Jožef Stefan: fizik, matematik in pesnik

»Nekaj bode zmeraj še ostalo, da ne bomo vedeli, zakaj,« je leta 1859 v svoji razpravi Naturoznanske poskušnje zapisal Jožef Stefan, eden najpomembnejših svetovnih fizikov 19. stoletja in edini slovenski fizik, po katerem je imenovan kak naravni zakon. Letošnji 21. Slovenski festival znanosti z mednarodno udeležbo, katerega je v mesecu oktobru organizirala Slovenska znanstvena fundacija, je potekal v znamenju počastitve 180. obletnice rojstva tega velikega slovenskega znanstvenika.

»Jožef Stefan je najpomembnejša osebnost slovenske fizike do sedaj ter eden od trojice sodobnikov, poleg Josepha Loschmidta in Ludwiga Boltzmanna, ki so utemeljili dunajsko fizikalno šolo ter tako postavili trdne temelje za njeno uveljavitev v svetu. Stefana marsikdo pozna po zakonu o toplotnem sevanju, po Stefanovi konstanti in ne navsezadnje po največjem slovenskem raziskovalnem inštitutu, saj le-ta nosi njegovo ime,« je na slovesni otvoritvi festivala, ki je potekal na Institutu Jožef Stefan v Ljubljani pod geslom Na krilih modrosti, poudaril dr. Edvard Kobal, direktor Slovenske znanstvene fundacije.

Življenje in delo znamenitega rojaka je na otvoritveni slovesnosti slikovito predstavil fizik dr. Niko Ottowitz, avtor dvojezične knjige Jožef Stefan. Fizik / Physiker 1835 – 1893. Utrinki / Streiflichter, ki jo je izdala Zvezna gimnazija in zvezna realna gimnazija za Slovence v Celovcu ob 175-letnici rojstva Jožefa Stefana.

Dr. Niko Ottowitz ni le izjemen poznavalec številnih zanimivih podrobnosti in anekdot, s pomočjo katerih živo in večplastno oriše osebnost Jožefa Stefana, temveč v knjigi na kratko pojasnjuje tudi zgodovinske okoliščine, ki so odločilno vplivale na Stefanovo življenjsko in poklicno pot.

»Že dolgo me zanimajo ob pomembnih odkritjih tudi osebe, ki so kaj odkrile in ta odkritja tudi razložile. Ko sem pred mnogo leti prvič naletel na Stefanov zakon, sem se seveda zanj pozanimal in Jožef Stefan mi je bil takoj simpatičen. Ob vsej slavi, ob vseh znanstvenih in družbenih uspehih je vedno ostal skromen in preprost človek, ki je dobrohotno podpiral svoje študente. Verjetno je tudi zaradi tega sodil med najbolj priljubljene profesorje dunajske univerze. Poleg tega je slavni mož izhajal iz revne slovenske družine na obrobju tedaj dvojezičnega Celovca. V Celovcu je bilo sredi 19. stoletja vseslovensko kulturno središče,« je uvodoma dejal dr. Niko Ottowitz, ki na Zvezni gimnaziji in zvezni realni gimnaziji za Slovence v Celovcu poučuje fiziko, matematiko in opisno geometrijo.

Jožef Stefan je otroštvo preživel v veliki revščini

Jožef Stefan se je rodil 24. marca 1835 v Šentpetru pri Celovcu, ki je danes predel Celovca, umrl pa je 7. januarja 1893 na Dunaju. Otroštvo je preživel v pomanjkanju in trdem delu. Njegova mati Marija Startinik je služila kot dekla, oče Aleš pa je bil mlinarski pomočnik, ki je kasneje odprl skromno trgovino z mlinarskimi in pekarskimi izdelki. Ne mati ne oče nista znala brati in pisati, kljub veliki revščini pa sta mlademu in nadarjenemu Jožefu omogočila šolanje. Za to jima je bil globoko hvaležen. Kot študent je zapisal, ko je dobil neko podporo, da je tako »vsaj nekoliko razbremenil velik trud svojih dobrih, predobrih staršev.«

Geolog in paleontolog Eduard Suess (1831-1914) pa je opažal: »Stefan je bil z vso prisrčnostjo navezan na svoje starše. Vsako leto jih je obiskoval, v počitnicah je poučeval svojo priletno mater v branju in pisanju, čeprav je bil sam mojstrsko zaposlen z najtežjimi problemi višje fizike. Katera slika je mikavnejša od slike znanstvenika, ki se je odtrgal iz vrveža velemesta in sedi z abecednikom v roki v ozki domači hiši zraven svoje matere.«

