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James Clerk Maxwell stellte Mitte des neunzehnten Jahrhunderts die nach ihm benannten Gleichungen auf, die die bekannten Beobachtungen über Elektrizität und Magnetismus gleichsam in Kurzschrift darstellten. Bald stellte es sich heraus, daß diese Gleichungen ein "Eigenleben" entwickelten. Aus diesen Gleichungen folgt zum Beispiel die Existenz von elektromagnetischen Wellen, was Heinrich Hertz zu der Aussage veranlaßte, daß "diese mathematischen Formeln eine eigene, unabhängige Existenz haben, und klüger sind selbst als ihre Entdecker". Mehr noch, gegen Ende des neunzehnten Jahrhunderts erkannte Lorentz, daß diese Gleichungen eine Eigenschaft haben, die sie von den Newtonschen Gleichungen der Gravitation wesentlich unterscheidet. Dieser "Schönheitsfehler" der Maxwellschen Gleichungen war ein Anlaß für Einstein, von seinem Schreibtisch eines Beamten III. Klasse des Eidgenössischen Amtes für geistiges Eigentum in Bern die Physik seiner Zeit total zu demontieren und wieder neu zusammenzusetzen. Dieser Vorgang soll in der Veranstaltung nachvollzogen werden. Dabei soll Mathematik allenfalls in homöopathischen Dosen verabreicht werden, hielt doch Einstein zur Zeit der Schaffung seiner "Speziellen Relativitätstheorie" selbst noch einen Respektsabstand zur Mathematik ein. An einigen typischen Gedankengängen wird gezeigt, wie Einstein, ausgehend von bekannten Fragen der Physik, konsequent und wahrhaft vorurteilsfrei von einer bestürzenden Konsequenz zur nächsten voranschritt.

Zwischen 1650 und 1664 entstanden am Hofe Herzog Friedrichs III. von Schleswig-Holstein-Gottorf zwei "monumenta mathematica", die Berühmtheit in ganz Europa erlangen sollten: ein begehbarer Riesenglobus von 3,11 m Durchmesser und ein Planetarium, das als erstes seiner Art ein vollständiges Modell des copernicanischen Weltsystems darstellte. Die kosmologischen Konzepte beider Stücke ergänzten einander und sollten es dem damaligen Betrachter ermöglichen, sich der alten (ptolemäischen) wie auch der neuen (copernicanischen) Weltanschauung zu versichern. Der Vortrag soll berichten, wie man im 17. Jahrhundert diese intellektuell wie handwerklich höchst anspruchsvollen Aufgaben bewältigte.

Ein wichtiges Gebiet der Wissenschaftsgeschichte befasst sich mit der Entwicklung der Technik in Deutschland. Zahlreiche technisch einfallsreiche Menschen haben hier in der Zeit vor der „industriellen Revolution“, also Anfang des 19. Jahrhunderts, durch ihre Arbeiten den Grundstock zu dessen Aufstieg zu einer führenden Wirtschafts- und Industriemacht gelegt. Viele wurden durch Fürsten oder Universitäten gefördert, konnten weitgehend ihren Interessen nachgehen und gründeten nicht selten florierende Firmen. Im Gegensatz dazu stand Repsold. Er musste in Hamburg, ohne staatliche Hilfe, als Autodidakt seine Ideen eigenständig entwickeln und verwirklichen, neben seiner Hauptbeschäftigung als Spritzenmeister der Hamburger Feuerlösch-Einheiten, die darunter nicht leiden durfte. In dem Vortrag wird zunächst Repsolds Werdegang dargestellt, vom Pfarrerssohn bis zum von zeitgenössischen Wissenschaftlern wie Gauß, Bessel und Schumacher anerkannten Fachmann. Dabei befasste er sich mit so unterschiedlichen Feldern wie Astronomie, Vermessung, Leuchttürme, Uhren und Werkzeugbau. Auf seine Initiative ging u. a. die Gründung der Hamburger Sternwarte zurück. Hierauf soll ausführlich eingegangen werden. Repsold arbeitete weitgehend allein, seine Kontakte zu Kollegen und Wissenschaftlern beschränkten sich fast ausschließlich auf Korrespondenzen. Dennoch gelang es ihm, Grundlage für eine später weltbekannte Firma für astronomische Geräte zu legen, die seine Söhne und Enkel bis 1919 erfolgreich weitergeführt haben. Daneben nahm er in seiner Eigenschaft als Spritzenmeister großen Einfluss auf den Feuerschutz der Hansestadt Hamburg, besonders die Vorbeugung und die Verbesserung der Löschmittel lag ihm am Herzen. Letztendlich führten auch seine Aktivitäten zur Gründung der Hamburger Berufsfeuerwehr 1872. Ein Denkmal sowie eine Straße in Hamburg, ein nach ihm benannter Tonnenleger in Tönning sowie ein Mondkrater erinnern an ihn.

