10 największych polskich wynalazków – czy znasz je wszystkie?

Oto lista wynalazków, z których wielu używamy lub używaliśmy każdego dnia, stworzonych przez osoby polskiego pochodzenia. I choć trudno obiektywnie ocenić, które w nich są najbardziej pożyteczne, najczęściej wykorzystywane czy też miały największy wpływ na rozwój cywilizacji, trudno oprzeć się pokusie ustawienia ich w jakiejś kolejności.

Bardzo wiele przydatnych wynalazków zawdzięczamy Polakom. Dlaczego tak mało o nich wiemy?

Tak więc, dziesięć najważniejszych polskich wynalazków zostało tu ułożonych od najbardziej pożytecznego (zdaniem autora), to najmniej przydatnego. Oczywiście każdy może mieć w tej kwestii odmienne zdanie, ale będziemy musieli się z tym po prostu pogodzić…

1. Monokryształy, metoda Czochralskiego: Jan Czochralski

Niewiele osób ma świadomość, że Jan Czochralski jest najczęściej cytowanym naukowcem polskiego pochodzenia. Mało tego, człowiek ten jest znany na świecie jako „ojciec elektroniki”, a to dzięki wynalezionemu przez niego sposobowi na uzyskiwanie monokryształów metali, służących współcześnie do produkcji elementów elektronicznych. Mimo to, przez długie lata Czochralski nie istniał w historii naszego kraju – został „urzędowo zapomniany” przez władze komunistyczne, podczas gdy w Wielkiej Encyklopedii Radzieckiej figurował jako… Czech. Ale polityka na bok – jak to było z półprzewodnikami i słynną metodą Czochralskiego?

Monokryształ krzemu otrzymany metodą Czochralskiego

Pewnego dnia 1918 roku, będący już wówczas szefem laboratorium metalurgicznego koncernu AEG w Berlinie Jan Czochralski przypadkowo zanurzył stalówkę pióra w zbiorniku z ciekłą cyną, zamiast w kałamarzu. Szybko zauważył, że metal zastygł w formie cienkiej nici, przyjmując niespotykaną w naturze formę i właściwości. Wcześniej, Czochralski miał okazję pracować w aptece, gdzie w podobny sposób testowało się jakość wazeliny. Miał zatem świadomość, że cynowa nitka, którą przypadkiem stworzył, w istocie jest pojedynczym krystalicznym tworem. Jak miało się wkrótce okazać, możliwości takiego monokryształu są bardzo duże…

Wkrótce pracę Czochralskiego podchwycił Gordon K. Teal, który wykorzystał ją do stworzenia monokryształu germanu. W ten sposób zapoczątkował wykorzystywanie metody w świecie elektroniki. Już wkrótce miała nastąpić prawdziwa eksplozja technologiczna, a to właśnie za sprawą spostrzegawczego Czochralskiego.

2. Radiomikroskop: Jan Czochralski

Drugim z wynalazków stworzonych przez Czochralskiego – równie nieświadomie, jak w przypadku pierwszego – jest radiomikroskop. Kiedy opracowywał swój aparat służący do badania próbek metali nie przypuszczał, że na jego podstawie powstanie mikroskop skaningowy umożliwiający bardzo szczegółowe obserwacje topografii rozmaitych materiałów.

J. Czochralski, ok. 1910

Działanie urządzenia Czochralskiego polegało na dokładnym skanowaniu próbki specjalną igłą – kiedy ta trafiła na niemetaliczny fragment, w słuchawkach rozbrzmiewał radiowy szum. To proste w istocie rozwiązanie będące w zasadzie połączeniem radia kryształkowego z mikroskopem, dało możliwość stworzenia precyzyjnej mapy obserwowanych materiałów. Dziś istnieje mnóstwo odmian mikroskopów wykorzystujących podobną zasadę działania, przydających się do najróżniejszych celów.

