Lade Inhalt...

180. Geburtstag von Josef STEFAN: Physiker, Lehrer, Mensch

Der bedeutendste Physikpionier Kärntens in einer übernationalen Habsburgermonarchie der Universität Wien

Fachbuch 2014 519 Seiten

Biographien

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

Geleitworte

Vorbemerkung

1 Einleitung

2 Josef STEFAN ein geborener Kärntner Slowene
2.1 Aufklärung und ein widersprüchliches Bildungsdenken
2.2 Allgemeine Schulordnung und eine Bildung für alle
2.3 Trivialschule zur modernen allgemeinen Volksschule
2.4 Alexius Stefan und die Geburt im Jauntal
2.5 Maria Startinick und die Geburt im Rosental
2.6 Perkonig und das Kärntner Landesbewusstsein

3 Josef STARTINICK Geburt im Klagenfurter Vorort St. Peter
3.1 Josef Startinicks frühe Kindheit im Vormärz in St. Peter
3.2 Maria Statinick und der aufgeweckte Knabe Josef beim Franzl Bauer
3.3 Alexius Stefan ein Gehilfe bei der Großnigmühle an der Glan südlich von Limersach
3.4 Dienstboten und deren Lebensverhältnisse im Vormärz
3.5 Fürstenstein ein zweisprachiges Rechtssymbol Kärntens
3.6 Kärnten ein einerlei Volk von Brüdern im Vormärz
3.7 Kärnten und nationales Bewusstwerden als Deutsche und Slowenen

4 Josef STEFAN und eine höhere Bildung in Klagenfurt
4.1 Alexius Stefan und ein Mehlgeschäft in Klagengurt
4.2 Reformation und eine konfessionell konträr zu Wien geplante evangelische Universität in Klagenfurt
4.3 Gegenreformation und ein semiuniversitäres Jesuitenkolleg
4.4 Stefan und die Musterhauptschule für Knaben
4.5 Stefan und ein modernes Gymnasium für den Jugendlichen
4.6 Stefan und ein kritisch betrachteter Gymnasial-Physiklehrer
4.7 Stefan eine physikalisch-mathematische Begabung
4.8 Stefan ein sprachlich-literarisch-musisches Talent

5 Josef STEFAN ein vielseitig begabter Physiker
5.1 Stefan ein Physikstudent in Wien
5.2 Stefan ein Liebhaber der Südkärntner Natur
5.3 Akademie medizinisch-chirurgisch praxisnahe in Wien
5.4 Naturforschung und ein neuzeitliches Weltbild
5.5 Stefan und die klassische Physik
5.6 Stefans sprachlich-literarisch - musische Tätigkeiten
5.7 Stefan habilitiert in Mathematischer Physik
5.8 Realschule eine protestantische Bildungsidee
5.9 Stefan ein Lehrer an der Realschule
5.10 Stefan und die praktisch-theoretische Lehramtbildung

6 Josef STEFAN und das PHYSIKALISCHE INSTITUT
6.1 Akademie der Wissenschaften in Wien
6.2 Stefan ein Funktionär der Akademie der Wissenschaft
6.3 Stefan und eine experimentell-mathematische Physik
6.4 Philosophische Fakultät und die Lehrkanzel für Physik
6.5 I. Physikalisches Institut und die Experimentalphysik
6.6 Doppler Begründer des Physikalischen Instituts
6.7 Boltzmann begründet Institut für THEORETISCHE PHYSIK
6.8 Loschmidt und das Physikalisch-Chemische Laboratorium
6.9 Exner und das Institut für Radiumforschung
6.10 Ehrenhaft und das III. Physikalische Institut
6.11 Stefan und physikalisch-wissenschaftliche Ehrenämter

7 Josef STEFAN ein Pionier der klassischen Physik in Wien
7.1 Physik europäisch - klassisch in Wien
7.2 Radioaktive Strahlenforschung in Wien
7.3 Begründer der neuen europäischen Physik
7.4 Pioniere der Forschung in der Kernspaltung
7.5 Stefan und das Strahlungsgesetz
7.6 Stefan und die klassische Naturforschung in Wien
7.7 Stefan und der Experimentalunterricht an Mittelschulen

