Hvernig nútímaeðlisfræðin barst upphaflega til Íslands Ia: Forsaga

Posted on: 3. apríl, 2025 by Einar H. Guðmundsson

Efnisyfirlit

Allt fram yfir miðja tuttugustu öld fellur saga eðlisvísinda (eðlisfræði og efnafræði) hér á landi fyrst og fremst undir svokallaða viðtökusögu, það er að segja umfjöllun um það hvernig ný þekking á þessu sviði barst hingað frá útlöndum og hvernig hún var kynnt og/eða nýtt hér heima (sjá til dæmis ýmsar greinar á bloggsíðu undirritaðs).

Fyrstu „löggiltu“ íslensku raunvísindamennirnir (samkvæmt nútímaskilningi) hlutu háskólagráður sínar á árunum í kringum 1900 og allir annað hvort frá Háskólanum í Kaupmannahöfn eða Fjöllistaskólanum (nú DTU), enda voru þessir skólar þá þjóðarskólar Íslendinga. Svo merkilega vill til, að það var einmitt á þessum sömu árum sem nútímaeðlisfræðin var að stíga sín fyrstu spor.

Reykjavík í kringum 1900. Danski fáninn blaktir við hún á Lærða skólanum og fleiri stöðum í bænum. Ljósmynd: Sigfús Eymundsson.

Í þessum kafla er ætlunin að gefa örstutt yfirlit yfir stöðu raunvísinda og tækni á Íslandi í kringum næstsíðustu aldamót. Í því sambandi verður meðal annars minnst á nokkra mikilvæga frumkvöðla og baráttu þeirra fyrir framförum á framangreindum sviðum.

Í næsta kafla (Ib) verða hins vegar tínd saman ýmis brot úr sögu nútímaeðlisfræði hér á landi á tímabilinu frá 1895 til 1960. Í tilefni skammtafræðiársins 2025 verður þar fyrst og fremst lögð áhersla á viðtökusögu skammtafræðinnar og tengdra greina. Þeim sem hafa meiri áhuga á að kynna sér hvernig hin megingrein grunneðlisfræðinnar, afstæðiskenningin, hélt innreið sína á Íslandi, má benda á eftirfarandi ritsmíðar:

Þess ber að geta, að margt annað hefur nú þegar verið birt um valda þætti úr sögu nútímaeðlisfræði hér á landi. Sem dæmi má benda á eftirfarandi rit og þær heimildir sem þar eru nefndar:

Þrátt fyrir þessi og ýmis önnur gagnleg framlög til söguritunar, hafa Íslendingar því miður aldrei náð að öðlast heildarsýn yfir sögu eðlisvísinda hér á landi. Á það einkum við um rannsóknir og kennslu sem og almenna innri þróun þessara greina. Ástæðan er einkum sú, að verulegt heimildamagn liggur enn ónotað og grafið á mismunandi stöðum (svo sem í  fundargerðum, skjalasöfnum, afmælisritum, minningargreinum, ráðstefnuritum, tímaritum, skýrslum, styrkumsóknum, bréfum af ýmsu tagi, ófullgerðum handritum, fréttabréfum, dagblöðum og ekki síst á hinum hvikula og óstöðuga veraldarvef). Hvorki hafa átt sér stað almennar né kerfisbundnar rannsóknir á slíku efni og því hefur ekki enn tekist að móta nægjanlega yfirgripsmikla eða djúpa þekkingu á hinni öru þróun þessara vísinda hér á landi. Það tímabil, sem nú er einkum þörf á að rannsaka betur, nær frá upphafi sjöunda áratugs tuttugustu aldar og eitthvað fram yfir síðustu aldamót.

Það er því skortur á rannsóknum sem er meginástæða þess að samtíningurinn í færslu Ib nær ekki yfir lengra tímabil en raun ber vitni. Um þessar mundir er þó örlítil von um úrbætur, því mér skilst að ritun sögu Raunvísindastofnunar Háskólans sé í undirbúningi. Þetta ófullkomna yfirlit mitt kemur sennilega ekki að miklum notum við það verkefni, þar sem innihaldið er lítið annað en stuttir sérvaldir kaflar úr sögu nútímaeðlisfræðinnar á Íslandi á árunum fram til 1960. Vonandi verður þetta framlag þó til þess að vekja aðra eðlisvísindamenn til umhugsunar um sögu sérgreina sinna hér á landi, einkum síðustu sextíu til sjötíu árin.

 

Aðdragandinn að nútímanum í raunvísindum á Íslandi

Vel fram yfir miðja nítjándu öld var gamla góða aflfræðin enn í heiðurssæti eðlisfræðigreina í hinum vestræna heimi ásamt vélhyggjunni sem henni fylgdi. Eftir því sem lengra leið á öldina var þó lögð vaxandi áhersla á varmafræði og síðar rafsegulfræði.