3. Kamizelka kuloodporna: Jan Szczepanik i Kazimierz Żegleń

Historia wynalezienia kamizelki kuloodpornej wiąże się nie z jednym, a dwoma Polakami: pochodzącym z Rudnik koło Mościsk Janie Szczepaniku oraz duchownym Kazimierzu Żegleniu z Kaczanówki koło Tarnopola. Wszystko zaczęło się, gdy pierwszy z bohaterów cieszył się już wyrobioną renomą wynalazcy i geniusza, usprawniwszy przemysł tkacki swoimi maszynami żakardowymi sterowanymi przy pomocy perforowanych kart (tego wynalazku zdecydowaliśmy się nie ujmować w zestwieniu). Ale to nie on stworzył prototyp…

Test kamizelki kuloodpornej skonstruowanej przez Jana Szczepanika z kuloodpornej tkaniny Żeglenia. Rok 1901

W 1893 roku zamordowano Cartera Harrisona, co zdaniem historyków miało przeważający wpływ na pracę Kazimierza Żeglenia. Przebywający wówczas na terenie USA duchowny postanowił wynaleźć pancerz, który mógłby chronić ważne osoby przed zamachowcami. Zabrał się do pracy z poczuciem doniosłej misji i… udało się! Zbudowany przez niego materiał był w stanie zatrzymać kule wystrzelone z broni palnej. Pierwsze prototypy, które Żegleń wielokrotnie testował (nawet na sobie), składały się z tkaniny „Aberdeen”, pod którą mocowano zwierzęcą sierść, a także arkusze impregnowanej jedwabnej tkaniny. Ostateczny dowód skuteczności pancerza Żegleń zademonstrował w 1897 roku. Pojawił się tylko jeden problem: produkcja kamizelek en masse nie była możliwa, jeśliby zastosować sposób przyjęty przez ich twórcę. Potrzebne były maszyny!

Wkrótce Żegleń spotkał się ze słynnym Szczepanikiem. Podpisali umowę – zdaniem niektórych krzywdzącą dla Żeglenia – na mocy której zakłady Szczepanika miały opracować sposób masowego wytwarzania pancerzy kuloodpornych. Wkład ze strony Szczpanika okazał się nieoceniony, i choć między wynalazcami doszło do sporu o prawo do tytułowania się twórcą kamizelki kuloodpornej, dziś wspólnie występują w tej roli.

4. Samochód osobowy: Józef Bożek

Józef Bożek to kolejny polski wynalazca, któremu przez długie lata przypisywano czeską narodowość. Był wynalazcą, o którego pomysłach i maszynach pisano fantastyczne opowiadania, a jednocześnie żył w ubóstwie. Mimo dość dużego rozgłosu, nie udało mu się przekuć talentu na pieniądze.

Kiedy Bożek zabierał się za budowę swojego samochodu, silniki parowe były już całkiem powszechne. Stosowano je w kopalniach i hutach, popularność zyskiwała też kolej parowa… Ale nikt nie przypuszczał, że można wykorzystać energię pary wodnej do celów prywatnych! Za realizację takiego właśnie pomysłu zabrał się Bożek, pozbawiony środków, za to wspierany przez kolegów po fachu i przełożonego Franciszka Gerstnera.

Replika pojazdu parowego Józefa Bożka

Projekt rozpoczął od miniaturyzacji: zaprojektował i zbudował silnik parowy o kompaktowych wymiarach, którym można było zasilać szereg rozmaitych urządzeń. W roku 1815 właśnie ta jednostka napędowa zasiliła prototyp pojazdu osobowego. Zgodnie ze współczesną analizą mobilu Bożka, posiadał on wszelkie cechy dzisiejszych aut wykorzystywanych na co dzień: niewielką masę, sterowanie przy pomocy kierownicy, regulację prędkości oraz hamulec, zawieszenie na resorach i silnik pozbawiony ciężkiego koła zamachowego (koniecznego w większych konstrukcjach).

Niestety, Józef Bożek miał w życiu tyle talentu, co pecha. Jego projekt nie uzyskał wystarczającej sławy i środków, by produkcję dało się kontynuować na większą skalę. Co więcej, wszystkie pieniądze zebrane podczas pokazu w roku 1817… ukradziono. To miało tragiczny wpływ na ambitnego konstruktora, który zgodnie z niektórymi relacjami zniszczył prototyp samochodu.