8 Josef STEFAN und die Physik in der Elektrotechnik
8.1 Wegbereiter der klassischen europäischen Physik
8.2 Stefan und die elektotechnische Physik
8.3 Stefan und Arbeiten in der Thermodynamik
8.4 Stefans weitere Forschungsgebiete

9 Josef STEFAN verlassen am Wiener Zentralfriedhof
9.1 STEFAN ein würdiges Denkmal von „Seelenfreund“ Boltzmann in den Arkaden der Universität enthüllt
9.2 Stefan vergessen und verwahrlost im Grab trotz Nutzungsrecht bis Friedhofsende
9.3 Stefan und verwandtschaftliche Beziehungen zu Kärnten
9.4 Eberndorf und eine Spurensuche am Kreuzberglweg
9.5 Stefan und ein Erbe für Cousin Simon Jarz in Eberndorf
9.6 Stefan ein „Baumeister“ und „Wohltäter“ in Eberndorf
9.7 Stefan und eine Gedenktafel am Geburtsort beim vlg. Franzl
9.8 Jožef Stefan Institut eine slowenische Verehrung in Laibach

10 Josef STEFAN und Zeitspiegel

11 Quellen, Literatur und Abbildungen
11.1 Quellen ungedruckt
11.2 Quellen gedruckt
11.3 Primärliteratur
11.4 Sekundärliteratur
11.5 Nachschlagewerke
11.6 Abbildungsverzeichnis

Geleitwort

Josef Stefan ein Pionier der Wiener Physik

Ass.-Prof. Mag. Dr. Franz Sachslehner

Fakultät für Physik

UniversitätWien

Sich der historischen Wurzeln bewusst zu sein ist wichtig. Das hervor streichen, hat man auch an der heutigen Fakultät für Physik der Universität Wien erkannt. Tagtäglich begegnet man hier dem Namen Josef Stefan, denn seit einigen Jahren wurde ein Hörsaal nach diesem wichtigen Pionier der Physik benannt. Eine Tafel beim Hörsaaleingang zeigt sogar ein Foto und eine kurze Zusammenfassung über Josef Stefans wissenschaftliches Werk. Fragt man Studierende jüngeren Semesters über eine besondere Leistung Josef Stefans, kann es dennoch passieren, dass man erst nach einigem Nachdenken das „T hoch 4 Gesetz" zur Antwort erhält. Dabei ist dieses Gesetz geradezu ein Paradefall für die massive Auswirkung von potenzierten Größen in physikalischen Formeln. Im Jahr 1879 publizierte Stefan sein berühmtes Strahlungsgesetz, nachdem er sehr kritisch die experimentellen Daten anderer Physiker durchgesehen hatte. Sein ältester Schüler, Ludwig Boltzmann, leitete es fünf Jahre später theoretisch ab und zeigte, dass es streng genommen nur für einen ideal schwarzen Körper gilt. Da die Sonne in guter Näherung ein solcher ist, konnte Stefan als erster Mensch die Oberflächentemperatur der Sonne richtig berechnen. Sein Wert von ca. 5600 K hat auch heute noch Gültigkeit.

Besonderes Highlight an der Fakultät für Physik sind die sogenannten Originalapparate von Josef Stefan. Auch wenn diese früher im hintersten Winkel eines alten Kastens gelegen sind, so haben sie die Inventarverantwortlichen wie ihren Augapfel gehütet. Denn von keinem anderen Physiker des 19. Jahrhunderts an der Universität Wien können wir -wie im Falle von Josef Stefan -behaupten, dass wir noch dessen Apparate haben, die eindeutig er entworfen und bedient hätte. Mittlerweile kann man Stefans Originalapparate in neuen beleuchteten Vitrinen bestaunen: allen voran, das berühmte Diathermometer, womit erstmals erstaunlich genau die Messung der Wärmeleitfähigkeit der Luft, von Wasserstoff und anderen Gasen gelang; weiter den Wärmeleitfähigkeitsapparat mit der Kupferkugel, eine Vorstufe zum Diathermometer; weiter zwei Diffusionsapparate mit Glasröhren zur Messung der Diffusion in zwei übereinandergeschichteten Flüssigkeiten und zuletzt noch den Fallapparat.

