob Steiner, Simon Stampfer, Michael Faraday und George Stephenson, konnten in ihrer Kindheit auch kaum Lesen und Schreiben; jene jedoch wegen der geringen Möglichkeiten des Schulbesuchs aufgrund ihres ärmlichen Elternhauses). Mehr ist über Augustin Fresnels Jugend nicht überliefert.

Er besucht das Gymnasium in Caen in der Normandie und anschließend die Ecole Polytechnique in Paris, Vorbild aller technischen Universitäten, die 1794 von Gaspard Monge als Vorbereitungsschule für technische Studien gegründet wird. Nach einem ausgezeichneten Abschluss geht er an die Ecole des Ponts et Chaussées, die Ausbildungsstätte für Straßenbaupioniere mit stark militärischer Note. Der frisch gebackene Ingenieur ist dann im staatlichen Straßenbau beschäftigt, zunächst in der Vendée, das ist südlich von Nantes am Atlantik, und ab 1812 im Département Drôme, zwischen Marseille und Lyon.

Augustins Heimatort Broglie verliert vorübergehend während der Revolution seinen Namen, den es erst wenige Jahrzehnte zuvor nach dem Besitzer des dortigen Schlosses, dem Herzog François-Marie de Broglie, erhalten hatte, und wird wieder mit seinem ursprünglichen Ortsnamen Chambrais bezeichnet, bis er schließlich 1814 wieder in Broglie umbenannt wird. Aus diesem Herzogengeschlecht entstammt übrigens auch der Nobelpreisträger für Physik von 1929, Louis de Broglie, dem, erst 37jährig, der Preis für die Entdeckung der Wellennatur der Elektronen zuerkannt wurde – das Forschungsgebiet ist dem seines Nachbarn Fresnel sehr ähnlich.

Über Fresnels politischen Ansichten ist wenig bekannt, aber als Napoléon nach der Flucht aus seinem Exil auf der Insel Elba von Süden her seinen Triumphzug der Rhône-Saône-Linie entlang Richtung Paris antritt, um ferner die „Herrschaft der 100 Tage“ anzutreten, die eindrucksvoll mit der Niederlage bei Waterloo beendet wird, bezeichnet Fresnel dies als „Angriff auf die Zivilisation“ und schließt sich trotz seiner schwachen Gesundheit den königlichen (bourbonischen) Truppen an. Daraufhin wird er von einem kaiserlichen (napoleonischen) Kommissar seines Amtes enthoben und unter polizeiliche Beobachtung gestellt, was ihn jedoch nicht beunruhigt.

In dieser Situation tritt er eine Reise nach Paris an, die den Beginn seiner wissenschaftlichen Karriere markiert. Er trifft eine Anzahl Wissenschaftler, allen voran François Arago, einen alten Schulkameraden aus der Ecole Polytechnique, der sein Beschützer und Mentor wird.

In diesem Jahr, 1815, beginnt Fresnel mit den experimentellen Untersuchungen über das Licht, wo er die Doppelbrechung entdeckt, was 1819 von der Académie des Sciences honoriert wird, die ihm einen Preis für seine Arbeit über die experimentelle und theoretische Untersuchung von Beugungserscheinungen verleiht. Weiters arbeitet er über Lichtinterferenzen, Polarisation, Doppelbrechung und Aberration des Lichtes und entwickelt 1821 die Theorie transversaler Lichtwellen. Gegen Ende seines Lebens arbeitet er an der Verbesserung der Leuchttürme durch Optimierung der Linsen.

Arago beschreibt in seinen Lebenserinnerungen, dass er seinem Freund Augustin Fresnel noch wenige Tage vor dessen Tode auf dem Sterbebette, umringt von seiner Mutter und seinem Bruder Léonor, die Rumford-Medaille der Royal Society überreicht habe. Das ist zwar eine rührige Geschichte, aber unwahrscheinlich, weil Fresnel 1827 verstorben ist, die Rumford-Medaille jedoch bereits 1824 erhalten hat, für die Entwicklung der Wellentheorie auf dem Gebiet des polarisierten Lichts und zahlreiche weitere wichtige Entdeckungen der physikalischen Optik.

Fresnel zieht den von Newton postulierten Teilchencharakter des Lichtes in Zweifel und stellt eine Reihe heute immer noch berühmter Versuche an, um zu beweisen, dass das Licht eine periodische Welle ist. Im Spiegelversuch wird das Licht einer Quelle mithilfe zweier in sehr flachem Winkel zueinander geneigter Spiegel scheinbar in zwei Wellenzüge aufgeteilt, die Interferenzen bilden können. Im Biprismaversuch beträgt der brechende Winkel annähernd 180° und bewirkt eine Interferenz hinter dem Prisma; beide übrigens unter Hinfortlassung der Beugung, ein Phänomen, das mit der Emissionstheorie allein nicht erklärt werden kann. Der berühmte sehr ähnliche Doppelspaltversuch hingegen stammt nicht von Fresnel, sondern wurde etwas früher von Thomas Young durchgeführt und erzeugt die Interferenz durch Lichtbeugung.

Fresnels Experimente über die Doppelbrechung, die Interferenzen und die Polarisation des Lichts stimmen sehr gut mit den Ergebnissen seiner Rechenoperationen überein, den Fresnelschen Integralen. In der Beurteilung von Zeitgenossen sagt die Wellentheorie von Fresnel die Beugungserscheinungen so genau vorher wie die Gravitationstheorie die Bewegung der Himmelskörper und erlaubt es ihm, seiner Intuition eine solide theoretische Basis über die Wellennatur des Lichts zu geben. Fresnel kann auch nachweisen, dass die Wellenlänge des blauen Lichtes kürzer ist als die des grünen Lichtes, und diese wiederum kürzer als die des roten Lichtes.
Sein Postulat vom Wesen des Lichts als Transversalschwingungen im Äther bewirkt einen heftigen Methodenstreit.

Seit 1823 ist Fresnel einstimmig gewähltes Mitglied der Académie des Sciences in der Sektion allgemeine Physik. In seinen letzten Lebensjahren (Fresnel erkrankt 1824 am Bluthusten und stirbt, erst 39jährig, am 14. Juli 1827 in Ville d´Avray) beschäftigt er sich mit der praktischen Anwendung seiner Forschungen. Mit seiner Erfindung der Fresnel-Linse, die er auf Basis seiner Lichtbrechungsversuche herstellt, gelingt es, das Licht in den Leuchttürmen auf die vierfache Weite aufs Meer zu strahlen, und außerdem das Gewicht und damit auch den Preis des Linsenglases auf einen Bruchteil zu senken. Daraufhin steigt die Anzahl der Leuchttürme in Frankreich von 24 im Jahre 1800 auf 372 im Jahre 1870.

In heutiger Anwendung von Fresnels Berechnungen und Experimenten versucht man gegenwärtig, mittels Fresnel-Kollektoren die Gestehungskosten von Strom in solarthermischen Kraftwerken zu senken. Fresnel-Kollektoren sind einzelne, schräg zueinander angeordnete Spiegel, deren Herstellung deutlich günstiger kommt als die von sehr großen Parabolspiegelkollektoren.

Möchte man gerne die Gleichzeitigkeit des Ungleichzeitigen illustrieren, so nehme man das Jahr 1377 als plakatives Beispiel: Diesseits der Alpen legen die Bürger von Ulm den Grundstein zur heute noch höchsten Kirche der Welt, dem Ulmer Münster, und zwar im gotischen Baustil. In Südtirol erblickt Oswald von Wolkenstein das Licht der Welt und lebt fortan im beginnenden Spätmittelalter. Und auf der anderen Seite der Poebene tut Filippo Brunelleschi, der erste Renaissance-Architekt, in Florenz seinen ersten Schrei.

Filippo Brunelleschi wird als Sohn des Notars Ser Brunellesco Lippi und der Giuliana Spini in eine wohlhabende Familie geboren. Urkundlich tritt er erstmals mit 21 Jahren ins historische Bewusstsein, als der gelernte Goldschmied – das Erlernen der Goldschmiedekunst war den vornehmen Leuten vorbehalten – die Aufnahme in die Seidenweberzunft beantragt, die damals eine der mächtigsten Zünfte der Stadtrepublik Florenz ist.

Bei der Ausschreibung für die Gestaltung des Bronzetores für das Baptisterium des Doms Santa Maria del Fiore unterliegt er Lorenzo Ghiberti, dessen Arbeit von Michelangelo Buonarotti später als „Paradiespforte“ bezeichnet werden sollte.

Ob Brunelleschi zu Beginn des 15. Jahrhunderts seine mehrjährige Studienreise nach Rom tatsächlich in Begleitung seines jungen Freundes Donatello antritt, wie der Vater der Kunstgeschichtsschreibung, Giorgio Vasari, in seinem Biographischen Kunstlexikon behauptet, ist nicht gesichert. Wir wissen aber, dass sich Brunelleschi dort im Rahmen seiner Studien der Bauweise antiker Meister besonders für die Konstruktion des bis weit ins 19. Jahrhundert hinein größten Kuppelbaus der Welt interessiert, nämlich des 118-125 n. Chr. erbauten Pantheons.

Zunächst ist Brunelleschi noch eine Reihe von Jahren mit der Bildermalerei beschäftigt, in die er als Neuerung die mathematisch konstruierbare Perspektive einführt, die den Maler Filippo Lippi und damit auch dessen Schüler Sandro Botticelli beeinflussen wird. Auch sein posthumer Kollege Bramante beginnt seine architektonische Karriere mit scheinperspektivischer Wandmalerei.

Florenz hat architektonisch gesehen einen großen Aufholbedarf gegenüber den übrigen italienischen Stadtstaaten des Quattrocento, weil es sich 150 Jahre lang in erster Linie um die wirtschaftlichen und politischen Voraussetzungen für seine spätere Vormachtstellung gekümmert hatte. Nun muss mit einem Schlag ein langer künstlerischer Rückstand übersprungen werden, was durch den Bau des Domes und vor allem durch eine dominierende Kuppel geschehen soll. In den italienischen Stadtstaaten gilt die Architektur von jeher als Trägerin der Staatsideen. Im Mittelalter ist der Turm oder die Turmgruppe das höchste architektonische Zeichen städtischer Majestät, was man zB an den Geschlechtertürmen in Bologna gut sehen kann. Jetzt wird die Kuppel das Symbol für Macht und Überlegenheit, das, siehe Kapitol in Washington von 1857, bis heute Gültigkeit hat.

So wird die Kuppel des bereits in Bau befindlichen Florentiner Doms in mehreren Planungsphasen vorangegangener Baumeister immer wieder noch größer und prächtiger vorgesehen, um auch die erst kürzlich gebauten der Konkurrenzstädte Pisa und Siena zu übertrumpfen, ohne dass man jedoch weiß, wie das jemals gehen soll, noch dazu, weil die (runde) Kuppel nicht auf einem Kreis, sondern auf einem bereits bestehenden Oktogon aufzubauen ist.

Das Problem mit der Kuppelkonstruktion ist nicht nur die Größe von 42-45 m Durchmesser an sich, sondern auch noch die Höhe, in der die Kuppel sich befindet. Es ist ein Unterbau nötig, um eine Kuppel zu konstruieren. Dieser Unterbau ist gewöhnlich aus Holz gemacht, und da Bäume nicht in den Himmel wachsen, die Kuppel aber erst in 52 Metern Höhe ansetzt, ist eine ganz neue Idee nötig. Der Vorschlag, einen großen Haufen Schutt als Unterbau zur Überwölbung zu verwenden, wird wegen Undurchführbarkeit ebenso verworfen wie eine „Lehrgerüst“ genannte Holzkonstruktion vom Boden her, weil diese mindestens 700 wirklich große Baumstämme erfordert hätte, und Italien ist nicht gerade berühmt für seinen Holzreichtum.

Nur weil die Kommission keinen besseren Gegenvorschlag hat, entscheidet Brunelleschi die Ausschreibung für den Kuppelbau für sich. Niemand glaubt, dass die von ihm vorgeschlagene Konstruktion durchführbar ist (denn es gibt keine Referenzbauten. Die letzte nennenswerte Kuppel, die vorher gebaut wurde, ist die Hagia Sophia aus dem Jahre 563), und so muss Brunelleschi, der ja kein gelernter Baumeister, sondern Goldschmied ist, lange Jahre eine Beaufsichtigung durch Lorenzo Ghiberti hinnehmen, dem er damals bei der Gestaltung der Baptisteriumstüre unterlegen war.

Brunelleschi macht folgendes: Er übernimmt ein Bauprinzip aus der nordeuropäischen Gotik, die Rippenwölbung. Er verlegt Rippen an jede Ecke des Oktogons und jeweils zwei zusätzliche im Innern jeder Gewölbekappe, die miteinander durch Querbalken verbunden sind. Die äußeren sind die weithin sichtbaren acht großen Marmorrippen.

Durch diese insgesamt 24 Rippen entsteht ein Skelettsystem, auf dem zwei ineinander verschalte Kuppeln, eine innere und eine äußere, angebracht werden können. Diese Verschalungen aus Ziegelsteinen werden in einzelnen Ringen nach und nach so gemauert, dass die Kuppel ohne Lehrgerüst errichtet werden kann, sondern mithilfe eines Gerüstes, das in der Kuppel selbst verankert wird.

Was jahrhundertelang als erstes Werk der Frührenaissance angesehen wurde, basiert jedoch in den Augen heutiger Forscher auf gotischem, also mittelalterlichem Wissen und Vorkonstruktionen, weshalb der benachbarten Kirche San Lorenzo, der Hauptkirche der Medici, der Ruhm als erstes echtes Renaissancebauwerk zukommt: Da Brunelleschi mit der Lösung des Kuppelproblems Aufsehen erregt hat, bekommt er von Cosimo Medicis Vater den Auftrag, an die aus dem 4. Jahrhundert stammende Kirche zunächst nur eine neue Sakristei anzubauen. Wegen des großen Erfolges wird der Auftrag auf die Konstruktion eines neuen Langhauses erweitert, das als erster Kirchenbau der Renaissance bzw. als erster Kirchenbau der modernen Kunstgeschichte in die Geschichte eingehen sollte. Kennzeichnend dafür ist die Einführung optischer Fluchtlinien, die nicht nur gefühlt, sondern berechnet sind.

Abbildende Kunst im Mittelalter zeigt nicht das Gesehene, sondern illustriert wichtige Vorgänge wie Krönungen, Vertragsabschlüsse, Jahreszeitenabfolge. Proportionalität und Perspektive wird entsprechend der Wichtigkeit und der Hierarchie der Abgebildeten verstanden (je wichtiger, desto größer). Seit Brunelleschi sich mit der Zentralperspektive beschäftigt hat, die durch die Regeln der Euklidischen Geometrie zu erfassen ist, wird mit dieser jahrhundertealten Tradition gebrochen, und die Wirklichkeit wird optisch anders dargestellt, nämlich nach den naturwissenschaftlichen Regeln der Perspektive: je weiter weg, desto kleiner.

Brunelleschi muss ein misstrauischer Mensch gewesen sein, denn er hält seine Pläne und Zeichnungen gegenüber seinen Kollegen und Mitarbeitern immer geheim und verwendet eine selbsterfundene Geheimschrift, um sich gegen Plagiate und Datenklau zu schützen. Seine auf drei Jahre gewährte Erlaubnis aus dem Jahre 1421, als einziger ein von ihm selbst konstruiertes Schiff mit Hebevorrichtung zum Marmortransport zu bauen, wird als erstes industrielles Patent angesehen, denn Patente und Urheberrecht gibt es zu dieser Zeit noch nicht. Leonardo da Vinci ist von Brunelleschis Hebekonstruktion so begeistert, dass er einige Zeichnungen davon anfertigt. Auch Leonardo ist für seine Finten bekannt, sich vor Ideendiebstahl zu schützen: Einerseits hat er alle seine Pläne und Aufzeichnungen in Spiegelschrift gehalten, und andererseits hat er in viele Planzeichnungen einen Fehler eingebaut, so dass viele seiner Apparate nicht funktionieren konnten, außer, man drehte zB die Richtung eines Rades um.

Filippo Brunelleschi stirbt 1446 mit 69 Jahren und wird mit großen Ehren im Dom beigesetzt. Die Marmorplatte mit einer Inschrift, die ihn aufgrund seiner vielen Erfindungen mit Daedalus vergleicht, ist heute noch zu sehen.

Auch wenn die Kuppel mehr Strahlkraft besitzt und daher als Hauptwerk alle anderen Bauten Brunelleschis in der Wahrnehmung verdeckt, gilt sein Findelhaus in Florenz, Ospedale degli Innocenti, begonnen 1419, als erster Renaissancebau überhaupt. Eine kleine hölzerne Drehtüre (»Ruota«) an der linken Schmalseite der Säulenhalle ermöglichte noch bis 1875 die anonyme Abgabe von unerwünschten Kindern. Die Babyklappe ist also keine umwerfende Neuerung der Gegenwart.

Bramante wird 1444 in Fermignano (oder Monte Andruvaldo) bei Urbino (Marken) unter dem Namen Donato di Pascuccio d´Antonio geboren. Früher nahm man fälschlicherweise den Namen Lazzari an, weshalb seine Bronzebüste im Park der Villa Medici in Rom auch die Aufschrift „L. Bramante“ trägt. Den Beinamen Bramante erhält der kleine Knabe von seinem Großvater mütterlicherseits, was „der Sehende, der heftig Begehrende“ bedeutet.

Im selben Jahr wird Federico da Montefeltro Herrscher von Urbino. Er festigt seine Macht durch Heiratspolitik (er ehelicht Battista aus der mächtigen Sforza-Familie und verheiratet seine Tochter mit dem Lieblingsneffen von Papst Sixtus IV, der ihm im Gegenzug den Herzogstitel verleiht), und ist auch eines der Vorbilder von Machiavellis Klassiker „il Principe“. Nach den Gepflogenheiten der Renaissance holt er bedeutende Künstler an seinen Hof, wie Piero della Francesca, der das berühmte Doppelportrait des Herzogs von Urbino und seiner Frau geschaffen hat. Dieser Piero della Francesca ist auch der erste Mallehrer des jungen Bramante, der sich in Urbino bei dem Architekten Luciano di Laurana ausbildet, welcher seinerseits von den Bauten Filippo Brunelleschis in Florenz gelernt hat. Schon früh setzt sich Bramante mit dem Problem der malerischen Perspektive auseinander, und scheinperspektivische Malerei ist auch der Zusammenhang, in dem sein Name erstmals überliefert ist.

1479 übersiedelt Bramante von Urbino nach Mailand. Dort tritt er zunächst als Dekorationsmaler in die Dienste des Mailänder Herzogs Ludovico Sforza, einem Cousin Battistas, und etabliert sich als Architekt. Sein berühmtester Kollege am Mailänder Hof ist Leonardo da Vinci. Ludovico Sforza, genannt il Moro, unterhält in Mailand einen prächtigen Hof. Die Sforza-Familie hatte sich binnen weniger Generationen durch schillernde Aktionen von bäuerlichen Condottiere zu einer der mächtigsten Familien Italiens emporgearbeitet. Neben Intrigen und überraschend wechselnden Allianzen war bei den Sforzas Heiratspolitik das Mittel der Wahl. So ist Ludovicos Nichte Bianca Maria Sforza die zweite Frau des deutschen Kaisers Maximilian I. aus dem Hause Habsburg. In österreichischen Geschichtsbüchern ist er jener Mann, dessen Name untrennbar mit dem Terminus „Heiratspolitik“ verbunden ist, jedoch in Zusammenhang mit seinen Enkelkindern, durch die er Ungarn erheiraten ließ.

In Mailand ist immer noch Bramantes erstes architektonisches Werk zu besichtigen, die Kirche Maria presso San Satiro mit der charakteristischen scheinperspektivischen Gestaltung der östlichen Abschlusswand (es war kein Platz für die übliche Apsis).

In Mailand soll Bramante für Ludovico und seine Gattin Beatrice d´Este die Kirche Santa Maria delle Grazie zur prächtigen Grablege umbauen, die er als quadratischen Zentralbau mit drei Apsiden anlegt. Zur gleichen Zeit malt Leonardo da Vinci in Rufweite im Refektorium des dazugehörigen Dominikanerklosters das berühmte Wandbild „il Cenacolo“, das letzte Abendmahl.

Politische Ereignisse bestimmen den weiteren Fortgang Bramantes: 1499 erobert Ludwig XII. von Frankreich das Herzogtum Mailand und stürzt die Sforza. Bramante, seines Dienstherrn verlustig, zieht nach Rom, das seit Mitte des Jahrhunderts Florenz als künstlerisches Zentrum abgelöst hat.

In Rom baut Bramante an der Stelle, an die die Legende die Kreuzigung des heiligen Petrus hinverlegt hat, den Inbegriff der Hochrenaissance: ein kleines kreisrundes Tempelchen von vielleicht 10 m Durchmesser, ganz nach griechischen Vorbildern. Dieser Tempietto von San Pietro in Montorio gilt als die erste Wiederaufnahme von griechischen Stilelementen und steht heute eingezwängt zwischen umstehenden Gebäuden in einem kleinen Innenhof eines Franziskanerklosters in Trastevere.

Papst Julius II., ab 1503 im Amt, war dem Zeitgeist gemäß weniger geistliches Oberhaupt und Seelsorger, sondern in erster Linie expandierender Territorialfürst. und verfolgte ein sehr herrschaftliches Prinzip: Zum äußeren Zeichen war der Abbruch des alten Petersdoms von Kaiser Konstantin Teil eines kirchenpolitischen Programms, mit dem der Primat des Papstes neu begründet werden sollte. Bramante legt seinen Plan für den Neubau in Form eines quadratischen Zentralbaus auf Basis eines griechischen Kreuzes mit gleich langen Schenkeln und einer Kuppel von 42 m Durchmesser vor, der dieser Haltung am besten entspricht. Julius II. ist begeistert und beauftragt Bramante mit der Durchführung. Finanziert wird der umstrittene Bau nicht unwesentlich durch den Peterspfennig und Einnahmen aus dem deutschen Ablasshandel. So gesehen ist der Neubau des Petersdoms ausschlaggebender Anlass für Martin Luthers 95 Thesen und in weiterer Folge für die Reformation. Aber vorher legt Julius II. am 18. April 1506 eigenhändig den Grundstein für den heutigen Petersdom.

Bramante bleibt bis zu seinem Tod im Jahre 1514 Leiter des Baus. Die traditionsbewussten Römer heißen Bramante wegen der Zerstörung der alten Domkirche: "maestro ruinante". Aber bei den Ausführungen des päpstlichen Willens ist er wieder in prominenter Gesellschaft: Die benachbarte Sixtinische Kapelle wird 1512 von Micheangelo Buonarotti mit ihren berühmten Deckenfresken ausgestattet, während Raffael Santi, den Bramante selbst von Urbino nach Rom holt, ab 1508 mit der Ausgestaltung der Stanzen beschäftigt ist. Raffael übernimmt nach Bramantes Tod auch die Bauleitung des Petersdoms.

Der Name Bramante steht für architektonische Hochrenaissance in der Bedeutung Klarheit, Ausgewogenheit und Monumentalität.

Gottfried Semper wird am 29. November 1803 in Hamburg geboren und wächst mit 7 Geschwistern in Altona auf. Sein Vater ist ein begüterter Wolltuchfabrikant. Altona gehört zum Land Holstein, das unter dänischer Verwaltung steht, während die Hansestadt Hamburg im November 1806 von den Franzosen besetzt wird, die damit der Kontinentalsperre auf alle englischen Waren Nachdruck verleihen wollen. Weil England aber ein wichtiger Handelspartner Hamburgs ist, weichen viele Hamburger Kaufleute ins Umland aus, um nicht bankrott zu gehen, so auch Papa Semper.

In Altona also wächst Gottfried auf und besucht ab 1819, der Franzosenzauber ist seit dem Wiener Kongress Vergangenheit, in Hamburg die Gelehrtenschule des Johanneums. Das Hamburger Johanneum ist eine altehrwürdige protestantische Eliteschule, die schon ein Jahr vor Formulierung des Augsburger Bekenntnisses (1530) von einem engen Vertrauten Martin Luthers gegründet wurde.

Nach der Matura geht Gottfried nach Göttingen studieren, Mathematik und Geschichte zunächst. Ob er Karl Friedrich Gauß kennengelernt hat, der seit 1806 in Göttingen einen Lehrstuhl für Mathematik innehat, ist nicht überliefert. 1825 zieht Semper weiter nach München, wo er bei Friedrich von Gärtner Architektur und Kunstgeschichte hört.

Wegen der Teilnahme an einem Duell muss er weg und besucht in Paris die Architektenschule von Franz Christian Gau, die vor allem Deutsche ausbildet. In Paris erlebt er auch die Julirevolution von 1830, die ihn sehr beeindruckt. Handwerker, Arbeiter und Studenten zwingen den letzten Bourbonen wegen immer weiter fortschreitender Restaurationsbestrebungen zum Abdanken, und er räumt das Feld für einen entfernten Verwandten, den sogenannten Bürgerkönig Louis Philippe von Orleans, den das gemäßigte Großbürgertum um Adolphe Thiers auf den Thron hebt. In Folge werden in verschiedenen deutschen Staaten Verfassungen formuliert, so auch in Sachsen, wo Gottfried Semper bald sein wird.

Zunächst aber ist er, wie sein preußischer Kollege Schinkel eine Generation vor ihm, auf ausgedehnten Studienreisen in Italien und Griechenland, um seine Kenntnisse über Architektur zu vervollkommnen. Vor Ort stellt er Untersuchungen darüber an, ob die uns als weiß bekannten Marmorfassaden griechischer und römischer Architektur immer weiß waren, und kommt zu dem Schluss, dass nein. Mit dem aufsehenerregenden Werk Vorläufige Bemerkungen über bemalte Architektur und Plastik bei den Alten im Jahre 1834 liefert er einen wesentlichen Beitrag zur damaligen Debatte über die Farbigkeit antiker Architektur, dem sogenannten Polychromiestreit, der vor allem durch Johann Joachim Winckelmanns Ausspruch über die "edle Einfalt und stille Größe" der griechischen Klassik geprägt ist, welcher auch von Goethe stark propagiert wird. Bunt geht da ja gar nicht.

Dieser Bekanntheitsgrad führt dazu, dass Gottfried Semper 1834 den Lehrstuhl für Architektur an der Dresdner Kunstakademie erhält. Er leistet dem sächsischen König den Untertänigkeitseid und ist fortan Sachse in der sächsischen Hauptstadt, die wieder zu einem kulturellen Zentrum Mitteleuropas werden möchte.

Also entfaltet Semper in Dresden sofort eine ausgedehnte Planungstätigkeit, deren Ausführungen jedoch bisweilen durch die Realität gebremst werden. So kommt es nicht zum Ausbau eines repräsentativen Forums, das er zwischen dem Dresdner Zwinger und der Elbe aufspannen will, als würdigen Rahmen für ein Denkmal des ersten sächsischen Königs Friedrich August I. Im Zuge der Rheinbundgründung 1806 wurden mehrere deutsche Mittelstaaten zu Königtümern von Napoléons Gnaden erhoben, so auch das Kurfürstentum Sachsen, denn Kurfürsten werden seit der Niederlegung des Heiligen Römischen Reiches Deutscher Nation 1804 nicht mehr benötigt.

Gebaut wird hingegen das Hoftheater, und zwar in einer ungewöhnlichen Gestalt. Schon in seiner Antrittsvorlesung spricht Semper über die Form von Theaterbauten: nämlich rund, nicht eckig, weil sich Menschenmassen um den Gegenstand des Interesses immer in Kreisen, nie in Vierecken anordnen, um besser zu sehen und zu hören. Entsprechend hat die erste Dresdner Semper-Oper in Anlehnung an das Kolosseum in Rom eine halbrunde Fassade. Dieses Hoftheater wird nach nur drei Jahren Bauzeit 1841 mit Goethes Torquato Tasso und Webers Jubelouvertüre eröffnet. Carl Maria von Weber war von 1817 bis zu seinem Tod 1826 königlicher Kapellmeister und Direktor der Deutschen Oper am Dresdner Hoftheater.

Webers Jubelouvertüre ist auch bei der Eröffnung der zweiten Semper-Oper 1878 das Musikstück der Wahl, das erste Schauspiel in den neuen Räumlichkeiten ist auch wieder Goethe, aber diesmal "Iphigenie auf Tauris", ganz klassisch, wohl eine Folge des Historismus, der optisch allerorts Platz greift. Die zweite Semper-Oper wurde nötig, weil die erste 1869 abgebrannt ist. Sie wurde nach der Bombardierung Dresdens im Februar 1945 wieder aufgebaut und erstrahlt seither in neuem Glanz.

Viele Bauwerke Sempers in Dresden sind heute hingegen nicht mehr erhalten, hierzu gehören eine Sommervilla für die Bankiersfamilie Oppenheim und der wohl durch deren Vermittlung erfolgte Auftrag für die Synagoge, die 1840 fertiggestellt wird.

Heute noch besucht werden kann auch die Gemäldegalerie, die den Zwingerplatz optisch nach Nordosten hin abschließt. Hier verbildlicht sich ein anderer Abschnitt aus Sempers Antrittsrede: dass für ihn Architektur nicht einfach die Technik ist, umbaute Räume zu schaffen, sondern Bau-Kunst schlechthin. Im Galeriegebäude geht es durch einen antiken Triumphbogen in die Vorhalle, in der die wichtigsten historischen Kunstschulen figürlich dargestellt sind. Über eine lange Treppe gelangt man in den "Olymp", die Gemäldegalerie der sächsischen Herrscher. Und über ein symbolisches Treppengebirge, das die Alpen darstellt, kommt man zu den Meisterwerken der italienischen Malerei. 1855 wird die Sempergalerie eröffnet.

Da ist Semper aber schon lang nicht mehr in Dresden - wenn auch unfreiwillig und unter Zurücklassung seiner Frau Bertha und der sechs Kinder:

Semper, wie viele seiner Intellektuellen-Kollegen überzeugter Republikaner und mit der konservativen Verfassung nicht einverstanden, beteiligt sich nämlich sehr intensiv am Dresdner Maiaufstand. Weil die Frankfurter Nationalversammlung an der Formulierung einer einheitlichen deutschen Verfassung und mit ihr die Bürgerliche Revolution von 1848 im wesentlichen gescheitert ist, gibt es in einigen deutschen Ländern noch Nachwehen der Revolution, allen voran in Baden und Sachsen. In Sachsen zwingt die Dresdner Bevölkerung Anfang Mai 1849 den konservativen König Friedrich August II. zur Flucht. Gottfried Semper ist als Angehöriger der Kommunalgarde mittendrin: Er baut die uneinnehmbare Hauptbarrikade in der Wilsruffer Gasse und befehligt selbst die Barrikade Nr. 13 in der Waisenhausstraße, nahe seiner Wohnung. Nach der Niederschlagung wird er als einer der Haupträdelsführer steckbrieflich gesucht und erst 1863 rehabilitiert.

Sein Freund Richard Wagner, seit 1842 Hofkapellmeister am von Semper erbauten Dresdner Hoftheater, wo er mit der glänzenden Uraufführung seiner ersten Oper Rienzi brilliert und sich seither als Opernkomponist etabliert, informiert die Aufständischen vom Turm der Kreuzkirche herab über die Truppenbewegungen des preußischen Entsatzheeres vor der Stadt. Er entzieht sich der Haft durch Exil in der Schweiz.

Ihr gemeinsamer Freund, der Grazer August Röckel, seit 1843 Musikdirektor unter Richard Wagner, wird als Aufständischer gefangengenommen und erst nach 13 Jahren Haft als letzter "Maigefangener" entlassen. Wagner ist während dieser Zeit immer in Briefkontakt mit Röckel. Nach seiner Freilassung arbeitet er nur noch schriftstellerisch und stirbt 1876 in Budapest.

Der Revolutionstourist und Anarchist Michail Bakunin gehört zu den Anführern des Dresdner Maiaufstandes. Auch er wird gefangengenommen, nach einem Todesurteil zu lebenslanger Haft begnadigt und kann erst 12 Jahre später aus der Sibirischen Gefangenschaft fliehen. Seine Flucht führt ihn über Japan und die USA wieder nach Europa. Er setzt sich sehr für die Arbeiterbewegung ein und stirbt 1876 in der Schweiz.

Gottfried Semper hingegen flieht über Paris nach England. Dort lebt er von einigen kleineren Aufträgen und ist in Ermangelung einer Fixanstellung in erster Linie mit theoretischen Arbeiten befasst. Einzig seine Gestaltung von vier Ländersektoren für die allererste Weltausstellung, die 1851 in London stattfindet, ist überliefert. Es entstehen Die vier Elemente der Baukunst und Wissenschaft, Industrie und Kunst. Sein Hauptwerk Der Stil in den technischen und tektonischen Künsten oder Praktische Ästhetik erscheint zwar erst später, erfährt aber London seine wichtigsten Impulse.


In Zürich wird 1855 mit dem Eidgenössischen Polytechnikum die erste Hochschule des neuen Schweizer Bundes gegründet. An diese Hochschule wird Semper auf Vermittlung seines Freundes Wagner, der selbst auf direktem Wege aus Dresden nach Zürich geflohen ist, als bestdotierter Professor auf Lebenszeit gewählt. In der Zürcher Zeit pflegt Semper im Salon des Ehepaares Otto und Mathilde Wesendonck häufig Umgang mit der geistigen Elite Zürichs wie C. F. Meyer, Gottfried Keller oder seinem Freund Richard Wagner, dessen Muse die Gastgeberin ist.


In der Zürcher Zeit gibt Semper nicht nur sein Hauptwerk heraus, sondern plant und baut auch das Hauptgebäude der späteren ETH Zürich, das er majestätisch ins Bild setzt, direkt über die Altstadt. Auch die Zürcher Sternwarte stammt von Semper.



Wagner ist inzwischen von Zürich nach Bayern gegangen und wird von König Ludwig II. von Bayern sehr unterstützt. So kommt es, dass Semper den königlichen Auftrag erhält, für Wagner ein Festspielhaus in München unweit des Maximilianeums zu planen. Eine architektonische Besonderheit dieses Hauses ist die doppelte Feststiege, die später im Wiener Burgtheater realisiert wird. Gleichzeitig macht Wagner Ludwig II. den Vorschlag, Semper als Professor für höhere Baukunst an das neue Münchner Polytechnikum zu binden. Aus beidem wird nichts.

München ist also ein Nicht-Ort für Semper, aber die Dresdner wollen nach dem Brand des ersten Hoftheaters wieder Gottfried Semper als Architekten für den Neubau. Rechtlich ist das möglich, weil der Steckbrief seit 1863 aufgehoben ist, und Semper zeichnet auch alle Pläne, kehrt aber nicht nach Dresden zurück, um bei den Ausführungen anwesend zu sein, sondern beauftragt seinen Sohn Manfred als Mittelsmann. Diese Semper-Oper ist heute noch zu besichtigen.

Das weitaus größte Werk Sempers ist aber in Wien zu finden. 1869 als Gutachter für die Entwürfe der Hofmuseen entlang der neu angelegten Ringstraße auf der Höhe der Burg bestellt, verwirft Semper alles Vorgelegte und schlägt stattdessen eine städtebauliche Monumentalanlage als imperiales Gegenstück zur bürgerlich konnotierten Ringstraße vor. Das sogenannte "Kaiserforum" sieht die Zwillingsbauten Kunsthistorisches und Naturhistorisches Museum auf der äußeren Ringseite vor, und innen hinter dem 1824 eingeweihten Heldentor ebenso spiegelgleich angelegte Prunkbauten. Von diesen wurde nur der rechte Flügel als "Neue Burg" errichtet, der heute u.a. die Österreichische Nationalbibliothek beherbergt. Das Gegenüber-Gebäude fehlt. Das Ensemble mit seinen eingebauchten Formen erinnert stark an den Dresdner Zwinger. Auch auf die beiden Tore an der Ringstraße als Abschluss dieses gescheiterten städtebaulichen Prestigeobjekts wurde zugunsten des Verkehrsflusses verzichtet.

Auch das Wiener Burgtheater, gegenüber dem Rathaus ebenfalls an der Ringstraße gelegen, ist ein Planungswerk von Gottfried Semper. Ihm wird für alle Ausführungen in Wien der Inhaber der Architekturprofessor Carl Hasenauer zur Seite gestellt. Die Zusammenarbeit der beiden Architekten ist nicht harmonisch, und nach einem Zerwürfnis räumt der auch schon gesundheitlich angeschlagene Semper das Feld. So hat Hasenauer freie Hand bei der Vollendung, die aber nicht nach dem Geschmack der Wiener gerät, die vom alten Burgtheater verwöhnt sind: so muss wenige Monate nach der Eröffnung wegen der schlechten Akustik die Decke abgesenkt werden, und auch einige optische Umgestaltungen werden vorgenommen. Die Debatte über die Zuordnungen der einzelnen Baudetails dauert bis heute an. Hasenauer, ein Mann mit üppig-dekorativem Gestaltungswillen im Stile Hans Makarts, gibt seinen Lehrstuhl für Moderne Architektur 1884 an Otto Wagner ab, der dem Begriff Moderne Architektur eine neue Bedeutung verleihen wird.

Vom Namen her in Österreich am besten bekannt, aber untypisch für den Repräsentations-Bauer Gottfried Semper, ist das Semper-Depot in der Wiener Lehargasse. Dieser funktionale Zweckbau aus den letzten Jahren seines Lebens wird als Produktionsstätte und Depot für Theaterdekorationen und  Kulissen errichtet und weist in Klarheit und Materialwahl schon auf das 20. Jahrhundert hin. Heute dient das Semperdepot als Unterrichtsraum für Architekturstudierende, Ausstellungsraum (Wehrmachtsausstellung), und Event-Location.

Gottfried Semper leidet gegen Ende seines Lebens immer stärker an Asthma und stirbt am 15. Mai 1879 in Rom auf einer Erholungsreise.

Interessanterweise gibt es nirgends einen Hinweis darauf, ob sich die beiden wichtigsten deutschen Architekten des 19. Jahrhunderts, Semper und Schinkel, die nur eine Generation und ein mittelgroßes Königreich voneinander entfernt gewirkt haben, jemals kennengelernt haben oder voneinander wussten. Und auch ein Interesse an dieser Fragestellung konnte nicht festgestellt werden.

Carlo (oder Karoli, wie auf seinem ersten Grabstein zu lesen ist) Ghega wird am 10. Januar 1802 in Venedig geboren. Sein Vater Anton ist Marine-Offizier albanischer Abstammung. Wenige Jahre vor Carlos Geburt verliert die Adelsrepublik Venedig gegen Napoléon ihre Selbstständigkeit und kommt 1815 im Rahmen des Wiener Kongresses nach einigem hin und her als Teil des Königreiches Lombardo-Venetien nach Österreich. Carlo besucht zunächst die Militärschule in Venedig, studiert dann aber von 1817 – 1819 in Padua Mathematik und Ingenieurwesen und besucht nebenbei Architekturkurse auf der Accademia di Belle Arti in seiner Heimatstadt. Im Alter von 17 Jahren ist er Ingenere Architetto und Doktor der Mathematik.

Anschließend tritt er bei der Landes-Baudirektion in Venedig in Staatsdienste, wirkt beim Bau der großen Gebirgsstraße l´Almagna in der Provinz Belluno mit und leitet dann zahlreiche Straßen- und Wasserbauprojekte in Oberitalien, darunter die Regulierung des Po (1829 – 1833). 1836 wird er Ober-Ingenieur bei der Ferdinands-Nordbahn und leitet dort verschiedene Streckenprojektierungen, wobei namentlich der große Viadukt und die schiefen Brücken bei Brünn hervorzuheben sind. Bereits 1836/37 reist er zum ersten Mal nach England, um das dortige Eisenbahnwesen zu studieren. Als Bau-Direktions-Adjunkt in Tirol 1840 führt er schwierige Gebirgsstraßen aus.

1842 wird Ghega als kaiserlicher Staats-Eisenbahn-General-Direktions-Inspektor angestellt und ihm die Bauleitung der Staatseisenbahn in südlicher Linie von Wien bis Laibach übertragen. Im selben Jahr reist Ghega wieder nach England und auch nach Nordamerika, um vor Ort die amerikanischen Eisenbahnen, Dampfschifffahrt, den Zustand der Kriegsmarine und die Industrie-Verhältnisse zu studieren, deren Ergebnisse in zwei Publikationen vorliegen.

In diese Zeit fällt auch der Bau der Semmeringbahn, auf den Ghega im allgemeinen reduziert wird. Siehe Extrakapitel unten.

1848 wird Ghega General-Inspektor der Staatsbahnen und Sektionsrat im Ministerium für öffentliche Bauten, 1849 und 1850 Vorstand der Eisenbahn-Bausektion und der neugegründeten Generalbaudirektion für die Staatseisenbahnbauten. Auch die rasche Vollendung der südöstlichen (ungarischen) und der Prag-Dresdener Staatsbahn, durch die Wien nun auch mit dem Norden Deutschlands in Eisenbahnverbindung steht, ist Ghega zu danken. 1849 wird Ghega bei der Eröffnung der Strecke Cilli – Laibach mit dem Ritterkreuz des Ordens der eisernen Krone ausgezeichnet und bald darauf durch den jungen Kaiser Franz Joseph in den erblichen Ritterstand erhoben.

Carl Ritter von Ghega entwirft in den Jahren 1853/1854 ein Eisenbahnnetz für die gesamte Habsburger Monarchie und wird in den darauf folgenden Jahren mit dem Entwurf für Eisenbahnstrecken in Siebenbürgen beauftragt. 1855-57 baut Ghega das letzte Teilstück der Südbahn Laibach-Triest und wird daraufhin zum Ehrenbürger der Stadt Triest ernannt, die vom Bau des Großprojekts einer durchgehenden Bahnverbindung von Wien mit dem Mittelmeer sehr profitiert.

Carl Ritter von Ghega stirbt am 14. März 1860 in seiner Wiener Wohnung in der Rothenturmstraße Nr. 6 an Tuberkulose. Sein Leichnam wird im Stephansdom eingesegnet und am Währinger Friedhof bestattet. Seit Auflösung des Währinger Friedhofs gibt es ein Ehrengrab der Stadt Wien am Zentralfriedhof.


Bereits im Jahre 1825 fordert Erzherzog Johann in einem Brief an Hofkanzler Saurau Projektstudien für eine Eisenbahnverbindung der Städte Hamburg und Triest durch die Steiermark.
Als Franz Xaver Riepl, Professor am Polytechnikum in Wien, 1830 eine Verbindung von Wien nach Triest unter Umgehung der Alpen über ungarisches Gebiet plant, die damit die aufstrebende Industrieregion Obersteiermark umfahren würde, ist Johann alarmiert und erwirkt eine kaiserliche Erlaubnis seines Neffen Ferdinand I., eine Untersuchung einer „Bahn gegen Triest in Hinsicht auf Gefälle und Wendungen“, also eine Machbarkeitsstudie anzustellen, sofern die steirischen Stände sie zahlen. Die Studie legt er 1839 vor. Johann ist nämlich sehr an der Anbindung des obersteirischen Eisen- und Industriegebietes an die Eisenbahn interessiert, als Förderer der Steiermark und ganz privat als Besitzer des Radwerks II in Vordernberg.
Dieses erzherzogliche Engagement trug maßgeblich zur Entscheidung der Trassenführung über den Semmering bei. Denn zu dieser Zeit lautete die Idee nur, eine Bahnverbindung von Wien nach Triest zu schaffen, die Trassierung war jedoch noch nicht festgelegt. Gleise über ein Gebirge zu verlegen schien undenkbar, weshalb eher von einer Strecke über den niedrigeren Wechsel oder das heutige Burgenland die Rede war, die dem Gebirge besser ausweicht. Aber im Jahre 1842 wird die Eisenbahnstrecke von Wien nach Gloggnitz eröffnet und der Bau der Strecke Mürzzuschlag – Graz entschieden, die 1844 fertiggestellt wird. Bei der Teilstrecke von Mürzzuschlag nach Graz, die im Herbst 1842 in Angriff genommen wird, handelt es sich um die erste im österreichischen Staatsauftrag und nicht von Privatgesellschaften errichtete Bahn. Man hat nämlich staatlicherseits den großen militärischen Nutzen von Bahnen erkannt und plant, die Verbindung von Wien nach Triest zur raschen Truppenverschiebung in die aufständischen oberitalienischen Gebiete zu nutzen. Als besondere Meisterleistung des Kunstbaus muss hier die Badlwandgalerie hervorgehoben werden, auf deren Dach die Straße umgeleitet ist. Diese Teilstrecke wurde am 21. Oktober 1844 durch Erzherzog Johann mit einem von Ghega persönlich geführten Sonderzug feierlich eröffnet.
Die Verbindung zwischen den beiden Endpunkten Gloggnitz und Mürzzuschlag wurde durch Pferdegespanne geschaffen, die auf der zwischen 1839 und 1841 neu ausgeführten Semmeringstraße mit einer Kronenbreite von 10,7m verkehrten. Man wechselte also für die Gebirgsstrecke den fahrbaren Untersatz von Dampfross zu Ross. Ihre historische Abstammung von der Pferdekutsche erklärt übrigens auch die Tatsache, dass noch bis weit ins 20. Jahrhundert hinein Eisenbahnwaggons zwar lang, aber nicht innen verbunden waren, so dass der Schaffner nur durch gewagte Kletterei von einem Coupé zum nächsten gelangte, und dass es heute noch Abteilwagen gibt.
Federführend bei der Errichtung der neuen Semmeringstraße ist der frühere Chef der technischen Kommission für die Kaiser Ferdinands – Nordbahn, Hofbaurat Ritter von Francesconi, ein langjähriger Vorgesetzter Ghegas bei den oberitalienischen Straßenbauprojekten, Freund und Gönner. 1843 erhält Ghega den Auftrag, eine Trasse über den Semmering zu planen, und durchwandert das Gebiet daraufhin monatelang, um die geeignetste Linienführung zu finden. 1844 legt Ghega Pläne zur Überwindung des Semmerings im normalen Adhäsionsbahnbetrieb vor, ohne weitere Hilfsmittel wie Zahnstangen oder Seile, die damals unter dem Titel „Schiefe Ebene“ Stand der Technik waren. Bei der Schiefen Ebene wird der Zug von einem Seil durch eine oben am Berg fix montierte Dampfmaschine extern angetrieben, um die Steigung zu überwinden. Ghega ist erst 1842 in Amerika gewesen, weil Amerika England den Rang in Sachen eisenbahntechnischen Innovationen abgelaufen hatte. Dort hat er Gebirgsbahnen kennengelernt und durchgerechnet, die nur Kraft der Haftreibung funktionierten. Nach Ghegas Plan werden die Täler planmäßig ausgefahren und die Gebirgsrücken umfahren, um zum Scheitelpunkt zu gelangen. Ergebnis ist die erste Gebirgsbahn Europas, bis heute Vorbild für alle Gebirgsbahnen der Welt. Österreich wurde damit zum Pionier beim Bau von Gebirgsbahnen mit durchgehenden, langen Steilrampen. 1998 wurde die Semmeringbahn in die Welterbe-Liste der UNESCO aufgenommen.
Die Semmeringbahn überquert auf 16 teilweise mehrstöckigen Viadukten Täler und Schluchten, durchfährt 15 Tunnels und erreicht im Haupttunnel (1430m lang, galt zu seiner Zeit als das großartigste Bauwerk dieser Art) auf 897m den höchsten Punkt. Der Höhenunterschied von Gloggnitz nach Semmering beträgt 457 m, die in 28,1 km genommen werden. Ghega trassiert eine bislang noch nie dagewesene Steigung von einem Höhenmeter auf 40 Längenmeter und senkt den Kurvenradius auf 190 m. Eine Lokomotive, die diese Steigung und Radien bewältigen kann, ist zur damaligen Zeit aber noch nicht erfunden. Deshalb waren die Gegner skeptisch. Der österreichische Ingenieur- und Architektenverein hielt die Realisierung einer Dampfeisenbahn über den Semmering für unmöglich und konstatierte, dass in der Mitte des 19. Jahrhunderts der Seildienst wohl kein Fortschritt, aber ein Gebot, und der Lokomotivbetrieb kein Rückschritt, aber der größte Missgriff sei. Da Ghega den Einsatz von Eisen und Stahl auch aus landschaftsgestalterischen Gründen ablehnte, mussten insgesamt 64,5 Millionen Ziegel und 80 000 Steinquader, händisch mit dem Meißel geformt, herangeschafft werden. Das trug dem Venezianer zusätzlich den Spott von Ingenieuren steirischer Eisenwerke als „katzelmacherischer Maurermeister“ ein.
Verschiedenste Personen legten allerlei Gegenvorschläge vor: Matthias Schönerer setzte wieder auf eine Pferdeeisenbahn, eine Technik, mit der er schon 1832 für den Salzhandel die Donau mit der Moldau verbunden hat. Alois Negrelli, selbst Eisenbahnpionier und bekannt durch die Planung des Suezkanals, ein Kollege Ghegas beim Bau der Kaiser – Ferdinand - Nordbahn, schlug ein Spitzkehrensystem vor, bei dem der Zug an jedem Ende eine Lokomotive hat und sich vorwärts und rückwärts den Berg hinaufhantelt. Dieses System wird übrigens von der Darjeeling Himalayan Railway, Bauzeit 1879 – 1881, bis heute verwendet. Auch eine Zahnradbahn, wie sie auf die Zugspitze führt, Bauzeit 1928 - 1930, wurde vorgeschlagen. Sogar ein atmosphärisches System, bei dem der Zug durch Druckluft bewegt werden soll, hat man kurz erwogen, jedoch setzt sich diese Technik nicht beim Personenverkehr, sondern bei der Rohrpost durch. Dass der Bau der Semmeringbahn so lange aufgeschoben und dann genau im Revolutionsjahr 1848 in Angriff genommen wurde, hatte politische Gründe: Arbeiter wurden als revolutionäres Element angesehen, und die Regierung war sehr froh, sie aus der Residenzstadt Wien weit weg in den Bergen draußen zu haben und das gleichzeitig als Arbeitsbeschaffungs- und von revolutionärem Gedankengut ablenkendes Beschäftigungsprogramm anbieten zu können.
Bei der Zahl der Arbeiter variieren die Angaben sehr: einerseits wird erwähnt, dass in Spitzenzeiten bis zu 20.000 Arbeiter gleichzeitig rund um die Uhr mit dem Bau beschäftigt sind, andererseits, dass es 20.000 insgesamt verteilt auf die ganze Bauzeit von 6 Jahren waren. Gesichert ist, dass auch Frauen darunter sind, aber ob es ein Drittel sind oder 3000, ist nicht klar. Auch die Zahlenangaben der Todesopfer beim Streckenbau differiert erheblich: manche sprechen von bis zu 1000 Toten, andere von fast täglich einem Toten (was nahezu das Doppelte bedeuten würde). Einig ist man sich nur, dass die meisten jedoch nicht bei Unfällen, sondern an Typhus oder Cholera starben.
Die große Baustelle wurde auch bald zum beliebten Ausflugsziel der besseren Wiener Bürgerschaft, die mit der Eisenbahn bis nach Gloggnitz fuhr und dort Baustellentourismus betrieb. Das war so trendy, dass für sie 1851 ein eigener Reiseführer erschien: Anleitung zur zweckmäßigen Bereisung der Semmering-Eisenbahn. Ein Besuch des bei der Burg Klamm neu angelegten Friedhofs für die Eisenbahnbauopfer war mit seinen „frischen Leichenhügeln“ fixer Bestandteil jeder gelungenen Tour. Zur Entwicklung einer Personenzuglokomotive für die Semmeringbahn wurde ein Ingenieurwettbewerb ausgeschrieben, was zu einem Entwicklungsschub im Lokomotivbau führte. Dieser Wettbewerb wird in seiner Bedeutung für die Entwicklung des Lokomotivbaus gerne mit dem 22 Jahre vorher stattgefundenen von Rainhill auf der Manchester-Liverpooler-Bahn verglichen, bei der Stephensons „Rocket“ gewann, die wahrscheinlich bekannteste Dampflokomotive der Welt.
1851 erfüllten auf dem bereits fertiggestellten Streckenabschnitt Payerbach – Eichberg vier Lokomotiven die Wettbewerbskriterien: die Bavaria von Maffei (Deutschland), die Wiener Neustadt von der Lokomotivfabrik Günther (Österreich), die Seraing von Cockerill (Belgien) und die Vindobona der Maschinenfabrik der Wien-Gloggnitzer Bahn (Österreich). Trotzdem überzeugte keine der vier Wettbewerbslokomotiven für eine Serienfertigung, weshalb Wilhelm Freiherr von Engerth, kurz zuvor noch Professor für Mechanik an der ständisch technischen Lehranstalt am Joanneum (heute TU Graz), in Zusammenarbeit mit Fischer von Röslerstamm mit der Entwicklung der ersten Semmering-Lokomotiven beauftragt wurde. 16 der nach Engerth benannten dreifach gekuppelten Dampflokomotiven wurden bei Kessler in Esslingen und bei Cockerill in Seraing bestellt. Bei der Vorlage des Projektes im Jahre 1844 wurde ein Betrag von fünfeinhalb Millionen Gulden genannt. 1850 rechnete man schon mit dem doppelten. Abgerechnet wurde die Semmeringbahn dann mit rund 23 Millionen Gulden.
Heinrich Littrow, Dichter der „Semmeringfahrt“, nahm in einigen Strophen auf die zeitgenössische Kritik an den hohen Baukosten der Bergstrecke Bezug. In Assoziation mit der mittlerweile aufgelassenen Papierfabrik von Schlöglmühl, die während der Monarchie auch Banknotenpapier erzeugte, würdigte er kritisch die ärarische Tendenz, die Finanzierung des Projektes durch großzügiges Betätigen der Notenpresse bewerkstelligt zu haben. Der Vortrieb fand nicht nur an beiden Enden des Tunnels, sondern auch an 12 weiteren Stellen statt, wo von oben senkrechte Schächte in den Berg gehauen wurden, durch die man sowohl die Arbeiter als auch den Abraum transportierte. Der Vortrieb geschah noch nicht mit Dynamit, sondern mit Schwarzpulver, das weit weniger Sprengkraft hat, dafür aber eine starke Rauchentwicklung.

