Sphärischer Brennspiegel

Wir sehen hier den „Sphärischen Brennspiegel“ des Naturforschers Ehrenfried Walther von Tschirnhaus aus dem Jahr 1686. Er hat eine Höhe von über 2 Metern und einen Durchmesser von ca. 1,5 Metern. 

Was ist seine Funktion, wozu diente er?
Steht man weit entfernt davon, erscheint das eigene Spiegelbild auf dem Kopf. Nähert man sich dem Spiegel, so wird das Spiegelbild größer und verschwommener. Bis zu einem gewissen Punkt, denn steht man nah genug, dreht sich die Ansicht und man bekommt ein normales Spiegelbild zu sehen. Und genau an der Stelle, wo alles verschwommen wird und das Spiegelbild umkippt, ist der Brennpunkt, wo die Lichtstrahlen gebündelt werden, wenn der Spiegel zur Sonne ausgerichtet wird. Die erhitzende Wirkung von Hohlspiegeln ist schon seit dem Altertum bekannt. Gebündeltes Licht auf einen Punkt gelenkt, verursacht dort eine erhöhte Wärmewirkung. 

Die mehr als eineinhalb Meter im Durchmesser große Kupferoberfläche ist genau wie eine Hohlkugel gewölbt, obwohl die kupferne Oberfläche nur 2 mm stark ist. Dreht und kippt man den Spiegel zur Sonne, können unter optimalen Bedingungen Temperaturen bis zu etwa 1500° C im kleinen Brennraum erreicht werden. Allein mit Hilfe des Sonnenlichts konnte mit diesem Spiegel daher ein Loch in eine Metallplatte brennen und sogar Asbest, das damals noch als absolut unbrennbar galt, zum Schmelzen bringen. Dank ihrer starken Leistung wurden Tschirnhaus' Brenngeräte europaweit berühmt.

Auch seine mathematischen Forschungen fanden viel Beachtung, so dass er als erster Deutscher in die Akademie der Wissenschaften in Paris aufgenommen wurde. Ab 1690 fokussierte er sich darauf, Glaslinsen in bis dahin unbekannter Größe und Qualität zu konstruieren. Und er begann, sich mit der Frage zu beschäftigen, wie man das begehrte Luxusgut Porzellan herstellen könnte. Seine Schmelzexperimente mit seinen Brennspiegeln und -linsen waren wichtig für die Entdeckung der Rezeptur des europäischen Hartporzellans.