Das Erbe der Elektrotechnik: Diese Collage vereint die Pioniere der ElektrizitÀt. Ihre Gemeinsamkeit: nach ihnen wurden SI-Einheiten benannt.

Das Erbe der Elektrotechnik: Diese Collage vereint die Pioniere der ElektrizitĂ€t. Ihre Gemeinsamkeit – nach ihnen wurden SI-Einheiten benannt. (Bild: Gemeinfrei)

Befragt man ChatGPT (was Kurioses hervorbringen kann) nach den "einflussreichsten oder bekanntesten Elektroingenieure in der Geschichte oder der Gegenwart", gibt er/sie/es einem diese Liste aus:

Top 10 Einflussreichste Elektrotechniker

  1. Nikola Tesla: Serbisch-amerikanischer Ingenieur und Physiker, bekannt fĂŒr seine Pionierarbeit im Bereich Wechselstrom, Elektromagnetismus und drahtlose Kommunikation.
  2. Thomas Edison: Amerikanischer Erfinder und GeschÀftsmann, der entscheidende Entwicklungen in den Bereichen ElektrizitÀt, Audio- und Videoaufzeichnung vorangetrieben hat.
  3. Michael Faraday: Englischer Wissenschaftler, der die Grundlagen fĂŒr das VerstĂ€ndnis von Elektromagnetismus und Elektrochemie legte.
  4. James Clerk Maxwell: Schottischer Physiker, dessen Gleichungen den Elektromagnetismus beschreiben und eine der Grundlagen der modernen Elektrotechnik bilden.
  5. Guglielmo Marconi: Italienischer Erfinder, der die drahtlose Telegrafie entwickelte und als einer der VĂ€ter des Radios gilt.
  6. Alexander Graham Bell: Schottisch-kanadisch-amerikanischer Wissenschaftler, Erfinder und Unternehmer, der das Telefon erfand und maßgeblich an der Entwicklung der Telekommunikation beteiligt war.
  7. Heinrich Hertz: Deutscher Physiker, der die Existenz elektromagnetischer Wellen nachwies und somit den Weg fĂŒr die drahtlose Kommunikation ebnete.
  8. Jack Kilby: Amerikanischer Elektroingenieur, der den integrierten Schaltkreis erfand und damit die Basis fĂŒr die moderne Elektronik legte.
  9. Claude Shannon: Amerikanischer Mathematiker und Elektroingenieur, der als "Vater der digitalen Kommunikation und Informationstheorie" gilt.
  10. John Bardeen: Amerikanischer Physiker und Elektroingenieur, der als einziger Mensch zweimal den Nobelpreis fĂŒr Physik erhielt, unter anderem fĂŒr die Erfindung des Transistors

Einigen dieser Namen begegnen wir ganz offensichtlich heute auf der Straße oder als Forschungseinrichtungen. Noch mehr beeinflussen uns natĂŒrlich die Erfindungen, die mit diesen Namen in Verbindung stehen. Was wĂ€re die heutige Welt beispielsweise ohne den Transistor, wobei hier der VollstĂ€ndigkeit halber neben Bardeen auch William Shockley und Walter Brattain genannt werden mĂŒssen.

SI-Einheit als Ehrung

Eher versteckt ist dagegen das Thema SI-Einheiten. Diese finden sich auf DatenblĂ€ttern, auf Produkten oder (wenn Sie schon auf all-electronics unterwegs sind) in FachbeitrĂ€gen. Manche der Einheiten davon sind je nach Berufsgruppe mehr ins Blut ĂŒbergegangen als das ABC, andere sind vielleicht vom Hörensagen bekannt oder Sie haben noch nie davon gehört. Viele der SI-Einheiten sind dabei nach berĂŒhmteren Wissenschaftlern (vor allem Physiker) benannt, die auf diesem Themengebiet immens zum Fortschritt beigetragen haben. Wir stellen an dieser Stelle die Forscher und "ihre" SI-Einheiten vor. Dabei gibt es auch Überschneidungen zur ChatGPT-Liste.

