Urodził się 25 czerwca 1864 r. w rodzinie sędziego Gustava Nernsta i Ottilie z d. Nerger. Wykształcenie zdobył w Gimnazjum Królewskim w Grudziądzu. Studiował fizykę i matematykę na uniwersytetach w Zurychu, Berlinie, Grazu i Würzburgu. W 1887 roku uzyskał doktorat pod kierunkiem słynnego fizyka Friedricha Kohlrauscha. Był profesorem uniwersytetów w Getyndze i Berlinie oraz dyrektorem Instytutu Fizyki w Berlinie. Zajmował się w pracy naukowej termodynamiką ciała stałego, elektrochemią i teorią roztworów.
Z okresu 1890-1914 przypadają jego najważniejsze odkrycia naukowe w zakresie chemii-fizycznej:
– elektrochemia: Nernst opracował Równanie Nernsta, które wiąże potencjał elektryczny ogniwa chemicznego z koncentracjami reagentów. Równanie to jest fundamentalne w elektrochemii i jest używane do obliczania potencjału półogniwa w ogniwach galwanicznych.
– termodynamika: Największym osiągnięciem Nernsta była jego praca nad twierdzeniem o cieple, znanym jako Trzecia Zasada Termodynamiki, która stworzyła podstawy dla współczesnej termodynamiki i chemii kwantowej. Prawo to przewiduje zachowanie entropii w niskich temperaturach, co pomogło wyjaśnić reakcje chemiczne i procesy w pobliżu zera bezwzględnego. Za to odkrycie został nagrodzony nagrodą Nobla.
– teoria kwantowa i fotochemia: Nernst wniósł również znaczący wkład w rozwój wczesnej teorii kwantowej. Opracował teorię Nernsta-Lindemanna dotyczącą ciepła właściwego, która wyjaśnia zależność ciepła właściwego ciał stałych od temperatury.
– wynalezienie lampy Nernsta: Była to prekursorska lampa elektryczna, w której zamiast żarnika wykorzystano ceramiczny pręt. Lampa Nernsta była bardziej wydajna od współczesnych jej źródeł światła, nie wymagała próżni do działania. Ten wynalazek uczynił go człowiekiem nieprzyzwoicie wręcz bogatym.
W okresie tym Nenrst zaprzyjaźnił się z wieloma fizykami Maxem Planckiem, Richardem Willstätterem, Maxem von Laue i Albertem Einsteinem (do którego zatrudnienia w Berlinie w trzech ośrodkach naukowych sam doprowadził) i postaciami z niemieckiego życia publicznego jak np. Walther Rathenau. Jako człowiek majętny żył niezwykle dostatnio i przed I wojną światową kupował nowinki techniczne takie jak samochody (Nernst był pierwszym fizykiem mającym prawo jazdy). Idylliczne życie przerwała jednak katastrofa roku 1914, która zmieniła życie zarówno fizyka jak i całych Niemiec na zawsze.
Zaangażowanie w wysiłek wojenny
Walther Nernst był pruskim patriotą i naturalnym było dla niego zaangażowanie się w wysiłek wojenny podczas I wojny światowej. Podpisał „Manifest 93” – wybitnych postaci życia naukowego i kulturalnego, skierowany do obywateli państw zachodnich o nieobwinianie Niemiec o wybuch wojny, zachęcił swych synów do służby wojskowej (której obaj Rudolf i Gustav nie przeżyli) jak i skontaktował się jesienią 1914 r. z Maxem Bauerem, oficerem sztabowym odpowiedzialnym za amunicję, z pomysłem wypędzenia obrońców z okopów za pomocą pocisków uwalniających gaz łzawiący. Roznoszony amunicją środek (bromek ksylilu) powodował silne łzawienie oczu, a w skrajnych przypadkach tymczasową utratę wzroku. Projekt ten zakończył się powodzeniem i gaz łzawiący zmusił francuskich żołnierzy do opuszczenia okopu.
