Vladimír Alois Novák: optik a přední český fyzik za 1. republiky

Jména Alois nikdy neužíval; dostal je od rodičů, kteří truchlili nad ztrátou jeho staršího bratra Vladimíra Otakara, který zemřel v nejútlejším dětském věku a kterého jim měl nahradit. V jejich rodině bývala nejen smrt častým hostem; ani hmotný nedostatek nebyl pro ně ničím neznámým – na rozdíl od jiných fyziků, třeba Kučery a Strouhala.

Otec Rudolf studoval v Praze a ve Vídni, kde patřil k chudým studentům; poté se stal stavebním a horním inženýrem v hutích a dolech knížete Metternicha, nato u hraběte Vladimíra Mittrovského a nakonec na pražském magistrátu, přičemž bydleli na Žofíně, dnešním Slovanském ostrově, takže mládí prožil Vladimír u vody, v samém srdci Prahy, kterou nadevše miloval; nikdy se proto nezbavil bolestného pocitu vyhnance z rodného města, z něhož odešel jen v zájmu fyziky, jejíž samostatné a intenzivní pěstování mu umožňovalo právě Brno.

Celý rod Nováků se vyznačoval vysokou inteligencí, nesmírnou pracovitostí a houževnatostí, ale i pevnými mravními zásadami, lapidárně vyjádřenými verši jejich dávného učitele z 29. září roku 1840:

Buď zbožně, tiše, spravedlivě živ,

lži nemiluj a v hádce přestaň dřív.

Z dnů nečinnosti krutý zbývá hnus,

co pak máš udělat, to ještě dneska zkus.

Dej rád a rychle – věz, že zlý je dluh;

kdo zbyl Ti v neštěstí – to věrný je Tvůj druh!

Kdo šetří, za tři má; však lakomý

jak štěstí bližních, tak své podlomí.

Ráno vždy vzpomeň si – snad zemřu ještě dnes

a místo ku zemi – hleď raděj do nebes!

Proto také vše, čeho se dotkli, řídíce se tímto „Lebensregelem“, také vždy svědomitě a úspěšně dokončili. Otec byl dvakrát ženat: poprvé s Johanou rozenou Schafferovou, která na úmrtním loži úpěnlivě prosila svou přítelkyni Leopoldinu Plíčkovou (1843–1913), aby byla matkou jejím dvěma dětem, což se také stalo. Pátým Leopoldiným dítětem pak byl právě budoucí profesor Novák.

Vladimír Novák absolvoval v Praze 8leté Akademické gymnázium včetně latiny a řečtiny; samozřejmostí byla za Rakouska v poněmčené Praze němčina, ve škole se naučil francouzštině a sám navíc angličtině, díky níž později navázal intenzivní vědecké styky také s anglofonním světem, s univerzitami v Británii a v USA, což bylo tehdy u nás pro exaktní vědy stejně novátorské, jako pro filozofii a politiku počínání Masarykovo. Je zajímavé, že Akademické gymnázium, založené jezuity na přání císaře Ferdinanda I. před 452 lety, a tedy nejstarší u nás, nesídlilo jako dnes ve Štěpánské ulici č. 22, kde mimochodem působil kdysi také autor tohoto článku, ale v tzv. domečku na dvoře Klementina. Tam bylo asi v 19. století málo místa, takže do různých tříd musel Novák chodit na pěti různých školách po celé Praze. Odmaturoval s vyznamenáním roku 1887 s poznámkou, že jeho matematické vědomosti překračují rámec gymnázia. Je zajímavé, že i jako vysokoškolák se hned poprvé octl v tomtéž domečku, kde tehdy sídlil Strouhalův Fyzikální ústav Filozofické fakulty české Karlo-Ferdinandovy univerzity a že jeho první místo po absolutoriu bylo opět přesně tamtéž.

Následovalo čtyřleté vysokoškolské studium matematiky a fyziky na Filozofické fakultě české Karlo-Ferdinandovy univerzity v Praze u profesora Čeňka Strouhala, nikoliv na německé univerzitě, jak se v některých našich současných encyklopediích uvádí. V posledním ročníku se stal pomocným asistentem u Strouhala a zároveň chodil jako mimořádný posluchač také na skvělé přednášky profesora Macha na německé univerzitě. Přicházel vždy jako první, dávno před zahájením přednášek, takže se vždy dostal do první lavice, a hned poté, maje ještě v paměti obsah přednášek, ihned je doma krasopisně přepisoval, takže tvořily po celý další život jeho jedinečnou a užitečnou památku na tohoto světově proslulého fyzika.

Profesor Mach si Nováka a jeho kamaráda B. Mašky také záhy všiml a předváděl jim i po přednášce ještě celé hodiny trvající další jedinečné experimenty, jež doprovázel českým výkladem. Dal se prý také slyšet, že jen náhodou se nestal Čechem, podobně jako slavný profesor Koláček zase říkával, že jen náhodou se nestal Němcem. Macha se tehdy živé a drsné antipatie mezi Čechy a Němci vůbec nedotýkaly, měl stejně rád studenty obou národností.