Do końca życia zajmował się mechanizmami – naprawiał zegary, budował urządzenia wodociągowe, projektował wagony kolejowe. Po jego pracy pozostały głównie eksponaty w muzeum politechniki w Pradze.

5. Lampa naftowa: Ignacy Łukasiewicz

Samo urządzenie, jakim jest lampa naftowa, wydaje się niezbyt istotne dla ludzkości. Ale prawda jest taka, że Ignacy Łukasiewicz do jej skonstruowania musiał najpierw otrzymać naftę, a w ten sposób położył fundament pod przemysł naftowy! Pozostaje kwestią dyskusyjną, czy ta gałąź działalności człowieka wyszła nam właściwie na dobre, czy też dokładnie odwrotnie, ale z całą pewnością lampie Łukasiewicza należy się miejsce w rankingu.

Co ciekawe, naukowiec z Zadusznik nie planował budowania lampy. Zajmował się oczyszczaniem ropy naftowej: po frakcjonowanej destylacji w temperaturze 250 stopni, oddzielał od preparatu ciężkie węglowodory, a następnie rafinował produkt roztworem kwasu siarkowego. Efektem tego procesu była czysta nafta. By sprawdzić jakość otrzymanego płynu, Łukasiewicz musiał spalać go w kontrolowanych warunkach, obserwując ilość powstającego dymu (czysta nafta nie kopci). Z początku naukowiec chciał wykorzystać znane już wcześniej lampy olejowe, ale ich zbiorniki paliwa nie wytrzymywały nafty.

fot.domena publiczna

Ignacy Łukasiewicz

Tak właśnie, na przełomie lat 1852 – 1853 Polak dał początek jednej z najpotężniejszych gałęzi współczesnego przemysłu, tworząc paliwo bardziej wydajne i tańsze w produkcji od dotychczas znanych olejów.

6. Świetlówka: Stefan Pieńkowski

Przez długie lata świetlówki święciły triumf w pomieszczeniach biurowych, halach fabrycznych i szkołach. Było tak dzięki ich żywotności i energooszczędności, o wiele większej od standardowych żarówek. Dziś świetlówki zastępowane są stopniowo przez lampy LED, ale z pewnością słowa uznania pod adresem ich wynalazcy są tu wskazane.

Na długo przed wynalezieniem świetlówek, w XIX wieku, było już wiadomo, że wyssanie ze szklanej rury powietrza powoduje, że ta rura zaczyna świecić. Kolor światła był zależny od gazu szlachetnego, który się w niej znajduje, na przykład neon świeci na czerwono. Wkrótce okazało się, że pary rtęci pozostawione w takiej rurce emitują promieniowanie UV. I tu na scenę wkracza pewien Polak i jego badania…

Stefan Pieńkowski, fizyk uważany dziś za ojca warszawskiej fizyki doświadczalnej, sprawdzał, jaki związek chemiczny może przefiltrować promieniowanie emitowane przez pary rtęci tak, by na zewnątrz wydostawało się tylko światło widzialne. I udało się – w 1938 roku pierwsza świetlówka najprawdopodobniej powstała w rękach polskiego naukowca. Tego, czy było tak naprawdę zapewne się nie dowiemy. Polska technologia świetlówkowa nie miała szans się rozwinąć ze względu na wybuch II wojny światowej, podczas gdy równoległe badania prowadzone w USA przyniosły spodziewany sukces…

7. Walkie – talkie: Henryk Magnuski

Wynalazca urządzenia, które zmieniło pracę policji czy wojska, urodził się w Warszawie, 30 stycznia 1909 roku. W 1939 roku, już jako pracownik Zakładów Radio i Teletechnicznych, został wysłany na szkolenie do Nowego Jorku, gdzie musiał zostać ze względu na wybuch II wojny światowej.

