Jozef Pecval

Jozef Pecval
Jozef Pecval
Lični podaci
Datum rođenja	(1807-01-06)6. januar 1807.
Mesto rođenja	Spiška Bela, Kraljevina Ugarska, Austrijsko carstvo, danas Slovačka
Datum smrti	19. septembar 1891.(1891-09-19) (84 god.)
Mesto smrti	Beč, Austrougarska
Obrazovanje	Univerzitet Lorand Etvoš
Naučni rad
Polje	matematika, fizika
Poznat po	geometrijska optika, fotografija, kinematografija

Jozef Maksimilijan Pecval (nem. Josef Maximilian Petzval; Spiška Bela, 6. januar 1807 — Beč, 19. septembar 1891), austrijski matematičar, fizičar, pronalazač i konstruktor. Značajan u matematici, optici, akustici, fotografiji.

Biografija

Rođen je 6. januara 1804. godine u mjestu Spiška Bela u Gornjoj Mađarskoj - Kraljevina Mađarska, danas Slovačka.

Osnovnu školu pohađa u Kežmaroku u današnjoj Slovačkoj. 1. oktobra 1819. g. u Ljevoči upisuje gimnaziju. I u osnovnoj školi i gimnaziji je među najboljima u poznavanju latinskog jezika (zvanični jezik Kraljevine Mađarske) i vjeronauke, međutim, slab je iz poznavanja mađarskog jezika. Takođe nije pokazivao talenat ni sklonosti za matematiku. Uskoro i u ovoj disciplini vanredno napreduje. Od netalentovanog djeteta postaje matematiki genij.

Nakon završene srednje škole, Pecval prelazi u Institut za Geometriju Peštanskog Univerziteta. U Košicama završava i dvogodišnji licej. Pored slovačkog savršeno govori češki, njemački a kasnije i mađarski jezik. Uz pomoć svog oca, naučio je francuski i engleski. Nakon završetka liceja, Pecval radi godinu dana kao učitelj grofa Almasa. Tako pored novca ostvaruje i važne društvene kontakte.

Od 1826. do 1828. Pecval studira na Institut Geometrije u Budimu, a 1828. godine stiče diplomu inženjera. 1831. godine postaje honorarni profesor na katedri za fiziku. Od 1828. do 1835. Pecval istovremeno radi kao gradski inženjer za grad Budim specijalizovan za preventivu i ublažavanje posljedica od poplava i rješavanje problema gradske kanalizacije. Autor je nerealizovanog plana za izgradnju kanal oko Budima. Brana napravljena 1830. godine po njegovim proračunima spasavala je grad od poplava Dunava. Nakon što je doktorirao 1832. godine predaje na univerzitetu kao vanredni profesor. Tokom ovog perioda, diplomirao je i matematiku. U 1835. godine imenovan je za profesora više matematike.

Godine 1836.. Pecval je pozvan na Univerzitet u Beču. Prihvata položaj predsjedavajućeg na katedri za matematiku. Od 1837. sve do 1877. godine radi kao profesor matematike. Osim matematike, predaje mehaniku, balistiku, optiku i akustiku. Njegova predavanja o teoriji algebarskih jednačina, integrisanih linearnih i diferencijalnih jednačina sa konstantnim koeficijentima i promenljivima, balistici, teoriji akustike, i drugim oblastima bila su visokog kvaliteta i uvijek dobro posećena.

Pecval je preselio u iznajmljeni napušteni manastir u planini Kahlenberg. Tu je osnovao radionicu za brušenje stakla. Njegova sočiva postaju svetski poznata i priznata. On je i vješt konstruktor objektiva i dobar precizni mehaničar.

Godine 1840. dizajnira čuveni portret objektiv. 1859. godine Pecvalov dom je provaljen, a njegovi rukopisi, rezultati dugogodišnjeg istraživanja, uništeni. Pecval nikad nije uspio da rekonstruiše izgubljene dokumente. Njegova najrafiniranija tehnička knjiga iz optike, nestala je sa ostalim rukopisima. Od tada se uglavnom bavi akustikom i polako povlači iz društvenog života.

Pecval se 1869. g, u 62 godini života, ženi. Međutim, žena umire poslije četiri godine. 1877. godine prestaje da drži predavanja i potpuno se povlači u manastir na Kahlenbergu. Postaje, u pravom smislu te riječi, pustinjak. Pecval je studirao, a kasnije predavao, na Institutu za Geometriju u Budimu (danas dio Budimpešte). Bio je na čelu Instituta za praktičnu geometriju i hidrologije. Držao je katedru za matematiku na Univerzitetu u Beču. Bio je član uvaženih akademija u svijetu: Akademije nauka u Beču (1846/1849 ); spoljni član Mađarske akademije nauka (1873); počasni član Saveza čeških matematičara i fizičara (1881)...

Pecval, ogorčen i siromašan, gotovo zaboravljen, umire u Beču 1891. godine. Njegov grob se nalazi u Središnjem bečkom groblju.

Rad i pronalasci

Pecval se smatra jednim od osnivača geometrijske optike, moderne fotografije i kinematografije. Među njegovim izumima su Pecvalov portret objektiv i pozorišni dvogled, koji su i danas u opštoj upotrebi. Zaslužan je za tumačenje Laplasove transformacije, a poznat je i po svom značajnom radu na otklanjanju aberacije u optičkim sistemima sočiva.

