Josef Stefan

österreichischer Mathematiker und Physiker From Wikipedia, the free encyclopedia

Josef Stefan (slowenisch Jožef Štefan; * 24. März 1835 zu St. Peter bei Ebenthal, seit 1938 der 10. Bezirk von Klagenfurt; † 7. Jänner 1893 in Wien) war ein österreichischer Mathematiker und Physiker slowenischer Muttersprache aus Kärnten.

Josef Stefan
Josef Stefan, Büste im Arkadenhof der Universität Wien
Büste im Kulturpark Suetschach (Kärnten)
Gedenktafel für Josef Stefan am Geburtshaus in der Ebentalerstraße 88⊙[1] in Klagenfurt
Geburtshaus

Leben

Herkunft und Jugend

Josef Stefan wuchs in ärmlichen Verhältnissen auf. Seine Eltern waren beide Analphabeten und zur Zeit seiner Geburt unverheiratet. Sein Vater Ales Stefan arbeitete als Bäcker und Müller, seine Mutter Marija Startinik war Dienstmädchen. Die Familie war Teil der damals großen slowenischen Bevölkerungsgruppe in Klagenfurt. Um ihm eine höhere Schulbildung zu ermöglichen, heirateten seine Eltern, als er elf Jahre alt war, und fortan besuchte er das heutige Europagymnasium Klagenfurt. Bereits in den unteren Gymnasialstufen zeigte sich seine mathematische Begabung. Als 1849 infolge der Märzrevolution 1848 auf der Grundlage der Oktroyierten Märzverfassung Slowenisch zum Pflichtfach wurde, unterrichtete ihn der berühmte Anton Janežič. Stefan interessierte sich für das Slowenische und Lyrik. Zusammen mit Freunden gründete er einen slowenischen Literaturkreis, in dem die Mitglieder sich untereinander Bücher von slowenischen und slawischen Autoren liehen. Im Todesjahr von France Prešeren begannen sie selbst, so auch Josef (Jožef) Stefan (Štefan), slowenische Gedichte zu schreiben, und veröffentlichten diese in der Schülerzeitschrift Slavija. Er interessierte sich für die serbokroatische Sprache und beschäftigte sich neben dem Unterricht mit dem Lateinischen, dem Griechischen sowie mit anderen slawischen Sprachen (Russisch, Tschechisch), Mathematik und Physik.

Beruflicher Werdegang

Nach Absolvierung der Reifeprüfung studierte Josef Stefan ab 1853 Mathematik und Physik an der Universität Wien unter anderem bei Franz Moth, August Kunzek, Andreas von Ettingshausen und Josef Maximilian Petzval. 1857, noch vor seinem Studienabschluss, veröffentlichte er seine ersten zwei wissenschaftlichen Aufsätze in Poggendorffs Annalen der Physik, woraufhin der Physiologe Carl Ludwig ihm das physikalischen Laboratorium der Wiener Josephs-Akademie für weitere Experimente zur Verfügung stellte. Nach seinem Abschluss im Jahr 1857 nahm er eine Stelle bei Ludwig am Institut für Physiologie der Universität Wien an, wo er seine Fähigkeiten als Experimentator vertiefte und ausbaute. 1858 wurde er dort ohne Dissertation zum Dr. phil. promoviert und konnte sich noch im selben Jahr in mathematischer Physik habilitieren. Obwohl er die Stelle am Physiologischen Institut als bereichernd empfand, strebte er eine eher physikalisch orientierte Position an, in der er seine akademische Ausbildung anwenden konnte.

1859 übernahm er zunächst eine Lehrerstelle an einer Oberrealschule in Wien. 1860 wurde er auf Initiative von Carl Ludwig und Ernst Brücke zum korrespondierenden Mitglied der Österreichischen Akademie der Wissenschaften ernannt, seit 1865 war er wirkliches Mitglied. 1863 wurde er Professor der Physik an der Universität Wien und dem erkrankten Direktor des Physikalischen Instituts Andreas von Ettingshausen als Vizedirektor zur Seite gestellt, sowie 1866 Nachfolger und Direktor des physikalischen Instituts. Von 1875 bis 1885 war er Sekretär der mathematisch-naturwissenschaftlichen Klasse der Akademie der Wissenschaften in Wien, 1883 Präsident der internationalen wissenschaftlichen Kommission der elektrischen Ausstellung und 1885 Präsident der internationalen Stimmtonkonferenz, die den Normalton "a" mit 435 Hertz festlegte. 1876/77 war er Rektor der Universität Wien. Seit 1878 war er korrespondierendes Mitglied der Bayerischen Akademie der Wissenschaften.[2] 1892 wurde er zum auswärtigen Mitglied der Göttinger Akademie der Wissenschaften gewählt.[3]

Er beschäftigte sich mit der Ausbreitung des Schalls, der Polarisation, Interferenz und Doppelbrechung des Lichts, der Diffusion und Wärmeleitung von Gasen, der Abhängigkeit der Wärmestrahlung von der Temperatur sowie mit elektrodynamischen Erscheinungen und der Induktion.

Bedeutung

Die berühmteste Leistung Stefans ist die Aufstellung des nach ihm und Boltzmann benannten Strahlungsgesetzes, des Stefan-Boltzmann-Gesetzes, das den Zusammenhang zwischen der ausgestrahlten Energie und der Temperatur eines rein thermisch strahlenden Körpers beschreibt. Er fand bei Prüfung aller vorliegenden Strahlungsmessungen hocherhitzter Körper, dass die ausgestrahlte Energiemenge der 4. Potenz der absoluten Temperatur des Strahlers proportional ist. Bald darauf konnte sein ältester Student Ludwig Boltzmann eine theoretische Begründung dieses empirisch gefundenen Gesetzes geben. Nach beiden benannt ist auch die Stefan-Boltzmann-Konstante. Stefan hat als erster damit die Temperatur der Sonne ermittelt.

Er erhielt als erster im Jahr 1865 den Lieben-Preis.

Schriften (Auswahl)

Würdigung

Der Österreichische Verband für Elektrotechnik vergibt seit 1958, dem Jahr des 75-jährigen Jubiläums des Verbandes, zu Ehren des Physikers die Goldene Stefan-Ehrenmedaille. Bis 2026 wurde sie 34 Mal vergeben. Erhalten haben diese Auszeichnung beispielsweise Gottfried Biegelmeier oder Heinz Zemanek.[4]

Nach Stefan benannt ist das wichtigste slowenische Institut für Grundlagenforschung in Ljubljana, das Jožef Stefan Institut, außerdem die Štefanova ulica in Ljubljana.

Ferner tragen der Mondkrater Stefan[5] und der Stefan-Piedmont-Gletscher in der Antarktis seinen Namen.

Literatur

Weblinks

Einzelnachweise

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