Podjął pracę dla Galvin Manufacturing Corporation, która w 1947 roku przekształciła się w znaną dziś Motorolę. To właśnie tu wymyślił ważącą wówczas 17 kilogramów radiostację SCR-300 o zasięgu około 15 kilometrów.

Trzeba przy tym przypomnieć, że dotychczas wykorzystywane przez wojsko radiostacje były na tyle duże, że nie dało się ich przenosić pieszo. Dopiero praca Magnuskiego pozwoliła to zmienić: w pierwszym modelu krótkofalówki znalazły się aż trzy rozwiązania opatentowane przez Polaka!

Henryk Magnuski

Oczywiście technologia komunikacji krótkofalowej rozwijała się dalej, do tego stopnia, że współcześnie są w nią wyposażane nawet zabawki. Magnuski jednak nie poprzestał na walkie – talkie. Wynalazł jeszcze radiolatarnię – urządzenie, które pomagało pilotom myśliwców odnaleźć lotniskowiec w złych warunkach pogodowych. Łącznie opracował trzydzieści patentów.

8. Telektroskop: Jan Szczepanik i Julian Ochorowicz

Telektroskop Szczepanika i Ochorowicza był protoplastą dzisiejszych telewizorów. Urządzenie przekazywało na odległość czytelny obraz i dźwięk, ale nigdy nie weszło do powszechnego użytku. Dopiero dzięki badaniom Constantina-Louisa Senlecqa i Adriano de Paiva rozpowszechnił się i spopularyzował telewizor… Jednakże to właśnie polscy wynalazcy opublikowali informacje o urządzeniu jako pierwsi!

Ochorowicz prowadził prace nad płytkami selenowymi, przy pomocy których można przekazywać informacje o padającym na nie świetle. Opublikował swoje spostrzeżenia w czasopiśmie „Kosmos”, w 1878 roku, domyślając się, że do stworzenia urządzenia przekazującego dźwięk wraz z obrazem zostało już naprawdę niewiele – w końcu znane było już wówczas urządzenie Bella!

Julian Ochorowicz na fotografii Jana Mieczkowskiego

Dopiero w 1897 roku Ochorowicz dowiedział się o Szczepaniku, który również skonstruował swoje urządzenie z selenową fotokomórką. Jako odbiornik, Szczepanik zastosował system luster. Julian Ochorowicz skontaktował się z nim i zaproponował współpracę. Efektem było ulepszenie telektroskopu i prace nad wprowadzeniem urządzenia do powszechnego użytku, które trwały aż do 1898 roku, a potem… Nagle się zakończyły. Dlaczego? Niektóre informacje wskazują na brak środków finansowych i niedobory technologiczne. Inne przesłanki pozwalają sądzić, że wynalazcy pokłócili się i zrezygnowali ze współpracy. Szczepanik zdążył nawet opatentować urządzenie, a Mark Twain zachwycał się nim w swoich artykułach. To nie zmieniło jednak faktu, że telektroskop okazał się niewypałem, wkrótce całkowicie zdominowanym przez telewizor.

9. Wycieraczki samochodowe: Józef Hofmann

Bywa, że bardzo istotne wynalazki są bardzo niewielkie i z pozoru proste. Taki na przykład spinacz biurowy, bez którego lawiny luźnych kartek przysypałyby niejedną księgową, wydaje się nam dziś oczywistością. A jednak, jego też ktoś musiał wymyślić. Wielu sądzi, że wynalazcą był kompozytor i dyrygent Józef Hofmann. To jednak nieprawda, ponieważ pierwszy patent na spinacz był już od dziesięciu lat zarejestrowany, kiedy Hofmann przyszedł na świat. Imię Polaka wiąże się jednak z jeszcze jednym bardzo istotnym wynalazkiem: wycieraczkami samochodowymi.