Optika

Pecvalova sočiva

Kako je proces dagerotipije, u kome je fotografija nastajala u dugom tehnološkom procesu od čitavih pola sata u tamnoj komori kamere opskure i to u više tehnoloških etapa, bio i dug i skup, Pecvalov objektiv unosi revolucionarnu promjenu. Pecval je uz pomoć svoga prijatelja bečkog profesorom Andreasa fon Etingsahusena napravio portret objektiv, Pecvalov portret objektiv. Ovaj objektiv je sadržavao posebna sočiva koja su imala žižnu daljinu od 160mm i skraćivala vrijeme ekspozicije na samo 15 do 30 sekundi, što je u odnosu na dotadašnjih 10 minuta bilo značajno unapređenje.

Prvi portret objektivi su prilično mali sa prečnicima od 2,6 cm. Godine 1856. Pecvaloovi objektivi imaju prečnike od 15 cm i težinu od 15 kg, a njima se prave portreti veličine od 33 do 42 cm. Godine 1840. Pecval sa bečkim preduzetnikom Petarom Vilhelmom Fridrihom fon Voigtlanderom proizvodi sočiva i prototip portret objektiva, a u maju 1840. započinje proizvodnju sočiva za dagerotipe kamere. Tada su napravljene prve kamere od mesinga, a za njih Voigtlander dobija medalju na svetskoj izložbi u Parizu. Ove prve kamere, sa tijelom od metala, su prototipovi današnjih modernih fotoaparata. Prošlo je još 50 godina kako je ova poboljšana kamera tek postala dostupna široj publici. Pecvalov portret objektiv je korišćen do 1920. godine (često pod drugim imenima) u kamerama, a i danas se koristi u projektorima. Pecval nikada nije sa svojim objektivima ostvario profit u trgovini.

Među ostalim Pecvalovim djelima : izum pozorišnog dvogleda, sistem mobilnih sočiva sa mogućnošću promjena njihovih udaljenosti, koji dovodi do usavršavanja teleskopa i mikroskopa (1843), proračuni za efikasne dvoglede i izgradnja novih reflektora (1847). Njegov plan za izgradnju sistema za osvjetljenje brodova na Dunavu nije sproveden, međutim, njegova specijalna ogledala i sijalice (Pecval lampe), koje omogućuju maksimalnu iskorišćenost svjetlosne energije, koriste se i danas za svjetla projektora. Pecval se takođe može smatrati i kao pronalazač modernog unastigmatskog sistema sočiva, našta navode podaci iz njegove zaostavštine. Sprovedena fotogrametrijska mjerenja oko 1860. godine koriste opremu koju je u cijelosti dizajnirao Pecval. On je takođe naučno dokazao da neka čvrsta jedinjenja emituju više svjetlosti nego spaljeni gasovi. Auer fon Velsbah je kasnije primijenio ovaj princip.

Pecvalova dostignuća se danas koriste u kinematografiju, astronomiji i meteorologiji. Astro-Pecval-Objektiv se koristi u astronomiji. Zahvaljujući i ovom izumu moguće je fotografisanje galaksija i zvezdanih polja. Njemačka optička kompanija TVC proizvodila je Pecval objektive sve do 1940. godine. Najveći doprinos optici su njegove teorijske postavke za izgradnju i korekciju optičkih sistema sočiva. On je temeljno obuhvatio i unaprijedio teoriju aberacije u optičkim sistemima. Nekoliko bitnih termina iz ove oblasti su kasnije nazvani po Pecvalu.

Matematika

Pecval ističe praktično značenje matematike. Radio je na primjeni Laplasove transformacije. One bi se, bez sumnje, mogle nazvati i „Pecvalove transformacije“, pošto je on bio prvi koji ih je proučio i primjenio u uobičajenim linearnim diferencijalnim sistemima jednačina. Pecval pokušava da matematički predstavi praktično sve što ga okružuje.

Akustika

U proučavanju akustike, Pecval se posebno bavio gudačkim oscilacijama, diferencijalnim jednačinama niske oscilacija, kao i matematičkom teorijom muzičkih instrumenata. On je dizajnirao klavir sa tri ključne sekvence. Pecval je razvio teoriju oscilacija zategnute žice, kao i sopstvenu teoriju tonskog sistema.

Van nauke

Pecval je bio dobar sportista i jahač. Kao dijete, često je putovao sa svojom porodicom na visoke Tatre. U Beču je dugo vremena bio najbolji mačevalac. On je od svog oca naslijedio i odličan talenat za muziku.

Etnička pripadnost

Izvori nisu saglasni u ocjeni etničke pripadnosti ovog naučnika. Po jednima je Njemac jer se tako i izjašnjavao. Postoje tvrdnje da je Austrijanac, Mađar kao i Slovak. Prezime Pecival je slovensko i znači lijeni. Njegov djed je emigrirao u Mađarsku. Njihovo slovensko ime je germanizovano. Njegov otac bio je Jan Krtitel Pecival, a majka Njemica. Vijerovatno je i to bio jedan od razloga nesuglasicama oko Pecvalovog etničkog porijekla.

Priznanja i spomenice

U pomen velikom naučniku Jozefu Pecvalu po njemu se zovu: Muzej istorije fotografije i kinematografije (dio Slovačkog tehničkog muzeja u Košicama, smješten u kući u kojoj se rodio Pecval); krater na suprotnoj strani Mjeseca i jedan planetoid. Postoji i „Pecvalova medalja“ za posebna dostignuća u oblasti naučne fotografije koju od 1928. godine dodjeljuje Austrijski odbor za obrazovanje.