James Prescott Joule

James Prescott Joule
Ein Joule [J] ist die Einheit fĂŒr Arbeit und Energie im Internationalen Einheitensystem (SI). Es entspricht der Arbeit, die durch eine Kraft von einem Newton verrichtet wird, wenn ihr Angriffspunkt um einen Meter verschoben wird. In elektrischen Begriffen entspricht ein Joule einer Wattsekunde, also der Energie, die in einer Sekunde von einem Strom von einem Ampere durch einen Widerstand von einem Ohm freigesetzt wird
James Prescott Joule war ein englischer Physiker, der im 19. Jahrhundert lebte und fĂŒr seine Forschungen auf dem Gebiet der Thermodynamik bekannt ist. Er formulierte das Joule'sche Gesetz, das die WĂ€rmeentwicklung in einem elektrischen Leiter beschreibt, die proportional zum Quadrat des Stroms und zum Widerstand des Leiters ist. Joule spielte eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung des Energieerhaltungssatzes, indem er zeigte, dass mechanische Arbeit und WĂ€rme Ă€quivalent sind, was zur Formulierung des ersten Hauptsatzes der Thermodynamik fĂŒhrte. Seine Experimente zur Bestimmung des mechanischen WĂ€rmeĂ€quivalents legten den Grundstein fĂŒr den Energieerhaltungssatz in der Physik. Joules Arbeiten trugen wesentlich zum Übergang vom Dampfmaschinenzeitalter zur ElektrizitĂ€t bei und beeinflussten die Entwicklung der modernen Physik nachhaltig. (Bild: gemeinfrei)

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André-Marie AmpÚre

André-Marie AmpÚre
Das Ampere, Symbol A, ist die SI-Einheit der elektrischen StromstĂ€rke. Sie ist definiert unter der Annahme, dass die Elementarladung e gleich 1,602176634*10-19 ist – wenn ausgedrĂŒckt in der Einheit C, die gleich As ist – wobei die Sekunde wie folgt definiert ist ∆ΜCs. Diese Definition impliziert die exakte Beziehung e = 1,602 176 634 × 10-19 As. Durch Umkehrung dieser Beziehung erhĂ€lt man einen exakten Ausdruck fĂŒr die Einheit Ampere in Form der Definitionskonstanten e und ∆ΜCs.
AmpĂšre war ein französischer Physiker und Mathematiker (1775 - 1836). Er war einer der BegrĂŒnder der Elektrodynamik und leistete einen wichtigen Beitrag zur Theorie des Elektromagnetismus. AmpĂšre formulierte das nach ihm benannte Gesetz, das den physikalischen Zusammenhang zwischen elektrischem Strom und Magnetfeldern beschreibt. Seine Arbeiten hatten großen Einfluss auf die Entwicklung der Elektrotechnik und der Physik. (Bild: gemeinfrei)

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Charles-Augustin de Coulomb

Charles-Augustin de Coulomb
Ein Coulomb [C] ist die ElektrizitĂ€tsmenge, die in einer Sekunde durch einen Strom von 1 Ampere ĂŒbertragen wird.
Coulomb war ebenfalls französischer Physiker und Ingenieur (1736 - 1806), der fĂŒr seine Arbeiten auf dem Gebiet der Elektrostatik und Magnetostatik bekannt ist. Coulomb formulierte das Coulombsche Gesetz, das die Wechselwirkung zwischen elektrisch geladenen Teilchen beschreibt. Er war auch an der Entwicklung von Theorien und Instrumenten zur Messung elektrischer Ladungen beteiligt. Coulomb begann seine Laufbahn in der französischen Armee und diente spĂ€ter als Ingenieur. (Bild: gemeinfrei)

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Michael Faraday

Michael Faraday
Ein Farad [F] ist die KapazitÀt eines Kondensators, zwischen dessen Platten eine Potenzialdifferenz von 1 Volt auftritt, wenn er mit einer StromstÀrke von 1 Coulomb geladen wird.
Michael Faraday war ein britischer Wissenschaftler (1791 - 1867). Er leistete wichtige BeitrĂ€ge zur Elektrochemie und zum Elektromagnetismus. Faraday entdeckte die elektromagnetische Induktion, die elektrolytischen Gesetze und fĂŒhrte Begriffe wie das elektrische Feld und die magnetische Feldlinie ein. Er war ein ausgezeichneter Experimentator und legte den Grundstein fĂŒr viele technologische Entwicklungen. (Bild: gemeinfrei)