Lögmál varmafræðinnar leiddu meðal annars um tíma til svokallaðrar orkuhyggju, sem einkum var stefnt gegn vélhyggju og atómhyggju, en varð undan að láta í byrjun tuttugustu aldar. Hið sama er að segja um rafsegulhyggjuna, sem var nátengd hugmyndinni um hinn alltumlykjandi ljósvaka, ímyndað fyrirbæri sem margir vestrænir eðlisvísindamenn áttu í erfiðleikum með að segja skilið við fyrr en talsvert var liðið á tuttugustu öldina.

Upp úr miðri nítjándu öld var raunvísindaheimurinn í helstu Evrópulöndum farinn að taka á sig þá mynd sem við könnumst við í dag. Margir háskólar tóku að bjóða upp á nám til lokaprófs í helstu greinum raunvísinda, meðal annars stjörnufræði, stærðfræði, eðlisfræði og efnafræði. Að prófi loknu fengu sumir nemendurnir störf á sérsviði sínu við háskóla eða óháðar rannsóknarstofnanir, sem oftar en ekki tengdust atvinnulífinu. Aðrir urðu kennarar við ýmsa sérskóla og/eða framhaldsskóla þess tíma eða sneru sér að öðrum verkefnum.

Upplýsingar um þessa nýju tíma tóku að ekki að teygja sig til Íslands fyrr en á síðustu áratugum nítjándu aldar og þá sennilega einkum með Hafnarstúdentum. Eðlisvísindi höfðu reyndar verið kennd formlega hér á landi frá stofnun Reykjavíkurskóla árið 1846, en framsetningin var lengi byggð á hefð sem ættuð var frá H.C. Örsted, einkum hvað varðaði eðlisfræðina. Fyrsti kennarinn í þessum fræðum var Björn Gunnlaugsson og kennslubókin sem hann notaði var Naturlærens mechaniske Deel eftir Örsted. Um þetta má lesa frekar hjá

Aðrir innviðir á þessu sviði voru engir, nema hvað efnafræði var kennd í Læknaskólanum frá stofnun,1876. Hann varð síðan að Læknadeild Háskóla Íslands árið 1911.

Til viðbótar má nefna að fréttir af nýjungum í raunvísindum bárust hingað seint og illa, enda háðar millilandasiglingum þess tíma.

 

Alþýðufræðsla

Eins og lesa má um í ýmsum greinum höfundar á bloggsíðunni Brot úr sögu raunvísinda á Íslandi bárust ekki aðeins erlendir þekkingarmolar úr stærðfræði og stjörnufræði hingað til lands á fyrri öldum, heldur einnig slitur úr eðlisvísindum þess tíma (hér er átt við greinar sem nú heita eðlisfræði og efnafræði) og margs konar fróðleikur um ríkin þrjú sem kennd eru við dýr, jurtir og steina. Það var hinsvegar ekki fyrr en í lok átjándu aldar sem lesefni um það svið menningarinnar sem við nú köllum raunvísindi birtist fyrst á prenti á móðurmálinu. Til að sjá hverskonar efni um eðlisvísindi stóð mönnum til boða, er hér birtur listi yfir nokkur helstu verkin frá tímabilinu 1782-1895:

Upplýsingartíminn: 1782-1850

Magnús Stephensen (1762-1833) og Sveinn Pálsson (1762-1840). Sjá meira hjá Einari H. Guðmundssyni, 2017: Magnús Stephensen og náttúrunnar yndislegu fræði.

 

Seinni hluti nítjándu aldar: 1850-1895

  • Fischer, J.G., 1852: Eðlisfræði. Magnús Grímsson þýddi ur dönsku.
  • Roscoe, H.E., 1879: Efnafræði. Benedikt Gröndal þýddi.
  • Stewart, B., 1880: Eðlisfræði. Halldór Kr. Friðriksson þýddi.
  • Benedikt Gröndal, 1886: Efnafræði. Aftast er skemmtilegt yfirlit yfir sögu greinarinnar (bls. 67-76).
  • de Parville, H. , 1891-1893: Hvers vegna? Vegna þess! Spurningakver náttúruvísindanna. Guðmundur Magnússon læknir þýddi úr dönsku. Bókin var endurútgefin 1910.
  • Schmidt, K., 1895: Kennslubók í náttúrufræði handa alþýðuskólum (1895). Þýðing Jóns Þórarinssonar á bók Schmidts, Naturlærens Begyndelsesgrunde: En Lærebog til Brug for Borger- og Almueskoler.

Yfirlit yfir ýmsar eðlisvísindabækur seinni tíma er að finna hjá:

 

Boðberar eðlisvísinda í kjölfar Björns Gunnlaugssonar

Tveir náttúrufræðingar

Benedikt Sveinbjarnarson Gröndal (1826-1907; kenndi við Lærða skólann 1874-1883) og Þorvaldur Thoroddsen (1855-1921; starfaði á Íslandi sem vísindamaður og kennari við Möðruvallaskóla og Lærða skólann 1880-1895). Fyrir utan náttúrufræðina höfðu þeir báðir lært talsvert í efnafræði en lítið sem ekkert í eðlisfræði.

