Sir Charles Wheatstone

6. února 1802, tedy před dvěma sty lety, se v Gloucesteru narodil britský fyzik Charles Wheatstone, jeden z průkopníků elektrického věku. Zemřel 19. října v Paříži.

Po příchodu do Londýna začal mladý Wheatstone působit v továrně na hudební nástroje, kde zkoumal průchod zvuku pevnými tělesy a další akustické jevy. Brzy však své skutečné uplatnění nalezl v jiném odvětví fyziky - ve stále se ještě rodícím oboru elektřiny.
V roce 1834 jej už můžeme spatřit v roli profesora fyziky na londýnské King's College, později působil jako soukromý učenec. Jak bylo tehdy, v dobách prvních krůčků k využití elektřiny, dost obvyklé, praxe mu nebyla cizí. Roku 1845 si dal patentovat nápad nahradit trvalé magnety magnetoelektrických strojů trpící nestabilitou, elektromagnety napájenými proudem z galvanických článků. Vznikly tak stroje s tzv. cizím buzením.
Skutečný průlom ve výrobě elektrického proudu však nastal až v letech 1866/1867, kdy nezávisle na sobě a takřka současně
Ch. Wheatstone a W. Siemens zkonstruovali nový typ dynama - generátoru na výrobu stejnosměrného proudu - s vlastním buzením. Prvenství jednoho či druhého je nedůležité, vždyť oba vycházeli z práce a pokusů desítek techniků, kteří se snažili najít nejlepší technické řešení výroby elektrického proudu elektrickými stroji, na jehož počátku byl objev indukce M. Faradaye.
Vlastní buzení - neboli dynamoelektrický princip - spočívá ve zjištění, že i remanentní (velice slabý) magnetismus železného jádra vede ke vzniku elektrického proudu v otáčející se kotvě elektrického stroje. Tento proud, probíhající v cívce kolem jádra, zesiluje jeho magnetismus, ten pak budí silnější proud atd. Zdánlivě nepříliš významné zlepšení ve skutečnosti otevřelo dveře do elektrického věku.
Wheatstoneova badatelská činnost byla ovšem mnohem pestřejší, jak o tom svědčí některé z jím sestrojených přístrojů, např. Kaleidophon (1827) či Stereoskop (1839), anebo pohled do jeho vědeckých publikací: Physiology of vision (1852), The binocular microscope (1853). Zkonstruoval také elektromagnetická zařízení pro registraci údajů teploměrů, barometrů a některých astronomických přístrojů. Objevením dynamoelektrického principu se však zapsal mezi nesmrtelné.

Wheatstonův můstek

Především díky tomuto zařízení zůstalo Wheatstoneovo jméno živé dodnes. Jde o ohmmetr užívaný k měření elektrických odporů tzv. nulovou metodou. Neznámý odpor X zapojíme spolu se třemi známými (a nastavitelnými) odpory R1, R2 a R3 do čtyř větví čtyřúhelníku. K jeho dvěma protilehlým vrcholům připojíme zdroj elektrického napětí, k dalším dvěma vrcholům galvanometr G. Nastavíme-li známé odpory tak, aby galvanometrem neprotékal žádný proud, můžeme spočítat hodnotu neznámého odporu podle vzorce X = ( R1 / R2 ) R3.

Telegraf

Charles Wheatstone stál - spolu s Williamem F. Cookem - u zrodu první železniční telegrafní linky? Roku 1837 svým čtrnáctijehlovým telegrafem vybavili Londýnskou severozápadní dráhu v délce 30 mil (tj. 48 km). Později sestrojili telegraf s jednou jehlou a Wheatstone k němu zkonstruoval dokonce několik typů psacích strojů umožňujících rychlotelegrafii. Na obrázku je právě jeho "rychlotelegraf".