Auch nach Fertigstellung des Scheiteltunnels war eindringendes Bergwasser ein großes Problem, das noch dazu im Winter fror und schon im ersten Winter ein Drittel der Ziegelverkleidung in der Tunnelröhre sprengte. Also verschloss man winters beide Tunneltore mit hölzernen Türen und beheizte das Tunnelinnere mit 150 Gasbrennern, für deren Betrieb ein eigenes Gaswerk in der Nähe des nördlichen Tunnelportals errichtet wurde. Um Kollisionen von Zügen mit geschlossenen Tunneltoren zu vermeiden, wurden Knallsignale auf den Schienen montiert. Überfuhr ein herannahender Zug dieses Signal, explodierte der Satz und warnte so die Zugmannschaft.

Weil die Bahn auch dazu dienen sollte, Soldaten für den Nachschub im rebellischen Oberitalien zu transportieren, wurde Ghega, selbst gebürtiger Italiener, von manchen Landsleuten als Verräter an der nationalen Befreiungsidee Italiens angesehen und bei einem Messerattentat sogar leicht verletzt.
Der Funkenflug der Dampflokomotiven bzw. bei der Feuerung des Dampfkessels verursachte besonders im Sommer häufig Waldbrände. Auch heute noch führt der Funkenflug bei Bremsvorgängen immer wieder zu Bahndammbränden.

Zunächst bestand wegen des Gegenverkehrs bei der eingleisig geführten Trasse eine Sicht- und Rufverbindung zwischen den 55 Streckenwärter- und 32 Signalhäusern, dann wurde die Semmeringstrecke als erste mit elektrischen Glockensignalen ausgestattet.

Kaiser Franz Joseph besuchte auf der Rückreise von einem Jagdausflug in Mürzsteg erstmalig die fertiggestellte Semmeringbahn im April 1854 und bereits einen Monat später nochmals mit seiner frisch angetrauten Gemahlin Elisabeth.

1854 wurde der regelmäßige Personenverkehr über den Semmering ohne jegliche Feierlichkeit aufgenommen. Begründung war, dass es sich hierbei ja nur um einen Teilabschnitt der Verbindung von Wien nach Triest handelte.

Die wohl bekannteste literarische Beschäftigung mit der Semmeringbahn stammt von Peter Rosegger: Als ich das erste Mal im Dampfwagen saß aus Als ich noch ein Waldbauernbub war, aus dem Jahre 1900

In Österreich gibt es gut zwei Dutzend Straßen, die nach Ghega benannt sind. Auch der Intercity 550 bzw. 551 zwischen Graz und Wien heißt „Ritter von Ghega“

Pierre Simon Laplace wird im März 1749 in der Normandie als Sohn eines reichen Bauern geboren und soll auf Wunsch des Vaters eine geistliche Laufbahn einschlagen, weshalb er am Jesuiten-Kolleg in Caen Theologie und Philosophie studiert. Dort wird seine mathematische Fähigkeit erkannt, und er kommt mit 19 Jahren mit einem Empfehlungsschreiben nach Paris zu Jean-Baptiste le Rond d´Alembert, dem berühmtesten zeitgenössischen Mathematiker und Mitherausgeber der Encyclopédie, der ihn sehr fördert. Er verschafft ihm einen wenig fordernden Posten als Mathematiklehrer an der Pariser Militärschule, die ihm Zeit für seine weiteren Studien und Forschungen lässt. In Wahrheit wissen wir nur wenig über seine Herkunft und Jugend, weil er alle Brücken zu Familie und frühen Förderern und Gönnern abgebrochen hat.

Laplace, von früher Jugend an seiner Karriere bastelnd, bewirbt sich ab 1771 um seine Aufnahme in die Pariser Académie de Sciences, wo ihm jedoch ältere Mitbewerber vorgezogen werden. Daraufhin schreibt sein Förderer d´Alembert einen Brief an Lagrange, der sich zu dieser Zeit in Berlin aufhält, um Laplace wenigstens in der Preußischen Akademie der Wissenschaften unterzubringen, was sich jedoch wegen dessen Aufnahme als Adjunkter an der Académie Francaise erübrigt. 1784 wird Laplace dann auch ordentliches Mitglied der Académie des Sciences.

Weiterhin als Wissenschafter tätig, wird Laplace 1784 Prüfer für die Absolventen der Artellerie-Klasse der königlichen Militärschule, deren Unterricht in erster Linie aus Hydrostatik, Differenzial- und Integralrechnungen besteht, ergänzt durch Staatsrecht und Befestigungskunde. Neben den vielen Söhnen aus den besten Häusern Frankreichs ist 1785 auch der 16jährige Napoléon Bonaparte einer seiner Prüflinge. Gleichzeitig wird Laplace ordentliches Mitglied an der Académie des Sciences und 1792, im Jahr der Abschaffung der Monarchie, Mitglied des Komitees für Maße und Gewichte.

Laplace wird im Laufe seines Lebens Mitglied in allen wichtigen europäischen wissenschaftlichen Akademien.

Laplaces Forschungen werden während der Französischen Revolution nur in der Zeit der Schreckensherrschaft der Jakobiner unter Maximilien de Robespierre unterbrochen. Nach dessen Guillotinierung am 10. Thermidor II (das ist der 28. Juli 1794) kehrt Laplace wieder aus Melun nach Paris zurück und nimmt seine Arbeit im Komitee für Maße und Gewichte wieder auf. Er wird einer der beiden Endprüfer in der neu gegründeten ersten technischen Hochschule der Welt, der Ecole polytechnique, und ist Gründungsmitglied und Vizepräsident, Monate drauf schon Präsident des „Institut de France“, der Dachorganisation aller wissenschaftlichen französischen Akademien. Des Weiteren ist er Leiter des Pariser Observatoriums.

Laplace, immer an der Karriere arbeitend und sich den jeweiligen Machthabern gut anpassend, empfiehlt sich seinem ehemaligen Prüfling Napoléon Bonaparte so weit, dass ihn dieser nach seinem Staatsstreich am 18. Brumaire VIII (das entspricht dem 9. November 1799 im gregorianischen Kalender) zum Innenminister macht, nach 6 Wochen jedoch schon gegen seinen Bruder Lucien austauscht, weil jener „den Geist des unendlich Kleinen in die Verwaltung mitbrachte“. Der Wissenschafter hingegen wird zum Mitglied des Senats gemacht, wo er wenig Schaden anrichten kann, und 1804 zum Grafen erhoben.

Gemeinsam mit seinem Nachbarn, dem Chemiker Berthollet, gründet er in ihrem Wohnort südlich von Paris die Société d´Arcueil, eine wissenschaftliche Gesellschaft zur Förderung junger Talente. Auch Alexander von Humboldt gehört dieser Gesellschaft an.

Nach der Verbannung Napoléons nach Elba stimmt Laplace für die Wiedereinsetzung der Bourbonen und nimmt auch während der Herrschaft der 100 Tage kein politisches Amt an, wofür ihn Louis XVIII 1815 zu einem der 12 Pairs de France und 1817 zum Marquis ernennt. 1816 legt Laplace seine Arbeit an der Ecole polytechnique nieder und wird Inhaber des Sitzes Nr. 8 der 40 Unsterblichen der Académie française.

Er stirbt 1827 und wird trotz seiner großen wissenschaftlichen Verdienste nicht im Pantheon, sondern auf einem Pariser Friedhof beigesetzt. Alexander von Humboldt war bei der Beerdigung anwesend. Er ist als Nr. 9 unter den 72 Namen auf dem Eiffelturm verewigt.

Laplace ist mit Antoine Lavoisier gut befreundet. Im Jahre 1782 arbeitet Alessandro Volta aus Como, Professor für Experimentalphysik in Pavia, 4 Monate mit den beiden.

1788 heiratet er mit Marie-Charlotte de Courty de Romanges eine wesentlich jüngere Frau des französischen Adels und hat mit ihr zwei Kinder. Alle heutigen Nachfahren von Laplace stammen von der Tochter seiner Tochter ab und tragen daher nicht seinen Namen.

Pierre Simon Laplace wird zu Lebzeiten als französischer Newton gehandelt (der genau 100 Jahre vor ihm stirbt.)

Sein wichtigstes Forschungsgebiet ist die Himmelsmechanik, mit der er sich in seinen letzten 30 Jahren befasst. Hier präsentiert er, dem Zeitgeist entsprechend, sein Wissen einmal als nichtmathematische Einführung in die Himmelsmechanik, für die breite Masse quasi, und dann als  mathematisch sehr anspruchsvolles ebenfalls fünfbändiges Werk unter dem Titel „Traité de Mécanique Céleste“, in dem er einen rechnerischen Beweis für die Stabilität der Planetenbahnen erbringt und die Existenz Schwarzer Löcher vorhersagt. Dieses Buch, obwohl schwer zu lesen, wird für lange Zeit Pflichtlektüre für angehende Astronomen.

Laplace beschäftigt sich Zeit seines Lebens mit der Wahrscheinlichkeitsrechnung, weil das für ihn der Ausweg war, Ergebnisse abzuschätzen, ohne genauere Kenntnisse über ihr Zustandekommen zu haben. Denn obwohl Laplace sich mehr als Physiker denn als Mathematiker versteht, weil ihm die Mathematik immer nur als Mittel zum Zweck dient, haben seine mathematischen Verfahren auch heute noch große Bedeutung.

Die Laplace-Formel gibt eine sehr wichtige mathematische Beziehung in der Stochastik wieder: Besitzen alle Ergebnisse eines Zufallsexperimentes die gleiche Wahrscheinlichkeit, so gilt für die Wahrscheinlichkeit P(A) eines Ereignisses A:

oder formeller:

Die Laplace-Transformation und deren Inversion sind ausgesprochen wirkungsvolle Verfahren zur Lösung vieler Problemstellungen der mathematischen Physik und der theoretischen Elektrotechnik, welche mathematisch durch lineare Anfangs- und Randwertprobleme beschrieben werden. Die wichtigste Eigenschaft der Laplace-Transformation besteht darin, dass der Differentiation und Integration im reellen Originalbereich einfache algebraische Operationen im Bildbereich entsprechen. Bei vielen Anfangs- und Randwertproblemen spielt der Zeitbereich die Rolle des reellen Originalbereiches und der Frequenzbereich oder Spektralbereich diejenige des komplexen Bildbereiches. In Maschinenbau und Elektrotechnik, speziell in der Regelungstechnik, spielt die Laplace-Transformation eine große Rolle. So können beispielsweise Stabilität, Schwingungsverhalten und Schnelligkeit sowohl von Regelstrecken als auch von geschlossenen Regelkreisen viel einfacher analysiert werden.

Bedeutung der Laplace-Gleichung in der Physik: In der Elektrotstatik genügt das elektrische Potential im ladungsfreien Raum der Laplace-Gleichung. Sind eine geometrische Leiteranordnung sowie das Potential der Leiter gegeben, so liegen Dirichlet-Randbedingungen vor (sofern die Leiter kein beschränktes Gebiet umschließen, nimmt man als weitere Randbedingung an, dass das Potential im Unendlichen gegen null geht). Dann gibt es genau eine Lösung der Laplace-Gleichung, das elektrostatische Potential. Beispielsweise ist das Potential in einem Faradayschen Käfig konstant.

Der Laplace-Operator ist der Differentialoperator in der Laplace-Gleichung für das elektrostatische Potential im Vakuum außerhalb leitender, geladener Körper und in der Poisson-Gleichung für das Potential einer zeitunabhängigen Ladungsdichte. Zusammen mit anderen Ableitungen tritt er in der Wellengleichung und der Diffusionsgleichung auf. Große Bedeutung hat er auch für Berechnungen in einem Schwerefeld.

Der Laplace´sche Dämon ist ein Begriff aus einem Grenzgebiet der Philosophie und der Physik und dient heute nur noch dazu, den Begriff Determinismus zu veranschaulichen, war zu seiner Zeit aber ein Aufreger in der philosophischen Landschaft. Laplace befindet 1814 in seinem philosophischen Versuch über die Wahrscheinlichkeiten, dass man quasi eine Weltformel aufstellen könnte, wenn man alle Naturgesetze und alle Initialbedingungen kennt. Von dort aus kann man alle vorangegangen und alle kommenden Zustände berechnen.

„Wir müssen also den gegenwärtigen Zustand des Universums als Folge eines früheren Zustandes ansehen und als Ursache des Zustandes, der danach kommt. Eine Intelligenz (entspricht „Dämon“), die in einem gegebenen Augenblick alle Kräfte kennte, mit denen die Welt begabt ist, und die gegenwärtige Lage der Gebilde, die sie zusammensetzen, und die überdies umfassend genug wäre, diese Kenntnisse der Analyse zu unterwerfen, würde in der gleichen Formel die Bewegungen der größten Himmelskörper und die des leichtesten Atoms einbegreifen. Nichts wäre für sie ungewiss, Zukunft und Vergangenheit lägen klar vor ihren Augen.“

Nach dem heutigen Stand der Wissenschaft stehen dieser Aussicht auf den Weltenlauf mehrere Widrigkeiten gegenüber: die Unlösbarkeit des Dreikörperproblems, die Beschränktheit der Lichtgeschwindigkeit, die Systemtheorie (ein Beobachter zweiter Ordnung kann keinen Einfluss auf das beobachtete System erster Ordnung nehmen) und die Unschärferelation, nach der es nur Wahrscheinlichkeiten gibt, keine Determination.

Euklid von Alexandria ist die als Person am wenigsten greifbare Figur dieser Ausstellung. Die Quellen sind sich uneins über Lebensdaten und Geburtsort, aber unter Berücksichtigung aller vorliegenden Vermutungen lebt Euklid von Alexandria irgendwann zwischen 365 und 270 vor Christi und hat seine wissenschaftliche Blütezeit um 300 v. Chr. am Hof von Ptolemaios I.

Über die persönlichen Umstände von Euklid von Alexandria ist nichts bekannt. Weil die Stadt Alexandria jedoch erst im April 331 von Alexander dem Großen („Drei-drei-drei / bei Issos Keilerei“) gegründet wird, kann Euklid nicht in Alexandria geboren worden sein, denn da war er definitiv schon auf der Welt.

Euklid selbst soll sich als aus Ägypten gebürtig bezeichnet haben, anderen zufolge jedoch aus Tyros stammen, einer antiken Hafenstadt im heutigen Libanon und wichtiges Zentrum der Phönizier. Andererseits wird als Geburtsort auch Gela vorgeschlagen, eine dorische Gründung 45 Jahre nach Syrakus, wo ja Archimedes gewirkt hat.

Um 300 v. Chr. verlagert sich das Zentrum wissenschaftlicher und mathematischer Aktivität von Athen nach Alexandrien, wo man viel Wert auf Künste und Wissenschaften legt – man denke nur an die berühmte Bibliothek, mit 700.000 Schriftrollen die größte der antiken Welt. Euklid lehrt am Museion, das entspricht der Universität, Mathematik und gründet die berühmte mathematische Schule von Alexandria, an der später auch Archimedes lernt, oder ist zumindest eines ihrer frühesten Mitglieder. Möglicherweise lebt er am Hofe des Ptolemaios I. Lagi, der auch den Beinamen Soter trägt. Dieser ist einer der Feldherren von Alexander dem Großen und gehört als Statthalter von Ägypten und Libyen zu den Diadochen. Er begründet die Dynastie der Ptolemaeer, die 30 vor Christi von Kleopatra VII („der“ Kleopatra) abgelöst wird.

Fachleute sind sich nicht einmal sicher, ob es tatsächlich eine Person Euklid von Alexandria gegeben hat, oder ob nicht sein Hauptwerk von einem „Autorenkollektiv“ zusammengetragen und zur Verehrung des Philosophen und Sokratesschülers Euklid von Megara, der um 380 v. Chr. gestorben ist, nach diesem benannt wurde.

Mit den dreizehn Büchern der "Elemente" tritt uns das erfolgreichste Werk der mathematischen Weltliteratur entgegen: In meisterhafter Darstellung vereinigt Euklid das gesamte mathematische Wissen seiner Zeit und systematisiert es durch die Anordnung nach Axiomen, Definition, Satz, Beweis.

Euklids „Elemente“ (griech. „Stoicheia“) sind ein zusammenhängendes deduktives Netzwerk aus 465 Sätzen zur Elementargeometrie mit Anleihen aus der Algebra und der Zahlentheorie von so herausragendem Niveau und logischer Strenge, dass es alle Vorgänger verdrängt und für viele Jahrhunderte zum geometrischen Standardtext und gleichzeitig zum erfolgreichsten Lehrbuch aller Zeiten wird.

Die „Elemente“ Euklids sind nicht die erste Sammlung von Axiomen und ihren logischen Beweisen: Bereits Hippokrates von Chios hat um 430 vor Christi das erste Lehrbuch der Mathematik unter dem Titel „Elemente“ geschrieben, und gleichnamige Titel ähnlichen Inhalts, wahrscheinlich jeweils Verbesserungen des Vorgängers, stammen von Leon (um 380 v. Chr.) und Theudios von Magnesia.

Die „Stoicheia“ gelten als vorbildlich in Vollständigkeit und strenger Beweisführung und werden bis ins 20. Jahrhundert im Schulunterricht verwendet. Bis zur Mitte des 19. Jahrhunderts, also fast noch zu der Zeit, als das Hauptgebäude mit den Figuren gebaut wird, sind die „Elemente“ mit mehr als 1000 Auflagen nach der Bibel das am weitesten verbreitete Buch in der westlichen Hemisphäre.

Die „Elemente“ sind nicht allein Euklids Wissen und Gedanken, aber Euklid kommt der Verdienst zu, das gesamte mathematische Wissen seiner Zeit gesammelt, geordnet und axiomatisiert zu haben. Euklid ist auch derjenige, der bewiesen hat, dass es unendlich viele Primzahlen gibt.

Die Bücher 1-6 umfassen die Geometrie der Ebene (Planimetrie), die Bücher 7-9 Abhandlungen zur Zahlentheorie (Arithmetik), 10 die irrationale (inkommensurable) Zahlen und 11-13 die Raumgeometrie (Stereometrie). Die Anhänge sind deutlich später hinzugekommen, wobei das 14. Buch dem Hypsikles von Alexandria zugeschrieben wird, dem die Gradeinteilung des Winkels zu verdanken ist (ca. 170 vor Christus).

Die Überlieferungsgeschichte ist ebenso spannend wie verschlungen: Die Nachfrage nach Abschriften der „Stoicheia“ war sehr groß, und so wurde durch händische Vervielfältigung das Lehrbuch nach und nach über den gesamten Mittelmeerraum verbreitet, anzunehmende Abschreibefehler bei Abschriften von Abschriften von Abschriften inklusive. Im 4. nachchristlichen Jahrhundert fügte Theon von Alexandria, Mathematiker am Museion und Herausgeber der „Stoicheia“, Zwischenschritte in der Beweisführung ein und veränderte auch die Sprache. Ein solches Exemplar war weitere 400 Jahre später die Grundlage für die Übersetzung der „Elemente“ ins Arabische. Um 1120 dann wurde eine der arabischen Übersetzungen vom englischen Philosophen Adelard von Bath ins Lateinische übertragen. Weitere 150 Jahre später verglich der italienische Wissenschaftler Campanus von Novara diese Übertragung mit den älteren arabischen Ausgaben und erstellte daraus eine weitere überarbeitete Fassung, die ihrerseits in dieser Version (oder in einer durch Abschrift leicht veränderte) schlussendlich 1482 in Venedig erstmals gedruckt wurde. Seither sind weitere ältere griechische Exemplare aufgetaucht, darunter auch ein vor-Theon-sches. Aus diesen Quellen fertigte der dänische Philosoph Johan L. Heiberg etwa zu der Zeit, als die Alte Technik in der Rechbauerstraße gebaut wurde, eine Übersetzung an, die wahrscheinlich die getreueste Rekonstruktion des Originals ist, die je erreicht wurde.

Charakteristisch für Euklids Geometrie ist, dass er seine Mathematik auf einer Reihe von Axiomen aufbaut, die zwar nicht beweisbar sind, aber unmittelbar einleuchtend, beispielsweise: "Zwischen zwei Punkten gibt es genau eine Verbindungsstrecke" oder "Ein Punkt hat weder eine Länge, noch eine Breite, noch eine Größe, ist aber ein unteilbarer Ort" (So gesehen sind halbe Punkte, die heutzutage auf Prüfungsergebnisse gegeben werden, absurd).
Jede mathematische Theorie beruht auf einem derartigen axiomatischen und einem darauf aufbauenden logischen System, mithilfe dessen aus bereits bewiesenen Sätzen neue abgeleitet werden können. Damit ist es Euklids Verdienst, eine streng auf den Methoden der aristotelischen Logik aufbauende Wissenschaft entwickelt zu haben, die zum Vorbild axiomatisch-dekuktiver Wissenschaft wurde. Alle Euklidischen Terme, Axiome und Postulate sind kurz und prägnant formuliert. Einzig das Parallelenaxiom (5. Postulat) sticht an Länge und Umständlichkeit aus allen anderen heraus, weshalb man 2000 Jahre lang versuchte, es aus den anderen Axiomen herzuleiten, um es der Schönheit des gesamten Euklidischen Systems willen ersatzlos streichen zu können.
Es lautet:
Eine heute noch gebräuchliche Übertragung dieses 5. Postulats in moderne Form stammt von John Playfair (1795) und lautet:


Carl Friedrich Gauß war der erste, der erkannte, dass dieser Satz nicht aus den anderen hergeleitet werden konnte, ging damit jedoch nicht an die Öffentlichkeit.

Der Kasache Nikolai Iwanowitsch Lobatschewski stellte 1826 eine Geometrie vor, in der alle Axiome Euklids Gültigkeit besitzen mit Ausnahme des 5. Postulats: die nichteuklidische, hyperbolische Geometrie war geboren. Wenig später gelang unabhängig hiervon dem ungarischen Mathematiker Janos Bolyai ein ähnlicher Beweis einer „absolut wahren (hyperbolischen) Geometrie des Raumes.“ In diesem Zusammenhang soll erwähnt werden, dass die gesamte euklidische Geometrie unter Hinfortlassung des 5. Postulats heute als „neutrale Geometrie“ bezeichnet wird, weil ihre Terme, Axiome und Postulate auch im sphärischen und hyperbolischen Raum Gültigkeit haben. Dieser Begriff war bis weit ins 19. Jahrhundert hinein gleichbedeutend mit dem physikalischen Raum, der uns umgibt. Erst durch die die Entdeckung des elliptischen und des hyperbolischen Raumes wurde es nötig, den euklidischen gegen andere, nichteuklidische Räume abzugrenzen. Seither kann es in der Raumgeometrie bis zu drei verschiedene Wahrheiten geben: Die Winkelsumme jedes Dreiecks in der euklidischen Ebene beträgt immer 180 Grad, in der elliptischen Geometrie stets mehr, in der hyperbolischen weniger.

David Hilbert formuliert im Gegensatz zu Euklid die Grundbegriffe implizit, indem er ausführt, dass wir in drei verschiedenen Systemen denken: in Punkten, Geraden und Ebenen. Euklid hat im 7. Buch der Elemente zur Bestimmung des größten gemeinsamen Teilers zweiter Zahlen den sogenannten euklidischen Algorithmus ersonnen, der auf zwei verschiedene Arten schrittweise berechnet werden kann: entweder, man erhält durch „Wechselwegnahme“, also Subtraktion der kleineren von der größeren Zahl, eine Differenz, oder aber man dividiert die größere durch die kleinere Zahl, was eine Zahl mit Rest ergibt, durch den man die kleinere Zahl dividiert, und immer so fort, bis man den größten gemeinsamen Teiler erhält.
Dieser Algorithmus liegt heute noch allen Computerprogrammen zugrunde.

Archimedes wird im Jahre 287 vor Christus als Sohn des Phidias, einem Astronomen bei Hofe, in Syrakus geboren. Manche Quellen sind der Ansicht, dass Archimedes mit König Hieron II. von Syrakus verwandt ist. Syrakus ist eine griechische (dorische) Kolonie an der Südostküste von Sizilien und die mächtigste Stadt der damals bekannten Welt. Im Zuge der Punischen Kriege zwischen Karthago, der Beherrscherin des westlichen Mittelmeers, und dem aufstrebenden Rom wird der Stadtstaat Syrakus unter Hieron II. Verbündeter Roms. Archimedes wird im Alter von 75 Jahren im Zweiten Punischen Krieg von einem römischen Soldaten erschlagen.

Archimedes hält sich für längere Zeit in Alexandria auf und hat dort Kontakt zu anderen Mathematikern wie Kanon, Dositheos und Eratosthenes, die alle aus der Schule Euklids (gestorben um 300 vor Chr.) hervorgegangen sind. Namentlich mit Eratosthenes korrespondiert er auch später noch regelmäßig eifrig und legt ihm seine Erkenntnisse zur Begutachtung vor.

Er beschreibt als erster die Zahl pi näher und kann sie auf zwischen 3 10/71 (3,140845) und 3 10/70 (3,1428571) festlegen, indem er den Kreis mit Sechsecken umgibt und ihm gleichzeitig Sechsecke einschreibt.

Für die Berechnung von Flächen unter Kurven bereitet Archimedes die Integralrechnung vor: Er unterteilt die Fläche in immer schmalere Streifen, deren rechteckige Flächen er addiert.

Er stellt auch fest, dass das Volumen eines Kegels, einer Halbkugel und eines Zylinders mit jeweils gleicher Grundfläche und Höhe im Verhältnis 1:2:3 zueinander stehen und die Oberfläche einer Kugel ist 4 mal größer ist als die Fläche ihres größten Kreises.



In seinem Buch "Sandrechner" erfindet Archimedes ein neues Zahlensystem, mit dem er sehr große Zahlen darstellen kann. Er will damit beweisen, dass die Zahl der Sandkörner nicht unendlich ist, wie viele seiner Zeitgenossen glauben. Schuld daran ist auch das damalige Zahlensystem, in dem 10.000² als höchste Zahl gilt. Archimedes nennt nun alle Zahlen bis dorthin Zahlen erster Ordnung und beginnt dann wieder bei 1 mit den Zahlen zweiter Ordnung, die auch wieder bis 10.000² gehen, und so fort, bis zu Zahlen 8. Ordnung. Jede dieser Ordnungen bilden nun die Einer, Zehner, Hunderter etc, so dass jede Ordnung die nächste quadriert und er insgesamt auf eine größtmögliche Zahl von 1 mit 80.000 Billionen Nullen kommt. Eine Vergrößerung, die ja denkbar ist, lehnt Archimedes ab mit dem Hinweis, dass er nicht versuchen will, Unendliches mit Endlichem zu beschreiben. Aber hiermit kann er aufgrund der Größe eines Sandkorns, multipliziert mit einer sehr großen sog. Oktadenzahl, beweisen, dass so viele Sandkörner nicht nur die gesamte Erde, sondern auch noch den Abstand bis zur Sonne füllen würden, womit der Beweis erbracht ist, dass die Anzahl der Sandkörner auf der Welt endlich ist.



Auf Archimedes soll auch eine Rechenaufgabe zurückgehen, die als "Rinderproblem" in die Literatur eingegangen ist und die er seinem Freund Eratosthenes geschrieben haben soll:
Wieviele Rinder hat der Sonnengott Helios? Die Aufgabe konnte erst 1965 mit einem Computer gelöst werden, der fast 8 Stunden zur Berechnung gebraucht hat.

Als Archimedes sich in Ägypten aufhält, sieht er immer wieder einfache Bewässerungssysteme, in denen Wasser aus dem Nil auf die Uferböschung transportiert wird, was ihn zu folgender Erfindung inspiriert: Die Archimedische Schraube befördert Wasser durch eine Drehbewegung nach oben: um eine Achse wird schraubenartig eine Art Schlauch gelegt. Schräg ins Wasser gelegt und gedreht, „wächst“ das Wasser durch den Säulendruck von unten nach oben und kann dort zur Bewässerung dienen. Archimedische Schrauben wurden auch, in Serie geschaltet, zur Entwässerung von Bergwerken verwendet.

Eine berühmte Geschichte von Archimedes ist uns durch die Römer Plutarch und Vitruv überliefert: König Hieron II gibt einem Goldschmied einen Barren Gold und beauftragt ihn, ihm daraus eine Krone zu machen. Diese bekommt er auch, sie wiegt auch gleich viel wie der Goldbarren, aber Hieron nimmt quasi Lenins Devise vorweg: Vertrauen ist gut, Kontrolle ist besser. Archimedes soll für ihn herausfinden, ob die Krone aus reinem Gold ist, oder ob der Goldschmied einen Teil des Goldes behalten und statt dessen Silber in die Goldkrone hineingemischt hat. Wie misst man die Reinheit von Gold, beispielsweise einer Krone, wo man nicht ein Stückchen abschneiden kann, um es zu untersuchen? Über dieses Problem denkt Archimedes lange nach, immerzu, auch, als er in die öffentlichen Bäder von Syrakus geht. Als er ins Wasser steigt, schwappt genau so viel Wasser aus dem randvollen Becken, wie sein Körper verdrängt. „Heureka, ich hab´s gefunden!“, ruft Archimedes, und läuft glücklich (und nackt) nach Hause. Dort taucht er Hierons Krone in ein randvolles Wasserbecken, und siehe, die Krone verdrängt mehr Wasser als ein Barren Gold, der ihr Gewicht hat. Somit hat Archimedes den Beweis erbracht, dass die Goldkrone mit Silber „gestreckt“ war, das ja leichter ist als Gold und daher bei gleichem Gewicht mit seinem größeren Volumen mehr Wasser verdrängt.
Er hat also herausgefunden, wie man mithilfe der Wasserverdrängung eine zerstörungsfreie Prüfung des spezifischen Gewichts vornehmen kann.
Diese Erkenntnis führt ihn später zur Entdeckung des sogenannten archimedischen Prinzips, das Gesetz des hydrostatischen Auftriebs, dass jeder Körper, in eine Flüssigkeit getaucht, so viel an Gewicht verliert, wie das Gewicht der von ihm verdrängten Flüssigkeit beträgt. Ein hohles Stahlschiff mit großer Wasserverdrängung schwimmt, ein gleich schwerer kompakter Stahlbarren geht unter.

Archimedes hat auch ein mechanisches Planetarium gebaut, das mit Wasserdruck betrieben wird und welches die Bewegung der Planeten um die Erde darstellt. Dieses war schon dem Cicero bekannt, weil der römische Feldherr Marcellus als Eroberer von Syrakus es zusammen mit den anderen Kunstschätzen nach Rom schaffen ließ. Es soll dies das erste Mal gewesen sein, dass diese heute noch gängige Praxis des „Beutekunsterwerbs“ angewandt wurde.

Archimedischer Punkt: Archimedes formuliert die Hebelgesetze (Gebt mir einen festen Punkt im All, und ich werde die Welt aus den Angeln heben“, niedergeschrieben von Vitruv im Vorwort zum 9. Buch de architektura) und konstruiert mit dieser Erfindung allerlei Kriegsgerät, z.B. einen Kran, der feindliche Schiffe aus dem Meer hebt, mithilfe mehrfach gereihter Flaschenzüge. Mithilfe dieser gereihten Flaschenzüge kann König Hieron II sein legendäres Riesenschiff „Syrakusia“ auch ganz allein vom Stapel lassen.

Seine letzten Lebensjahre stehen im Zeichen der Verteidigung seiner Heimatstadt Syrakus im Zweiten Punischen Krieg (218 – 201 vor Chr.), die der Belagerung durch die Römer unter dem Feldherrn Marcus Claudius Marcellus jahrelang standhält. In diesem Zusammenhang wird von einem riesigen Greifarm gesprochen, der die feindlichen Schiffe am Bug aus dem Meer hebt und dann wieder fallen lässt. Auch von der Konstruktion riesiger Hohlspiegel zum Bündeln des Sonnenlichts ist die Rede, mit denen feindliche Schiffe schon am offenen Meer in Brand gesteckt worden sein sollen. Erst ein Angriff auf Syrakus von der Landseite her ist erfolgreich für die Römer.

Archimedes ist inzwischen ein alter Mann von 75 Jahren und sitzt vor einem geometrischen Problem, das er in den Sand gezeichnet hat, als er von einem römischen Soldaten zum Mitkommen aufgefordert wird. Die Legende möchte, dass der siegreiche Feldherr Marcellus den großen Mathematiker persönlich kennenlernen will. Archimedes aber reagiert nicht, sondern fordert den Soldaten auf, seine Kreise nicht zu stören, auf denen der herumgetreten ist: "Noli perturbare circulos meos". Das sollen seine letzten Worte gewesen sein, bevor ihn der Soldat erschlagen hat. Marcellus aber, so die Legende weiter, lässt ihm ein Grabmal setzen und nach dessen testamentarischer Verfügung gestalten.

Nach Plutarch (Marc. 17,12) hat Archimedes sich testamentarisch für sein Grab die Darstellung eines Zylinders mit einer eingeschriebenen Kugel gewünscht, da er offensichtlich auf seine Abhandlung "perì sphaíras kaì kylíndrou" ("Über Kugel und Zylinder") besonders stolz war. Sowohl Volumen als auch Fläche eines Zylinders und einer Kugel verhalten sich zueinander wie 3:2. Der eigenen Überlieferung zufolge (tusculanae disputationes, 5. Buch, 64 - 66, 45 vor Chr.) hat Cicero, als er 137 Jahre nach Archimedes´ Tod als Quästor in Syrakus war, an dieser Darstellung das Grabmal erkannt und es vom dichten Efeu befreit.

Die englischsprachige Literatur hat eine denkbar geringe Meinung von der römischen Mathematik, wie zwei Zitate belegen: „The Romans were so uninterested in mathematics that Cicero’s act of respect in cleaning up Archimedes’ grave was perhaps the most memorable contribution of any Roman to the history of mathematics.” oder, noch pointierter: “The roman soldier who killed Archimedes was probably the only appearance of a Roman in the history of Mathematics.“

Carl Friedrich Gauß wird am 30. April 1777 in Braunschweig als Sohn von einfachen Leuten geboren. Ein Volksschüler wie er muss der Schrecken aller Lehrer sein, die sich möglichst langatmige Rechenaufgaben ausdenken, um für eine gewisse Weile ein wenig Ruhe in der Klasse zu haben. Denn in der Volksschule von seinem Lehrer J. G. Büttner vor die Aufgabe gestellt, die Zahlen von 1 bis 100 zu addieren, ist der kleine Carl Friedrich sehr rasch fertig, weil er erkennt, dass die erste und letzte, die zweite und vorletzte, die dritte und drittletzte Zahl etc. zusammengezählt immer 101 ergeben und er also nur 50 mal 101 rechnen muss. Ob er die allgemeine Formel n(n+1)/2 auch schon damals dazusagen kann, ist nicht gesichert. Aber die arithmetische Summenformel ist damit geboren.

Seine mathematische Begabung wird schon früh erkannt, und er kann mithilfe eines Stipendiums, das vom Braunschweiger Herzog Karl Wilhelm Ferdinand persönlich bezahlt wird, nicht nur zunächst am Collegium Carolinum in Braunschweig, der Vorgängerinstitution der heutigen TU Braunschweig, und dann an der Georgia Augusta in Göttingen studieren, sondern sich auch bis zum Tode des Herzogs ausschließlich mit der Wissenschaft befassen. Erst nachdem sein Förderer 1806 seiner in der Schlacht bei Jena und Auerstedt als Oberbefehlshaber gegen Napoleonische Truppen erlittenen Verletzung erliegt, muss Gauß sich erstmalig selbst um seinen Lebensunterhalt kümmern und einen universitären Ruf annehmen: den nach Göttingen. Alle weiteren (schon 1802 nach St. Petersburg, 1809 nach Dorpat (Estland), 1810 nach Leipzig und nach Berlin, 1821 nach Hamburg und 1842 nach Wien) lehnt er ab. Er ist auch Zeit seines Lebens kein begeisterter Lehrer und hat nur wenige Studenten.

Gauß ist der erste, der das häufig gestellte mathematische Problem löst, mithilfe von Zirkel und Lineal ein regelmäßiges 17-Eck zu konstruieren. Er tut das unter Zuhilfenahme der Zahlentheorie und konstruiert die Kreisteilung mit der Berechnung von cos a für a = 360°/17. Zu diesem Zeitpunkt ist Gauß knapp 19 Jahre alt und studiert an der Georgia Augusta in Göttingen. Am 1. Juni 1796 erfährt die Welt durch eine Notiz im „Intelligenzblatt der allgemeinen Litteraturzeitung“ in Braunschweig von dieser Entdeckung, die der erste Fortschritt seit Euklid auf dem Gebiete der regelmäßigen Polygone ist und Gauß schlagartig in die Reihe der großen Mathematiker stellt. Das 1801 verfasste Manuskript an die St. Petersburger Akademie der Wissenschaften, in dem er seine Konstruktion erklärt (Übersicht über die Gründe der Constructibilität des Siebzehneckes), ist heute noch in deren Archiv.

Carl Friedrich Gauß promoviert 1799 bei Johann Friedrich Pfaff in Helmstett über den heute so genannten Fundamentalsatz der Algebra, zu dem er im Laufe seines Lebens nicht weniger als 4 unterschiedliche Beweise findet.

Schon Johannes Kepler hat zwischen dem Mars und dem Jupiter einen Planeten vermutet, der seit 1800 durch eine eigens hierfür ins Leben gerufene Himmelspolizey gezielt gesucht und am Neujahrstag 1801 von Giovanni Piazzi auch gefunden wird. Jedoch geht er gleich wieder verloren. Carl Friedrich Gauß begründet seinen wissenschaftlichen Weltruf mit einem speziell hierfür entwickelten Bahnberechnungssystem zum Wiederfinden des ersten Asteroiden Ceres. Daraufhin werden in kurzer Folge im später so genannten Asteroidengürtel mehrere „kleine Planeten“ gefunden. Gauß benennt vier seiner sechs Kinder nach den Entdeckern dieser Himmelskörper.

Als Nebenprodukt der Planetenbahnberechnung findet Gauß mit der Methode der kleinsten Quadrate das Gesetz der normalen Fehlerverteilung, das heute noch für die Stochastik von herausragender Bedeutung ist und der Berechnung der Beziehung von mehreren variablen Parametern dient, beispielsweise der Vorhersage der wirtschaftlichen Entwicklung einer Firma oder eines Wahlergebnisses.

Etwa zur selben Zeit beweist Gauß als erster eindeutig, dass das Euklidische Parallelenaxiom nicht aus den vorangegangenen vier Axiomen erklärbar ist. An diesem Problem haben sich fast 2 Jahrtausende lang alle großen Mathematiker versucht und sind gescheitert. Damit erkennt er etwa 30 Jahre vor Lobacevskij und Bolyai, dass dieses Postulat zum Aufbau der Geometrie überflüssig ist - wenigstens im nicht-euklidischen Raum. Bislang sind Räume immer gleichbedeutend mit dem uns umgebenden, rechtwinklig beschreibbaren Raum gewesen. Mit dem gekrümmten (dem hyperbolischen und sphärischen) nicht-euklidischen Raum tut sich eine völlig neue Dimension auf. Bis dahin war völlig klar, dass die Winkelsumme eines Dreiecks immer 180 Grad beträgt. Das ist aber nur auf einer ebenen Fläche der Fall. Denn auf einer Kugel, also im gekrümmten Raum, ist die Winkelsumme immer größer als 180 Grad, auf einer Sattelfläche kleiner.

Aber getreu seinem Grundsatz „Pauca sed matura“ (Weniges, aber Reifes) veröffentlicht Gauß diese Erkenntnis nicht – man könnte ihn als einen ausgesprochen faulen Veröffentlicher bezeichnen. Tatsächlich macht er sich im Alter von 54 Jahren dann aber doch daran, alle seine Erkenntnisse aufzuschreiben, damit sie der Nachwelt nicht mit seinem Tode verlorengehen (wahrscheinlich durch den Tod seiner zweiten Frau im selben Jahr angeregt), bricht diese ihm unangenehme Tätigkeit jedoch nach einem Jahr wieder ab, als ihm sein Studienfreund Wolfgang Bolyai mitteilt, dass sein Sohn Janos das Parallelenproblem zufriedenstellend gelöst hat.

1820 steht Gauß dem Kartierungsprojekt des Staates Hannover vor, das vom britischen König Georg III. von Hannover beauftragt und finanziert wird. Die Vermessung findet in großen Dreiecken statt, die von Kirchturmspitzen und Bergen begrenzt werden. Gauß erfindet zu diesem Behufe das Heliotrop, ein Messgerät mit sehr fein justierbarem Spiegel, der einen Sonnenstrahl sehr genau in eine Richtung reflektiert und so eine gerade Linie von A nach B bildet. Es wird vermutet, dass Gauß mit den Vermessungsergebnissen (die längste vermessene Dreiecksseite zwischen dem Brocken und dem Großen Inselberg ist 107 km lang) versucht hat, das 5. euklidische Postulat empirisch zu beweisen. Aber mathematisch gesehen ist ein empirischer Nachweis nicht möglich, weil die Exaktheit von Messinstrumenten nie mathematisch gedachte Exaktheit erreichen kann.

Gauß ist persönliches oder korrespondierendes Mitglied einer großen Anzahl wissenschaftlicher Gesellschaften und Akademien, so seit 1801 der kaiserlichen Akademie der Wissenschaften zu Sankt Petersburg und der königlichen Gesellschaft der Wissenschaften zu Göttingen (heute: Akademie der Wissenschaften), seit 1804 Correspondant des Institut de France und Fellow der Royal Society in London. Dies ist wohl in Zusammenhang der Personalunion des Königreiches Hannover mit Großbritannien (englischer König Georg III) zu sehen. 1842 wird er in den neu gegründeten Orden pour le Mérite der Friedensklasse aufgenommen.

Außerdem steht er mit vielen Geistesgrößen seiner Zeit in persönlichem oder brieflichem Kontakt, so mit Friedrich Wilhelm Bessel (Bessel-Ellipsoid ), dem Bremer Astronomen Wilhelm Olbers, dem Optiker Joseph Fraunhofer (Fraunhofer-Gesellschaft) und dem Naturforscher Alexander von Humboldt.

