A cultura da quarta dimensão no final do século XIX e início do século XX: um conceito para além do espaço-tempo de Einstein-Minkowski
DOI:
https://doi.org/10.5007/2175-7941.2020v37n2p494Resumo
Ao final do Séc. XIX e no início do Séc. XX, existia no meio cultural um outro entendimento sobre o conceito de quarta dimensão que não era o de uma dimensão temporal como entendemos hoje, baseada na teoria de Einstein-Minkowski. Nessa concepção, de cunho mais filosófico/místico, a quarta dimensão representava uma dimensão extrassensível do espaço. O entendimento de que o espaço possui mais de três dimensões, as três conhecidas e mais a quarta dimensão extra-sensorial, exerceu forte influência sobre diversas áreas da cultura e, segundo Henderson (2013), teve papel importante nas artes e na literatura de ficção científica desse período. Estas discussões apresentadas fazem parte de um material didático elaborado para ser utilizado em uma disciplina regular de Física Moderna de um curso de licenciatura em física, a ser ministrada no primeiro semestre de 2020. No presente trabalho, apresentaremos as linhas gerais da proposta didática que será aplicada nesse curso, ainda em estágio de elaboração, e também apresentaremos uma síntese de três textos elaborados para esta disciplina. Estes textos, que tratam do contexto da elaboração do conceito de quarta dimensão na virada do século XX, compõem um total de cinco textos didáticos direcionados aos alunos dessa disciplina. Os demais dois textos que faltam estão em preparo e irão compor o material didático, juntamente com outros recursos a serem utilizados na disciplina mencionada. Quanto ao presente trabalho, iniciamos discutindo o arcabouço teórico necessário para a elaboração dos textos, depois discutimos alguns registos antecedentes ao século XIX que tratarão do assunto da dimensionalidade do espaço. A seguir passamos para uma apresentação sucinta da teoria do espaço-tempo de Einstein-Minkowski e, por fim, apresentamos as linhas gerais de uma concepção “alternativa” de quarta dimensão existente na virada do século em questão. Por fim, tratamos da proposta de abordagem interdisciplinar mencionada, que é uma disciplina obrigatória do currículo de licenciatura em Física de uma instituição federal de ensino.
Referências
ARCHIBALD, R. C. Time as a fourth dimension. Bulletin of the American Mathematical Society, v. 20, n. 8, p. 409-412, 1914.
BARCELLOS, M. E.; ZANETIC, J. Abrindo a Caixa Preta da Massa Energia. Atas do XVII SNEF, São Luis, 2007. Disponível em:
<http://www.cienciamao.usp.br/dados/snef/_abrindoacaixapretadamass.trabalho.pdf>. Acesso em: 31 out. 2019.
BRAGDON, C. A Primer of Higher Space (The tourth Dimension). Rochester, New York: Manas Press, 1913.
BRAGDON, C. F. Man the Square: a Higher Space Parable. Rochester, N.Y.: Manas Press, 1912.
BRAGDON, C. Projective Ornament. Rochester, N.Y.: Manas Press, 1915.
BURCH, G. B. The Philosophy of P. D. Ouspensky. The Review of Metaphysics, v. 5, n. 2, p. 247-268, 1951. Disponível em: .
CAMPOS, L. C. B. D. Kant e a Geometria. 2016. Dissertação (Mestrado em Filosofia) - Universidade de Campinas, Instituto de Filosofia e Ciências Humanas, Campinas. p. 116.
CHEVALLARD, Y. La Transposición Didáctica: Del Saber Sabio al Saber Enseñado. Buenos Aires: Aique, 1991.
EUCLIDES. Os Elementos. Tradução: Irineu Bicudo. São Paulo: Editora UNESP, 2009.
EVES, H. Tópicos de História da Matemática para uso em sala de aula. Geometria. São Paulo: Atual, 1992. v. 3.
FERREIRA, J. M. H. Johann Zöllner: Fourth Dimention and Spiritual Phenomena in the end of Nineteenth Century. Circumscribere: International Journal for the History of Science, v. 3, p. 20-42, março 2008.
FORATO, T. C. M.; MARTINS, R. D. A.; PIETROCOLA, M. Prescrições Historiográficas e Saberes Escolares: Alguns Desafios e Riscos. In: ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM ENSINO DE CIÊNCIAS, VII, 2009, Florianópolis. Florianópolis: [s.n.]. 2009.
GALISON, P. L. Minkowski's space-time: from visual thinking to the absolute world. Historical Studies in the Physical Sciences, v. 10, p. 85-212, 1979.
GALISON, P. Os Relógios de Einstein: o Lugar do Tempo. Revista Ciência e Ambiente, Rio de Janeiro, v. 30, p. 7-34, 2005.
GIL PÉREZ, D. et al. Para uma imagem não deformada do trabalho científico. Ciência & Educação, v. 7, n. 2, p. 125-153, 2001.
GREENBERG, M. J. Euclidean and non-Euclidean geometries: Development and history. 3. ed. New York: W. H. Freeman and Company, 1994.
GUERRA, A.; REIS, J. C.; BRAGA, M. Abordagem Cultural da Física: Discussão sobre o uso de linguagens diferenciadas no Ensino de Ciências. Enseñanza de las Ciencias, v. extra, p. 1686-1690, 2013.
