Meilensteine der Naturwissenschaft und Technik

Besondere Leistungen und bedeutende Erfindungen in Technik und Wissenschaft stellt die Reihe in französischer Sprache vor. Im Mittelpunkt steht dabei jeweils ein einzelnes „Meisterwerk“, seine Geschichte und Anekdoten, die sich um die Entdeckung oder Erfindung ranken. (Text: ARD-alpha)

Die alljährliche Nobelpreisverleihung in Stockholm ist ein mediales Großereignis. Jeder dieser Preise ist mit über einer Million Euro dotiert. Doch nur wenige wissen, dass die Preise von einem Mann gestiftet wurden, der als Erfinder des Dynamits und als einer der erfolgreichsten Unternehmer des 19. Jahrhunderts Geschichte machte. In Paris wird Nobel Assistent des Chemikers Theophil-Jules Pelouze. In dessen Labor wurde zuvor das Nitroglycerin erfunden. Nobel umgeht das Problem der bis dahin unkontrollierbaren Explosion damit, dass er einen Initialzünder erfindet und sich patentieren lässt. Um zusätzlich die Gefahren beim Transport zu mindern, gründet er eigene Nitroglycerinproduktionen in verschiedenen Ländern. Mit Hilfe von Kieselgur gelingt es ihm aber, das hochexplosive Sprengöl unempfindlich gegen Schläge und Erschütterungen zu machen. Wegen seiner enormen Sprengkraft nennt er diesen Sprengstoff „Dynamit“ – nach dem griechischen Wort für „Kraft“: ’Dynamis“. (Text: ARD-alpha)

Ein Name steht für die Erfolgsgeschichte der Dampfmaschine: James Watt. Der englische Ingenieur hat sie nicht erfunden, aber er hat ihre Funktionsweise entscheidend verbessert. 1773 werden die ersten Watt’schen Dampfmaschinen produziert, doch Watt arbeitet bereits an Verbesserungen. Er will die Leistung der Dampfmaschine erhöhen, damit sie neben ihrer bisherigen Aufgabe als Pumpe auch für andere Einsatzgebiete taugt. Das gelingt Watt mit der doppelt wirkenden Dampfmaschine. Mit dieser Technik kann Watt beide Kolbenbewegungen, das Heben und das Senken, nutzen – eine wesentliche Leistungssteigerung. Auch 200 Jahre nach den ersten Einsätzen von Dampfmaschinen ist James Watt in unserem Alltag noch immer gegenwärtig: in der von ihm eingeführten Pferdestärke ebenso wie in der nach ihm benannten Einheit Watt beziehungsweise Kilowatt. (Text: ARD-alpha)

Otto von Guericke entwickelt das Barometer, ein Instrument zur Messung des Luftdrucks, und nutzt es für die Wettervorhersage – nur eines von vielen Ergebnissen seiner Forschungen über die Wirkung von Luft beziehungsweise die des Luftdrucks. Die von Guericke hierzu durchgeführten Experimente basieren darauf, dass es ihm gelingt, erstmals einen luftleeren Raum – ein Vakuum – zu erzeugen. Die enorme Kraft des Luftdrucks fasziniert Guericke. Um sie besser zu demonstrieren, ersinnt er 1661 einen spektakulären Versuch: Zwei Messinghalbkugeln verschließt er mit einem Lederring und Wachs.
Dann wird aus der Kugel die Luft herausgepumpt. Vier Männer auf jeder Seite vermögen es nicht, die beiden Halbkugeln wieder zu trennen. Der nur mehr von außen wirkende Luftdruck presst die Halbkugeln zusammen. Guericke hat endgültig bewiesen, dass ein Vakuum erzeugt werden kann und dass der Luftdruck eine ungeheure Kraft darstellt, die wir Menschen nur gewöhnlich nicht spüren, da sie von überall her gleichmäßig wirkt. (Text: ARD-alpha)

Im Jahr 1840 will der deutsche Physiologe Emil Du Bois Reymond mit elektrischen Messinstrumenten zeigen, dass in Nerven und Muskeln schwacher Strom fließt. Und der Nachweis gelingt: Nerven empfangen und senden Reize durch elektrische Impulse. Dieser Vorgang zeigt sich nicht nur bei Nerven, sondern auch bei Muskeln. Denn auch sie benötigen einen elektrischen Impuls, um sich zusammenzuziehen, zu kontrahieren. Lediglich das Herz erzeugt als einziger Muskel die für seine Tätigkeit notwendigen Impulse selbst. Einthoven erforscht in mehr als 5.000 Elektrokardiogrammen systematisch die elektrische Herzaktion von Menschen, aber auch von Tieren.
Aus einem in der Telegraphie gebräuchlichen Instrument entwickelt er ein Messgerät, mit dem er die kleinen Spannungsunterschiede auf der Haut mittels einer fotografischen Platte sichtbar machen kann. Mit Verbesserungen dieses Mess- und Anzeigesystems kann Einthoven schließlich jenes Instrument entwickeln, das zur Grundlage der modernen Kardiologie wird und den Zugang zur elektrischen Funktion des Herzens erschließt: den Elektrokardiograph, kurz EKG. (Text: ARD-alpha)