Carl Friedrich Gauß stirbt am 23. Februar 1855 im 78. Lebensjahr hoch dekoriert in Göttingen. Er ist Träger der Copley-Medaille der Royal Society, und König Georg V. von Hannover lässt zu seinem Tod eine Münze mit seinem Bildnis prägen und der Umschrift „Mathematicorum Princeps“, Erster unter den Mathematikern. Viele Formeln, Verfahren und Einrichtungen tragen seinen Namen, herausgegriffen seien hier

• Die csg-Einheit Gauß zur Messung der magnetischen Flussdichte (entspricht etwa 10^-4 Tesla der heute gebräuchlichen SI-Einheit)
• Die Gaußsche Glockenkurve der Normalverteilung von Wahrscheinlichkeiten
• Der Gauß-Lehrstuhl an der Georg-August-Univeristät Göttingen
• Der Asteroid (1001) Gaussia
• Gauß ist mit Humboldt Hauptfigur in Daniel Kehlmanns Roman „Die Vermessung der Welt“

Charles Robert Darwin wird am 12. Februar 1809 in eine begüterte und bekannte Arztfamilie in Shrewsbury hineingeboren. Wegen seiner Abneigung gegen die „Leichenschnipselei“ an der Fortsetzung der familiären Medizinertradition verhindert, möchte er sich in Cambridge der Theologie zuwenden, entscheidet sich dann aber, angeleitet durch seinen Lehrer und väterlichen Freund John Stevens Henslow, doch für die Naturwissenschaften.

Durch die Lektüre Humboldts für tropische Länder entflammt, ist er bestrebt, unter seinen Studienkollegen eine Gemeinschaftsreise nach den kanarischen Inseln zusammenzustellen, bekommt dann aber auf Empfehlung seines Lehrers Henslow die Gelegenheit, auf eigene Kosten an der fünfjährigen Forschungsfahrt der HMS Beagle unter Kapitän Robert FitzRoy teilzunehmen, der einen standesgemäßen und naturwissenschaftlich gebildeten Begleiter für diese Reise sucht, die der Vermessung der südlichen Hemisphäre dienen soll.

Henslow ist es auch, der Darwin als Reiselektüre den gerade erst erschienenen ersten Band von Charles Lyells „Principles of Geology“ empfiehlt, den er dann von Kapitän FitzRoy zum Reiseantritt geschenkt bekommt. Fünf Jahre hat der junge Darwin Zeit, Lyells Hauptwerk zu studieren, zu verifizieren und seine eigenen Theorien aufzustellen. Lyell ist der Ansicht, dass die erdgeschichtliche Entwicklung immer gleichförmig und ohne Unterbrechung geschieht und schon damals nur Kräfte gewirkt haben, die auch heute noch zu beobachten sind (Aktualismus / Gradualismus), wohingegen viele seiner Zeitgenossen der älteren Katastrophismus-Theorie anhängen, die von Zeiten erhöhter geologischer Aktivität wie verstärkter Vulkanismus oder Faltengebirgsbildung ausgeht. Auch die Sage von der Sintflut gehört hierher. In der heutigen Lehrmeinung bilden Aktualismus und Katastrophismus keine Gegensätze, sondern ergänzen einander.

Die Reise führt über die Capverdischen Inseln nach Salvador da Bahia in Brasilien, Montevideo und Feuerland wieder zurück nach Argentinien, dann durch die Magellanstraße bis nach Valparaiso und die Galapagosinseln, über Tahiti nach Neuseeland und Australien und über Kapstadt und St. Helena bis zur Insel Ascension. Nach einem Abstecher nochmal nach Salvador da Bahia – man will Fehlmessungen ausschließen – geht es dann endlich nach fast 5 Jahren Reise wieder zurück nach England. Der junge Mann wird die ganze Zeit hindurch so sehr von Seekrankheit niedergestreckt, dass er nie länger als eine Stunde am Stück arbeiten kann und sich dann wieder flach hinlegen muss. Körperlich geschwächt kehrt er von der Reise zurück und kommt nie mehr völlig zu Kräften.

Dafür aber sammelt er auf zahlreichen, oft mehrere Monate dauernden Landexkursionen große Mengen geologischer, pflanzlicher und tierischer Proben und fertigt eine Vielzahl wissenschaftlicher Zeichnungen an: 368 Seiten zoologische und 1383 Seiten geologische Notizen in 12 Katalogen und zusätzlich 770 Seiten Reisetagebuch sind neben 1529 in Spiritus eingelegten Präparaten seine Ausbeute. Die Verarbeitung und Auswertung seines umfangreichen und vorwiegend zoologischen Materials dauert Jahre. Darwin veröffentlicht sein Reisetagebuch zunächst als dritten Band der von FitzRoy herausgegebenen Reisebeschreibung und einige Jahre später als selbständiges Werk: Voyage of a naturalist round the world, und die zoologischen Ergebnisse seiner Reise in fünf Bänden zwischen 1840 und 1848 unter dem Titel Zoology of the voyage of H. M. S. Beagle.

Darwins dem Zeitgeist geschuldeter Glaube an die Konstanz der Arten wird erstmals durch die Arbeiten von John Gould über die Vögel auf den Galapagos-Inseln erschüttert. Gould beschreibt die enge Artverwandtschaft aller später „Darwin-Finken“ genannten Vögel, bei denen über die einzelnen Inseln verteilt keine klare Unterscheidung zwischen Art und Varietät („Spielart“) getroffen werden kann. Das lässt in Darwin erstmals den Gedanken aufkeimen, dass die Zahl der Arten nicht bereits von Gott festgelegt wurde und unveränderlich ist, wie Carl von Linné noch lehrte (“Species tot sunt, quot diversas formas ab initio produxit (…) at sibi semper similes.”). Von nun an sammelt er gezielt Informationen zu diesem Thema und hält seine Überlegungen in Notizbüchern fest, den Notebooks on Transmutation.

Die künstliche Selektion bei der Zucht war ihm selbstverständlich bekannt.

Auf seiner Südamerikareise fällt dem Zoologen und Paläontologen Darwin die Ähnlichkeit und nahe Verwandtschaft heutiger Lebensformen zu versteinerten Resten am selben Ort auf. Er nimmt eine Abstammung, eine Entwicklung an und bekräftigt dies durch Forschungen an Tauben und Kulturpflanzen unter Einfluss von Züchtungen. Es wird ihm dabei allmählich klar, dass in der lebenden Natur ein Faktor tätig sein müsse, der, in analoger Weise wie der Einfluss der künstlichen Züchtung wirkend, aus den überall freiwillig entstehenden Varietäten der Tiere und Pflanzen diejenigen Formen hervorzüchtet, die den anderen überlegen sind und sie daher überleben.

Hilfreich für diese Überlegungen war das bereits 1798 veröffentlichte Werk Essay on the Principle of Population des Nationalökonomen Thomas Robert Malthus. Er legt dort dar, dass die Bevölkerung exponentiell wächst, die Nahrungsmittelproduktion jedoch nur linear. Unter den Individuen überleben die am besten oder am wahrscheinlichsten, die sich ihrer Umgebung und ihren Umweltbedingungen am besten anpassen.

Plakatives Beispiel hierfür sind Blüten, die in Form und Farbe ein Insektenweibchen nachahmen, so dass die Insektenmännchen angelockt werden und dadurch die Bestäubung vornehmen. Fremdbestäubung bringt nämlich widerstandsfähigere und kräftigere Pflanzen hervor als Selbstbestäubung.

Während Darwin versucht, das Problem der Inselbesiedelung zu lösen und in umfangreichen empirischen Versuchen an Tauben das Thema der Variation zu ergründen, beschäftigen sich auch andere Personen mit der Transmutation und der Entstehung der Arten. Das erste diesbezügliche Werk erscheint 1844 anonym und wird in der wissenschaftlichen Welt nicht ernstgenommen. Der Journalist Robert Chambers entwickelt in Vestiges of the Natural History of Creation erstmalig die Idee einer kosmischen und biologischen Evolution ohne Gotteshilfe von der Entstehung der Erde bis zum Auftreten des Menschen.

Darwin gerät in zeitliche Bedrängnis, als ihm der Naturforscher Alfred Russel Wallace das wegen seiner Entstehung auf der gleichnamigen Insel so genannte Ternate-Manuskript On the Tencency of Varieties to depart indefinitely from the Original Type mit der Bitte um Weiterleitung an Lyell zuschickt, das im wesentlichen seine, Darwins, Arbeiten und Gedanken antizipiert, ohne sie zu kennen. Schlussendlich wird die Arbeit von Wallace und die Arbeit von Darwin gemeinsam in der renommierten Londoner Linné-Gesellschaft vorgestellt. Da Darwin gesellschaftlich und wissenschaftlich eine deutlich höhere Reputation als Wallace besitzt, schätzt sich dieser glücklich, als „Mitentdecker“ der Evolutionstheorie genannt zu werden, und die beiden bleiben freundschaftlich verbunden.

Alle seine anderen wissenschaftlichen Untersuchungen über die Rankenfüßer, die geologische Tätigkeit der Regenwürmer, den Aufbau von Korallenriffen und den Polymorphismus einiger Pflanzen wirken rückblickend wie Vorbereitungsarbeiten zu seinem Hauptwerk. Dieses bringt Darwin im Alter von 50 Jahren heraus, und es ist eines der kontroversesten Bücher, die die Welt gesehen hat: On the Origin of Species by Means of Natural Selection, or The Preservation of Favoured Races in the Struggle of Life (deutscher Titel: Über die Entstehung der Arten) erscheint als vollständig vorbestellte Auflage von 1250 Stück im November 1859, und postuliert fünf Theorien:

• Die Evolution als Veränderlichkeit der Arten
• die gemeinsame Abstammung aller Lebewesen
• den Gradualismus als Lehre von der Veränderung in kleinsten Schritten
• die Vermehrung der Arten und ihre Ausprägung in Populationen
• die natürliche Auslese durch das Überleben der Stärksten als Mechanismus der Evolution

Das Buch wird bald in fast alle Sprachen übersetzt und hat glühende Anhänger ebenso wie erbitterte Gegner. Die Debatte wird auf mehreren Ebenen geführt, in der Bevölkerung ebenso wie in wissenschaftlichen Kreisen. Nicht jede Teilaussage des Buches wird gleich stark angefochten. Die Evolution per se wird in Wissenschaftskreisen bald völlig akzeptiert. Dadurch wird die Naturforschung und ihre Bewertung völlig umgekrempelt, und Darwin stellt sich in eine Reihe mit Newton und Kopernikus.

Einen neuen Sturm löst das 1871 veröffentlichte zweibändige Werk The Descent of Man, and Selection in Relation to Sex über die Abstammung des Menschen und die geschlechtliche Zuchtwahl aus, das den bislang in den Abhandlungen außer Acht gelassenen Menschen in eine Reihe mit den Tieren stellt. Hier sind nun definitiv nicht nur biologische, sondern auch philosophische und theologische Themengebiete angesprochen, was eine Menge Fachleute auf den Plan ruft, die ihre jahrhundertealte Tradition der Teleologie oder das Glaubensgebäude überhaupt mit dem von Gott geschaffenen Menschen torpediert sehen. Die herausragende Stellung des Menschen in der Natur ist durch die Theorie des Menschen als Evolutionsprodukt wie alle anderen Spezies auch schmerzlich in Frage gestellt.

Dieses Buch wird noch zu Darwins Lebzeiten in mehrere Sprachen übersetzt, darunter Japanisch, Polnisch und Schwedisch.

Im Alter von 30 Jahren heiratet er seine um ein Jahr ältere Cousine Emma Wedgwood, die Tochter des bekannten Porzellanfabrikanten, und hat mir ihr zehn Kinder - bei Geburt des letzten ist sie schon 48 Jahre alt. Charles Darwin wird als freundlicher, zurückgezogen lebender Mensch beschrieben, der seine Forschungen immer sehr gewissenhaft prüft. Seine wissenschaftliche Reputation und Verankerung in der Gesellschaft wird auch durch seine Mitgliedschaften bei der Royal Society, dem Athenaeum Club, der Royal Geographical Society und der Geological Society of London unterstrichen. Obwohl Charles Darwin Zeit seines Erwachsenenlebens immer kränklich ist, überlebt er zwei seiner Kinder und stirbt hochverehrt mit 73 Jahren. Er wird zu den Füßen von Newtons Denkmal in der Westminster Abbey beerdigt.

Der Brand in Neuruppin im Jahre 1787 ist so verheerend, dass auch heute noch die Stadtgeschichte in vor dem Brand und nach dem Brand eingeteilt wird. Verheerend ist er auch für den damals erst sechsjährigen Karl Friedrich Schinkel und seine Geschwister, die ihren Vater verlieren. Dieser, Archidiakon und Superintendent für Kirchen und Schulen in Neuruppin Johann Cuno Christoph Schinkel, stirbt wenige Tage nach dem Brand an einer im Zuge der Löscharbeiten zugezogenen Lungenentzündung. Die Mutter zieht mit den fünf Kindern in das Predigerwitwenhaus und sieben Jahre später weiter nach Berlin, wo sie sich bessere Ausbildungsmöglichkeiten für ihre Kinder erwartet. Der 13jährige Karl Friedrich tritt ins renommierte Gymnasium zum Grauen Kloster ein, verlässt die Schule aber frühzeitig in der Sekunda. Dem ausgesprochen zeichenbegabten Knaben wird zwar gutes Betragen und Fleiß in vielen Fächern attestiert, doch das Lernen fällt ihm schwer.

Entscheidend für sein weiteres Leben ist das nie gebaute Denkmal Friedrichs des Großen, mit dessen Entwurf der junge Architekt Friedrich Gilly seinen Ruhm begründet. Der 17jährige Schinkel ist so begeistert von dem Konzept und seinen Zeichnungen, dass er sich bei Vater Gilly, selbst ein geachteter Architekt, anheischig macht und schließlich als eine Art Baumeister-Lehrling in das Gilly-Haus einziehen darf. Schinkel schreibt sich auch als einer der ersten auf der 1799 frischgegründeten Berliner Bauakademie ein und lernt dort beim jungen Lehrer Friedrich Gilly. Jedoch stirbt dieser schon im August 1800, verfügt aber, dass Schinkel alle seine bereits begonnenen Privatbauten fertigstellen soll.

Dies führt ihn für die nächsten zwei Jahre in die märkische Provinz, wo er Kontakte zu hochgestellten Persönlichkeiten knüpft. 1803 kann er durch eine kleine Erbschaft seinen Jugendtraum erfüllen: eine Reise nach Italien. Italienreisen sind damals der große Schrei, bestens bekannt ist die von Goethe 1786. Nun, Schinkel ist in Begleitung eines Freundes fast zwei Jahre lang unterwegs. Die Reise führt ihn über Prag, Wien, Triest, Venedig und Florenz nach Rom. In Rom hält er sich mehrere Monate auf und pflegt häufigen Kontakt mit Wilhelm von Humboldt, der als Preußischer Resident beim Heiligen Stuhl weilt, und der gesamten deutschen Künstlerkolonie in Rom. Er führt nicht nur ein Reisejournal, sondern hält auch sehr viele Eindrücke von Landschaften und Gebäuden zeichnerisch fest; Zeichnungen, die von Zeitgenossen als ausgesprochen gelungen gepriesen werden. Nach einem längeren Ausflug über Neapel nach Sizilien geht es wieder nach Rom zurück. Später als geplant macht er sich auf die Rückreise und dort einen Abstecher nach Paris, dicht gefolgt vom Papst, der zu Napoleons Kaiserkrönung am 2. Dezember 1804 anreist.

Nach der Rückkehr aus Italien widmet sich Schinkel mehr der Malerei als der Architektur, auch, weil nach der Niederlage von Jena und Auerstedt gegen Napoléon 1806 größere Bauten nicht möglich sind. Fast sein ganzes Leben lang untersteht er dem preußischen König Friedrich Wilhelm III., einem schlichten Mann der kargen Rede, der durch das Weglassen der Personalpronomina als Vater der Militärsprache gilt. „Er diente einem sparsamen König in einer geldarmen Zeit.“ sagt Theodor Fontane über Schinkel, die beide aus Neu-Ruppin gebürtig sind.
Schinkel schafft in den nächsten Jahren vorwiegend Panoramen und Dioramen für Theaterproduktionen, von denen einige noch erhalten sind. 1809 heiratet er Susanne Berger, mit der er vier Kinder haben wird.

1810 wird Schinkel auf Vermittlung seines Freundes Wilhelm von Humboldt, der im selben Jahr die Berliner Universität gründet und damit eine jahrzehntelang dauernde Bildungsdebatte auslöst, in der Berliner Oberbaudeputation angestellt und fünf Jahre drauf zum Geheimen Oberbaurat ernannt. In dieser Position ist er verantwortlich für die Ausgestaltung Berlins zum repräsentativen Regierungssitz und für alle Bauprojekte in den preußischen Besitzungen zwischen Rhein und Königsberg. Ab 1830 müssen ihm als Leiter der Oberbaudeputation alle staatlichen Bauvorhaben über 500 Taler (zum Vergleich: das ist etwa ein Sechstel seines Jahresgehaltes) zur Revision vorgelegt werden, und er bedingt sich aus, diese nicht nur nach ökonomischem, sondern auch nach ästhetischem Gesichtspunkt zu begutachten und gegebenenfalls stilistisch zu überarbeiten, was zur Geburtsstunde des Schinkel-Stils wird. Als Gutachter über die Erhaltung historischer Monumente gilt er auch als Begründer der staatlichen Denkmalpflege in Preußen.

Beeinflusst von seinem jung verstorbenen Lehrer Friedrich Gilly, der die französische Revolutionsarchitektur vor Ort studiert hat, prägt Karl Friedrich Schinkel nachhaltig den Stil des Klassizismus in Preußen mit seiner klaren Formensprache. Seine bedeutendsten Bauten stehen an markanten Berliner Orten.



Die Neue Wache mit dem dorischen Portikus von 1816/18 steht gleich rechts neben der Humboldt-Universität an der Prachtstraße Unter den Linden. Sie ist sein erstes größeres Werk, eine Art "Miniatur-Monumentalbau". Die Neue Wache enthält heute eine Piatà von Käthe Kollwitz und dient als Mahnstätte für die Opfer von Krieg und Gewaltherrschaft.





Am Gendarmenmarkt, eingerahmt vom Französischen und dem Deutschen Dom, steht das Berliner Schauspielhaus, heute Konzerthaus, 1819-21 als Ersatz für das abgebrannte Theater nach den Plänen Schinkels errichtet.

Schauspielhaus, 1821-24, am Gendarmenmarkt in der Mitte zwischen dem Französischen (links) und dem Deutschen Dom.

In den Jahren 1823-28 wird nach Schinkels Plänen das Alte Museum auf der Museumsinsel erbaut, als baulicher Abschluss des Lustgartens, gegenüber dem Berliner Stadtschloss (Heute ist dort die Rasenfläche nach dem Abriss des asbestverseuchten SED-Hauptquartiers). Dieser Bau ist das erste für die Öffentlichkeit zugängliche Museum in Preußen: Bisher sind Kunstsammlungen immer Privatbesitz von Adeligen oder Reichen und nicht öffentlich. Schinkel hat auf seiner Reise nach Frankreich, England und Schottland mehrere Museumsgebäude studiert. Viele der baulichen Elemente wie die Freitreppe oder die Säulenvorhalle waren bislang nur Herrschaftsbauten vorbehalten. Die Rotunde im Inneren ist ein direktes Zitat des römischen Pantheons. Das Alte Museum wird als Neues Museum gebaut, erweist sich jedoch schon bald als zu klein, und so entwirft der Schinkelschüler Friedrich August Stüler bereits 1843 das neue Neue Museum. Die 1912 gefundene weltberühmte Büste der Nofretete soll im Laufe des Jahres 2009 ihren Sitz vom Alten ins Neue Museum wechseln.

Altes Museum, 1830 eröffnet, auf der Spreeinsel. Farbradierung 1830 von F. A. Thiele

Rotunde des Alten Museums, in Anlehnung an das Pantheon in Rom

Die Friedrichswerdersche Kirche ist der erste neugotische Backsteinbau Schinkels, der seinen bis dahin griechischen Baustil weitgehend ablöst.

So wie sich die Bahnhöfe im alten Habsburgerreich alle sehr ähneln, gibt es viele ähnliche Kirchen in preußischen Gemeinden. Sie sind nach den Plänen der sogenannten Schinkel´schen Normalkirche gebaut, die er auf Auftrag des preußischen Königs Friedrich Wilhelm III. nach dem Vorbild seiner Nikolaikirche in Magdeburg als klassizistischen Rundbogenbau entwirft, die nun preiswert in vielen preußischen Gemeinden errichtet werden, mit nur wenigen regionalen Ausgestaltungen. Die Kostenersparnis für das Seelenheil der rasch anwachsenden Gemeinden wird unter anderem durch den gedrungenen Turm erreicht, oder gleich die Hinfortlassung desselben.

Als der junge Schinkel in der soeben gegründeten Bauakademie 1799 zu studieren beginnt, ist die „Allgemeine Bau-Unterrichtsanstalt für alle königlichen Provinzen“ noch behelfsmäßig Unter den Linden untergebracht. Als reifer Mann entwirft er 1831 in Zusammenarbeit mit dem Leiter des Gewerbeinstituts Peter Christian Wilhelm Beuth das neue Gebäude für die Bauakademie am Kupfergraben, das für viele Nachfolgerbauten richtungweisend und stilbildend ist. Vorbild sind englische Fabriksbauten aus rohen Ziegeln. Die Pfeilerkonstruktion des Backsteinkubus besteht aus tragenden Stützen und nichttragenden Wandelementen und kann als Vorläufer der Skelettbauweise betrachtet werden. Es ist 1836 fertig und eine Mischnutzung: unten Geschäftslokale, im 1. Stock ist die Bauakademie untergebracht und im 2. Stock die Oberbaudeputation. Auch Schinkel bezieht dort mit seiner Familie Quartier. Nach seinem Tod dienen seine privaten Arbeitszimmer als erstes Schinkel-Museum, um den Hinterbliebenen, die weiterhin dort wohnen, ein Auskommen zu sichern. Das Gebäude muss 1962 dem inzwischen seinerseits abgetragenen Neubau des DDR-Außenministeriums weichen. Ein Wiederaufbau der Bauakademie wird erwogen.

Auch die Förderung von Industrie und Handwerk liegt Schinkel am Herzen. Er befasst sich nicht nur mit Repräsentationsbauten, sondern auch mit dem Bau von Brücken, Leuchttürmen, Sternwarten und Gewerbebauten. Ab 1821 gibt er zusammen mit dem „Vater der Gewerbeförderung“ Christian Beuth die Vorbilder für Fabrikanten und Handwerker heraus, Musterbücher zur Ausbildung des Geschmacks, weil nun neue Techniken wie Eisenguss oder Terrakotta eine industrielle Vervielfältigung von Verzierungen ermöglichen.

Zwar erhält Schinkel 1820 einen Ruf an die Bauakademie, ist dort aber nie als Lehrer tätig, sondern nur in Prüfungskommissionen, hat er doch in der Oberbaudeputation genug zu tun. Dennoch hat er mehrere Architektengenerationen Preußens und nachhaltig geprägt. Die sogenannte „Schinkelschule“ zeichnet sich durch einen als ärmlich und spröde belächelten Segmentbogenstil und die Verwendung von Sichtbacksteinen und Terrakotten in Rundbogenarchitektur aus und wird von dem sich emanzipierenden Bürgertum der Hauptstadt mit seinem Wunsch nach verspielt-historisierender Repräsentationsarchitektur nicht sehr geschätzt.

Mitgliedschaft bei zahlreichen Kunstakademien ua. in Wien, St. Petersburg, Paris und Rom.

Schinkel ist nicht nur als Architekt tätig, sondern auch als Innenarchitekt und Möbeldesigner. Tapeten, Fayencen, Teppiche, Öfen, Möbel, Gläser, fast alles wird nun im Schinkel-Stil oder nach seinen Vorlagen verfertigt. Auch das neue Gittergeländer der Langen Brücke oder die Gaslaternenbeleuchtung Unter den Linden entwirft Schinkel. Sogar das Design für das 1813 von Friedrich Wilhelm III. gestiftete Eiserne Kreuz stammt von ihm. Auch verschiedene Denkmäler gehen auf ihn zurück, zB. für die 1810 verstorbene Königin Luise von Preußen oder das Grabmal für den General von Scharnhorst, das er in enger Zusammenarbeit mit den beiden befreundeten Bildhauern Christian Daniel Rauch und Christian Friedrich Tieck schafft.

Aber viele seiner Entwürfe werden auch nicht umgesetzt, zumeist aus Geldmangel seines sparsamen Königs, entfalten ihre Wirkung aber dennoch als Theorie oder Modell. Hierzu gehören etwa die Umgestaltung der Akropolis in einen Königspalast, die Berliner Sing-Akademie, eine Laden-Galerie Unter den Linden, ein Entwurf der Peterskirche oder der Orianda-Palast auf der Krim. Viele seiner Bühnenbilder sind eine Mischung von romantischen Landschaften und Architektur-Utopien. Einige davon sind noch erhalten.

Schinkel bringt seit 1819 bis fast zu seinem Tod 28 Hefte als Sammlung architectonischer Entwürfe mit insgesamt 174 großformatigen Kupfern heraus, die die Architektur seiner Zeit stark beeinflussen. Umstritten ist, ob diese Hefte als Vorbereitung für ein architektonisches Lehrbuch dienten. Es wird vermutet, dass der König auf ein solches beharrt und Schinkel darüber bei seinem umfassenden und vielfältigen Werk die Bedeutung von Bahnhöfen übersieht, weil kein einziger Entwurf hierzu überliefert ist. (1838 wird die Bahnstrecke Berlin-Potsdam eröffnet)
 

Schinkel ist in den 20er Jahren des 19. Jahrhunderts am Höhepunkt seiner Schaffenskraft und seiner gesellschaftlichen Wirkung. Er ist regelmäßig beim preußischen Kronprinzen Karl eingeladen, pflegt häufigen freundschaftlichen Umgang mit dem Bildhauer Christian Rauch, besucht zusammen mit ihm und Ludwig Tiecks Bruder Friedrich den alten Geheimrat Goethe in Weimar, mit dem er regen Briefkontakt hält, und auch die Geschwister Brentano gehören zu seinem Kreis. Mit dem Direktor des 1821 gegründeten Berliner Gewerbeinstituts, dem „Vater aller Ingenieure“ Christian Beuth, verbindet ihn jahrelange Freundschaft. Die beiden unternehmen 1826 eine mehrmonatige Reise nach England und Schottland in Sachen Industriespionage, und Schinkel ist von der englischen Backsteingotik sehr angetan. Beuth ist es auch, der die Finanzlage der Hinterbliebenen nach Schinkels Tod im November 1841 regelt.

George Stephenson wird am 9. Juni 1781 etwas außerhalb des Kohlengräberdorfes Wylam am Tyne, 8 englische Meilen westlich von Newcastle entfernt, geboren. Sein Vater Robert ist einst mit seinen Eltern aus Schottland eingewandert und hat die aus Ovingham stammende Färberstochter Bella Carr geheiratet. George ist das zweite von 6 Kindern. Der Vater arbeitet als Heizer der Pumpmaschine des Kohlenbergwerkes – alle Bewohner von Wylam arbeiten für das Kohlenbergwerk – und kann keinen Schulunterricht bezahlen. Der kleine George spielt mit seinen Geschwistern vor dem Haus und sieht tagein, tagaus die Kohlenwagen, die von Pferden auf dem Holzschienenweg am Haus vorbeigezogen werden.

Als er 8 Jahre alt ist, zieht die Familie einige Meilen weiter östlich nach Dewley Burn um, und der kleine George beginnt sein Arbeitsleben als Hüterbub bei einer Witwe, was ihm ausreichend Zeit lässt, zusammen mit seinem Freund Tom Thirlaway aus Lehm und Schierlingsstängeln Dampfmaschinen nachzubauen. Sein Tageslohn vervierfacht sich auf 8 Pence, als er zum Maschinenpferdtreiber des Kohlenbergwerks Black Callerton aufsteigt. Später wird er seinem Vater als Heizergehilfe beigegeben und versteckt sich immer, wenn der Besitzer vorbeikommt, in der Furcht, als zu klein für diese Arbeit empfunden zu werden. Stolz ist er auf seinen Tageslohn von einem Shilling (das entspricht 12 Pence), den er mit etwa 14 Jahren nach seiner Beförderung zum zweiten Heizer erhält.

Wieder ist die Kohlengrube erschöpft, wieder zieht die Familie einige Meilen weiter, diesmal Richtung Süden, nach Jolly ´s Close, wo der Herzog von Northumberland die neue Kohlengrube „Duke´s Winnin“ eröffnet. Nun arbeiten alle 4 Brüder beim Kohlenwerk, die beiden größeren als zweite Heizer, die beiden jüngeren als Karrenschieber oder Unratklauber.

George wird mit 15 Jahren zum ersten Heizer ernannt und erfüllt seinen Traum, Maschinenbursche zu werden, bereits mit 17 Jahren. Seine verantwortungsvolle Aufgabe ist es nun, für die volle Einsatzkraft und Tauglichkeit der Pumpmaschine (sie dient dazu, das Grubenwasser zu heben) zu sorgen und Veränderungen und Reparaturen vorzunehmen, wenn es nötig ist. So lernt er die Funktionsweise dieser Maschinen sehr genau kennen und verdient sich durch Wissbegier und genaues Arbeiten den Respekt seiner Kollegen und Vorgesetzten.

Wir schreiben das Jahr 1799. Bei Napoléons Ägypten-Expedition wird der Stein von Rosetta gefunden, der erste amerikanische Präsident George Washington stirbt, Beethoven schreibt seine erste Symphonie, in Berlin wird die Bau-Akademie eröffnet, und der 19jährige George Stephenson lernt beim schottischen Pfarrvikar Andreas Robertson in der Abendschule gegen wöchentlich 4 Pence lesen und schreiben.

Stephenson ist nun zum Bremser aufgestiegen, das sind die Leute, die für die Führigkeit der Seile verantwortlich sind, an dem die großen Weidenkörbe befestigt sind, in denen die Kohle aus dem Schacht heraufgezogen wird. Daneben arbeitet er als Flickschuster und kann dadurch so viel Geld beiseite legen, dass er in Willington Quay einen bescheidenen Hausstand einrichten kann. Dort heiratet er im November 1802 Fanny Henderson, und dort kommt auch sein Sohn Robert auf die Welt. Zu etwas mehr Wohlstand kommt der Bremser Stephenson durch das Anfertigen neuer Schuhe, durch Leistenschneiden und durch das Reparieren und Reinigen kaputter Uhren.

Seinen Ruf als Ingenieur und Erfinder gründet er wenige Jahre später in Killingworth, wo er, wiederum als Bremser, im dortigen West-Moor-Werk arbeitet und jeden Samstag seine Maschine auseinandernimmt und wieder zusammenbaut, zur Pflege, Reinigung und zum Verständnis. Dort wird ein neuer Schacht abgeteuft, und das Grubenwasser soll mit einer Maschine Necomen´scher Bauart von Smeaton gehoben werden, aber die Pumpe tut nicht, was sie sollt. Dem kleinen Bremser Stephenson gelingt, was keinem der herbeigeholten Ingenieure gelungen ist: die Maschine so zu verändern und umzubauen, dass sie ihre Arbeit tut. Von da weg ist Stephenson immer wieder als Maschinenarzt in der ganzen Umgegend gefragt, obwohl die gelernten Ingenieure und Mechaniker auf ihn herabsehen. 1812 wird Stephenson bei einem Jahresgehalt (früher waren seine Gehälter pro Woche berechnet) von 100 Pfund zum Maschinenmacher und Ingenieur des Killingworther Kohlenwerkes angestellt.
Die ersten brauchbaren Versuche einer fahrbaren Dampfmaschine macht Richard Trevithick 1803 im westlichsten Zipfel von Cornwall, und er sorgt auch dafür, dass dies im ganzen Lande bekannt wird: Mit einer zweiten Lokomotive namens "Catch me who can" eröffnet er 1808 in London eine Art Zirkus, wo gegen Eintritt die Maschine vorgeführt wird; auch eine Fahrt ist im Eintrittspreis inbegriffen. So kommt die Kunde von mobilen Dampfmaschinen auch in Stephensons Geburtsort Wylam, wo der Grubenbesitzer Christopher Blackett nacheinander drei Lokomotiven kauft oder bauen lässt. Die Idee, Lokomotiven anstelle von Pferden zum Ziehen der Kohlenzüge zu verwenden, war vor allem wirtschaftlich motiviert: Durch die napoleonischen Kriege und die Kontinentalsperre (eine von Napoleon verfügte Wirtschaftsblockade über die britischen Inseln 1806 – 1814) ist nämlich das Futter für die Zugpferde sehr teuer geworden. Die ersten beiden Lokomotiven verkauft Blackett sofort wieder oder lässt sie zu stationären Dampfmaschinen umbauen.

Die dritte Lokomotive kann zwar auf dem nun gusseisernen Schienenweg bis zu zehn kohlenbeladene Wagen ziehen, also zehn mal mehr als ein Pferd, aber es kommt dermaßen häufig zu Brüchen der Schienen oder der Maschine, dass sie immer von mehreren Pferden und ihren Führern begleitet werden muss, die gegebenenfalls die Ladung übernehmen können. Die Ersparnis durch Maschineneinsatz ist also nicht wirklich gegeben, und die Leute sprechen von der Lokomotive als einer wahren Pest.

Die Lokomotive aber, von der hier die Rede ist, ist die berühmte „Puffing Billy“, gebaut von Blacketts Aufseher William Hedley, der später noch zwei weitere ähnliche Lokomotiven baut, die Wylam Dilly und die Lady Mary. Die beiden ersten Maschinen waren bis in die 1860er Jahre in der Wylamer Kohlengrube im Einsatz und sind beide heute noch in Museen ausgestellt. Hedley kommt das Verdienst zu, durch gezielte Experimente gültig bewiesen zu haben, dass die Adhäsion zwischen einer glatten Schiene und einem glatten Rad ausreichend ist.

Die Versuche, die Schnittstelle zwischen Rad und Schiene zu optimieren, sind mannigfaltig, wenn auch nicht immer zukunftsträchtig: William Chapman in Heaton setzt die ganze Lokomotive auf eine eiserne Gliederkette, die er dann extern antreiben lässt. Dieser Versuch führt jedoch nicht zu optimalen Ergebnissen. John Blenkinsop in Coxlodge hingegen baut eine Maschine, die auf gezähnten Schienen fährt, weil er nicht glaubt, dass die Haftreibung für einen Antrieb auf glatten Schienen ausreichend sein würde. Diese Antriebsweise ist eine Zeit lang üblich. Auch die Salamanca, 1812 von Matthew Murray für die Middleton-Leeds-Linie gebaut, fährt auf gezähnten Schienen. Sogar Stephensons erste Lokomotive fährt zunächst auf gezähnten Schienen.

Stephenson schaut sich alle diese Lokomotiven in seiner Umgebung an und kommt zu dem Schluss, dass alle deutliches Verbesserungspotential haben. Darauf richtet er nun seinen Sinn. 1813 erhält er vom Pächter der Killingworther Kohlengrube, Lord Ravensworth, die Erlaubnis, das Geld und die Arbeiter, sich an den Bau einer funktionstüchtigen Lokomotive zu machen. Stephenson nutzt all seine Erfahrungen und Beobachtungen an anderen Maschinen und konstruiert zeichnerisch eine verbesserte Version alles je Dagewesenen. Als Erfinder der praktischen Lokomotive kann seine Leistung mit Fug und Recht mit der von James Watt auf dem Gebiete der praktischen Kondensationsmaschine verglichen werden.

Die erste Lokomotive Stephenson´scher Bauart hat am 25. Juli 1814 ihre Jungfernfahrt. Zwar läuft seine Reisemaschine, wie er sie nennt, ganz ordentlich, kann aber keinen ökonomischen Vorteil gegenüber einer pferdebetriebenen Bahn bieten, und auch was das Tempo betrifft, ist sie mit ihren 4 Meilen pro Stunde, das sind etwa 6,5 km, dem Pferdebetrieb nicht überlegen. Noch dazu strömt sie den Abwärmedampf unter so großer Lärmentwicklung aus, dass sich alles Lebendige in weitem Umkreis schreckt. Von einer gerichtlichen Klage bedroht, beschließt Stephenson, den bereits durch den Zylinder geflossenen Dampf nicht sofort in die Atmosphäre abzulassen, sondern erst durch ein Vertikalrohr in den Schornstein umzulenken. Durch dieses Gebläse nun wird die Brenntemperatur höher und daher die Verbrennung im Kessel beschleunigt, was eine größere Fahrtgeschwindigkeit bewirkt.

Stephenson benennt seine erste Lokomotive von anfänglich „Mylord“ auf „Blücher“ um, nach dem preußischen General, der in England wegen seines Einsatzes bei Waterloo gegen Napoléon die größte Wertschätzung genießt, und baut im Laufe der Zeit 16 immer weiter verbesserte Modelle, mit denen er dann auch Edward Pease davon überzeugt, seine Stockton-Darlington-Strecke, die mehrere Kohlengruben mit dem Hafen verbindet, nicht wie damals üblich mit Pferden auf Holztrams, sondern mit Lokomotiven auf Eisenbahnen (die Fahr-Bahn muss aus Eisen sein, um die schweren Maschinen tragen zu können) zu betreiben. Die Geleise werden dort nach der von John Birkinshaw 1820 patentierten Methode von 15 Fuß langen gewalzten (nicht gegossenen) Schienen verlegt und das Gefälle möglichst niedrig gehalten. Stephenson rechnet nämlich aus, dass auf ebener Strecke die Kraft von einem pound (454 g) ausreicht, um eine Tonne zu ziehen, bei einer Steigung von 0,5 % jedoch schon die doppelte Kraft nötig ist.

Die Trassierung von Eisenbahnen orientiert sich zunächst an Kanälen - etwaige Steigungen werden dort durch Schleusen bewältigt. In ähnlich kurzem Wege verlegt, werden hier Eisenbahnsteigungen durch stationäre Dampfmaschinen und Seile bewältigt. Diese Methode wird „Schiefe Ebene“ genannt. So ist es auch bei der ersten Eisenbahnlinie von Stephenson in der Grafschaft Durham der Fall, einer 13 km langen Grubenbahn zwischen Hetton und Sunderland, etwas südlich von Newcastle. Bei den Steigungen ist die Bahn zweigleisig ausgebaut: die Rolle, die durch externe Dampfkraft die leeren Wagen hinaufzieht, lässt gleichzeitig volle auf der anderen Seite herunter – die Lok bleibt allein unten stehen.
1823 George Stephenson gründet gemeinsam mit seinem Sohn Robert und weiteren Gesellschaftern die erste Lokomotivenbaugesellschaft der Welt. Vorteil ist, dass sie nun ihre Maschinen mit extra zu diesem Zweck beschäftigten Arbeitern bauen können und nicht den Bergwerksschmied und andere Grubenarbeiter damit befassen müssen. Sie eröffnen die Stockton-Darlington-Strecke mit der „Locomotion Nr. 1“ im September 1825.

Die Strecke ist auf gemischten Betrieb eingestellt: einerseits dampfmaschinenbetriebene Züge, andererseits pferdegezogene. Und gleichzeitig einerseits für Güter, andererseits für Personen, wobei die Personen wegen des Lärms und der Abgase der Dampfmaschinen ausschließlich von Pferden gezogen werden. Es ist die erste öffentliche Bahnstrecke auch für Personen – bis jetzt waren Bahnstrecken in Kohlengruben nur für den Gütertransport gebaut worden, und die Schienen halfen den Pferden, den Rollwiderstand auf dem sumpfigen Boden von Northumberland so zu minimieren, dass ein Pferd statt 1 Tonne Gewicht auf einem ungepflasterten Weg 10 Tonnen auf Tramschienen ziehen konnte.

Die „Locomotion“ ist heute noch in Darlington zu sehen. Nachdem sie als Lokomotive ausrangiert wurde, versah sie noch jahrelang als stationärer Pumpantrieb in einem Kohlenwerk ihren Dienst und stand dann gute 80 Jahre im Bahnhof von Darlington, bevor sie ins 1975 gegründete Darlington Railway Centre and Museum überstellt wurde.

Die Bezeichnung „Lokomotive“ kommt vom englischen "locomotive engine" und setzt sich zusammen aus dem lateinischen "locus" für Ort und dem englischen "motion" für Bewegung aus lat. movere für bewegen.

Der Name George Stephenson ist in erster Linie verbunden mit der berühmten Rocket, einer Lokomotive, die den Wettbewerb von Rainhill gewinnt. Dabei geht es um eine Ausschreibung für die Strecke zwischen Liverpool und Manchester, immerhin 56 km. Liverpool ist der wichtigste Hafen der Umgegend, Manchester das Zentrum der Baumwollverarbeitung – es gibt kein höheres Verkehrsaufkommen in ganz England als zwischen diesen beiden Städten, und dies wird warenmäßig vorwiegend über den Bridgewater Canal abgewickelt, ein Kanal, aus dem sein Besitzer einen jährlichen Profit von 100.000 Pfund an Benützungsgebühren zieht. Deshalb soll als kostengünstigere Alternative eine Eisenbahn gebaut werden. George Stephenson wird mit der Trassierung beauftragt. Die Strecke wird von Anfang an durchgehend zweigleisig geführt und verfügt über eine Reihe von Kunstbauten wie Tunnels und Viadukte. Wegen des schwierigen Geländes schwanken die Gesellschafter der Liverpool & Manchester Railway, ob die Eisenbahn mit Lokomotiven oder stationär betriebenen Dampfkesseln (Stichwort „Schiefe Ebene“) betrieben werden soll. Stephenson schlägt einen Wettbewerb vor, um herauszufinden, ob Lokomotiven die Strecke bewältigen können. Die Wettbewerbsbedingungen sind hart: Höchstgewicht, Höchstverbrauch, Höchstherstellungspreis, Sicherheitsstandards, Mindestgeschwindigkeit und Mindestzugkraft sind definiert. Der Wettbewerb dauert mehrere Tage und findet im Oktober 1829 statt. 10 Lokomotiven sind angemeldet, 5 erscheinen. Eine muss disqualifiziert werden: in der „Cycloped“ befinden sich anstelle einer Dampfmaschine zwei Pferde, die ein Laufband bedienen. Eine weitere erreicht nur Schrittgeschwindigkeit, und die beiden ernsthaften Mitbewerber „Novelty“ und „Sans Pareil“ stehen den Wettbewerb wegen technischer Probleme nicht durch, so dass die „Rocket“ gewinnt.

Anfänglich war noch nicht entschieden, ob man bei Lokomotiven das Wasser durch Rohre durch einen Heizkessel, oder ob man Heizrohre durch einen Kessel mit Wasser führen soll. Beide Varianten werden zunächst gebaut. Die Rocket hat nicht nur ein einzelnes Flammenrohr, sondern führt gleich 25 dünne kupferne Rohre durch einen mit Wasser gefüllten Kessel, so dass die Heizfläche vervielfacht wird und mehr Dampf die beiden schräg stehenden Kolbenzylinder rascher antreibt.

Stephensons Verdienst für die Entwicklung der Eisenbahn ist es, die günstigen Konstruktionselemente anderer Erfinder zusammenzufassen und mit eigenen Verbesserungen zu vereinen, so dass der dadurch entstandene Lokomotiventyp für die weitere Entwicklung der Eisenbahnen auf der ganzen Welt bestimmend wird und sich sowohl die Kessel- als auch die Triebwerkskonstruktion im wesentlichen bis ans Ende der Dampflok-Ära hält.

Aufgrund seines großen Erfolges wird George Stephenson Chefingenieur bei mindestens vier weiteren englischen Eisenbahnstrecken. Außerdem wird er als Berater zum Thema Eisenbahnbau vom belgischen König eingeladen und dort auch zum Ritter geschlagen. Eine mehrfach angetragene englische Ritterwürde lehnt er ab: „I have no flourishes to my name, either before or after, and I think it will be as well if you merely say “George Stephenson”.”

Stephenson war drauf und dran, wie auch seine Schwester Anne nach Amerika auszuwandern. Der Plan ist nur daran gescheitert, dass er die Überfahrt nicht zahlen konnte. Denn er gehört zu jenen jungen Männern, die für die Miliz in den Koalitionskriegen gegen Napoleon ausgehoben werden, kann jedoch gegen viel Geld einen Ersatzmann stellen, das ihm dann für die Auswanderung fehlt.

George Stephenson prägt nicht nur das Eisenbahnwesen, sondern erfindet auch eine Grubensicherheitslampe, experimentiert gegen Ende seines Lebens mit landwirtschaftlichen Dünge- und Zuchtversuchen und führt bei seinen eigenen Arbeitern eine Art Sozialkasse ein, mit der der Schulbesuch der Arbeiterkinder gesichert wird.

Die Mutter seines einzigen Sohnes Robert stirbt schon sehr früh. Stephenson heiratet Elizabeth Hindmarsh, als Robert schon erwachsen ist. George Stephenson stirbt am 12. August 1848 kurz nach seiner dritten Verehelichung in seinem einige Jahre zuvor erworbenen Landsitz Tapton-House bei Chesterfield.

1809 ist ein sehr ereignisreiches Jahr in der österreichischen Geschichtsschreibung: Österreich erklärt dem napoléonischen Frankreich den Krieg, weil es auf einen Schlag den Frieden von Pressburg rückgängig machen möchte, eine Annäherung an Russland und Preußen anstrebt und die Vorherrschaft Frankreichs in Europa zu beenden hofft.

Dieser sogenannte 5. Koalitionskrieg geht jedoch aus österreichischer Sicht in die Binsen: Der zunächst erwünschte Volksaufstand in Tirol unter Andreas Hofer gegen die bayrisch-französische Besetzung wird niedergeschlagen. Nach dem Sieg bei Aspern unterliegt die österreichische Armee bei Wagram den französischen Truppen, und im Oktober 1809 muss der österreichische Kaiser Franz I. dem Frieden von Schönbrunn zustimmen, was ihn 3,5 Mio. Untertanen auf 100.000 km² und erhebliche Kontributionszahlungen kostet. Wenige Tage vor der Friedensunterzeichnung löst der österreichische Gesandte in Paris, Clemens Wenzel von Metternich, Graf Stadion als Außenminister ab und behält diese Machtstellung fast 40 Jahre lang. Eine seiner ersten Taten ist die Verheiratung der ältesten Kaisertochter Marie-Louise mit Napoléon, was jedoch nicht zu den erhofften Vorteilen führt.

Auch die Schleifung des Grazer Schlossbergs ist eine unmittelbare Folge des Friedensvertrags von Schönbrunn.

Aber ein Positivum für Graz darf vermerkt werden: Weil Erzherzog Johann als Mitglied des Alpenbundes in die Tiroler Widerstandsvorbereitungen deutlich involviert ist, verbietet ihm sein kaiserlicher Bruder jeglichen Aufenthalt in Tirol. Diesem Umstand verdankt Graz die Gründung des Joanneums, denn Johann ist 1809 drauf und dran, seine Mineraliensammlung den Tiroler Landständen zu übergeben und seine damit verbundene Lehranstalt in Innsbruck zu gründen. In dieses politische Ambiente wird in Steyr am 25. Juli 1809 Ferdinand Jacob Redtenbacher geboren. Der Vater hat Voiths Eisenhandlung in Steyr geerbt und ist ein angesehener Kaufmann. Josef Redtenbacher, Erbauer des Chemischen Instituts in der Wiener Währingerstraße, ist Ferdinands Cousin aus Kirchdorf und der Bruder seiner späteren Frau Marie.

In seinen jungen Jahren scheint Redtenbacher keinem Streich abgeneigt gewesen zu sein, der Schule hingegen schon. Entsprechend beginnt er im Alter von 11 Jahren bei einem Onkel eine Kaufmannslehre. Ob er diese abschließt oder nicht, ist unklar. Die gesicherte Überlieferung setzt wieder im Jahr 1825 ein, wo er einige Monate als Planzeichner und zur Aushilfe bei geometrischen Aufnahmen in der k. k. Baudirektion in Linz beschäftigt ist.

Im Herbst 1825 dann tritt er ins zehn Jahre zuvor gegründete Polytechnikum in Wien ein, ab 1827 hört er parallel dazu auch Vorlesungen an der Universität. Seine Einstellung zum Lernen hat sich gehörig gewandelt.

Redtenbacher hört unter anderem Vorlesungen bei Georg Altmütter, Simon Stampfer und den beiden ehemaligen Joanneumslehrern Friedrich Mohs und Johann Philipp Neumann. Johann Arzberger holt den begabten Studenten, der die Tentamina mit Auszeichnung besteht, als Assistenten zu sich. (Tentamina sind öffentliche Prüfungen, zu denen nur eine handverlesene Schar Auserwählter überhaupt zugelassen werden.) Die Assistentenzeit ist auf 4 Jahre beschränkt und kann nicht verlängert werden. Eine höhere Laufbahn in Österreich ist ihm aufgrund seiner fehlenden akademischen Weihen verwehrt.