Józef Hofmann

Uzdolniony muzyk posiadał umysł naukowca. To pozwoliło mu dostrzegać rozwiązania rozmaitych problemów w miejscach, gdzie trudno się ich spodziewać. Wycieraczki samochodowe wymyślił obserwując pracę metronomu. Był wielkim pasjonatem motoryzacji – samodzielnie zbudował automobil, którym następnie przemierzał Europę. Zbudowanie urządzeń do przecierania szyby podczas deszczu uczyniło jazdę o wiele bezpieczniejszą – i czyni to aż do dziś!

Józef Hofmann wynalazł jeszcze szereg innych urządzeń, w tym regulator wysokości taboretu dla pianistów oraz miernik nacisku palca na klawisz.

10. Bomba wodorowa: Stanisław Ulam

Czy wynalezienie bomby H można zaliczyć do ważnych wydarzeń w dziejach ludzkości? Z pewnością. Ale czy można powiedzieć, ze jest to wynalazek pożyteczny? Z całą pewnością nie. Dlatego broń nuklearna oraz autor pewnego bardzo ważnego rozwiązania stosowanego w głowicach – zdolny matematyk Stanisław Ulam – zajmują zaszczytne ostatnie miejsce w rankingu najważniejszych polskich wynalazków.

Po burzliwej i pełnej niesprawiedliwości ze względu na żydowskie pochodzenie Ulama karierze naukowca, Polak został zwerbowany do projektu Manhattan. Stawka była bardzo wysoka: Amerykanie musieli zbudować bombę, nim zrobią to Niemcy. Udało się, jak doskonale wiemy. Ale to nie oznaczało końca wyścigu zbrojeń: zamiast tego, stawka zwyczajnie wzrosła. Teraz szło o bombę wodorową, super – broń o jeszcze większym zasięgu rażenia.

Stanisław Ulam (zdjęcie z Los Alamos)

Nad problemem jej budowy głowiły się największe umysły tego świata: Oppenheimer, Fermi, von Neumann, Gamow i Ulam. To właśnie ten ostatni wpadł ostatecznie na pomysł, by ładunek jądrowy połączyć z termonuklearnym ładunkiem wybuchowym (dziś nazywa się to rozwiązanie „konfiguracją Tellera-Ulama”). Taki przerażająco prosty w konstrukcji ładunek zrzucono w roku 1953 na archipelag Wysp Marshalla, co spowodowało całkowite zniknięcie wyspy Elugelab z powierzchni Ziemi.

Sam Ulam nigdy nie twierdził, by technologia broni nuklearnej miała zaszkodzić ludzkości. Bardziej obawiał się skutków rozwoju biotechnologii.

Bibliografia:

1. Borucki, M., Wielcy zapomniani Polacy, którzy zmienili świat. Muza, Warszawa, 2015.
2. Braithwaite, R., Armagedon i paranoja. Zimna wojna – nuklearna konfrontacja. Znak Horyzont, Kraków, 2019.
3. Majchrzak, J., 100 wynalazków na stulecie: Polak, który wynalazł świetlówkę. Polskie Radio, data emisji: 13.10.2018, 14:40.
4. Ochran R., Józef Bożek słynny mechanik śląski i wynalazca komunikacji parowej. Nr 24, s. 428–432, Technika, 1931.
5. Rostocki, A., Historia starych samochodów. Wydawnictwa Komunikacji i Łączności, Warszawa, 1988.
6. Tomanek, L., Ignacy Łukasiewicz. Twórca przemysłu naftowego w Polsce. Wielki inicjator – wielki jałmużnik. W 75 rocznicę zapalenia pierwszej lampy naftowej. Komitet Uczczenia Pamięci Ignacego Łukasiewicza w Krośnie, Miejsce – Piastowe, 1928.
7. Tomaszewski, P., Powrót. Rzecz o Janie Czochralskim. Oficyna Wydawnicza ATUT, Wrocław, 2012.
8. Tomaszewski, P., Jan Czochralski i jego metoda. Oficyna Wydawnicza ATUT, Wrocław – Kcynia, 2003.
9. Żdżarski, J., Józef Hofmann. Geniusz zapomniany. Dzieciństwo i młodość. Wydawnictwo STO, Bielsko-Biała, 2002.