Von Schweiggers erstem Galvanometer bis zu Cantors Mengenlehre: Zu den Wechselbeziehungen zwischen Mathematik und Physik an der Universität Halle-Wittenberg in der Zeit von 1817 bis 1890

Es gibt wohl kaum Wissenschaftsgebiete, in denen die wechselseitige Beeinflussung stärker ist als zwischen Mathematik und Physik. Eine wichtige Frage ist dabei die nach der konkreten Ausgestaltung dieser Wechselbeziehungen, etwa an einer Universität, oder die nach prägenden Merkmalen in der Entwicklung dieser Beziehungen in einem historischen Zeitabschnitt. Im Rahmen eines mehrjährigen Akademieprojekts wurden diese Beziehungen an den Universitäten in Leipzig, Halle und Jena für den Zeitraum vom Beginn des 19. bis zur Mitte des 20. Jahrhunderts untersucht und in fünf Bänden dargestellt. Der erste dieser Bände erschien in den Abhandlungen der Sächsischen Akademie der Wissenschaften zu Leipzig, die nachfolgenden (u.a. der vorliegende) als eigenständige Reihe unter dem Titel “Studien zur Entwicklung von Mathematik und Physik in ihren Wechselwirkungen“. Ein weiterer und abschließender Band dieser Reihe beinhaltet die Beiträge einer wissenschaftshistorischen Fachtagung im Jahr 2010, die das Thema in einem internationalen Kontext einbettet. Der vorliegende Band behandelt den Zeitraum von 1817 bis 1890 an der Universität Halle-Wittenberg. Recht deutlich fällt hier die meist nur mäßige Förderung der Hallenser Alma Mater auf, die sich aus ihrer Stellung in der Universitätslandschaft Preußens ergab. Trotz des daraus resultierenden engen Finanzbudgets gelang es der Philosophischen Fakultät, einige junge talentierte Dozenten sowie angesehene Fachvertreter (Gustav Roch, Hermann Amandus Schwarz, Wilhelm Hankel, Julius Plücker, Eduard Heine, Georg Cantor u.a.) zu gewinnen und, wenn auch oft nur für kurze Zeit, von deren Forschungsaktivitäten und -ideen zu profitieren. Gleichzeitig konnten Johann S. Chr. Schweigger und Hermann Knobloch mit der Einrichtung einer Professur für Physik bzw. dem Bau eines neuen Institutsgebäudes die Entwicklung der Physik voranbringen. Später trugen Ernst Dorn und Georg Cantor, die mehrere Jahrzehnte in Halle tätig waren, mit ihren Forschungen zum Ansehen der Hallenser Universität bei.:Vorwort 1 Einleitung 2 Die Anfänge der Vereinigten Friedrichs-Universität Halle-Wittenberg im Rahmen der neugestalteten Universitätenlandschaft Preußens ab 1817 3 Die Mathematik an der Vereinigten Friedrichs-Universität Halle-Wittenberg 3.1 Der Neubeginn und die ersten Lehrstuhlbesetzungen 3.2 Sohnckes Initiative zur Gründung eines mathematisch-physikalischen Seminars 3.3 Die Zeit der starken Fluktuation auf dem mathematischen Lehrstuhl und Heines Ringen um die Verbesserung der Ausbildung 3.4 Auf dem Weg zum mathematischen Institut 4 Die Astronomie – ein Hallenser Nischenfach 5 Die Einrichtung des Lehrstuhls für Physik und dessen Besetzung 5.1 Die Ära Schweigger 5.1.1 Die größere Repräsentanz der Physik durch Kaemtz und Weber 5.1.2 Auseinandersetzungen mit Schweigger und die Einrichtung des Ordinariats für Physik 5.1.3 Hankels Wechsel nach Leipzig und