H.C. Ørsted var en af de sidste store fysikere, der kaldte sig filosof
Det var tysk filosofi, der fik Ørsted på sporet af elektromagnetismen.
hc ørsted filosof fysiker elektromagnetisme

H.C. Ørsted var en exceptionelt dannet mand. Inden han blev professor i fysik, var han både uddannet farmaceut og doktor i filosofi. (Illustration: C.A. Jensen / CC BY 2.0)

H.C. Ørsted var en exceptionelt dannet mand. Inden han blev professor i fysik, var han både uddannet farmaceut og doktor i filosofi. (Illustration: C.A. Jensen / CC BY 2.0)

Helt op til midten af 1800-tallet var videnskab – som fysik, astronomi og biologi – noget, filosoffer bedrev.

Siden antikken havde filosoffer i Europa udviklet videnskab og videnskabelig metode, og de arbejdede på tværs af områder og emner – fra empiriske fag som astronomi, fysik og biologi til den rene tænkning som etik, erkendelsesteori og metafysik.

Filosofferne ville have viden for videns skyld. Sådan havde det været, siden grækerne kom på begrebet filosofi, der betyder 'kærlighed til visdom' på græsk. 

Men i slut-1700-tallet og i starten af 1800-tallet opstod et ønske blandt Europas eliter og regenter om, at videnskabens opdagelser også skulle bringe nytte til samfundet – særligt den spirende industri – og altså ikke bare give oplysning og viden.

Filosoffen Ørsted banede vejen for ingeniører i Danmark

Med en fod plantet i begge strømninger stod en af danmarkshistoriens store videnskabelige skikkelser, Hans Christian Ørsted (1777-1851).

Han talte for, at videnskab ikke måtte blive et rent nytteredskab, som bare skulle hjælpe samfundet og den industrielle revolution fremad.

Videnskaben blev ifølge Ørsted nødt til at bevare sin tætte, historiske forbindelse til filosofi for at forblive en ’åndsvidenskab’, der giver en dybere og mere meningsfuld indsigt i naturen og eksistensen.  Viden for videns skyld.

»Videnskaben maa dyrkes for dens egen Skyld, som vort inderste Væsens Livsyttring, som Erkjendelsen af det Guddommelige,« skriver H. C. Ørsted i 1809. Citatet er fra Naturvidenskabelige Skrifter, bind 3, side 159 (se faktaboks).

Naturvidenskabelige Skrifter

Bøgerne findes i tre bind og består af H.C. Ørsteds skrifter fra hele hans liv, samlet af Kirstine Meyer og første gang udgivet i 1920. De tre bind er blevet relanceret som e-bog i forbindelse med jubilæumsåret for H.C. Ørsteds opdagelse af elektromagnetismen.

Alligevel var Ørsted den dansker, som for alvor bragte ’nyttevidenskab’ til Danmark i form af den tekniske ingeniørvidenskab.

Han stod helt konkret for etableringen af Den Polytekniske Læreanstalt i 1829, som vi i dag kender som Danmarks Tekniske Universitet (DTU).

»Ørsted stod på et midterstandpunkt. Hos Ørsted gælder det, at der er to sider i sagen; at man skal skabe noget nyttigt, men videnskaben skal også være dannende,« siger Carl Henrik Koch, dr.phil. og forhenværende docent ved Københavns Universitet, og tilføjer:

»Ørsted var inspireret af den romantiske naturfilosofi i Tyskland, der hævdede, at der er en større sammenhæng mellem naturkræfterne, men samtidig var han rundet af den positivistiske videnskab i England og Frankrig, hvor eksperimenter og matematik havde en fremskudt rolle.«

Carl Henrik Koch er forfatter til en lang række bøger om videnskabens og filosofiens historie og tidligere vicepræsident for Det Kongelige Danske Videnskabernes Selskab. Selvsamme selskab, hvor Ørsted havde rollen som sekretær i over 20 år.

Ørsted havde en bred nysgerrighed fra barnsben

H.C. Ørsted fik på mange måder ’nyttevidenskab’ ind med modermælken. Allerede i en alder af 11 år begyndte han at assistere sin far i familiens apotek, hvor han blev oplært i praktisk kemi – det vil sige kemi, der bruges til at fremstille lægemidler. Praktisk og nyttigt.

Som 22-årig bestod Ørsted farmaceut-eksamen med bravur.