So geht Redtenbacher 1834 als Lehrer für Mathematik und geometrisches Zeichnen an die obere Industrieschule in Zürich und bekommt ab 1835 Gelegenheit, sich bei der Maschinenfabrik Escher & Wyss mit der Praxis des Maschinenbaus vertraut zu machen und dort unter den Augen des Firmenchefs Hans Caspar Escher Testreihen und Versuche zu machen, die die Grundlagen seiner wissenschaftlichen Publikationen werden. In seiner Züricher Zeit macht Redtenbacher auch viele Ausflüge in die Umgebung zu Herstellern von Wasserrädern, Turbinen und Dampfmaschinen, deren Ergebnisse in seine wissenschaftlichen Publikationen einfließen.

Ferdinand Redtenbacher heiratet im Jahre 1837 seine Cousine Marie Redtenbacher aus Kirchdorf, wo er so viele Sommer zugebracht hat. Noch in Zürich werden ihre beiden Kinder geboren, Marie und Rudolf.

Im Juli 1840 erhält er einen Ruf an die polytechnische Schule in Karlsruhe und erwirkt in den Berufungsverhandlungen, dass dem Curriculum ein neuer Cursus in Maschinenbau hinzugefügt wird. Redtenbacher ist mit seiner beruflichen Situation in Karlsruhe zufrieden und schreibt an Freunde, dass er vieles nach seinen Vorstellungen einrichten konnte. Das Leben in Karlsruhe hingegen erscheint ihm „über alle Maßen langweilig und platt“. Er unternimmt einige Reisen in industrielle Ballungszentren, so ins Elsass, in die Niederlande und nach Belgien und fertigt Zeichnungen von Schiffsmaschinen, Doks, Pumpwerken und Windmühlen an. Dies alles dient ihm als Grundlage für seine Bücher, in denen er die nach der Natur gezeichneten Maschinen mit streng mathematischen Regeln unterlegt.

Die wesentlichen Veröffentlichungen sind:

• 1847 „Resultate für den Maschinenbau“
• 1852 „Prinzipien der Mechanik und des Maschinenbaus“, als theoretische Maschinenlehre konzipiert.
• 1855 „Gesetze des Lokomotivbaues“ 1857 „Das Dynamidensystem“
• 1862 – 1865 „Der Maschinenbau“, ein Handbuch in drei Bänden, als Zusammenfassung seiner bisherigen Veröffentlichungen und Vorlesungen.

In den 50er Jahren werden Redtenbacher, dem mittlerweile ein großer Ruf voraneilt, mehrere lukrative und mit äußerlichen Würden verknüpfte Angebote unterbreitet: Er soll in Österrreich Direktor einer neu zu schaffenden großen Eisenbahnmaschinenfabrik werden. Er lehnt ab, weil er sich nicht zum Beamten geeignet fühlt und lieber Lehrer bleibt. Aber auch nicht irgendwo: einen Ruf an das Gewerbeinstitut in Berlin lehnt Redtenbacher ebenso ab wie den an das Polytechnikum in Dresden und den an das Polytechnische Institut in Zürich. Karlsruhe dankt ihm mit den besten Labor- und Lehrbedingungen zu einer beachtlichen Bezahlung und obendrein noch mit der Verleihung des Hofratstitels.

Am 18. Mai 1857 wird Redtenbacher zum Direktor der Polytechnischen Schule gewählt und führt sie zu großer Blüte. Er erneuert die Schule von innen und außen durch Pensionierungen und Neuberufungen und lässt ein eigenes, speziell konzipiertes Gebäude für die Maschinenbauschule errichten. Ergebnis dieser Veränderungen und neuen Impulse ist ein Ruf des Karlsruher Polytechnikums als eines der ersten Institute weltweit, und beschert Redtenbacher binnen weniger Jahre einen Höreranstieg auf 900 Studenten.

Ferdinand Redtenbacher erliegt am 16. April 1863 einem Magenleiden. Redtenbacher, der selbst keine humanistische Bildung genossen hat, macht sich Zeit seines Lebens Gedanken über die Ausbildung der Jugend und insbesondere der technisch ausgebildeten oder auszubildenden Jugend und philosophiert häufig über die Allgemeinbildung von Technikern: „Meine Bestrebungen als Lehrer richten sich nicht allein auf die wissenschaftliche Theorie der Maschine, mir liegt die Kultur des industriellen Publikums im Allgemeinen am Herzen. In der Anwendung der Naturkräfte hat man in der Tat bereits eine große Virtuosität erlangt, aber an der humanen Entwicklung des Industriellen Publikums fehlt es noch sehr.“

Redtenbacher legt Wert drauf, dass seine Studenten nicht nur wissenschaftlich, sondern auch praktisch, und nicht nur technisch, sondern auch allgemein humanistisch gebildet sind. Denn das Bildungsideal in seiner Zeit, in der Mitte des 19. Jahrhunderts, ist ein vorwiegend humanistisches. Redtenbacher setzt sich sehr für die Anerkennung des Standes des Industriellen oder des Technikers ein: „Einem Stand, der nicht geachtet ist, werden sich nicht leicht Menschen mit Talenten und edlerer Gesinnung zuwenden.“

Er selbst hat Zeit seines Lebens versucht, das Bildungsmanko seiner Jugend wettzumachen. Sein Kurzbiograph Friedrich von Weech in der Allgemeinen Deutschen Biographie schreibt sehr herablassend: „ … zur Ausgestaltung seiner Arbeiten war Redtenbacher, der ganz auf dem Bildungsniveau eines genialen Autodidakten stand, vielfach die nachträgliche Erwerbung elementarer Kenntnisse auf verschiedenen Gebieten des Wissens notwendig, und es hatte für die Freunde und Kollegen des bedeutenden Technikers oft etwas Rührendes, wenn ihnen aus seinem Munde wie ein neu Geoffenbartes entgegentrat, was ihnen ihr Bildungsgang als Altbekanntes zu betrachten gestattete.“

Aus Redtenbachers eigenem Munde klingt das wie folgt: „Ich habe in meinen jungen Jahren Stiefel geputzt und Papiertüten gedreht, statt die Klassiker des Altertums und der Neuzeit zu studieren. Ich habe mit mir entsetzlich zu schaffen gehabt, bis ich das in der Jugend freilich schuldlos Versäumte einigermaßen nachgeholt habe (…) ich bin immerfort neben wissenschaftlichen Studien mit literarischen Studien beschäftigt.“ (Brief an seinen Schwager 31.12.1857) Bis zum Auftreten Redtenbachers ist der Maschinenbau in Deutschland eine reine Erfahrungswissenschaft oder eben nicht „-wissenschaft“. Er polemisiert gegenüber einem Kollegen brieflich: „Der Wischiwaschi der Empiriker war mir schon ekelhaft geworden. Hier steht nun alles mauerfest da, und wer´s übern Haufen werfen will, der soll sich mit harten Schädelknochen versehen.“

Redtenbacher ist von der Notwendigkeit der Mathematik als Grundlage für den Maschinenbau überzeugt. Bezüglich der Physik ist er der Meinung, dass es keine Gewissheit und kein wahres Wissen als jenes, welches mathematisch begründbar ist.

Er besteht auf einer wissenschaftlich mathematischen Vorbildung seiner Studierenden und lehrt sie, beim Bau der Dampfmaschine oder der Wasserturbine mit wissenschaftlichen Mitteln zu arbeiten. Durch gute Mischung mit der Praxis wird die Karlsruher technische Hochschule zu einer mit ausgesprochenem Wirklichkeitszweck. So wird auf der technischen Hochschule neben der wissenschaftlichen Grundlage auch eine Meisterlehre ermöglicht.

Allgemein gepriesen wird Redtenbachers Unterricht und Unterrichtsstil als lebendig, mitreißend, begeisternd und anschaulich, und dass er den Stoff in Beziehung nicht nur zur reinen Wissenschaft, sondern auch zum Leben setzt. „Seine lebhafte Art des Vortrags bedurfte der Mimik, von der er ausgedehnten Gebrauch machte, nicht absichtlich, sondern weil der ganze Körper mit dem Geiste lebte, wenn es sich um Veranschaulichung von Bewegung handelte, die man nicht durch Worte oder Zeichnungen klar machen konnte.“

„Seine wissenschaftliche Auffassung berücksichtigte immer das große Ganze, und bei der Darstellung der Beziehungen fehlte nie der Humor“.

„Generationen hervorragender Ingenieure sind aus seiner Schule hervorgegangen, und im ganzen deutschen Kulturgebiet ist das technische Unterrichtswesen nach seinen Gedanken eingerichtet worden.“ Franz Schnabel 1938

Justus Liebig wird am 4. Mai (Mutter), 8. Mai (Grabstein München) oder 12. Mai (Kirchenbuch, heute gängig verwendetes Datum) 1803 in Darmstadt geboren und kommt schon früh mit Chemie in Berührung, weil sein Vater, ein Drogist, eine Farben- und Lackehandlung betreibt und er mit den dortigen Materialien experimentieren kann. Die Mutter ist ein uneheliches Kind eines schwäbischen Wanderschneiders und einer Darmstädter Landwirtstochter und wird von einer Familie Möser adoptiert. Sie ist für ihre Schlagfertigkeit und ihr präzises Mundwerk bekannt. Justus ist der zweite Sohn nach seinem Bruder Louis und das zweite von acht Kindern.

Vater Johann Georg Liebig, Sohn eines Schuhmachers aus dem Odenwald, Mitglied der Darmstädter Gilde der Ladeninhaber, ist ein geschickter Mann, der sich selbst genügend Chemie beibringt, um im den 1820er Jahren sein Geschäft mit Acetylengas beleuchten zu können, welches er aus Tierknochen herstellt. Er arbeitet hart am gesellschaftlichen Aufstieg seiner Söhne Luis und Justus aus dem Kleinbürgertum ins Bildungsbürgertum und schickt sie aufs Gymnasium. Allerdings geht Justus, der jünger ist als seine Klassenkameraden, bereits in der Secunda ab, das ist mit 14 Jahren. In seiner autobiographischen Skizze, die er mit 60 Jahren anfertigt und die viel zur Legenden- und Anekdotenbildung beigetragen hat, erklärt er dies damit, dass er vom Vizerektor als Schafkopf tituliert und für dumm erklärt wird. Wahrscheinlicher ist, dass Vater Johann das Schulgeld für den mittelmäßigen Schüler nicht mehr aufbringen kann, weil er mit seiner Farbenhandlung schwer durch die Kontinentalsperre beeinträchtigt ist, die die Rohstoffeinfuhr aus England unterbindet. Gleichzeitig werden in Hessen-Darmstadt die Abgaben erhöht. Hessen hatte das napoleonische Frankreich unterstützt, entsprechend hart ist die Zeit nach dem Wiener Kongress 1815.

Justus wird zu einem Apotheker nach Heppenheim vermittelt, der ihn jedoch nach 10 Monaten wieder heimschickt. Liebig spricht in seiner Lebensskizze davon, dass ihm nach dieser Zeit die Pharmazie endgültig zu langweilig geworden sei, ihm, der ja Chemiker werden wollte. Später wird die Begründung verbreitet, dass der Apothekerlehrling durch explosive Experimente den Dachstuhl in Brand gesetzt hat, so dass ihm die weitere Lehre verweigert wurde. Aus dem Briefwechsel des Vaters mit dem Lehrherrn geht jedoch hervor, dass das Lehrgeld nicht bezahlt wurde. Das passt aber nur schlecht in eine Freiherrn-Biographie (Liebig wird 1845 nobilitiert), so dass die Explosionsgeschichte auf den sogenannten Liebig-Bildern seit den 1880er Jahren unters Volk gebracht wird.

Justus arbeitet in den nächsten beiden Jahren im Geschäft seines Vaters mit, der Zugang zur großherzoglichen Hofbibliothek hat, was der Sohn weidlich ausnutzt und sich kreuz und quer alles über Chemie anliest, was er finden kann. Er interessiert sich speziell für Farbstoffe, Pigmente und Lacke und möchte pharmazeutischer Chemiker oder Fabrikant werden. Chemie ist für ihn nur in der unmittelbaren Anwendung interessant. Er befasst sich auch mit sogenannter Jahrmarkt-Chemie, wo Schausteller aus Knallquecksilber Knallfrösche und Ähnliches herstellen. Nachdem er die Zusammensetzung aus Knallquecksilber, Salpetersäure und Alkohol ermittelt hat, stellt er selbst Knallkörper für das väterliche Geschäft her.

1820 ist der Schulabbrecher Justus Liebig aus Darmstadt dann Student in Bonn. Wie das? Die altehrwürdige hessische Landesuniversität in Gießen, wo den Medizinstudenten oberflächlich Chemie beigebracht wird, kommt ohne Matura nicht in Frage. Vater Liebig ist aber der Chemikalien-Lieferant für den damals führenden deutschen Chemiker Karl Wilhelm Gottlob Kastner, der nach Heidelberg und Halle nun an der neu gegründeten Universität in Bonn Professor für Chemie ist, und kann den Sohn vermitteln.

Bonn, jahrhundertelang die Residenzstadt der Kölner Kurfürsten, war nach dem Wiener Kongress an Preußen gefallen. Die Preußischen Reformen unter Politikern wie dem Freiherrn vom Stein, Karl August von Hardenberg und Wilhelm von Humboldt enthielten auch eine "Bildungsoffensive", in deren Rahmen 1818 mit der Gründung der Rheinischen Universität in Bonn ein neuer Anfang gesetzt wurde, nachdem die alte kurfürstliche Universität in den Nachwehen der Revolution von den französischen Besatzungstruppen 1794 geschlossen worden war. Sie wird als Schwesteruniversität zur Berliner Universität von 1810 gegründet.

Damit die Ausbildung nicht wieder an der finanziellen Situation scheitert, erwirkt der Vater durch seine persönliche Bekanntschaft mit dem großherzoglichen Kanzler ein kleines Stipendium, und Justus finanziert sein erstes Semester in Bonn zusätzlich als junger Privatdozent, der seine Kommilitonen unterrichtet. Kastner bietet ihm an, mit ihm zusammen in seiner "Küche" im Poppelsdorfer Schloss zu experimentieren – von einem Labor im heutigen Sinne kann bei den universitären Ausstattungen zu dieser Zeit noch nicht gesprochen werden. In Bonn ist Liebig ein ausgesprochen fleißiger Student, dessen einziges Ziel es ist, eine Existenz aufzubauen und das väterliche Geschäft gemeinsam mit seinem älteren Bruder Louis in eine chemische Fabrik umzuwandeln. In Erlangen, wohin er seinem Professor Kastner im Jahre 1821 folgt, hat er eine akademische Laufbahn im Sinn und gesellschaftlich-politische Interessen. Erlangen besitzt mit der Friedrich-Alexander-Universität die einzige protestantische Universität im katholischen Bayern, welche viele adelige Studenten aus ganz Bayern anzieht. Auch ist ihr Labor besser ausgestattet als das Bonner.


An deutschen Universitäten florieren die seit der Französischen Revolution gegründeten studentischen Verbindungen, die auch anti-monarchistische und liberale politische Ziele verfolgen. Dass der national eingestellte deutsche Dichter August von Kotzebue von einem fanatischen Burschenschaftler erstochen wird, nimmt man zum Anlass, im September 1819 die Karlsbader Beschlüsse zu erlassen, die unter anderem im § 3 des Universitätsgesetzes alle studentischen Verbindungen und Zusammenschlüsse verbieten, so dass diese mehr oder weniger in den Untergrund gehen. Einer solchen schließt sich Liebig an, und es kommt im Winter 1821/22 zu mehreren Scharmützeln zwischen den Studenten und den Handwerksburschen in Erlangen, die schlussendlich zu einer Haussuchung bei Liebig und einer Vorladung führen, in deren unmittelbarem Anschluss er sich überstürzt und ohne Studienabschluss ins heimatliche Großherzogtum Hessen zurückzieht, was von Bayern aus gesehen Ausland ist und wo die bayerischen Behörden keinen Zugriff auf ihn haben.

Zusätzlich unterhält Liebig in seinen letzten Erlanger Tagen eine erotische Affaire mit dem später in einem Dichterstreit unsanft von Heinrich Heine geouteten August Graf von Platen, der sich in Erlangen auf eine Diplomatenkarriere vorbereitet. Der Briefwechsel ist erhalten.

Kastner, dem das weitere berufliche Schicksal seines Schützlings Liebig am Herzen liegt, verwendet sich beim hessischen Großherzog Ludewig I. und empfiehlt, dass eine halbjährige Vorbereitungszeit und ein halbjähriger Aufenthalt von Liebig in Paris genügen sollten, ihn als Chemielehrer und Multiplikator der Naturwissenschaften für das Land Hessen auszubilden. Mit einem mäßigen Gehalt könnte er auch noch ein Institut für angehende Apotheker und Fabrikanten einrichten – alles im Sinne des eigenen Landes.


Liebig werden daraufhin 330 Gulden gewährt, von denen er jedoch keineswegs ein halbes Jahr in Paris auskommt. Von der wissenschaftlichen Atmosphäre, in der er sich dort bewegt, ist er begeistert und vergleicht die Wissenschaft hier (Paris) und dort (Deutschland) mit einem geflügelten Pferd und einem alten Gaul. Die Hörerzahl in den Vorlesungen bei Gay-Lussac, Thénard und Biot mit regelmäßig 300 - 400 Studenten ist so hoch wie die gesamte Studentenschaft der Universitäten Bonn oder Erlangen. Chemische Vorlesungen in Deutschland sind eher der Naturphilosophie verpflichtet als der quantitativen Arbeitsweise und der streng mathematischen Ausbildung, die an der Ecole Polytechnique gelehrt wird und deren Methoden sich auch auf die naturwissenschaftliche Fakultät der Sorbonne ausbreiten, an der Liebig studiert. Sein Arbeitspensum ist von 7 Uhr früh bis Mitternacht, wie er einem Erlanger Corpsbruder schreibt.

Durch Fleiß und gute Kontakte kommt Liebig über Thénard in den Genuss, in einem privaten Laboratorium seiner alten Liebe zu den Fulminaten nachzugehen und wendet seine neuen Kenntnisse der organischen Analyse auf diese an. Die Ergebnisse werden, wiederum auf Thénards Vermittlung, vor der Académie des Sciences vorgetragen, und zwar durch Gay-Lussac – die Demonstrationen werden von Liebig vorgenommen. Nach dem Vortrag spricht ein Herr aus der Riege der Academiemitglieder Liebig auf das freundlichste an, ohne seinen Namen zu nennen – spätere Nachforschungen ergeben, es handelt sich um Alexander von Humboldt, der seinen überaus reichen Einfluss geltend macht und Liebig brieflich dem hessischen Großherzog uneingeschränkt empfiehlt mit den Worten: "Wir haben den Vorzug, unter uns einen Ihrer Untertanen zu besitzen, der durch seinen überragende Begabung [und] seine umfangreichen chemischen Kenntnisse (...) die Aufmerksamkeit der Königlichen Akademie Frankreichs auf sich gezogen hat. (...) Er wird als Professor Ihrem Land Ehre machen."

Liebig, der Student ohne Matura, soll nun Professor werden ohne Studienabschluss. Weil das nun gar nicht geht, lässt sein Erlanger Professor Kastner wieder seine Beziehungen spielen mit dem Ergebnis, dass Liebig dem heutigen Stand der Forschung nach einen Honorar-Grad in absentia erhält, einen bezahlten in Abwesenheit also. Weil Liebig zu großen Hoffnungen Anlass gibt, einigt man sich darauf, eine seiner veröffentlichen Abhandlungen gemeinsam mit einer kurzen schriftlichen Abhandlung auf Kastners Frage zum Verhältnis der Mineralchemie zur Pflanzenchemie (das war ursprünglich der Titel von Liebigs geplanter Doktorarbeit) als Dissertationsschrift gelten zu lassen. Die Doktoratsurkunde ist mit 22. Juni 1823 rückdatiert.


Im Mai 1824 bricht Dr. Justus Liebig in den 5.500-Seelen-Ort Gießen auf, um im Alter von 21 Jahren an der dortigen Provinzuniversität, die 2007 ihr 400jähriges Bestehen feierte, seinen Posten als außerordentlicher Professor anzutreten, mit einem schlecht eingerichteten Labor in einer aufgelassenen Kaserne und mit magerem Gehalt. Aus den Büchern seines Vaters geht hervor, dass Professor Liebig noch jahrelang von seinem Vater finanziell unterstützt wird. Von 1826 bis 1833 betreibt Liebig nebenher gemeinsam mit Kollegen ein privates Institut für Pharmazie und technische Gewerbe für Nicht-Studenten, das zahlreiche Eleven auch aus dem Ausland anlockt. Das Institut ist ein derartiger Erfolg, dass es 1833 in die Universität eingegliedert wird.

Vor allem wegen seiner Verpflichtung, Apotheker auszubilden, wendet sich Liebig in den 1820er Jahren vermehrt der Organischen Chemie zu, die als solche noch nicht existiert. Die Organische Chemie befasst sich in erster Linie mit der Analyse der Nichtmetalle Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff. Der große Zustrom von Studenten sogar aus Übersee zu Liebigs Labor liegt daran, dass er mit seinem Ende 1830 erstmals beschriebenen Kali-Apparat ein sehr präzises und gleichzeitig verblüffend einfaches Analyse-Instrument besitzt, das aus fünf sinnvoll aneinandergereihten Kugeln besteht. Liebig hat in Paris die Glasbläserei gelernt, aber erst professionelle Glasbläser machen den Fünf-Kugel-Apparat zu einem ästhetischen Gegenstand.

1831 lädt Philipp Lorenz Geiger seinen Freund und Kollegen Liebig wegen dessen permanenter Geldnot zur Mitherausgabe der Annalen der Pharmacie ein, die zwischen Liebigs Tod 1873 und 1997 unter dem Namen Liebigs Annalen der Chemie erscheinen, bis sie zusammen mit vielen anderen zum European Journal of Organic Chemistry zusammengelegt werden und bis auf den heutigen Tag ein wichtiges internationales Kommunikationsinstrument der Organischen Chemie sind.

In Gießen entstehen auch die drei wichtigsten Publikationen Liebigs, nämlich 1837 die Anleitung zur Analyse organischer Körper (in Folge der Erfindung des Kali-Apparats), 1840 die Agrarculturchemie (siehe "Leistungen") und 1842 die Thierchemie, wo er sich in erster Linie mit der Fettverbrennung, der Muskelgärung und der Analyse der Nährstoffaufnahme befasst und die Berzelius gewidmet ist.

Zunächst anonym erscheinen auch in der Augsburger Allgemeinen Zeitung ab 1841 die sogenannten Chemischen Briefe, allgemein verständliche Abhandlungen über das gesamte Gebiet der Chemie, die sich einer sehr großen Beliebtheit erfreuen und über die Jahre mehrfach in Buchform erscheinen, zuerst in England. Eine letzte, 6. Auflage als Ausgabe letzter Hand besorgt Liebigs Sohn Georg 1878. Die Chemischen Briefe sind 2007 wieder aufgelegt worden.

Liebig erhält im Laufe seines wissenschaftlichen Lebens mehrere Rufe an andere Universitäten, die er jedesmal ablehnt, aber geschickt zu Gehaltsverhandlungen nutzt: Die Absage des Rufes nach Wien 1840 beispielsweise verhilft ihm zu einer Verdoppelung seines Salärs. Erst im Jahr 1852, Liebig ist inzwischen der berühmteste lebende Chemiker auf deutschem Boden, folgt er der Einladung von König Max II. von Bayern nach München, wo ihm ein Labor zugesichert wird, das vollständig nach seinen Vorstellungen eingerichtet wird, zusätzlich ein Wohnhaus für die gesamte Familie, ein fürstliches Gehalt, weitestgehende Befreiung von der Lehre zugunsten verstärkter Forschungstätigkeit und bezahlte Stellen für mehrere Assistenten, die den Großteil der Lehrtätigkeit übernehmen.

Max II. übernimmt nach der sogenannten Bürgerlichen Revolution 1848 die Regentschaft von seinem Vater Ludwig I. und sieht sich zwischen den beiden Großstaaten Preußen und Österreich-Ungarn eingekeilt. Vormachtstellung auf territorialem Gebiet ist unwahrscheinlich, daher geht er die Bayerische Existenzsicherung auf wissenschaftlich-kulturellem Gebiet an. Es sind Liebigs Arbeiten zur künstlichen Felddüngung, warum man bereit ist, Geld in die Hand zu nehmen, um ihn für München zu gewinnen.

Neben engen wissenschaftlichen Beziehungen mit deutschen Kollegen führt Liebig ausführlich Korrespondenz mit der gesamten internationalen Chemikerschaft und ist über seine vielen ausländischen Schüler seines Gießener Labors international sehr vernetzt. Er ist Mitglied zahlreicher wissenschaftlicher Vereinigungen und Akademien im In- und Ausland und unternimmt zahlreiche Reisen, darunter sieben nach England, und ist auch bei der ersten Weltausstellung in London 1851 dabei. Seine vielen ausländischen Schüler tragen auch zur weltweiten Verbreitung seiner Art der Wissenschaft bei, und seit Liebig ist die lingua franca der Chemie für eine längere Zeit deutsch gewesen. Von den ersten 60 Chemie-Nobelpreisträgern waren 42 direkte oder indirekte Liebig-Schüler.

Liebig stirbt hochdekoriert am 18. April 1873 in München an einer Lungenentzündung. Noch zu seinen Lebzeiten hat die Versammlung deutscher Land- und Forstwirte eine Liebig-Goldmedaille prägen lassen, als Dank für Liebigs Beiträge zur Modernisierung der (deutschen) Landwirtschaft.


Unterrichtsmethode
Liebig lernt in Paris eine gänzlich neue Methode des wissenschaftlichen Arbeitens kennen und führt das Experiment als fixen Bestandteil chemischen Unterrichts ein. Sein Labor ist nicht nur Werkstatt, sondern zugleich auch Lehrstätte. Er wird zum Wegbereiter des bis heute gängigen Unterrichtens naturwissenschaftlicher Fächer.
Das unerschrocken vorgetragene Experiment ist es auch, was seine öffentlichen Abendvorlesungen in München, die sogar in Anwesenheit von Damen durchgeführt werden, so unglaublich populär macht. Die Unerschrockenheit geht so weit, dass bei einer Vorführung im April 1853 die höchstselbst anwesende – und vermutlich als Ehrengast in der ersten Reihe sitzende – Königin Therese von Bayern nebst Sohn durch eine heftige Explosion leicht verletzt wird.

Elementaranalyse
Aufbauend auf die Arbeiten von Lavoisier und Berzelius erfindet Liebig zur einfachen und exakten Bestimmung des Kohlenstoffgehalts in Verbindungen den Kali-Apparat, der erstmals eine einfache Analyse der Nichtmetalle Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff erlaubt.
In den 1830er und 1840er Jahren gibt es mehrere wissenschaftliche Streitereien und Animositäten mit wechselnden Bündnissen unter den führenden Chemikern der Zeit, in die sämtliche an der Alten Technik verewigten Zeitgenossen verwickelt sind, nämlich Berzelius, Wöhler und Liebig. Wöhler charakterisiert in einem Brief vom März 1830 Berzelius gegenüber Liebig als fleißig, aber sich zu sehr bei Kleinigkeiten aufhaltend. Er "legt auf die Richtigkeit seiner Analysen ein viel größeres Gewicht als auf die Wahrscheinlichkeit, wie die Natur die Zusammensetzung einer Verbindung eingerichtet haben mag.". Andererseits beschwert sich Berzelius Wöhler gegenüber, dass Liebig dazu neige, Dinge übereilt zu veröffentlichen, damit ihm nicht wieder ein anderer zuvorkommt. Liebig hat immerhin zweimal versäumt, ein neues Element zu entdecken, nämlich Brom und Chlor, was ihn, den großen Anhänger der praktischen Anwendbarkeit, besonders wurmt.

Radikaltheorie
Justus Liebig und sein Freund Friedrich Wöhler, ausgebildet bei Berzelius und Professor in Berlin, finden auf Grund der Untersuchungsresultate an Benzoylverbindungen, dass viele Verbindungen bestehen, die nur aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, seltener Stickstoff, bestehen, die sich zu stabilen Gruppen formieren und als solche unverändert von einer in die andere Verbindung übertragen werden können, sich also wie Elemente in der anorganischen Chemie verhalten. Auch ihre Fähigkeit, sich mit anderen Elementen zu verbinden, ist sehr elementähnlich. Ein Beispiel für ein solches sogenanntes "Radikal" ist die Aethyl genannte Atomgruppe C₂H₅, die gleiche Verbindungen eingeht wie das Kalium.

Isomerie
Zusammen mit Gay-Lussac ermittelt Liebig in Paris auf experimentellem Wege die Zusammensetzung des Silberfulminats als AgONC, ein hochexplosives Salz der Knallsäure, das oberhalb von 190°C mit einem hellen Lichtblitz explosionsartig zerfällt. Friedrich Wöhler hat die selbe Formel für ein Salz der Cyansäure, das Silbercyanat, gefunden, AgOCN, das sich jedoch vorwiegend stabil verhält. Durch umfangreiche Untersuchungen kommen die beiden zu dem Schluss, dass es sich hierbei um eine von Berzelius so genannte "Isomerie" (griech. für "aus gleichen Teilen bestehend") handeln muss, wo zwei Verbindungen aus den selben Elementen, aber in anderem innerem Bauplan bestehen. Liebig vergleicht dieses Phänomen anschaulich damit, dass aus den Buchstaben D, E, M, O die Worte Dome, Mode, Odem gebildet werden können, die zwar aus den selben Teilen bestehen, aber durch die unterschiedlichen Aneinanderreihung verschiedene Bedeutungen haben.

Agrikulturchemie
Bereits im Jahr 1828 formuliert der Agronom Carl Sprengel: "Wenn eine Pflanze zwölf Stoffe zu ihrer Ausbildung bedarf, so wird sie nimmer aufkommen, wenn nur ein einziger an dieser Zahl fehlt, und stets kümmerlich wird sie wachsen, wenn einer derselben nicht in derjenigen Menge vorhanden ist, als es die Natur der Pflanze erheischt". Liebig erweitert dieses Axiom und sagt, dass das Wachstum einer Pflanze durch die am wenigsten vorhandene Ressource (Nährstoffe, Licht, Wärme, Wasser) limitiert ist. In seiner wichtigsten Publikation Die Organische Chemie in Anwendung auf Agrikultur und Physiologie aus dem Jahre 1840, kurz Agrikulturchemie genannt, schreibt er: "Als Prinzip des Ackerbaus muss angesehen werden, dass der Boden in vollem Maße das wieder erhält, was ihm genommen wurde. So regiert hier ein Gesetz des Minimums." Mit Hilfe von Liebigs Superphosphat-Dünger stieg in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts der Ernteertrag um das 5 - 6fache.

Backpulver
Unabhängig von Sauerteig große Mengen von Brot herstellen zu können ist besonders für die Truppenverpflegung eine große Erleichterung. Durch die Herstellung von Backpulver auf Natronbasis unter Zugabe von Kaliumchlorid durch Liebig wird sein amerikanischer Schüler Eben Norton Horsford zum Millionär. Liebig erhält für die Lizenzrechte etwa 150 Euro.

Liebigs Fleisch-Extrakt
Für die einzelnen Menschen jedoch ist Liebig noch lange nach seinem Tod am präsentesten durch die Erfindung und industrielle Herstellung des sogenannten Liebig-Fleischextrakts. Zunächst als verschreibungspflichtiges kräftigendes Infusium für Schwerkranke konzipiert, wird dieser Vorläufer von Instant-Suppe und Maggi-Würfel ab 1865 industriell in Uruguay vom deutschen Eisenbahningenieur Georg Christian Giebert hergestellt, der Liebig für die Lizenzrechte bis zu seinem Lebensende ein regelmäßiges Gehalt bezahlt. Zur Produktion von Liebig-Fleischextrakt benötigt man etwa die 30fache Menge Fleisch ohne Fett und Sehnen, welches in Deutschland sehr teuer ist. In Südamerika hingegen werden ganze Rinderherden nur für die Gewinnung von Häuten für die Lederindustrie geschlachtet, das Fleisch ist wegen der unzulänglichen Kühlmöglichkeiten nahezu wertlos. Zu Fleisch-Extrakt verarbeitet, ist es jedoch überall hin transportierbar und begleitet jahrzehntelang praktisch alle Wüstenforscher auf ihren Expeditionen, zum Beispiel auch Stanley bei seiner Suche nach Livingston. Liebigs Fleischextrakt wird heute noch hergestellt und als Suppenpulver in einem weißgläsernen Töpfchen verkauft, auf dem Liebigs Namenszug nicht fehlen darf. Seit 1875 (heute leider nicht mehr) werden diesem Erzeugnis kleine Bildchen beigegeben, die bald immer in Serien von je sechs thematisch zusammenhängenden Motiven zusammengefasst werden, insgesamt über 7000 Sets, die um hohe Summen gehandelt werden.


Justus von Liebig ist seit 1826 mit Jettchen, Henriette Moldenhauer, verheiratet, mit der er fünf Kinder hat, die in weiterer Folge wie auch einige Geschwister beider Eheleute ein enges Geflecht an verwandtschaftlichen Beziehungen mit der deutschen Elite eingehen, so mit der Familie von Goethes Freundin Charlotte Buff, dem Chemiker und Liebigs Lieblingsschüler August Wilhelm Hofmann oder der Familie Thiersch. Zwei seiner Nachfahren studieren heute an der Universität zu Köln - wer hätte das gedacht - Chemie.

Georg Büchner persifliert in seinem 1835 entstandenen Dramenfragment Woyzeck Liebig in Gestalt des Doktors, dem sich Woyzeck gegen Geld als medizinisches Versuchskaninchen stellt. Das Drama Woyzeck spielt in Darmstadt, Liebigs Heimatstadt. Zitat Doktor: "Hat Er schon seine Erbsen gegessen, Woyzeck? Nichts als Erbsen, cruciferae, merk Er sich's! Es gibt eine Revolution in der Wissenschaft, ich sprenge sie in die Luft. Harnstoff 0,10, salzsaures Ammonium, Hyperoxydul - Woyzeck, muß Er nicht wieder pissen?" Liebig arbeitet gemeinsam mit seinem Freund Friedrich Wöhler, dem 1828 die künstliche Herstellung von Harnstoff gelungen ist, über die Harnsäure, und veröffentlicht die Empfehlung, viele Hülsenfrüchte zu essen, wenn man sich kein Fleisch leisten kann.

"Die Seife ist ein Maßstab für den Wohlstand und die Kultur der Staaten." aus: Chemische Briefe, 11. Brief.

* 22. Juli 1784 in Minden, + 17. März 1846 in Königsberg

Bessel wird in die Mindener oberen Zehntausend hineingeboren, viele seiner Verwandten führen ein Adelsprädikat. Seine ausgesprochene Abneigung gegen den Lateinunterricht führt dazu, dass er seine Gymnasialkarriere bereits in der Untertertia (das entspricht der 4. Klasse) abbricht und als Lehrling in das angesehene Bremer Handelshaus Kuhlenkamp eintritt. Seine Idee ist es, Expeditionen nach Übersee zu begleiten, und daher eignet er sich Kenntnisse in Schifffahrtskunde an, namentlich den astronomischen Teil der Nautik, und gelangt so zur Berechnung von Kometenbahnen. Um diese bewerkstelligen zu können, bringt er sich durch Selbststudium die höhere Mathematik bei.
Mit einem selbstgebauten Instrument macht Bessel noch als Lehrling Beobachtungen und Messungen von Sternen nach der später so genannten Zirkummeridianmethode: Zeitbestimmungen aus Beobachtungen gleicher Höhen zweier Sterne von nahezu gleicher Deklination auf beiden Seiten des Meridians.

Damit in der Hand spricht er auf der Straße den berühmten Bremer Astronomen Heinrich Wilhelm Olbers an, der 1797 die "Abhandlung über die leichteste und bequemste Methode, die Bahn eines Cometen zu berechnen" verfasst hat und Gründungsmitglied des Observatoriums Lilienthal bei Bremen ist, das damals am besten ausgerüstete Observatorium der Welt mit großer Bedeutung für Carl Friedrich Gauß. Olbers erkennt das Talent des Jungen, wird zu seinem Mentor und führt den jungen Bessel in die Astronomische Gesellschaft ein, in deren Monatsblättern wichtige wissenschaftliche Aufsätze publiziert werden. Von Bessels 385 Druckschriften sollten später viele dort erscheinen.

Nachdem er seine Lehrzeit abgeschlossen hat, schlägt Bessel das Angebot eines gutbezahlten Handelsgehilfen aus und nimmt stattdessen auf Olbers´ Fürsprache die schlechtbezahlte Inspectorstelle im Observatorium Lilienthal an, um bei Schröter zu lernen und mit guten Instrumenten seine Kenntnisse des Himmels zu vervollkommnen.

Olbers ist es auch, der Bessel durch Empfehlung zu einer Professur an der Albertina, der Universität von Königsberg in Ostpreußen, verhilft, die dieser 1810 antritt. Hiermit verbunden ist auch die Errichtung einer neuen Sternwarte, die Bessel mit Geldern des preußischen Königs Friedrich Wilhelm III. in einer alten Windmühle bauen lässt. Das Geld fließt aber nur zögerlich, immerhin sind die napoleonischen Wirren noch nicht vorbei und der Krieg hat immer Vorrang. So wundert sich einer Überlieferung nach Napoleon, der auf seinem Russlandfeldzug durch Königsberg kommt, dass der preußische König Geld für eine Sternwarte übrig hat.

Während einer stagnierenden Bauphase schlägt Bessel ein Angebot an die Mannheimer Sternwarte aus, ebenso wie viel später auch einen Ruf an die Berliner Akademie, um deren Astronom und Direktor der Sternwarte zu werden. Das könnte damit zu tun haben, dass er Johanna kennenlernt, die Tochter des Königsberger Medizinalrats Karl Gottfried Hagen, die er 1812 ehelicht und mit der er vier Kinder haben wird.

In der Wartezeit nimmt Bessel die schon in Lilienthal begonnene Bearbeitung der Beobachtungen von James Bradley aus dem Jahre 1755 in Greenwich wieder auf, einem der Begründer der wissenschaftlichen Astronomie. Die Ergebnisse legt der lateinhassende Nichtakademiker in einem auf Latein verfassten Werk vor. Ein großer Verdienst Bessels dabei ist die Bestimmung der Instrumentenfehler Bradleys und deren genaueste Korrektionen durch eine Reduktionsformel für das Passageninstrument (den Meridiankreis), die noch lange nach seinem Tode auf vielen Sternwarten angewandt wird.

1813 ist die Sternwarte endlich fertig und wird im Laufe der Zeit mit den besten Instrumenten ausgestattet, mit denen Bessel in den nächsten 30 Jahren Messungen von bis dahin unerreichter Genauigkeit anstellt. Diese führen 1838 zu seinem astronomisch größtem Erfolg, der Parallaxenmessung zur Entfernungsbestimmung des Fixsterns 61 Cygni (ein Doppelstern), die er mit einem Fraunhofer´schen Heliometer vornimmt. Mit dieser ersten genauen Angabe über die Entfernung eines Fixsterns zur Erde überhaupt liefert Bessel so nebenbei den bis dahin noch ausstehenden wissenschaftlichen Beweis für die Richtigkeit des heliozentrischen Weltbildes, welches 300 Jahre vorher von seinem Kollegen Nicolaus Copernicus postuliert worden war. Wenn sich die Erde um die Sonne dreht, so muss sich im Laufe eines Jahres die Position eines nahen Fixsterns gegenüber dem weiter entfernten Hintergrund ändern. Diese scheinbare Positionsänderung wird allgemein als Parallaxe bezeichnet. Anhand der Parallaxe ist es aber auch möglich, die Entfernung zwischen Sonne und Sternen zu bestimmen. Zur Gerätepräzision: Bessel maß eine Abweichung von der Mittellage, die der eines Standuhr-Pendels aus einer Entfernung von etwa hundert Kilometern entspricht.

In seinen späteren Jahren unternimmt Bessel gemeinsam mit Johann Jacob Baeyer, Offizier im preußischen Generalstab und Begründer der europäischen Gradmessung, Landvermessungen mithilfe der von Gauß erfundenen Methode der kleinsten Quadrate, zu der er selbst mehrfach Beiträge geliefert hat. Der Briefwechsel zwischen den beiden ist überliefert. Bessels gemeinsam mit Baeyer verfasstes Werk „Gradmessung in Ostpreußen und ihre Verbindung mit der preußisch-russischen Dreieckskette“ von 1838 bildet die Basis der von ihm entwickelten Formeln zur Bestimmung der Größe und Figur der Erde. Das sogenannte Bessel-Ellipsoid dient heute noch in Dutzenden Staaten als Referenz-Ellipsoid bei der Landvermessung, so auch in Österreich.

Quasi als Nebenprodukt zur Berechnung seiner astronomischen Messungen und Forschungen hat Bessel eine Reihe von mathematischen Formeln und Gesetzen geschaffen, die hier in der Folge kurz beschrieben werden sollen:

• Die besselsche Differentialgleichung ist eine lineare gewöhnliche Differentialgleichung zweiter Ordnung. Die Lösungen der besselschen Differentialgleichung heißen Bessel-Funktionen. Er selbst hat sie zur Darstellung von Störungen der Planetenbahnen verwendet, und erst viel später hat sich herausgestellt, dass sie auch für die exakte Beschreibung von Problemen elektromagnetischer Art vorzügliche Dienste leisten. Man zählt die Bessel-Funktionen wegen ihrer vielfältigen Anwendungen in der mathematischen Physik zu den speziellen Funktionen.
• Die besselsche Ungleichung beschreibt in der Funktionsanalysis den Sachverhalt, dass ein Vektor f eines Hilbertraums mindestens so "lang" ist wie eine (beliebige) seiner Projektionen auf Unterräume.
• Das Besselsche Sonnenjahr beginnt jeweils zum Zeitpunkt einer Bessel-Epoche. Die Jahreslänge entspricht ungefähr der des tropischen Jahres von etwa 365,2422 Tagen Länge. Die Bessel-Epoche dient in der Astronomie zur einheitlichen Angabe eines für alle Beobachtungsorte gleichzeitig eintretenden Zeitpunktes (der Epoche). Sie wurde 1984 von der Julianischen Epoche mit julianischen Jahren zu je 365,25 Tagen abgelöst.
• Das Bessel-Verfahren (oder die Bessel-Methode) ist in der Optik eine Messvorschrift zur Bestimmung der Brennweite einer Linse. Die Brennweite ist der Abstand des Fokus zur Hauptebene dieser Linse.
• Die Besselsche Interpolationsformel dient zur Berechnung äquidistanter Stützstellen. Mit ihrer Hilfe lassen sich Funktionen als Polynome n-ten Grades darstellen.
• Bessel-Filter, ein Frequenzfilter.
• Nach Bessel ist ein kleiner Mondeinschlagkrater in der Südhälfte des Mare Serenitatis benannt.
• Bessel heißt ein Asteroid des Hauptgürtels, der 1938 von einem Finnen entdeckt wurde.
• In Bessels Geburtsort Minden gibt es ein Bessel-Gymnasium.
• Seit 2001 verleiht die Alexander-von-Humboldt-Stiftung den mit € 45.000,-- dotierten Friedrich-Wilhelm-Bessel-Forschungspreis.

James Watt wird am 19. Januar 1736 in Greenock geboren, das ist ein kleiner Ort am Firth of Clyde, der Mündung des Flusses, der durch Glasgow fließt. Der kleine James ist ein zartes, kränkliches Kind und geht nur unregelmäßig zur Schule. Fünf seiner sieben Geschwister sterben noch im Kindesalter. Den Gutteil seiner Erziehung erhält er von seiner Mutter Agnes Muirhead, die einer alten schottischen Familie entstammt. Beide Eltern sind Presbyterianer und strenge Covenanters, eine ehemalig verbotene protestantische Sekte, und genießen in der kleinen Stadtgemeinde hohes Ansehen. Der Großvater, Thomas Watt, unterrichtet Mathematik, Vermessung und Navigation, der Vater, ebenfalls James Watt, ist wohlhabender Schiffsbauer und Schiffsbesitzer. Der kleine James fällt durch großes handwerkliches Geschick und mathematische Begabung auf.

Als er 18 Jahre alt ist, stirbt seine Mutter, und das Geschäftsglück des Vaters ist im Sinken, so dass James und sein Bruder nicht, wie geplant, das väterliche Geschäft übernehmen können, sondern so rasch wie möglich selbst Geld verdienen müssen, was jedoch ohne Ausbildung nicht geht. James geht nach London, um dort zunächst bei einem Uhrmacher, dann bei dem Instrumentenbauer und Feinmechaniker John Morgan in die Lehre zu gehen. Nach einem Jahr schon kehrt er nach Schottland zurück und versucht, in Glasgow eine eigene Werkstatt aufzumachen, scheitert jedoch am Widerstand der Zunft, weil er die vorgeschriebene Ausbildungsdauer von sieben Jahren nicht nachweisen kann.

Durch persönliche Kontakte über die Familie mütterlicherseits erhält er die Erlaubnis, am Campus der University of Glasgow trotzdem eine Werkstatt einzurichten, und baut und repariert dort wissenschaftliche Instrumente und Messgeräte, wobei er sich bald einen guten Ruf erwirbt. In Schottland, besonders in Edinburgh und in Glasgow, beginnt die Aufklärung verstärkt Fuß zu fassen, und das Klima wird als deutlich offener beschrieben als zur gleichen Zeit in London. Der Nationalökonom Adam Smith ist zu dieser Zeit Professor für Moralphilosophie an dieser Universität, und der Entdecker der latenten Wärme und des Kohlenstoffdioxids Joseph Black Professor für Chemie, Medizin und Anatomie, welcher ihm bald zum Freund wird.

Den ersten verbrieften Kontakt mit Luftdruck hat James Watt in seiner Nebentätigkeit, die er aus finanziellen Gründen verfolgt. Er, der von Musik keine Ahnung hat, versucht sich nach Vorbild seines Londoner Lehrherrn im Nebenerwerb als Musikinstrumentenhersteller und bekommt von Black den Auftrag, eine Orgel zu bauen. Das veranlasst ihn nicht nur zur Beschäftigung mit Musiktheorie, sondern er montiert auch einige Verbesserungen an der Orgel für seinen Auftraggeber.

Watt etabliert sich mit der Herstellung von Kompassen, Brenngläsern, Mikroskopen, Sextanten und Theodoliten und beschäftigt mehrere Handwerksburschen und Lehrlinge. Das Geschäft blüht, und er beteiligt sich auch an einer Porzellanmanufaktur, finanziell wie auch innovativ bei der Mahlanlage und dem Brennofen.

„Wat is en Dampfmaschin? Da stelle mer uns janz dumm und da sage mer so: En Dampfmaschin, dat is en jroße runde schwarze Raum. Und de jroße runde schwarze Raum, der hat zwei Löcher. Das eine Loch, da kömmt der Dampf rein, und dat andere Loch, dat krieje mer später“. So weit der Physikunterricht von Bömmel in der Feuerzangenbowle, einem Buch von Heinrich Spoerl aus dem Jahr 1933.

Eine Dampfmaschine nützt aus, dass Wasser, sobald es kocht und dadurch seinen Aggregatszustand von flüssig zu gasförmig umwandelt, sein Volumen auf das 1.700fache ausdehnt, also in abgeschlossenen Räumen einen starken Druck erzeugt, und beim Kondensieren von Dampf auf flüssiges Wasser entsprechend einen Unterdruck. Dieses Phänomen wird erstmalig von Heron von Alexandria etwa 300 v. Chr. erkannt und zu einer Maschine verarbeitet, die jedoch keine weitere Funktion hat als ein Spielzeug zu sein. Er erhitzt Wasser in einem Kessel und führt den Dampf in einen hohlen Kupferball, den er mit einer Achse über der Flamme montiert. Den so erzeugten Dampf lässt er durch zwei kleine gebogene Röhrchen entweichen, die den Ball zum Rotieren bringen, solange Dampf austritt.

Thomas Savery entdeckt dieses Prinzip 2000 Jahre später erneut und wendet es an, um Wasser aus Bergwerken zu pumpen. Er erfindet die sogenannte atmosphärische Dampfmaschine. Der Temperaturunterschied zwischen dem Dampf im Kessel und der ihn umgebenden Luft bewirkt eine Abkühlung des Dampfes, wodurch sich ein Unterdruck bildet, der Wasser aus dem Stollen zieht, welches durch Wiedererhitzen bis zu 12 Meter gehoben wird. Savery erhält 1699 ein weitreichendes Patent darauf, so dass Thomas Newcomen 1712 seine Verbesserung nur in Kooperation mit Savery durchführen kann. Die Newcomen´sche Dampfmaschine verwendet zur Beschleunigung des Arbeitsgangs eine Kaltwassereinspritzung in den Zylinderraum, so dass der Dampf rascher abgekühlt wird und sich rascher ein Unterdruck aufbaut, der Kolbenhub früher und öfter einsetzt und mehr Arbeitsgänge in derselben Zeit erfolgen können.