V roce 1892 vykonal Novák zkoušky učitelské způsobilosti z matematiky a fyziky a roku 1896 obhájil doktorát (Ph.Dr.) a také se habilitoval, obhájiv práci „Galvanická polarizace platinových elektrod v roztoku dusičnanu stříbrného“. Po odchodu od Strouhala nastoupil krátkou učitelskou dráhu na středních školách, a to na české reálce v Ječné ulici v Praze a paralelně na dívčím soukromém gymnáziu Minerva v Praze, založeném Eliškou Krásnohorskou. Na první školu pak měl ty nejhorší vzpomínky „zásluhou“ až absurdně zlého ředitele; v Minervě se však cítil velmi dobře. Vzpomíná z té doby nejen na žákyně Alici Masarykovou a Helenu Seydlerovou, ale i na Elišku Krásnohorskou (vlastním jménem Alžbětu Pechovou), která trpěla ochrnutím ruky, takže musela mít pero přivázáno k nataženým prstům, aby vůbec mohla psát; byla velmi citlivá a soucitná, takže např. při svém slavnostním projevu se tak rozplakala, že nemohla svou řeč ani dokončit. Následovalo Novákovo krátké působení v Plzni (1893–1894) a návrat do Prahy, kde působil jako asistent u prof. Strouhala v jeho Fyzikálním ústavu UK (1896–1902) v Klementinu. Ten mu umožnil hned ve školním roce 1896/97 studijní pobyt v Cambridgi (u prof. J. J. Thomsona, Glazebrooka aj.) a v roce 1898/99 na Hopkinsově univerzitě v Baltimore v USA. Strouhal tehdy dokončoval svá mohutná dvoudílná skripta z celé fyziky, jejichž druhé, rozšířené vydání se stalo naší první úplnou vysokoškolskou učebnicí tohoto oboru – a protože dobře věděl, kdo z jeho okolí v čem vyniká, stali se jeho spoluautory právě Novák a Kučera. Přesto však Strouhal Nováka ve svém ústavu neudržel, dokonce mu radil, aby se vrátil na střední školu.

Nováka poté stíhala v Praze jedna nehoda a překážka za druhou; vysokoškolské posty obsazovali méně schopní a méně kvalifikovaní – až nakonec pomohla jedna zvláštní souhra okolností: zemřel první profesor teoretické fyziky a astronomie na české univerzitě, Masarykův nejlepší přítel dr. August Seydler, čímž vznikl žhavý problém, kým ho nahradit. V astronomii to byl profesor Gruss; pokud jde o teoretickou fyziku, bylo v Praze i ve Vídni jasné, že to má být František Koláček, začínající však tehdy fyziku na technice v Brně. Jeho odchod do Prahy byl umožněn právě tím, že Brno za něj získalo rovnocennou, skvělou náhradu právě v Novákovi, jenž tehdy existenčně tápal. V říjnu 1902 tedy následovala jeho cesta a stěhování do Brna do Koláčkova domu a jmenování mimořádným profesorem a v roce 1906 ordinářem, tj. řádným profesorem na České vysoké škole technické v Brně. Tím se otevřela 37letá dráha jeho nanejvýš významného a prospěšného působení v Brně jak v oboru optiky a fyziky, tak v nejrůznějších kulturně a sociálně významných oblastech místního i celostátního významu.

Za hlavní kóty jeho vzestupné a požehnané dráhy lze pokládat rektorské působení na české technice v Brně, mnohaleté předsednictví Jednoty československých matematiků a fyziků v Brně, předsednictví tamní Kounicovy studentské koleje, členství v akademiích věd, zejména v Královské české společnosti nauk v Praze, v Société française de physique v Paříži a zejména obětavé působení v celosvětové organizaci YMCA (Young Man’s Christian Association, čili Křesťanské sdružení mladých mužů). Jde o sdružení mužů křesťanské orientace, založené roku 1844 londýnským Georgem Williamsem zprvu pro kupecké příručí a rozšířené dnes po celém světě a pro všechny obory, a to s vyloženě humánním a praktickým posláním. S tímto sdružením se Novák seznámil mezi studenty na baltimorské univerzitě v roce 1898 a působil v něm poté doma tak intenzivně a úspěšně, že byl zvolen jeho předsedou v Československu. Funkci však nakonec vykonávat nemohl, neboť z praktických důvodů bylo třeba, aby předseda sídlil v Praze – a tak jej – jako nyní už Brňáka – nahradil pražský filozof prof. František Drtina a místopředseda, rovněž filozof a zároveň biolog Emanuel Rádl. Jako knihomil musím poznamenat, že právě tito tři pánové napsali nejkrásnější dvoudílné vysokoškolské učebnice svých oborů v období první republiky: Novák Fysiku, Drtina Úvod do filosofie a Rádl Dějiny filosofie.

Novák vychoval čtyři děti a prožil šťastné manželství až do konce roku 1931, kdy jeho žena, kterou vždy nazýval Aninka, skonala ve věku 56 let. Jeho syn se stal lékařem. Následovalo ještě osm let služby v Brně a v roce 1939, tragickém pro celý náš národ, odešel do důchodu, nemoha setrvávati ve veřejné službě za dusivých poměrů protektorátu. Po pěti letech pak zemřel v Brně.