H.C. Ørsted havde dog en bredere interesse. Han digtede og læste filosofiske værker i sin fritid og fik et så indgående kendskab til europæisk filosofi, at han i 1799 på Københavns Universitet formåede at opnå den fine titel, doktor i filosofi, med en afhandling om den tyske filosof Immanuel Kants ’naturmetafysik’. Metafysik er græsk og betyder ’over fysikken’.

I sin afhandling forsvarede Ørsted Kants tese, at al ’stof’ opstår ud af to fundamentale naturkræfter – en frastødende og en tiltrækkende. Det var en grundtanke, som blev hos Ørsted op gennem hans virke som forsker.

Få år senere, i begyndelsen af 1800-tallet, besøgte han nogle af de mest prominente naturfilosoffer i Tyskland, der var inspireret af blandt andre Kant. Her fik Ørsted en øget interesse for elektricitet og kemi.

Tysk filosofi åbnede døren til opdagelsen af elektromagnetisme

Den tyske, romantiske naturfilosofi fra slutningen af 1700-tallet til første halvdel af 1800-tallet var kendetegnet ved, at de tyske filosoffer tænkte, at der eksisterer noget mere end det rent fysiske og materialistiske – noget metafysisk.

Flere af de tyske naturfilosoffer troede på, at naturen var gennemsyret af ’ånd’, der kom til udtryk i immaterielle naturkræfter og gjorde os levende, men som ikke kunne observeres direkte. Det var naturkræfter som magnetisme.

I Tyskland overværede Ørsted en række filosofiforelæsninger afholdt af datidens største navne i filosofien, og han besøgte naturfilosoffen Joachim Wilhelm Ritter, som havde en uddannelse i medicin, men var begejstret for kemi og eksperimenter med elektricitet.

voltasøjle

En illustration fra 1874 af en voltasøjle. Hver enkelt celle består af en kobberskive og en zinkskive, med en vædet skive pap eller læder i en sur eller basisk opløsning imellem (Ilustration: Maksim/CC BY-SA 3.0)

Den italienske naturfilosof, Alessandro Volta, havde året forinden lavet forgængeren til det moderne elektriske batteri, som kunne udlede strøm fra en kemisk reaktion mellem forskellige typer metalplader, såsom zink og kobber, stablet som en søjle i et syre- eller basebad – en såkaldt voltasøjle.

Den mystiske forbindelse mellem elektricitet og magnetisme

Opdagelsen byggede de tyske naturfilosoffer, heriblandt Ritter, videre på.

Ørsted og Ritter blev gode venner, og Ørsted blev inspireret af Ritters eksperimenter med elektricitet og kemi, men også hans blik på naturkræfterne som en del af en større sammenhæng.

»Den tyske filosofi inspirerede Ørsted til at finde et slægtsskab mellem kræfterne og i særdeleshed en forbindelse mellem elektricitet og magnetisme,« siger Carl Henrik Koch.

Det var på det tidspunkt velkendt, at magnetisme kan få metal til at bevæge sig, men det nye var, at metaller og en sur eller basisk væske kan skabe elektricitet (voltasøjlen), og elektricitet kan få døde dyr til at bevæge sig.

Var der så en forbindelse mellem magnetisme og elektricitet? Det var spørgsmålet.

Franske filosoffer lukkede døren til tysk spekulation

Efter sit ophold i Tyskland tog Ørsted videre til Frankrig, hvor naturfilosofferne var langt mere som moderne forskere. De holdte sig fra at spekulere i metafysik, og de gik meget op i præcision med deres kemiske forsøg og nedfældning og fortolkning af data.

»De franske filosoffer mente ikke, at der var brug for de metafysiske tanker, og de betragtede flere af de tyske filosoffer som spekulanter og tågehorn. Det gjorde dem også skeptiske overfor Ørsted,« siger Sune Frølund, lektor i pædagogisk filosofi ved Aarhus Universitet. Han har forsket i Ørsteds syn på nytte og dannelse i videnskaben.

Da Ørsted skulle gengive nogle af Ritters resultater, viste de sig ikke at holde vand, og det gjorde ham upopulær blandt franskmændene.

Han fik kritik i et fransk tidsskrift og et ry for at være en ’sværmer’ – en fantast og drømmer.

Det var tilsyneladende en lærerig oplevelse for Ørsted, for efterfølgende viste han større forsigtighed og omhyggelighed, før han gik ud med forsøgsresultater og metafysiske tanker – selv når han havde fat i noget stort.

