Hans Christian Oersted indledte en ny videnskabelig epoke, da han opdagede, at elektricitet og magnetisme er forbundet. Han viste ved et eksperiment, at en elektrisk strøm, der flød gennem en ledning, kunne bevæge en nærliggende magnet. Opdagelsen af elektromagnetismen lagde grunden til den senere udvikling af vores moderne teknologibaserede verden. Oersted opdagede også den kemiske forbindelse piperin og opnåede den første isolering af grundstoffet aluminium.
Begyndelser
Hans Christian Oersted (Ørsted på dansk) blev født i den lille by Rudkøbing på Langeland i Danmark den 14. august 1777. Hans far var Søren Christian Oersted, der var apoteker, og hans mor var Karen Hermandsen.
Hans og hans yngre bror Anders blev uddannet gennem en kombination af hjemmeundervisning og private lærere – en tysk parykmager lærte brødrene at tale flydende tysk. Anders blev Danmarks statsminister.
- I en alder af 12 år begyndte Hans at hjælpe til i sin fars apotek og begyndte at interessere sig for kemi.
- I en alder af 16 år bestod han optagelsesprøven på Københavns Universitet.
- I en alder af 19 år, i 1796, blev han færdig som farmaceut.
- I en alder af 22 år, i 1799, blev han ph.d. I dag gives de fleste doktorgrader (Ph.d. (Doctor of Philosophy) ikke for at forske i filosofi, men det var Hans Christian Oersteds – Immanuel Kants naturfilosofi. Som vi vil se, var dette med til at forme hans syn på verden.
Oersteds levetid i kontekst
Oersteds levetid og beslægtede videnskabsmænds og matematikeres levetid.
Hans Christian Oersteds videnskab
I år 1800 var Oersted apoteksforvalter. I dette år begyndte en videnskabelig revolution. Alessandro Volta offentliggjorde detaljerne om sit batteri, hvilket åbnede nyt territorium for kemikere og fysikere: Voltas batteri gjorde det muligt for dem for første gang at producere en konstant strøm af elektricitet, og heldigvis var det let at skaffe de materialer, der var nødvendige for at bygge et sådant batteri.
Oersted kastede sig ud i den nye videnskab og offentliggjorde i 1801 en videnskabelig artikel, hvori han beskrev et nyt batteri, som han havde opfundet. Han beskrev også, hvordan man kunne beregne mængden af elektrisk strøm ved at måle hastigheden af gasproduktionen, når elektricitet splittede vand op i brint og ilt.
Den danske regering finansierede Oersted til at videreuddanne sig i andre europæiske lande – han tilbragte årene 1801-1803 i Tyskland og Frankrig.
I Tyskland blev han påvirket af filosoffen Friedrich Schellings idéer, som mente, at hele naturen var forenet. Ret storslået mente Schelling, at videnskabsmænd skulle stræbe efter at finde den teori, der ligger til grund for hele naturen, i stedet for at bruge eksperimenter til at studere isolerede dele af naturen.
“…alle fænomener er korreleret i én absolut og nødvendig lov, hvoraf de alle kan udledes.”
Oersted optog meget af Schellings videnskabsfilosofi, men var uenig i hans foragt for eksperimentelt arbejde – som farmaceut havde Oersted lært, hvor stærkt et redskab eksperimentering kunne være. Han delte dog Schellings begejstring for naturens enhed.
“Vores fysik ville således ikke længere være en samling af fragmenter om bevægelse, om varme, om luft, om lys, om elektricitet, om magnetisme og hvem ved hvad mere, men vi ville omfatte hele universet i ét system.”
I den tyske by Jena mødte Oersted den tyske fysiker Johann Wilhelm Ritter og blev ven med ham. De delte en fælles interesse for elektricitet. Ritter var også begejstret for Schellings filosofi om en underliggende harmoni i naturen – især var han overbevist om, at elektricitet og magnetisme var tæt forbundet.
