Benjamin Thompson

aus Wikipedia, der freien Enzyklopädie

Sir Benjamin Thompson, Reichsgraf von Rumford (* 26. März 1753 in North Woburn, Massachusetts; † 21. August 1814 in Auteuil bei Paris) war Offizier, Politiker, Experimentalphysiker und Erfinder und hatte bedeutenden Anteil an der Weiterentwicklung der Wärmelehre.

Benjamin Thompson. Gemälde von Thomas Gainsborough, 1783

[Bearbeiten] Frühe Jahre in Amerika und England

Thompson wurde als Sohn eines kleinen Farmers in dem Örtchen Woburn, etwa 15 km nordwestlich von Boston (heute im Staat Massachusetts), geboren, wo sein Geburtshaus jetzt Museum ist. Sein Vater starb, als er noch ein Kind war. Er besuchte die örtliche Dorfschule und ging mit 13 Jahren bei einem Kaufmann im nahegelegenen Salem in die Lehre. Er zeigte schon früh eine große Begabung und ein lebhaftes Interesse für Mathematik und Naturwissenschaften. Während eines Genesungsaufenthalts in Woburn 1769 führte er erste Experimente zur Erforschung der Wärme durch.

Thompson arbeitete dann bei einem Kaufmann in Boston und nach einem gescheiterten Versuch, sich zum Arzt ausbilden zu lassen, als Lehrer in Rumford (heute: Concord, New Hampshire). Gemeinsam mit dem später als Ingenieur berühmt gewordenen Loammi Baldwin besuchte er physikalische Vorlesungen von John Winthrop, Professor für Mathematik und Naturphilosophie im nahegelegenen Harvard. Sein sozialer Aufstieg begann, als er 1772 in Rumford Sarah Walker Rolfe (* 1739, † 19. Januar 1792) heiratete, eine dreizehn Jahre ältere, reiche Witwe aus angesehener Pfarrersfamilie. Mit ihr zog er nach Portsmouth (New Hampshire), wo er zur örtlichen Oberschicht zählte. Das Ehepaar unterhielt enge gesellschaftliche Beziehungen zum Gouverneur der Kolonie, John Wentworth, der Thompson 1773 zum Major in der Miliz von New Hampshire machte. Thompsons Engagement für die englische Kolonialmacht zog ihm die Feindschaft der im Vorfeld des Nordamerikanischen Unabhängigkeitskrieges zunehmend revolutionär gesinnten Bevölkerungsmehrheit zu. Nachdem eine Volksmenge versucht hatte, sein Haus zu stürmen, verließ er im November 1774 seine Frau und die knapp zwei Monate alte Tochter und floh zu den britischen Truppen nach Boston. Dort war er für den britischen Oberkommandierenden, General Gage, tätig, den er unter anderem über die Stärke der bewaffneten Rebellen informierte, was ihm den Vorwurf der Spionage eintrug. Als er im Frühjahr 1775 nach Woburn zurückkehrte, wurde er vor Gericht gestellt, blieb jedoch unbestraft. Nach dieser Erfahrung machte er große Teile seines Vermögens zu Geld und verließ im Oktober 1775 endgültig seine Familie. 1776 reiste er an Bord eines britischen Kriegsschiffs von Boston nach England und überbrachte dem britischen Staatssekretär für Amerika, Lord Germain, Depeschen des nunmehrigen englischen Oberkommandierenden, General William Howe. Germain war so von Thompson beeindruckt, dass er ihm eine Anstellung im Kolonialministerium verschaffte. Thompson führte Versuche zur Sprengkraft von Schießpulver und zur Geschwindigkeit von Artilleriegeschossen durch, deren Ergebnisse weite Beachtung fanden, als er sie 1781 in den Philosophical Transactions der Londoner Royal Society veröffentlichte. Thompson wies nach, dass der verbreitete Glaube, leicht angefeuchtetes Schießpulver entfalte eine höhere Wirkung, unbegründet war. Außerdem entwickelte er ein Kommunikationssystem für Schiffe und verbesserte Schusswaffen. 1779 wurde Thompson Mitglied der Royal Society, 1780 Unterstaatssekretär für die amerikanischen Kolonien. 1781 kehrte er nach Amerika zurück und stellte in New York eine Kavallerieeinheit auf, die „King's American Dragoons“, als deren Kommandeur er im Frühjahr 1782 zum Oberstleutnant ernannt wurde und das Fort Huntington auf der Insel Long Island befehligte.