Schon früh wird die Aufmerksamkeit des geschickten Feinmechanikers und Tüftlers auf das Thema Dampfmaschine gelenkt. In den frühen 60er Jahren stellt er einige Experimente mit einem Papin´schen Topf an (bei Denis Papin 1690 findet die Dampferzeugung, der Arbeitshub und die Kondensation im selben Topf statt, der Zylinder ist Dampfkessel und Kondensator zugleich), verlässt diese Arbeit jedoch wieder, weil er der Ansicht ist, dass diese Konstruktion an dem selben Pferdefuß krankt wie die Dampfmaschine von Thomas Savery: Watt stellt fest, dass der Wirkungsgrad einer Dampfmaschine um so höher ist, je größer der Druck ist, der darin aufgebaut wird. Hohe Drücke aufzubauen scheitert jedoch an zweierlei: Erstens sind die Nähte der Druckkammer oft nur schlecht verlötet, so dass die Maschinen gelegentlich explodieren. Allerdings geschieht dies nicht häufig, da – und das ist der zweite Grund – die Kolben die Zylinderbohrung so schlecht abdichten, dass der meiste Dampf ungenützt entweicht, statt den Kolben zu heben.

 Im Winter 1763/64 soll er die Newcomen´sche Dampfmaschine des naturwissenschaftlichen Lehrgangs der Universität Glasgow reparieren. Nun ist Watt aber nicht Grobschmied, sondern Feinmechaniker, daher baut er sich ein Modell dieser Maschine nach und stellt mit diesem allerlei Versuche an, wie man den ausgesprochen schlechten Wirkungsgrad verbessern kann.

Denn bisher werden die Newcomen´schen Maschinen nur dafür verwendet, in Kohlebergwerken das Wasser aus dem Schacht zu pumpen. Dort macht es dann nicht so viel aus, wenn das Gerät viel Brennstoff benötigt, denn der wird ja gleich vor Ort gefördert. Der Wassereinfall in Minen ist ein sehr großes Problem, und noch hältige Schächte können zu der Zeit häufig nicht mehr ausgebeutet werden, weil sie schlicht abgesoffen sind.

Watt lernt extra deutsch, um Jacob Leupolds 1727 herausgegebenes Lehrwerk Theatrum Machinarum lesen zu können, der dort eine Zweizylinder-Hochdruck-Dampfmaschine konstruiert und rät, beim Maschinenbau materialgerecht zu bauen, die Reibungswiderstände möglichst gering zu halten und die mathematisch-physikalischen Gesetze zu beachten. Überhaupt ist der Ansatz von James Watt neu für seine Zeit: Er macht nicht nur Experimente, sondern lässt auch die Erkenntnisse der führenden Naturwissenschaftler und Forscher seiner Zeit in seine eigenen einfließen. So beobachtet er die latente Wärme beim Phasenübergang von Wasser zu Dampf, wo sich die Temperatur nicht ändert, obwohl Wärme aufgenommen oder abgegeben wird, ohne das Phänomen zu verstehen. Aber das bringt ihn auf die Idee seiner großen Erfindung: ein separater Kondensator. So bleibt der Dampfzylinder heiß, während der davon abgetrennte Verdichtungsbehälter kalt bleibt. Für diese Niederdruckdampfmaschine erhält James Watt 1769 ein Patent von der englischen Krone.

 

Watt ist kein reicher Mann, und daher sucht er einen Partner und findet ihn im schottischen Eisenwerksbesitzer John Roebuck, der an der Weiterentwicklung der Dampfmaschine großes berufliches Interesse hat und daher bereit ist, größere Summen in die Watt´schen Versuche zu investieren. Leider dauert die Prototypentwicklung länger als gedacht, und 1773 muss sich Watt einen neuen Partner suchen.

Mit dem Birminghamer Geschäftsmann und Besitzer der Soho Manufacture Matthew Boulton baut er das weltweit erste Dampfmaschinenwerk Boulton & Watt auf, die besonders ab 1776 ausgesprochen erfolgreich arbeitet. Minen-, Mühlen- und Fabriksbesitzer stellen sich gleichermaßen an, um die Auftragsbücher zu füllen. Der Erfolg der Wattschen Dampfmaschine ist auch auf die Materialien zurückzuführen, die nicht bei den nahesten, sondern bei den besten Lieferanten bestellt werden – so kommt das Eisen aus Schweden und wird über Birminghamer Eisenhändler gekauft. Große Bedeutung kommt auch John Wilkinson zu, der die Kunst des Zylinderbohrens beherrscht wie kein zweiter und damit den Wirkungsgrad des Zylinders verbessert.

Um den Vertrieb noch mehr anzukurbeln, erfindet Watt zur Beschreibung der Leistung seiner Maschinen die Einheit „Pferdestärke“: Dies sagt dem potentiellen Käufer, wie viele Pferde er mit dem Einsatz dieser Maschine spart. Denn bislang wird die Wasserhebekunst häufig von Pferden angetrieben, die in einem Göpel im Kreise gehen. Und diese Pferde müssen gefüttert und untergebracht werden, was einen Pferdeknecht erfordert, der auch bezahlt werden will. Seit der Überführung aller physikalischen Einheiten in das internationale SI-Einheitensystem 1978 wird die Leistung nach ihm mit Watt bezeichnet.

Bei Rückgang der Auftragslage bei Auslaufen des Patentschutzes führen die beiden eine Art Leasing-System ein: Sie stellen eine Dampfmaschine kostenlos auf und nehmen als Bezahlung ein Drittel von dem, was sich der Besitzer an Brennstoff gegenüber einer Newcomen´schen Dampfmaschine mit derselben Arbeitsleistung gespart hat.

Besonders stolz ist Watt auf seine 1784 getätigte Erfindung des sog. Wattschen Parallelogramms, das sich aus dem Watt-Gestänge und dem Parallelogramm zusammensetzt. Watt beaufschlagt den Zylinder erstmalig von beiden Seiten, so dass seine doppeltwirkende Niederdruck-Dampfmaschine ermöglicht, die Bewegung des Maschinenkolbens nicht nur in der Auf-, sondern auch in der Abwärtsbewegung zu nutzen, indem man ihn nicht wie bislang üblich mit einer Kette, sondern mit einer Stange verbindet. Hierbei wird eine Kreisbewegung in eine annähernd geradlinige Bewegung umgewandelt. Bei den heimischen Ölfördermaschinen kann dies ebenso beobachtet werden wie bei den Rädern von Dampflokomotiven. Das Parallelogramm bewirkt, dass diese relativ kleine Bewegung vergrößert wird, um den Kolbenhub besser auszunutzen.

Seine Erfindung der Kurbelwelle macht die Dampfmaschine universell einsetzbar. Nachdem die Entwicklung der Maschine so weit gediehen ist, dass sie nicht nur eine Auf-und-Ab-Bewegung macht, sondern diese per Planetengetriebe in eine kreisförmige Drehbewegung umgelenkt wird, können ganze Fabriken über Kurbelwellen, Drehachsen und Riemen angetrieben werden. 1788 kommt noch der Fliehkraftregler hinzu, der die Arbeitsgeschwindigkeit der Maschine regelt, so dass ab dann die Watt´sche Dampfmaschine unter dem Namen „Industrie-Dampfmaschine“ in die Geschichte eingeht.

1800 sind etwa 500 Watt-Dampfmaschinen in ganz Großbritannien im Einsatz. In diesem Jahr zieht sich James Watt aus dem Geschäft zurück – es ist auch das Jahr, in dem das mehrmals verlängerte Patent ausläuft – und lehrt an der Universität von Glasgow.

Watts Verdienst ist es, erstmalig mit einem nennenswerten Wirkungsgrad menschliche oder tierische Muskelkraft zuverlässig zu ersetzen. Die bisher verwendeten Naturkräfte Wind und Wasser sind nicht durchgehend wirksam, was den Betrieb von Windmühlen bei Windstille und Wasserrädern im Winter verhindert. Dadurch ist die Dampfmaschine zum Symbol für die Industrialisierung und auch für die Kapitalgesellschaft geworden.

 

Im Juli 1764 heiratet James Watt seine Cousine Margaret Miller. Um für sie sorgen zu können – das meiste Geld wird von den Experimenten für die Weiterentwicklung der Dampfmaschine verzehrt, die sein gesamtes Denken bestimmt, wie er einem Freund schreibt –, nimmt er für mehrere Jahre die Arbeit eines Landvermessers an, wo er unter anderem beim Bau des Kanals zwischen Firth of Forth und Firth of Clyde, der Wasserversorgung seiner Heimatstadt Greenock, der Vermessung der Glasgower Docks und verschiedenen weiteren Kanalprojekten mitwirkt.

James Watt hat mit Margaret 1767 eine Tochter namens Margaret, die einen James Miller heiratet und mit 24 Jahren stirbt, und einen Sohn James, der nach ihm seine Fabriksanteile übernimmt, ein riesiges Vermögen erbt, ein Adelsprädikat verliehen bekommt, nach Aston Hall zieht und ohne Nachkommen bleibt. Margaret stirbt im September 1773 bei der Geburt des dritten (totgeborenen) Kindes. Drei Jahre später heiratet der Witwer James Watt die Färberstochter Anne McGrigor. Ihre gemeinsamen Kinder Gregory und Janet (Jessy) sterben beide unverheiratet an Schwindsucht. Es gibt also keine Nachkommen mit seinem Namen.

James Watt erwirbt 1798 in Doldowlod in Wales ein Anwesen, wo sich die Familie häufig über die Sommermonate aufhält. Er ist wie auch sein Geschäftspartner Boulton und Joseph Priestley (der Gegenspieler Lavoisiers in der Phlogistonfrage) Mitglied der von Charles Darwins Großvater Erasmus Darwin gegründeten Lunar Society, einer Wissenschaftsgesellschaft in Birmingham. Um die Jahrhundertwende hat er neben seinen Kindern auch noch den Tod einiger enger Freunde und seines Partners Boulton zu beklagen, die in rascher Folge sterben.

James Watt ist von schmaler Gestalt mit gebückter Haltung und wird von früher Jugend an von starken Kopfschmerzen geplagt (weshalb ihm der regelmäßige Schulbesuch unmöglich war), was sich angeblich im Alter etwas bessert. Er wird früh grau, schnupft und ist bekennender Tabakraucher und Morgenmuffel, der seine zehn Stunden Schlaf braucht. Er wird als zurückhaltend und bescheiden mit einem Hang zur Selbstgeringschätzung beschrieben, von Selbstzweifeln benagt, jedoch sehr konzentriert an wissenschaftlichen und Konstruktionsproblemen arbeitend.

Gegen Ende seines Lebens wird er als griesgrämig beschrieben, als jemand, der sich vor der Welt zurückzieht, was wohl auch mit seiner persönlichen Situation zu tun hat. Dennoch gewährt er im hohen Alter noch Erzherzog Johann und seinen Reisebegleitern auf seiner Englandreise im Winter 1815/16 eine Audienz, als er hört, dass sein Besucher direkt mit dem österreichischen Kaiserhaus verwandt ist. Gleichzeitig wird überliefert, dass er mit den Auswirkungen seiner Erfindung auf die soziale Situation vieler Menschen unglücklich war und es sich zu Herzen genommen hat, das Schicksal Vieler negativ mitbestimmt zu haben.

James Watt stirbt am 25. August 1819 in seinem Haus Heathfield in Handsworth (Birmingham), und wird neben seinem Geschäftspartner Matthew Boulton begraben. 1824 wird ihm in Westminster Abbey ein Denkmal errichtet, wo ihm als Wohltäter für die Welt gedankt wird. Vor allem sein Sohn James hebt den Vater nach seinem Tod in den schottischen Heldenhimmel, und vielleicht ist die Mär von James Watt, dem Erfinder der Dampfmaschine, so entstanden.

* 17. Oktober 1803 in Wien

Karl Karmarsch kommt, ungewöhnlich für einen Wissenschaftler seiner Zeit, aus sehr bescheidenen Verhältnissen. Sein Großvater war Tagelöhner aus Mähren, der Vater ist Schneidermeister in Wien. Karl ist das zweite von 12 Kindern. Er tritt 1817 in das erst zwei Jahre zuvor gegründete Polytechnische Institut in Wien ein und absolviert mit glänzenden Zeugnissen erst die kommerzielle und danach die technische Abteilung. 1819 wird er dort Assistent beim Technologen Georg Altmütter. Er beginnt, selbst ein Kabinett und eine Bibliothek anzulegen und sich eine fast enzyklopädische Bildung anzueignen. Als einer der tüchtigsten Mitarbeiter von Prechtls Technologischer Enzyklopädie erhält er 1830 den Ruf als Direktor an die in Entstehung begriffene höhere Gewerbeschule in Hannover (heute: Leibniz-Universität, Mitglied der TU9). Er steht dieser Schule bis zu seiner Pensionierung 1875 sehr engagiert vor und lehnt mehrfache Abwerbungsversuche ab (1840 Universität Tübingen Nachfolge Poppe an der staatswissenschaftlichen Fakultät, 1848 Wiener Polytechnikum Nachfolge Direktor Prechtl, 1857 Berliner Gewerbeinstitut als Direktor, 1858 Stuttgarter polytechnische Schule als Direktor), was ihm mit Verbesserungen seiner beruflichen Stellung gedankt wird.

Karmarsch ist Träger zahlreicher Orden und Auszeichnungen, Ehrenbürger der Stadt Hannover (1846), Ehrendoktor der Universität Göttingen (1856), geheimer Regierungsrat, Mitglied der königlich schwedischen Akademie der Wissenschaften (1864) und Namensgeber für eine von seinen Nachfolgern gegründete Stipendienstiftung und eine seit 1925 gestiftete Gedenkmünze des Freundeskreises der TU Hannover. Karl Karmarsch stirbt im Nachgang eines Augenleidens am 24. März 1879 in Hannover.

Er gilt als der Begründer der mechanischen Technologie und wird mit dreierlei wissenschaftlichen Tätigkeiten verbunden: als Handbuchautor, Jurymitglied in Industrieausstellungen und Verfechter des metrischen Systems.

Sein wissenschaftliches Hauptwerk ist das „Handbuch der mechanischen Technologie“, das aus seiner gemeinsam mit Friedrich Heeren erfolgten Übersetzung von „Ure´s Dicitionary of Arts, Manufactures and Mines“ entstanden ist und in mehrmaliger Bearbeitung jahrzehntelang das Standardwerk für Ingenieure war.
Karmarsch ist auch Verfasser zahlreicher Artikel in den unterschiedlichsten Jahrbüchern, Lexika und Enzyklopädien. Als Beispiele seinen hier nur die bereits oben erwähnte Technologische Encyclopädie genannt, die vom Direktor des Wiener Polytechnikums Johann Joseph Prechtl 1829 begonnen wurde. Auch hat er für die Allgemeine Deutsche Biographie (ADB) bis zu seinem Tode 42 Lebensbilder verfasst, teils von Personen, die ihm persönlich bekannt waren.

Karmarsch beginnt 1844 seine Tätigkeit als Ausstellungs- und Beurteilungskommissionsmitglied in der vierten Gewerbeausstellung in Hannover und ist ab da gefragter Juror, Mitglied und auch Vorsitzender von Ausstellungs- und Beurteilungskommissionen wichtiger Gewerbe- und Industrieausstellungen in ganz Deutschland und auch international: So gehört er bereits bei der ersten Weltausstellung 1851 in London der Jury an.

Der Name Karmarsch ist mit der Einführung des metrischen Systems in Deutschland verbunden. Besonders Preußen hat sich noch nach Bildung des Norddeutschen Bundes 1866 dagegen gewehrt und am Fuß als Längenmaß festgehalten. Doch schon im Mai 1875 unterzeichnet der Bevollmächtigte des Deutschen Kaisers den völkerrechtlichen Vertrag der Internationalen Meterkonvention als erster.

Die größte Bedeutung von Karl Karmarsch liegt darin, die Technologie als wissenschaftliche Darstellung und Lehre von den Arbeitsvorgängen und Erzeugnissen der Industrie auf eine neue, selbständige und streng systematische Grundlage gestellt und der Erfahrungswissenschaft wissenschaftliche Anerkennung und soziale Geltung verschafft zu haben. Nach dem letzten Poly-Techniker Karmasch wurde die Technologie in eine Vielzahl selbständiger Teilgebiete aufgefächert. Viele Schüler Karmarschs haben technologische Lehrstühle bekleidet.

Ob ihn nun tatsächlich ein Korkenzieher bei einem gemütlichen Abendessen mit Freunden auf die zündende Idee gebracht hat, oder er bereits als 19Jähriger ein entsprechendes Modell gezeichnet hat, welches im Technischen Museum in Wien aufliegt, darüber streiten sich die Geister. Aber das Ergebnis ist: Josef Ressel erfindet die Schiffsschraube, eine Antriebsart, die bis heute verwendet wird. Josef Ressel wird am 29. Juni 1793 in der ostböhmischen Kleinstadt Chrudim geboren. Der deutsche Vater Anton Hermann Ressel ist Mauteinnehmer und erst kürzlich mit seiner tschechischen Frau Anna Maria Konviczki aus Heinersdorf in Friedland zugereist. Josef geht in Linz ins Gynmasium und ist dann Zögling des Bombardiercorps in Budweis. 1812 studiert er an der Universität Wien technische, naturwissenschaftliche und landwirtschaftliche Fächer (das polytechnische Institut als Vorläufer der TU Wien wird erst 1815 gegründet), muss aber aus finanziellen Gründen das Studium abbrechen. Mit einem Stipendium gelingt es ihm, unter großen Entbehrungen an der Forstakademie in Mariabrunn bei Wien 1816 eine Ausbildung abschließen. Statt als Techniker zu arbeiten, tritt er 1817 als Distriktsförster in Pletriach/Pleterje (Unterkrain) in den Staatsdienst und macht in seiner Freizeit auf der Gurk/Krka in der Gegend des Zisterzienserklosters Landstrass/Kostanjevica erste Versuche mit einer handgetriebenen Schiffsschraube.

Josef Ressel ist Zeit seines Lebens Förster im Brotberuf. Dieser führt ihn in verschiedenen mittleren Beamtenpositionen als Vizewaldmeister, Marinewaldagent  und Unterintendant nach Laibach, Triest, Venedig und Motovun (Istrien). Er kartiert als erster die Wälder von Görz/Gorizia und Flitsch/Bovec, führt auf der Insel Krk/Veglia erste Wiederbewaldungsversuche mit Eichen durch und hat Pläne für die Kolonisierung und Trockenlegung des versumpften Flussdeltas der Narenta/Neretva (unter Mostar). Die Aufgabe eines Marineforstintendanten ist, Holz für den Schiffsbau der österreichischen Flotte in den Wäldern auszusuchen, die Vorräte zu berechnen und für die fristgerechte Lieferung der richtigen Hölzer zu sorgen. Ressel fällt seinen Vorgesetzten unangenehm durch unausgesetzte Verbesserungsvorschläge zu den Messinstrumenten, den Berechnungsformeln und den Wegenetzen auf.

Aber es scheint so, als sei er ein Getriebener und könne nicht anders als sich ständig Verbesserungen auszudenken. Einige seiner zahlreichen Erfindungen reicht er zur Patentierung ein. Es sind so unterschiedliche Themen  wie eine Wein- und Ölpresse, ein Apparat zum Extrahieren vegetabiler Färbestoffe, ein Lager ohne Reibung und Schmiere (ein Kugellager-Vorläufer), ein Dampfwagen zur Beförderung von Personen und Gütern, ein stufenlos verstellbarer Pflug, eine pneumatische Briefrohrpost zwischen Wien und Triest und ein Vorläufer der heutigen Aufzüge in Bergwerken. Außerdem publiziert er unter anderem über die Verwendung von Eisen im Schiffsbau, die Konservierung von Schiffshölzern oder die von Lederschuhwerk, die Geschichte der Marinewälder oder die Nutzung der Wasserkraft. Mit seinem Jahresgehalt von 800 Gulden ist Ressel zwar nicht zu schlecht bezahlt, aber die Patente sind auch teuer, und so wird der Vater von zehn Kindern aus zwei Ehen zwar satt, aber nicht reich.
Mit besonderem Elan verfolgt er die Idee, Dampfschiffe nicht über die damals üblichen Schaufelräder, sondern mithilfe einer archimedischen Schraube anzutreiben. Ressel ist zu dieser Zeit in den Küstenwäldern der oberen Adria beschäftigt und muss immer wieder zwischen Venedig und Triest den Linienraddampfer Carolina II des englischen Geschäftsmanns William Morgan in Anspruch nehmen, was 19 Stunden Lärm und Dreck bedeutet. Leider hat Morgan das Monopol auf diese Linie.
Die Radschaufeln eines Raddampfers drehen sich mehr Zeit über als unter Wasser (noch verstärkt, weil das Schiff aufgrund des Kohlenverbrauchs immer mehr an Tiefgang verliert, je länger die Reise dauert), und wenn sie eintauchen, bewegen sie das Schiff zunächst nach oben; nur ein Sechstel des Schaufelradkreises bewirkt einen Vortrieb, und dies auch nur bei spiegelglatter See. Sobald sie etwas rauer wird, drehen sich die Räder noch mehr in der Luft. Mit einer archimedischen Schraube, vorne am Schiff angebracht, würde der Wirkungsgrad um ein Mehrfaches gesteigert werden.

Wie aber kommt der Fortwirt Ressel zu einem Schiff, um seine auf dem Reissbrett entstandene Erfindung auch tatsächlich zu testen? Er versucht mehrere Fachleute für seine Idee zu begeistern, die sich aber sehr zurückhaltend geben, und findet schlussendlich zwei Triester Kaufleute, die ihm ihre Barke zu Testzwecken zur Verfügung stellen und bereit sind, die 45 cm messende Schraube aus einer Bronzelegierung zu finanzieren.

Am 11. Februar 1827 wird Josef Ressel  das Privileg Nr. 746 für eine „Schraube ohne Ende zur Fortbewegung der Schiffe“ für die Dauer von zwei Jahren überlassen. Der Geschäftsmann Carlo d´Ottavia Fontana will ein richtiges Passagierschraubendampfschiff finanzieren, wenn Ressel ihm das Patent überträgt, und dieser ist einverstanden. Die beiden drucken einen Aufruf zur Gründung einer Gesellschaft zum Betrieb von Dampfschiffen mit Schraubenantrieb,  was Ressel beruflich in Teufels Küche bringt, denn er, der Staatsbeamte, hat verabsäumt, diesen Aufruf der Zensurstelle vorzulegen. Er wird scharf gerügt, und die Hofkammer erlässt ein Dekret, das ihm untersagt, die Linie Venedig-Triest zu betreiben, weil dieses Privileg William Morgan innehat.

Ressel kann das nicht auf sich sitzen lassen: Sein Finanzier wird ihm abspringen, und außerdem hat er Schulden wegen der medizinischen Versorgung seiner ersten Frau Jakobine, die kürzlich an Tuberkulose verstorben ist und ihn mit drei kleinen Kindern zurücklässt, von denen die kleinste Tochter bald darauf auch noch stirbt. Er braucht das Geld, das sich mit einer Schifffahrtslinie verdienen lässt.

Also reist Ressel nach Wien zum Leiter der Hofkanzlei Graf Saurau, um ihn dazu zu bringen, das Dekret wieder aufzuheben, indem er darstellt, dass das Privileg Morgans sich nur auf Raddampfer bezieht, nicht jedoch auf Schraubendampfer. Saurau ist einverstanden, stellt aber die Bedingung, dass die Dampfmaschine, die zu der Unternehmung Schraubendampfer benötigt wird, ein österreichisches Produkt sein muss – wir befinden uns mitten in der metternich´schen Biedermeierzeit, wo ausländische Produkte nicht gern gesehen werden. Ressel hätte eine englische Dampfmaschine vorgezogen, in der jahrzehntelange Erfahrung steckt. Wieder in Triest, geht es voll Elan an den Bau des Versuchsschiffs Civetta, 20 m lang und 30.000 Gulden teuer. Weil der Dampfantrieb mit nur 6 PS vorgesehen ist und Ressel das für untermotorisiert hält, bekommt das Schiff sicherheitshalber auch zwei Masten, damit es im Zweifelsfall noch als Küstensegler eingesetzt werden kann. Das Schraubenrad misst diesmal anderthalb Meter im Durchmesser und besteht aus einer Kupferlegierung. Neu ist die Postition der Schraube: War Ressel anfangs davon überzeugt, dass sie vorne am sinnvollsten ist, wird sie jetzt zwischen Ruderblatt und Achtersteven angebracht, weil ein vorne angebrachter Propeller den Gegenstrom für den Schiffsrumpf verstärkt, mit einem hintenstehenden jedoch die Wirkung des Ruders steigert. So ist es bis heute geblieben.

Alles ist fertig, nur die Lieferung der Dampfmaschine aus dem Werk des Barons Baldacci in der Steiermark steht noch aus. Es ist kein Zufall, dass die Wahl Sauraus gerade auf diesen Herrn gefallen ist: Anton Franz Freiherr von Baldacci war 1813 – 1815 als Armeeminister für die Heeresverpflegung zuständig und damit direkt am glücklichen Ausgang der Koalitionskriege für Österreich beteiligt. Seit 1810 besitzt er gemeinsam mit Johann Graf Festetic den Wallischhammer am Krumbach in St. Oswald bei Eibiswald. Außerdem ist er äußert kaisertreu.

Während man also auf die Dampfmaschine wartet, fährt Ressel nach Paris, um seine Erfindung französischen Geschäftsleuten zu präsentieren, in der Hoffnung, das Patent auch im Ausland zu Geld zu machen. Die Geschäftsleute wollen auch gleich die Pläne haben, die ihnen Ressel blauäugig und mit Freude übergibt, doch vertraut er dem französischen Agenten Louis Bauer zu sehr, und so wird eine fast identische Zeichnung wie die von Ressel wenig später in London zum Patent angemeldet. Zwar wird in diesen Papieren auf einen ausländischen Ideengeber verwiesen, jedoch ohne ihn beim Namen zu nennen – und ohne ihn dafür zu entlohnen.

Daheim in Triest wird endlich die steirische Dampfmaschine geliefert und benötigt weitere drei Monate für den Einbau mit diversen Probefahrten, wo sie mehrfach Gebrechen zeigt. Aber im Oktober 1829 ist es dann endlich so weit: die Civetta geht auf Jungfernfahrt. 40 Honoratioren der Stadt werden eingeladen, und alles geht prächtig, bis schon nach 10 Minuten eine Dampfleitung platzt und das Schiff hilflos in der Bucht liegenbleibt. Der Financier Fontana will daraufhin nichts mehr von der Sache wissen und zieht sich aus dem Geschäft zurück, ist aber immer noch Patenthalter. „Behalten Sie Ihren Vertrag und ich mein Geld“, soll er gesagt haben, woraufhin der kleine Beamte Josef Ressel einen Prozess gegen den großen Geschäftsmann anstrengt, der sich über dessen Tod hinaus zieht und mit einem Vergleich endet, mit dessen Kompensationszahlung Ressel gerade mal die Prozesskosten decken kann.
Bereits seit der Mitte des 18. Jahrhunderts wird immer wieder versucht, die Fortschritte der Dampfmaschine auch für die Seefahrt zu nutzen. Frühere Ideen eines Schraubenantriebs werden aber entweder nicht umgesetzt, oder die Praktikabilität krankt daran, dass die Schrauben, analog zum Schaufelrad, seitlich am Schiff befestigt sind. Einzig der amerikanische Ingenieur Robert Fulton placiert die Schiffsschraube seines handbetriebenen Unterseeboots richtig, bemüht sich jedoch vergeblich, es der französischen Regierung zu verkaufen.
Inzwischen baut ein englischer Farmer namens Francis Pettit Smith einen Schiffsantrieb mit archimedischer Schraube, die jedoch bei einem Unfall zu Bruch geht. Interessanterweise fährt das Schiff mit den Bruchteilen noch schneller, was ihn auf die Idee bringt, die Schraube auf ihre einzelnen Flügel zu reduzieren. Praktisch gleichzeitig reicht der schwedische Ingenieur John Ericsson bei der amerikanischen Regierung ein ähnliches Patent ein, und so wird auf beiden Seiten des Atlantiks an Schraubendampfschiffen gebaut.

Als große Neuerung, ja fast als Wunder wird das erste propellergetriebene Transatlantikschiff aus Eisen von dem britischen Ingenieur Isambard Kingdom Brunel betrachtet, das 1843 in Bristol vom Stapel läuft. Auch Josef Ressel macht sich wieder an die Verbesserung seiner Erfindung: Ein lenkbarer Propeller würde noch viel effektiver sein – Jahrzehnte später wird dieser Gedanke zum sogenannten Pod-Antrieb führen, einem an einer drehbaren Gondel angebrachten Propeller.
1845 setzt sich der Propeller endgültig gegen den Radantrieb durch: Bei einer Vergleichsfahrt in England werden zwei gleich starke Schiffe am Heck miteinander verbunden, und es ist dem schraubengetriebenen ein Leichtes, das schaufelradgetriebene rückwärts abzuschleppen. 1852 erfährt Josef Ressel aus der Zeitung, dass die britische Admiralität einen Preis von 20.000 Pfund ausgelobt hat für denjenigen, der beweisen kann, als erster ein Dampfschiff erfolgreich mit einer archimedischen Schraube betrieben zu haben. Ressel schickt sofort alle seine Unterlagen nach England und hört – nichts. Nach jahrelangen Nachfragen auch auf diplomatischem Parkett wird verlautbart, dass die Unterlagen wohl verloren gegangen sein müssen, und außerdem habe man den Preis ohnehin bereits vor längerem unter englischen Erfindern aufgeteilt. Eine dieser Nachfragen wurde von Erzherzog Maximilian getätigt, dem späteren glücklosen Kaiser von Mexiko, der Ressel in seiner Eigenschaft als Forstmann für die Gartengestaltung seines Schlosses Miramar bei Triest zu Rate gezogen hat.

Josef Ressel stirbt ohne Ruhm auf einer Dienstreise nahe Laibach/Ljubljana am 9. oder 10. Oktober 1857 im Gasthof „Bayrischer Hof“, vermutlich an Typhus. Wahrscheinlich ins Reich der Legenden verwiesen werden muss die Geschichte, dass man in der erstarrten Hand des Toten einen schmalen Streifen Papiers mit seinem letzten Willen fand: Seine Hinterblieben mögen dafür sorgen, dass sein Erstrecht an der Schiffsschraube anerkannt würde, „dass der Propeller ein Österreicher sei.“

Sucht man nach Zeugnissen seines Schaffens, so wende man sich am besten ans Technische Museum in Ljubljana, die ihn als einen der ihren betrachten und ihm ein hohes Andenken bewahren.

Henry Bessemer kommt am 19. Januar 1813 in Charlton, einem Londoner Arbeiterviertel im Vorort Greenwich, auf die Welt. Sein Vater ist Schriftgießer, und Henry lernt in seiner Werkstatt die Schriftgießerei. Als er 17 Jahre alt ist, zieht die Familie nach London um. Er entwickelt großen Erfindergeist und verbessert und optimiert ganz unterschiedliche Verfahren, Geräte oder Produkte. So stellt er fälschungssichere Stempelmarken her – durch gefälschte Stempelmarken erleidet die englische Krone jährlich beträchtliche Verdiensteinbußen - verabsäumt es aber, die Erfindung eintragen zu lassen und hat daher selbst keinen Gewinn daraus.

Als Schriftgießer macht er sich einen Namen durch die hohe Qualität seiner Lettern, gleichzeitig interessiert er sich auch für die Legierungen, aus denen die Typen hergestellt sind, und experimentiert mit Schmelzpunkten. Als ein Samtfabrikant ihn beauftragt, ein Verfahren zu finden, mit dem man Samt mit einer dauerhaften Pressung versehen kann, erfindet Bessemer mit gerade 20 Jahren die geheizten Samtpresswalzen. Die Temperatur bestimmt er, indem er Metallkegelchen aus unterschiedlichen Legierungen mit einem Schmelzpunktabstand von 10 C° aneinanderreiht.

Den Grundstock zu seinem Reichtum legt Bessemer durch die Erfindung einer Goldfarbe für Malzwecke, deren Herstellung er streng geheim hält und der ihm eine Gewinnspanne von 1:40 einträgt. Wie kommt es dazu? Seine Schwester beauftragt ihn, ihr eine Goldfarbe zum Malen zu besorgen, die händisch in Nürnberg hergestellt wird. Sie kommt ihm sehr teuer vor, aber nicht teuer genug, als dass sie aus vermahlenem Gold bestehen könnte. Er untersucht den Stoff und erfindet ein Verfahren, durch Maschinen, die nur durch engste Familienmitglieder und Vertrauensleute bedient werden dürfen, fein plattierte Messingstaubteile herzustellen, die er mit Firnis mischt und als Goldfarbe verkauft. Der Verkaufspreis, orientiert an der deutschen Importware, ist fünfeinhalb Pfund, der Herstellungspreis nur eine halbe Krone. Das spielt ihn finanziell so frei, dass er sich fortan als hauptberuflicher Erfinder betätigen kann.

Auf einer Reise nach Deutschland wird Bessemer einmal fast in ein Nürnberger Gefängnis gesperrt, weil ihm vorgeworfen wird, in einer Fürther Bronzemanufaktur Betriebsgeheimnisse ausspionieren zu wollen. Er kann vor Gericht darlegen, dass er erstens kein Wort deutsch spricht und so die Bestechung nicht hätte vornehmen können, und er zweitens durch den Einsatz seiner Maschinen mit der Hilfe von drei Angestellten gleich viel Bronzestaub herstellen kann wie die Manufaktur mit 80 Arbeitern und er daher von der Bestechung also nichts hätte. Er wird freigelassen, muss aber eine Eskorte von 2 Uniformierten akzeptieren, die ihn während des gesamten Aufenthalts in Bayern begleiten, bis er über die Preußische Grenze fährt.

In der ersten Weltausstellung, die 1851 in London stattfindet, ist Bessemer mit einer Apparatur vertreten, die mittels Zentrifugalkraft Melasse von kristallisiertem Zucker trennt. Bessemer ist bei der Aufstellung der Maschine lange vor der Ausstellungseröffnung dabei und trifft dort einen alten Freund, der ihn fragt: „Warum zeigst du nicht lieber die Zentrifuge, mit der du viel Wasser rasch nach oben befördern kannst, die du dir früher mal ausgedacht hast? Die Leute werden das spannender finden als deine Zuckerschleuder. Sie werden deinen riesigen künstlichen Wasserfall lieben.“ Also zeichnet er die Maschine und lässt sie binnen kürzest bauen, so dass sie gerade noch vor der Eröffnung aufgestellt werden kann. Der Erfolg gibt ihm Recht, die zentrifugale Wasserhebekunst ist eine der meistbestaunten Apparaturen der mechanischen Abteilung.

Weitere Erfindungen von Henry Bessemer betreffen Verbesserungen in der Zuckermanufaktur und in der Glasmanufaktur. Außerdem erfindet er eine Graphitstaubpresse zur Herstellung von Bleistiften und eine Presse für Braunkohlebriketts. Ein besonderes und auch aus leidvoller Erfahrung persönliches Anliegen ist ihm eine Konstruktion aus dem Jahre 1868, die Schiffsreisende vor Seekrankheit bewahren soll. Das sogenannte Bessemer Saloon Steam-Ship soll die Passage über den Ärmelkanal übernehmen. Er baut im Garten seines Hauses in Denmark Hill ein Modell des quasi schwimmend verankerten Saloons, aber die Ausführung gelingt nicht zur Zufriedenheit, so dass das Schiff zum Frachter umfunktioniert wird und bald einem Sturm zum Opfer fällt. Zwischen 1838 und 1883 meldet Bessemer 116 Patente an.

Zur Zeit des Krimkriegs (1853 – 1856) - einem Konflikt zwischen Russland und dem Osmanischen Reich, an dem auch Großbritannien und Frankreich beteiligt sind, um zu verhindern, dass sich Russland auf Kosten des zerfallenden Osmanischen Reiches (Stichwort der kranke Mann am Bosporus) an strategisch wichtigen Stellen in Europa ausbreitet - wendet sich das allgemeine Interesse stark der Artillerie zu. So auch das Henry Bessemers, der an einer Führung von Geschossen durch Drehbewegung in der Längsachse arbeitet. Er richtet eine Versuchswerkstatt ein und verwendet viel Zeit und Geld auf seine Versuche, die erst nach zwei Jahren ein Ergebnis zeitigen, nämlich die Umwandlung von Gusseisen zu Gussstahl.



England ist an Bessemers Untersuchungen nicht interessiert, aber Napoléon III., seit 1852 Kaiser der Franzosen, gestattet ihm Schießversuche am Schießplatz von Vincennes (gleich südöstlich von Paris). Die Versuche sind erfolgreich, aber der Versuchsleiter Major Minié äußert Bedenken, ob die gusseisernen Geschütze diese schweren Geschoße aushalten können. Diese Bemerkung ist der Auslöser für eine der größten industriellen Umwälzungen in der Neuzeit: die Erfindung des Stahlkonverters. Denn Bessemer möchte daraufhin ein Metall erzeugen, das ähnliche Eigenschaften hat wie Schmiedeeisen oder Stahl, aber in Blöcke oder Formen gegossen werden kann.

Bereits drei Wochen nach den Schießversuchen meldet er das erste diesbezügliche Patent an und tut der Öffentlichkeit im August 1855 bei der Jahresversammlung der British Association for the Advancement of Science in Cheltenham von seiner Erfindung der „Herstellung von Eisen und Stahl ohne Feuer“ kund, was ihm postwendend Lizenzgebühren in der Höhe von 27.000 Pfund einträgt, das entspricht mehreren 100.000 Euro. Jedoch gibt es mehr Rückschläge als Erfolge mit dem Verfahren, und einzig der Schwede Göran Fredrik Göransson in Garpenberg hat Erfolg mit seinem Werk. Es krankt auch an der Rolle, die der Phosphor spielt. Bessemer wird als Schwindler hingestellt, und ganz England hat das Vertrauen in die groß angekündigte Erfindung verloren. Erst in einem zweiten Vortrag am 24. Mai 1859 vor der „British Institution of Civil Engineers“ kann er alle bisherigen Fehler ausräumen. Weil die Eisenhüttenleute aber nun skeptisch sind, zieht der Erfinder selbst gemeinsam mit zwei Unternehmern und seinem Schwager in Sheffield, dem Hauptquartier der Tiegelstahlfabrikanten das Stahlwerk Henry Bessemer & Co. hoch, das aufgrund der verbesserten Verfahren eine beispiellose Erfolgskurve verzeichnet.

Der Leobner Eisenhüttenmann Peter Tunner macht sich sehr um das Bekanntwerden des Bessemerverfahrens im deutschsprachigen Raum und seinen Einsatz in der Steiermark verdient: Auf der zweiten allgemeinen Versammlung der Berg- und Hüttenleute am 24. September 1861 in Wien setzt sich Tunner für das Bessemern ein, ein Begriff, den er selbst geprägt hat. Am 19. November 1863 wird auf sein Geheiß erstmalig in der Habsburgermonarchie das Bessemerverfahren in Turrach eingeführt. Tunner schätzt auch von Anfang an die Bedeutung der Thomasbirne (1878) richtig ein, nachdem er selbst bereits seit Anfang der 60er Jahre theoretische Überlegungen zur Überwindung des Phosphors beim Bessemern anstellt.

Was aber ist das Bessemern? Ein euphorischer Zeitgenosse beschreibt die Erfindung im Jahre 1857 so: „Das Programm des Bessemerschen Verfahrens besteht in der Unterdrückung des Feinens und der Feineisenherde, in dem Unterbleiben des Puddelns und der Puddelöfen; in der Production eines sehr guten, sehr gleichartigen Eisens in so großen Massen, als man haben will und zwar zu gutem Preise und ohne Brennmaterial-Verbrauch, dargestellt durch einen sehr schnellen Proceß, der weder schwere Arbeit noch Intelligenz beansprucht: das ist freilich wunderbar!“

Das Bessemer-Verfahren ist eine Methode zur Umwandlung von Roheisen in Stahl. Roheisen ist sehr kohlenstoffhältig und daher extrem brüchig und nicht schmiedbar. Sobald der Kohlenstoffgehalt des Eisens unter 2 % sinkt und es dadurch schmiedbar wird, spricht man von Stahl. Die Entkohlung des geschmolzenen Eisens erfolgt durch Oxidation: Der Kohlenstoff im Eisen wird durch das Zuführen von Luft gebunden und entweicht als CO₂.

In der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts geschieht dies vor allem durch das Puddeln, ein Verfahren, das 1784 vom Briten Henry Cort erfunden wird: Auf einem Holzkohlenofen befindet sich eine Pfanne, in der Eisenteig unter häufigem Rühren mit langen Stangen (to puddle) bearbeitet wird. Durch das Rühren wird das Roheisen durch die Berührung mit den sauerstoffhaltigen Verbrennungsgasen „gefrischt“, der Kohlenstoff wird verbrannt. Mehrere starke Männer müssen 24 Stunden lang offen liegendes teigiges Eisen bearbeiten (der Schmelzpunkt von Eisen liegt bei 1150° C, der von Stahl gar bei 1530° C. Abgesehen davon, dass mit Holzkohle diese Temperaturen kaum erreicht werden können, stelle man sich die Hitze und die Arbeitsbedingungen vor), bis die daraus entstehenden Luppen weiterverarbeitet werden können. Die aus den Luppen weiter gefertigten Produkte werden als Schweißeisen bezeichnet. Während des Puddelvorgangs muss der Ofen ständig befeuert werden, was sehr viel Brennmaterial verbraucht. Mehr als 300 kg können in einem Arbeitsgang nicht hergestellt werden. Dieses Verfahren braucht sehr viel Kraft und erfahrene Puddler, die Qualität des Eisens hängt von der Geschicklichkeit der Arbeiter ab.






Beim Bessemerverfahren hingegen wird das Roheisen in ein mit Quarzsand ausgekleidetes birnenförmiges Gefäß gegossen („Bessemer-Birne“ oder Converter) und dort mittels Zufuhr von kalter Luft gefrischt. Der ganze Vorgang dauert nur 10 – 15 Minuten und erfordert zur Durchführung weder großes Geschick noch reiche Erfahrung. Durch das Bessemer-Verfahren kann Stahl, nun als (flüssiger) Flussstahl, in großen Mengen hergestellt werden. So beträgt die Stahlproduktion nach dem Bessemer-Verfahren am Kontinent (vor allem Ruhrgebiet, aber auch Frankreich, Steiermark und Witkowitz) im Jahre 1865 etwa 100.000 Tonnen.







Das Bessemer-Verfahren funktioniert bei phosphorfreiem, silicium-reichem Eisen. Der Sauerstoff bindet das Silicium zu Silicium-Oxid, was die Temperatur des Eisens auf die von Stahl erhöht. Für die Verarbeitung von phosphorreichem Eisen hat Sidney Thomas 1878 die Thomas-Birne oder den Thomas-Converter erfunden, der mit Dolomitstein ausgemauert ist und wo der oxidierte Phosphor mit Kalkstein verschlackt wird. Die Birnenverfahren (Bessemer und Thomas) sind sehr effektiv, weil keine weitere Energiezufuhr nötig ist. Nur die Luftzufuhr reicht. Aber man benötigt das richtige Eisen dazu, entweder Silicium-reiches (Bessemer) oder Phosphor-reiches (Thomas). 1949 wird in Österreich ein Birnenverfahren unter Zufuhr von reinem Sauerstoff entwickelt, das sogenannte Linz-Donawitz-Verfahren (LD-Verfahren), nach dem heute ein Großteil des Stahls weltweit erzeugt wird.
Henry Bessemer wird durch die Erfindung des Bessemer-Verfahrens nicht nur berühmt, sondern durch Lizenzen von 1 Pfund pro Tonne Flussstahl (zumindest bis zum Jahr 1869, dann läuft die Patentlizenz aus) auch noch reich, und zieht sich ins Privatleben zurück. Ihm werden vielfache Ehrungen zuteil: Ab 1871 ist er Präsident des Iron and Steel Institut of Great Britain, 1879 wird er Mitglied der Royal Society, und Queen Victoria schlägt ihn zum Ritter, ein Jahr später wird er zum Ehrenbürger Londons ernannt. Zwei Jahre nach seinem Tod gibt es laut Zensus in den USA geschlagene 13 Ortschaften, die den Namen Bessemer tragen, die Mehrzahl von ihnen sind Bergbausiedlungen.

Die Familie Bessemer wohnt in einem palastähnlichen Anwesen in Denmark Hill mit einem weitläufigen Park, direkt auf der Anhöhe, wo Henry in seinen späten Jahren ein Observatorium errichten lässt. Das Haus selbst ist mit vielerlei Kunstgegenständen ausgestattet und Wände und Böden sind mit Mosaiken bedeckt. Henry Bessemer stirbt am 15. März 1898, ein knappes Jahr nach seiner Frau, mit der er 64 Jahre verheiratet war und drei Kinder hat. Er wird vor allem in den jüngeren Jahren als streitbar seinen Gegnern gegenüber geschildert, aber gleichzeitig von einer großen Herzlichkeit, mit der er beispielsweise auf Thomas´ Lösung des Phosphorproblems reagiert. Er ist am West Norwood Cemetery begraben, wo auch der Gründer der Tate Gallery liegt.

Franz Joseph Gerstner wird keine 4 Wochen nach Wolfgang Amadeus Mozart am 23. Februar 1756 in Komotau, Böhmen, geboren, und stirbt wenige Monate nach Johann Wolfgang von Goethe am 25. Juni 1832 auf Mladiegow bei Gitschin. Ob er die Werke seiner berühmten Jahreszahlgenossen gekannt hat, ist nicht überliefert.

Ausbildung unter Jesuiten

Franz Joseph Gerstner ist Sohn des Riemermeisters Johann Florian Gerstner, der als Bürger in der Komotauer Hottergasse ansässig ist, und dessen Frau Maria Elisabeth, einer Fleischhauerstochter. Obwohl er nicht aus reichen Verhältnissen stammt, kommt der begabte Knabe bereits mit 8 Jahren ins Komotauer Jesuitenkollegium zur Ausbildung. Gerstner ist noch vor der Einführung der allgemeinen Schulpflicht in Österreich geboren. Zu dieser Zeit haben die Jesuiten in vielen Orten die absolute Vorherrschaft in der ersten wissenschaftlichen Ausbildung, also alles nach der Volksschule.

Von dort wechselt Gerstner dann nach Prag an die Universität, wo er Vorlesungen aus Philosophie, Elementarmathematik, Griechisch, Hebräisch, Astronomie, höherer Mathematik und Theologie hört. Er beschließt sein Studium mit ausgezeichnet abgelegten öffentlichen Prüfungen 1776 und 1777 als "der Weltweisheit Doktor"“ (Dr. phil.). Sein Lehrer in Astronomie ist Joseph Stepling, der in höherer Mathematik Johann Tessanek.

Die meisten wesentlichen Personen im frühen Werdegang von Franz Joseph Gerstner sind oder waren Jesuiten (der Jesuitenorden wird 1773 von Kaiser Joseph II. aufgehoben) und werden später von ihm in Amt und Würden beerbt:

Der Jesuit Joseph Stepling (1716 - 1778) bleibt mit Willen Maria Theresias auch nach der Aufhebung des Jesuitenordens Studiendirektor der naturwissenschaftlich-mathematischen Abteilung der philosophischen Fakultät der Prager Universität. Obwohl niemals gereist, steht er in engem Briefkontakt mit vielen Gelehrten seiner Zeit, besonders mit dem Schweizer Mathematiker Leonhard Euler. Er ist Gerstners Astronomieprofessor, als Initiator und erster „praefectus speculae astronomicae“ der wissenschaftlichen Prager Sternwarte Vorgänger von Anton Strnad und als Naturwissenschaftler Lehrer von Johann Tessanek. Er bekehrt den Peripatetiker Tessanek zur Abkehr vom aristotelischen Weltbild und Hinwendung zu Newton. Peripatetiker nennt man Personen, die der Lehre des Aristoteles folgen.