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Joseph Henry

Joseph Henry
Henry [H] (Einheit der elektrischen InduktivitĂ€t) - Die Henry-InduktivitĂ€t ist die InduktivitĂ€t eines geschlossenen Stromkreises, in dem eine elektromotorische Kraft von 1 Volt erzeugt wird, wenn sich der elektrische Strom im Stromkreis gleichmĂ€ĂŸig mit einer Rate von 1 Ampere pro Sekunde Ă€ndert.
Joseph Henry, geboren am 17. Dezember 1797, war ein amerikanischer Wissenschaftler, der maßgeblich zur Entwicklung der Elektrodynamik beigetragen hat. Er entdeckte das PhĂ€nomen der elektromagnetischen Induktion unabhĂ€ngig von Michael Faraday und war besonders bekannt fĂŒr seine Arbeit mit starken Elektromagneten. Henry diente als erster SekretĂ€r des Smithsonian Institution in Washington, D.C., eine Position, die er von 1846 bis zu seinem Tod im Jahr 1878 innehatte. (Bild: gemeinfrei)

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Heinrich Hertz

Heinrich Hertz
Ein Hertz [Hz] ist die Einheit der Frequenz im Internationalen Einheitensystem (SI) und wird als eine Schwingung pro Sekunde definiert. Das bedeutet, dass ein Ereignis, das sich einmal pro Sekunde wiederholt, eine Frequenz von 1 Hertz hat. Die Einheit wird verwendet, um die Anzahl der Perioden eines sich wiederholenden Ereignisses pro Sekunde zu messen, wie z. B. die Schwingungen von Schallwellen oder die Taktfrequenz eines Prozessors.
Heinrich Hertz, geboren am 22. Februar 1857 in Hamburg, war ein deutscher Physiker, der durch seine bahnbrechenden Experimente die Existenz elektromagnetischer Wellen nachwies. Er studierte bei berĂŒhmten Wissenschaftlern wie Hermann von Helmholtz in Berlin und machte sich daran, die Theorien von James Clerk Maxwell zu bestĂ€tigen, dass Licht und WĂ€rme elektromagnetische Wellen sind. Im Jahr 1888 gelang es Hertz schließlich, elektromagnetische Wellen im Labor zu erzeugen und nachzuweisen, was die Grundlage fĂŒr die Entwicklung der drahtlosen Telegrafie und spĂ€ter des Radios bildete. Trotz seiner kurzen Karriere, die durch seinen frĂŒhen Tod im Alter von nur 36 Jahren am 1.1.1894 beendet wurde, hinterließ Hertz ein bedeutendes Erbe, das sich in der Benennung der Einheit der Frequenz nach ihm, Hertz, widerspiegelt. (Bild: gemeinfrei)

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Georg Simon Ohm

Georg Simon Ohm
Ohm (Einheit des elektrischen Widerstands) – das Ohm ist der elektrische Widerstand zwischen zwei Punkten eines Leiters, wenn eine konstante Potenzialdifferenz von 1 Volt, die an diese Punkte angelegt wird, einen Strom von 1 Ampere in dem Leiter erzeugt, wobei der Leiter nicht der Sitz einer elektromotorischen Kraft ist.
Georg Simon Ohm, geboren am 16. MĂ€rz 1789 in Erlangen, war ein deutscher Physiker, der vor allem fĂŒr das nach ihm benannte Ohmsche Gesetz bekannt ist. 1826 formulierte Ohm das grundlegende Gesetz (ohmsches Gesetz), das den Zusammenhang zwischen Spannung, StromstĂ€rke und Widerstand in elektrischen Stromkreisen beschreibt (U=R*I). Er erkannte, dass der Stromfluss durch einen Leiter direkt proportional zur angelegten Spannung und umgekehrt proportional zum Widerstand des Leiters ist. Diese Erkenntnisse, die er in seinem Werk „Die galvanische Kette, mathematisch bearbeitet“ veröffentlichte, waren zu ihrer Zeit revolutionĂ€r und trugen wesentlich zum VerstĂ€ndnis und zur Weiterentwicklung der Elektrotechnik bei. Obwohl seine Arbeit zunĂ€chst wenig Anerkennung fand, gilt Georg Simon Ohm heute als einer der wichtigsten Pioniere auf dem Gebiet der ElektrizitĂ€tslehre. Er starb am 6. Juli 1854. (Bild: gemeinfrei)

