HACQUETIA 2/2 ' 2003, 119-128 LEDENE ROZE NA HAC QUETOVEM OKNU Stanislav JUŽNIČ* Izvleček Preučili smo Hacquetovo raziskovanje ledenih rož. Ocenili smo njegov prispevek k razvoju kristalografije na Kranjskem in ga primerjali z odkritji v tedanji Evropi. Abstract Hacquet's research of the ice frostwork is dealt with. His work is compared with the development in Carnio-la, the Habsburg monarchy and major centres of Europe. Ključne besede: Hacquet, kristalografija, ledene rože, Idrija, Ljubljana, Lviv Keywords: Hacquet, crystallography, frostwork, Idrija, Ljubljana, Lviv 1. UVOD Johannes Kepler (1571-1630) je utemeljil raziskovanje ledu v Habsburški monarhiji z opisom novoletnih snežink nad zlato Prago. V naslednjih generacijah so na jezuitskih višjih šolah kristale omenjali le v uvodnih poglavjih fizike ob agregatnih stanjih in pri sklepnih poglavjih o optiki. Razmere je izboljšal šele ukaz Marije Terezije in pa splošni predpisi iz leta 1753, ki so mineralogijo skupaj z zoologijo in botaniko uvrstili med zaključna poglavja fizike v drugem letniku ljubljanskega višjega študijskega programa. 2. KRISTALI NA VIŠJIH ŠTUDIJIH V LJUBLJANI Dolgoletni ljubljanski profesor matematike Bernard Ferdinand Erberg (1718-1773) je po terezi-janskih reformah v študijskem letu 1753/54 prvi poučeval fiziko in z njo mineralogijo. Postal je prvi * SI-1336 Vas, Fara 2. E-pošta: juznic@hotmail.com kustos »fizikalno-matematičnega muzeja« v Ljubljani in naročil enainpetdeset novih naprav za poskuse. Med temi ni naštel kristalov, čepravje nabavil štiri mikroskope za njihovo preučevanje. Prvega med popisanimi mikroskopi je leta 1693 zasnoval Anglež James Marshall (1663-1725), po njegovi smrti pa gaje sestavil Edmund Culpeper (1670- 1738). Bilje eden prvih sestavljenih mikroskopov, kije s tremi lečami zmogel stokratno povečavo. Erbergov primerek je uporabljal posebne priprave za spremembo naklona cevi in dvigovanje opazovane podlage. Kupil je še mikroskop za projiciranje sončnih žarkov skozi vzorec in leče na oddaljen zaslon. Projekcija povečane slike vzorca je bila novost v tedanji optiki, ki sojo uporabljali za demonstracije pri pouku. Navadno so uporabljali mikroskop na vijak, ki gaje Anglež James Wilson (1665-1730) sestavil leta 1702. Sončev mikroskop za opazovanje nepro-zornih vzorcevje Leonhard Euler prvič opisal šele leta 1753. Erberg je nabavil tudi večji in manjši ročni mikroskop. V času ustanavljanja fizikalno-matematičnega muzeja v Ljubljani je prišel Giovanni Antonio Sco- 119 Hacquetia 2/2 • 2003 poli (1723-1788) za rudniškega zdravnika v Idrijo in tam sestavil prvo urejeno zbirko mineralov. Z zbiranjem je nadaljeval Hacquet. Pri razvrščanju več kot sto različnih kristalov je v svojem kabinetu upošteval dognanja Ignaza Borna (1742-1791), Ru-dolpha Augustina Vogela (1724-1774), Scopolija in Ferberja (Hacquet l777a: 57, 58, 64, 68, 75, 79). Šved Johann Jacob Ferber (1743-1790) se je pri zbiranju podatkov za svojo knjigo o idrijskem rudniku srečal s Hacquetom, vendar ga ni maral in njegovih del ni cenil (Siemion 