Der Jesuit Johann Tessanek (1728 - 1788) folgt Stepling als Präses und Direktor der Philosophischen Fakultät an der Prager Universität und ist dort Gerstners Lehrer in höherer Mathematik. Er bringt Newtons erste zwei Bücher der „Philosophiae naturalis principia mathematica“ mit umfassendem Kommentar heraus und ist Mitglied der böhmischen Gesellschaft der Wissenschaften in Prag.

Zu seinem Tod verfasst sein Mathematikschüler, der Nachfolger Steplings in der Sternwarte Anton Strnad (1746 - 1799) und ehemaliger Jesuit, in den jährlichen Mitteilungen dieses Vereins dessen Lebensbild. Strnad ist als erster Astronom der Sternwarte Gerstners Vorgesetzter. Auch diese beiden sind Mitglied der böhmischen Gesellschaft der Wissenschaften in Prag, und beide veröffentlichen hintereinander einen Bericht über die Sonnenfinsternis vom 4. Juni 1788 in diesen Mitteilungen.

Ein weiterer Jesuit ist wegweisend in Gerstners Leben: der Direktor der Wiener Sternwarte, Maximilian Hell, Freund und Korrespondenzpartner von Stepling. Gerstner geht nach seinen ersten Dienstjahren als Ingenieur der praktischen Geometrie bei der Robot-Albolitions-Hofkommission (durch die Abschaffung der Leibeigenschaft 1781 in den böhmischen Ländern wurden umfassende Vermessungsarbeiten nötig) nach Wien, um dort Medizin zu studieren. Der Jesuit Hell ist es, der den jungen Gerstner veranlasst, sich wieder ganz der Astronomie und der Mathematik zu widmen, und stellt den Kontakt zur Prager Sternwarte und Strnad her, bei dem Gerstner 1784 als Adjunkt und zweiter Astronom beginnt. Er macht sich durch wissenschaftliche Veröffentlichungen einen gewissen Namen.

Professor Gerstner

Im Studienjahr 1788/89 liest Gerstner in Vertretung des im Juni verstorbenen Tessanek Höhere Mathematik an der Universität Prag. Für die öffentliche Prüfung seiner Studenten publiziert er die Schrift Einleitung in die statische Baukunst, die ihm gemeinsam mit dem herausragenden Abschneiden seiner Schüler und einer Empfehlungsschrift des Pariser Astronomen (und ehemaligen Jesuitenschüler) Jêrome de Lalande die vakante Lehrkanzel für Höhere Mathematik einträgt.

Franz Josef Gerstner, der sich schon in Komotau für die technischen Bedürfnisse der einzelnen Handwerke interessiert hat, erweitert seine Lehrvorträge, um auch die Anwendungen der bürgerlichen Gewerbe und der Industrie zu berücksichtigen. Er hat nämlich schon zu eigenen Studienzeiten das gesellschaftliche Verlangen nach Theoretisierung des technischen Wissens erkannt und erprobt nun die analysierende Kraft der Mathematik und der Mechanik am technischen Objekt. In der Folge steigt der Zulauf an regelmäßigen Hörern von 3-4 auf 70-80.

Zeitgleich damit einher geht sein Ruf als Sachverständiger für die rechnerische Lösung technischer Schwierigkeiten. Die Verlagerung seines Interessengebietes von der Astronomie zur Technik hat damit zu tun, dass Böhmen sich in dieser Zeit zum ersten Industrie-Ausfuhrgebiet der Habsburgermonarchie entwickelt.

Gründung des Prager Polytechnikums

Im Zuge der Aufklärung wird die Bedeutung einer flächendeckenden und umfassenden Bildung der Staatsbürger und der Zusammenhang von Bildung und Wohlstand erkannt. Kaiser Franz II. (1792 – 1735) setzt eine Hofkommission zur Revision der öffentlichen Unterrichtsanstalten ein, der Gerstner einen Bericht über die Situation der Technik vorlegen soll. In diesem Bericht weist er auf den hohen Stand der englischen Industrie hin und schlägt im Gegensatz zur herrschenden Auffassung vor, dass sich die Staaten des Kontinents nicht nur auf Land- und Bergbau konzentrieren sollen, wie bislang üblich, sondern auch auf die Verarbeitung der gewonnenen Rohstoffe (also zusätzlich zum Primärsektor den Sekundärsektor breiter einzuführen und zu stärken und die Wertschöpfung nicht allein England zu überlassen).

Um dies zu meistern, arbeitet Gerstner nach dem Vorbild der Ecole Polytechnique, die 1794/95 im Zuge der Französischen Revolution zur naturwissenschaftlichen Grundausbildung von nachmaligen Militäringenieuren (Straßen-, Brücken-, Kanal- und Festungsbau) gegründet wurde, einen Lehrplan „zur Emporbringung der vaterländischen Gewerbe durch wissenschaftlichen Unterricht“ aus. Dieser trifft bei den böhmischen Ständen auf offene Ohren und auch Schatullen, doch zieht sich die Sache aufgrund der Koalitionskriege mit dem nachrevolutionären Frankreich noch Jahre hin, bis endlich am 3. November 1806 mit dem Polytechnischen Institut in Prag die erste wissenschaftliche Technikausbildungsstätte auf deutschsprachigem Boden aus der Taufe gehoben wird (Prag ist bis Mitte des 19. Jahrhunderts überwiegend deutschsprachig).

Zwei wesentliche Unterschiede gibt es jedoch von Anfang an zwischen dem Pariser und dem Prager System: Erstens ist die Pariser Ecole Polytechnique ein Kind der Revolution und dient von Anbeginn dem Ziel, Männer für die militärische Laufbahn auszubilden. Das Prager System hingegen bildet für Zivilzwecke aus. Und zweitens ist die Pariser Schule nur eine zwei- bis dreijährige wissenschaftliche Vorbereitungsschule für die eigentliche spezifische Militärfachschule, die im Anschluss besucht werden soll. Denn alle Arbeiten der verschiedenen Militäringenieurzweige gründen auf den selben wissenschaftlichen Prinzipien, fußen auf den selben Theorien und erfordern also die selben Vorstudien, wie es im Bericht für den Konvent heißt. Prag hingegen, wie auch alle weiteren Polytechnik-Gründungen und Technischen Hochschulen nach ihm, sind die "high-end-Stufe". Das bedeutet, dass sich zwar Prag sehr an Paris orientiert, aber unter anderen Gesichtspunkten gegründet wird, und alle folgenden Technischen Hochschulen sich an Prag orientieren, obgleich überall zu lesen ist, dass die Pariser Ecole Polytechnique aller Orten das Vorbild ist.

Franz Joseph Gerstner ist Professor für Mechanik und der Leiter dieser völlig neuen Institution. Er nimmt diese Leitertätigkeit zusätzlich zu seinem Lehrstuhl an der Prager Universität auf. Die Existenz dieses Instituts wird stark von dem Willen getragen, den böhmischen Ländern zu Diensten zu sein, sind es ja auch die böhmischen Stände, die mit allerhöchster kaiserlicher Genehmigung das Unternehmen Polytechnikum finanzieren. So ist jeder Professor des Polytechnischen Instituts verpflichtet, "jeden, der um Erklärung eines besondern sein Gewerbe betreffenden Gegenstandes aus den Lehrfächern der Chemie, Mechanik und Baukunst ansucht, Rath und Unterricht zu ertheilen".“ Auf diese Art und Weise wird Gerstner, der sich seit Jahren mit hydromechanischen Theorien befasst, zur ersten Instanz in allen wasserbaulichen Fragen in Böhmen.

Erste Eisenbahn auf dem europäischen Festland

Eine solche Frage betrifft 1808 einen Kanal zwischen der Donau und der Moldau, um auf dem Wasserweg Salz aus dem Salzkammergut nach Budweis zu transportieren. Das Salz wurde seit jeher über die Traun und die Donau bis nach Linz verschifft. Doch dann musste die Wasserscheide Böhmerwald überwunden werden, was zunächst über Saumwege geschah, auf denen zuletzt pro Jahr auf 18.000 Pferdekarrenfahrten je eine Tonne Salz transportiert wurde. Die Bedeutung von Salz ist vergleichbar mit der von Rohöl heute, denn Salz war sehr wichtig für die Haltbarmachung von Lebensmitteln und entsprechend gefragt. Der Salzhandel wurde vom jeweiligen Herrscher reglementiert und mit einer Steuer versehen. Mit Salz war viel Geld zu machen.

Gerstner kann in seinem Gutachten jedoch den Bau eines Kanals nicht empfehlen, weil dieser zur Überwindung der Wasserscheide über 300 Schleusen benötigen würde, und schlägt stattdessen eine Pferdeeisenbahn als Landverbindung vor. Die Kraftersparnis durch Minimierung der Haftreibung einer eisenbewehrten Schienenführung gegenüber einem Saumweg entspricht etwa dem Faktor 10. Dieser kühne Plan ist aber seiner Zeit weit voraus und wird zunächst, auch wegen anderer Prioritäten (Napoleon, Wiener Kongress), ad acta gelegt.

Erst 1825, im selben Jahr ist die Eröffnung der ersten öffentlichen Lokomotiveisenbahn zur Personenbeförderung von Stockton nach Darlington in Nordengland unter George Stephenson, beginnt man den Bau der ersten österreichischen Eisenbahn, einer Pferdeeisenbahn, unter Gerstners Sohn Franz Anton. Diese Pferdeeisenbahn ist nicht nur die erste auf dem europäischen Kontinent, sondern mit ihrer Distanz von 17 geographischen Landmeilen (das sind 126 km, das metrische Maß wird hierorts erst nach der Unterzeichnung der Meterkonvention 1875 eingeführt) auch gleichzeitig eine der längsten. Ihr Betrieb wird 1869 eingestellt.

Handbuch der Mechanik

Gerstner wird 1810 in den erblichen Ritterstand erhoben und erhält 1811 den Auftrag, für Böhmen eine Wasserbaudirektion zu organisieren, deren Vorstand er wird. "Sein Rat in Angelegenheiten industrieller Unternehmungen war gesucht und einflussreich; ja man kann mit Recht sagen, dass beinahe ein halbes Jahrhundert hindurch wenig solche größere Unternehmungen auf böhmischem Boden ohne seine unmittelbare oder mittelbare Mitwirkung ins Leben getreten sind." schreibt sein Biograph Karl Karmarsch.

Wegen seiner im Alter schlechten Gesundheit und einer damit einhergehenden fortschreitenden Sehschwäche legt Gerstner 1822 zunächst seine Professur an der Universität nieder, 1828 die Wasserbaudirektion und zuletzt 1831 das Lehramt der Mechanik am Polytechnikum, dessen Leitung er jedoch bis zu seiner Quieszierung im April 1832 kurz vor seinem Tod beibehält. Er beginnt, sich der Niederschrift seines für Jahrzehnte wegweisenden Handbuchs der Mechanik zu widmen. Dieses Handbuch ist die Zusammenfassung seiner Vorlesungen, in denen er sich mit der Anwendung der reinen Mechanik auf Gegenstände des Gewerbes befasst. Sein Sohn Franz Anton besorgt für ihn die Edition dieses dreibändigen Werkes, wobei Gerstner nur das Erscheinen des ersten Bandes selbst noch erlebt. Er stirbt am 25. Juni 1832 am Gut seines Schwiegersohnes bei Gitschin (heute Jicín) in Böhmen.

Das Handbuch der Mechanik (1831 – 1834) ist das erste umfassende deutschsprachige Werk der Technischen Mechanik und gleichzeitig das herausragende Kompendium der verwissenschaftlichten Technik in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts, wo sich der Übergang von der Manufaktur in die Industrie vollzieht, und hat die Herausbildung der klassischen Technikwissenschaften wesentlich geprägt. Gerstner schreibt sein Handbuch so, dass es auch Personen ein Nachschlagewerk sein kann, die nicht Gelegenheit hatten, sich in die höhere Analysis zu vertiefen, und erweitert die Theorie der mechanischen Wissenschaft, wie sie in bereits vorhandenen Schriften für ein gelehrtes Publikum veröffentlicht wurde, um praktische Anwendungsbeispiele aus den mechanischen Gewerben, so dass der Nutzen sich auch auf Personen ausdehnt, die an industriellen Unternehmungen teilnehmen. In vielen Anwendungsbeispielen sind die neuesten aus England stammenden Konstruktionen beschrieben, die der Sohn Franz Anton auf seinen drei Englandreisen kennengelernt hat und nun einarbeitet. Das Handbuch der Mechanik soll laut Vorrede so beschaffen sein, dass auch Personen mit nur elementaren Mathematikkenntnissen, die keine Möglichkeit haben, Vorlesungen und Seminare zu hören, es zum Selbststudium nutzen können.

Franz Joseph Gerstner war zweimal verheiratet und hat aus der ersten Ehe mit der Prager Arzttochter Gabriele von Mayersbach (+ 1808) neun Kinder.

Simon Stampfer kommt am 28. Oktober 1792 als erstes der fünf Kinder von Bartelmä und seiner Frau Magdalena, geborene Schweinacher, auf die Welt. Der Vater ist Heimweber und Wanderweber und verdient sein karges Brot als Tagelöhner. Die junge Familie findet Aufnahme bei Steiner vulgo Unterrainer in der Rotte Raneburg bei Windischmatrei (heute: Matrei in Osttirol)

Simon kommt schon in jungen Jahren als Viehhüter zu fremden Bauern und darf erst mit 11 Jahren auf Bitten seiner Mutter und des Dechant Brandstätter die Volksschule der Marktgemeinde Matrei besuchen. Die Schulpflicht wurde bereits eine Generation früher eingeführt.

Dechant Brandtstätter erkennt die Talente des Knaben und fördert ihn, so dass er zu den Franziskanern ins Gymnasium nach Lienz gehen kann, jedoch wird dieses aufgrund politischer Wirren bald geschlossen (Wir befinden uns mitten in den Koalitionskriegen zwischen dem nachrevolutionären napoleonischen Frankreich und dem konservativen habsburgischen Kaiserreich. Die deutschen Länder, bis 1806 noch im Heiligen Römischen Reich Deutscher Nation unter dem habsburgischen Kaiser zusammengefasst, koalieren teilweise mit Frankreich, teilweise mit Österreich.)

Zu Fuß und mit Empfehlungsschreiben ausgestattet, geht der junge Simon nach Salzburg, wo er zunächst keine Prüfungen ablegen darf, weil er das Schulgeld nicht bezahlen kann. Seinen Lebensunterhalt finanziert er sich durch Hausunterricht und als Kopist (handschriftliches Vervielfältigen von Texten). Die Teilnahme am Unterricht jedoch ist ihm erlaubt, und dort tut er sich durch Fleiß so hervor, dass ihm nach einiger Zeit das Schulgeld erlassen wird und er im Jahre der Gründung unserer Hochschule 1811 das Gymnasialstudium mit den besten Zeugnissen abschließen kann. Zum weiteren Studium muss er jedoch nach München gehen, da in Salzburg zu dieser Zeit keine Möglichkeit besteht. 1814 schließt Stampfer seine Lehramtsprüfung ab. Weil er sich aber mit der Beantwortung der physikalischen und mathematischen Fragen zu lange Zeit lässt, muss er am Schluss unter die Arbeit schreiben: „Ich bitte um Nachsicht in Hinsicht auf Schreibart und Orthographie, den ich kan die Arbeit nicht mehr durchsehen.“ Er besteht zwar die Prüfung trotzdem, aber ohne die gewohnte exzellente Beurteilung, so dass ihm daraufhin die Bayerische Staatsbürgerschaft verwehrt wird, die er jedoch benötigt, um in München unterrichten zu können.

1816 sehen wir Stampfer als Hilfslehrer für Elementarmathematik, Physik und angewandte Mathematik am Salzburger Lyceum und als Supplent für Mathematik, Naturgeschichte, Physik und griechische Sprache am k. k. Gymnasium, seiner alten Salzburger Schule.

Als Lehrer ist Stampfer durch seine Exkursionen bei den Schülern beliebt; er lässt sie barometrische Höhenmessungen durchführen, damit sie den Wert des theoretisch Erlernten erkennen. In den Lehrunterlagen für seine Schüler verwendet er zur Höhenmessung die Laplace´sche Formel (Anzahl der Ergebnisse, bei denen A eintritt, gemessen mit der Anzahl aller möglichen Ergebnisse). Die logarithmisch-trigonometrischen Tabellen von Simon Stampfer aus dem Jahre 1822 werden in den Höheren Schulen des gesamten Kaiserreiches verwendet.

In den Ferien knüpft er Kontakte mit Mathematikern und Astronomen des Benediktinerstifts Kremsmünster, wo bereits 1748 - 1758 der sogenannte astronomische Turm errichtet wurde, Anziehungspunkt zahlreicher Astronomen und Vermessungsfachleute. Mit Pater Marian Koller aus Kremsmünster bleibt er bis zu seinem Lebensende eng befreundet. Stampfers 40 Jahre andauernde Korrespondenz mit dem Stift ist dort erhalten.


1818 wirkt Stampfer bei den geographischen Längengradmessungen durch Blickfeueroperationen zwischen München, Wien, Budapest und Prag mit. Nachdem der Turm des Lustschlosses Mirabell abgebrannt war, fehlte der Salzburger Vermessungsfestpunkt. Stampfer stabilisiert den Mönchstein als Ersatz.

Bereits 1816 nimmt er im Zuge der neuen Grenzziehung im Nachgang der Neuordnung Europas beim Wiener Kongress freiwillig an den schwierigen Vermessungsarbeiten teil. Dort ist er den körperlichen Strapazen beim Überwinden der großen Höhendistanzen zwischen Salzburg und den alpinen umliegenden Gipfeln durch seine Osttiroler Herkunft gut gewachsen und entwickelt neue und vereinfachte Meßmethoden. Stampfer ist auch an der Militärtriangulation beteiligt (Landvermessung in großen Dreiecken zu militärischen Zwecken von Bergspitze zu Bergspitze in etwa 10 km langen Linien), und an der Anlage des Franziszeischen Katasters unter Kaiser Franz I., der ersten vollständigen Vermessung der österreichischen Länder zur Bemessung der Grundsteuer, ein Vorhaben, das 44 Jahre dauern sollte.

 

Simon Stampfer heiratet 1822 im Alter von 30 Jahren die 35jährige Salzburger Buchhalterstochter Johanna Wagner. Das Ehepaar nimmt in der heutigen Getreidegasse 13 Wohnung, das ist 2 Häuser neben Mozarts Geburtshaus, und zwar im 4. Stock, „45 Pariser Fuß über dem Kollegienplatz“ (heute: Universitätsplatz), wie Stampfer selbst beschreibt. Die Wohnung ist der Erbteil der Braut. Ebenfalls in Pariser Fuß misst er im Jahre 1824 als erster barometrisch die Höhe des Großglockners und kommt auf 11.758 Fuß (zu je 0,325m, womit er um 24 Meter zu hoch liegt).

Stampfer veröffentlicht in dieser Zeit über Höhenmessungen im Großglocknergebiet und über Messungen der Schallgeschwindigkeit mittels Rauchsignalen, ein Topos, dessen sich auch Carl Friedrich Gauß angenommen hat. Man behilft sich mit Rauchsignalen, weil die Uhren in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts noch nicht so genau gehen, dass man sehr kurze Zeitabschnitte zuverlässig stoppen hätte können.

Außerdem forscht er viel über optische Themen, das physikalische Eichwesen und verschiedene Messgeräte. Ein sehr einfaches ist der Wein-Visierer: Um den Inhalt eines Fasses zu messen, wird am oberen Spundloch ein Visier-Stab eingeführt und links und rechts zum unteren Daubenansatz geführt und die Füllhöhe im aufgetragenen Klafter-Maß abgelesen. Das Mittel der beiden Abmessungen ergibt den Fassinhalt. (mit dieser Thematik hat sich bereits Johannes Kepler anlässlich seiner zweiten Hochzeit 1613 in Eferding befasst – er war skeptisch, ob die gelieferte Menge des Hochzeitsweines dem bezahlten Preis entsprach). Stampfer hingegen arbeitet diesbezüglich für den Staat und dessen Steuereinnahmen, die nach der gemessenen Weinmenge zu entrichten waren. Die Stampfer´schen Visier-Stäbe wurden erst durch die Normaleichungskommission aufgehoben, die nach der Einführung des einheitlichen metrischen Systems 1875 gegründet wurde. Bis dahin galt in österreichischen Landen das Wiener Klafter mit einer Länge von 1,896 m als Bezuglängenmaß, dessen vehementer Verteidiger Stampfer bis zu seinem Tode bleibt.

1826 übernimmt Simon Stampfer die Nachfolge von Franz Anton Ritter von Gerstner am k. k. Polytechnischen Institut in Wien. Franz Anton Gerstner ist der Erbauer der ersten öffentlichen Eisenbahnlinie auf dem europäischen Festland, der Pferdeeisenbahn von Budweis nach Kerschbaum, und Sohn des Gründers der Mutter aller polytechnischen Hochschulen nichtmilitärischer Verwendung 1806 in Prag, Franz Joseph Gerstner.

Der neue Professor Simon Stampfer bezieht an dem 1815 von Johann Joseph Prechtl gegründeten Wiener Polytechnischen Institut, der nachmaligen Technischen Universität Wien am Karlsplatz, seinen Posten als Professor der praktischen Geometrie mit einem Gehalt von 1500 Gulden und einem Quartiergeld von 150 Gulden jährlich. (Zum Vergleich: an unserer TU Graz, die bereits 1811 als Lehranstalt am Joanneum gegründet wurde, wird dem Inhaber einer Lehrkanzel 1200 Gulden bezahlt, ohne Quartiergeld.) So siedelt die junge Familie – die Kinder Luise und Anton sind zwei und ein Jahr alt – im März 1826 von Salzburg nach Wien in die Taubstummengasse Nr. 3. Dort wird noch im selben Jahr Tochter Barbara geboren.

Stampfer, dem der Schulbesuch in früher Jugend verwehrt war, lässt seine Kinder anfänglich durch einen Hauslehrer unterrichten, den Theaterdichter Friedrich Kaiser, und wird als Förderer seiner Landsleute beschrieben: Er erwirkt vom Fürsten Metternich in dessen Eigenschaft als Prorektor der Akademie der Bildenden Künste in Wien für den Osttiroler Bildhauer Joseph Gasser ein jährliches Stipendium und eine Unterstützung zu einer Rom-Reise. Gasser hat die Figuren in der Wiener Votivkirche geschaffen. Einem anderen jungen Talent aus Matrei gewährt er jahrelang freie Kost und Logis in seiner Wohnung.
Gemeinsam mit dem Belgier Joseph Antoine Plateau kann Simon Stampfer als Vater des Kinos gelten. Denn beide erfinden unabhängig voneinander das Phenakistiskop, einen Apparat, in dem sich eine Scheibe mit minimal verschobenen Bildern derselben Szene dreht. Durch die Trägheit des Auges entsteht der Eindruck einer bewegten Figur.

Stampfer nennt seine Erfindung „Lebensrad“ oder „stroboskopische Zauberscheiben“ und lässt sie durch den Verleger Trentsensky herstellen und vertreiben. Allerdings bedauert er in einem Brief nach Kremsmünster, dass er keine Freiexemplare bekommen habe, um sie weitergeben zu können.

Stampfers Nachfolger Christian Doppler kehrt bei der Erklärung des Doppler-Effekts dieses Prinzip einfach um: nicht einzelne Bilder werden zu einer scheinbar einheitlichen Bewegung zusammengesetzt, sondern er zerlegt die Bewegung der Wellenausbreitung in Einzelphasen, um sie portionsweise untersuchen und erklären zu können.
1828 veröffentlicht Simon Stampfer die theoretischen Grundlagen für die Fertigung Fraunhofer´scher Objektive und erfindet ein Sphärometer, mit dem man ohne weitläufige Rechnung mit der erforderlichen Genauigkeit die Halbmesser von Linsen messen kann.

Am Polytechnischen Institut gibt es seit seiner Gründung eine feinmechanische Werkstätte zum Bau der für Unterricht und Forschung benötigten Messinstrumente, sozusagen auf Zuruf.
Stampfer arbeitet sehr eng mit dem Werkstättenleiter Christoph Starke und seinem Sohn Gustav zusammen. Gegenseitige Anregungen finden ihren Niederschlag in der Erzeugung hervorragender Instrumente, die in die halbe Welt exportiert werden. Unter Stampfers Obhut fertigt man jetzt nicht nur Prototypen, sondern auch Großserien von Messapparaturen.

Stampfer und Starke erhalten 1836 ein Privileg (Patent) für ein Nivellier-Instrument. Ausgestattet mit Fernrohr und Objektiv werden Höhenunterschiede damit gemessen und Höhenhorizonte hergestellt. Stampfers Neuerung ist eine Nivellier-Schraube, mit der die mangelhafte Führung des Fernrohres nicht in der Visierlinie, sondern durch einen exzentrischen Drehpunkt beseitigt wird. Dieses Gerät wird in der Starke´schen Werkstatt erzeugt und noch um die Jahrhundertwende mit kleinen Veränderungen nachgebaut. Über 3000 Stück sind verkauft worden.

Zu diesen Nivelliergerät schreibt Stampfer 1845 ein Lehrbuch, das bis 1902, also lang nach seinem Tod, 10 Auflagen erlebt: Theoretische und praktische Anleitung zum Nivellieren und zu anderen damit verwandten, beim Eisenbahnbau vorkommenden geometrischen Arbeiten, mittelst der vorzüglichen neueren Nivellier-Instrumente; mit besonderer Rücksicht auf die verbesserten Nivellier-Instrumente aus der Werkstätte des k. k. polytechnischen Institutes zu Wien.

Stampfer gehört wie auch Franz Unger, dem Botaniker und Zoologen des Joanneums, oder Johann Joseph Prechtl, dem Gründer des Wiener Polytechnikums, zu den Gründungsmitgliedern der österreichischen Akademie der Wissenschaften, deren Eröffnungssitzung Erzherzog Johann Anfang Februar 1848 ehrenhalber präsidiert.
Im selben Jahr legt Stampfer aus gesundheitlichen Gründen seine Lehrtätigkeit nieder. Er ertaubt, und sein rechter Arm ist völlig gelähmt, aber er lernt mit 58 Jahren noch mit der linken Hand zu schreiben und widmet sich seiner Passion, der Astronomie.

Bald nach seiner Emeritierung sterben seine beiden jüngeren Kinder an Lungenlähmung, zuerst Anton mit 25 Jahren, bereits Assistenzprofessor in den Fächern seines Vaters, und wenige Monate drauf die jüngste Tochter Barbara mit 23 Jahren.

Die Erstgeborene, Luise, ist mit Joseph Philipp Herr verheiratet, der von 1852 – 1857 Professor an unserem Joanneum ist und dann ans Wiener Polytechnikum berufen wird, wo er nach Christian Doppler und seinem ebenfalls Grazer Kollegen Friedrich Hartner ab 1858 als Nachfolger seines Schwiegervaters den Lehrstuhl für praktische Geometrie bekleidet.

Simon Stampfer wird 1849 das Ritterkreuz des österreichisch-kaiserlichen Leopold-Ordens verliehen, in dessen Zuge er in den Adelsstand erhoben wird und sich nunmehr Simon von Stampfer nennen darf. Im darauffolgenden Jahr erhält er auch noch den russischen Sankt-Annen-Orden. Er ist ständiger Vertreter im Herrenhaus des österreichischen Reichsrats.

Stampfer stirbt am 10. November 1864 und wird am Matzleinsdorfer katholischen Friedhof beigesetzt. Dieser Friedhof liegt im 10. Wiener Gemeindebezirk, rechts von der Triesterstraße kurz vor dem Matzleinsdorfer Platz, und wird 1923 in den Waldmüller-Park umgewandelt.

Vor der TU Wien ist Simon Stampfer eine Büste gewidmet.

* 10. Juli 1821 in Bergzabern (Pfalz)

Sein Vater ist protestantischer Pfarrer in Bergzabern. Die Familie Culmann hat Verwandtschaft in Frankreich. Karl fällt schon früh durch seine mathematische Begabung auf und wird daher seinem Onkel Friedrich Jacob Culmann in Obhut gegeben, Artillerie-Oberst und zugleich Lehrer an der Ecole royale d´application de l´artillerie et du génie in Metz. Carl möchte aber an der Ecole Polytechnique in Paris studieren und bereitet sich darauf vor, als er vom Typhus niedergestreckt wird und, abgemagert bis aufs Skelett, gerade noch dem Tod von der Schippe springt. So inskribiert er mit 17 Jahren an der Ingenieurschule des Polytechnikums im 40 km entfernt gelegenen Karlsruhe und ist anschließend bis 1847 im bayerischen Hof Praktikant der Eisenbahnsektion (Die Pfalz fiel nach den napoléonischen Kriegen an Bayern).
1849 bis 1850 unternimmt er eine Reise nach England, Irland und Nordamerika: Aus dem Europa der Revolutionen ins Irland der Hungersnot und ins Nordamerika des Kalifornischen Goldrausches. 1855 wird er Lehrer an der neu gegründeten Polytechnischen Schule in Zürich (heute: ETH) und wird 1880 zum Ehrendoktor der philosophischen Fakultät der Universität Zürich ernannt.

Sein bedeutendstes Werk ist die Lehre der graphischen Statik, die statische Fragestellungen nach graphischen Verfahren löst und 1866 veröffentlicht wird. „Zeichnen ist die Sprache des Ingenieurs“ schreibt Culmann im Vorwort.

Culmann ist der wohl bedeutendste Bauingenieurwissenschaftler deutscher Zunge im 19. Jahrhundert.

Der Eiffelturm, zeitgleich gebaut mit der Alten Technik, ist ins Bild gesetzte Statik. Sein Zeichner und Konstrukteur heißt Maurice Koechlin, Schüler von Culmann.

Eine weitere Forschungsleistung Culmanns ist sein Nachweis, dass die in den menschlichen Oberschenkelknochen nach Herauslösen der Leimsubstanz sichtbar werdenden Kurven mit den durch graphostatische Untersuchung bestimmbaren idealen Hauptspannungen bei geringstem Materialverbrauch übereinstimmen.

Culmann stirbt am 9. Dezember 1881 in Zürich.

Jacob Steiner ist ein Schweizer Bauernbub. Seine Eltern, Nikolaus Steiner und Anna Barbara Weber, betreiben eine kleine Landwirtschaft in Utzenstorf bei Solothurn im Kanton Basel und haben vor ihm schon drei Söhne und eine Tochter. Der kleine Jacob kommt am 18. März 1796 als letztes Kind zur Welt und wird von früher Jugend an von den Eltern als Hüterbub eingesetzt. Am Samstag darf mit dem Vater auf den Markt nach Solothurn mitkommen, wo er den Bauern die Marktrechnungen im Kopf vorrechnet und sich dadurch ein wenig Taschengeld verdient. Angeblich lernt er erst mit 14 Jahren Schreiben.

Er hört vom Institut von Heinrich Pestalozzi in Yverdon, am Südende des Lac de Neuchatel gelegen, und bricht 1814 gegen den Willen seiner Eltern dorthin auf, um nach anderthalb Jahren als Seminarist an dieser Schule selbst dort als Junglehrer für Mathematik zu unterrichten. Allerdings hat die Anstalt ihre Blütejahre bereits überschritten.

 

Die Mathematikhefte des Schülers Jacob Steiner sind erhalten, und so ist bekannt, dass er den ersten Unterricht in Planimetrie (Geometrie der Ebene) von einem Herrn Maurer erhält, der ihn zunächst in Dreiecken, dann in Vierecken und Fünfecken, später im pythagoräischen Lehrsatz unterweist, bis er von Fridolin Leuzinger abgelöst wird, der selbst in Heidelberg seinen mathematischen Schliff erhalten hat. Es geht weiter mit dem Kreis und geometrischen Verhältnislehren, und dann folgen ein Lehrgang in Stereometrie und ein algebraischer Unterricht, der jedoch dann abgebrochen wird. Steiner schreibt an einen Freund: „Denn sowie Formeln kommen, so bin ich blödsinnig.“

Die drei anschließenden Hefte über die Formenlehre scheinen jedoch bei Steiner so nachhaltig gewirkt zu haben, dass er eine seiner ersten eigenen Veröffentlichungen dieser Thematik widmet. Mechanik, ebene und sphärische Trigonometrie runden seine mathematische Ausbildung Anfang 1817 ab, und nun unterrichtet er selbst, bis er im Herbst 1818, wohl in Nachahmung seines Lehrers Leuzinger, nach Heidelberg geht, um dort wie auch dieser bei Franz Ferdinand Schweins zu hören. Allerdings geht die Überlieferung betreffend Steiners Auffassung von der Brillianz des Professors auseinander. Einerseits wird berichtet, dass Steiner Schweins in seinen gesammelten Werken als „genialen Verfasser eine Analysis und als ausgezeichneten Kombinatoriker“ hervorhebt, andererseits hinwiederum, dass „er später die dort vorgetragene Geometrie mit wenig schmeichelhaftem, dem Namen des Lehrenden entnommenen Beiworte bezeichnete.“ Am Schluss seiner Studien soll er sich mit Professor Schweins überworfen haben.

Nach seiner Promotion in Heidelberg geht Jacob Steiner als Institutslehrer am Friedrich-Werderschen Gymnasium nach Berlin, überwirft sich jedoch wegen seiner Kritik am dort verwendeten Mathematik-Lehrbuch bald mit seinen Vorgesetzten und quittiert den Schuldienst. Aber bereits 1822 ist er als der beste Privatlehrer in Mathematik so bekannt, dass auch der Gründer der Berliner Universität, Wilhelm von Humboldt, seinen Sohn bei ihm ausbilden lässt, was dem Bauernbub aus dem Berner Mittelland Zutritt nicht nur in deren Haus, sondern auch in deren Gesellschaft ermöglicht, hat sich doch die Familie Humboldt in der Zeit, als Wilhelm Gesandter in Rom war, länger in Bern aufgehalten. Zwar ist das schon gut 20 Jahr her, aber Caroline von Humboldt mischt nach wie vor gerne berndeutsche Ausdrücke in ihre Konversation.

Durch diese Kontakte erhält er eine Stelle am erst wenige Jahre zuvor durch Peter Christian Wilhelm Beuth gegründeten Berliner Gewerbeinstitut, was ihn wiederum in Bekanntschaft zu allen derzeit in Berlin befindlichen Mathematikern bringt. Zu dieser Zeit entfaltet Steiner auch eine ausgedehnte Publikationstätigkeit, insbesondere wie auch der norwegische Mathematiker Niels Henrik Abel im neuen Journal für die reine und angewandte Mathematik von August Leopold Crelle. Die drei Mathematiker werden im Berliner Volksmund „Adam mit seinen Söhnen Kain und Abel“ genannt, wofür wohl die Altersverteilung und der Name des Analytikers Abel Pate stehen, nicht jedoch das Verhältnis der beiden jüngeren zueinander. Zwar stirbt Abel früh, jedoch an Lungentuberkulose.

Steiner bearbeitet in erster Linie das in Deutschland relativ neue Gebiet der synthetischen Geometrie, die er durch seine Zweisprachigkeit in den renommierten französischen Journalen, insbesondere in Gergonnes Annales de mathématiques, nachlesen kann, wo Poncelet das von ihm erfundene „Prinzip der Dualität“ veröffentlicht und über seine „Théorie des polaires réciproques“ schreibt. In seinem Jahrzehnt als Lehrer an der Beuth´schen Gewerbeschule veröffentlicht Steiner auch zwei Lehrbücher, die seinen Ruf als hervorragender Geometer festigen. Es sind dies Systematische Entwicklung der Abhängigkeit geometrischer Gestalten von einander, mit Berücksichtigung der Arbeiten neuer und alter Geometer über Porismen, Projections-Methoden, Geometrie der Lage, Transversalen, Dualität und Reciprocität, etc., erschienen in Berlin bei Fincke 1832, und Die geometrischen Konstruktionen, ausgeführt mittels einer geraden Linie und eines festen Kreises aus dem Jahre 1833. Diese beiden bleiben die einzigen Monographien von Steiner, der sonst nur noch in Zeitschriften publiziert. Die Systematische Entwicklung der Abhängigkeit geometrischer Gestalten von einander ist noch dazu nur der erste Teil eines auf fünf Bände angelegten Gesamtwerkes, zu dessen Weiterführung es nie gekommen ist. Die wesentlichsten Inhalte trägt er immer wieder in einer Hochschulvorlesung unter dem Titel Populäre Kegelschnitte vor. Posthum sind seine Vorlesungen von zwei seiner Schüler herausgegeben worden, und Kritiker freuen sich, dass diese Herausgabe nicht durch Steiner selbst erfolgt ist, sondern durch Geiser und Schröter, die sich um Anschaulichkeit bemüht haben. Denn Steiners geometrisches Glaubensbekenntnis huldigt der synthetischen Methode, im Gegensatz zur analytischen.

Die synthetische Geometrie sieht die Formen im Raum und imaginiert die Eigenschaften dieser Formen durch reine Vorstellungskraft. Diese überträgt man dann an geeigneter Stelle, was neue Eigenschaften ergibt, eine neue Vorstellung. Die analytische Geometrie hingegen ersetzt die Figuren durch Koordinaten und Parameter und überträgt das geometrische Problem auf eine rechnerische Ebene, löst es und macht dann eine „Rückübersetzung“ in die Sprache der Geometrie.

Steiner will die Abhängigkeit der Gestalten von einander aufdecken, und die Art und Weise, wie sie ihre Eigenschaften von den einfacheren Figuren zu den zusammengesetzten fortpflanzen, und ist nicht überrascht, dass die Ergebnisse sich im Nachhinein auch analytisch rechtfertigen lassen, ist aber der Ansicht, dass „die Analysis einem die Schlafkappe über den Kopf ziehe“ und man nicht sehr aufmerksam schauen müsse, wie er in einer Vorlesung äußert.

Über den Kontakt zum Mathematiker Carl Gustav Jacob Jacobi, der nach seiner Zeit als Privatdozent in Berlin eine Professorenstelle an der Universität in Königsberg antritt und dadurch Königsberg zu einem mathematischen Zentrum macht, erhält er 1833 dort ein Ehrendoktorat und wird ein Jahr später auf Veranlassung Wilhelms von Humboldt in die königlich preußische Akademie der Wissenschaften aufgenommen. Im selben Jahr wird an der Berliner Universität extra für ihn eine außerordentliche Professur für Geometrie eingerichtet, die es Steiner gestattet, sich von der zeitaufwendigen Schul-Lehre zurückzuziehen und neben seinen Vorlesungen mehr der Forschung zu widmen.

Steiner ist zwar eine Koryphäe auf seinem Gebiet, jedoch bereitet ihm das Rechnen mit numerischen und algebraischen Größen Schwierigkeiten, und Jacobi ist es, der ihm immer wieder bei der Fehlersuche hilft und „mittels eines verfluchten Judenkniffs“, wie Steiner sich auszudrücken beliebt, eine Lösung inert 5 Minuten hat, an der Steiner selbst stundenlang gescheitert ist. Im Gegensatz zu Steiner, der der Ansicht ist, aus Büchern könne jeder lernen, ein wahrer Mathematiker solle die Bücher in sich tragen, ist Jacobi, der zum Protestantismus konvertierte Sohn eines Vorstandsmitgliedes der jüdischen Gemeinde in Potsdam, sehr in der mathematischen Literatur bewandert. Er gibt Steiner zwei Sätze des römischen Mathematikers Pappus, die dieser nicht lösen kann, was diesen für längere Zeit sehr demütigt. Jacobi bewahrt Steiner auch vor der Peinlichkeit, mathematische Sätze zu veröffentlichen, die Poncelet bereits in Traité des propriétés projectives des figures niedergelegt hat. Steiner nähert sich nämlich, wie er selbst beschreibt einem mathematischen Problem an, indem er „nicht eher über eine Aufgabe oder über einen Gegenstand weiter nachliest, bevor er nicht selbst eine Auflösung oder Sätze darüber gefunden hat, um alsdann seine Resultate mit den schon vorliegenden zu vergleichen.“ Das führt natürlich zu Lösungen und Sätzen, die bereits existieren.

Jacob Steiner dürfte kein besonders angenehmer Zeitgenosse gewesen sein. In seinen ersten Jahren in Berlin wird er als „ungelenker Schweizer“ bezeichnet, und als er 1843 mit seinen Kollegen Jacobi, Dirichelet und Borchardt eine Reise nach Rom unternimmt, engagiert er den Schweizer Mathematiker Ludwig Schläfli als Dolmetsch und preist ihn seinen Reisegefährten an als „ländlichen Mathematiker bei Bern, für die Welt ein Esel, aber Sprachen lerne er wie ein Kinderspiel“, und bezeichnet ihn als „genialsten Tölpel, der ihm in der Welt vorgekommen sei“.

Allerdings entsteht mit Schläfli, der Steiners Größe anzuerkennen in jeder Lebenslage bereit ist, dann doch eine Freundschaft. Beide erwägen mehrfach eine gemeinsame Publikation, und mehrfach rechnet Schläfli nach, was Steiner gezeichnet hat. Auch unterstützt Steiner Schläflis Bemühungen, an der Universität Bern oder am neu gegründeten Zürcher Polytechnikum eine Professur zu erhalten, und setzt sich sehr dafür ein, dass dieser seine Abhandlungen an die maßgeblichen Stellen schickt, damit er in prominenten Journalen veröffentlicht wird und auch Ruhm und Ehre von seinem Schaffen davontragen kann, nicht nur Versicherungsmathematik für die Schweizer Nationalvorsichtskasse betreibt. Schlussendlich überwirft er sich aber doch noch mit Schläfli, der sich und seine zahlreichen Unterstützungen, über die ein dokumentierter Briefwechsel Aufschluss gibt, von Steiner nicht angemessen gewürdigt fühlt und den Kontakt einschlafen lässt. Auch Lexikoneinträge werfen Steiner unaufrichtiges Zitieren vor und zählen das zu seinem „ungewöhnlichen Verhalten“, das ihn in der wissenschaftlichen Welt Außenseiter bleiben lässt.

Ab Mitte der 1850er Jahre geht es Steiner körperlich immer schlechter, so dass er zu mannigfachen Kuraufenthalten in verschiedenen Bädern gezwungen ist. Sein ohnehin nicht sehr gewinnendes Wesen wird immer missmutiger, mit den gleichaltrigen Fachkollegen sind die persönlichen Bindungen zerfallen, mit jüngeren verabsäumt er es Verbindungen zu knüpfen. Anders als viele, die im Ausland Karriere machen, kehrt Steiner immer wieder nach Bern und Utzenstorf zurück und verbringt dort regelmäßig seine Sommer oder ganze Jahre zur Wiederherstellung seiner Gesundheit, führt aber auch dort in einem Gasthof das Leben eines Sonderlings. Wegen seines beißenden Spotts wird er auch von der Dorfbevölkerung nicht besonders geschätzt. Er soll dem Schweizer Schriftsteller Jeremias Gotthelf, dessen Vater ab 1805 Pfarrer in Utzenstorf ist und mit dem er als Kind öfter gespielt hat, einige Beiträge zu seinen Volksdichtungen geliefert haben.

Jacob Steiner stirbt als Junggeselle am 1. April 1863 in der Berner Kramstraße 162, wo er ein Zimmer bewohnt, an der Wassersucht, und wird ohne viel Beteiligung am Berner Monbijou-Friedhof beigesetzt. Sein Grab ist bald vergessen, bis einige zwanzig Jahre später zwei junge Mathematiker die Grabstätte finden und ein ehemaliger Schüler Steiners einen Grabstein stiftet. Weil der Monbijou-Friedhof geschlossen werden sollte, finden sich Berner Mathematiker, die die sterblichen Reste von Jacob Steiner exhumieren und in ein vom Gemeinderat Bern zur Verfügung gestelltes Grab im Bremgartenfriedhof betten, gleichzeitig mit der Einweihung von Schläflis Denkmal, am 100. Geburtstag Steiners am 18. März 1896. Angelegentlich der Exhumierung wird Steiners Schädel vermessen – wohl eine Zeiterscheinung, wenn wir an die bald darauf folgende Rassenlehre denken, die ausgesprochen gefährliche Blüten getrieben hat. So erfahren wir, dass Steiners Schädel, wie übrigens die überwiegende Zahl der Bewohner des Berner Mittellandes, brachycephal und leptoprosop ist.

Allenthalben wird seine geometrische Vorstellungskraft und sein seltenes Kombinationsvermögen herausgestrichen, und gleichzeitig dem Bedauern Ausdruck verliehen, dass dieses Talent auf das enge Gebiet der Geometrie beschränkt ist. Aber dort streut ihm sein Schüler Geiser Rosen: „Wir haben in ihm den größten Geometer unseres Zeitalters besessen, auf dessen Schöpfungen noch künftige Jahrhunderte in Forschung und Lehre weiterbauen werden.“

Steiner pflegt auch persönliche Kontakte zu Mathematikern in Paris, namentlich zu „General Poncelet“, wie er Jean-Victor Poncelet zu nennen pflegt, weil dieser 1812 an Napoléons Russlandfeldzug teilgenommen hat, der selbst ein Schüler von Gaspard Monge ist und als Erfinder der modernen projektiven Geometrie gilt. 1854 wird Steiner durch diesen Kontakt zum korrespondierenden Mitglied der Pariser Académie des Sciences ernannt, wie auch bereits 1853 schon zu einem solchen der Accademia die lincei in Rom, die ja für die älteste noch heute existente Gelehrtengemeinschaft gilt.

Mehrere Phänomene sind nach Jacob Steiner bekannt:

• In der Mechanik der Steinersche Satz zur Berechnung des Trägheitsmoments von geometrischen Körpern, deren Schwerpunkt außerhalb der Drehachse liegt.
• Das Steinerbaumproblem gehört zur Optimierung und wird in der Logistik angewandt
• Die Steinersche Fläche ist eine Fläche vierten Grades, deren Tangentenebenen in zwei Kegelschnitten schneiden, und mit drei durch einen Punkt gehenden Doppelgeraden. Sie wird auch Römerfläche genannt, weil Steiner sie auf seiner Romreise 1843 gefunden hat.

Gaspard Monge ist ein Kind einfacher Eltern: Sein Vater Jacques stammt aus der Haute Savoie und arbeitet zunächst als Marktfahrer oder Scherenschleifer und ist später Vorsitzender der Bruderschaft der Kurzwarenhändler. Seine Mutter Jeanne, geborene Rousseaux, ist in Beaune ansässig, wo Gaspard am 9. Mai 1746 auf die Welt kommt.

Ausgebildet bei den Oratorianern in Beaune, wo neben den üblichen humanistischen Fächern auch Geschichte, Mathematik und Naturwissenschaften unterrichtet wird, finalisiert Gaspard seine Ausbildung am Jesuiten-Collège de la Trinité in Lyon. Er ist ein hervorragender Schüler und übernimmt bereits mit 16 Jahren Kurse in Physik. 1864 wieder zurück in Beaune, zeichnet er einen ausgesprochen genauen Plan seiner Heimatstadt, der einem Offizier der Königlichen Pionierschule in Mézières so gut gefällt, dass er Monge dorthin empfiehlt. Die Ecole du Genie in Mézières genießt einen sehr guten Ruf, sowohl vom theoretischen Niveau als auch von der praktischen Ausbildung.

1765 ist Monge in Mézières zunächst als Zeichner und in der Gipsschule beschäftigt, wo die Modelle hergestellt werden. Monge betreibt in seiner Freizeit mathematische und speziell geometrische Forschungen und entwickelt eine eigene Methode technischen Zeichnens, die er im Rahmen eines Fortifikationsplans öffentlich vorzeigen kann.

So kommt er in Kontakt mit dem Mathematiker Charles Bossut, der ihn zum Repetitor macht und dessen Vorlesungen er übernimmt, nachdem Bossut 1768 in die Académie des Sciènces gewählt wird und nach Paris geht. Zu diesem Zeitpunkt führt Monge die darstellende Geometrie in den Schulunterricht ein. Zusätzlich wird Monge noch Instruktor für Experimentalphysik. Er ist in erster Linie an Mathematik interessiert und sucht die Nähe von d´Alembert und Condorcet. Dieser empfiehlt ihm, in allen vier Bereichen der mathematischen Abteilung wissenschaftliche Abhandlungen bei der Académie einzureichen. Aber auch für Physik und Chemie interessiert sich Monge und veröffentlicht auf diesen Gebieten, was auch noch auf Metallurgie ausgedehnt wird, als er 1777 die Schmiedebesitzerin Cathérine Huart heiratet. Er erwirkt die Einrichtung eines chemischen Labors in der Kadettenschule.