Iz šolskih katalogov so razvidni Stefanovi izjemni šolski uspehi. V sedmem in osmem razredu je bil po ocenah prvi v razredu. Sloves najboljšega matematika celovške gimnazije je ohranil še več let po maturi. Že kot dijak je študiral fiziko po kakovostnih učbenikih uglednih avtorjev, za pouk slovenščine pa ga je navdušil komaj sedem let starejši jezikoslovec Anton Janežič, po katerem se danes imenuje trg pred Slovensko gimnazijo in Dvojezično trgovsko akademijo v Celovcu.

Skupaj z drugimi dijaki je Stefan ustanovil literarni krožek, ki je izdajal dijaški list Celovška Slavija ter objavljal pesmi in poljudno-znanstvene spise v slovenskih literarnih časopisih. Pesmi so po tematiki narodnopatriotične, refleksivne, satirične, družbenokritične, pa tudi ljubezenske in razpoloženjske. Podpisoval jih je različno. Do leta 1853 s slovensko napisanim priimkom Štefan, nato s Stefan, dostikrat pa tudi s psevdonimom Alešev Spleteni (po očetu Alešu in po grškem pomenu besede stephanos). Kot ugotavlja dr. Niko Ottowitz, »dobivajo njegove pesmi z vse večjim časovnim odmikom kulturnozgodovinski pomen, tudi zato ker jih je napisal fizik Jožef Stefan, ki je bil v mladosti slovenski pesnik«.

Odličen teoretik ter spreten in duhovit eksperimentator

Takoj po odlično opravljeni maturi se je Stefan jeseni leta 1853 vpisal na filozofsko fakulteto dunajske univerze. Študij matematike in fizike je opravil izjemno uspešno in se odlikoval kot spreten in duhovit eksperimentator, slovel pa je tudi kot odličen teoretik. Že v osmem semestru je opravil profesorski izpit iz matematike in fizike, leto kasneje je doktoriral in že 25-leten postal dopisni član Akademije znanosti. Leta 1863 je bil imenovan za rednega profesorja višje matematike in fizike na dunajski univerzi – tako je postal 28-letni Jožef Stefan najmlajši univerzitetni profesor tedanje avstroogrske monarhije.

Akademija znanosti je 27. aprila leta 1865 Stefanu podelila Liebnovo nagrado za razpravo Poskus o naravi nepolarizirane svetlobe in dvojnem lomu kremena v smeri optične osi, ki je bila objavljena v 50. zvezku Sejnih zapisnikov, že 20. junija 1865 pa je bil Stefan imenovan za rednega člana cesarske Akademije znanosti. Komaj 30-letni Stefan je leta 1866 po Christianu Dopplerju (1803-1853), ki je odkril po njem imenovani pojav, in Andreasu von Ettingshausenu (1796-1878) postal tretji ravnatelj fizikalnega inštituta dunajske univerze, pozneje pa tudi dekan in rektor dunajske univerze ter tajnik in podpredsednik Akademije znanosti.

Stefanovo znanstveno delo je obsegalo vsa tedanja področja fizike: mehaniko, hidrodinamiko, akustiko, termodinamiko, kinetično teorijo plinov, kaloriko, teorijo toplotnega sevanja, elektromagnetizem in optiko. Njegovo najpomembnejše delo iz eksperimentalne fizike je gotovo določitev toplotne prevodnosti plinov. Leta 1879 je odkril zakon, ki ga danes poznamo kot Stefanov zakon o sevanju črnega telesa. Celotna moč, ki jo oddaja črno telo s sevanjem, je sorazmerna četrti potenci njegove absolutne temperature. Sorazmernostni faktor pa je naravna konstanta, ki nosi Stefanovo ime. S svojim zakonom je Stefan prvi pravilno določil temperaturo na površju Sonca.

Knjiga dr. Nika Ottowitza, ki je opremljena s številnimi zanimivimi fotografijami ter drugim slikovnim gradivom, v jasnem in privlačnem slogu predstavlja Jožefa Stefana kot fizika, matematika in pesnika ter njegov izjemen življenjepis in opus, zaradi katerega velja za enega najuspešnejših slovenskih raziskovalcev vseh časov.

Dr. Mojca Vizjak Pavšič