Bródy Imre
(Gyula, 1891. dec. 23. – Mühldorf, 1944. dec. 20.)
A fizika több területén és az ipari alkalmazás körében számos kutatási eredményt ért el, neve mégis elsősorban Egyesült Izzó-beli tevékenységéről, a kriptonlámpa feltalálásáról ismert.
Édesapja Bródy Adolf, akinek jól menő ügyvédi irodája volt Gyulán. A családnak több ismert tagja is volt, így Bródy Sándor író és Bródy Ernő országgyűlési képviselő. Az elemi, majd a polgári iskola első osztályát szülővárosában végezte, 19021909 között pedig Aradon, az állami főgimnáziumban tanult.
A fővárosban 1909 és 1913 között volt a budapesti Kir. M. Pázmány Péter Tudományegyetem matematika-természettan szakos hallgatója. Tanári oklevelet – a gyakorlóév letöltése után – 1915-ben kapott. Pályakezdéséről így emlékezik Selényi Pál:
Egyelőre azonban be kellett érnie egy székesfővárosi polgári iskolai tanár szerény állásával. – Ez volt ugyanis az az idő, mikor a Bárczy-korszak Budapest közoktatását nagyra fejlesztette. – A főváros tanerőit aránylag jól is fizette s így középiskolai oklevéllel rendelkező tehetséges fiatal tanárok, akiket a főváros szellemi élete vonzott és itt maradásra késztetett, vidéki iskolák helyett szívesen helyezkedtek el Budapest újonnan épült polgári iskoláiban. Így Bródy Imre is élt a lehetőséggel, hogy az egyetemi elméleti fizikai tanszékkel való kapcsolatát fenntartsa, és kedvére dolgozhasson az intézet könyvtárában .... Hamarosan meg is nősült... Házasságukból egyetlen leánygyermek származott, aki felnővén, szüleitől öröklött természettudományi-matematikai tehetségének is határozott tanúságát adta. ... a háborút követő idők gazságai Bródy Imrét is kikezdték és az apróbb méltánytalanságok tanári állásáról való lemondásra késztették. Göttingenbe ment, s ott a kedvező tudományos légkörben hamarosan kibontotta képességeit...
1920 és 1922 között a Göttingeni egyetemen Max Born munkatársa volt, tanársegédi beosztásban. Bródy nem érkezett üres kézzel: bemutatkozásul egy szemináriumon 1918-ban megvédett doktori disszertációját ismertethette az egyatomos ideális gázok kémiai állandójának kiszámításáról. Az ez után német nyelven is megjelent munkájával elismerést szerzett, és a jó rajt után, alig két év alatt hét tanulmánya jelent meg. A legfontosabb négyet Bornnal közösen írta. Ezekben annak a munkának a folytatásáról van szó, amit Born 1912-ben Kármánnal kezdett el a kristályok dinamikájának Born-Kármán elméletéről. A Born-Kármán-elmélet a rácspontok körüli kis amplitúdójú atomi rezgéseket mint kölcsönhatás nélküli fononokat tárgyalja. Max Born és Bródy Imre 1921-ben a fononok kölcsönhatását vizsgálták a perturbációszámítás módszerével. Ezzel lett a kristályok dinamikájának alapvető elméleti eszköze a Born-Kármán-modell (amihez a jelentőség szempontjából Bródy nevét is odailleszthetnénk).
A Born mellett töltött két évbe belefért még a kvantummechanika invariáns integráljainak tanulmányozása és a fázisátalakulásokért felelős fluktuációk elméleti vizsgálata. Göttingeni tartózkodása idején részt vett a Zeitschrift für Physik szerkesztésében is.
A sikeres munka ellenére nem érezte igazán jól magát Göttingenben és 1923-ban egy hosszadalmas betegség ürügyén hazajött. Itthon tagja lett a Tungsram kutatólaboratóriumának, és ennek maradt vezető munkatársa élete végéig. Az ugyanott dolgozó Selényi visszaemlékezései szerint:
Itt – szinte váratlanul – tehetségének másik oldala mutatkozott meg. Az elméleti fizikus, a könyvek és a számok embere, akinek pedig még a fizikai kísérletezés műszereinek kezelése sem volt kenyere, a legkiválóbb műszaki embernek bizonyult. Tiszta látása, éles logikája, biztos ítélőképessége, természettudományos gondolkodásmódja, valóságérzete, azaz az egyszerű és mindennapos valósághoz való józan, egészséges kapcsolata és a műszaki dolgok iránti érdeklődése voltak ennek a tehetségnek összetevői. Az izzólámpagyártásnak jóformán minden műszaki kérdéséhez eredményesen tudott hozzászólni, legfőbb munkaterülete azonban a lámpaszerkesztés volt és maradt, amelyet tisztán gyakorlati alapjairól elméleti alapokra emelt. Munkásságát a kryptontöltésű izzólámpa megalkotásával koronázta meg. Amit eközben végzett, azt nyugodtan nevezhetjük az ipari kutatómunka egyik legszebb példájának. Maga az a tény, hogy a gáztöltésű izzólámpa hatásfoka megjavulna, ha a szokásos argongáztöltést a rosszabb hővezető-képességű és nagyobb sűrűségű (nagyobb atomsúlyú) kryptonnal helyettesítik, a szakkörök előtt - legalább is elvileg - nem volt ismeretlen. Utólag vált ismeretessé, hogy a nemes gázok ipari előállításának és alkalmazásának legismertebb úttörője, a francia G. Claude már Bródyt megelőzve gondolt kryptontöltésű izzólámpára.