Professor Oersted den pædagogiske lærer
Når han vendte tilbage fra sine rejser, finansierede den danske regering Oersted til at fortsætte sit forskningsarbejde. I 1806, 29 år gammel, blev han professor i fysik ved Københavns Universitet. Han var en fremragende foredragsholder, og de studerende strømmede til hans kurser. Nogle gange holdt han forelæsninger i op til fem timer om dagen – en meget tung belastning. Ud over at holde forelæsninger oprettede han fysik- og kemilaboratorier til forskning og undervisning.
Over opdagelsen af elektromagnetismen
Oersteds berømte eksperiment, der viste, at elektricitet og magnetisme hænger sammen, fandt sted under et foredrag den 21. april 1820, da Oersted var 42 år gammel.
I eksperimentet lod han elektrisk strøm løbe gennem en ledning, hvilket fik en nærliggende magnetisk kompasnål til at bevæge sig.
Oersted holder en ledning over en magnetisk nål, der er støttet på et pivot. Nålen bliver afbøjet, når elektrisk strøm løber gennem tråden.
Oersteds originale noter. Han viser, hvordan en elektrisk strøm, der løber i en ledning, får en nærliggende magnetiseret kompasnål til at dreje sig.
I løbet af de næste par måneder gennemførte Oersted flere eksperimenter og opdagede, at elektrisk strøm producerer en cirkulær magnetisk effekt omkring den.
Oersted viste, at elektrisk strøm producerer en cirkulær magnetisk effekt omkring sig.
Oersted offentliggjorde sin opdagelse den 21. juli 1820 i en afhandling bestående af fire sider latin, som snart blev oversat til de fleste af de vigtigste europæiske sprog. Oersteds engelske artikel havde titlen Experiments on the Effect of a Current of Electricity on the Magnetic Needle.
I september 1820 demonstrerede François Arago den elektromagnetiske effekt for Frankrigs videnskabelige elite i det franske akademi, hvilket næsten øjeblikkeligt fik André-Marie Ampère til at tage de næste skridt i historien om elektromagnetismen.
Som Voltas opfindelse af batteriet havde åbnet nye horisonter inden for fysik og kemi, udløste Oersteds opdagelse af en forbindelse mellem elektricitet og magnetisme en revolution i fysikken, der førte os ind i vores nuværende digitale verden.
“Oersted søgte efter forbindelsen mellem disse to store naturkræfter. Hans tidligere skrifter vidner om dette, og jeg, der dagligt omgikkes med ham i årene 1818-1819, kan af egen erfaring sige, at tanken om at opdage denne stadig mystiske forbindelse konstant fyldte hans sind.”
Præmier
Det britiske Royal Society tildelte Oersted 1820 Copley-medaljen, den største pris inden for videnskaben, for hans opdagelse af elektromagnetismen. Tidligere prisvindere var bl.a. Benjamin Franklin og Alessandro Volta. Det franske akademi sendte Oersted 3000 guldfrancs.
Var Oersted den første?
Det hævdes nogle gange, at elektromagnetismen faktisk blev opdaget af den italienske jurist (og fysikentusiast) Gian Domenico Romagnosi.
I 1802 bragte to italienske aviser beretninger fra Romagnosi om, at en magnetisk nål afbøjede i nærheden af et batteri, som han havde bygget.
I dag, når man ser på hans metode, er det klart, at Romagnosi’s eksperiment ikke omfattede et komplet elektrisk kredsløb, så der kunne ikke have løbet elektrisk strøm. Uden strøm kan der ikke have været nogen elektromagnetisk effekt.
Nålen i Romagnosi’s eksperiment blev sandsynligvis afbøjet af en ophobning af statiske elektriske ladninger på nålen, som bevægede sig som følge af den gensidige frastødning af ensartede elektriske ladninger.
Oersted var altså først.
Oersteds kemi og isolering af aluminium
Og selv om Oersted var professor i fysik, blev han med sin farmakologiske baggrund tiltrukket af kemien.
I første omgang afviste han Antoine Lavoisiers koncept om at bruge de kemiske grundstoffer som et middel til at rationalisere og forstå kemien. Oersted ønskede noget, der var mere i harmoni med Friedrich Schellings ideer om, at “alting bør være styret af en enkelt naturlov”.