die Berufung Knoblauchs 5.2 Auf dem Weg zur Etablierung der theoretischen Physik 5.3 Der Bau des Physikalischen Instituts 6 Mathematik und Physik in der Lehre 6.1 Überblick 6.2 Vorlesungen zur Mechanik, mathematischen und theoretischen Physik 6.2.1 Erste Phase (1817 – 1842): relativ regelmäßiges Angebot 6.2.2 Zweite Phase (1843 – 1853): Einbruch 6.2.3 Dritte Phase (1854 – 1874): Wiederaufleben und Erstarken 6.2.4 Vierte Phase (1875 – 1890): Anstieg 6.3 Gesellschaften und Seminare als Vorläufer zur Etablierung von Übungen 7 Forschungsgebiete der Hallenser Mathematiker zwischen 1817 und 1890 7.1 Dynamik und Erdmagnetismus: F. Pfaff und J. G. Steinhäuser 7.1.1 Pfaffs Beitrag zur Integration der Bewegungsgleichungen 7.1.2 Steinhäusers Theorie zum Erdmagnetismus 7.1.3 Gartz’ Beiträge zur Mathematikgeschichte 7.2 Astronomische Berechnungen zur Kometenbahn: A. Rosenberger 7.3 Forschungsschwerpunkt Analysis: von J. J. Schoen bis E. Wiltheiß 7.3.1 Schoens Arbeiten 7.3.2 Scherks Beiträge 7.3.3 Sohnckes vielseitige Forschungsinteressen 7.3.4 Rochs Untersuchungen zu Abel’schen und elliptischen Integralen 7.3.5 Schwarz’ erste Arbeiten zu konformen Abbildungen 7.3.6 Thomaes Arbeiten zur Reihenentwicklung und Theorie der komplexen Funktionen 7.3.7 Jürgens’ Untersuchungen zu speziellen Funktionen und Differentialgleichungen 7.3.8 Wiltheiß’ Beiträge zu Abel’schen Funktionen und partiellen Differentialgleichungen 7.4 Beiträge zur Geometrie: von J. Plücker bis H. Wiener 7.4.1 Von der Theorie der algebraischen Kurven zur Optik: Julius Plücker 7.4.2 Algebraische projektive Geometrie: Ferdinand Joachimsthal und Otto Hesse 7.4.3 Untersuchungen zu den Grundlagen der Geometrie: Hermann Wiener 7.5 Die kurze Blütezeit der mathematischen Physik: E. Heine und C. Neumann 7.5.1 Ausbau der Potentialtheorie von mathematischer Seite: Eduard Heine 7.5.2 Von der Optik bis zur Kristallographie: Carl Neumanns vielfältige Beiträge zur mathematischen Physik 7.6 Die Begründung der Mengenlehre durch Georg Cantor 7.7 Zur Theorie der Newton’schen Ringe: A. Wangerin 8 Die physikalischen Forschungen an der Universität Halle-Wittenberg 8.1 Die stärkere Profilierung der Physik – Schweigger und seine Schüler 8.2 Knoblauch und die Erforschung der «strahlenden Wärme» 8.3 Die Vertretung der theoretischen Physik durch Cornelius, Oberbeck und Dorn 9 Hallenser Mathematiker und Physiker und die örtlichen Gelehrten Gesellschaften und Vereine 9.1 Die Naturforschende Gesellschaft zu Halle 9.2 Der Naturwissenschaftliche Verein 9.3 Die Deutsche Akademie der Naturforscher Leopoldina 10 Die Wechselbeziehungen zwischen Mathematik und Physik an der Hallenser Universität 10.1 Die grundlegenden Veränderungen in den Wechselbeziehungen 10.2 Die spezifische Hallenser Entwicklung der Wechselbeziehungen Anhang: Verzeichnis der Vorlesungen zur mathematischen und theoretischen Physik (Wintersemester 1817/18 – Sommersemester 1891) Literatur und Quellen Abbildungsverzeichnis Verzeichnis der Diagramme Personenverzeichnis Grafik: Vorlesungstätigkeit der Dozenten für Mathematik und Physik in Halle (1817-1890