William Gilbert

William Gilbert

24. 5. 1544–30. 11. 1603

Anglický lékař a přírodní filozof, zakladatel experimentálního studia magnetismu a elektrostatiky, autor díla De Magnete (1600) a průkopník pojmu elektrický.

Anglický lékař a fyzik William Gilbert se narodil 24. května 1544 v Colchesteru v Essexu. Jeho otec Jerome Gilberd byl radním (recorder) v Colchesteru. Gilbert nastoupil v roce 1558 ve věku čtrnácti let na St John's College v Cambridge, kde postupně získal tituly B.A. (1561), M.A. (1564) a M.D. (1569). Po ukončení studií odešel do Londýna, kde provozoval úspěšnou lékařskou praxi. V roce 1573 byl zvolen členem a v roce 1600 prezidentem Royal College of Physicians (Královského kolegia lékařů). Od roku 1601 byl osobním lékařem královny Alžběty I.; po její smrti (24. března 1603) ho v této funkci potvrdil i Jakub I.

William Gilbert
William Gilbert

Elektrostatika a termín electricus

Fyziku Gilbert pěstoval jako svůj koníček. Zajímal ho především magnetismus a elektrické jevy. Gilbert používal latinský termín electricus (odvozený z řeckého ηλεκτρον = jantar) pro látky, které po tření přitahují lehké předměty. Rozlišil látky, které lze naelektrizovat třením (electrica – jantar, diamant, safír, křemen, síra, sklo), od látek, u nichž tento jev nepozoroval (non‑electrica – kovy, vlhká tělesa). Zelektrizování lze odstranit dotekem s vlhkými předměty.

Gilbert pracoval pouze s elektrostatickými jevy a neměl k dispozici stálý zdroj elektrického proudu. Proto nemohl odhalit spojitost elektřiny a magnetismu, kterou prokázal až Hans Christian Ørsted objevem elektromagnetického účinku proudu v roce 1820.

De Magnete (1600)

V roce 1600 publikoval Gilbert své stěžejní dílo De Magnete, Magneticisque Corporibus, et de Magno Magnete Tellure, Physiologia Nova (O magnetu, magnetických tělesech a velkém magnetu Zemi). Dílo shrnuje výsledky mnohaletých experimentů a je považováno za jeden z prvních vědeckých spisů opřených o systematické experimenty.

Klíčovým pokusem bylo zkonstruování kulaté magnetické koule z přírodního magnetu  – tzv. terelly (lat. terella = malá Země). Gilbert ukázal, že magnetické pole terelly je analogické magnetickému poli Země a správně dospěl k závěru, že Země sama je velký magnet. Vysvětlil tak, proč kompasová střelka ukazuje k severu a proč se odchyluje od svislice (magnetická inklinace). Publikování spisu De Magnete vyvolalo zvýšený zájem o elektřinu a magnetismus – mimo jiné u Galilea a Keplera.

De Magnete – titulní list
William Gilbert – De Magnete, titulní list

Jednotka gilbert

Na Gilbertovu počest je pojmenována jednotka gilbert (značka Gb) – jednotka magnetomotorické síly v soustavě CGS. Vztah k soustavě SI je přibližně 1 Gb = 10/(4π) A·z ≈ 0,7958 A·z, tedy ampér‑závit. V soustavě SI se místo gilbertu používá ampér‑závit.

Gilbertovo dědictví

Gilbertovo dílo bylo revoluční v tom, že odmítalo scholastické autority a zakládalo závěry na opakovaných experimentech. Galileo Galilei ho označil za skvělého fyzika a Kepler si z jeho konceptu magnetismu půjčoval při formulaci teorie pohybu planet. Zavedením termínu electricus položil Gilbert základ pro pozdější rozvoj nauky o elektřině; anglické slovo electricity zavedl Thomas Browne roku 1646 na jeho základě.

William Gilbert zemřel 30. listopadu 1603 v Londýně ve věku 59 let. Byl svobodný, bez potomků; jeho vědecké rukopisy vydal posmrtně polobratr pod názvem De Mundo Nostro Sublunari Philosophia Nova (1651).

Časté otázky

Zavedl Gilbert slovo „elektřina“?
Nikoli přímo. Gilbert zavedl latinský termín electricus (z řeckého slova pro jantar), označující látky, které lze naelektrizovat třením. Anglické slovo electricity zavedl jako první Thomas Browne roku 1646. Gilbert je však uznáván jako tvůrce základní terminologie a konceptu.
Co je terella a k čemu sloužila?
Terella (latinsky malá Země) byla kulatá koule z přírodního magnetu (magnetovce), kterou Gilbert zkonstruoval jako model Země. Ukázal, že magnetické pole terelly je analogické zemskému poli: kompasová střelka nad terelou sleduje stejné vzory jako nad povrchem Země. Byl to jeden z prvních vědeckých fyzikálních modelů.
Jaký je rozdíl mezi elektrickou a magnetickou přitažlivostí podle Gilberta?
Gilbert jako první experimentálně rozlišil elektrostatickou přitažlivost (vzniká třením, lze ji odstranit vlhkostí, působí na mnohé látky) od magnetické přitažlivosti (trvalá, nelze zrušit vlhkostí, působí jen na železo). Soudil, že jsou to dva odlišné jevy bez vzájemné vazby – spojitost prokázal Ørsted teprve roku 1820.
Co je jednotka gilbert?
Gilbert (Gb) je jednotka magnetomotorické síly v soustavě CGS. V soustavě SI se místo ní používá ampér‑závit (A·z); 1 Gb ≈ 0,7958 A·z. Pojmenována po Williamu Gilbertovi na jeho počest.

Další informace

Varianta jména: Gilberd. Časté překlepy: Wiliam Gilbert, De Magnete magnetismus.

Pojmenováno po Gilbertovi

Související