Naší generaci zanechává velké dílo v podobě vynikající fyzikální školy v Brně, v podobě vědecké a učebnicové literatury, v níž se zrcadlí jeho příspěvky naší i světové vědě, a konečně dnes nade vše vynikají jeho práce historické z oblasti fyziky 19. století a ničím nenahraditelné Vzpomínky a paměti, jež jsou plastickým zachycením počátků naší fyziky až do roku 1939, nepostrádajícím osobní zabarvení a charakteristiky slavných postav naší vědy, jakých není schopen nikdo jiný než jejich současník, osobní přítel, kamarád i kritik. Podívejme se tedy na jeho dílo alespoň v poněkud schematickém zjednodušení.

Jak v Praze v souvislosti s pracemi k učitelské způsobilosti, tak později v Anglii se podrobně zabýval metodami měření elektrického proudu, přičemž jeho výsledky hodnotí Sir Richard Glazebrook ve 3. dílu svého Dictionary of Applied Physics z roku 1922 (na str. 248) slovy „Novák je první, kdo spatřuje příčinu poruch ve voltametru na stříbro ve vzniku komplexních iontů stříbra na anodě“ a obdobně píše již roku 1895 Roger Watson ve slavných Philosophical Transactions na str. 631. Již z toho, jakož i z faktu, že sestrojil vysílačku vlastní konstrukce (1921), je patrné, že vynikal v elektrodynamice. Mimochodem poznamenejme, že zmíněný časopis je vůbec nejstarší vědecký časopis světa s nejvyšším „impaktfaktorem“. Později Novák také napsal tehdy největší českou knihu o elektřině a magnetismu.

Obdobné zásluhy má i v oblasti optiky, kterou zvládl tak důkladně, že sám jeho představený Čeněk Strouhal jej vyzval, aby s ním autorsky spolupracoval na jeho mohutných dvoudílných skriptech, a totéž se opakovalo v roce 1919 při vydání velké Optiky, kde Novák velmi důkladně a podrobně zpracoval zejména kapitolu o fotografii. Tu zprvu Strouhal přehlížel, ale Novák intenzivně pěstoval. Zlom nastal v roce 1896, tj. vzápětí po Röntgenově objevu paprsků po něm nazvaných – přičemž výsledky „rentgenování“ hmot bylo možno zachytit jedině fotograficky. Oba se proto ihned vrhli do výzkumů těchto paprsků – neboť tehdy o nich nebylo známo téměř nic, a nazývaly se proto paprsky X – a záhy dosáhli pozoruhodných výsledků. Novák navíc zkonstruoval senzitometr (v roce 1917) a založil u nás senzitometrii, stejně jako se stal průkopníkem teorie fotografických procesů u nás, jakož i barevné fotografie. Vypracoval rovněž novou metodu měření lámavých úhlů hranolů (na základě vnitřního odrazu světla hranoly), jež jako diferenční metoda zvýšila přesnost měření a tím i přesnost určování indexů lomu. Sám také sestrojil nové projekční lampy a v mechanice zdokonalil Strouhalovu metodu přesného vážení.

Žádný český fyzik za první republiky se však nemohl rovnat Novákovi, ani pokud jde o bohatost ani kvalitu činnosti publikační; měl nejen punc vědce osvědčivšího se na slavných zahraničních ústavech, ale jako spisovatel i občasný básník vytvořil díla vynikající jasností a jazykovou kulturou. Skvělým příkladem je jeho Fysika I, II, vydaná v krátké době třikrát a užívaná posluchači všech našich vysokých škol. Jeho péči o praktická cvičení vysokoškoláků v experimentální a měrné fyzice zrcadlí Základy praktické fyziky ve čtyřech vydáních, přičemž obě posledně uvedená díla jsou vůbec prvními českými knižně vydanými pracemi z těchto oborů. Jeho životní zálibě jsou věnovány knihy o fotografii.

Pro českou fyziku jsou nenahraditelné jeho Vzpomínky a paměti. Ozdobou monumentálních českých encyklopedických děl jsou jím zpracovaná hesla, jejichž rozsah v Ottově Slovníku naučném je ekvivalentní knize o rozsahu 400 stran, stejně jako jeho hesla z optiky a fotografické techniky v Teisslerově-Kotyškově Technickém slovníku naučném.

Novák měl lví podíl na tom, že v Brně vyrostla vědecká škola srovnatelné úrovně s pražskou, čímž se naplnila Masarykova teze, že „máme-li mít v Čechách opravdovou českou univerzitu, musíme mít takové dvě“ – ve shodě s principem ušlechtilé soutěživosti. Ostatně sám výčet Novákových nejpřednějších spolupracovníků, asistentů a žáků světové úrovně svědčí o tomtéž; vždyť k nim patřil František Záviška, brněnský univerzitní profesor, a primátor Bedřich Macků, pozdější matematik Otakar Borůvka, astronom Josef Mohr, optik Antonín Vašíček a další. Skutečný význam Vladimíra Nováka je i dnes nepochybně větší než pozornost, kterou mu věnují současné generace.