Azonban: „ Nem azé a madár, aki elszalasztja ” : más dolog valamit elgondolni, azután az egészet a gyakorlatba való átültetés lehetőségéről lemondva sutbadobni, mint a nehézségektől meg nem rettenve, hitetlenkedő szakemberektől el nem kedvetlenedve, többéves kísérletezésen át a nagyipari megvalósításig vinni egy problémát. ”
Kriptonlámpa munkálatairól ő maga így emlékezett meg egy 1939-ben írt feljegyzésében:
Mi 1929. februárjában ismertük fel, hogy a kryptonnak a hővezetési veszteségek csökkentésén kívül még egy másik megrövidítő Soret-féle effektust (másképpen termikus diffúzió) lehet vele csökkenteni. Ennek különösen a duplaspirálú lámpánál van nagy jelentősége, mert ezeknél a hővezetési veszteségek már olyan kicsinyek, hogy további csökkenésük jelentősége már nem nagy, ellenben a krypton termikus diffúziót csökkentő hatása teljes mértékben megmarad a lámpa javára...
Kriptont ekkoriban literenként 4000 pengőért lehetett vásárolni a Linde cégtől. Nem túl sokat, hiszen a teljes készlet nem érte el az egy litert. A megvásárolt fél liter kriptonból Bródy négy izzót készített, amelyek élettartama a német mérések szerint az argonnal töltött izzókénak négyszerese volt, kimutathatóan kedvezőbb fényhatásfok mellett.
Első feladat volt megfelelő módszer kidolgozása a kripton olcsó előállítására.. Bródy Kőrösy Ferenccel közösen, Selényi Pál közreműködésével egy évi munkával megállapította, hogy a levegőben 1,5 milliomodrész kripton található. Nem túl biztató feladat 1000 köbméter levegőből 1,5 liter kripton kinyerése úgy, hogy a kriptonlámpa ne kerüljön sokkal többe az argontöltésűnél. A kriptongyártást termodinamikai meggondolások alapján Polányi Mihály közreműködésével oldotta meg. A megoldás lényege az volt, hogy a levegőnek csak mintegy 10%-át cseppfolyósítják és ezen átfúvatják az előhűtött maradékot, így kimosva belőle a kripton többségét. Frakcionálni csak ezt a 10%-ot kell. Nem elhanyagolható szerepet játszott az eljárás kidolgozásában, majd később a külföldi tárgyalásokban Orowan Egon.
A kriptonégőt az 1936-os Budapesti Ipari Vásáron mutatták be. Ez volt a vásár egyik szenzációja. Még ebben az évben megjelent a kriptonizzó a külföldi piacon is. Az ajkai kriptongyárat 1937-ben adták át. A gyár létesítési költségei 1 847 000 pengőre rúgtak, viszont sikerült előállítani kriptont 1 pengő 26 filléres literenkénti áron. Bródy egyik munkatársával, Theisz Emillel igen hosszas kísérletet végzett a kriptonlámpa optimális formájának kialakítására. Végül a búra méretének csökkentésével sikerült jelentős kriptonmegtakarítást elérni.
Az ajkai kriptongyár az Izzó tulajdona volt, azonban külföldi szabadalmak használata miatt Bródynak évekig kellett küzdenie az ellentétes érdekekkel. 1941-re Bródy Imre és Mihálovits Tibor új kriptongyártási eljárást dolgoztak ki, és az Izzó vezetése komolyan fontolóra vette új kriptongyárak létesítését, csupán a háborús bizonytalanságok miatt mondott le róla. Az önköltség csökkentése érdekében azért még háborús körülmények között is létrehozta az Ajkai Hőerőművet, ahol 1941-ben indult meg az áramtermelés.
A rácsdinamika és a kriptonlámpa Bródy nagy, és részben szó szerint látványos eredményei. Foglalkozott az izzószálak hosszúságának és súlyának hatásával; volfrámporok lerakódásával; vasdrótok üveghez illeszthetőségével; különféle lámpatípusok élettartamával; izzólámpák ingadozó feszültség melletti égésével; Neumann Mihállyal (Neumann János testvérével) közösen túlnyomásos lámpák előállításának lehetőségét kutatták. Részt vett az Ortvay kollokviumokon – előadást tartott a fémek elektronelméletéről.