Die Bedeutung Josef Stefans ist aber noch viel tiefgreifender. Sein Wirken fällt in eine Zeit, wo sich vor allem die kinetische Gastheorie, die Thermodynamik und der Elektromagnetismus stark entwickelten. Als hervorragender Mathematiker und theoretischer Physiker, genauso wie als sorgfältiger Experimentalphysiker griff Josef Stefan in diese und andere Gebiete der Physik ein. Er begann in seiner ersten Arbeit mit allgemeinen Gleichungen für die oszillierende Bewegung. Sodann wandte er sich vielfältigen Gebieten zu. Die Arbeiten über die Absorption der Gase gipfeln in der Berechnung der C02-Konzentration in der ausgeatmeten Luft. In der Hydrodynamik untersucht er die Verteilung des Wasserdrucks in Rohren und generell die Theorie der Bewegung von Flüssigkeiten unter Berücksichtigung der inneren Reibung. Für seine Versuche mit schwingenden Stäben und Saiten stellt er geeignete Differentialgleichungen auf. Er entwickelte eine Methode, die Schallgeschwindigkeit in Wachs, Kork, Kreide, Siegellack und Kautschuk zu messen und abzuschätzen. Weiters experimentierte er mit der Interferenz von Schallwellen in verschiedenen Gasen. Er nutzte dazu auch die Kundt'schen Staubfiguren und verbesserte das Quincke'sche Interferenzrohr. Letzteres wird daher bei uns auch Interferenzapparat nach Stefan genannt.

Hervorragendes leistete Josef Stefan in der Optik. Mit seinen Experimenten bekräftigte er die Wellentheorie des Lichtes. Seine Palette reicht von der Dispersion des Lichtes über Interferenz mittels Glimmerplättchen, Polarisationsexperimente, Beugungsspektren bis zur Theorie der Doppelbrechung. Er zeigt, für die Farbempfindung weiß werden nicht unbedingt alle Spektralfarben benötigt. Er schafft es, Gangunterschiede bis zu 15.000 Lichtwellenlängen zu erzeugen und bestimmt die Temperaturabhängigkeit des Brechungsindexes von Gläsern und Kristallen. Hervorstechend und einfach ist seine neue Methode, die Lichtwellenlänge mittels Doppelbrechung zu messen: er lässt polarisiertes Licht auf eine Quarzsäule fallen, außerordentlicher und ordentlicher Strahl interferieren, aus den hellen und dunklen Streifen lässt sich die Wellenlänge des Lichtes berechnen.

Ein sehr wesentlicher Teil der Arbeiten Stefans bezieht sich auf die Elektrodynamik. Ludwig Boltzmann berichtet, nur zwei Physiker hätten sofort die Bedeutung von Maxwells Theorie über den Elektromagnetismus verstanden, nämlich Helmholtz und Stefan. Und Stefan war es auch, der seinem Schüler Boltzmann Maxwells Abhandlungen in die Hand drückte und Maxwells Theorie in der Vorlesung behandelte. Schon 1869 schreibt Stefan über die Grundformeln der Elektrodynamik. Es folgen Arbeiten über die Induktion, die Theorie der magnetischen Kräfte. In einer weiteren Arbeit werden die Gesetze der elektrischen und magnetischen Kräfte und ihre Beziehung zur Theorie des Lichtes behandelt. Diese Arbeiten trugen sehr zur Anerkennung der Maxwell' sehen Theorie des Elektromagnetismus bei. Josef Stefan behandelt auch viele praktische Themen: Fernübertragung elektrischer Energie, Berechnung der Induktionskoeffizienten von Drahtrollen, Versuche und Berechnungen für die neu aufgekommenen Wechselstrommaschinen, thermomagnetische Motoren und einiges mehr.

Einen Höhepunkt bilden die Arbeiten auf dem Gebiet der Thermodynamik und der kinetischen Gastheorie. Die Untersuchungen über die Schallgeschwindigkeit in Gasen, innere Reibung der Luft, Schallabsorption und vor allem über die Wärmeleitung in Gasen führen zu einer beeindruckenden Bestätigung der kinetischen Gastheorie. Stefan berechnet auch die mittlere freie Weg Länge und Diffusionskoeffizienten von Gasen, speziell für die Diffusion von zwei Gasen ineinander - was heute noch als Maxwell-Stefan Diffusion bekannt ist, weil hier Stefan den Maxwell' sehen Ansatz erweitert hat. Desweiteren bestimmt Stefan sorgfältig die Diffusionskoeffizienten von C02 in Wasser und Alkohol, genauso wie für Rohrzucker, Salz und weiteren Substanzen in Wasser. Auch die Diffusion von jeweils zwei Flüssigkeiten ineinander untersucht er, speziell die zwischen verschiedenen Säuren und Basen. Erst in jüngerer Zeit werden Josef Stefans Arbeiten über Verdampfung und Eisbildung anerkannt, die eigentlich dem Gebiet der Phasenumwandlungen zugehören. Sejnem mathematischen Ansatz zu Ehren spricht man bei gewissen Phasenumwandlungen fest - flüssig von einem „Stefan Problem" oder bei flüssig - gasförmig wird der Materietransport an der Phasengrenzfläche als