Roznoszony amunicją środek (bromek ksylilu) powodował silne łzawienie oczu, a w skrajnych przypadkach tymczasową utratę wzroku. Projekt ten zakończył się powodzeniem i gaz łzawiący zmusił francuskich żołnierzy do opuszczenia okopu.
Opracowany przez Nernsta środek techniczny nie był pierwszym użyciem gazów łzawiących podczas Wielkiej Wojny. Pierwsze zastosowanie gazu łzawiącego na froncie wojennym miało miejsce znacznie wcześniej niż zaproponował to Nernst. Już w sierpniu 1914 r. Francuzi użyli przeciw Niemcom granatów z gazem łzawiącym (bromooctanem etylu), który spowodował porzucenie pozycji przez niemieckich żołnierzy1.
Prawdopodobnie to właśnie relacje prasowe z francuskiego ataku skłoniły niemieckich naukowców (w tym i Nernsta) do czynnego zaangażowania się w wysiłek wojenny. Naukowcy uczestniczyli zarówno produkcji bojowych środków chemicznych, jak i obrony przed nimi (np. znajomy Nernsta, Richard Willstätter, opracował maskę przeciwgazową). Należy przy tym zaznaczyć, że tego typu środki, nie mające już zastosowania bojowego, są po dziś dzień używane przez formacje policyjne na całym świecie do tłumienia protestów i zamieszek. Środki współcześnie używane powodują jednak mniej powikłań i są również bezpieczniejsze dla używającego.
Nernst wielokrotnie występował w obronie atakowanego Einsteina (w tym również na łamach prasy). Zerwał znajomość z fizykami sympatyzującymi z ruchami radykalnymi (jak z noblistami Philipem Lenardem czy Johanesem Starkiem, jawnie popierającymi po zamachu monachijskim nazistów).
Metoda użycia pocisków artyleryjskich z gazem bojowym zaproponowana przez wąbrzeskiego naukowca okazała się skuteczna. Miała jednak szereg wad – np. kierunek, w który przesuwał się gaz łzawiący, zależny był od nawet słabego wiatru. Obserwujący atak gazowy Fritz Haber uznał, że tańszym i skuteczniejszym środkiem byłoby wypuszczenie chmury cięższego od powietrza trującego gazu chlorowego. To właśnie śmiercionośne projekty Habera (nie zaś obezwładniająco-obronne Nernsta) zostały ostatecznie wprowadzone szerzej w życie.
Nie znaczy to, że wkład Nernsta w wysiłek wojenny zakończył się na tym etapie. Jego rozwiązanie techniczne posłużyło do przenoszenia również innych środków chemicznych (w tym znanego od XVIII w. śmiercionośnego fosgenu). Ponadto uczestniczył on w intensyfikacji badań nad materiałami wybuchowymi oraz, na wniosek kanclerza Rzeszy Theobalda von Bethmann-Hollweg, wielokrotnie sondował w Brukseli, wykorzystując swoje znajomości w świecie przemysłu i finansjery, możliwości podjęcia rokowań pokojowych. Zaangażowanie Nernsta w rozwój przemysłu wojennego Niemiec w czasie I wojny zostało uhonorowane w 1917 r. elitarnym orderem „Pour le mérite”, a jeszcze w 1915 r. Krzyżem Żelaznym.
Konsekwencje wojny
Mimo wysiłku znacznej części niemieckiego społeczeństwa (w tym i wielu niemieckich naukowców) Niemcy przegrały wojnę i rozgoryczone społeczeństwo zwróciło się przeciwko osobom obwinianym o spowodowanie klęski. Wywołało to erupcję gwałtownego antysemityzmu. Symboliczne jest to, że członkowie radykalnie nacjonalistycznej organizacji Konsul zamordowali „żydowskiego zdrajcę” Walthera Rathenaua. Śmierć bliskiego przyjaciela oraz współpracownika czasu wojny wstrząsnęła fizykiem i spowodowała, że zadeklarował się jednoznacznie jako krytyk antysemityzmu w życiu publicznym. Wystąpił nawet w radiu, gdzie wzywał do uspokojenia nastrojów.