Vorið 1852 birti spekingurinn Björn Gunnlaugsson stutta grein í Nýjum tíðindum undir heitinu Lýsing á ókenndum fiski. Benedikt Gröndal, sem lagt hafði stund á náttúrfræði við Hafnarháskóla í nokkur ár, sá ástæðu til að leiðrétta þennan fyrrum kennara sinn í sama blaði með Athugasemd við lýsingu á ókenndum fiski. Mun það hafa verið hans fyrsta grein um náttúruvísindi. Innihald þessara skoðanaskipta skipir ekki máli hér, en í lok greinar sinnar segir Benedikt:

Að endingu finnst mjer allir skyldir til, að kunna öllum þeim þakkir, sem hafa sent hingað lýsingar af ókunnum dýrum eða náttúruhlutum. Það er líka harla gleðilegt, að vita af þeim mönnum, sem gleðja sig yfir náttúrunni, og dýrð hennar, og sem vilja öðlast skilning á henni. Ef slík löngun þróast, þá mætti vel vera, að bókmenntasaga vor ekki yrði eins fátæk, eða jafnvel örsnauð, af ritum um eðli náttúrunnar.

Þó jeg nú ekki í þessu efni geti fallizt á mál yfirkennara herra Gunnlögsens, þá get jeg samt ekki skilizt við þessa litlu ritgjörð, fyr en jeg er búinn að láta í ljósi gleði mína yfir því, hvorsu mikinn þátt hann allt af hefir tekið og tekur enn í því, að gera almenningi skiljanlega marga hluti náttúrunnar, sem fyrir augun bera. Það getur vel verið, að sá, sem svo fúslega og stöðuglega lætur sjer annt um þessa hluti, gjöri meira að verkum, en margur heldur; því á þekkingu á náttúrunni er þekking á lífinu grundvölluð, og á náttúrunni er velmegan þjóðanna byggð. En náttúran er jafn voldug og mikil í hinu smáa, sem hinu stóra. 

Benedikt lét ekki sitja við orðin tóm, því auk pistla í tímariti sínu Gefn gaf hann út eftirfarandi fræðslurit á kennslubókarformi: Steinafræði og jarðarfræði (1878), Dýrafræði (1878; sjá aftast), Efnafræði eftir H. E. Roscoe (1879), Landafræði: löguð eptir landafræði Erslevs og samin eptir ýmsum öðrum bókum (1882) og Efnafræði (1886). Löngu eftir hans dag voru hinar fallegu dýramyndir hans svo gefnar út í bókunum Dýraríki Íslands (1975) og Íslenskir fuglar (2011).

Eftir því sem ég best veit varð Benedikt fyrstur Íslendinga til að kynna löndum sínum litrófsmælingar og mikilvægi þeirra í stjörnufræði og efnafræði:

Í grein sinni um sólina fjallar hann einnig á skemmtilegan hátt um ljós sem bylgjuhreyfingu í ljósvakanum og færir rök fyrir því að sólin sé glóandi heitur lofthnöttur. Nánari umfjöllun um  verkið og fræðilegan bakgrunn þess er að finna í eftirfarandi grein:

Segja má að náttúrufræðingurinn Þorvaldur Thoroddsen hafi tekið við kynningarkeflinu af Benedikt með allmörgum alþýðlegum greinum um framfarir í stjarnvísindum, til viðbótar öllu öðru prentuðu efni, sem þessi ótrúlega afkastamikli höfundur sendi frá sér um náttúruvísindi almennt, og ekki síst jarðfræði. Meðal annars fjallaði hann um hina nýju störnufræði í tveimur greinum, fljótlega eftir að hann kom heim frá Kaupmannahöfn árið 1880:

Í greininni frá 1882 fjallar Þorvaldur um svipað efni og Benedikt tíu árum áður, en mun ítarlegar og af meiri nákvæmni. Mér finnst þó einna mikilvægast að á bls. 38-49 er rætt um hina nýju varmafræði á alþýðlegan hátt (athugið að þar er orðið kraftur aðallega notað yfir  það hugtak sem í dag er kallað orka). Hann beitir síðan varmafræðinni til að útskýra ýmsa þætti í gerð og þróun sólar, meðal annars myndun hennar samkvæmt þokukenningunni og takmarkaðan aldur. Eftir því sem ég best veit, er þessi hluti af grein Þorvalds fyrsta prentaða umfjöllunin um varmafræði nítjándu aldar á íslensku.

Talsvert hafði verið fjallað um þokukenninguna áður, meðal annars hjá Jónasi Hallgrímssyni í greininni Um eðli og uppruna jarðarinnar (1835, bls. 114-118) og Páli Sveinssyni í Alheiminum (1860, bls. 91-93).