HENDERSON, L. D. The Fourth Dimension and Non-Euclidean Geometry in Modern Art. Revised edition. ed. Cambridge, Massachusetts, London, England: The MIT Press, 2013.
HENDERSON, L. D. X Rays and the Quest for Invisible Reality in the Art of Kupka, Duchamp, and the Cubists. Art Journal, v. 47, n. 4, Revising Cubism, p. 323-340, winter 1988.
HINTON, C. H. A New Era of Thought. [S.l.]: S. Sonnenschein & Company, 1888.
HINTON, C. H. The Fourth Dimension. Londres: G. Allen & Unwin Ltd, 1912. Disponível em: <https://archive.org/details/fourthdimension00hintarch/page/n3>. Acesso em: 19 mai. 2019.
JAMMER, M. Conceitos de espaço: a história das teorias do espaço na física. Rio de Janeiro: Contraponto, Editora PUC-Rio, 2010.
KANT, I. Crítica da Razão Pura. 4. ed. Petrópolis: Vozes, 2018.
MARTINS, A. F. P. História e Filosofia da Ciência no Ensino: Há Muitas Pedras Nesse Caminho. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 24, n. 1, p. 112-131, 2007.
MARTINS, L. A.-C. P. História da Ciência: Objetos, Métodos e Problemas. Ciência & Educação, v. 11, n. 2, p. 305-317, 2005.
MARTINS, R. A. Como distorcer a física: considerações sobre um exemplo de divulgação científica 2-Física Moderna. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, v. 15, n. 3, p. 265-300, 1998.
MARTINS, R. D. A. A fundamentação histórica da lei da inércia: um exemplo de conflito entre educadores e historiadores da ciência no uso da História da Ciência no Ensino de Física. In: CAMARGO, S. E. A. C. Controvérsias na pesquisa em ensino de física. São Paulo: Livraria da Física, 2014. p. 143-159.
MARTINS, R. D. A. A origem histórica da Relatividade Especial. São Paulo: Editora Livraria da Física, 2015.
MARTINS, R. D. A. O éter e a óptica dos corpos em movimento: a teoria de Fresnel e as tentativas de detecção do movimento da terra, antes dos experimentos de Michelson e Morley (1818-1880). Caderno Brasileiro de Ensino de Física, Florianópolis, v. 29, n. 1, p. 52-80, abr. 2012.
MCCOMAS, W.; ALMAZROA, H.; CLOUGH, M. P. The nature of science in science education: an introduction. Science & Education, v. 7, p. 511-532, 1998.
MILLER, A. I. Albert Einstein’s Special Theory of Relativity: Emergence (1905) and Early Interpretation (1905-1911). New York: Springer-Verlag New York, 1998.
MINKOWSKI, H. Space and Time: Minkowski's papers on relativity. Montreal: Minkowski Institute Press, 2012.
MORA, J. F. Dicionário de filosofia. São Paulo: Edições Loyola, 2001. v. 1.
MORIN, E. Introdução ao Pensamento Complexo. Porto Alegre: Sulina, 2005.
MOURA, C. B.; GUERRA, A. Reflexões sobre o processo de construção da ciência na disciplina de química: um estudo de caso a partir da história dos modelos atômicos. Revista Electrónica de Investigación em Educación em Ciencias, v. 11, n. 2, p. 64-77, dez. 2016.
OUSPENSKY, P. D. Tertium Organum. 2. ed. New York: Manas Press, 1922.
REIS, J. C.; GUERRA, A.; BRAGA, M. Ciência e arte: relações improváveis? História, Ciências, Saúde–Manguinhos, v. 13, p. 71-87, 2006.
REIS, U. V. D.; REIS, J. C. Os conceitos de espaço e de tempo como protagonistas no Ensino de Física: um relato sobre uma sequência didática com abordagem histórico-filosófica. Caderno Brasileiro de Ensino de Física, Florianópolis, v. 33, n. 3, p. 744-778, dez 2016.
ROSENFELD, B. A. A History of Non-Euclidean Geometry: Evolution of the Concept of a geometric space. Tradução: Abe Shenitzer. New York: Springer-Verlag, 1988.
SCHMIEDECKE, W. G.; PORTO, P. A. Uma abordagem da história da energia nuclear para a formação de professores de Física. Revista Brasileira de História da Ciência, Rio de Janeiro, 7, n. 2, p. 232-241, 2014.
SCOTT, W. Minkowski’s Modern World. Minkowski Space-time: A Hundred Years Later, 2010. p. 43-61.
SILVA, A. P. B. D. O desenvolvimento das mecânicas não-euclidianas durante o século XIX. 2006. Tese (Doutorado em Ciências) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb Wataghin, Campinas, SP. p. 131.
SOMMERVILLE, D. Bibliography of Non-Euclidean Geometry: including the theory of parallels, the foundations of geometry, and space of n dimensions. London: London Pub. by Harrison for the University of St. Andrews, 1911. Disponível em: <https://archive.org/details/bibliographyofno00sommuoft/page/n4>. Acesso em: 11 out. 2019.
ZANETIC, J. Física Também é Cultura. 1989. Tese (Doutorado em Educação) - Faculdade de Educação, USP, São Paulo. p. 160.
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