Arthur Edwin Kennelly (1861-1939) nebyl jen průměrným elektrotechnikem. Byl to vizionář, který propojil matematické teorie s praktickým využitím a položil základy pro mnoho technologií, které dnes považujeme za samozřejmost. Jeho práce s komplexními čísly a impedancí transformovala způsob, jakým chápeme a analyzujeme elektrické obvody.
Od Bombaje k Edisonově laboratoři
Kennelly se narodil 17. prosince 1861 v Colabě, v tehdejší Bombajské prezidencii Britské Indie. Byl synem irského námořního důstojníka Davida Josepha Kennellyho a Catherine Gibson Heycock. Jeho matka zemřela, když mu byly pouhé tři roky.
Po návratu do Anglie získal vzdělání na University College School v Londýně. V roce 1878 se jeho otec znovu oženil a rodina se přestěhovala do Sydney v Novém Skotsku v Kanadě.
Zlomový okamžik v jeho kariéře přišel v prosinci 1887, kdy se připojil k laboratoři Thomase Edisona v West Orange, kde působil až do března 1894. Během tohoto období se zapojil do takzvané "války proudů" (war of currents) a asistoval Haroldu P. Brownovi při demonstracích, které měly ukázat, že střídavý proud je nebezpečnější než stejnosměrný proud.
Průkopnické výzkumy a objevy
Po odchodu z Edisonovy laboratoře založil Kennelly spolu s Edwinem Houstonem poradenskou firmu v oblasti elektrotechniky. Společně napsali několik významných publikací včetně Alternating Electric Currents (1895), Electrical Engineering leaflets (1896) a Electric arc lighting (1902).
Impedance a komplexní čísla
V roce 1893 představil Kennelly Americkému institutu elektrotechniků (AIEE) zásadní práci o impedanci. Zkoumal využití komplexních čísel v aplikaci na Ohmův zákon v teorii obvodů se střídavým proudem. Tento přístup zásadně změnil způsob, jakým inženýři analyzují elektrické obvody se střídavým proudem, a stal se základním nástrojem elektrotechniky.
Kennellyho-Heavisideova vrstva
Jeden z Kennellyho nejvýznamnějších objevů přišel v roce 1902, kdy zkoumal elektrické vlastnosti rádiového spektra ionosféry. Jeho výzkum vedl ke konceptu Kennellyho-Heavisideovy vrstvy (dnes známé jako E-vrstva ionosféry), elektricky nabité vrstvy atmosféry, která odráží rádiové vlny a umožňuje tak jejich šíření na velké vzdálenosti.
Tento objev vysvětlil, proč se rádiové signály mohou šířit kolem zakřivení Země, a položil základy pro rozvoj dálkové rádiové komunikace.
Položení podmořských kabelů
V témže roce 1902 byl Kennelly pověřen kompletním inženýrským řízením expedice, která pokládala mexické podmořské kabely na trase Vera Cruz-Frontera-Campeche. Rovněž působil jako inspektor mexické vlády během výroby kabelu.
Akademická kariéra a vzdělávání budoucích generací
Kennelly měl také významnou akademickou kariéru. Byl profesorem elektrotechniky na Harvardské univerzitě v letech 1902-1930 a souběžně na Massachusettském technologickém institutu (MIT) v letech 1913-1924. Mezi jeho doktorandy patřil i Vannevar Bush, který se později stal významným americkým inženýrem a vědcem.
V letech 1911 a 1912 přispěl Kennelly k rozvoji aplikované matematiky tím, že popularizoval teorii hyperbolického úhlu a hyperbolických funkcí, nejprve v kurzu na Londýnské univerzitě a poté v publikované knize.
Profesní organizace a mezinárodní uznání
Kennelly byl aktivním účastníkem mnoha profesních organizací:
• Společnost pro podporu metrického systému měr a vah
• Společnost pro inženýrství osvětlení
• Americký národní výbor Mezinárodní elektrotechnické komise
Zastával také funkci prezidenta Amerického institutu elektrotechniků (AIEE) v letech 1898-1900 a prezidenta Institutu rádiových inženýrů (IRE) v roce 1916.
Neobvyklý přesah do světa sportu
Ačkoli Kennelly sám nebyl významným sportovcem, aplikoval své inženýrské znalosti na analýzu vytrvalostních sportovních rekordů koní a lidí. Všiml si, že grafy času oproti vzdálenosti u takových sportovních rekordů tvořily téměř přímku, když byly vyneseny na logaritmicko-logaritmickém grafickém papíře.
Kennelly tak o 75 let předběhl Petera Riegela, který také – zřejmě nezávisle – zaznamenal stejný mocninný zákon. Vzhledem k relativně hrubým datům, která měl k dispozici, využíval Kennellyho "Zákon únavy" stejný exponent 9/8 = 1,125 pro všechny jeho datové soubory.
Ocenění a odkaz
Za své mimořádné příspěvky k vědě a inženýrství získal Kennelly ocenění z mnoha zemí, včetně:
• IEE Institution Premium (1887)
• Edward Longstreth Medal (1917)
• Howard N. Potts Medal (1918) od Franklin Institute
• Kříž rytíře Čestné legie Francie
• IEEE Edison Medal (1933) "Za záslužné úspěchy v elektrické vědě, elektrotechnice a elektrických uměních, jak dokládají jeho příspěvky k teorii elektrického přenosu a k vývoji mezinárodních elektrických norem."
• IEEE Medal of Honor (1932) "Za jeho studie jevů šíření rádia a jeho příspěvky k teorii a měřicím metodám v oblasti obvodů střídavého proudu, které nyní mají rozsáhlé rádiové aplikace."
Kennelly byl zvolen do Americké filozofické společnosti v roce 1896, Americké akademie umění a věd v roce 1905 a Národní akademie věd Spojených států v roce 1921.
Závěr
Arthur Edwin Kennelly zemřel v Bostonu, Massachusetts, 18. června 1939, ale jeho odkaz žije dál. Jeho průkopnická práce v oblasti impedance a komplexních čísel je základem moderní elektrotechniky, zatímco jeho objev Kennellyho-Heavisideovy vrstvy položil základy pro globální rádiovou komunikaci.
Podobně jako elektrický proud může překonat velké vzdálenosti, pokud má správné médium, Kennellyho myšlenky a objevy překonaly čas a zůstávají relevantní i v dnešní digitální éře. Jeho schopnost kombinovat teoretickou matematiku s praktickým inženýrstvím vytvořila most mezi abstraktní vědou a reálnými aplikacemi, který umožnil nespočet technologických pokroků.