Die Vermessung des Königreichs Hannover hatte für Gauß die Folge, sich mit der Theorie der Flächen zu beschäftigen, die er 1828 veröffentlichte. Gauß unterschied hier zwischen absoluten und relativen Eigenschaften der Flächen, letztere blieben bei Biegungen der Fläche ungeändert, "invariant". Spätere Mathematiker bauten Gauß' Ideen weiter aus, daraus entsprang der sog. "absolute Differentialkalkül", heute Tensorkalkül genannt, eine notwendige Voraussetzung für Einsteins allgemeine Relativitätstheorie. Einstein hatte zwar schon in den Jahren 1896-1900 während seines Studiums an der ETH in Zürich Gauß' Flächentheorie kennengelernt, er hatte sich aber mit diesen Gedanken noch nicht anfreunden können. Erst als er 1911/12 begann, seine physikalischen Ideen zur allgemeinen Relativitätstheorie mathematisch darzustellen, lernte er Gauß' Flächentheorie schätzen.

Um 1900 brachen insgesamt sieben Expeditionen auf, um die noch völlig unbekannte Antarktis zu erforschen. Erich von Drygalski (1865-1949) leitete die erste deutsche Südpolarexpedition (1901-1903), die von den Kerguelen im Indischen Ozean aus nach Süden vordringen sollte. Am Südpolarkreis stieß sie bei 90 °E auf den eisbedeckten Kontinent und wurden dort vom Eis eingeschlossen. Nach einer erfolgreichen Überwinterung kehrte sie mit reichhaltigen Sammlungen und Meßdaten zurück. Politisch gesehen, war die Expedition im Zeitalter des Imperialismus ein Mißerfolg, denn der Konkurrent Robert Falcon Scott (1868-1912) hatte zur selben Zeit die britische Fahne bis auf 82 °S an den Pol herangetragen.

Alle Chemiker der ganzen Welt sind mit dem Namen Beilstein vertraut: Das von ihm gegründete "Beilsteins Handbuch der organischen Chemie", ohne dessen die explosionsartige Entwicklung der organischen Chemie im 20. Jahrhundert nicht denkbar wäre, entwickelte sich im Laufe eines Jahrhunderts zu einem der umfangreichsten Nachschlagewerke, über 500 Bände sind erschienen. Seinem Begründer, Friedrich Konrad Beilstein (1838-1906), der in der russischen Hauptstadt St. Petersburg geboren und gestorben ist und nur 13 Jahre seines bewegten Lebens in Deutschland (Heidelberg, München, Göttingen) verbracht hat, gebührt ein bedeutender Platz in der Geschichte der Chemie in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts. In der Vorlesung soll Beilsteins Laufbahn und die Geschichte seines Handbuches aufgezeigt werden. Ein besonderer Akzent wird auf die Bedeutung Beilsteins für die internationalen Wissenschaftsbeziehungen gesetzt. Darüber hinaus werden die Ergebnisse der aktuellen wissenschaftshistorischen Forschung über Beilstein vermittelt.

Im Anschluss an eine kurze Einführung in das Forschungsgebiet und seine Anwendungsmöglichkeiten soll episodenhaft an einigen Fallbeispielen die Entwicklung der Kryptografie von den Anfängen in der Antike bis zum beginnen­den Computerzeitalter im Zweiten Weltkrieg dargestellt werden. Hierbei soll nicht "trockene Mathematik" im Vordergrund stehen, sondern an einzelnen Verfahren anschaulich gezeigt werden, wie in vergangenen Jahrhunderten versucht wurde Information vor Unbefugten zu verbergen - und wie sich diese verschlüsselten Botschaften trotzdem lesen lassen. Im Einzelnen sollen folgende Verfahren erläutert werden: Antike und Mittelalter: Skylathe, Caesar, Alphabetum Kaldeorum; Neuzeit bis zum Ersten Weltkrieg: Vigenère, Playfair; Zweiter Weltkrieg: One-Time-Pad, Enigma.