Hans respekt for franskmændene kom også til udtryk, da han fik ansvaret for at grundlægge Den Polytekniske Læreanstalt i 1829.

Han løste nemlig opgaven med inspiration fra den franske skole, École Polytecnique, som han besøgte første gang i begyndelsen 1800-tallet.

Kemiens opståen

Kemi er en videreudvikling af den arabiske alkymi, der bygger på filosofferne Empedokles’ og Aristoteles’ idé om, at alting består af fire elementer eller grundsubstanser – vand, ild, jord og luft.

Den kendte fysiker og kemiker Robert Boyle udgav den første skelnen mellem kemi og alkymi i midten af 1600-tallet.

Med Boyles bidrag og kemiens fødsel blev den mere mystiske alkymi langsomt fordrevet blandt filosofferne og erstattet af en mere moderne naturvidenskabelig tilgang til kemi.

Det var dog først i 1700-tallet, at tanker om flere grundstoffer begyndte at opstå, og det var i starten af 1800-tallet, at idéen om atomer blev genoplivet fra antikken og brugt til at beskrive kemiske grundstoffer.

Ørsted bliver en prominent forsker i Danmark

Tilbage i Danmark i 1804 arbejdede Ørsted videre, og i 1806 fik han sin første professorstilling i fysik.

Samtidig blev kemi og fysik en del af Filosofisk Fakultet på Københavns Universitet fremfor Medicinsk Fakultet, hvor fysik og kemi havde ageret ’hjælpefag’ for lægevidenskaben, der først lige var ved at blive en videnskab for alvor.

I første omgang lå Ørsteds forskningsmæssige fokus på eksperimenter med klangfigurer, det vil sige figurer, der opstår i for eksempel sand ved forskellige hele og halve toner.

I 1812 skriver han værket med den tyske titel Ansichten der chemischen Naturgesetze.

Heri deler Ørsted sine tanker om elektricitetens natur. Han skriver, at alle legemer må indeholde ’elektricitet’ opretholdt i en ligevægt.

Han kommer også med et banebrydende ræsonnement, som blev overset af datiden, nemlig at lys udbreder sig i bølger.

Det faktum blev først opdaget mange år senere. I værket nævner Ørsted, at der må være et gensidigt forhold mellem magnetisme og elektricitet.

Den tanke bliver hos ham, og under en forelæsning i 1820 lykkes han med at få en kompasnål til at bevæge sig, mens den befandt sig tæt på en tyk kobberledning.

Du kan se en forklaring af Ørsted-eksperimentet i denne YouTube-video.  (Video: MBD Alchemie)

200-året for elektromagnetismen

I juli 1820 opstillede Ørsted endnu et forsøg, der skulle demonstrere forholdet mellem magnetisme og elektricitet.

Resultatet var tydeligt. En elektrisk strøm skaber et magnetisk felt rundt om metallet, såsom en kobberledning, hvori strømmen ledes.

Forsøget førte til Ørsteds historiske opdagelse, som vi fejrer 200-året for i år, nemlig at elektricitet og magnetisme er to sider af samme sag.

Det er grunden til, at man i dag taler om elektromagnetismen. Men Ørsted betragtede ikke kun sin opdagelse som en fysisk lov.

»Han så sin opdagelse af elektromagnetismen som bevis for den romantiske filosofis idé om en større sammenhæng mellem naturkræfterne,« siger Sune Frølund.

De fire naturkræfter

I dag kender man til fire fundamentale naturkræfter:

  1. Elektromagnetisme.
  2. Den svage kernekraft.
  3. Den stærke kernekraft.
  4. Tyngdekraften.

Opdagelsen gav Ørsted anerkendelse i Frankrig

Ørsted nedfældede sin opdagelse og forsøgsdesign på latin i en afhandling, som han sendte rundt til de europæiske tidsskrifter. Tyskerne var begejstrede for opdagelsen, der illustrerede deres naturromantiske forestilling om en enhed mellem naturens kræfter.

Franskmændene var derimod skeptiske og gav opdagelsen en kølig modtagelse til at starte med. De tænkte, at opdagelsen bare var endnu en omgang spekulativ naturromantisk drømmeri – og ikke seriøs videnskab.

Men efter franskmændene selv afprøvede forsøgsdesignet, blev det klart for dem, at den danske naturfilosof havde gjort en stor og betydningsfuld opdagelse. Herefter havde Ørsted vundet anerkendelse over hele Europa.