1771 wird Gaspard Monge zunächst als korrespondierendes Mitglied von Bossut in die Académie des Sciènces aufgenommen und 1780 zum Adjunkt der Geometrie gewählt. Seither pendelt er zwischen seiner Unterrichtstätigkeit in Mézières und ausgedehnten Arbeiten für die Acacémie in Paris hin und her, wo einen Kurs über Hydrodynamik hält.

Nach weiteren drei Jahren bietet man ihm in der Nachfolge des Mathematikers Etienne Bézout den Posten eines Examinators von Marinekadetten an der königlichen Marineschule an, den er noch zusätzlich annimmt, bis er nach einem Jahr wegen der Unvereinbarkeit aller drei Tätigkeiten die Stelle in Mézières aufgibt. In der Académie hingegen engagiert er sich sehr und veröffentlicht eine Reihe von Publikationen zu verschiedenen naturwissenschaftlichen und geometrischen Fragestellungen.

Es entstehen unter anderem Arbeiten über den Aufbau der salpetrigen Säure, das Erzeugen gebogener Oberflächen, Differenzialgleichungen, den Aufbaus von Eisen, Stahl und Roheisen, elektrische Funken, meteorologische Phänomene und physiologische Optik.

Unabhängig von Antoine Laurent de Lavoisier, der erkannte, dass Wasser kein chemisches Element ist, sondern eine chemische Verbindung der Elemente Wasserstoff und Sauerstoff, führt Gaspard Monge 1783 das selbe Experiment durch.

 

Im Sommer 1789 wird plötzlich alles anders: mit dem symbolischen Akt der Erstürmung des verhassten Pariser Stadtgefängnisses Bastille beginnt die französische Revolution. Monge ist als begeisterter Republikaner Anhänger der Revolution und schließt sich mehreren Clubs an: zunächst dem gemäßigten der Société patriotique de 1789, später wird er Mitglied der Jacobiner und tritt auch der als radikal eingestuften Société patriotique du Luxembourg bei. Die Jacobiner wählen ihn am Vorabend des 9. Thermidor II (27. Juli 1794, das Datum steht für die Guillotinierung Robbespieres und das Ende der Schreckensherrschaft) zu ihrem Vizepräsidenten.

Am 10. August 1792 werden die Tuilerien gestürmt. In diesem Palast wird die königliche Familie seit ihrem Fluchtversuch nach Varennes festgehalten. Am Abend desselben Tages wird ein sechsköpfiger provisorischer Exekutivrat gebildet, dem neben Danton auch Gaspard Monge angehört. Er bekleidet den Posten eines Marineministers und ist in dieser Funktion auch für die Guillotinierung des Königs Ludwig XVI. am 21. Januar 1793 zuständig.

Monge legt sein politisches Amt aber nach acht Monaten nieder und übernimmt Führungsaufgaben in der Geschütz- und Pulverherstellung für die Revolutionsarmee. Auch kehrt er zu seinen Tätigkeiten an der Académie zurück. Diese wird allerdings bereits im August 1793 abgeschafft und ersteht erst 1795 in einem Verband mit den anderen Akademien als Institut national des sciences et arts wieder.

Gaspard Monge wird im März 1794 vom Nationalkonvent in das Gründungskomitee für eine École Centrale des Travaux Publics berufen. Auch Lazare Carnot, der Leiter der Kanonade von Valmy, ist Mitglied dieser Kommission. Monge entwirft dort einen völlig neuen Lehrplan für eine Technikerschmiede nach naturwissenschaftlichen und mathematischen Schwerpunkten. Die Schule wird bereits Ende des selben Jahres eröffnet und 1795 in École Polytechnique umgenannt, die Mutter aller heutigen Technischen Hochschulen. Ihr erster Direktor ist Jacques-Elie Lamblardie, der Direktor der renommierten Pioniersoldatenschmiede École des Ponts-et-Chaussées, der erste Standort ist das Hôtel de Lassay, das im Zuge der Revolution als Nationales Gut eingezogen wurde, nachdem die adelige Besitzerfamilie emigriert war.

Monge begründet die Gründung der École Polytechnique mit der Hebung der nationalen Industrie (speziell mit Blick auf England). Das Wort „national“ hat im Verlaufe der Französischen Revolution eine immense Aufladung bekommen: Das Volk, jeder einzelne Bürger, ist die Nation, also dient die Schulgründung jedem einzelnen.

Das Neue, Wegweisende und Bemerkenswerte an der École Polytechnique ist die naturwissenschaftliche Ausrichtung auf hohem Niveau. Die Idee ist es auch, die allerbesten Lehrer, namentlich Mathematiker, an diese Schule zu verpflichten. Oft kommen sie aus den eigenen Reihen, aus den Absolventen der Schule.

Die École Polytechnique ist jedoch keine "high-end-Stufe" der Ausbildung, sondern dient nur der wissenschaftlichen Vorbildung für die einzelnen Militärfachschulen, die es schon in der Monarchie gab, die aber in der Revolutionszeit neu gegründet werden - wohl aus Loyalitätsgründen. Das unterscheidet die École Polytechnique, die 1805 dem Kriegsministerium unterstellt wird und deren Zöglinge noch heute eine vergleichsweise militärische Zucht erfahren, von allen ihren zivil orientierten deutschsprachigen Nachfolgerinnen, deren erste das polytechnische Institut in Prag war, 1806 von Franz Joseph Gerstner gegründet, dem Grazer Joanneum 1811 (mit Einschränkungen), gefolgt vom Wiener Polytechnikum 1815 und nach und nach den heutigen TU 9, die allesamt (bis auf Aachen) Gründungen in der Mitte der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts sind.

Monge ist auch an der Gründung der École Normale Superieure im selben Jahr beteiligt, die zur Ausbildung von Lehrern eingerichtet wird und ihre Schüler wie auch die École Polytechnique mit einem Concours genannten Wettbewerbsverfahren auswählt. Auch heute noch müssen sich die zukünftigen Schüler dieser Schulen einem Auswahlverfahren stellen, für das die Vorbereitungszeit gewöhnlich zwei Jahre beträgt. Diese Schulen werden Grands Écoles genannt. Dafür stehen nachmalige Arbeitgeber nach dem Abschluss Schlange. Viele wichtige Persönlichkeiten des öffentlichen Lebens in Frankreich sind Absolventen der École Polytechnique, so zB. die Wissenschaftler Arago, Fresnel, Coriolis, Becquerel, Poincaré, der Begründer von Citroën oder der ehemalige französische Staatspräsident Giscard d´Estaing.

Auch bei der Umgründung des Collège des Arts et Métiers in Compiègne im Jahre 1803 auf Befehl Napoléons ist Monge gemeinsam mit Laplace, Berthollet und Chaptal beteiligt.

Monge ist auch Mitglied der Kommission zur Einführung des Dezimalsystems. Im Mai 1790 erhält die Académie des Sciènces von der verfassungsgebenden Nationalversammlung (Constituante) den Auftrag, ein einheitliches Maß- und Gewichtssystem zu formulieren. Mitglieder sind neben Monge auch Laplace, Lagrange, Condorcet und Borda. So kommt es zur Einführung des heute als Längenmaß praktisch weltweit verwendeten Meters, definiert als der zehnmillionste Teil eines Viertels des Erdmeridians.

Auch für den dezimalsystemlastigen Revolutionskalender setzt sich Monge stark ein, allerdings kann sich dieser nicht durchsetzen. Es werden nicht nur die 7tägigen Wochen durch 10tägige ersetzt, sondern es werden wegen der starken Kirchenfeindlichkeit der Revolutionäre auch alle kirchlichen Feiertage gestrichen und durch nationale Weihefeiern unter Freiheitsbäumen oder an Altären des Vaterlandes ersetzt. Die Revolution selbst soll zum spirituellen Erlebnis werden. 1805, im napoleonischen Kaiserreich, kehrt man wieder zum julianischen Kalender zurück.

 

Gaspard Monge ist zwar sowohl an der École Polytechnique als auch an der École Normale Superieure Professor für darstellende Geometrie, an der École Polytechnique auch zwischendurch Direktor, wird in dieser Aufgabe aber immer wieder in politischer Mission unterbrochen.

Zunächst folgt er 1796 dem Ruf nach Italien, um im Gefolge der siegreichen französischen Revolutionsarmee als Kommissar für Wissenschaften und Kunst die Auswahl und den Transport von italienischen Kunstschätzen nach Paris sicherzustellen. In Italien lernt er auch den siegreichen Feldherrn Napoléon Bonaparte kennen, und die beiden schätzen einander sehr und freunden sich an. Angeblich war es Monge, der den unterzeichneten Frieden von Campo Formio zwischen Frankreich und Österreich (1797) nach Paris gebracht hat.

Napoléon wird bei seinem Ägyptenfeldzug 1798-1801 nicht nur von seiner Armee begleitet, sondern auch von einen ganzen Tross von Wissenschaftlern. 42 davon sind Schüler und Lehrer der neu gegründeten École Polytechnique unter der Führung von Gaspard Monge. Aber auch ausgewiesene Fachleute wie Fourier, Malus und Berthollet sind dabei. Ungeachtet der Niederlage bei Abukir gegen den britischen Admiral Nelson (Anfang August 1798) wird in Kairo das Institut d´Egypte eingerichtet, und Monge wird zum Direktor ernannt. Ziel des Instituts ist die wissenschaftliche und künstlerische Aufnahme des alten und des neuen Ägypten, was in der elfbändigen Beschreibung Ägyptens (1809 - 1828) resultiert. Auf dieser Expedition wird nicht nur der Stein von Rosetta gefunden, durch den die Entzifferung der Hieroglyphen gelingt, sondern es wird auch die erste wissenschaftliche Untersuchung einer Luftspiegelung (Fata Morgana) unternommen, und zwar von Gaspard Monge.

Bekannt ist Napoléons Liebe zur Geometrie und zur Mathematik allgemein. Er zählt neben Monge auch Laplace, Fourier und Lagrange zu seinen persönlichen Freunden. Aus dieser Zeit dürfte das sogenannte Napoléon-Theorem stammen: Das Dreieck zwischen den Flächenschwerpunkten von gleichseitigen Dreiecken, die über den Seiten eines beliebigen Dreiecks gezogen wird, ist immer gleichseitig.

Als Monge im Oktober 1799 aus Ägypten zurückkehrt, ist gerade sein bekanntestes Werk erschienen: Géométrie Descriptive, besorgt von seiner Frau und seinem Freund und Schüler Jean Nicolas Hachette nach seinen Vorlesungsunterlagen für die École Normale Superieure.

 

Monges Sympathie für Napoléon ist auch nach dessen Staatsstreich vom 18. Brumaire VIII (9. November 1799) ungebrochen. Er wird vom Ersten Konsul und späteren Kaiser der Franzosen mit Ehrungen überhäuft: Noch 1799 wird er zum Senator auf Lebenszeit ernannt und wird 1806/07 sogar Senatspräsident. Monge, der an der Schule in Mézières kein Offizier werden konnte, weil er nicht adelig war, ist auch Offizier der Ehrenlegion und wird 1808 sogar zum Grafen von Péluse ernannt, nach einer Stadt im Nildelta.

Er hält Napoléon auch nach dessen Niederlage im Russlandfeldzug 1812 und in der Völkerschlacht bei Leipzig 1813 die Treue und besucht ihn während seiner Herrschaft der 100 Tage zwischen der Verbannung nach Elba und der Verbannung nach St. Helena und sogar nach Waterloo noch mehrfach. Der Niedergang des großen Feldherrn und Diktators Napoléon nimmt Monge so mit, dass er 1812 einen Schlaganfall erleidet, von dem er sich nur schlecht erholt.

Nach dem Wiener Kongress 1814/15, der die Neuordnung Europas nach den Koalitionskriegen zum Inhalt hat und eine europaweite Zeit der Restauration und des Biedermeier einläutet, kommt in Frankreich mit Ludwig XVIII. wieder ein Angehöriger des Bourbonengeschlechts auf den Königsthron. Das Experiment Republik ist damit beendet, obwohl einige Zugeständnisse an die positiven Errungenschaften der Revolution wie eine Verfassung oder die Pressefreiheit erhalten bleiben.

Monge jedoch wird aller seiner Funktionen und Ämter enthoben. Eine Wiederaufnahme der Lehrtätigkeit wird ihm untersagt. Er erleidet mehrere Anfälle von Apoplexie und stirbt verbittert am 28. Juli 1818. Bei seinem Begräbnis erweisen ihm viele Schüler und Ehemalige der von ihm gegründeten École Polytechnique die Ehre.

Er wird auf dem Friedhof Père Lachaise begraben, wo sein Grabmal immer noch zu besuchen ist, aber seine Asche wurde 1989 in das Pantheon überführt, was in Frankreich auch heute noch einen Akt der „mystischen Erhöhung“ darstellt. Die „Pantheoniserung“ ist Teil des französischen Kulturgeschehens; die Entscheidung ist dem Präsidenten der Republik vorbehalten. Monge ist einer der 72 Namen auf dem Eiffelturm.

 

Monges Verdienst ist es, die Darstellende Geometrie als einen eigenständigen Zweig der Mathematik etabliert zu haben. Ganz erfüllt von der Idee, hält er bei seinem Vorlesungsantritt 1795 eine programmatische Rede, die überliefert ist. Er spricht von der Wichtigkeit der Naturforschung für den Fortschritt, um die nationale Industrie vom Ausland (id est England) unabhängig zu machen. Dafür ist die Kenntnis aller Maschinen förderlich, die die Naturkräfte nutzen und die Handarbeit mindern und gleichzeitig die Arbeitsprodukte gleichmäßiger und genauer machen. Und hierzu, zur Hebung der nationalen Industrie, ist die darstellende Geometrie der Schlüssel, der für den Feldherrn, den Ingenieur und den Baumeister gleichermaßen geeignet ist. Diese Einschätzung wird heute noch geteilt, ist doch der Unterricht in Darstellender Geometrie bzw. Technischem Zeichnen bis heute Grundlage jeder technischen Ausbildung.

Neben seinem erfolgreichsten Buch Géométrie Descriptive 1799 publiziert Monge in späteren Jahren auch über die Anwendung der Algebra auf die Analysis (1805) und die Anwendung der Analysis auf die Geometrie (1807/09).

Wegen seines Werkes Application de l'analyse à la géométrie gilt er als Vater der Differenzialgeometrie. Dort beschreibt er das Konzept von Kurvenlinien beliebiger Oberflächen im dreidimensionalen Raum. Er führt auch eine Projektion auf zwei rechtwinklig zueinander stehenden Ebenen ein, um Körper graphisch zu beschreiben. Dieses Verfahren der Orthogonalprojektion wird im wesentlichen heute noch verwendet.
Diese Techniken wurden im System der sogenannten Darstellenden Geometrie verallgemeinert, die graphische Methode modernen Maschinenzeichnens.






Monge ist heute auch durch das Monge-Kantorovich-Problem (MKP) bekannt. Bereits 1781 formuliert Monge ein mathematisches Logistik-Problem, nämlich die Frage, wie man wohl am besten eine amorphe Masse von einem Gebiet A in ein Gebiet B transportieren kann. Fast 200 Jahre später, nämlich 1975, erhält Leonid Kantorovich den Nobelpreis für den Beweis, dass es eine Lösung für die von Monge gestellte Frage gibt. Das MKP findet durch eine Vielzahl von Anwendungen in der Analysis, Grenzwerttheorie, matchings und Algorithmen großes Interesse und spielt auch eine bedeutende Rolle in der Medizin.

Carl Nilsson Linnaeus kommt am 13. Mai 1707 als erstes von 5 Kindern des Geistlichen Nils Ingemarsson Linnaeus und seiner Frau Christina in Råshult zur Welt und wächst in Stenbrohult in der Provinz Småland auf. Viele Biographien führen auch den 23. Mai an, es ist eine Frage des Kalenders: In Schweden war zu dieser Zeit der julianische gültig, das entspricht dem 13. Mai auf dem Taufschein und dem 23. Mai auf heutigen Gedenktag-Kalenderabreißblättern. Auch der Name ist schwierig: den heute in Schweden und im deutschsprachigen Raum gebräuchlichen Namen "von Linné" nimmt er erst 1757 mit der Nobilitierung an. In den meisten anderen Ländern ist er als Carl Linnaeus bekannt.

Es ist auffällig, dass die einzigen Schweden unserer Wissenschaftlerauswahl an der Alten Technik beide einen latinisierten Namen haben und beide aus einer Familie von Geistlichen stammen. Latinisierte Namen sind ein besonderes Merkmal protestantischer Humanisten. Da die Korrespondenz unter Gelehrten häufig in Latein als lingua franca geführt wurde, war es praktisch, wenn auch die Namen nach den lateinischen Grammatikregeln dekliniert werden konnten. Das gibt einen Hinweis auf die hohe Bildungsbeflissenheit der Protestanten.

Den Namen Linnaeus hat der Vater angenommen. Er ist eine Latinisierung der schwedischen Bezeichnung für Linde, linn. Carls Vater hat dieses Kognomen nach dem Vorbild seiner beiden Onkel gewählt, die zu Beginn ihres eigenen Theologiestudiums die lateinische Bezeichnung für Linde, tilia, die auf dem elterlichen Bauernhof stand, als Anregung für ihren Humanistennamen Tiliander gewählt hatten.

Der kleine Carl wird schon im Garten des biologisch interessierten Vaters mit ungewöhnlichen Pflanzen bekannt gemacht. Zuerst erhält er Privatunterricht, dann besucht er das Gymnasium in Växjö. Nach dem Wunsche des Vaters soll er Pfarrer werden, weist aber in den theologisch bedeutsamen Fächern nur schwache Leistungen auf, brilliert jedoch in den Naturwissenschaften, Mathematik und Latein. Der Arzt Johan Stensson Rothman, ein Freund seines Vaters, erkennt Linnés Talent für die ärztliche Laufbahn und fördert den jungen Mann. Er weist ihn auch auf das Pflanzenklassifizierungssystem Joseph Pitton de Tourneforts und auf die Schrift von Sébastien Vaillant zur Sexualität der Pflanzen hin.

Über Vermittlung seines Privatlehrers kann Linnaeus an der Universität Lund inskribieren, setzt nach einem Jahr sein Studium auf Empfehlung Rothmans jedoch an der Universität Uppsala fort, wo später auch Berzelius studieren wird. Diese beiden Universitäten sind lange Zeit die einzigen in Schweden, sind jedoch beide schlecht ausgestattet. Von den etwa 500 Studenten in Uppsala studieren nur 10 Medizin. Das große Feuer 1702 hat drei Viertel der Stadt zerstört. Das Medizinstudium hat sich seit Rothmans Zeiten sehr verschlechtert, es gibt keinen Sezierkurs, kein chemisches Labor und keinen klinischen Unterricht

Der Student Carolus Linnaeus legt 1729 eine kleine Schrift über die Sexualität der Pflanzen vor, Praeludia Sponsaliorum Plantarum. 1730 folgt die erste Fassung seines Katalogs der Pflanzen im Botanischen Garten von Uppsala, wo er eine Anstellung hat, die noch nach dem Klassifizierungssystem Tourneforts angeordnet ist. Linné zweifelt aber immer stärker an der Richtigkeit dieses Systems und ordnet im Juli 1831 die endgültige Fassung dieses Katalogs nach seinem eigenen 24klassigen System.

Die gängige Praxis der Wissenschaftsfinanzierung durch die öffentliche Hand wurde wahrscheinlich in Schweden erfunden: Linné plant eine Expedition ins damals noch größtenteils wenig bekannte Lappland und sucht bei der königlichen Gesellschaft der Wissenschaften in Uppsala um Finanzierung an. Erst als er Monate später sein Gesuch um ein Drittel reduziert, wird ihm das Geld gewährt. Die Reise dauert 5 Monate und ist wissenschaftlich gesehen eine Enttäuschung, weil die Akademie nur wenige Seiten publiziert und sein Buch Flora Lapponica erst fünf Jahre später in Amsterdam herauskommt.

Sein Leben nimmt eine entscheidende Wendung, als er eingeladen wird, den Jahreswechsel 1733/34 in der Familie seines studentischen Freundes Clas Sohlberg in Falun zu verbringen. Der Vater ist Mineninspektor, und Linné verbringt Wochen damit, die Arbeit im Berg zu studieren. In Falun organisiert er für den dortigen Provinzgouverneur Nils Reutersholm eine Erkundungsreise durch die Provinz Dalarna (nördlich von Stockholm), ähnlich seiner Lapplandexkursion. Zweck der siebenwöchigen 5000 Kilometer-Tour ist es in erster Linie, die Bodenschätze der Region aufzunehmen, aber auch die Pflanzen und Tiere zu katalogisieren.

In Falun trifft er auch mit Sara Lisa Moraeus zusammen, der Tochter des dortigen Kreisarztes. Die Verlobung wird rasch beschlossen, aber die väterliche Bedingung für eine Hochzeit ist, dass er erst seinen Doktortitel erwirbt und die Familie ernähren kann.

So findet man für ihn auch eine Möglichkeit hierzu, was ihm aufgrund seiner angespannten finanziellen Situation – Linné hat sich mit seiner Lappland-Exkursion finanziell überhoben – bisher nicht möglich war: Er wird Clas Sohlberg als Lehrer nach Holland begleiten und dort promovieren. Man kann zu dieser Zeit nämlich in Schweden kein Doktorat in Medizin abschließen, sondern muss sich dazu an eine ausländische Universität begeben. Dies ist aber sehr teuer. Außerdem müssen schwedische Studenten, die im Ausland studieren wollen, ein Theologie-Examen vorweisen, um einen gültigen Pass zu bekommen. Gleichzeitig wird ein Stammbuch angelegt, eine Sammlung von Empfehlungsschreiben einflussreicher Männer, um ihm Eintritt in die ausländische Gelehrtenwelt zu verschaffen.

Über Växjö, wo sie den alten Freund Rothman besuchen, reisen die beiden Gefährten auf dem Seeweg über Hamburg nach Amsterdam, von wo Linné dann gleich weitersegelt in die kleine Universitätsstadt Harderwijk, sich noch am selben Tag ins Album Studiosorum einträgt, dann eine Prüfung als Candidatus besteht und seine mitgebrachte Dissertationsschrift Hypothesis nova de febrium intermittentium causa einreicht. Auch die Disputation ist binnen weniger Tage erledigt, und am 23. Juni 1735 empfängt Carl Linnaeus den Doktorhut und einen goldenen Ring aus der Hand seines Prüfers Jan de Gorter.




Doktor Linnaeus besucht auf seiner Reise viele Wissenschaftler und trifft auf viel Wohlwollen. Man möchte ihn gerne in Holland behalten und bietet ihm Arbeitsmöglichkeiten, so dass er, unterbrochen von kürzeren Reisen nach Cambridge, Chelsea und Oxford, drei Jahre dort bleibt, in denen er mehrere Bücher herausbringt. Eines davon ist Hortus Cliffortianus, in dem er in jahrelanger Arbeit 2536 Pflanzen im Garten und im Herbarium des reichen Bankiers George Clifford in Hartecamp klassifiziert.




Zwar wird Linné eingeladen, sich in Holland niederzulassen, aber er lehnt ab und reist über Frankreich wieder heim. In Paris lernt er durch ein Empfehlungsschreiben den Botaniker Bernard de Jussieu kennen, Aufseher des Jardin de Roi, in dem auch Lavoisier Studien betreiben wird. Jussieu ist Anhänger von Tournefort (an dessen Klassifizierungsmodell ja Linné bereits als Student so stark gezweifelt hat, dass er seine eigene Taxation herausgegeben hat), besucht mit seinem schwedischen Gast verschiedene botanische Gärten und empfiehlt ihn als korrespondierendes Mitglied der Académie des Sciences.




Zurück in Schweden, eröffnet Dr. med. Carl Linnaeus 1738 eine Arztpraxis in Stockholm. Zunächst ist es nicht leicht für ihn, Patienten zu bekommen, aber als sich herumspricht, dass er einen jungen Mann vom Tripper heilt, hat er plötzlich Kunden. Seine Hustenkur für die schwedische Prinzessin Louise Ulrike, Schwester Friedrichs des Großen, trägt ihm eine Ernennung zum Admiralitätsphysikus ein. Dadurch lernt er Carl Gustaf Tessin kennen, einen der einflussreichsten Männer Schwedens, der ihn einlädt, in seinem Palast Tür an Tür zum königlichen Palais zu wohnen. Ein neuer Freund ist auch Mårten Triewald, der Linnaeus als seinen Nachfolger als Dozent am Bergamt installiert. Über Triewald kommt er auch in das "Kick-off-Team" der königlich schwedischen Akademie der Wissenschaften wird ihr erster Präsident, der allerdings satzungsgemäß das Amt niederlegen muss, nachdem die Gründungsphase vorbei ist, also nach wenigen Monaten.

Nun hat also Carl alle Auflagen seines zukünftigen Schwiegervaters erfüllt und darf am 26. Juni 1739 Sara Elisabeth Moraeus heiraten, mit der er fünf überlebende Kinder hat. Der Sohn Carl tritt in die Fußstapfen des Vaters, übernimmt auch seinen Lehrstuhl in Botanik an der Universität Uppsala und stirbt kinderlos bereits mit 42 Jahren. Die Töchter erhalten keine höhere Schulbildung.


Als 1740 sein alter Botanik-Professor stirbt, bewirbt sich Linnaeus um die Nachfolge, bekommt die Stelle aber nicht. Im Jahr darauf jedoch wird er zum Professor für Medizin an seine alma mater berufen. Es gelingt ihm, den Lehrstuhl zu tauschen, und so ist Carl Linnaeus ab Ende 1741 Professor für Botanik an der ehrwürdigen Universität zu Uppsala. Hierzu gehört auch die Besorgung des Botanischen Gartens, der sich seit dem großen Brand von 1702 in einem beklagenswerten Zustand befindet. Linnaeus lässt neue Gewächshäuser anlegen., und die Familie zieht ins Haus des verstorbenen Professors, das im Garten selbst gelegen ist. Im selben Jahr wird er vom schwedischen Parlament mit einer Expedition auf die östlich vorgelagerten Inseln Öland und Gotland betraut, die die Exploration wirtschaftlich nutzbarer natürlicher Ressourcen zum Inhalt hat. Weitere Expeditionen nach Westergötland und Skåne folgen.

Für seinen botanischen Garten bekommt er Zusendungen von Samen, Pflanzen und Tieren aus der ganzen Welt, auch einen grünen Teestrauch aus China über Vermittlung der Zarin Katharina der Großen. Es ist die erste Teepflanze in Europa, wie Linnaeus auch der erste war, der in Europa eine tragende Bananenstaude gezogen hat, und zwar im holländischen Hortus Hartecampensis.

Die Temperatur im Wärme-Haus und im Dampf-Haus wird permanent mit einem Thermometer überprüft, das Linnaeus 1743 vom besten Instrumentenmacher Schwedens in Stockholm anfordert und im Dezember 1745 geliefert bekommt. Thermometer sind zu dieser Zeit rare und teure Geräte, ihr Preis entspricht dem einer guten Jagdwaffe. Die Grad-Einteilung ist so wie wir sie heute kennen: Der Gefrierpunkt des Wassers ist bei 0 Grad, der Siedepunkt bei 100 Grad. Anders Celsius hingegen, der Erfinder der Skalierung zwischen diesen beiden Naturkonstanten, hat ursprünglich den Nullpunkt beim Siedepunkt angesetzt und 100 Grad beim Gefrierpunkt, was einem bei der Wetterbeobachtung die plus/minus-Vorzeichen spart. Linnaeus´ Einteilung war für seine Zwecke besser geeignet, weil zur Pflanzenzucht Temperaturen gegen Null nicht vorkommen dürfen und daher auch nicht mehr gemessen werden brauchen. Außerdem kann man mit dieser Einteilung auch den Schmelzpunkt von Metallen besser darstellen. Die heutige Richtung von Anders Celsius´ Skala für die Temperaturmessung stammt also von Linnaeus.


Linnaeus ist ein begnadeter Lehrer und umjubelter Professor. Er liest nicht nur über die Sexualität der Pflanzen, sondern auch sehr detailliert und vielleicht schon am Rande der Zotigkeit über die des Menschen (Die Übersetzung seiner ersten Publikation 1729 lautet: Vorspiele pflanzlicher Begattungen). Die Tagesexkursionen, die er in der Umgebung von Uppsala abhält, werden von mehreren hundert Studenten besucht – auf ein Mal. Er empfängt auch viele Studenten in seinem Privathaus und veranlasst, dass 17 von ihnen auf Expeditionen in praktisch unbekannte Weltgegenden mitfahren können. Auf Schiffen der schwedischen Ostindien-Kompanie gibt es einen Fixplatz für einen Arzt und (oder) einen Geistlichen, der immer wieder von einem von Linnés Studenten eingenommen werden kann. Zwei von ihnen begleiten sogar James Cook auf einer Südseeexpedition.

Diese Studenten sind für Linné in zweifacher Hinsicht wichtig: Sie tragen seine Lehre und Erkenntnisse in die hintersten Winkel der Welt und bringen ihm von dort Proben, neue Pflanzen und Samen für den Botanischen Garten mit. Er hat sie seine "Apostel" genannt, was tiefe Blicke in sein Ego zulässt.



Der Ehrgeiz und wohl auch die wissenschaftliche Eitelkeit Linnés ist grenzenlos. Sein Wahlspruch Famam extendere factis ("den Ruhm durch Taten verbreiten") schreibt er oft in die Stammbücher seiner Schüler. Sein Kollege Ritter Ihre, der das Prahlende nicht mag, schreibt dann auf die gegenüberliegende Seite: Non magna sunt, quae tument, ("Schwulst ist keine Größe"). Linné wird als schnell aufbrausend beschrieben, als jemand, der Schmeicheleien gerne hört und keinen Widerspruch duldet, angenehm in der Konversation ist, aber herablassend gegen Niedrigere. Es gibt annähernd 900 Portraits von Linné, als Gemälde, Drucke, Skulpturen oder Medaillen. Auch auf dem heutigen 100-Kronen-Schein ist Carl von Linné abgebildet.


In der frühen Neuzeit werden viele naturwissenschaftliche Entdeckungen gemacht, und in diesem Zusammenhang wird das Sammeln von Pflanzen, Tieren und Mineralien, aber auch von technischen Spielereien und Kuriositäten, fast zu einer Modeerscheinung in der besseren Gesellschaft. Neu ist aber, dass man diese Sammlungen auch ordnen will. Eine Systematik muss also her.

Linné erkennt, dass eine mehrgliedrige Hierarchie einer übersichtlichen Ordnung zuträglich ist, nämlich regnum, classis, ordo, genus, species und varietas. Linné kommt schon als Student zu dem Schluss, dass sich Blütenblätter, Stempel und Staubblätter einer Blüte am besten zur Klassifikationsgrundlage eignen. Dieser Erkenntnis verpasst er einen schmissigen Namen (Preludia sponsaliorum plantarum), und schon ist er im Gespräch.

Im ersten seiner beiden Hauptwerke, Species Plantarum (1753), beschreibt Linné alle ihm bekannten Pflanzen. Er hat ja alle seine Exkursionen dokumentiert und die Ergebnisse im Anschluss jedesmal veröffentlicht. Hier sammelt er nun alles wieder zusammen, vereinigt es mit den Dokumentations- und Klassifikationsschriften über botanische Gärten und Anlagen, und ergänzt das mit Arbeiten an Herbarien wie dem aus Ceylon, das ein Reisender im 17. Jahrhundert aus etwa 600 Pflanzen angelegt hat und das ihm von einem Apotheker geschenkt wurde. Am Schluss dieser Arbeit sind es fast 7.300 Pflanzen, die Linné klassifiziert.

Das Neue an dieser Arbeit ist, dass Linné durchgehend jeder Pflanze dem Gattungsnamen noch ein Epitheton beifügt, also eine Artergänzung, so dass der Gattungsname durchgehend zweiteilig ist. Bislang war es üblich, als Artergänzung eine satzartige Umschreibung anzufügen, wie beispielsweise physalis amno ramosissime ramis angulosis glabris foliis dentoserratis, heute bekannt unter Physalis angulata. Das Art-Epitheton angulata bezieht sich auf die auffälligen Kanten des Kelches an der reifen Frucht. Es handelt sich übrigens um eine Blasenkirsche, einen Strauch, dessen Früchte in lampionförmigen papierähnlichen Hüllen stecken. Dem lateinischen Beschreiber war eher wichtig, dass dieser Strauch sehr viele Zweige hat, welche kantig sind, und dass seine kahlen (unbehaarten) Blätter einen sehr gezahnten Rand aufweisen. Diese binäre Nomenklatur eignet sich auch ganz vorzüglich zur Anerkennungsbezeugung verdienter Wissenschaftler oder zur Ehrung wichtiger Personen in Form eines Ehrentaxons. Linné nennt zu Ehren seines ersten Apostels Christopher Tärnström, der ihm aus China Proben mitbringen sollte und auf der Reise starb, eine Heidekrautart Ternstroemia.

Sein zweites Hauptwerk, Systema Naturae, kommt erstmals 1735 in Leyden heraus. Damals umfasst die Schrift nur wenige Blätter. Von besonderer Bedeutung ist die 10. Auflage, die 1758 erscheint und erstmals die von ihm erfundene binominale Nomenklatur in drei Bänden für die drei Reiche der Natur anwendet, das Tierreich, das Pflanzenreich und das Steinreich. Allerdings kommt es nicht zum dritten Band, auch sind Linnés chemische Kenntnisse für eine Systematisierung der Mineralien nicht ausreichend. Die zoologische Systematisierung Linnés basiert nicht auf der bislang üblichen aristotelischen Ordnung entsprechend der Lebensräume der Tiere, sondern auf physiologischen und morphologischen Merkmalen. Den Zoologen gilt der 1. Januar 1758 als Gründungstag der zoologischen Nomenklatur.

Linnés Zeitgenossen fassen seine Leistung in dem griffigen Spruch zusammen: "Gott hat die Welt erschaffen, Linné hat sie geordnet." Das ist auch heute noch gültig, denn die binäre Nomenklatur, die alle Organismen mit einem großgeschriebenen Gattungsnamen und einem kleingeschriebenen Artnamen bezeichnet, geht auf Linnaeus zurück. Zwar wird die Grundlage für die heutige Botanik vom natürlichen System Adolf Englers 1887 gebildet, weil die Anzahl der bekannten Pflanzenarten auf das Doppelte gewachsen war, aber die Art der lateinischen Doppelbezeichnung ist bis heute erhalten.

Linné ist bis zu seinem Tode, der den hochdekorierten Wissenschaftler nach mehreren Schlaganfällen am 10. Januar 1778 ereilt, von der Konstanz der Arten überzeugt: "Es gibt so viele Arten, als Gott am Anfang als verschiedene Gestalten geschaffen hat". Dies wird erst von Charles Darwin in seiner Schrift On the Origin of Species 1859 gesichert widerlegt.

Cuvier teilt ganz viel: das Geburtsjahr mit Napoleon, die Schule mit Schiller, die Tierwelt neu ein, den Titel eines Pairs von Frankreich mit Laplace, und das Sterbejahr mit Goethe.
Georges Léopold Chrétien Frédéric Dagobert Cuvier ist Sohn einer Hugenottenfamilie und wird in Mömpelgard, dem heutigen Montbéliard, geboren, das damals zu Württemberg gehörte. Der Vater, Jean Georges Cuvier, ein pensionierter Leutnant eines Schweizerregiments, ist aus Glaubensgründen mit seiner Frau Anne Clémence Chatel aus dem Jura eingewandert. Der junge Georges interessiert sich schon in der frühesten Jugend für die Naturwissenschaften. Die Lektüre von Buffons Naturgeschichte in sieben Bänden prägt sein weiteres Leben, und bereits im Alter von 12 Jahren legt er eine naturkundliche Sammlung an.
Den letzten Schliff seiner Schulbildung erhält er an der Hohen Karlschule in Stuttgart, die 1770 als militärische Pflanzschule zur Heranbildung der württembergischen Führungselite von Herzog Karl Eugen gegründet und 1781 von Kaiser Joseph II. zur Universität erhoben wurde, bevor sie 13 Jahre später von Karl Eugens Nachfolger geschlossen wird. Auch Friedrich Schiller ist - allerdings früher - Student an dieser sehr strikt geführten Drillschule. Anders als dieser jedoch fällt er durch außergewöhnliche Leistungen auf und lernt in Stuttgart nicht nur die deutsche Sprache, sondern bei seinem Lehrer J.S.v.Kerner auch das Sezieren.

Der junge Mann nimmt anschließend eine Stelle als Hauslehrer beim protestantischen Compte d´Héricy an und verbringt die nächsten Jahre in der Normandie in Caux, wo er während der Zeit der Französischen Revolution fernab der politischen Wirren seine Freizeit mit der Untersuchung der Küstenfauna verbringt. Er vergleicht die Unterschiede zwischen Versteinerungen und lebenden Formen und fertigt sorgfältig und geschickt anatomische Zeichnungen zu diesen Studien an. Diese gelangen in die Hände des bekannten Agronomen Henri Alexandre Tessier, der gleich in der Nähe der herzoglichen Sommerfrische in Fécamp wohnt. Dieser vermittelt Cuvier 1795 nun als Assistent des bekannten Naturforschers Etienne Geoffroy Saint-Hilaire ans erst kürzlich gegründete Muséum national d´histoire naturelle, das Naturkundliche Museum in Paris, wo er sich bald einen Namen macht.

Gemeinsam mit Alexandre Brongniart beschäftigt er sich auch mit Fossilen und untersucht in diesem Zusammenhang den Untergrundaufbau des Pariser Beckens. Dabei stellt er fest, dass viele der verschiedenen Gesteinsschichten mächtig und relativ gleichförmig hinsichtlich ihrer physikalischen Charakteristika und der Art der enthaltenen Versteinerungen sind. Diese Schichten repräsentieren lang andauernde, ruhige Episoden der Sedimentation. Aber diese wechseln immer wieder mit völlig anders gearteten Schichten und ganz anderen Fossilien ab. Weiters scheinen sich Meeres- und Festlandssedimentschichten abzuwechseln.
Darüber hinaus bemerkt er, dass die Versteinerungen lebendgebärender Vierbeiner (Säugetiere) in Oberflächennähe ziemlich ähnlich zu heutigen Spezies sind, sich aber dennoch von ihnen unterscheiden, z.B. Mastodon oder Mammut. Je tiefer die Schicht liegt, desto weniger ähneln die versteinerten den heutigen Lebensformen. Noch tiefer finden sich nur noch Eier legende Vierbeiner, also Reptilien. Er erkennt – übrigens nahezu zeitgleich mit, aber unabhängig von dem Briten William Smith, der in England ähnliche Untersuchungen anstellt und 1815 eine der ersten geologischen Karten überhaupt herausbringt – dass sich weitverbreitete „Index-Fossilien“ zur Altersbestimmung von Erdschichten heranziehen lassen. br /> Die scharfe Unterteilung der einzelnen Schichten, und dass sich immer wieder Salzwasser- und Süßwassersedimentschichten abwechseln, bringt Cuvier auf den Gedanken, dass die Erde im Laufe der Jahrmillionen wiederholten revolutionsartigen Umbrüchen unterworfen gewesen sein muss, von denen einige so stark waren, dass sie zur Auslöschung ganzer Urtierwelten geführt haben. Die Erdgeschichte ist also geprägt von verhältnismäßig ruhigen Perioden, die von weitflächigen oder gar globalen Katastrophen beendet wurden. Cuvier beschreibt diese Katastrophen anschaulich als Sintfluten oder im Gegenteil Austrocknungen, weil sich der Meeresgrund plötzlich hebt. Dies geht als Theorie des Katastrophismus oder Kataklysmentheorie in die Wissenschaft ein und ruft viel Widerspruch hervor.

Über die Entstehung der Erdkruste gibt es im „heroischen Zeitalter der Geologie“ gegen Ende des 18. Jahrhunderts zwei Standpunkte, die entgegengesetzter nicht sein könnten: den Plutonismus (oder Vulkanismus) und den Neptunismus (oder Diluvianismus). Die Plutonisten, deren Hauptvertreter der Schotte James Hutton (1726 – 1797) ist, sind der Ansicht, der Ursprung der Gesteine ist das Ergebnis magmatischer („plutonischer“, daher die Bezeichnung) und vulkanischer Prozesse, ausgelöst durch das Feuer im Erdinneren. Hutton ist auch der erste, der einen Unterschied macht zwischen einer menschlichen und einer geologischen Zeitskala. Bislang wurde ja die Bibel als Lehrmeisterin aller Wissenschaften herangezogen, aber Hutton erkennt, dass die Bibel, nach deren Geschlechterfolge der Erzväter die Entstehung der Welt auf das Jahr 5508 vor Christus festgelegt wird, keine gute Basis für die Naturwissenschaften abgibt.
Die Neptunisten, vertreten durch den Leiter der Freiberger Bergakademie Abraham Gottlob Werner (1749 – 1817), vermuten – wohl in Anlehnung an die Schöpfungsgeschichte - als Ursprung der mineralischen Erdkruste ein Ausfallen des Gesteins als Sediment aus einem primordialen Urozean, aus dem sich mit stetig sinkendem Meeresspiegel das Urgebirge herauskristallisiert hat. Von den Neptunisten stammt auch die Einteilung der Gesteinsgruppen in die vier Hauptarten uranfängliche Gebirgsart, Flöz-Gebirgsart, vulkanische Gebirgsart und aufgeschwemmte Gebirgsart. Dem Vulkanismus, der ja unleugbar vorhanden ist, messen die Neptunisten nur lokale Bedeutung zu. Unter den Anhängern des Neptunismus finden sich auch der deutsche Romantiker Novalis, ein Schüler Werners, und Goethe, der sich mehr als aus dem Deutschunterricht bekannt auch mit naturwissenschaftlichen Fragestellungen beschäftigt. Auch Alexander von Humboldt hängt bis zum Ende seiner Südamerika-Expedition dem Neptunismus an, tritt aber 1826 aufgrund seiner dort erhobenen geognostischen Daten quasi öffentlich zum Plutonismus über.
Georges Cuvier (1769 – 1832) nun vermischt mit seiner Kataklysmentheorie (griech. kataklysmos = Überschwemmung) quasi den revolutionären Ansatz der Plutonisten mit dem evolutionären der Neptunisten: Eine Folge von mehreren Naturkatastrophen (vorwiegend Überflutungen) ist für das heutige Antlitz der Erde verantwortlich. Dem gegenüber steht Charles Lyell (1797 – 1875), der Huttons Theorie des Aktualismus weiterentwickelt. Nach dem von ihm formulierten Gleichförmigkeitsprinzip entwickeln sich geologische Erscheinungen in mehreren wellenförmigen Zyklen, so dass direkte Rückschlüsse von heutigen geologischen Prozessen auf frühere möglich sind. Dies baut er zur Theorie des Gradualismus  aus, der Gleichförmigkeit der Veränderungen. Der Aktualismus ist auch Voraussetzung für Charles Darwins (1809-1882) Evolutionstheorie.

Cuvier ist überzeugt davon, dass die Tierarten unveränderlich sind, die schon ganz für ihren Lebensbereich geschaffen sind. Jedes der Tiere passt genau so, wie es ist, in ein vorher erdachtes System. Wenn sich eines ändern wollte, müssten sich alle anderen mit ändern. Als Beispiel führt er die unterschiedlichen und genau für ihren Zweck passend gebauten Schädelknochen von fleischfressenden Raubtieren und pflanzenfressenden Huftieren an. Auch wenn ihm Ruhm und Ehre als Begründer der wissenschaftlichen Paläontologie und der vergleichenden Anatomie gebührt, hat er Andersdenkenden gegenüber kein Blatt vor den Mund genommen und höhnt dem ersten Evolutionisten Jean Baptiste Lamarck (1744 – 1829) noch ins offene Grab hinterher. Lamarck betrachtet im Gegensatz zu Cuvier Anpassungen der Natur an die Gegebenheiten als Ausdruck organischen Willens und führt als Beispiel die Schwimmhäute von Schwimmvögeln an. Allerdings ist er der Meinung, dass sich diese Anpassungen gegebenenfalls binnen Lebenszeit vollziehen können. Cuvier ätzt: „Ein System, das auf derlei Grundlagen basiert, mag der Vorstellungskraft eines Dichters gefallen, kann aber von wahren Wissenschaftlern nicht toleriert werden.“ Cuvier seinerseits ist bis an sein Lebensende von der Unveränderbarkeit der Arten überzeugt.
In seiner berühmten Veröffentlichung Discours préliminaire zu den Recherches sur les ossements fossiles des quadrupèdes aus dem Jahre 1812 führt er aus, dass aufgrund der genauen Eingepasstheit jeder Spezies in die Natur von einem einzigen Knochen aus auf das gesamte Knochengerüst geschlossen werden kann. Denn jedes organisierte Lebewesen bilde ein Ganzes, ein geschlossenes System, dessen Teile einander entsprechen. So identifiziert Cuvier (der selbst selten in die Natur geht, um nach Fundstücken zu suchen, sondern die meisten durch ein Netzwerk von Assistenten und Informanten zugetragen bekommt, vieles davon auch nur als Zeichnung) einmal aufgrund seiner Studien und Erkenntnisse die Versteinerung eines Pterosauriers, die ihm von C.A. Collini überlassen wird, richtig als fliegendes Reptil, ohne dass man von dieser Spezies jemals vorher gehört hätte.
In seinem späteren Forscherleben beschäftigt sich Cuvier in erster Linie mit der vergleichenden Anatomie und der systematischen Klassifikation des Tierreichs. 1817 bringt er Le regne animal distribué d´après son organisation (zu deutsch: Das Tierreich nach Gestaltung unterteilt) heraus, das durch sein grundlegend anderes Verständnis der Tiervielfalt die althergebrachte Scala Naturae ablöst, wo man das gesamte Leben auf der Welt als eine geordnete Hierarchie, als eine einzige ununterbrochene Kette vom niedrigsten zum am höchsten Entwickelten (typischerweise der Mensch) begriff. Was man nicht genau zuordnen konnte, wurde als Zwischenglied eingestuft: So wurden beispielsweise Pilze als Zwischenglied zwischen Steinen und einfachen Pflanzen angesehen. Cuvier nun teilt die Tiere in vier voneinander getrennten Gruppen ein: in Vertebrata (Wirbeltiere wie Säugetiere), Mollusca (Weichtiere wie Schnecken), Articulata (Gliedertiere wie Insekten) und Radiata (Hohltiere wie Korallen). Zwischen ihnen gibt es morphologische Unterscheidungen, so dass keine Zwischenglieder existieren und keine durchgehende fortschreitende Entwicklungskette besteht, sie also auch nicht aufeinander rückführbar sind.
Im Jahr 1830 kommt es zum sogenannten Pariser Akademiestreit zwischen den ehemaligen Freunden Etienne Geoffroy Saint-Hilaire und Georges Cuvier, der von der gesamten Gelehrtenwelt aufmerksam verfolgt wird und Johann Wolfgang von Goethe Anlass für mehrere Wortmeldungen gibt. Die beiden Kontrahenten vertreten unterschiedliche Ansichten über eine mögliche Entwicklung und Verwandtschaft in der Tierwelt, wobei Saint-Hilaire an die Existenz eines Grundbauplans für alle Lebewesen (Unité de Composition) und damit an die Möglichkeit einer Evolution glaubt, wohingegen Cuvier, der exakte Anatom, einzelne konstante Gruppen konstatiert und damit die Evolution ablehnt. Der Schriftsteller Honoré de Balzac, ursprünglich ein Bewunderer Cuviers, karikiert ihn 1840 in der satirischen Erzählung Guide-âne à l´usage des animaux que veulent parvenir aux honneurs (etwa: Eselsführer zum Gebrauch für Tiere, die hoch hinaus wollen) als „Baron Cerceau“, als Reifen-Baron, den geschickten Nomenklatur-Macher.