Að mínu mati er eftirfarandi teikning frá 1885 þó ein athyglisverðasta íslenska heimildin um þetta efni, sem varðveist hefur frá seinni hluta nítjándu aldar:

Teikningin sýnir myndun sólkerfisins samkvæmt þokukenningunni. Hún er úr bréfi sem Manni (Ármann Sveinsson), yngri bróðir Nonna (Jóns Sveinssonar), sendi móður sinni, Sigríði Jónsdóttur, 30. mars 1885, hálfu ári áður en hann dó úr tæringu í Belgíu, aðeins 24 ára. Í bréfinu er meðal annars að finna allítarlegar lýsingar á því hvernig sól og frumreikistjörnur [mynd 6] verða til úr gríðarstórum „gufuhnetti“ [mynd 1] fyrir flókið samspil „frádragningarablsins“ (miðflóttakraftsins) og „aðdragningarablsins“ (þyngdarkraftsins) [myndir 2-5]. Bréfið endurspeglar helsta áhugamál Manna, stjörnufræði, og myndin sýnir hversu góður teiknari hann var. Mér er ekki kunnugt um hvaða fyrirmynd(ir) hann hefur stuðst við. Sjá nánar í bókinni  Pater Jón Sveinsson – Nonni eftir Gunnar F. Guðmundsson (bls. 222-229).

 

Tveir menningarheimar

Á dögum Þorvalds áttu raunvísindi undir högg að sækja hér á landi. Þá þegar var komin upp ákveðin togstreyta milli menningarheimanna tveggja, sem í dag eru kenndir við hugvísindi og raunvísindi. Í Minningabók II frá 1923 (bls. 129) kvartar Þorvaldur til dæmis yfir viðbrögðum íslenskra menntamanna við tilraunum sínum til að fræða almenning:

Í byrjun ömuðust ýmsir við náttúrufræðisritgjörðum þessum. Þegar ritgjörð mín „Nokkur orð um jarðfræði“, kom út 1880, þótti sumum hún koma í bága við sköpunarsögu Gamla Testamentisins, hneyksluðust á því, og töldu það myndi leiða til trúleysis. Halldór Friðriksson ilskaðist […] út úr grein minni um „Golfstrauminn“. Arnljótur Ólafsson gerði bæði í blöðum og á þingi skop að ritgjörð minni um sólina, og virtist þó lítil ástæða vera til þess, þar var aðeins skýrt frá nýjustu rannsóknum vísindamanna um eðli ljóssins. Yfirleitt var það skrítið, að menntamenn skyldu vera að amast við því, þó reynt væri að fræða alþýðuna um ýmsar nýjungar úr vísindanna heimi. Alþýðan sjálf tók ritgjörðunum mjög vel.

Í fyrra hefti Minningabókarinnar (I, 1922, bls. 130) segir Þorvaldur meðal annars um Jón Sigurðsson (núverandi þjóðardýrling Íslendinga) sem hann bar annars talsverða virðingu fyrir:

Þó átti [Jón] sammerkt í því við flesta samtíðarmenn sína íslenzka, að hann var alveg ófróður í náttúruvísindum. […] Oftar en einu sinni braut eg upp á því við [hann], að nauðsynlegt væri, að fræða íslenzka alþýðu um náttúru-vísindi og hinar nýjari uppgötvanir vísindanna, tók hann því nokkuð dauflega og sagði eitt sinn: „þeir hafa sögurnar og þurfa í rauninni ekki annað“.

Í Dægradvöl (útgáfunni frá 1923, bls. 259-60) segir Benedikt Gröndal einnig frá samskiptum sínum við Jón Sigurðsson í kringum 1860:

Svo talaðist til milli mín og Jóns Sigurðssonar, að jeg skildi sækja um styrk til að snúa á íslenzku Berlins Læsebog I Naturlæren; jeg fjekk styrkinn […] með því móti að jeg fengi vissu hjá bókmenntafjelaginu, að það gæfi út bókina, þegar jeg væri búinn. Jeg fjekk Attest upp á þetta hjá Jóni Sigurðsyni, áður en jeg fór að rita, og man jeg vel að í því stóð, að ekkert mundi verða til hindrunar fyrir að fjelagið gæfi út handritið. […] Jeg sat við þetta verk í eitt ár; en þegar jeg hafði lokið því, þá fór jeg til Jóns Sigurðssonar og beiddi hann nú að láta fjelagið gefa út bókina, minnti hann á attestið. Þá mundi hann ekki – eða þóttist ekki muna – að hann hefði gefið neitt attest, og sagði að jeg skyldi sýna sjer það. Jeg fór upp í Ministeriið [sem veitt hafði styrkinn] og ætlaði að fá attestið, en þá fanst það hvergi. Þá var ekki nærri því komandi, að fjelagið tæki af mjer handritið, þó það ætti að fá það fyrir ekkert. […] Þannig fór allt þetta að forgörðum, jeg eyðilagði handritið, af því ég hafði einga von um að það mundi nokkurntíma verða gefið út.