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Werner von Siemens

Werner von Siemens
Das nach Werner von Siemens benannte Siemens (Einheit der elektrischen LeitfĂ€higkeit) definiert die elektrische LeitfĂ€higkeit in einem Material, bei der durch eine Spannung von einem Volt ein Strom von einem Ampere fließt.
Werner von Siemens war ein deutscher Erfinder und Industrieller (1816 - 1892), der mit der GrĂŒndung der Siemens AG große Bekanntheit erlangte. Im 19. Jahrhundert war er maßgeblich an der Entwicklung der Elektrotechnik und des Telegraphenwesens beteiligt. Mit seinen Innovationen wie der Verbesserung des Zeigertelegraphen und der Entwicklung der ersten elektrischen Eisenbahn leistete er einen wesentlichen Beitrag zur technischen Revolution. Seine Verdienste im Bereich der ElektrizitĂ€t haben Werner von Siemens einen festen Platz in der Geschichte der Technik gesichert. (Bild: gemeinfrei)

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Nikola Tesla

Nikola Tesla
Das Tesla [T] (Einheit der magnetischen Flussdichte) ist benannt nach Nikola Tesla, dem genialen Erfinder und Elektroingenieur, der am 10. Juli 1856 im heutigen Kroatien geboren wurde.
Tesla ist bekannt fĂŒr seine bahnbrechenden BeitrĂ€ge zur Entwicklung der Wechselstromtechnologie, die das Fundament fĂŒr das moderne Stromnetz legten. Seine Arbeiten umfassten die Entwicklung des Wechselstromgenerators, des Transformators und des Tesla-Transformators, bekannt als Tesla-Spule, die in der drahtlosen Kommunikation Anwendung fand. Teslas visionĂ€re Ideen und Erfindungen, die seiner Zeit oft weit voraus waren, haben die Entwicklung der elektrischen Energieversorgung und der Funktechnik maßgeblich geprĂ€gt. (Bild: gemeinfrei)

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Alessandro Volta

Alessandro Volta
Volt (Einheit der Potenzialdifferenz und der elektromotorischen Kraft) – Das Volt ist die Potentialdifferenz zwischen zwei Punkten eines leitenden Drahtes, der einen konstanten Strom von 1 Ampere fĂŒhrt, wenn die die zwischen diesen Punkten abgegebene Leistung gleich 1 Watt ist.
Alessandro Volta war ein italienischer Physiker (1745 -1827), der besonders fĂŒr die Erfindung der Volta'schen SĂ€ule im Jahr 1800 bekannt ist, der ersten elektrischen Batterie, die eine stetige elektrische Spannung lieferte. Diese bahnbrechende Erfindung ermöglichte es, die chemische Erzeugung von ElektrizitĂ€t zu verstehen und war grundlegend fĂŒr die Entwicklung der Elektrochemie. Voltas Entdeckungen legten das Fundament fĂŒr die moderne ElektrizitĂ€tslehre und er gilt als einer der Wegbereiter fĂŒr die ElektrizitĂ€tswissenschaft. (Bild: gemeinfrei)

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James Watt

James Watt
Watt [W] (Einheit der Leistung) – Ein Watt ist die SI-Einheit der Leistung und wird definiert als die Rate, bei der Arbeit verrichtet wird, wenn ein Objekt mit einer Geschwindigkeit von einem Meter pro Sekunde gegen eine konstante entgegengesetzte Kraft von einem Newton bewegt wird.
James Watt, geboren am 19. Januar 1736 in Greenock, Schottland, war ein schottischer Erfinder und Ingenieur, dessen Verbesserungen an der Dampfmaschine oft als SchlĂŒssel zur Industriellen Revolution angesehen werden. Seine Arbeiten zur Effizienzsteigerung der Dampfmaschinen, einschließlich der EinfĂŒhrung des separaten Kondensators, fĂŒhrten zu einer breiteren Anwendung dieser Technologie in Minen, Fabriken und bei der Eisenbahn. Watts Erfindungen hatten nicht nur technische, sondern auch soziale Auswirkungen, da sie die Energieeffizienz und die ProduktivitĂ€t erheblich steigerten. Heute erinnert sein Name als Maßeinheit der Leistung an seinen enormen Beitrag zur Ingenieurwissenschaft und Mechanik. Er starb am 25. August 1819. (Bild: gemeinfrei)

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Ehrenvolle ErwÀhnung: Marie Curie und ihre physikalische Einheit

Sowohl in der Liste von ChatGPT als auch in der Bildergalerie fĂ€llt eine Sache auf: es ist nicht eine einzige Frau darunter. Das ist kein böser Wille, sondern der Tatsache geschuldet, dass Frauen in der Wissenschaft frĂŒherer Tage leider keine so große Rolle gespielt haben beziehungsweise sie keine spielen durften. Doch zum GlĂŒck gibt es Ausnahmen. Die wohl berĂŒhmteste ist Marie Curie, nach der auch eine Einheit (wenn auch keine SI-Einheit) benannt wurde. "Ihr" Curie [Ci] steht fĂŒr die AktivitĂ€t einer radioaktiven Substanz, wobei ihr diese Ehre zusammen mit ihrem Mann Pierre Curie zuteil wurde.

