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Von Geordneten Mengen Bis Zur Uranmaschine Studien Zur Entwicklung Von Mathematik Und Physik in Ihren Wechselwirkungen

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Von Geordneten Mengen Bis Zur Uranmaschine Studien Zur Entwicklung Von Mathematik Und Physik in Ihren Wechselwirkungen Von geordneten Mengen bis zur Uranmaschine Studien zur Entwicklung von Mathematik und Physik in ihren Wechselwirkungen Die Entwicklung von Mathematik und Physik ist durch zahlreiche Ver- knüpfungen und wechselseitige Beeinflussungen gekennzeichnet. Die in dieser Reihe zusammengefassten Einzelbände behandeln vorran- gig Probleme, die sich aus diesen Wechselwirkungen ergeben. Dabei kann es sich sowohl um historische Darstellungen als auch um die Analyse aktueller Wissenschaftsprozesse handeln; die Untersuchungsge- genstände beziehen sich dabei auf die ganze Disziplin oder auf spezielle Teilgebiete daraus. Karl-Heinz Schlote Von geordneten Mengen bis zur Uranmaschine Zu den Wechselbeziehungen zwischen Mathematik und Physik an der Universität Leipzig in der Zeit von 1905 bis 1945 Gedruckt mit Unterstützung des Bundesministeriums für Bildung und For- schung sowie des Freistaates Sachsen (Sächsisches Staatsministerium für Wis- senschaft und Kunst) Wissenschaftlicher Verlag Harri Deutsch GmbH Gräfstraße 47 60486 Frankfurt am Main [email protected] www.harri-deutsch.de Bibliografische Information der Deutschen Nationalbibliothek Die Deutsche Nationalbibliothek verzeichnet diese Publikation in der Deut- schen Nationalbibliografie; detaillierte bibliografische Daten sind im Internet über http://dnb.d-nb.de abrufbar. ISBN 978-3-8171-1840-3 Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte, auch die der Übersetzung, des Nachdrucks und der Vervielfälti- gung des Buches – oder von Teilen daraus – sind vorbehalten. Kein Teil des Werkes darf ohne schriftliche Genehmigung des Verlages in irgendeiner Form (Fotokopie, Mikrofilm oder ein anderes Verfahren), auch nicht für Zwecke der Unterrichtsgestaltung, reproduziert oder unter Verwendung elektronischer Systeme verarbeitet werden. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechts- gesetzes. Der Inhalt des Werkes wurde sorgfältig erarbeitet. Dennoch übernehmen Autor und Verlag für die Richtigkeit von Angaben, Hinweisen und Ratschlägen sowie für eventuelle Druckfehler keine Haftung. 1. Auflage 2008 ©Wissenschaftlicher Verlag Harri Deutsch GmbH, Frankfurt am Main, 2008 Druck: fgb – freiburger graphische betriebe <www.fgb.de> Printed in Germany Vorwort Die vorliegende Studie knüpft unmittelbar an die im November 2004 in den Abhandlungen der Sächsischen Akademie (Mathematisch-naturwis- senschaftliche Klasse) erschienene Publikation über die Entwicklung der Wechselbeziehungen zwischen Mathematik und Physik an der Univer- sität Leipzig in den Jahren von der Universitätsreform um 1830 bis zur Einweihung des neuen Physikalischen Instituts 1904 an und setzt die dort begonnenen Untersuchungen für den Zeitraum bis zum Ende des Zweiten Weltkriegs fort. Damit wird zugleich der erste, auf die Univer- sität Leipzig bezogene Teil eines umfangreicheren Akademieprojektes zum Studium der Wechselbeziehungen zwischen Mathematik und Phy- sik in Deutschland im 19. und in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts am Beispiel der mitteldeutschen Universitäten und Hochschulen abge- schlossen. Das erarbeitete Material und die daraus gezogenen Folge- rungen sind in dreifacher Hinsicht von Bedeutung. Zum Ersten werden allgemeine Merkmale obiger Wechselbeziehungen an einem konkreten Einzelfall spezifiziert, zum Zweiten wird eine Basis geschaffen für eine vergleichende Analyse mit der Entwicklung an anderen Universitäten, aber auch für Reflektionen zur Genese der theoretischen Physik als wis- senschaftliche Disziplin und zum Dritten ist das aufbereitete Material von universitätsgeschichtlicher Relevanz. Die Auswertung von umfangreichen Archivmaterialien und das Stu- dium der Originalliteratur bilden die Basis für diese Abhandlung. Mein Dank richtet sich deshalb zuerst an die Mitarbeiter/innen des Universi- tätsarchivs Leipzig, des Sächsischen Hauptstaatsarchivs Dresden und des Bundesarchivs Berlin für die Unterstützung bei der Archivarbeit sowie an die Mitarbeiter/innen der Universitätsbibliothek Leipzig, ins- besondere der Zweigstellen Mathematik, Physik und Geowissenschaf- ten, und der Bibliothek der Leopoldina Halle für die Bereitstellung und Beschaffung der zahlreichen Bücher und Zeitschriften. Der Kommis- sion für Wissenschaftsgeschichte der Sächsischen Akademie gilt mein ii Vorwort Dank für die stete sachlich kritische Förderung der Arbeit an diesem Projekt. Durch die Unterstützung in organisatorischen und konzep- tionellen Fragen hat sie zum termingemäßen Abschluss des Projektes beigetragen. Die Herren Professoren M. Folkerts, H. Kaden, A. Uhlmann und H. Wußing halfen mir darüber hinaus bei der Klärung verschie- denster Detailfragen und standen mir mit Rat und Tat zur Seite. In gleicher Weise danke ich Herrn Dr. M. Boerngen, Herrn Dr. M. Franke, Herrn Prof. Dr. H.