1996: 96, 102, 120). Po letu 1773 so pri pouku na ljubljanskem lice-ju uporabljali Hacquetove mineraloške in geološke zbirke. Hacquetjih je razkazoval pomembnim sodobnikom: leta 1782 poznejšemu ruskemu carju Pavlu I., nadvojvodinji Marijani, papežu Piju VI. in cesarju Jožefu II. leta 1784. Zbrano gradivo je ob selitvi v Lviv leta 1787 odpeljal s seboj v Galicijo in ga končno prodal krakovski univerzi (Pintar 1926, 1 (2): 284). Pod vplivom reform Gerharda van Swietena (1700-1772) je Erberg naročal številne matematične in eksperimentalne knjige nizozemskih avtorjev. Leta 1754 je dal v Ljubljani ponatisniti četrt stoletja stare poskuse z magneti Nizozemca Pietera van Musschenbroeka (1692-1761), nekdanjega van Swietenovega učitelja na univerzi v Leydenu. V knjigo je dal vezati teze za izpit, kjer je trdne snovi razdelil v štiri razrede: kristalne snovi, mavec, stekla in gline (Erberg 1754: teze 46-48). Istega leta je za knjižnico jezuitskega kolegija nabavil številna druga Musschenbroekova dela. Po Musschenbroeku se kristal ne stali zaradi dovedene toplote. Taljenje povzročajo delci atmosfere, ki se zmešajo s kristali in med svojevrstno fer-mentacijo odvlečejo toploto v pore. Večina tedanjih naravoslovcev in matematikov seje izobrazila na medicinskih fakultetah, zato so radi iskali podobnosti med fermentacijo in življenjskimi procesi. Ljubljanski profesor fizike Inocenc Taufferer (1722-1794) je dal leta 1760 ob svojih izpitnih tezah natisniti prevod petintrideset let stare Maira-nove (1678-1771) meteorologije. Leta 1758 so v Ljubljani nabavili šest let star nemški prevod Mai-ranove knjige o ledu. Mairan je med svoje predhodnike pri raziskovanju snežink štel Erazma Bartholina (1625-1698) (Mairan 1752, 1: 130, 243) z univerze v Kopenha-genu. Knjige E. Bartholina in njegovega brata Tho-masa (1616-1680) je knjigarnar Janez Krstnik Mayr (1634-1708) prodajal v Ljubljani že leta 1678, skoraj sto let pred Hacquetovim prihodom. Mairan je opisal glavne pojavne oblike ledu (Mairan 1752, 2: 83). Na petih slikah je predstavil tvorbe ivja in ledu, različne kristale, oblike snežink, nastajanje ledu ter model vrtinca. Po Tauffererjevem mnenju nastajajo podzemni minerali iz toka raznih kovin, polkovin in tekočin. Njihove molekule naj bi se izločale in mešale zaradi toplote podzemnih ognjev ob izbruhih lave. Tedanji »kemični element« in »molekula« nista bila enaka poznejšim idejam Francoza Antoina Laurenta Lavoisiera (1743-1794), kije v prvi tabeli triintridesetih enostavnih tvarin naštel sedemnajst kovin. K polkovinam so šteli živo srebro, antimon, bizmut in cink, kijih ni bilo mogoče zlahka kovati zaradi nizkih tališč. Mairanov prijatelj Boškovič je gostoval pri ljubljanskih jezuitih 9. in 10. 3. 