Bókin sem hér um ræðir er sennilega danska þýðingin á bók sænska efnafræðingsins N.J. Berlins, Läsebok i Naturläran för Sveriges Allmoge. Hún kom fyrst út í Svíþjóð 1852 og ýmsar útgáfur af henni voru fljótlega þýddar á norsku, dönsku, finnsku og þýsku. Hér er fjórða sænska útgáfan frá 1860. Fróðlegt er að bera þetta verk saman við Dýrafræði Benedikts frá 1878.

Frekari umfjöllun um rimmu raunvísindamanna og hugvísindamanna fyrri tíma má meðal annars finna í eftirfarandi greinum:

 

Tveir íslenskir raffræðingar

Íslenska orðið rafkraftur mun fyrst hafa birst á prenti í grein Magnúsar Stephensen Um meteora árið 1782, og elsta prentun orðsins segulsteinn, sem mér er kunnugt um, er í Húspostillu Gísla Þorlákssonar Hólabiskups frá 1665. Að sjálfsögðu hafa Íslendingar þekkt til fyrirbæranna rafmagns og segulmagns mun lengur, en það var þó ekki fyrr en 1852 sem þeir fyrst gátu lesið sér til gagns um þessi náttúrufyrirbæri á íslensku. Það var í tímamótaritinu Eðlisfræði eftir J.G. Fischer, sem Magnús Grímsson þýddi með aðstoð Björns Gunnlaugssonar.

Þótt Íslendingar hafi kannski ekki haft mikið veður af hinni byltingarkenndu sameiningu Maxwells á raffræði og segulfræði í eina kenningu, rafsegulfræði, þá bárust hingað fréttir á síðustu áratugum nítjándu aldar af undraverðum uppgötvunum, byggðum á sívaxandi þekkingu á eðli rafmagns og segulmagns. Hér eru tvö dæmi:

Tveir ungir Íslendingar í Vesturheimi heilluðust af hinni nýju tækni og eru sennilega með fyrstu mönnum, fæddum hér á landi, sem höfðu tækifæri til að fylgja þeim áhuga eftir. Ég tel rétt að nefna þá hér, þótt þeir séu nú flestum gleymdir.

Frímann B. Arngrímsson (1855-1936) til vinstri og Hjörtur Þórðarson (1867-1945).

Frímann B. Arngrímsson fluttist 19 ára til Vesturheims árið 1874. Hann mun hafa verið fyrstur Vestur-Íslendinga til að stunda háskólanám og útskrifaðist árið 1885 frá Manitobaháskóla með B.A. gráðu í náttúruvísindum, þar á meðal eðlisfræði, efnafræði og stærðfræði. Hann heimsótti Ísland 1894-95 og predikaði rafvæðingu landsins fyrir daufum eyrum. Dvaldi eftir það erlendis um skeið, fyrst í Bretlandi og síðar Frakklandi, en skrifaði heim um framfaramál fyrir Ísland. Frímann fluttist að lokum til Akureyrar 1914. Þar gaf hann út tímaritið Fylki í tíu ár og hélt áfram baráttunni fyrir framförum í íslensku samfélagi. Lítill sem enginn sýnilegur árangur varð þó af framtaki hann og hann dó vonsvikinn maður á Akureyri árið 1936.

Ári á undan Frímanni fluttist Hjörtur Þórðarson ásamt foreldrum sínum til Vesturheims. Hann var þá sex ára gamall. Hjörtur átti farsæla ævi í Bandaríkjunum, þar sem hann gekk undir nafninu Chester Thordarson. Ungur fékk hann áhuga á eðlisfræði við að lesa Eðlisfræði Fischers, sem móðurbróðir hans Magnús Grímsson hafði þýtt á sínum tíma. Hann settist seint á skólabekk og var orðinn tvítugur þegar hann lauk gagnfræðaprófi (13 ára prófi?; 7th grade). Hjörtur, sem var einstaklega vel gefinn, ákvað þá að hætta skólagöngu og mennta sig sjálfur með lestri og verklegri vinnu. Ekki leið á löngu þar til hann var komin í fremstu röð raffræðinga í Bandaríkjunum og vann meðal annars hjá Edison um tíma. Árið 1895 stofnaði hann svo eigið fyrirtæki, Thordarson Electric Manufacturing Company, til framleiðslu rafbúnaðar, einkum þó spenna af ýmsu tagi. Hjörtur varð vel þekktur í Bandaríkjunum og jafnframt hér á landi, þótt hann kæmi aðeins einu sinni til Íslands í stutt frí (í ágúst 1911). Til vitnis um frægð hans hér á landi má nefna að hann var gerður að heiðursdoktor við Háskóla Íslands árið 1930 og níu árum síðar sæmdi Kristján konungur tíundi hann stórkrossi fálkans.