[Bearbeiten] Wirken in München

Rumford (rechts), mit Friedrich Ludwig von Sckell, Kurfürst Karl Theodor im Englischen Garten München

Anfang 1783, noch vor dem Friedensschluss, kehrte Thompson nach England zurück, wo er zwar zum Obersten befördert wurde, aber nach dem Ende des Unabhängigkeitskrieges keine Chancen mehr für die erhoffte glänzende militärische Laufbahn sah. Daher nahm er 1784 Urlaub und brach zum Kontinent auf, um in die Dienste des österreichischen Kaisers zu treten, der damals gegen die Türken Krieg führte. Unterwegs zum kaiserlichen Hof in Wien, zog er in Straßburg die Aufmerksamkeit Maximilians, eines Neffen des bayerischen Kurfürsten Karl Theodor, auf sich und kam auf diese Weise nach München, wo ihm der Kurfürst anbot, in seine Dienste zu treten. Nachdem Thompson sich in Wien vergewissert hatte, dass die Aussichten nicht so gut waren wie erhofft, kehrte er nach London zurück, wo er offiziell seinen Abschied nahm und von König Georg III. zum Ritter geschlagen wurde.

In München wurde er zum Adjutanten und Kammerherrn ernannt und mit der Reorganisation der Armee beauftragt, die sich in einem desolaten Zustand befand. Insbesondere die gewöhnlichen Soldaten waren schlecht bezahlt, schlecht ernährt und schlecht gekleidet. Thompson ließ in jeder Garnison von den Soldaten Gärten anlegen, um ihre Lebensmittelversorgung zu verbessern, so auch in München auf dem Gebiet des heutigen Englischen Gartens. Er machte seine wissenschaftlichen Interessen für seine Aufgabe nutzbar, indem er Untersuchungen zur Wärmeisolierung von Uniformstoffen anstellte und eine wärmespeichernde Unterwäsche erfand. Über die Armut und das Elend der einfachen Soldaten wurde Thompson zum Sozialreformer. Zur Bekämpfung des Bettlerunwesens ließ er Armenhäuser, Schulen für Soldatenkinder, Arbeitshäuser und Manufakturen errichten und nutzte auch hier seine naturwissenschaftlichen Kenntnisse, um die Lebensumstände der Bevölkerung zu verbessern: Er erfand den Rumford-Herd, einen energiesparenden Küchenherd, der nur halb so viel Brennstoff verbrauchte wie die noch weithin üblichen offenen Herde, entwickelte verbesserte Öfen, Kamine und Lampen und eine funktionale Kücheneinrichtung. Für Suppenküchen zur Speisung der Armen erfand er die Rumfordsuppe, ein billiges, aber nahrhaftes Eintopfgericht, das europaweite Verbreitung in der Armenfürsorge fand. Hauptbestandteil der Rumfordsuppe waren Kartoffeln, die, bislang von der bayrischen Bevölkerung misstrauisch abgelehnt, von Thompson als Volksnahrungsmittel propagiert wurden. 1789 begannen die Arbeiten zur Anlage des Englischen Gartens, eines der ersten und bis heute größten städtischen Parks im englischen Stil, der im Mai 1792 der Öffentlichkeit übergeben wurde. Aufgrund seiner Erfolge wurde Thompson nacheinander Generalmajor, Generalleutnant, Oberkommandierender der Armee, 1788 Kriegsminister und Polizeichef. Als der bayerische Kurfürst im Jahr 1790 während des Interregnums zwischen Joseph II. und Leopold II. Generalvikar des Heiligen Römischen Reiches war, erhob er Thompson mit dem Titel „Graf Rumford“ in den Reichsgrafenstand. 1795-96 hielt Rumford sich in London auf, wohin er auch seine Tochter aus Amerika einlud, stiftete mit je 5.000 Dollar die Rumford-Medaille der Royal Society, deren erster Träger er 1800 selbst wurde, und den Rumford-Preis der American Academy of Arts and Sciences und machte mit seiner Veröffentlichung On Chimney Fireplaces über die Verbesserung des offenen Kamins Furore. Nach seiner Rückkehr nach München gelang es Rumford 1798 nach der Flucht des Kurfürsten, als Vorsitzender des Staatsrats durch sein diplomatisches Geschick in Verhandlungen mit den Österreichern und den Franzosen, die Stadt München vor Kriegszerstörung zu bewahren. Noch heute ist Rumford im Münchner Stadtbild durch die Rumfordstraße und das von Zumbusch geschaffene Standbild in der Maximilianstraße präsent.