1758; zato je v naslednjih letih na ljubljanskem kolegiju prevladala njegova fizika. Opisal je trdne snovi, sestavljene iz piramid in prizem s trikotno ali kvadratno osnovo, delce soli, ledu ter »zvezde snega« (Boškovič 1974: XXXIV, 166, 191, 195, 198-200). Ljubljanski profesor matematike Janez Krstnik Schôttl (1724-1777) je leta 1763 na predavanjih v dunajskem Terezijanišču delil kamne med kamnine, minerale in fosile. Njegove kamnine danes imenujemo kemične elemente. Študentje Janezovega sorodnika, ljubljanskega profesoija splošne in posebne fizike Gregoija Schôttla (1732-1777), so morali na končnem izpitu povedati: »Katere vrste teles topi voda? Ali je vodo mogoče pretvoriti v zemljo? Katere so lastnosti zemlje?« (Schôttl 1771: teza 3). Naziva zemlja in voda sta označevala trdno oziroma kapljevinsko agregatno stanje, zato so študentje ob teh vprašanjih morali razmišljati o faznih prehodih in raztopinah. Schôttl tudi študentov naslednjega letnika ni odslovil brez kristalografije. Pri končnem izpitu so opisali homogeno kristalno strukturo (Schôttl 1772: teza 35) in z razlikami v sestavi pojasnjevali optične lastnosti snovi: »Presojna telesa nimajo v vseh delih pravilno postavljenih por; vendar se tkivo teles ponavlja; zato se sile, ko vplivajo na svetlobo, kažejo kot homogene.« Schôttlov opis periodičnega tkiva je bil zametek ideje kristalne mreže Renéja Justa Haùya (1743-1822). Poleg Hacqueta je največ kristalografskih del med ljubljanskimi profesorji objavil jezuit Gottlieb Leopold Biwald (1731-1805). Oba sta objavljala o kristalih predvsem po odhodu iz Ljubljane, Hacquet v Galiciji, Biwald v Gradcu. Biwald seje zanimal za rastline, zato je prijateljeval z Linnéjem in Franzom Ksaveijem Wulfenom (1728-1805), prvim predavateljem Newtonove fizike v Ljubljani. Linné 120 Stanislav Južnič: Ledene rože na Hacquetovem oknu je leta 1735 predlagal razvrščanje kristalov po številu ploskev. Njegove ideje je Erberg upošteval pri predavanjih na ljubljanskih višjih študijih, Hacquet pa ob opisu hribov med Triglavom in Grossglock-nerjem (Hacquet 1784: 20). Leta 1771 je Biwald svoje izpitne teze ponatisnil ob prevodu razprave zdravnika Williama Lewisa (1714-1781), avtorja pomembnih knjig o kemiji. Biwald je teorijo ledu in zmrzovanja povzel po de Mairanu (Biwald 1771: tezi 32, 33). Dve leti pozneje je iz francoščine v nemščino prevedel poskuse s platino, ki jih je Hacquetov prijatelj Andreas Sigi-smund Marggraf (Margraff, 1709-1782) objavil pri berlinski akademiji. Leta 1557 je francoski zdravnik italijanskega rodu Julius Caesar Scaliger (Giu-lio Cesare Scaligeri, 1484-1558) Evropejcem prvič opisal kovinske značilnosti platine. Leta 1748 je njegove ugotovitve dopolnil Antonio de Ulloa (1719-1795), španski udeleženec odprave pariške akademije za meritev perujskega poldnevnika; le-ta je našel zrna platine v ilovici na bregovih reke Pinto, pritoka San Juana v današnji Kolumbiji. Raziskovanja je leta 1750 nadaljeval londonski zdravnik Sir William Watson (1715-1787), švedski kemik Henrik Theofilus Scheffer leta 1752 in Hacquet v Ljubljani leta 1777. Hacquet je z mikroskopom opazoval štiri majhne kose platine, ki mu jih je španski prijatelj prinesel iz Peruja. Najprej je gledal skozi »dober ročni« mikroskop, vendar je opazil le nepravilne oblike. Zato je uporabil sestavljeni mikroskop, bržkone Marshallov iz licejskega