„Stefan Fluss" bezeichnet. Auch die Begriffe „Stefan Geschwindigkeit" und „Stefan Zahl" werden im Zusammenhang mit speziellen Phasenumwandlungen verwendet, wobei letztere das Verhältnis von fühlbarer Wärme zu latenter Wärme beschreibt.

Dass Josef Stefan aus dem Physikalischen Institut in Erdberg - einer wichtigen Keimzelle der heutigen Fakultät für Physik - immer wieder gemeinsam mit James Clerk Maxwell genannt wird, freut uns heute ganz besonders. Auf Josef Stefan können wir stolz sein. Um unseren Josef Stefan zu rühmen, bringen wir gerne das Stefan-Boltzmann'sche Gesetz mit dem Planck'schen Strahlungsgesetz vom Jahr 1900 in Zusammenhang. Sie wissen ja, dass erstere ist im letzteren enthalten, aber wie geht das genau? Naja, man integriert das Planck' sehe Strahlungsgesetz für eine Temperatur, erhält so die Fläche unter der Planck'schen Kurve. Diese Fläche gibt dann die Gesamtabstrahlung des schwarzen Körpers an und ist der vierten Potenz der absoluten Temperatur proportional.

Geleitwort

Josef Stefan ein Pionier der Physik in der Elektrotechnik

Dipl.-Ing. Peter Reichel

Generalsekretär des OVE

Österreichischer Verband für Elektrotechnik

Prof. Dr. Josef Stefan zählt zweifellos zu den großen österreichischen Physikern des 19. Jahrhunderts. Als brillanter Experimentalphysiker und exzellenter Mathematiker leistete er grundlegende Beiträge zum Verständnis von Wärmeleitung in Gasen, in der Optik sowie der Beziehung zwischen der Wärmestrahlung und der Temperatur, die gemeinsam mit seinem Schüler Ludwig Boltzmann zur Formulierung des Stefan-Boltzmann-Gesetzes führten.

Weniger bekannt dagegen sind seine Arbeiten auf dem Gebiet der Elektrotechnik, die damals als Teil der Physik gesehen wurde und in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts sowohl wissenschaftlich als auch technisch weltweites Interesse und zunehmend Eingang in den Alltag fand.

So war Josef Stefan ein großer Verehrer der Maxwell'schen Gleichungen und hatte wesentlichen Anteil daran, diese in Kontinentaleuropa bekannt zu machen und der Maxwell'schen Theorie hier zum Durchbruch zu verhelfen. Stefan selbst beschäftigte sich seit den 1860er Jahren mit elektrotechnischen Fragestellungen, vor allem im Bereich Wechselstrom und des Induktionskoeffizienten von Spulen.

Stefan genoss bald auch einen exzellenten Ruf als Elektrotechniker und wurde in Folge zum Präsidenten der Technisch-Wissenschaftlichen Kommission für die 1883 in Wien stattgefundene Internationale Elektrische Ausstellung berufen, zu deren Erfolg er wesentlich beitrug. Im Rahmen dieser Ausstellung wurde schließlich am 5. März 1883 der Elektrotechnische Verein Wien - der spätere OVE österreichischer Verband für Elektrotechnik - gegründet und Stefan zum ersten Präsidenten gewählt.

Zur Gründung des Elektrotechnischen Vereins war in der Internationalen Zeitschrift für die Elektrische Ausstellung in Wien 1883 zu lesen: „ ... in das chaotische Wirrnis von Dingen und Ideen Sichtung und Klarheit zu bringen: dem Techniker die neuen Zahlen und Daten, dem Laien Belehrung und Verständnis zu vermitteln und überdies noch die empfangenen Eindrücke und Anregungen über die örtlichen und zeitlichen Schranken hinaus zu verbreiten...", was die Absichten, die zur Gründung des Vereins führten, sehr gut wiedergibt.

