Fourth-dimensional culture in the late nineteenth and early twentieth centuries: a concept beyond Einstein-Minkowski's spacetime

Authors

  • Washington Luiz Raposo Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca, Nova Friburgo
  • José Claudio Reis Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Programa de Pós-Graduação em Ciência Tecnologia e Educação, Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca, CEFET/-RJ.

DOI:

https://doi.org/10.5007/2175-7941.2020v37n2p494

Abstract

In the late nineteenth and early twentieth centuries, there was in the cultural milieu another understanding of the concept of the fourth dimension which was not that of a temporal dimension as we understand it today, based on the theory of Einstein-Minkowski. In this more philosophical/mystical conception, the fourth dimension represented an extra-sensitive dimension of space. The understanding that space has more than three dimensions, the three known and plus the fourth extrasensory dimension, had a strong influence on various areas of culture and, according to Henderson (2013), played an important role in the arts and fiction literature of this period. These discussions presented are part of a didactic material designed to be used in a regular discipline of Modern Physics 1 of a degree course in physics, to be taught in the first semester of 2020. In the present work, we will present the general lines of the didactic proposal that will be applied in this course, still in its elaboration stage, and we will also present a synthesis of three texts elaborated for this discipline. These texts, which deal with the context of the elaboration of the fourth dimension concept at the turn of the twentieth century, make up a total of six didactic texts directed to the students of this discipline. The remaining three missing texts are in preparation and will compose the didactic material, along with other resources to be used in the mentioned discipline. As for the present work, we start by discussing the theoretical framework necessary for the elaboration of the texts, then we discuss some records before the nineteenth century that will deal with the subject of space dimensionality. We then move on to a succinct presentation of Einstein-Minkowski's theory of space-time and, finally, present the outline of a fourth-dimensional “alternative” conception at the turn of the century in question. Finally we deal with the proposed interdisciplinary approach mentioned, which is a compulsory subject of the Physics degree curriculum of a federal educational institution.

Author Biographies

Washington Luiz Raposo, Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca, Nova Friburgo

Professor de Física e de Ensino de Física do curso de licenciatura em Física do Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca-CEFET/unidade Nova Friburgo.

Doutorando no Programa de Pós-graduação em Ciência, Tecnologia e Educação, CEFET/RJ.

José Claudio Reis, Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Programa de Pós-Graduação em Ciência Tecnologia e Educação, Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca, CEFET/-RJ.

Coordenador Pedagógico da Escola Parque, Professor Adjunto da Universidade do Estado do Rio de Janeiro, Professor do programa de Pós-Graduação em Ciência Tecnologia e Educação do Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca, CEFET/-RJ.

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Published

2020-08-12

How to Cite

Raposo, W. L., & Reis, J. C. (2020). Fourth-dimensional culture in the late nineteenth and early twentieth centuries: a concept beyond Einstein-Minkowski’s spacetime. Caderno Brasileiro De Ensino De Física, 37(2), 494–530. https://doi.org/10.5007/2175-7941.2020v37n2p494

Issue

Section

História e Filosofia da Ciência

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