kabineta. Odkril je majhne škrlatne kristale s šestimi stranicami in dvema ostrinama. Rezultate svojih štirih kemičnih poskusov s platino je primerjal z dognanji Lewisa, Marggrafa in pariškega akademika Pierreja Josepha Macquerja (1718-1784) (Hacquet 1777c: 337, 338, 341, 345, 347; slika 1). Hacquet je na ljubljanskem liceju uporabljal ponatis Macquer-jevega slovarja kemije iz leta 1769. Drugo izdajo slovarja je Scopoli pozneje prevedel in izdatno dopolnil. Hacquet ni raziskoval čiste platine, ki jo je šele leta 1789 dobil v Madridu Francoz Pierre-François Chabaneau (1754-1842) (Tišler 2003: 52-53). Leta 1777 je Biwald svoje izpitne teze vezal ob dve desetle^i staro razvrstitev mineralov Šveda Axe-la Frederika Cronstedta (1722-1765), kije upoštevala kemično strukturo. Cronstedtje z razpihovanjem dvigoval temperaturo gorenja kristala, da bi iz barve izparin ugotavljal njegove lastnosti. Hacquet je v Ljubljani uporabljal ponatis Cronstedtovega dela, objavljenega v Leipzigu leta 1780 (Hacquet 1784: 7). • : m He&tf totfge ®elt>, o&tt tu IHatf»a ftfrffofifr&rt, M ¿3 ufctfciç ^ibtmâtS^-' gp btt SJteaïfc abrite, 3» Ut ttcffen SaMfc, bk Mt.L wtwarf, frfc fd? WpMw ta l* trtam Ôttffce, twcfc ©afo ' qti^ÔHkci in Uv Jwrtetf tyqgcn.tatf .fefâpr ižfataUt Ju*; aft, tmb ifrn 6ati>, gin, , Jfatf«, îrtpt, ©¡far, Çifen «ni eplrtf^rtiâ ' Un nodmiti Mefrt Çfit ju xtifynu Refait 2fte ju iif^riUw «liVrte ùtefTOffà fort, fc* $ fc ^t iw^giwâe^ »«I WwWtàocak W ¡^»TOf* ifi & bit' 'ùtôu, BwrtJt, mit^wft w mtfy èlîfttB ÎÛ?fiûU «ftltcn timun î fo wùifc* tttf| tttimfalïe» fc^v tarait «ijùfleitti«, twl^e |kt BMU$m ifcrta jïntf, $ H fc^ou f$t tužsit^ ijl/ toi ivfc totoa nk$i aufeefiirt« ¿ta bajfttte fan »ûtfrciu. ttafete* t»U(,1$ ftgen-iM* l a t«t g c f$ i $ 11, tutrfr btcrtučflMe&ttt t?ott i>em ic^ition^riu^-Ši^tcnincr^ fortgffciit v von o 0 a ii n J>eiitricf) SSoictf, t>ff 2)iat!>čiitafif ju 3 <£errcfp. HritkiiT. (Scfctifcl4. ter UBiffcnf. ju (SSttiitgcn, 123 Hacquetia 2/2 • 2003 tyrffVr Vgiîlto §>dK ,jpecm 9)cof. jpacquef ,an Dm . & J£>crau «¡gober» .m-. Uffatt , fctf fôoit manôf i^^f^jwitgep^SE ¡P^ vrçfâreBene ¡CÛifrung. jbtà gmadji:, jnçi|ï,?|f|f| ' fcaWn (le mir befie« régulât,f, ftrpiUgifûÇj on. bfff wnt> bis îsicfe é'funDe ma&. nocf> w'cfcrd d)c3 tarù&er $u fagen • e&en itt biefer mrjcnet ©ejrait ^e. gcmo&ti* lichen, ifc. ^ii^ilaainir^Jj^ur c|ie tu 'cituÉ > iinçqiBcgcum-Wifi'unaJbfr fi«rinî^$iiiè ¡fjrcn©run& fjàbcn môgen, jeigt fidj(£¡0 ali^pntiïm. W» % ¿lift» tô&glidje;$ier* ttfe ¿În^t&faëf- »etdjt fcflto' ûK>*nt!irt>ben i;ut> tcar eitie vermcindicte <2>ihm> reojii iwm Der '-tfnaiogie reeaen, ï>ie t>cô ©alpeterd m 1 1 $ Mirfiicfj Februarja so se ledene rože na Hacquetovem oknu močno spremenile (slika 5). Ob straneh so se razvile simetrične, živim bitjem podobne oblike. Hacquetov opis se bere kot napoved živih oziroma tekočih kristalov, ki so se priljubili poznejšim generacijam srednjeevropskih raziskovalcev. Na zgornjem robu ledene rože je opazil odprto cev z obročem podobnimi vzmetmi. S številnimi porami je spominjala na luknjičaste morske polipe. 