Josef Stefan nahm diese Ziele sehr ernst. Unter seiner Präsidentschaft wurde eine elektrotechnische Fachzeitschrift gegründet, die zunächst 14-tägig erschien und Wissenschaftler sowie in der Berufspraxis stehende Elektrotechniker/innen über aktuelle Entwicklungen informieren sollte, aber auch als Plattform für die Publikation neuer Erkenntnisse diente. Zugleich war diese Zeitschrift auch Verbandszeitschrift mit Branchen­ und Verbandsnachrichten. Die Zeitschrift erscheint mittlerweile im 131. Jahrgang - aktuell unter dem Titel e&i „Elektrotechnik & Informationstechnik" - im Springer-Verlag und ist die einzige deutschsprachige Zeitschrift auf dem Gebiet der Elektro- und Informationstechnik, die sowohl wissenschaftliche Originalarbeiten als auch Branchen- und Verbandsnachrichten publiziert.

Daneben setzte sich Stefan auch für Fachvorträge ein und unterstützte die Bemühungen um die Erstellung von Richtlinien zum sicheren Umgang mit Strom, einem weiteren Gründungsziel des Vereins. Damit gilt 1883 auch als Beginn der elektrotechnischen Normung in Österreich, die bis zum heutigen Tag ein Kernbereich des österreichischen Verbandes für Elektrotechnik ist, später, in der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts, ergänzt und erweitert durch den Bereich Prüfung & Zertifizierung.

Prof. Stefan hat sich mit seinem hervorragenden Engagement um die Verbreitung der Erkenntnisse auf dem damals neuen Gebiet der Elektrotechnik und deren Überführung in die Praxis unter Berücksichtigung einer sicheren Anwendung große Verdienste erworben. Der österreichische Verband für Elektrotechnik, zu dieser Zeit noch unter dem Namen Elektrotechnischer Verein Österreichs, stiftete daher anlässlich seines 75. Verbandsjubiläums im Jahr 1958 die Goldene Stefan-Ehrenmedaille, die an Personen im In- und Ausland verliehen wird, die sich im Sinne des OVE besondere Verdienste um die Elektrotechnik, die angewandten Naturwissenschaften, die Elektrizitätswirtschaft oder die Elektro- und Elektronikindustrie erworben haben.

Eine vom OVE gewidmete Ehrentafel im Stiegenhaus des „Elektrotechnikinstituts" der TU Wien, Gußhausstraße 25, erinnert ebenfalls an den herausragenden österreichischen Physiker und Elektrotechniker Prof. Dr. Josef Stefan.

Dr. Westritschnig ist es zu danken, dass diesem großen österreichischen Wissenschaftler und Lehrer eine ausführliche Biographie gewidmet wird und damit verbunden eine Würdigung seiner hervorragenden Leistungen im Bereich der Wissenschaften, Lehre und Verbreitung der Elektrotechnik zum Wohle der Gesellschaft.

Damit wünsche ich dem Buch eine große Leserschaft und Ihnen, geschätzte Leserinnen und Leser, eine anregende Lektüre.

