Kapittel 3:

Glimt fra 4D-fysikkens og elektrodynamikkens historie

G. W. F. Albrecht
http://www.gwfa.de/ 

1) Bernhard Riemann (1826-1866):

4D-fysikken begynte med det tyske mate­matiske geniet Bernhard Riemann, som leverte mange pionérarbeider som senere kom til å bli egne grener innen matematikken. Hans far var en lutfattig pastor, og moren døde tidlig. Han var nr. to av seks barn, hadde mange nervøse sammenbrudd, og var sterkt plaget av sjenanse og frykt for å tale i forsamlinger. Han var et matematisk vidunderbarn; hans geni er forsåvidt enda mer uforklarlig enn Mozarts. Etter universitets­utdannelsen ga han sitt første foredrag i 1854, som ikke bare la grunnlaget for Riemannsk geometri, men som også ble plattformen for Einsteins generelle relativitetsteori. Riemann utviklet et eget 4D-matematisk språk, ”metrisk tensor”. I 1862 giftet han seg med Elise Koch, de fikk en datter. I 1866, bare 40 år gammel, døde han av tuberkolose under en reise til Italia. Han skal ha arbeidet med store matematiske utfordringer inntil det aller siste minuttet i sitt liv (ifølge artikkel av Lüneburg).

2) James Clerk Maxwell (1831-1879):

Den skotske matematiker og fysiker James Clerk Maxwell skrev i 1864 artikkelen ”A Dynamical Theory of the Electromagnetic Field”. I artikkelen formulerte han tyve ligninger, som beskriver atferden og forholdet mellom elek­triske og magnetiske felter. Han beregnet at EM-bølger går gjennom rommet med det vi i dag kjenner som lysets fart, og han konkluderte at lys er en form for elektromagnetisme. Han argumenterte for en universell stillestående lysbærende eter. Han uttrykte sine innsikter i et 4D-matematisk språk, quaternion-algebra. I 1873 ble første utgave av hans lærebok A Treatise on Electricity and Magnetism utgitt, i det samme matematiske språket. Hans fagfeller forsto ikke quaternion algebra, og kritiserte ham sterkt for å bruke et unødig vanskelig språk. Maxwell beholdt språket, men arbeidet de siste årene av sitt liv med å forenkle ligningene sine. Da han i 1879 døde av magekreft, bare 48 år gammel, hadde han rukket å skrive en sterkt forenklet utgave av 80 % av innholdet i første utgave. I 1881 kom utgave 2 av boken i sin forenklete versjon. I 1892 kom tredje utgave som i dag er standard­verket og er lett tilgjengelig. Ifølge Thomas E. Bearden er denne tredje utgaven bare ”en blek skygge av originalen”. Vi bør ikke glemme at Maxwells teorier og verk ble til 40-50 år før vitenskapen behersket ABC’en om atomets natur og struktur.

Bearden mener at hvis quaternion-algebraen hadde blitt bevart, ville grunnlaget ha vært der for en senere matematisk forening av elektrodynamikken og Einsteins generelle relativitets­teori: ”Med andre ord, Maxwells teori inneholdt allerede den korrekte foreningen av gravitasjonsfeltet og det elektromagnetiske feltet i 1873.”

3) John Henry Poynting (1852-1914):

Den engelske fysiker og professor John Henry Poynting oppdaget på 1880-tallet, etter Maxwells død og samtidig med Oliver Heaviside, at EM-energi strømmer gjennom rommet. Poynting tok bare i betraktning den komponenten av EM-energien som fanges inn i strøm­kretsen og som utfører et arbeid på lasten; han tok ikke i betraktning det havet av EM-energi som ligger rundt strømkretsen. Han tok feil når det gjelder strømmens retning.

4) Oliver Heaviside (1850-1925):

Den engelske matematikeren, fysikeren, ingeniøren og multitalentet Oliver Heaviside var selvlært. Han studerte aldri ved noe universitet, og var heller ikke senere tilknyttet noe universitet. Han var meget bevisst sin outsider-rolle. Han korri­gerte Poynting ang. strømmens retning. Han oppdaget det havet av EM-energi som alltid ligger rundt strøm­kretsen, men da han ikke tilhørte akademia var han forsiktig i sine uttalelser for ikke å provosere for mye. Bearden spekulerer at Heavi­side fryktet for å bli anklaget for å ha ville idéer om evighets­maskiner dersom han anslo mengden av EM-energi som omgir strøm­kretsen. Heavi­side (1885-87) var blant de mange som sterkt mislikte quaternion-algebraen, så han forenklet Maxwells tyve ligninger ned til fire, og formulerte dem i et sterkt forenklet 3D-mate­matisk språk, vektor-algebra. Det vi i dag kjenner som ”Maxwell-ligningene”, er i virkeligheten Heavisides forenklete 3D-fortolkning av dem.

5) Hendrik Antoon Lorentz (1853-1928):

Den hollandske fysiker og Nobelprisvinner Hendrik Antoon Lorentz kjente til Heaviside-komponenten, men avfeide den som ”fysisk ubetydelig” da den jo ikke er en faktor i den konvensjonelle strømkretsen. At Heaviside-komponenten har store kosmologiske implika­sjoner, og at forståelse herav kunne ha reddet menneskeheten fra den nåværende globale energikrisen, var nok ikke et anliggende for Lorentz. I 1892 sto Lorentz for den endelige mutileringen av Maxwells innsikter, ved å endre teorien slik at det totale energisystemet fremtrer som isolert og ikke kan tillate en virkningsgrad > 1,0. [På fagspråket sier man: ”Maxwell’s asymmetrical regauging was changed to Lorentz’s symmetrical regauging”]. Den akademiske verden har frem til i dag bevart Lorentz’ holdninger og forståelse som konsensus.

6) Edmund Taylor Whittaker (1873-1956):