7. 6. 1676 so podobne oblike opazili na zrnih toče v Altdorfu (Hacquet 1790: 25). Slika 3: Naslovila stran Hacquetove razprave o ledenih rožah (Hacquet 1790: 20) Slika 4: Hacquetova skica ledenih roi (Hacquet 1790: fig. A, Tab. I) Slika 5: Hacquetova skica ledenih rož (Hacquet 1790: fig. B, Tab. II) Hacquet je v ledenih rožah prepoznaval vsa tri kraljestva narave: živali, rastline in kristale. Razvejani led gaje spominjal na drevesa. Podobne ideje je že dve desetletji razvijal doktor medicine Friedrich Casimir Medicus (1736-1809). Bil je pomemben zagovornik vitalizma, saj je leta 1775 prvi uporabil pojem življenjske sile. Leta 1764 je postal garnizijski zdravnik v Mannheimu in član tamkajšnje akademije znanosti. Štiri leta pozneje je opisal zgradbo kamenega oglja, ki jo je Hacquet primerjal s svojimi ledenimi rožami. Hacquet je uporabil raziskovanja ledenih rož Gleditscha, Buffona, zdravnika Jeana F. Reynieija (* 1730) iz Lausanne in Hamburžana Johanna Heinricha Mulleija (1671-1731), profesorja matematike in fizike na univerzi Altdorf. Marggraf je le- šSmJt. / |f! J. 124 Stanislav Južnič: Ledene rože na Hacquetovem oknu dene rože uvrstil v »kraljestvo kamnin z rastlinskimi oblikami«. Leta 1738 gaje kralj Friderik Viljem I. (1688-1740) postavil za berlinskega akademika. Čez šestnajst let je napredoval v predstojnika akademskega kemijskega laboratorija in končno leta 1760 postal direktor fizikalnega razreda akademije. Leta 1747 je z uporabo mikroskopa razvil postopek za pridobivanje sladkorja iz sladkorne pese. To je bila veijetno prva kemijska identifikacija z mikroskopom (Tišler 2003: 73), kije postal glavno orodje tudi v Hacquetovih raziskavah. Hacquetje o ledenih rožah pisal uredniku Jo-hannu Heinrichu Voigtu (1751-1823), kije pismo dopolnil s svojimi opazovanji. Voigt je začel leta 1774 poučevati gimnazijce v Gothi, kjer je izdajal astronomski del dvornega koledaija. Med 1786 in 1799 je prevzel urejevanje Revije za novosti iz fizike in naravoslovja po umrlem Ludwigu Christianu Lich-tenbergu (1742-1799). Leta 1789 je doktoriral iz filozofije na univerzi v Jeni in tam prevzel katedro za matematiko, čez trinajst let tudi za fiziko. Po letu 1797 je v Jeni objavil dvanajst zvezkov Revije o najnovejših raziskovanjih narave. Pisal je razprave o matematiki, ognju, zraku, elektriki, magnetizmu, optiki, kometih in zgodovini koledarja. Med svoje prijatelje je štel Hacqueta in brate Gruber; zato je objavljal in ocenjeval njihova dela. Zima 1788/89 je kazala zobe oziroma ledene rože tudi v Gothi. Voigt jih je opazoval na dvojnih oknih svojih treh sob, ki so bila obrnjena proti severovzhodu. Hacquet in Voigt sta brala opise ledenih rož v francoskih revijah. 13. 7. 1788 je pozornost vzbudila toča v kraju St. Maurice, tri francoske milje vzhodno od Pariza. Zrna stožčastih oblik s premeri 79 mm in višinami 6,6 mm so sestavljali kristali v obliki oktaedrov in piramid. Profesor filozofije Horace Bénédict de Saussure (1740-1799) je raziskal ledene rože na oknu svoje pisarne pri ženevski akademiji, kjer je predaval med letoma 1762 in 1784. Vmes je raziskoval alpske ledenike. Leta 1787 seje prvi povzpel na vrh Mont Blanca in tako sledil vrstniku Hacquetu, kije 8. 