Az 53 éves Bródy Imre alkotó erejének teljében volt. De
„ újpesti lakos volt, Egyesült Izzós és zsidó. Az Egyesült Izzó védettséget adott pár embernek. Bay kiharcolt egy kvótát, amely megszabta, mennyi zsidót engedélyeztek a nácik, hogy tovább dolgozhassanak ott. Ebbe a kvótába tartozott tulajdonképpen Bródy is. .. De amikor megtudta, hogy a feleségét és lányát elvitték, feladta a védettséget. Kiment a gyárból, elvitték és meghalt Németországban. Önként deportáltatta magát a feleségével és a lányával, de soha nem találkoztak. ” (Kőrösy Ferenc visszaemlékezése.)
Életében azok elismeréséhez juthatott hozzá, akikkel együtt dolgozott. Valkó Iván Péter szavaival:
„ Személyiségét mackós kedvessége, humorérzéke, a fiatalok felé irányuló figyelme és türelme tette rendkívül rokonszenvessé. Egykori munkahelye ma nevét viseli, és az Eötvös Loránd Fizikai Társulat Bródy Imre-díja is rá emlékeztet. ”
És legújabban viseli nevét utca és gimnázium is Újpesten.
Irodalom
a) Saját írások:
- Bródy, E.: Zur theoretischen Bestimmung der chemischen Konstante einatomiger Gase. In: Zeitschr. f. Phys. 1921, 6. évf., p. 79–83.
- Born, M, Bródy, E.: Über die spezifische Wärme fester Körper bei hohen Temperaturen. In: Zeitschr. f. Phys. 1921, 6. évf., p. 132–139.
- Born, M., Bródy, E.: Über die Schwingungen eines mechanischen Systems mit endlicher Amplitude und ihre Quantelung. In: Zeitschr. f. Phys. 1921, 6. évf., p. 140–150.
- Born, M., Bródy, E.: Bemerkungen zu unseren Abhandlungen „ Über die Schwingungen eines mechanischen Systems mit endlicher Amplitude und ihre Quantelung ” und „ Über die spezifische Wärme fester Körper bei hohen Temperaturen ” . In: Zeitschr. f. Phys. 1921, 8. évf., p. 205–207.
- Born, M., Bródy, E.: Zur Thermodinamik der Kristallgitter II. In: Zeitschr. f. Phys. 1922, 11. évf., p. 327–352.
- Bródy, E.: Integralinvarianten und Quantenhypothese. In: Zeitschr. f. Phys. 1921, 6. évf.,p. 224–228.
- Bródy, I.: Heterophase Fluctuations and Pretransition Phenomena. In: J. Chem. Phys. 1939, 7. évf., p. 972.
- Bródy, E.: Elektrische Polarisation in Isolatoren, hervorgerufen durch Beschleinigung. In: Zeitschr. f. Phys. 1929, 52. évf., p. 884–889.
- Bródy, I., Kőrösy, F.: Convection and Conduction of Heat in Gases. In: J. of Appl. Phys. 1939, 10. évf., p. 584–596.
Fontosabb szabadalmai, találmányai, tervezői és szakértői munkái:
- Gáztöltésű fémszálas elektromos izzólámpa. MSZ 103551. 1931-11-16.
További szabadalmak e tárgyban: 1932., 1933., 1936. és 1937-ben.
- A töltőgáz keverésére, a kripton kis átültetési szilárdságának megjavítására:
USA Pat. No. 2060657.
- Célszerűbb – gombaforma – búrára: 113 488. sz. magyar szabadalom,
1934-04-11-én jelentve be, ugyanerre 91 948. sz. svéd szabadalom.
b) Róla szóló irodalom:
- Selényi Pál: Dr. Bródy Imre. In: Fizikai Szemle. 1954, 4. évf., p. 102–104.
- Siklós Tivadar: Bródy Imre elméleti fizikai kutatásai. In: Fizikai Szemle. 1982, 32.évf., p. 168–171.
- A Tungsram Rt. története. 12. fejezet: A kriptonlámpa (kézirat). Tungsram, 1985. p. 97–119.
- Gáspár Ferenc: A Tungsram Rt. története. A kriptonlámpa útja a szabadalomtól a tömeggyártásig. Budapest, 1987. p. 60–67.
- Móra László: Több fényt! In: Természet Világa. 1991, 122. évf., p. 537–541.
- Valkó Iván Péter: Bródy Imre. In: Magyar Tudóslexikon. Nagy Ferenc (szerk). Bp.: OMIKK, 1997. p. 212–213.
Kőrösy Ferenc (1906 1997)
Nagyapja, Kőrösy József az Osztrák-Magyar-Monarchia híres statisztikusa, hosszú időn (1870-1906) keresztül a Fővárosi Statisztikai Hivatal igazgatója. Ő maga vegyész, az Egyesült Izzó Kutató Laboratóriumában Bródy Imre közvetlen munkatársa volt. 1957-től Izraelben él, a Negevi Ben-Gurion Egyetem nyugdíjas kémiaprofesszora. A Magyar Tudományos Akadémia tiszteleti tagja.