 

Frumherjar á sviði raunvísinda og verkfræði

Þrír áhrifamiklir kennarar

Vegna hins mikilvæga hlutverks þeirra sem kennara við Lærða skólann í lok nítjándu aldar vil ég nefna hér sérstaklega þá Þorvald Thoroddsen, Björn Jensson og Bjarna Sæmundsson. Þessir menn lögðu þann grunn, sem fyrstu „löggiltu“ íslensku náttúruvísindamennirnir byggðu háskólanám sitt á.

Björn Jensson kennari (1852-1904; kom til starfa á Íslandi 1883) og Bjarni Sæmundsson náttúrufræðingur (1867-1940; kom til starfa á Íslandi 1894).

Áður hefur verið minnst á Þorvald Thoroddsen, og ég reikna með að allir hafi einhverja hugmynd um hin merku vísindaafrek hans. Hann þótti góður kennari, bæði á Möðruvöllum (1880-1884) og við Lærða skólann á árunum 1885 til 1895. Meðal nemenda hans í náttúrufræði voru þeir Bjarni Sæmundsson náttúrufræðingur, Helgi Jónsson grasafræðingur, Helgi Pjeturs jarðfræðingur og byggingarverkfræðingarnir Sigurður Pétursson og Knud Zimsen. Sá sem kenndi öllum þessum mönnum stærðfræði, eðlisfræði og stjörnufræði var hins vegar Björn Jensson.

Þegar Þorvaldur hætti og hvarf til Kaupmannahafnar tók Bjarni Sæmundsson við náttúrufræðikennslunni, en Björn hélt áfram að kenna sömu þrjár greinarnar og áður. Meðal nemenda þeirra Björns og Bjarna má nefna frumkvöðlana Jón Þorláksson byggingarverkfræðing, Ásgeir Torfason efnaverkfræðing, Þorkel Þorkelsson eðlisfræðing og Ólaf Daníelsson stærðfræðing.

Björn Jensson, dóttursonur Björns Gunnlaugssonar, lauk fyrrihlutaprófi í verkfræði frá Fjöllistaskólanum í Kaupmannahöfn árið 1878, en varð síðar að hverfa frá námi vegna vanheilsu. Þegar heim var komið gerðist hann kennari við Lærða skólann árið 1883, og var lengi helsti stærðfræðikennari skólans, auk þess að kenna bæði eðlisfræði og stjörnufræði. Hann þýddi bók um veðurfræði (1882) og aðra um stjörnufræði (1889) auk þess að skrifa um þvergöngu Venusar (1875) og þangbrennslu (1882).

Bjarni Sæmundsson er einn merkasti náttúrufræðingur sem Ísland hefur átt. Hann lauk prófi í náttúrufræði og landafræði frá Kaupmannahafnarháskóla árið 1894 og gerðist kennari við Lærða skólann sama ár. Þar kenndi hann til 1923, en gat eftir það helgað sig rannsóknum og ritstörfum. Nú á dögum er hann sennilega best þekktur sem fiskifræðingur, en áður fyrr einnig sem höfundur fjölda kennslubóka um náttúrufræði fyrir lægri skólastig (skrá yfir rit hans er hér og einnig hjá Leitum). Ég á eftir hann Ágrip af náttúrufræði handa barnaskólum (3ju útg. frá 1908) og þar eru meira að segja kaflar um eðlisfræði (bls. 100-125) og efnafræði (bls. 126-134).

 

Iðnbylting á Íslandi um og upp úr 1900

Þó að fyrsta iðnbyltingin hafi að mestu farið fram hjá Íslendingum á sínum tíma má segja að um og upp úr aldamótunum 1900 hafi átt sér stað séríslensk iðnbylting, sem var eins konar blanda af af annarri iðnbyltingunni og þeirri fyrstu. Andi bjartsýnis og framfara sveif yfir vötnunum um alla Evrópu, þar á meðal hér á landi (allavega fram að fyrri heimsstyrjöldinni), hreif með sér unga sem aldna og hvatti þá til uppbyggilegra og nytsamlegra verka þjóð sinni til heilla.

Í endurminningum sínum, Við fjörð og vík (1948), lýsir Knud Zimsen verkfræðingur tíðarandanum hér á landi í kringum 1900 á eftirfarandi hátt (bls. 95):

[Á Íslandi var reyndar enn] lítið um verklegar framkvæmdir og þær flestar svo smávægilegar, að naumast þótti taka því, að láta verkfræðinga sjá um þær. Ég hafði þó hugboð um, að á því yrði breyting og hún fyrr en varði. Hressandi vorgola gerði vart við sig í þjóðlífinu, menn voru farnir að draga léttar andann. Eins og gömlu mennirnir vissu á sig veður, svo skynjuðu menn nú, að ný öld framfara var í aðsigi á Íslandi, eða öllu heldur ætti að orða það svo, að fyrsta framfaraöld þjóðarinnar væri að halda í garð.