-J. Girlich, Herrn Prof. Dr. B. Kirstein, Herrn Prof. Dr. Chr. Kleint, Herrn Prof. Dr. L. Kreiser, Herrn Prof. Dr. W. Purkert, Herrn Prof. Dr. H. Remane, Frau Dipl.-Math. M. Schneider, Herrn Doz. Dr. W. Schreier, Herrn Dr. K. Wappler und Herrn Prof. Dr. G. Wiemers für zahlreiche Hinweise und anregende Diskussionen zu einigen speziellen Fragestellungen. Die Durchführung der Studie wäre jedoch ohne eine entsprechende finanzielle Absicherung nicht möglich gewesen, mein Dank richtet sich daher in besonderer Weise an die staatlichen Geldgeber für die gewährte Förderung. Einer besonderen Erwähnung und Erklärung bedarf die veränderte Publikationsform. Mit diesem Buch begründet der Harri Deutsch Verlag die Reihe Studien zur Entwicklung von Mathematik und Physik in ihren Wechselwirkungen und unterstreicht damit nachhaltig sein stetes Engage- ment auf dem Gebiet der Wissenschaftsgeschichte. Es ist mir eine große Freude, diese Reihe mit der Abhandlung zu Fragen der Entwicklung von Mathematik und Physik an der Leipziger Universität eröffnen zu dürfen. Für den Leser ist es sicher misslich, dass die beiden Teile der Stu- die an verschiedenen Orten erscheinen. Hierfür bitte ich um Verständnis. Die jetzt mit der Begründung der Reihe geschaffenen Rahmenbedingun- gen waren bei der Fertigstellung des ersten Manuskriptteils im Jahre 2003 nicht absehbar. Beide Teile sind jedoch als eigenständige Publi- kationen abgefasst und bedingen einander nur insofern, als in ihnen aufeinander folgende historische Zeitabschnitte betrachtet werden. Da die Abhandlungen der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig in größeren Bibliotheken gut zugänglich und im Buchhandel erwerbbar sind, dürften dem Leser keine Probleme entstehen, falls er auch auf den ersten Teil zurückgreifen will. Den Vertretern des Verlages, beson- ders Herrn K. Horn, danke ich für die vertrauensvolle Zusammenarbeit und die umfassende, auch bei vielen Detailfragen stets verständnisvolle Unterstützung bei der Drucklegung des Buches. Vorwort iii In der Arbeit werden die Aktivitäten vieler Mathematiker und Physi- ker an der Universität Leipzig analysiert. Nur in Ausnahmefällen konnte in der Abhandlung jedoch der Werdegang der einzelnen Wissenschaft- ler über ihr Leipziger Wirkungsfeld hinaus angedeutet werden. Neben der im Text angegebenen biographischen Literatur sei der Leser für weitere biographische und bibliographische Angaben zu den einzelnen Gelehrten und deren Publikationen auf J. C. Poggendorff Biographisch-lite- rarisches Handwörterbuch der exakten Naturwissenschaften verwiesen, das in den meisten wissenschaftlichen Bibliotheken leicht zugänglich ist. Im Text erfolgt der Hinweis auf die Literatur in den Fußnoten durch An- gabe des Autors und des Erscheinungsjahres der Arbeit. Sind von dem Autor in einem Jahr mehrere Arbeiten publiziert worden, so wird an die Jahreszahl der Buchstabe a, b, oder c entsprechend der Reihenfolge im Literaturverzeichnis angefügt. Erstreckte sich die Publikation eines Werkes über mehrere Jahre, so wird in der Fußnote meist nur Jahr des Publikationsbeginns angegeben, entsprechend erfolgte auch die chro- nologische Einordnung im Literaturverzeichnis. Die Kolumnentitel in der Kopfzeile jeder Seite sollen dem Leser zur inhaltlichen Orientierung dienen, sie weichen deshalb vereinzelt von der jeweiligen Kapitelüber- schrift ab. Leipzig, Dezember 2007 Karl-Heinz Schlote Inhaltsverzeichnis 1 Einleitung 1 2 Grundzüge der Entwicklung von Mathematik und Physik zu Beginn des 20. Jahrhunderts 5 2.1 Wichtige Trends in der Mathematik zu Beginn des 20. Jahrhunderts ............... 6 2.2 Von der Quantenhypothese bis zur Quantenmechanik ....................... 10 2.3 Wandlungen im Wechselverhältnis von Mathematik und Physik ................... 21 3 Die Veränderungen in der Personalstruktur bis zum Jahre 1914 31 3.1 Sachsen im Jahrzehnt vor dem Ersten Weltkrieg ..... 31 3.2 Das neue Physikalische Institut und die Erweiterung des Lehrkörpers .............. 34 3.3 Die Begründung einer Professur für Geschichte der Physik .................... 38 3.4 Die Geophysik etabliert sich in Leipzig ........... 43 3.5 Die Arbeit am Mathematischen Institut bis zum Jahre 1914 ...................... 47 4 Der Erste Weltkrieg und die ersten Jahre der Weimarer Republik 57 4.1 Die Leipziger Physiker während und nach dem Ersten Weltkrieg .................. 62 4.2 Die Hinwendung zur modernen theoretischen Physik ..................... 69 4.3 Die Neuprofilierung des Physikalischen Instituts ............................. 72 vi Inhaltsverzeichnis 4.4 Die Veränderungen an den Lehrstühlen für Geophysik und Astronomie ............... 82 4.5 Das Mathematische Institut in der Kriegs- und Nachkriegszeit ................. 92 5 Die Vorlesungsaktivitäten zur mathematischen und theoretischen Physik in den Jahren
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