[Bearbeiten] Wissenschaftliche Leistungen

Statue von Thompson vor der Bibliothek seines Heimatortes Woburn, Massachusetts (Kopie der Münchener Statue)

1792 erhielt Thompson die Copley-Medaille der Royal Society. Während seiner Zeit in München führte er seine wissenschaftlichen Versuche weiter. So nahm er die Experimente zur Messung der Explosionskraft von Schießpulver wieder auf und veröffentlichte die Ergebnisse am 4. Mai 1797 in einer Arbeit für die Royal Society. Insbesondere verfolgte er seine Forschungen zur Natur der Wärme weiter. Er entwickelte eine Methode zur Messung der spezifischen Wärme von Stoffen, für die aber Johannes Wicke Priorität beanspruchte, und untersuchte die wärmeisolierenden Eigenschaften von Materialien wie Pelz, Wolle und Federn. Ihre Isolationsfähigkeit führte er zu Recht darauf zurück, dass sie die Luft einschließen und dadurch die Konvektion verhindern. Thompson kam aber auch zu der ebenso gewagten wie falschen Annahme, dass Gase keine Wärme leiten können, die er später auf Flüssigkeiten ausdehnte. Obwohl diese These damals messtechnisch nicht widerlegt werden konnte, stieß sie auf lebhaften Widerspruch, vor allem durch John Dalton und John Leslie.

Thompsons wissenschaftsgeschichtliche Bedeutung für die Entwicklung der Wärmelehre beruht aber hauptsächlich auf seinen berühmten Versuchen zum Kanonenbohren von 1798. In der königlichen Geschützgießerei wurde die Seele der gegossenen Bronzegeschütze mit stählernen Bohrern ausgebohrt. Die damit verbundene erhebliche Wärmeentwicklung erregte Thompsons wissenschaftliche Neugier und weckte bei ihm Zweifel an der damals allgemein anerkannten Stofftheorie der Wärme. Diese von Lavoisier 1787 formulierte Theorie postulierte die Existenz eines „Wärmeelements“ namens „Caloricum“, eines unsichtbaren, gewichtslosen, in den Körpern gebundenen flüssigkeitsartigen Stoffes. Thompson maß die beim Bohren entstehende Wärme und stellte fest, dass die über einen längeren Zeitraum abgegebene Wärmemenge ausgereicht hätte, um in kurzer Zeit das Kanonenrohr zum Schmelzen zu bringen. Daraus schloss er, dass eine so große Menge an Wärme nicht im ursprünglichen Kanonenrohr gebunden sein konnte. Zudem blieb die beim Bohren erzeugte Wärme über einen beliebig langen Zeitraum und bei wiederholten Bohrvorgängen am selben Rohr gleich groß. Die daraus abgeleitete Schlussfolgerung, dass mechanische Reibung eine unerschöpfliche Wärmequelle darstellt, widerlegte ebenfalls die Wärmestofftheorie, nach der die im Kanonenrohr gebundene und beim Bohren freigesetzte Wärme irgendwann hätte zur Neige gehen müssen. Thompson schloss aus seinen Versuchsergebnissen, dass Wärme kein Stoff sein könne, sondern eine Form von Bewegung sein müsse, und schuf damit die Grundlage für die moderne Theorie der Wärme als Energie und den Ersten Hauptsatz der Thermodynamik.

