William Hyde Wollaston: Das geheimnisvolle Genie der englischen Wissenschaft

Etwa zwanzig Jahre lang kontrollierte ein Mann Englands Versorgung mit verarbeitbarem Platin. William Hyde Wollaston hatte das Problem gelöst, an dem alle anderen gescheitert waren – wie man sprödes, feuerfestes Platinerz in einen formbaren Metallbarren verwandelt – und er verriet niemandem, wie. Das Verfahren machte ihn reich. Als Nebenprodukt machte es ihn auch zum Entdecker zweier chemischer Elemente. Er gehörte zu den erfinderischsten Köpfen der georgianischen Wissenschaft und bleibt einer der am wenigsten bekannten, vor allem weil er es so wollte.

Einer von siebzehn

Wollaston wurde am 6. August 1766 in East Dereham in Norfolk geboren, als eines von siebzehn Kindern von Francis Wollaston, einem Geistlichen und Amateurastronomen, und Althea Hyde. Der Haushalt war komfortabel und intellektuell anregend – ein Vater, der die Sterne beobachtete, eine Schar von Geschwistern und genug Geld für eine gute Ausbildung.

Er besuchte von 1774 bis 1778 die Charterhouse School, wurde teilweise privat und fern unterrichtet und ging dann an das Gonville and Caius College in Cambridge, um Naturwissenschaften zu studieren. Er erwarb 1793 einen medizinischen Doktortitel in Cambridge und hielt von 1787 bis zu seinem Tod 1828 ein College-Stipendium.

Aufgabe der Medizin

Er praktizierte ab 1789 als Arzt in Huntingdon, verbrachte einige Zeit in Bury St Edmunds und zog 1797 nach London. Er wurde 1793 im Alter von siebenundzwanzig Jahren zum Fellow der Royal Society gewählt. Dann, im Jahr 1800, gab ihm eine Erbschaft seines Bruders etwas, das die meisten Wissenschaftler der damaligen Zeit nie hatten: die Freiheit, nicht mehr für seinen Lebensunterhalt arbeiten zu müssen. Er gab die Medizin auf und gründete eine Partnerschaft mit dem Chemiker Smithson Tennant zur Herstellung von Chemikalien.

Das Platinmonopol

Die große Errungenschaft der Partnerschaft war industrieller Natur. Wollaston entwickelte das erste praktische physikalisch-chemische Verfahren zur Umwandlung von Platinerz in formbare Barren – ein Material, das zuvor fast nutzlos war, weil es nicht verarbeitet werden konnte. Er hielt das Verfahren etwa zwei Jahrzehnte lang geheim, sicherte sich das englische Platinangebot und häufte ein beträchtliches Vermögen an.

Die Geheimhaltung war kommerziell rational und wissenschaftlich produktiv. Die Methode hing von einer sorgfältigen chemischen Analyse des Erzes ab, und diese Analyse stieß immer wieder auf Dinge, die dort nicht hätten sein sollen. 1802 isolierte Wollaston ein neues Element aus den Rückständen und nannte es Palladium. 1804 fand er ein weiteres und nannte es Rhodium. Zwei Elemente, entdeckt als zufälliges Ergebnis eines Herstellungsprozesses.

Die Linien, denen niemand folgte

Ebenfalls 1802 betrachtete Wollaston das Sonnenlicht durch ein Prisma und sah dunkle Linien, die das Spektrum unterbrachen. Er zeichnete sie zwölf Jahre vor der berühmten Beobachtung von Joseph von Fraunhofer auf. Diese Linien sind die Signaturen der Elemente in der Sonnenatmosphäre, und ihre spätere Interpretation begründete die Astrophysik – die Entdeckung, dass die Chemie ferner Sterne von der Erde aus lesbar ist. Wollaston sah sie zuerst und verfolgte sie nicht weiter, eine der folgenschwersten verpassten Gelegenheiten in der Geschichte der Physik.

Seine optische Arbeit war ansonsten produktiv und praktisch. 1807 erfand er die Camera lucida, eine Zeichenhilfe mit dem Wollaston-Prisma, die eine Ansicht einer Szene auf das Papier des Künstlers projiziert. 1809 folgte das Reflexionsgoniometer zur Messung der Winkel zwischen Kristallflächen – ein Gerät, das die Kristallographie in eine quantitative Wissenschaft verwandelte. 1812 produzierte er die Meniskuslinse für den Kameraeinsatz, die die Bildqualität durch Verringerung der Verzerrung verbesserte.