Han søgte også at forankre kemien i filosoffen Immanuel Kants idéer, hvis værker han havde studeret med begejstring i forbindelse med sin doktordisputats. Kant mente, at materien kunne deles uendeligt (dvs. at der ikke fandtes atomer), og at al materie var opbygget af to fundamentale, modsatrettede kræfter, som var i ligevægt med hinanden.
Dette fik i en periode den unge professor Oersted til at fremme den ungarske kemiker Jakob Joseph Winterls fantasifulde teorier, som mente, at hele kemien kunne forstås ud fra de modsatrettede kræfter i to stoffer – Andronia (surheds-princippet) og Thelycke (alkalinitets-princippet). Winterl mente, at disse stoffer var mere grundlæggende end grundstofferne.
“De konstituerende principper for varme, som spiller deres rolle i alkalierne og syrer, i elektriciteten og i lyset, er også principperne for magnetisme, og således har vi enheden af alle kræfter … og de tidligere fysiske videnskaber kombineres således til en forenet fysik.”
Andronia og Thelycke viste sig imidlertid ikke at eksistere.
Når Oersted opgav sin tilslutning til Winterls ideer, kom han med en række vigtige bidrag til kemien.
I 1819 opdagede han piperin, den kemiske forbindelse, der er ansvarlig for den stærke, skarpe smag af sort peber.
Hans mest betydningsfulde bidrag var den første isolering nogensinde af grundstoffet aluminium. I 1825 rapporterede han:
en klump metal, der i farve og glans minder en del om tin.
Han fremstillede aluminium ved at reducere aluminiumklorid med et kalium-kviksølv-amalgam.
Tankeeksperimenter
Når vi i dag hører ordene tankeeksperiment, tænker vi ofte på Albert Einsteins berømte tankeeksperimenter, som ledte ham frem til hans relativitetsteorier.
Et tankeeksperiment består i at spørge “hvad nu hvis…?” og derefter logisk gennemtænke konsekvenserne.
Oersted var faktisk den første person, der brugte det tyske udtryk, som Einsten har gjort berømt: Gedankenexperiment.
Den anden berømte Hans Christian
Hans Christian Oersted blev gode venner med den danske forfatter Hans Christian Anderson, før forfatteren blev berømt. Oersted blev en forkæmper for Andersons eventyr og var med til at få dem udgivet i 1835.
Nogle personlige detaljer og slutningen
I 1814 blev Oersted gift med Inger Birgitte Ballum, datter af en præst, og i de følgende år fik parret tre sønner og fire døtre.
Hans Christian Oersted døde 73 år gammel den 9. marts 1851 i København efter kort tids sygdom.
Han blev begravet på Assistens Kirkegård i den københavnske forstad til Noerrebro. Her hviler også fysikeren Niels Bohr, forfatteren H.C. Andersen og filosoffen Søren Kierkegaard.
Author of this page: The Doc
Billederne er digitalt forbedret og farvelagt af dette websted. © Alle rettigheder forbeholdt.
Cite this Page
Benyt venligst følgende MLA-kompatible citation:
"Hans Christian Oersted." Famous Scientists. famousscientists.org. 26 Sep. 2015. Web. <www.famousscientists.org/hans-christian-oersted/>.
Udgivet af FamousScientists.org
Viderere læsning
Robert C. Stauffer
Speculation and Experiment in the Background of Oersted’s Discovery of Electromagnetism
Isis Vol. 48: p33-50, marts, 1957
Andrew Cunningham, Nicholas Jardine
Romanticism and the Sciences
CUP Archive, 28 Jun 1990
Robert D. Purrington
Physics in the Nineteenth Century
Rutgers University Press, 1997
Sandro Stringari og Robert R. Wilson
Romagnosi and the Discovery of Electromagnetism
Rend. Fis. Acc. Lincei s. 9, Vol. 11, p115-136, 2000
Roberto de Andrade Martins
Romagnosi og Volta’s bunke: Early Difficulties in the Interpretation of Voltaic Electricity
Nuova Voltiana: Studies on Volta and his Times, Pavia / Milano, Università degli Studi di Pavia, Vol. 3, p81-102, 2001