Annað dæmi um hið nýja hugarfar kemur fram í lokaorðum greinar verkfræðinemans Jóns Þorlákssonar frá 1899, Framfarir náttúruvísindanna á síðustu árum:

En þegar vér einu sinni erum komnir á lagið með að nota fossaflið og rafmagnið, hvað skyldi þá verða því til fyrirstöðu, að vér notum það líka til að knýja járnbrautarlestir? – En til þess að koma þessu fram, er þekking á náttúrunni, öflum hennar og lögmálum, bráðnauðsynleg, enda eru nú augu manna að opnast fyrir því, að náttúruvísindin eru miklu nauðsynlegri og nytsamlegri en margt annað, sem hingað til hefur verið haft í hávegum. Vér skulum því trúa því og treysta, að náttúruvísindin muni nema land hjá oss innan skamms, og færa allri þjóðinni ljós og hita, líf og fjör. 

Segja má að vélvæðing á Íslandi hefjist með sjósetningu fyrsta vélbátsins árið 1902. Tveimur árum síðar kom svo fyrsti bíllinn til landsins og fyrsta vélhjólið fljótlega í kjölfarið. Fyrsti gufuknúni togarinn kom 1905, fyrsta dráttarvélin 1918 og fyrsta flugvélin 1919.

Hvað rafvæðingu varðar mun hafa verið kveikt á fyrsta rafmagnsljósinu í Reykjavík árið 1900 og fyrsta vatnsaflsstöðin tók til starfa í Hafnarfirði 1904.

Þá má í lokin geta þess að fyrstu loftskeytin voru móttekin hér á landi árið 1905 og árið eftir var fyrsti sæstrengurinn dreginn á land á Seyðisfirði.

Víða má lesa um tækniþróunina á Íslandi á þessum árum og hér er stuttur listi til að koma lesendum á sporið:

 

Fyrstu verkfræðingarnir

Hér verða einungis taldir upp fyrstu sex íslensku verkfræðingarnir. Þeir voru allir menntaðir við Fjöllistaskólann í Kaupmannahöfn og hófu störf hér á landi á tímabilinu 1893 til 1906. Þeim lesendum sem vilja vita meira um ævi þeirra og störf má benda á bók Sveins Þórðarsonar frá 2002, Frumherjar í verkfræði á Íslandi. Um landsverkfræðingana Sigurð Thoroddsen, Jón Þorláksson og Thorvald Krabbe má jafnframt lesa í grein  Þorsteins Þorsteinssonar frá 1993, Landsverkfræðingar 1893-1917.

Áhugasamir lesendur geta einng fræðst nánar um námsvettvang þessara frumkvöðla í Kaupmannahöfn í ritunum Beretning om Den Polytekniske Læreanstalt 1883 til 31/7 1910  og  Den Polytekniske Læreanstalt. Samlinger, Laboratorier m.m., sem bæði komu út árið 1910.

Byggingarverkfræðingarnir Sigurður Thoroddsen (1863-1955; kom til starfa á Íslandi 1893) og Sigurður Pétursson (1870-1900; kom til starfa á Íslandi 1899).

 

Byggingarverkfræðingarnir Knud Zimsen (1875-1953; kom til starfa á Íslandi 1902) og Thorvald Krabbe (1876-1953; kom til starfa á Íslandi 1905).

 

Jón Þorláksson byggingarverkfræðingur (1877-1935; kom til starfa á Íslandi 1903) og Ásgeir Torfason efnaverkfræðingur (1871-1916; kom til starfa á Íslandi 1906).

Mikið efni er til um sögu verkfræðinnar á Íslandi, allt frá upphafi. Hér eru nokkur almenn rit til frekari athugunar:

  • Ritröð Verkfræðingafélags Íslands. Byrjaði að koma út 2002. Ákaflega fróðlegur bókaflokkur. Sjálfur hef ég haft mest not af heftum I og III eftir Svein Þórðarson: Frumherjar í verkfræði á Íslandi (2002) og Afl í segulæðum: Saga rafmagns á Íslandi í 100 ár (2004). Einnig VII. heftinu, VFÍ í 100 ár: Saga Verkfræðingafélags Íslands (2012).
  • Verkfræðingatal. Kom fyrst úr 1956. Síðan hafa komið þrjú önnur (1966, 1981 og 1996). Í síðustu útgáfunni frá 1996 er grein Sveinbjörns Björnssonar, 1996: „Menntun íslenskra verkfræðinga“, bls. 12-22.
  • Jón Guðnason, 1962: Verkfræðingafélag Íslands 1912-1962.
  • Einar Pálsson, 1992: „Verkfræðingafélag Íslands 1912-1962“. Í Guðmundur G. Þórarinsson & Vífill Oddsson (ritstj.), Verkfræðingafélag Íslands 80 ára: 1912-1992, bls. 7-10.