Vorbemerkung

Der Verfasser dieser Publikation verbringt viel Ferienzeit bei seiner Tante Sophie in Eberndorf. Ich wachse in der heute fast rein deutschen Gemeinde Grafenstein auf. Die Muttersprache der Eltern ist slowenisc. Die ältere ländlich-bäuerliche Generation war im Grenzbereich von Grafenstein und Tainach in meiner Kindheit und Jugend noch teilweise zweisprachig, nur wird dies in Öffentlichkeit und meist auch nicht zuhause verwendet. Es wurde in dieser Gegend vielfach, wenn überhaupt, der slowenische Rosentaler und Jauntaler grenzwertige Mischdialekt gesprochen. Der slowenische Dialekt wird in der Öffentlichkeit allerdings meist zum Verstummen gebracht. Die Kinder zweisprachig aufwachsen zu lassen, war für viele zweisprachige Eltern aufgrund der schwierigen politischen und kriegerischen Situation in der ersten Hälfte des 20. Jahrhundert fast undenkbar. Selbst Familien werden dadurch oft gespalten. Der Freiheitskampf und die Partisanenproblematik haben biografisch einige Spuren hinterlassen. Die ältere bäuerliche Bevölkerung sprach oft noch beide Kärntner Landessprachen. Die Tante Sophie versuchte mir in Eberndorf, so manches slowenische Wort aus dem ländlich-bäuerlichen Bereich zu vermitteln. Es ist für mich rückblickend äußerst schade, dass bei meiner familiären Sozialisation die slowenische Sprache verstummt ist. Neben dem deutschen Kulturraum hätte ich gerne auch das slawische Kultur- und Sprachempfinden als Kind und Jugendlicher näher kennengelernt. Es ist erfreulich, dass die Zweisprachigkeit in Kärnten wieder mehr in das Bewusstsein der Menschen gerückt ist. Die slowenische Sprache wird zunehmend nicht mehr nur ethnisch und politisch gesehen. Das Weltverständnis und wie man denkt wird stark durch eine Sprache aufgenommen, wobei jede Mutter-Sprache ein ausgeprägtes Kulturgut beinhaltet. Ich finde es sehr bedauerlich, dass mir die Zweisprachigkeit aufgrund der politischen Situation am Ende und nach dem Zweiten Weltkrieg nicht vermittelt wurde.

Josef Stefan wird mit dem unehelichen Namen der Mutter, Startinick, in eine vorerst äußerst schwierige Lebenssituation hineingeboren. Stefan entstammt einer slowenisch-ländlichen Südkärntner Bevölkerungsschicht. Die Alphabetisierung im ländlichen Jaun- und Rosental ist in der ersten Hälfte des 19. Jahrhunderts noch gering. In ländlichen Gebieten gibt es damals meist noch ein sehr geringes Bildungsbewusstsein und wenige Bildungsmöglichkeiten. Es gibt meist nur wenige Möglichkeiten, eine Pfarrschule mit etwas mehr weltlichem Unterricht zu besuchen. Im Laufe des 19. Jahrhunderts wird durch Maria Theresias Allgemeiner Schulordnung 1774 die Volksbildung für alle am Lande allmählich revolutioniert. Die Schulpflicht ist in Österreich eigentlich eine Unterrichtspflicht. Es kann offenbar nicht sein, dass „Adelssprösslinge“, mit Untertanenkindern gleich und nebeneinander öffentlich unterrichtet werden. Die allgemeine Schulpflicht ermöglicht zunehmend eine Volks- und Grundbildung für alle Schichten und Klassen der Bevölkerung. Das liberale Reichsvolksschulgesetz 1869 ist ein Meilenstein für die Volksbildung auch am Lande. Die viel geschmähte, gottlose Neuschule, wandelt die Pfarr- und Trivialschulen in moderne öffentliche Volksschulen um. Die niederen Standesschulen werden zu einer bis heute bewährenden Volksschule von der ersten bis zur vierten Schulstufe. Die politischen und ideologischen Empfindungen ermöglichen es meist nicht, die quasi gemeinsame vierjährige Volksschule“ auf acht Jahre zu erhöhen, um eine herkunftsfreiere Bildung für alle Jugendlichen eine längere Zeit zu ermöglichen.