Cuvier ist so schlau, sich (anders als viele seiner Kollegen) sein Leben lang nie so weit politisch zu exponieren, dass ihm das jeweilige Regime – welches in Frankreich während seiner Lebenszeit mehrmals wechselt, nämlich vom Ancien Régime unter Ludwig XVI. über die verschiedenen Revolutionskabinette, Napoléon und die bourbonische Reaktion bis zum Bürgerkönig Louis Philippe –- etwas anhaben kann. Im Gegenteil, er hat immer öffentliche Positionen inne und erhält von jeder Regierung Ehrentitel.
Schon 1795, im Jahr seiner Ankunft in Paris, wird er Mitglied des neu gegründeten Institut de France, welches nach den Revolutionswirren sämtliche wissenschaftlichen Gesellschaften Frankreichs wie die Académie Francaise und die Académie des Sciences vereint. Während der Abwesenheit von Geoffroy Saint-Hilaire, der gemeinsam mit vielen anderen dem wissenschaftlichen Tross bei Napoléons Ägypten-Expedition (1798 – 1801) angehört, kann sich Cuvier eine Hausmacht aufbauen und wird in rascher Folge Professor am Jardin des Plantes (dem Botanischen Garten), Beauftragter für die Volkserziehung, ständiger Sekretär der physikalischen Gesellschaft am Collège de France und auswärtiges Mitglied der Royal Society und der königlich schwedischen Akademie der Wissenschaften. Im Auftrag Napoléons reorganisiert er die akademischen Institute in den Vasallenstaaten Italien, Niederlande und in Süddeutschland und ist später für das protestantische Bildungswesen zuständig. Er wird zum Ritter der Ehrenlegion geschlagen und zum Staatsrat gemacht, erhält zahllose akademische Würden und hat ab 1818 den Sitz Nr. 35 der Académie Française inne. Kurz vor seinem Tod wird er vom „Bürgerkönig“ Louis Philippe zum Pair von Frankreich geschlagen.
1804 heiratet Cuvier die Witwe des Steuerpächters Davaucel, der im Jahre I der Revolution guillotiniert wurde. Sie bringt vier Kinder mit in die Ehe, von denen keines das Erwachsenenalter erreicht. Mit ihr hat er vier weitere Kinder, die alle vor ihm sterben und am Pariser Friedhof Père Lachaise begraben sind. Er selbst stirbt bald nach seiner Ernennung zum Pair am 13. Mai 1832, möglicherweise an der Cholera, und ist im Pariser Pantheon beigesetzt, was die allerhöchste Ehre im Leben – nunja: im Tode – eines Franzosen darstellt. Sein Name ist einer der 72 Namen auf dem Eiffelturm. Der Cuvier-Schnabelwal, den er 1823 als erster beschreibt, ist ebenso nach ihm benannt wie die Cuvierschen Schläuche der Seewalzen. Der Zoologe Frédéric Cuvier ist sein jüngerer Bruder.

Carl Friedrich Christian Mohs kommt am 29. Januar 1773 am nordöstlichen Rande des Harzgebirges im Marktflecken Gernrode zur Welt. Gernrode ist seit seiner Entstehung im 10. Jahrhundert im Besitz des dort ansässigen Damenstiftes und der jeweiligen Äbtissin unterstellt. Ab 1709 gehört Gernrode zum askanischen Fürstentum Anhalt-Bernburg. Die Familie Mohs ist hier schon länger ansässig, der Vater ist Kaufmann, der väterliche Großvater war hier Kämmerer und Chirurg, der mütterliche Hof- und Oberprediger. Friedrich ist das erste der sechs Kinder der Eheleute August Emanuel Christian Mohs und Wilhelmine Elisabetha Stark. Über seine Kindheit ist wenig überliefert, außer, dass Friedrich ein guter Schüler war und dazu bestimmt wurde, das väterliche Geschäft zu übernehmen.

In dieser Erwartung arbeitet er auch nach der Schule einige Jahre dort, bis er sich im vergleichsweise hohen Alter von 23 Jahren dazu entschließt, im etwa 100 km entfernten Halle an der 1693 gegründeten Universität naturwissenschaftliche Fächer zu belegen und nach zwei Jahren an die Bergakademie in Freiberg zu wechseln, wo der berühmte „Vater der Neptunisten“, Abraham Gottlob Werner (1749 – 1817), Mineralogie und Geognosie lehrt. Werner ist der Ansicht, dass die gesamte Erdoberfläche mit Ausnahme der jungvulkanischen Laven und Tuffe aus dem Wasser kommt, eine Ansicht, die sich stark an der biblischen Schöpfungsgeschichte und der Sintflut orientiert und in James Huttons (1726 – 1797) „Plutonisten“ ihren Gegensatz findet, für den die meisten Gesteine Erstarrungsprodukte glutflüssiger Massen vulkanischen Ursprungs sind. Dieser Wettstreit wird später von Georges Cuvier auf der Seite der Neptunisten mit der Kataklysmentheorie und Charles Lyell auf der Seite der Plutonisten mit der Gradualismustheorie weitergeführt und hat auch einen starken Einfluss auf Darwins Evolutionstheorie. Heute teilt man die Gesteine in magmatische Gesteine (Erstarrungsgesteine wie Granite und Basalte), Sedimentgesteine (über Wasser, Wind oder Eis abgelagerte Gesteine wie Kalk- und Sandstein) und metamorphe Gesteine, die ein Produkt der Umwandlung vormaliger Gesteine sind (z.B. Gneis und Marmor).

Abraham Gottlob Werner klassifiziert die Mineralien nach einer empirisch-deskriptiven Methode, die heute zwar nicht mehr gebräuchlich ist, aber Carl Friedrich Mohs stark beeinflusst. Bei Werner, der viele Studenten aus ganz Europa und sogar aus Übersee anzieht, lernt er den schottischen Mineralogen George Mitchell kennen, der ihm anbietet, mit ihm zusammen eine nach dem Freiberger Vorbild gestaltete Bergakademie in Dublin aufzubauen - ein Plan, dessen Umsetzung sich zunächst in die Länge zieht und dann durch den vorzeitigen Tod Mitchells vereitelt wird. In der Zwischenzeit erscheint Mohs´ erste große und auch vielbeachtete Publikation, nämlich eine sehr genaue Schilderung der Freiburger Grube „Himmelsfürst“ als Leitfaden für das Bergbaustudium.

1802 wird Mohs als Schüler von Werner eingeladen, in Wien die umfangreiche Mineraliensammlung des reichen holländischen Bankiers Jacob Friedrich van der Nüll zu ordnen und zu beschreiben. Van der Nüll ist mit der 30 Jahre jüngeren Theresia Schwab aus einflussreicher Familie in Wien-Währing verheiratet. Ihr jüngstes Kind wird der 1812 geborene Wiener Ringstraßenarchitekt Eduard van der Nüll sein, dessen Ehrengrab heute am Wiener Zentralfriedhof wiederum genau neben dem von Mohs zu finden ist. Friedrich Mohs nimmt die Ordnung der van der Nüll´schen Sammlung nach der Wernerschen Systematik vor, die jedoch bald an ihre Grenzen stößt, was Mohs´ bereits vorher bestehende Zweifel an der Systematik des von ihm hochgeschätzten Lehrers bestärkt und ihn nach besseren Grundlagen suchen lässt. Mohs sucht den Kontakt zu Werner, um seine Vorschläge mit ihm zu diskutieren und einen wissenschaftlichen Konsens zu suchen, aber zu seiner großen Enttäuschung verläuft die schriftliche Debatte im Sande.

Verschiedene kürzere Tätigkeiten in Bergbaugebieten zwischen Sachsen und Kärnten und kleinere Publikationen werden von ausgedehnteren Reisen unterbrochen. Eine solche führt den Sachsen Mohs im Auftrag der österreichischen Regierung durch die habsburgischen Erblande, die er auf Porzellanerdenvorkommen untersuchen soll. Bei dieser Tätigkeit lernt er 1810 Erzherzog Johann kennen, der soeben im Begriffe ist, durch die Schenkung seiner Mineraliensammlung an die steirischen Stände die nachmalige TU Graz zu gründen. Johann beruft Mohs zur Neuordnung seiner Sammlung nach Graz. Hier beschließt Mohs nun, die unzufriedenstellende Methode der Wernerschen Systematik durch eine streng naturwissenschaftliche im Linné´schen Sinne zu ersetzen. In diesem Jahr wird Mohs auch zum Professor für Mineralogie an das am 26. November 1811 gegründete Joanneum berufen.

Mohs ist der Ansicht, dass die physikalischen Eigenschaften der Mineralien, nämlich Härte, Form, Sprödigkeit und spezifisches Gewicht, zu einer Systematik ausreichend sind, und verzichtet in scharfem Gegensatz zu den Erkenntnissen seines schwedischen Zeitgenossen Jöns Jacob Berzelius auf die Hinweise, die das chemische Verhalten und die chemische Zusammensetzung der Mineralien geben. So ist die stark an der Nomenklatur des Botanikers Carl von Linné orientierte logische Bezeichnungsweise von Mohs auf die aktuelle Mineralsystematik nicht übertragbar. Die heute im deutschen Sprachraum gebräuchliche Systematik der Minerale nach Hugo Strunz basiert auf der chemischen Zusammensetzung, während die im englischen Sprachraum übliche Systematik nach J. D. Dana die Kristallsstruktur als erste Unterscheidung heranzieht.

Bleibendes hingegen schafft Mohs auf dem Gebiete der Kristallographie. Denn er erkennt die Wichtigkeit der Kristallstruktur für die Systematisierung der Minerale und fügt zu ihrer Beschreibung und Klassifizierung den vom Kristallographen der Berliner Universität, Christian Samuel Weiss (1780 – 1856), zur Beschreibung des Kristallaufbaus verwendeten Achsen noch zwei weitere hinzu, die jedoch nicht senkrecht, sondern in schiefwinkeligen Koordinatensystemen geneigt zueinander stehen. Sie werden 1824 von Karl Friedrich Naumann beschrieben und erhalten die Bezeichnungen monoklines und triklines Kristallsystem.

Bereits in Graz, 1812, teilt Mohs die Mineralien nach einer zehnstufigen relativen Härteskala ein, in der das jeweils nächst härtere Mineral das vorhergehende ritzt. Gleich harte ritzen einander nicht. Es kann nur die relative Härte ausgedrückt werden, nicht die physikalische. Mohs ordnet die Verhältniszahlen leicht zugänglichen Mineralien zu, wobei die Härteunterschiede zwischen diesen nicht linear sind. 1925 wird die Vickers-Härteprüfung zur Prüfung harter und gleichmäßig aufgebauter oder auch oberflächengehärteter Werkstoffe entwickelt (Vickers war bedeutender britischer Maschinenbau- und Rüstungskonzern). Ein pyramidenförmig geschliffener Diamant wird mit einer vorher definierten Prüfkraft (in Kilopond) in das zu prüfende Werkstück gedrückt. Das Verhältnis von Prüfkraft zu Eindruckstiefe ergibt dann die Härtezahl. Die Einteilung lautet:

Härteskala nach Mohs	Bezugsmineral	Materialien ähnlicher Härte		Härte nach Vickers (HV)
1	Talk	Graphit, Blei	Mit dem Fingernagel schabbar	2,4
2	Gips	Steinsalz	Mit dem Fingernagel ritzbar	36
3	Calcit (Kalkspat)	Gold, Silber, Kupfer	Mit einer Kupfermünze ritzbar	109
4	Fluorit (Flussspat)	Platin, Eisen	Mit einem Messer leicht ritzbar	189
5	Apatit	Asbest, Mangan, Stahlklinge	gerade noch mit einem guten Messer ritzbar	536
6	Orthoklas (Feldspat)	Opal, Türkis, Zahnschmelz	mit einer Feile ritzbar	795
7	Quarz	Amethyst, Granat, Jade, Tigerauge	kann mit einer Stahlfeile noch zerkratzt werden, ritzt selbst Fensterglas	1120
8	Topas	Aquamarin, Smaragd	mit Mineralien ab dem 8. Härtegrad kann man Funken schlagen, und das nächsthöhere ritzt das tieferstehende	1427
9	Korund	Saphir, Rubin, Chrom		2060
10	Diamant	gehärtetes Metall		10060

Im Rahmen seiner Tätigkeit in Graz ordnet Friedrich Mohs nicht nur die Mineralien der erzherzoglichen Schenkung, sondern erforscht auch die Steiermark systematisch nach geowissenschaftlichen Gesichtspunkten. Dies ist nicht nur wissenschaftlich motiviert, sondern auch wirtschaftlich: So kann der teure Import von chromgrüner Farbe durch steirische Chromeisensteinfunde ersetzt werden, die immer in Verbindung mit Serpentinit auftreten.

Die geognostisch aufgestellte Sammlung steirischer Gebirgsarten nach deren topographischen Vorkommen in den fünf steirischen Kreisen folgt dem Werner´schen System, die vaterländische Mineraliensammlung hingegen dem Mohs´schen. Die Aufstellung der beiden Sammlungen besorgt er zusammen mit seinem Schüler und späteren Nachfolger im Hofmineralienkabinett Wilhelm von Haidinger, und seine systematischen Überlegungen legt er seinem Freiberger Studienkollegen, dem Schotten Robert Jameson, vor, der sie unter dem Titel General reflections on Various import subjects on Mineralogy herausgibt. Mohs trifft 1817 auf einer Englandreise nicht nur diesen alten Freund, sondern auch dessen Kollegen aus der Royal Society of Edinburgh, einer im Geiste der Aufklärung entstandenen wissenschaftlichen Gesellschaft von hohem Ansehen.

Zu seiner großen Ehre und Freude wird Mohs auf die durch den Tod Werners im selben Jahre freigewordene Stelle als Berg- und Commissionsrat und Professor für Mineralogie an die königlich-sächsische Bergakademie Freiberg berufen, so dass seine Grazer Tätigkeit als Professor der Mineralogie von Mathias Anker übernommen wird. In Freiberg entsteht auch sein berühmtestes Werk, Grundriss der Mineralogie (1822 – 1824).

Bereits 1826 wird Mohs als Professor für Mineralogie an die renommierte Universität Wien berufen, wo er neben seiner Lehrtätigkeit auch mit der Neuaufstellung der Mineraliensammlung des Hofmineralienkabinetts befasst ist, das ihm für seine Vorlesungen zur Verfügung steht, weil er die Sammlung an der Universität als dafür nicht geeignet ansieht. 1827 wird die in der Zwischenzeit sehr erweiterte Mineraliensammlung des Bankiers van der Nüll, die Mohs 25 Jahre vorher bereits geordnet hatte, vom Hofmineralienkabinett aufgekauft.. Die Leitung von Mineralienkabinetten übertragen zu bekommen scheint von Mineralogen mitunter als Strafe aufgefasst worden zu sein, insbesondere dann, wenn dies mit einer Katalogisierung und Beschreibung der Sammlung verbunden war. So lehnt Christian Samuel Weiss als Leiter des Mineralogischen Museums der Berliner Universität beharrlich eine Katalogisierung als „allertrübseligste und nutzloseste Scheinarbeit, die jedes andere Arbeiten auf Jahre hinaus unmöglich“ macht, ab und überträgt sie seinen besten Schülern.

Erst 1828 heiratet der sächsische Protestant Friedrich Mohs die Katholikin Josephine Fiala, die Ehe bleibt kinderlos. 1834 erhält Mohs zusätzlich zu seiner Professur eine der frei gewordenen Kustodenstellen am Mineralienkabinett und wird 1835 zum k. k. Bergrat bei der Hofkammer für Berg- und Münzwesen ernannt. In dieser Stellung bereist er Schemnitz, Salzburg, Tirol, Italien und Kärnten, und danach Böhmen und Sachsen. Zweck dieser Reisen ist einerseits das Sammeln von Mineralien zur Vervollständigung einer mineralogisch-geognostischen Zentralsammlung in Wien, und gleichzeitig verfasst er auf Basis seiner Erfahrungen eine Anleitung zur Prospektion von Lagerstätten und eine Beurteilung ihrer Bauwürdigkeit. Junge Bergeleven, Absolventen der Schemnitzer Akademie in ihrer Tätigkeit als k. k. Bergbeamte, begleiten ihn auf diesen Reisen.

Trotz gesundheitlicher Beschwerden macht sich der inzwischen 65Jährige zu einer Studienreise nach Italien zur Untersuchung des Vulkanismus auf. Die eingangs erwähnte Debatte über die Entstehung der Erdkruste ist ja immer noch in vollem Gange. Mohs kehrt nicht mehr von dieser Reise zurück. Nach sechswöchiger Krankheit stirbt er am 29. September 1839 am Fuße des Marmolada-Gletschers in den Armen eines seiner Schüler, und wie es die Legende will, in denen seines Nach-Nachfolgers als Professor für Mineralogie am Grazer Joanneum, Georg Haltmayer.

Nach 26 Jahren in italienischer Erde, wo er als Protestant nur außerhalb der Friedhofsmauern von Agordo ruht, werden seine sterblichen Reste wieder ausgegraben und auf den evangelischen Friedhof Wien-Matzleinsdorf verbracht, wo er in quasi unmittelbarer Nachbarschaft des Mathematikers Simon Stampfer, der ein Jahr zuvor am katholischen Friedhof Matzleinsdorf nur zwei Querstraßen weiter beerdigt wurde, seine zunächst letzte Ruhe findet. Die Aufschrift auf seiner Gruft mit der Nummer 4 lautet: Mohs Friedrich, geboren zu Gernroda, dem unvergänglichen Andenken, dem tiefsinnigen Begründer der naturhistorischen Methode. Errichtet von seinen Verehrern. 1866.

Wien wächst in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts extrem, was nicht nur durch hohe Geburtenzahlen und einen erheblichen Rückgang der Kindersterblichkeit infolge der Bekämpfung des Kindbettfiebers durch Ignaz Philipp Semmelweis zu erklären ist, sondern auch durch verstärkten Zuzug, vor allem aus Böhmen. Aber nicht nur die Stadt platzt aus allen Nähten, sondern auch die Friedhöfe. In den 1870er Jahren wird daher in Simmering mit dem Zentralfriedhof eine Totenstadt errichtet, die wegen ihrer unpersönlichen Größe und der Ferne zur Stadt nicht beliebt ist, bis die Stadtväter die gute Idee haben, von der Stadt finanzierte Ehrengräber zu errichten.

Der städtische Archivdirektor Karl Weiß erhält den Auftrag, 1877 und nochmals 1880 eine Inventarliste möglicher Ehrengrabkandidaten aller Wiener Friedhöfe zu erstellen, die heute noch in Magistratsabteilung  8 0 (MA 8) aufbewahrt wird. Darin ist auch Friedrich Mohs verzeichnet, und so kommt es, dass dieser nun seit 1888 ein Ehrengrab in der Abteilung 32 A beim Tor 2, gleich neben dem Sohn seines ersten Wiener Auftraggebers, dem Ringstraßenarchitekten Eduard van der Nüll, begraben liegt.

Das Mineral Mohsit wird ihm zu Ehren bekannt, jedoch später als Varietät des Crichtonit erkannt und daher diskreditiert.

Charles Lyell ist das erste Kind des Schotten Charles Lyell, Esquire of Kinnordy, und der Engländerin Frances Smith, einzige Tochter des Thomas Smith, Esquire of Maker Hall, Swaledale, und wird am 14. November 1797 auf dem Familiensitz Kinnordy geboren. Die adeligen Eheleute haben nach ihm noch weitere neun Kinder, nämlich sieben Töchter und zwei Söhne. Der Vater ist Absolvent der Universität Cambridge, übersetzt Dante und züchtet seltene Pflanzen. Die Moosgattung Lyellia ist nach ihm benannt. Charles junior, dessen Liebe zu naturwissenschaftlichen Fragestellungen schon früh gefördert wird, beginnt mit 10 Jahren eine Insektensammlung anzulegen, ein Hobby, dem er sein Leben lang frönen wird. Charles wächst in seiner Kindheit im wesentlichen an zwei Orten auf, die geologisch völlig unterschiedlich sind: im Grabental gegenüber den schottischen Highlands und im heutigen New Forest National Park an der englischen Südküste.

Nach dem Besuch von Privatschulen geht er nach Oxford ans Exeter College und schließt dort das Studium der Juristerei ab. Anschließend tritt er in die renommierte Londoner Juristengesellschaft „Lincoln´s Inn“ ein, wo er einige Jahre in den westlichen Bezirken tätig ist. Da aber keinerlei finanzielle Notwendigkeit besteht, sein Leben mit Geldverdienen zu verbringen, legt er 1827 seine berufliche Tätigkeit nieder und gibt sich ganz seiner Neigung hin: der Geologie.  

Bereits 1819, noch während seiner Ausbildung zum Juristen, tritt er der Linné-Gesellschaft und der Geologischen Gesellschaft bei, wo er als Sekretär ehrenhalber arbeitet und seine erste Veröffentlichung vorstellt. Auf einer Frankreichreise 1823 lernt er neben anderen Wissenschaftlern auch Georges Cuvier und Alexander von Humboldt kennen und unternimmt im folgenden Jahr eine geologische Reise nach Schottland, wo er von seinem Lehrer William Buckland begleitet wird, der in diesem Jahr sein Buch Reliquiae diluvianae herausbringt, in dem er die Entstehung der Welt ganz nach dem biblischen Schöpfungsbericht aus einem Urmeer erklärt – eine Ansicht, der der junge Lyell auch noch anhängt, die er jedoch bereits 1830 in seinem Hauptwerk Principles of Geology völlig geändert hat und das sofort zum Hauptgespräch in der Gelehrtenwelt wird.

Als Charles Darwin 1831 an Bord der HMS Beagle geht, um forthin fünf Jahre unter seiner Seekrankheit zu leiden, hat er den ersten Band von Charles Lyells frisch erschienenem Hauptwerk im Gepäck. Er ist so begeistert, dass er sich die beiden weiteren Bände, die 1832 und 1833 erscheinen, an die zukünftig angesteuerten Hafenstädte nachsenden lässt.

Was schreibt Lyell, das Darwin und viele andere dermaßen fasziniert? Das Frontispiz zeigt die drei Säulen des Serapis-Tempels in Pozzuoli nahe Neapel. Dieser Tempel ist heute knapp 2000 Jahre alt und weist in einer Höhe von 3,6 m ein Band von Bohrmuschellöchern auf, was beweist, dass sich die Erde in den 1800 Jahren zwischen der Errichtung des Tempels und Lyells Gegenwart, erdgeschichtlich gesprochen also binnen kürzester Zeit, bis deutlich unter den Wasserspiegel gesenkt und wieder gehoben haben muss. Also nicht: Die Erde wurde in einem (möglicherweise göttlichen) Schöpfungsakt erschaffen und ist seither gleich, sondern: wenn ein Mensch mehrere Menschenleben gelebt hätte, hätte er zuschauen können, wie sich die Erde in dieser Zeit bewegt, geformt hat. Wir sind Zeugen eines sich ständig verformenden Erdgestaltungsprozesses.

Die Hauptthese Lyells in den Principles of Geology wird im wesentlichen bereits durch den Untertitel des Werkes gegeben: „An attempt to explain the former changes fo the Earth´s surface by reference to causes now in operation“: Der Schlüssel zur Vergangenheit liegt also in der Gegenwart. Geologische Formationen, so Lyell, sind aus der Beobachtung heutiger geologischer Prozesse, wie sie sich in der Gegenwart abspielen, erklärbar.

Das ist nicht ganz neu, denn bereits 1785 stellt James Hutton die Theorie auf, dass die Erde durch gleichförmiges Abwechseln geologischer Prozesse ihre Gestalt erhalten hat, die durch kontinuierliche Zerstörung und Schöpfung entstanden ist: Kein Anfang, kein Ende in Sicht. Allerdings war Hutton seiner Zeit voraus, und seine These blieb weithin unbeachtet.

Das hat auch damit zu tun, dass diese eine Entstehung der Erde in vorbiblischer Zeit annimmt, und das entspricht nicht dem guten Christenglauben. Deshalb huldigt die Zeit eher der Theorie des Katastrophismus, die von Georges Cuvier formuliert wird: die Erdkruste und das Leben auf ihr wird immer wieder durch lokale Katastrophen ausgelöscht, neu geformt und wieder besiedelt. Der biblische Sintflut-Bericht mit der Errettung der Arten durch den Bau der Arche Noahs wird als die letzte dieser Katastrophen angesehen.

Der Gedanke der Gleichförmigkeit, der Uniformität, den Lyell in den Principles darlegt, besteht aus vier voneinander unabhängigen Theoremen, nämlich

• der Einheit des Gesetzes: Die Gesetze, denen die Natur gehorcht, sind zu jeder Zeit konstant.
• die Einheit des Prozesses: Die Geologie der Vergangenheit erklärt sich aus der Geologie der Gegenwart
• Einheit der Art: Vergangene und gegenwärtige Auslöser sind gleich, haben die gleiche Energie und die gleichen Auswirkungen
• Einheit des Ausmaßes: Geologische Umstände haben sich mit der Zeit nicht geändert.

Daraus ergibt sich der Schluss, dass die Erde und die Schöpfung viel älter sein müssen als man bisher aus der Bibel errechnet hat, was die bereits 1785 von James Hutton beschriebene gewaltige Kluft zwischen der menschlichen und der geologischen Zeitskala bestätigt.

Die beiden Termini Katastrophismus und Uniformitarianismus stammen übrigens vom selben Wortschöpfer wie die beiden Antipoden Anode und Katode, die der englische Gelehrte William Whewell extra für Michael Faraday ersonnen hat.

 

Damit gelten die beiden Schotten Charles Lyell und James Hutton, die sich übrigens nie kennengelernt haben, als Begründer der modernen Geologie. Zwar sind einige von Lyells Ansichten nach dem heutigen Stand des Wissens überholt, aber die heute noch gebräuchlichen Bezeichnungen Eozän, Miozän und Pliozän zur Einteilung der erdgeschichtlichen Epoche des Tertiärs stammen von ihm.

Obwohl er die allmähliche Entstehung der Erdgestalt durch gleichbleibende und unausgesetzte Veränderung lehrt, ist Lyell bis zum Ende seines Lebens von der Unveränderlichkeit der Arten überzeugt. Zwischen seinem ersten Buch der dreibändigen Principles of Geology 1830 und seinem letzten, Antiquity of Man 1863, liegen nicht nur 33 Jahre, sondern auch ein Gesinnungswandel, den Lyell jedoch nur ungern vollzieht. Mehrmals in seinem Leben wird er aufgrund der normativen Kraft des Faktischen gezwungen, vormals angefochtene oder angezweifelte Theorien anzuerkennen, wie die Evolutionstheorie des eingangs erwähnten Charles Darwin oder die Eiszeittheorie von Louis Agassiz, nach der der Großteil der nördlichen Hemisphäre im Pleistozän (also schon im beginnenden Quartär) von Eis bedeckt war, was seiner Hypothese einer gleichbleibenden Erde widerspricht. In seiner letzten Veröffentlichung macht er denn auch nur laue Zugeständnisse an die Veränderlichkeit der Arten und die Existenz der Evolution, was ihm von fortschrittlicheren Zeitgenossen häufig zum Vorwurf gemacht wird und ihm sozusagen „zur Strafe“ bis heute die zweifelhafte Ehre einträgt, von den Kreationisten zitiert zu werden.

Von 1831 – 1833 ist Lyell Professor für Geologie am King´s College in London. Charles Lyell ist, im Gegensatz zu dem häufig in einem Atemzug genannten Georges Cuvier, ein äußerst weit gereister Mann, der überall versucht, seine Erkenntnisse zu vertiefen, zu bestätigen oder zu differenzieren. So macht er 1834 eine Exkursion nach Schweden und bald drauf eine nach Norwegen und Dänemark, weiters zwei große ausgedehnte Reisen nach den USA und Kanada, besucht Nova Scotia, die Niagarafälle, das Mississippi-Delta und einen Sumpf in North Carolina, war in Madeira, Teneriffa und Sizilien. Jede der 11 Neuauflagen seiner Principles of Geology erweitert er um die neuesten Erkenntnisse, die er auf seinen Reisen gewinnt.

Lyell hat einen trockenen Humor, wie man einem Brief vom 13. Februar 1837 an Darwin entnehmen kann, wo er sich über die Diluvialisten lustig macht: „… that new continent (er meint Südamerika), which was heaved up, à un seul jet, Anno mundi 1656 …“. Die Diluvianisten glauben an die Bibel als naturwissenschaftliches Werk und folgen im Datum der Erschaffung der Welt dem Bischof James Ussher, der dieses 1654 auf den 23. Oktober 4004 vor Christi festgelegt hat.

Charles Lyell heiratet 1832 Mary Horner. Die Flitterwochen verbringen sie mit einer geologischen Kreuzfahrt am Rhein und in der Schweiz. Die Ehe bleibt kinderlos, so dass die Tradition, dem Erstgeborenen wiederum den Namen Charles zu geben, unterbrochen wird. Der heute lebende Baron Charles Lyell ist der Urgroßneffe des hier portraitierten Charles Lyell.

  Charles Lyell wird als freundlicher Mensch mit ausgezeichneten Umgangsformen beschrieben, von großem Wissensdurst, ausgeprägter Fairness, profunder Urteilskraft und wachem Geist. Er wird 1826 zum Fellow of the Royal Society gewählt und erhält sowohl die Copleymedaille als auch die Royal medal, ist korrespondierendes Mitglied von französischen und preußischen Wissenschaftsgesellschaften und Träger des Ordens Pour le Mérite. Er wird 1848 zum Ritter geschlagen und 1864 zum Baronet gemacht. Gegen Ende seines Lebens verlässt ihn seine ohnehin immer schon schwache Sehkraft ganz. Charles Lyell stirbt zwei Jahre nach seiner Frau am 22. Februar 1875 und ist in der Westminster Abbey begraben. Er ist Stifter der Lyell-Medaille, die jährlich vom Rat der Geologischen Gesellschaft in London für außergewöhnliche Verdienste in den Erdwissenschaften verliehen wird. Sowohl ein Mondkrater als auch ein Berg und ein Gletscher im Yosemite National Park in Kalifornien tragen seinen Namen, auch eine ehemalige Goldgräberstadt in Neuseeland und eine Insel in der Queen Charlotte Inselgruppe vor British Columbia, Kanada.

Friedrich Wöhler kommt am 31. August 1800 in Eschersheim bei Frankfurt am Main zur Welt. Er ist das erste Kind von August Anton Wöhler, studierter Tierarzt und Agrarwissenschaftler, Stallmeister am Hofe des Herzogs von Meiningen, der als Nebenamt auch noch die Leitung des Hoftheaters in Meiningen innehat. Später erwirbt er sich durch die Förderung des Schul- und Sparkassenwesens hohes Ansehen. Die Mutter Anna Katharina Schröder ist Tochter eines Gymnasialdirektors.

Eine gute Bildung seines Sohnes liegt dem Vater am Herzen, und große Namen befinden sich unter seinen Lehrern, allein, die Leistungen des Sohnes bleiben bestenfalls mittelmäßig. Friedrich befasst sich lieber mit chemischen Experimenten und seiner Mineraliensammlung. Mineraliensammlungen gehören für die Bildungsschicht Anfang des 19. Jahrhunderts zum guten Ton.

Noch vor Aufnahme seines Medizinstudiums isoliert Wöhler das erst 1817 von J. J. Berzelius entdeckte Element Selen in der böhmischen Schwefelsäure und Spuren des ebenfalls 1817 entdeckten hochgiftigen Metalls Cadmium im Zink. Aus russischen Kupfermünzen und Zinkplatten baut er eine Volta-Säule, um die Elektrizität zu studieren, und macht allerlei chemische Versuche in der mütterlichen Küche.

Naturwissenschaftliche Ausbildungen sind in Deutschland nur im Rahmen eines Medizinstudiums möglich, und da kommen sie meistens zu kurz. Daher schreibt sich Wöhler in die Universität Marburg ein, um Medizin zu studieren, und schließt diese Studien in Deutschlands ältester Universität Heidelberg ab, wo er bei Leopold Gmelin Chemie hört. In Heidelberg möchte sich Wöhler auch bei Gmelin habilitieren, aber der fordert eine tiefere Ausbildung im Ausland und bringt ihn nach Stockholm. Gmelin hat selbst bei Berzelius in Stockholm die analytische Chemie gelernt und übersetzt die seit 1822 herauskommenden „Jahresberichte über die Fortschritte der physischen Wissenschaften“ der Schwedischen Akademie der Wissenschaften, die von Berzelius verfasst werden. Der promovierte Mediziner Wöhler macht sich also im Oktober 1823 für ein knappes Jahr nach Schweden auf, um beim berühmtesten Chemiker seiner Zeit, Jöns Jacob Berzelius, die analytische Chemie zu erlernen. Zwischen Wöhler und Berzelius entsteht eine Freundschaft, die bis zum Tode Berzelius´ 1848 anhält und in einem Briefwechsel dokumentiert ist.

Bei Berzelius führt Wöhler eine Vielzahl quantitativer Mineralanalysen durch und wird so zum sicheren und geduldigen Analytiker, nachdem er sich von Meister Berzelius öfter anhören musste: „Doctor, das war schnell, aber schlecht.“ Wöhler befasst sich wieder wie schon während seiner Studienzeit mit verschiedenen Cyanverbindungen und unternimmt mit Berzelius auch eine geologische Reise durch Schweden und Norwegen.


Die Freundschaft zwischen dem ruhigen und abwägenden Friedrich Wöhler und Justus Liebig, der als leidenschaftlich von Gemüt und vorschnell im Urteil beschrieben wird, gilt als die größte in der Geschichte der Chemie und ist in über 1000 erhaltenen Briefen dokumentiert. Angefangen hatte es damit, dass 1824 – das Jahr, in dem die beiden Komponisten Anton Bruckner und Friedrich Smetana geboren werden – Wöhler in Berzelius´ Stockholmer Privatlaboratorium das Silbercyanat als Salz der ebenfalls neuen Cyansäure beschreibt, welche er als HOCN darstellt, und Liebig in Paris gemeinsam mit Gay-Lussac die bislang unbekannte Knallsäure (HCNO) als ein Oxid der Blausäure charakterisiert. So steht also Aussage gegen Aussage, einer von beiden muss sich wohl geirrt haben (Liebig lässt verlautbaren: Wöhler). Ostern 1826 lernen sich die beiden jungen Chemiker, Wöhler ist inzwischen an der Gewerbeschule in Berlin und Liebig an der Universität Gießen, kennen und überprüfen gemeinsam ihre Ergebnisse, die beide richtig sind. Es ist Jöns Jacob Berzelius, der 1831 mit der Isomerentheorie dieses Paradoxon aufklärt: Die Säuren bestehen zwar aus den selben Elementen, aber diese sind nach unterschiedlichen Bauplänen zusammengesetzt, und deshalb haben Fulminate (die Salze der Knallsäure) völlig andere Eigenschaften als Cyanate (die Salze der Cyansäure).

Seit 1829 bis zu Liebigs Tod 1873 gibt es eine ständige Korrespondenz dieser beiden unterschiedlichen Charaktere, herausgegeben im Jahre 1888 von Liebigs Schüler Hofmann unter Mitarbeit von Wöhlers Tochter Emilie. Im Vorwort charakterisiert Hofmann die beiden: „Liebig reizbar und leichtverletzt, alsdann aufbrausend, seiner Bewegung kaum Herr und derselben nicht selten in herben Worten Luft machend, daher auch oft in lange und heftige Fehde verwickelt (Liebig liegt zeitweise mit der gesamten internationalen Kollegenschaft im Streit, mit jedem einzeln und allen zusammen, Anm. G.C.), - Wöhler leidenschaftslos, selbst übelwollender Herausforderung gegenüber unerschütterlichen Gleichmuth bewahrend, den bittersten Gegner durch die Gemessenheit seiner Sprache entwaffnend, ein abgesagter Feind von Zank und Hader und daher auf eines Friedenssschlusses kaum bedürftig, - aber beide Männer von demselben unbeirrbaren Gerechtigkeitssinne durchdrungen.“


Zwar hat Wöhler immer noch den Plan, sich zu habilitieren, folgt aber auf Anraten zahlreicher Freunde einem Ruf an die erst kürzlich gegründete Gewerbeschule in Berlin, deren reiche Ausstattung ihn sehr reizt und wo der Umgang mit Männern wie Magnus, Mitscherlich und den Brüdern Rose, allesamt Berzelius-Schüler, sehr anregend zu werden verspricht. In Berlin hat Wöhler ein eigenes Labor, in dem er mit seinen Studenten sehr fleißig arbeitet.

1827 gelingt ihm die erstmalige Isolation reinen Aluminiums aus Aluminiumchlorid durch Einwirken von metallischem Kalium, und nach derselben Methode gewinnt er auch die Metalle Beryllium und Yttrium. Aluminium ist zwar das dritthäufigste Element und das häufigste Metall in der Erdkruste, kommt aber wegen seiner hohen Reaktionsfreudigkeit ausschließlich nur in chemisch gebundener Form vor. Die elementare Darstellung ist damals so schwierig, dass Aluminium teurer ist als Gold. Erst eine Generation später findet Henry Deville einen Weg, Aluminium einigermaßen wirtschaftlich zu produzieren. In diesem Zusammenhang überreicht Kaiser Napoléon III. 1854 Wöhler eine Aluminium-Medaille als Anerkennung für seine Aluminium-Entdeckung, denn zu dieser Zeit blüht die Herstellung von Aluminium-Schmuck in Paris

Wöhlers wesentlichste Entdeckung jedoch ist die Harnstoffsynthese, also die künstliche Herstellung von Harnstoff aus Cyansäure und Ammoniak, auf die er zufällig kommt. Er mischt zwei Salze, nämlich Silbercyanat und Ammoniumclorid, um daraus die anorganische Substanz Ammoniumcyanat zu gewinnen. Zu seiner großen Überraschung jedoch erhält er eine Substanz, die zwar die selbe Molekülformel hat wie Ammoniumcyanat, sich jedoch als die organische Verbindung Harnstoff entpuppt, dessen chemische Eigenschaften sich von denen von cyansaurem Ammoniak doch stark unterscheiden. Hier handelt es sich (wiederum) um zwei isomere Verbindungen, bei denen die gleiche Art und Anzahl von Atomen vorhanden ist, diese jedoch unterschiedlich miteinander verknüpft sind. Wöhler schreibt an seinen schwedischen Professor und Freund Berzelius: „…ich kann, so zu sagen, mein chemisches Wasser nicht halten und muss Ihnen sagen, dass ich Harnstoff machen kann, ohne dazu Nieren oder überhaupt ein Tier, sey es Mensch oder Hund, nöthig zu haben. Das cyansaure Ammoniak ist Harnstoff. (...) Wenn nun (…) bey der Zersetzung von cyansaurem Blei durch Ammoniak kein anderes Product als Harnstoff entstanden war, so musste endlich (…) der Pisse-Harnstoff genau dieselbe Zusammensetzung haben (…).“ Berzelius antwortet ihm launig: „Nachdem man seine Unsterblichkeit beim Urin angefangen hat, ist wohl aller Grund vorhanden, die Himmelfahrt in demselben Gegenstand zu vollenden (…)“

Warum ist es nun so eine große Leistung, Lulu künstlich herzustellen? Es ist das allererste Mal, dass eine organische Substanz, etwas, was im Leibe von Tieren oder Menschen entsteht, auch aus anorganischen Stoffen künstlich dargestellt werden kann. Bis dahin hatte man das für unmöglich gehalten und für ihre Entstehung die Mitwirkung einer besonderen transzendenten Lebenskraft („vis vitalis“, die Alchemie lässt grüßen) angenommen. Die Vitalisten, wie die Anhänger der Lebenskraft-Theorie heißen, zweifeln Wöhlers Entdeckung noch bis in die 1860er Jahre an. Dennoch gilt Wöhlers Harnstoffsynthese aus dem Jahre 1828 als Geburtsstunde der synthetischen organischen Chemie. Die diesbezügliche nur 4-seitige Veröffentlichung trägt Wöhler den Professorentitel ein.


1831 bricht in Berlin die Cholera aus, und Wöhler bringt seine junge Frau, seine Cousine Franziska Wöhler, die er am 1. Juni 1830 geheiratet hatte, und das Söhnchen August zu ihren Eltern nach Kassel, wo er am soeben gegründeten Polytechnikum eine Stelle annimmt. Nebenamtlich verwaltet er eine Fabrik zur technischen Nickelgewinnung.

Kurz nach der Geburt der Tochter Sophie stirbt Franziska im Juni 1832, und Liebig lädt seinen Duz-Freund Wöhler in einem sehr rührenden Beileidsbrief ein, in seine Familie nach Gießen zu kommen, um den Verlust gemeinsam besser zu tragen. Außerdem fordert er ihn, quasi zur Ablenkung, zu gemeinsamer Forschung über das Bittermandelöl auf.

Sie finden heraus, dass die Derivate dieses Öls immer ein Vielfaches von C¹⁴H¹⁰O² (dies ist die zeitgenössische Schreibweise, die heutige Notation des Benzoyl-Radikals ist C₇H₅O) enthalten, was sie à la longue auf die Radikalentheorie bringt. Diese besagt, dass es Verbindungen der Elemente Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff (selten auch Stickstoff) gibt, die sich so verhalten, als wären sie gemeinsam ein einzelnes Element; eine Tatsache, die Berzelius nachhaltig beeindruckt. Dieses Radikal erhält den Namen Benzoyl mit dem Kürzel Bz. Es handelt sich um einen nicht isolierbaren Bestandteil der Benzoesäure.

1834 heiratet Wöhler erneut, nämlich die Bankierstochter Julie Pfeiffer, eine Freundin seiner verstorbenen Frau, und hat mit ihr drei weitere Töchter.

1833 wird Wöhler Direktor des Kasseler Polytechnikums und übergibt diesen Posten drei Jahre später an Robert Bunsen, um selbst einem Ruf als Chemie-Professor an die renommierte Universität Göttingen zu folgen, wo er bis zu seinem Tode 1882 bleibt. Gleich wie Liebig an seinem Gießener Institut hat auch er sehr viele ausländische Hörer, insbesondere viele post-graduate-Chemiker aus England und Amerika, und beide sind Pioniere in der Vermittlung naturwissenschaftlichen, namentlich chemischen Unterrichts. Anders als damals üblich führt nämlich nicht der Professor seinen Studenten ausgewählte Experimente vor, sondern die Studenten müssen in einem verpflichtenden Laborpraktikum selbst in der Lage sein, Experimente durchzuführen, was zur Basis des heute üblichen modernen Laborunterrichts wird. Auch die heute gängige Praxis der Forschung in Laborgruppen führen sie ein.

Liebig hält hohe Stücke auf Wöhlers Unterrichtsqualität, wie man aus einem Briefwechsel erfährt: Auf die Bitte Wöhlers, einen seiner Studenten in sein Gießener Labor zu übernehmen, für den er selbst leider keinen Platz hat, antwortet er ihm augenzwinkernd: „Es sind recht dumme Kerls, die von Göttingen nach Gießen gehen, der Chemie wegen, vom Gaul auf den Esel.“


Wöhler hat zwei wichtige Lehrbücher geschrieben: 1833 Unorganische Chemie und 1844 Organische Chemie. Beide erleben mehr als ein Dutzend Auflagen, die letzten etwa um Wöhlers Tod, und werden in sieben Sprachen übersetzt.
1849 erscheinen die Praxisbeispiele für analytische Chemie. Dieses „Kochbuch“ hat Wöhler für seine Praktikanten „zusammengeschmiert, um mir die ungeheure Langeweile zu ersparen, ein und dieselbe Sache tausendmal vorzupredigen.“, wie er an Liebig schreibt. Auch weitere Auflagen, unter den Titeln Praktische Übungen in der chemischen Analyse (1853) und Die Mineralanalyse in Beispielen (1861) erscheinen ohne seinen Namen, „weil jeder so ein Buch schreiben kann.“

Gemeinsam mit Liebig und Poggendorff gibt er die ersten sechs Bände des Handbuchs der reinen und angewandten Chemie heraus, das seit 1842 in unregelmäßigen Abständen erscheint. Seit Liebigs gescheitertem Versuch, seine Annalen der Pharmacie unter Verwendung der Namen seiner Pariser Kollegen zu internationalisieren, tritt Wöhler auch als Mitherausgeber dieses Periodikums auf. Er ist es auch, der 1840 die Umbenennung in „Annalen der Chemie und Pharmacie“ anregt, um den geneigten Käufer nicht über die Inhalte irrezuleiten. 1873, nach Liebigs Tod, erfolgt dann die weitere Umbenennung in „Liebigs Annalen der Chemie“, und Wöhler gehört bis zu seinem Tod dem Herausgeberteam an.

Zwischen 1821 und 1848 übersetzt Wöhler wie auch Gmelin die Jahresberichte über die Fortschritte der Chemie und Mineralogie der Schwedischen Akademie der Wissenschaften aus dem Schwedischen ins Deutsche, die sein Freund Berzelius als ständiger Sekretär herausgibt, und besorgt die deutsche Ausgabe von dessen überall verwendetem Lehrbuch der Chemie. Er übersetzt auch verschiedentlich andere Veröffentlichungen von Berzelius.

Wöhler gehört einer Reihe von wissenschaftlichen Gesellschaften als Ehrenmitglied an, zum Beispiel der Royal Society seit 1854, die ihm 1872 auch die Copley-Medaille verleiht, weiters ist er assoziiertes auswärtiges Mitglied des Institut de France und Ritter der Ehrenlegion, und in den Jahren 1859 bis zu seinem Tode ständiger Sekretär der Göttinger Societät der Wissenschaften.

Obwohl er im Alter von 40 Jahren erst ein Viertel aller seiner Publikationen veröffentlicht hat, war keine seiner späteren Werke mehr so wichtig wie seine früheren Beiträge, ein Phänomen, das bei vielen Naturwissenschaftlern beobachtet werden kann. Schon allein die Harnstoff-Synthese 1828 hat ihn in den chemischen Olymp gebracht. Zusätzlich verdankt die Chemie ihm gemeinsam mit Liebig die Ordnung der Organischen Chemie in eine systematische Wissenschaft. Er selbst arbeitet lieber auf dem Gebiete der Anorganik und gilt wegen seiner alle Felder der Chemie umfassenden Forschungstätigkeit als einer der letzten Universalgelehrten der Chemie.

Friedrich Wöhler hat trotz seiner Körpergröße eine zarte Statur und ist für lange Anstrengungen nicht gebaut. Er leidet häufig unter Erkältungen und anderen Krankheiten, die sich Chemiker in den schlecht (oder zu gut) gelüfteten Labors des 19. Jahrhunderts typischerweise zuziehen. Nach Liebigs Tod 1873 verlässt er Göttingen nur noch selten und lässt in seiner Schaffenskraft deutlich nach. Dennoch wird er 82 Jahre alt und kann bis zum Schluss noch einzelne Vorlesungen halten. Auch die Geschäfte der angesehenen Göttinger Societät der Wissenschaften, der zweitältesten deutschen Gelehrtengesellschaft, versieht er bis zu seinem Tod am 23. September 1882.

Richard Zsigmondy, der zwischen 1893 und 1899 an unserer TU Graz, der damaligen k. k. technische Hochschule, als Privatdozent Vorlesungen in Elektrochemie und Chemie der Silikate gehalten hat und 1925 mit dem Nobelpreis für Chemie geehrt wurde, ist von 1908 bis zu seinem Tode 1929 als Ordinarius für Anorganische Chemie an der Universität Göttingen ein Nachfolger Wöhlers.

Zur Beschreibung der Person Friedrich Wöhler soll folgende Geschichte dienen:

Wöhler führt eine ausgedehnte Korrespondenz mit Fachkollegen. Zur gleichen Zeit gibt es Autographensammler, das sind Personen, die handschriftliche Briefe von bedeutenden Zeitgenossen sammeln, und es ist gar nicht ungewöhnlich, dass Briefe, die von einer Person A an eine Person B gerichtet wurden, so formuliert sind, dass sie durchaus veröffentlicht werden können. Der Individualitätsgedanke, das Briefgeheimnis, das heute einen sehr hohen Stellenwert hat, waren im 18. und auch im 19. Jahrhundert noch nicht in der heutigen Form ausgeprägt.

Wöhler wird in fortgeschrittenem Alter über Vermittlung eines Kollegen für einen Autographensammler in Aschersleben um Correspondenzteile gebeten und antwortet diesem bereitwillig und sehr freundlich und schickt eine Sammlung von Briefen bekannter Kollegen mit. Daraufhin bedankt sich der Autographensammler Gustav Ferdinand Heyse bei Wöhler mit einer Auswahl seltener und schöner Mineralien, und es entspinnt sich eine jahrzehntelange Brieffreundschaft zwischen den beiden. Da werden lokale Köstlichkeiten hin- und hergeschickt (Göttinger Würste nach Aschersleben, Gänseleberpastete nach Göttingen in die Hospitalstraße), auch legt Heyse für Wöhlers Tochter Emilie einen Gedichtband seines Neffen, dem nachmaligen Literaturnobelpreisträger Paul Heyse, als Weihnachtsgeschenk bei. Die Freundschaft indes beruht allein auf Korrespondenz – die beiden Herren sind einander nie begegnet.