 

Fyrstu eðlisvísindamennirnir

Fyrstu íslensku eðlisvísindamennirnir voru við nám í Kaupmannahöfn á svipuðum tíma og fyrstu íslensku verkfræðingarnir. Þeir komu allir til starfa hér á landi nema sá fyrsti, Nikulás Runólfsson, sem reyndar lést fyrir aldur fram árið 1898.

Nikulás Runólfsson eðlisfræðingur (1851-1898; starfaði erlendis) og Ásgeir Torfason efnafræðingur (1871-1916; kom til starfa á Íslandi 1906). Sjá frekari umfjöllun um þá Nikulás og Ásgeir í færslu II.

 

Þorkell Þorkelsson eðlisfræðingur (1876-1961; kom til starfa á Íslandi 1908) og Ólafur Daníelsson stærðfræðingur (1877-1957; kom til starfa á Íslandi 1904). Sjá frekari umfjöllun um þá Þorkel og Ólaf í færslu II.

Af þeim þremur síðastnefndu kom Ólafur Daníelsson fyrstur heim. Það var strax að loknu magistersprófi árið 1904. Engar viðunandi stöður lágu þá á lausu og fyrstu árin mun hann hafa samið fyrstu stærðfræðikennslubók sína af mörgum, Reikningsbókina, sem kom út 1906. Jafnframt vann hann að doktorsritgerð, sem hann svo varði í Kaupmannahöfn árið 1909. Sennilega hefur hann einnig tekið nemendur í aukatíma, því fasta stöðu fékk hann ekki fyrr en hann var ráðinn við Kennaraskólann árið 1908. Þar kenndi hann í rúman áratug, eða þangað til stærðfræðideildin var stofnuð við Lærða skólann árið 1919. Hann tók þá við stærðfræðikennslunni þar, fyrst sem stundakennari en var svo fastráðinn 1920.

Ásgeir Torfason kom heim 1906 eftir að hafa unnið um þriggja ára skeið að loknu verkfræðiprófi við efnarannsóknir í Danmörku. Hann fékk strax stöðu sem forstöðumaður við hina þá nýstofnaðu Efnarannsóknastofu ríkisins. Jafnframt tók hann að sér efnafræðikennsluna við Læknaskólann og hélt henni áfram eftir að skólanum var breytt í Læknadeild Háskóla Íslands árið 1911.

Að loknu magistersprófi vann Þorkell Þorkelsson að rannsóknum á íslensku hveralofti við Fjöllistaskólann í nær fjögur ár. Heim kom hann árið 1908 og gerðist kennari við Möðruvallaskóla. Þegar skólahúsið brann 1902 var skólinn fluttur til Akureyrar og kallaður Gagnfræðaskólinn á Akureyri. Þar kenndi Þorkell til 1918, en fluttist þá til Reykjavíkur og varð forstöðumaður hinnar nýstofnuðu Löggildingarstofu mælitækja og vogaráhalda.  Veðurstofa Íslands var stofnuð sem deild í Löggildingarstofunni árið 1920, en varð sjálfstæð stofnun 1925 þegar Löggildingarstofan var lögð niður. Við þá breytingu varð Þorkell fyrsti Veðurstofustjórinn. Hann kenndi einnig eðlisfræði við Lærða skólann á árunum 1920 til 1928 og átti, ásamt Ólafi Daníelssyni, frumkvæðið að stofnun stærðfræðideildar skólans.

Ferill þessara þriggja frumherja er eins og uppskrift að ástandi, sem átti eftir að ríkja meðal raunvísindamanna hér á landi næstu sex áratugina eða svo. Efnafræðingar áttu almennt tiltölulega auðvelt með að fá vinnu við efnarannsóknir af ýmsu tagi, ýmist hjá opinberum stofnunum eða sjálfstæðum fyrirtækjum og gátu jafnframt sinnt kennslu ef þeim sýndist svo. Stærðfræðingar og eðlisfræðingar áttu hins vegar fáa aðra kosti en gerast kennarar og sinna rannsóknum í frístundum, ef þeir höfðu þá þrek til þess. Þetta ástand hélst meira og minna óbreytt þar til raunvísindindagreinarnar náðu fótfestu sem sjálfstæðar rannsóknar- og kennslueiningar við Háskóla Íslands um og upp úr miðjum sjöunda áratugi tuttugustu aldar. Sjá í þessu sambandi nýlegar færslur undirritaðas, annars vegar um eðlisfræði og hins vegar um efnafræði.

Og þá er kominn tími til að fjalla um nútímaeðlisfræðina. Það verður gert í næstu færslu (Ib).

 

This entry was posted in Eðlisfræði, Efnafræði, Nítjánda öldin, Óflokkað, Stærðfræði, Stjörnufræði, Tuttugasta öldin. Bookmark the permalink.