8. 1779 kot drugi pomahal z vrha Triglava. Ne vemo, če sta se znamenita hribolazca srečala na katerem od alpskih vrhov; vsekakor pa je Hacquet na li-ceju v Ljubljani meril s Saussurovimi barometri. Saussure je izumil poseben higrometer na las, ki gaje osamil pod zvonom. Določal je kakovost zraka z eudiometrom dušikovega oksida, ki so ga tiste čase imeli za prav tako pomembno merilno napravo kot termometer ali barometer. Njegov sin Nicolas Théodore de Saussure (1767-1845) je pojasnil delovanje fotosinteze, ki jo je leta 1779 na Dunaju odkril Hacquetov »učitelj in prijatelj« (Hacquet 1802: 248), Nizozemec Jan Ingenhousz (1730-1799), tik preden seje vrnil v London. 5. HACQUETOVT NASLEDNIKI Anton Ambschell (1751-1821) je sedem let po Hacquetu poslušal eksperimentalno fiziko pri koroškemu baronu Jožefu Herbertu (1725-1794) na dunajski univerzi (Hacquet 1984: 65). Postal je profesor fizike in Hacquetov rektor na liceju v Ljubljani do začasne ukinitve filozofskih študijev 20. 10. 1785. Naslednji dve desetletje poučeval fiziko in mehaniko na dunajski univerzi. Kristalizacijo je obravnaval v dveh podpoglavjih svojega učbenika (Ambschell 1807, 1: 72-73, 169-171). Podobno kot Hacquet je z mikroskopom opazoval optične pojave v snoveh, ki so jih pozneje imenovali organske. Plastičnim trdnim snovem je pripisal oglate molekule. Elastične trdnine je ločil na živalske, rastlinske in mineralne. Opisal je različne kristalne oblike. Ko-hezijo v elastičnih telesih je pojasnil z Boškovičevo krivuljo sil (Ambschell 1807, 1: 78-79, 84). Ni še poznal Haü)jeve teorije kristalov, saj je v vojnih razmerah težko sledil francoskim objavam. Malo pred Hacquetovo smrtjo so imeli v ljubljanskem kabinetu za kemijo med »kemičnimi predmeti« že 288 mineralov ter skoraj sto kemičnih spojin in elementov (sliki 6 in 7). Kristale so preučevali s sestavljenim mikroskopom, popisanim med napravami za »optiko in astronomijo« (slika 8). Pozneje so v Ljubljani in Kopru nabavili naslednje naprave za raziskovanje kristalov (Inventario 1850-1871; Kersnik 1847; Mitteis 1866). Slika 6: Popis mineralov v zbirki ljubljanskih centralnih šol leta 1811 s triintridesetimi idrijskimi rudninami in platino, ki jo je Hacquet raziskal štiriintrideset let prej. Za platino so zapisani rodij, iridij in paladij, ki sta jih Angleža William Hyde Wol-laston (1766-1828) in Smithson Tennant (1765-1815) odkrila sedem let prej (Kersnik 1811: [4]) 125 Hacquetia 2/2 • 2003 x «-¿i«' Slika 7: Popis mineralov v zbirki ljubljanskih centralnih šol leta 1811 s Tennantovim osmijem na četrtem mestu in različnimi vzorci idrijskega cinobra na sedmem mestu. Na petnajstem mestu sta popisani spojini barija in 1/ stroncija, ki ju je Anglež Sir Humphry Davy (1778-1829) izločil v elementarni obliki z elektrolizo tri leta pred . Kersnikovim popisom (Kersnik 1811: [5] ) t • , dr* »^m d«. W vi SS * ■'" O