Elektrizität und eine weitere verpasste Chance

1801 demonstrierte Wollaston, dass die durch Reibung erzeugte Elektrizität in ihrer Art identisch mit der durch die Voltasche Säule erzeugten war – eine grundlegende Vereinheitlichung zu einer Zeit, als die beiden Phänomene weithin als unterschiedliche Dinge behandelt wurden. Er entwarf eine Batterie, deren Zinkplatten aus der Säure gehoben werden konnten, um ihre Auflösung zu verlangsamen.

Spät in seiner Karriere entdeckte er zufällig die elektromagnetische Induktion, etwa ein Jahrzehnt vor Michael Faraday. Seine Demonstration eines Motors bei der Royal Society schlug fehl, und der Ruhm – sowie die transformative Entwicklung des Prinzips – gingen an andere.

Das vielseitige Genie

Die Bandbreite des Übrigen ist erstaunlich. Seine Bakerian Lecture von 1805 verteidigte Leibniz' Prinzip der vis viva, einen Vorläufer der Energieerhaltung. 1814 erstellte er die erste Schätzung des Atomgewichts von Kohlenstoff und setzte es auf 12 – der Wert, der noch heute verwendet wird. Im selben Jahr prägte er den Begriff "Bicarbonat" und saß in einer königlichen Kommission, die die Einführung der Imperial Gallone empfahl; 1819 saß er in einer anderen und sprach sich gegen die Einführung des metrischen Systems aus. Er entwickelte das Kryophor, ein Glasgerät zur Demonstration schneller Gefrierung durch Verdunstung, und war von 1818 bis zu seinem Tod Mitglied des Board of Longitude.

Er war nicht unfehlbar. Als Anders Gustav Ekeberg 1802 Tantal entdeckte, erklärte Wollaston es für identisch mit Columbium; Heinrich Rose bewies später, dass sie unterschiedlich waren, und benannte Columbium 1846 in Niob um. Sein Artikel von 1811 "Über das Nichtvorhandensein von Zucker im Blut von Personen, die an Diabetes mellitus leiden" kam fälschlicherweise zu dem Schluss, dass Zucker durch die Lymphkanäle in den Urin gelangte, während er das Blut umging – der ehrliche Fehler von Methoden, die zu unempfindlich waren, um Glukose im diabetischen Serum nachzuweisen.

Ehrungen

Die Anerkennung kam stetig: die Copley-Medaille 1802, die Croonian Lecture 1809, Bakerian Lectures 1802, 1805, 1812 und 1828 sowie eine Royal Medal im letzten Jahr seines Lebens. Er wurde 1813 in die Königlich Schwedische Akademie der Wissenschaften gewählt und 1822 zum ausländischen Ehrenmitglied der American Academy of Arts and Sciences ernannt. Innerhalb der Royal Society diente er von 1804 bis 1816 als Sekretär, hatte 1820 kurzzeitig den Vorsitz inne und war von 1820 bis 1828 Vizepräsident.

Das Verschwinden

Wollaston starb am 22. Dezember 1828 in London und wurde auf dem Friedhof der St. Nicholas Church in Chislehurst beigesetzt. Sein Name überlebt auf einer Medaille, einem Mondkrater, einem Mineral, einer Form von feinem Platindraht und einer unwahrscheinlichen geografischen Streuung – einem 2.681 Quadratkilometer großen See in Saskatchewan, Inseln vor Chile, einem Gebiet im Nordosten Grönlands, einer kanadischen Halbinsel.

Dennoch haben Historiker lange angemerkt, dass er deutlich weniger bekannt ist als Zeitgenossen von vergleichbarem Rang – Thomas Young, Humphry Davy, John Dalton. Die Gründe liegen bei ihm selbst. Er veröffentlichte unkonventionell, manchmal anonym. Seine Papiere blieben privat und unzugänglich. Seine Notizbücher waren mehr als ein Jahrhundert lang verschollen, tauchten erst in den späten 1960er Jahren in Cambridge wieder auf, und die erste umfassende Biografie von Melvyn Usselman erschien 2015 nach mehr als dreißig Jahren Forschung. Der Mann, der seinen besten Prozess zwanzig Jahre lang geheim hielt, schaffte es am Ende, einen Großteil seiner selbst fast zweihundert Jahre lang geheim zu halten.