Der wissenschaftliche Aufstieg von Josef Stefan geht mit einer Vehemenz vor sich. Die Eltern mit slowenischer Muttersprache sind des Lesens und Schreibens kaum/nicht mächtig. Stefan vermittelt als Student und auch noch als Professor der Universität Wien, den Eltern das Schreiben und Lesen. Dies tat Stefan während der Sommerferien in Kärnten, solange diese leben gemacht. Josef Stefan, ein Wander- und Bergfreund, liebt die Südkärntner Berge. Er ist vor allem dem Boden- und Bärental mit dem Hausberg Hochstuhl zugetan. Das erste Lebensjahrzehnt ist für den aufgeweckten Knaben Josef äußerst schwierig. Den jungen Stefan belastet die Tatsache sehr, dass die Eltern nicht verheiratet sind und auch nicht zusammenleben. Die Familienverhältnisse verbessern sich, und im Jahre 1844 heiraten die Eltern in der Stadtpfarrkirche St. Egid in Klagenfurt. Der junge Knabe Josef, mit dem unehelichen mütterlichen Namen Statinick, erhält den lang ersehnten Namen des Vaters, Stefan. Einem Zugang zum Gymnasium der Benediktiner in Klagenfurt steht nichts mehr im Wege, da es auch vonseiten der Muster-Hauptschule die besten Empfehlungen für einen Besuch des Gymnasiums gibt. Vielleicht ist die eher freudlose Kindheit und Jugend von Josef Stefan dafür verantwortlich, dass dieser Mensch Zeit seines Lebens ernst und eher verschlossen bleibt. Bei Stefan setzt bereits als Student ein selbstständiges Denken ein. Stefan lernt nicht nur passiv aufnehmend, sondern beginnt, wenn die Möglichkeit dazu besteht, bereits früh aktiv zu forschen. Stefan hat bereits mit 25 Jahren einen hervorragenden, wissenschaftlichen Ruf, sodass er als Korrespondierendes Mitglied in die Akademie der Wissenschaften in Wien aufgenommen wird. Die geplante Präsidentschaft an der Akademie kann Stefan als Vizepräsident durch seinen früheren Tod nicht mehr erleben. Stefan stammt aus einfachen und bildungsfernen Lebensverhältnissen und dieser kann sich durch Fleiß, Können, Begabung und entsprechendes Glück physikalisch-wissenschaftlich als Professor und langhjähriger Direktor am Physikalischen Institut der Universität Wien , auf europäischem Niveau als ein Pionier der „klassischen“ Physik positionieren. Stefan wird ein Vertreter der klassischen Physik nicht nur in der Habsburgermonarchie, sondern auch in Europa. Seine Liebe gilt dem übernationalen Vaterland Österreich, das Stefan aus Dankbarkeit nicht verlässt, obwohl es ein Berufungsangebot von der legendären Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich gegeben hat. Einen Ruf an die Technische Hochschule Wien lehnt Stefan ebenfalls, als Dank für die frühe Entfaltungsmöglichkeit an der Universität Wien ab. Bei Stefan, einem geborenen Slowenen, gewinnt man aufgrund der wenigen und fragmentierten Tagebuchaufzeichnungen den Eindruck, dass ihm der aufstrebende Nationalismus in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts nicht behagt. Stefan ist als Jugendlicher vor allem slowenischen Literaten zugeneigt, wobei dieser oder jener deutschsprachige Dichter, ebenfalls seine Zustimmung findet. Die aufkommende nationale Trennung der Kärnter in Deutsche und Slowenen in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhundert dürfte Stefan nicht goutiert haben. Josef Stefan ist aufgrund der spärlichen privaten Quellenlage, vermutlich letzten Endes eher dem einerlei Kärntner, vor der nationalen Phase zugetan.

Das physikalische Universitäts-Institut in Wien-Erdberg, das räumlich in bescheidenen Verhältnissen untergebracht war, strahlt durch Direktor Stefan 1863/66-1875 eine menschliche Nähe aus. In Erdberg arbeiten auch die Schüler von Josef Stefan, nämlich die Seelenfreunde Ludwig Boltzmann und Josef Loschmidt. Boltzmann schwärmt später noch als hervorragender Theoretischer Physiker vom kollegialen und forschenden Geist, der unter Stefan in Erdberg geherrscht habe. Im Jahre 1875 wird das legendäre Physikalische Institut 1850-1902, wie andere Physikinstitute, in die Türkengasse am Alsergrund verlegt. Die Physikinstitute liegen nun in unmittelbarer Nähe zu der im Jahre 1884 bezogenen, neuen Universität an der nordwestlichen Ringstraße.

Josef Stefan entwickelt sich in der 2. Hälfte des 19. Jahrhunderts zunehmend zu einem klassischen, österreichischen Physiker von europäischem Format. Den Begriff „klassische Physik“ gibt es damals eigentlich nocht nicht. Stefan war von Charakter und Herkunft her, der richtige Mann für die klassische symbiotische Physik. Bei ihm findet noch eine Synthese von Experiment und mathematischer Formulierung der physikalischen Erkenntnisse statt. Stefan selbst ist heute, im Gegensatz zu seinem berühmten Schüler Ludwig Boltzmann, bei nicht eingeweihten physikalischen Naturwissenschaftlern weitgehend unbekannt. In Slowenien wird Stefan mit dem Stefan-Institut an der Universität Laibach ein würdiges äußeres Zeichen gesetzt. Stefan publiziert in jüngeren Jahren viel an literarischen und populärwissenschaftlichen Texten in seiner slowenischen Muttersprache. Stefan wird in seiner aktiven Zeit als Lehrender und Forschender in physikalisch-wissenschaftlichen Kreisen im In- und Ausland geschätzt.[1]