[Bearbeiten] Letzte Lebensjahre

Benjamin Thompson

1799 sollte Rumford als bayerischer Gesandter an den britischen Hof gehen. Als britischer Untertan konnte er in dieser Funktion nicht akkreditiert werden, blieb aber als privater Agent der bayerischen Regierung in London. Auf seinen Plan hin wurde 1799 die Royal Institution of Great Britain als Forschungs- und Ausbildungseinrichtung für angewandte Naturwissenschaften gegründet. Als ihren ersten Direktor schlug er Humphry Davy vor, mit dem es aber in der Folge zu erheblichen Reibungen kam. Das Angebot des US-Präsidenten John Adams, in den Vereinigten Staaten eine Militärakademie aufzubauen und zu leiten (die spätere Akademie von West Point), verbunden mit der Ernennung zum Generalinspekteur der Artillerie, lehnte Rumford ab. 1802 ging er nach Paris, wo er sich 1804 endgültig niederließ, Mitglied des Institut de France wurde und 1805 Marie Lavoisier heiratete, die wohlhabende Witwe des 1794 guillotinierten Chemikers Antoine Laurent de Lavoisier und selbst Chemikerin. Die Ehe verlief wenig glücklich; die Eheleute trennten sich schon 1807, die Ehe wurde 1810 geschieden. Rumford ließ sich in Auteuil bei Paris nieder, wo er sich weiter seinen Forschungen und Erfindungen widmete (unter anderem einer Kaffeemaschine) und 1814 nach einem plötzlichen Fieberanfall starb. Er vermachte der Harvard University 50.000 Dollar, die damit 1816 den Rumford-Lehrstuhl für angewandte Physik und Mathematik einrichtete.

Rumfords Tochter Sarah (* 18. Oktober 1774, † 2. Dezember 1852) war vermutlich die erste Amerikanerin, die den Titel einer Gräfin erbte.

Thompson war ohne Zweifel eine schillernde, widersprüchliche Persönlichkeit: einerseits ein Frauenheld und Karrierist, der, ohne Rücksicht auf andere zu nehmen, auf sein eigenes Fortkommen bedacht war, andererseits durch sein Wirken in München ein Wohltäter der Menschheit, dazu ein Mann von aufrichtigem wissenschaftlichen Interesse, der trotz begrenzter theoretischer Kenntnisse durch seine praktische Genialität wichtige Impulse für die Fortentwicklung und die Nutzbarmachung der Physik gegeben hat.

[Bearbeiten] Werke

• Recherches sur la chaleur (Paris 1804–13)
• Recherches sur les bois et le charbon (Paris 1813);
• Essays political, economical and philosophical (4 Bde., London 1796–1803; deutsch, Weimar 1800–05)
• Complete Works, hrsg. von George E. Ellis, 5 Bde. London und Boston 1876

[Bearbeiten] Literatur

• George I. Brown, Graf Rumford. Das abenteuerliche Leben des Benjamin Thompson. (2002) München, dtv premium 24342, ISBN 3-423-24342-2 (englische Originalausgabe: Count Rumford: The Extraordinary Life of a Scientific Genius - Scientist, Soldier, Statesman, Spy. (2001) Sutton Publishing. ISBN 0-262-02138-2).
• Bradley, D. (1967). Count Rumford. Van Nostrand.
• Brown, S.C. (1981). Benjamin Thompson, Count Rumford. Cambridge USA: MIT Press. ISBN 0-262-02138-2.
• Cardwell, D.S.L. (1971). From Watt to Clausius: The Rise of Thermodynamics in the Early Industrial Age. London: Heinemann, 95-107. ISBN 0-435-54150-1.
• Larsen, E. (1953). An American in Europe: The life of Benjamin Thompson, Count Rumford. Rider.
• Orton, V. (2000). The Forgotten Art of Building a Good Fireplace: The Story of Sir Benjamin Thompson, Count Rumford, an American Genius & His Principles of Fireplace Design Which Have Remained Unchanged for 174 Years. Alan C. Hood and Company Inc. ISBN 0-911469-17-6.
• Sparrow, W.J. (1964). Knight of the White Eagle: A biography of Sir Benjamin Thompson, Count Rumford, 1753-1814. Hutchinson.

[Bearbeiten] Weblinks

• Literatur von und über Benjamin Thompson im Katalog der Deutschen Nationalbibliothek