Zudem war ihr Beitrag zur Wissenschaft so groß, dass sie zwei Nobelpreise in unterschiedlichen Kategorien erhielt: Physik (1903, gemeinsam mit Pierre Curie und Becquerel) und Chemie (1911). Neben Linus Pauling (1954 Chemie, 1963 Frieden) ist Marie Curie die einzige Person, die Nobelpreise in zwei unterschiedlichen Disziplinen erhalten hat.

Neben Marie Curie gibt es mit Maria Goeppert-Mayer (1906–1972) nur noch eine Frau, die ihren Namen in einer physikalischen Einheit verewigen konnte. Das Goeppert-Mayer [GM] der deutsch-amerikanischen Physikerin beschreibt den Zwei-Photonen-Wirkungsquerschnitt eines Materials.

Auf einen Blick: Elektroingenieure und ihre SI-Einheiten

Maßeinheit Symbol Gebrauch fĂŒr Personenname Lebenszeit Einheit ausgedrĂŒckt in Basiseinheiten Einheit ausgedrĂŒckt in einer anderen SI-Einheit
Joule J Energie James Prescott Joule 1818–1889 J=(kg*m2)/s2 J = N*m | J = W*s
Ampere A Elektrische StromstĂ€rke AndrĂ©-Marie AmpĂšre 1775–1836 A = C/s A = V/Ω
Coulomb C Elektrische Ladung Charles Augustin de Coulomb 1736–1806 C = A*s  
Farad F Elektrische KapazitĂ€t Michael Faraday 1791–1867 F = kg−1 m−2 s4 A2 F = C/V
Henry H InduktivitĂ€t Joseph Henry 1797–1878 H = kg m2 s−2 A−2 Wb/A
Hertz Hz Frequenz Heinrich Hertz 1857–1894 Hz = 1/s -
Ohm Ω Elektrischer Widerstand Georg Simon Ohm 1787–1845 Ω = kg m2 s−3 A−2 V/A
Siemens S Elektrischer Leitwert Werner von Siemens 1816–1892 S = kg−1 m−2 s3 A2 A/V
Tesla T Magnetische Flussdichte Nikola Tesla 1856–1943 T = kg s−2 A−1 T = Wb/mÂČ
Volt V Elektrische Spannung Alessandro Volta 1745–1827 V = kg mÂČ s−3 A−1 V = J/C
Watt W Leistung James Watt 1736–1819 W = kg mÂČ s-3 W = J/s

In KĂŒrze: Was sind SI-Einheiten?

SI-Einheiten sind ein internationales System von Maßeinheiten, das in fast allen LĂ€ndern der Welt fĂŒr wissenschaftliche, industrielle, allgemeine öffentliche und kommerzielle Zwecke verwendet wird. SI steht fĂŒr "SystĂšme International d'UnitĂ©s" oder auf Englisch "International System of Units". Das SI ist das am weitesten verbreitete Einheitensystem fĂŒr physikalische GrĂ¶ĂŸen. Es basiert auf den sieben BasisgrĂ¶ĂŸen „Sekunde“ (s), „Meter“ (m), „Kilogramm“ (kg), „Ampere“ (A), „Kelvin“ (K), „Mol“ (mol) und „Candela“ (cd), die nach praktischen Gesichtspunkten ausgewĂ€hlt wurden. Das SI folgt einigen Regeln:

  • Das SI ist ein metrisches Einheitensystem (d. h. eine Basiseinheit ist der Meter),
  • es ist dezimal (d. h. die verschiedenen Einheiten, mit denen eine GrĂ¶ĂŸe angegeben wird, unterscheiden sich nur durch ganze Zehnerpotenzen)
  • es ist kohĂ€rent (d. h. jede abgeleitete Einheit ist ein Produkt von Potenzen der Basiseinheiten ohne zusĂ€tzliche numerische Faktoren).

Im Übrigen legt das International Bureau of Weights and Measures (BIPM) die Namen der SI-Einheiten fest.

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