Seelenfreunde: Josef Stefan – Josef Loschmidt – Ludwig Boltzmann

Physikalisches STEFAN-INSTITUT 1863/66-1875 in Erdberg der Universität Wien

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthaltenAbbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Josef Stefan hält sich in seiner gesamten wissenschaftlichen Berufszeit ausschließlich an der Universität Wien auf. Dies war auch zu dieser Zeit nicht unbedingt üblich. Stefan unterrichtet nach dem Lehramtsstudium für Mittelschulen an der privaten Ober-Realschule am Bauernmarkt, denn Stefan hat auch die Lehrbefähigung für Mathematik und Physik an Gymnasien und Realschulen. Stefan arbeitet als wissenschaftlich forschender Physiker und ist ein hingebungsvoller und beliebter Lehrender an der Universität Wien. In den 1860er-Jahren bekommt Stefan das Angebot einer Berufung an das berühmte aufstrebende Polytechnische Institut in Zürich. Er bleibt aber aus Liebe zu seinem österreichischen Vaterland und Vielvölkerstaat, der Doppelmonarchie, der Universität Wien treu.[2] Er wird mit 28 Jahren bereits Professor für Physik und Direktor des experimentierenden und mathematisch formulierenden Physikalischen Instituts. Das apparativ gut ausgerüstete Physikalische Institut bietet Stefan beim Forschen und Lehren eine 30-jährige, erfolgreiche wissenschaftliche Zeit. Ein plötzlicher Schlaganfall am 19. Dezember führt am 6. Jänner 1893 zum Tod. Stefan kommt praktisch nicht mehr zum Bewusstsein. Eine Ironie des Schicksals wollte es offenbar, dass Stefan während des Besuchs bei seinem besten Freund, einem Elektroingenieur, die Tragik des bevorstehenden Todes erleidet. Dem Archiv der Philosophischen Fakultät der Universität Wien kann entnommen werden, dass Stefan vor seinem Tod schwer erkrankte und einige Zeit außer Dienst war, wobei allerdings Stefan sich wieder vorübergehend erholt. Im vermute, dass Stefan schon etwas geahnt hat und seinen Nachlass im Krankenstand entsprechend geregelt hat. Die Nachlässe und andere Dokumente als solche sind trotz intensiver Nachforschungen, offenbar in der fraglichen Zeit verschwunden. Stefan hat als theoretischer Physiker den Kontakt zu praktischen Ingenieuren gesucht. Physikalische Apparate, mit denen Stefan experimentiert, werden teilweise von ihm selbst hergestellt. Die Apparate und Messgeräte sind teilweise noch am Institut für Experimentalphysik an der Universität Wien aufbewahrt. Dies ist auch die große Zeit der Apparatephysik, wobei Stefan beide Methoden der physikalischen Erkenntnis gleichermaßen beherrscht:

1. Experimentelle Untersuchung der Natur durch Modelle.

2. Theoretische Berechnung durch mathematische Formulierungen.

Josef Stefan ist experimenteller und theoretischer Physiker in einer Person, der versucht, Naturerkenntnisse mathematisch zu formulieren. Diese komplexe Erkenntnis ermöglicht es Stefan, einen klareren Blick für die Naturphänomene zu bekommen. Stefan überblickt die klassische Physik noch vielfältig. Seine wissenschaftlichen Arbeiten bereichern viele Bereiche der Physik nachhaltig. Durch sein langes und ununterbrochenes wissenschaftliches Wirken begründet Stefan als Pionier die physikalische Schule, europäischer Prägung in Wien. Stefans forschende und lehrende Zeit und die physikalische Zeit vorher ist europäisch von einer Blüte der klassischen Physik in Wien geprägt.

[...]


[1] Vgl. Obermayer, Albert von 1893: Zur Erinnerung an Josef Stefan, S. 69.

[2] Vgl. Obermayer, Albert von 1893: Zur Erinnerung an Josef Stefan, S. 69.

Teilen

Zurück

Titel: 180. Geburtstag von Josef STEFAN: Physiker, Lehrer, Mensch