I 1831 lykkedes det den engelske fysiker, Michael Faraday, at generere en elektrisk strøm ved at bevæge et magnetfelt gennem en metalspole. Faradays opdagelse fasttømrede indsigten, at elektricitet og magnetisme går hånd-i-hånd.

faradays eksperiment metalspole

En illustration af Michael Faradays metalspoleeksperiment fra 1831, der påviser elektrisk induktion. Batteriet til højre sender elektrisk strøm gennem den lille spole (A). Når den flyttes ind eller ud af den store spole (B), skaber dens magnetfelt en kortvarig elektrisk spænding i den store spole, hvilket kan måles med galvanometeret (G). (Illustration: J. Lambert/CC BY 2.0)

Kristendommen og naturlovene

Det var en del af Ørsteds forståelse af sin kristne religion, at naturlovene er et udtryk for den kristne Guds fornuft, som så kan aflæses i naturen gennem videnskabens observationer og eksperimenter:

»Naturlovene ere evige Fornuftslove; at kjende dem er at kjende Naturens uendelige Fornuftssammenhæng, er at kjende den Fornuft, som gjennemtrænger og behersker hele Tilværelsen, den legemlige som den aandelige,« sådan skriver Ørsted i værket ’Aanden i Naturen’, oprindeligt udgivet i to dele i 1849-50.

På den måde mener Ørsted, at naturvidenskaben stemmer overens med kristendommen.

Det samme havde en række andre naturfilosoffer og matematikere tænkt før ham, for eksempel Baruch de Spinoza, der levede i midten af 1600-tallet. Lignende tanker gjorde den græske filosof Pythagoras 500 f.v.t., dog uden at koble de guddommelige fornuftslove til en særlig guddom. 

Filosofien forsvandt fra videnskaben

Selvom Ørsted lykkedes med at stå midt imellem den romantiske naturfilosofi i Tyskland og den franske ingeniørvidenskab og engelske naturfilosofi, så voksede splittelsen blandt filosofferne i stigende grad op gennem 1800-tallet.

»I Danmark kom det til udtryk ved, at filosoffen Søren Kierkegaard og teologen Grundtvig så naturvidenskaben som åndsforladt. Grundtvig beskyldte Ørsted som en slags forræder mod det danske åndsliv. Og Ørsted beskyldte Grundtvig for fornuftshad,« siger Sune Frølund.

En lignende diskussion fandt sted mellem filosofferne i England, hvor den romantiske digter og filosof, Samuel Taylor Coleridge, på et stormøde på Trinity College i 1834 kritiserede naturfilosofferne for at kalde sig filosoffer.

Den titel fortjente de ikke, mente han. Det førte til introduktionen af begrebet 'scientist', opfundet af William Whewell som løsning på uenigheden.

I 1843 skriver Søren Kierkegaard i sin dagbog om naturvidenskaben:

»Forskeren begynder strax at adsprede med sine Enkeltheder, nu skal man til Australien nu til Maanen, nu ned i en Hule under Jorden, nu Fanden i Vold i Røven - efter en Indvoldsorm; nu skal Teleskopet bruges, nu Mikroskopet: hvo Satan kan holde det ud!«

I 1850 blev Det Naturvidenskabelige Fakultet oprettet på Københavns Universitet, og det fjernede videnskaben administrativt fra filosofien, selvom fysikere, kemikere og biologer stadig skulle bestå faget filosofikum, hvor de studerende lærte om de grundlæggende filosofiske tanker, der havde skabt videnskab. Faget var obligatorisk på Københavns Universitet op til 1971.

Ligesådan bruger universiteter stadig titlen ph.d., som folk får, når de har opnået en forskergrad. Det er en forkortelse af det latinske philosophiae doctor, der kan oversættes til doktor i filosofi.

Jubilæumsserie om Ørsted og elektromagnetismen

Videnskab.dk markerer 200 års-jubilæet for Ørsteds opdagelse af elektromagnetismen gennem en række artikler. 

Vi går helt tæt på Ørsteds historie, giver alletiders pædagogiske indføring i elektromagnetismen og undersøger, hvordan opdagelsen påvirker videnskaben i dag.

Temaet er støttet af det landsdækkende formidlingsinitiativ HCØ2020. Videnskab.dk har fuld redaktionel frihed.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab, klima og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.