Hvis det finnes én bok du må få med deg hvis du skal studere matematikk, må det være Isaac Newtons Principia, mener professor i matematikk Rolf Tomas Nossum.
Kunnskapsminister Torbjørn Røe Isaksen leder Høyres programkomité som nylig foreslo å sette ned et utvalg for å lage en liste over de viktigste norske bøker og kunstverk, en såkalt kanon. Det har skapt debatt.
Men finnes det en kanon av de viktigste forfatterne og forskerne innenfor ethvert fagfelt? Både ja og nei, mener professor Rolf Tomas Nossum ved Universitetet i Agder.
– De viktigste bøkene er ikke skrevet ennå, sier han.
Professoren godtar derfor ikke uten videre problemstillingen, og forklarer det med at faget er i stadig endring. Forandring er nemlig vitenskapens karakter.
– Det kommer stadig nye bøker. Vi skaper nytt hele tiden, sier Nossum.
Matematikeren synes tanken om en kanon høres skremmende ut.
– Hvis fagfeltet er ferdig utforsket og forklart en gang for alle i en kanon, har det ikke lenger noe på et universitet å gjøre. Levende fagfelt er i stadig utvikling og gamle erkjennelser byttes ut med nye, sier han.
Nossum forklarer at den vitenskapelige metoden dreier seg om å eksperimentere, utfordre gamle innsikter og legge fram nye kunnskaper og forståelsesmåter som avløser tidligere kunnskap og gjør den gammeldags.
Godt synlig på kontorpulten ligger Alan Chalmers: «What is this thing called Science?», fjerde utgave fra 2013. Nossum bruker den flittig i undervisningen av bachelor- og masterstudenter.
– Den boken oppsummerer metodedebatten om hva som får vitenskapen til å utvikle seg videre. Boken forklarer hvordan vitenskapen i lange perioder befinner seg innenfor bestemte tenke- og forståelsesmåter, det vi kaller paradigmer, sier Nossum.
Begrepet «kanon» vekker mistanke om faglig stillstand hos matematikeren Rolf Tomas Nossum på Institutt for matematiske fag ved UiA. (Foto: Universitetet i Agder)
Men finnes det ikke sentrale historiske verker som studenter og professorer til enhver tid må forholde seg til fordi verkene endret faget eller påførte det en varig uro eller ny erkjennelse?
– Da må det være Isaac Newtons Principia, sier Nossum.
Han har ikke boken liggende, men han henter den fram på PC-en. Isaac Newton: Philosophiae naturalis principia mathematica, 1687. Den boken er banebrytende. Boken innebærer et paradigmeskifte der nye fysikalske lover formuleres og nye matematiske redskaper blir tatt i bruk. Den er ennå et grunnskrift både for matematikere og fysikere.
Annonse
Nossum mener dette er den aller viktigste boken for fysikk- og matematikkfagene. Samtidig gjør han oppmerksom på at fysikkfaget noen hundre år etter Newton ble veltet om av nye skjellsettende verdensforklaringer, blant annet av Einstein og hans relativitetsteori tidlig på 1900-tallet.
Men Newton er i følge Nossum den forskeren som løftet matematikken og fysikken opp på et moderne vitenskapelig nivå.
– I antikken forstod man tilstrekkelig matte og fysikk til de fleste daglige formål. Men mellom Newton og hans samtidige forskere på 1600-tallet raser debatten om hvordan selve det fysiske universet henger sammen. I og med Newtons banebrytende arbeid ble også kosmologien en gren av fysikkfaget. Dette utfordret både geistlige autoriteter og mange religiøse forskere. Det har, særlig før Newtons tid, vært en del begrepsforvirring mellom religion og vitenskap, sier Nossum.
Bevegelseslover, gravitasjonsloven og differensialregning
Nossum trekker fram tre avgjørende nybrott fra Newtons bok som endret spillereglene for vitenskapen, eller snarere etablerte den moderne fysikken og matematikken.
For det første stipulerte Newton at de samme fysikalske lovene gjelder overalt i universet, og formulerte sine tre bevegelseslover.
For det andre framsatte han den universelle gravitasjonsloven om massers tiltrekning på hverandre.
Og for det tredje utviklet han integralregningen og differensialregningen.
Innenfor dette teoriapparatet kunne Newton blant annet bevise Keplers lover om planetbanene, som var formulert tidlig på 1600-tallet på grunnlag av danske Tycho Brahes astronomiske observasjoner.
– Newton etablerte den matematiske analysen og den klassiske fysikken som fagfelter. De matematiske redskapene han trengte, utviklet han så å si i farten, samtidig med de fysikalske teoriene, sier Nossum.
Newton skrev sitt hovedverk på latin. Boken er ikke på pensum i sin helhet, men for Nossum vil Newton alltid sveve over pultene i et klasserom der det undervises i matematikk og fysikk på universitetsnivå. Der starter fysikkens og matematikkens kanon.