Jedną z ofiar antysemickiej nagonki był Albert Einstein. Atakowano jego pochodzenie, pacyfistyczne i liberalne poglądy, a nawet teorie naukowe (które usiłowano zaprezentować jako żydowski spisek). Nernst wielokrotnie występował w obronie atakowanego Einsteina (w tym również na łamach prasy). Zerwał znajomość z fizykami sympatyzującymi z ruchami radykalnymi (jak z noblistami Philipem Lenardem czy Johanesem Starkiem, jawnie popierającymi po zamachu monachijskim nazistów) czy namawiał swoich bliskich, związanych związkami małżeńskimi z osobami pochodzenia żydowskiego, do emigracji.
Nazizm
Prawdziwą katastrofą było jednak dla Nernsta zdobycie władzy przez nazistów. Nernst był już człowiekiem wiekowym, mimo to postanowił, że nie będzie milczeć, kiedy wokół niego dzieją się nieprawości. Tę próbę oporu zaczął od pojednania się z ofiarami szykan, z którymi wcześniej był skonfliktowany (jak z innym noblistą – Fritzem Haberem), a z którymi pragnął wyjaśnić dawne nieporozumienia. Nernst łudził się, że konsolidacja środowisk naukowych i eksperckich może wpłynąć na zmianę części polityki nazistowskiego reżimu.
Sprzeciw Nernsta wobec sytemu nie ograniczył się do wokalnej krytyki. Pomorski fizyk pomógł opuścić kraj osobom żydowskiego pochodzenia.
Efektem prób były rozliczne działania (z roku na rok co raz bardziej rozpaczliwe) części niemieckich fizyków. Nernst wraz z przyjaciółmi słał apele i memoranda o zaniechanie prześladowań. Pozostawały one bez efektu, a w dziennikach Goebbelsa jest nawet zapis o piśmie, jakie dostarczył Max Planck (Nernst był sygnatariuszem). We wpisie z 4 lutego 1934 r. nazistowski szef propagandy stwierdza:
„Ci starzy profesorkowie nie mogą rozumieć że nie mają już nic do gadania (…) Wszyscy oni dostają bzika na punkcie obiektywizmu”2.
Naziści krytykowali więc postawę sygnatariuszy i zarzucali im, że stawiają uczciwość (sic!) ponad obowiązki wobec państwa.
Sprzeciw Nernsta wobec sytemu nie ograniczył się do wokalnej krytyki. Pomorski fizyk pomógł opuścić kraj osobom żydowskiego pochodzenia, m.in. swojemu zięciowi Albertowi Hahnowi czy fizykowi Kurtowi Mendelssohnowi (który następnie zrobił karierę na Oxfordzie). Mendelssohn, wdzięczny Nernstowi za pomoc (a możliwie i uratowanie życia), poświecił Nernstowi nawet swą książkę The World of Walther Nernst: The Rise and Fall of German Science. Ze względu na swój krytyczny stosunek do władz był poddany inwigilacji przez Gestapo. Zmarł samotnie w wieku 77 lat w swej posiadłości na Dolnym Śląsku.
Podsumowanie
Walter Nernst, wybitny naukowiec z Wąbrzeźna, zasłynął swoimi osiągnięciami w dziedzinie termodynamiki i elektrochemii, za które otrzymał Nagrodę Nobla. Mimo zaangażowania w wysiłek wojenny Niemiec podczas I wojny światowej, później stał się krytykiem nazizmu i antysemityzmu, pomagając osobom prześladowanym przez reżim. Jego postawa jest przykładem konsekwencji relacji nauki i polityki.
1 M. Kloske, Z. Witkiewicz, Broń chemiczna w XX i XXI wieku Część 1. Bojowe środki trujące do czasów odkrycia środków fosforoorganicznych, „Biuletyn WAT”, vol. LXVIII (3)/2019, s. 97.
2 J. Goebbels, Dzienniki. Tom 1: 1923-1939, Warszawa 2013, ss. 812.
