Vilhelm F X Bjerknes

Bjerknes, Vilhelm Friman Koren, f. 14 mars 1863 i Kristiania. Föräldrar: professorn Karl Anton Bjerknes och Aletta Koren. Avlade klassisk examen artium aug. 1880; inskrevs vid universitetet i Kristiania 2 sept. s. å.; avlade matematisk-naturvetenskaplig lärarexamen juni 1888; disp. 24 maj 1892; fil. doktor 28 maj s. å. Amanuens vid fysiska institutet 1 sept. 1891; tf. lärare i mekanik 10 dec. 1892, professor i mekanik och matematisk fysik 13 juni 1895, professor i fysik 30 maj 1906, allt vid Stockholms högskola; professor i mekanik och matematisk fysik vid universitetet i Kristiania 2 mars 1907; erhöll avsked från professuren vid Stockholms högskola 5 juni s. å.; professor i geofysik och föreståndare för geofysiska institutet vid universitetet i Leipzig från 1 jan. 1913; K. sachsiskt geheimerhofrat 1916; professor i geofysik vid Bergens museum och direktör för det geofysiska institutet därstädes från 1 okt. 1917. Ledamot av Videnskapsselskabet i Kristiania 1893; LVA 1905; B.NO 1906; RNS:tOO 1911; KNS:t002kl 1912; LVVS 1918; LVS. 1922; LFS s. å.

Gift 4 juli 1893 med Sofi Honoria Bonnevie, f. 28 aug. 1864, dotter till direktören och statsrådet Jakob Aall Bonnevie.

Då B. 1895 utnämndes till professor vid Stockholms högskola, var han redan en europeiskt känd vetenskapsman. Som H. B. Hertz' assistent hade han tagit en verksam del i utforskningen av det område, som vid denna tid stod i förgrunden av det fysikaliska intresset, de elektromagnetiska vågorna. Så t. ex. var det han, som gav det avgörande beviset, att de från en oscillator utgående svängningarna åtminstone i det väsentliga bestå av en följd av vågor med samma våglängd och dämpning. Under de första Stockholmsåren fortsatte han sina studier över dessa fenomen. Fullföljande sina tidigare ansatser, gav han nu en genomförd teori för den elektromagnetiska resonansen. Förutsättningen för denna teori är, att svängningarna hos en resonator lyda samma lag som de enkla pendelsvängningarna. Teoretiskt riktigt är icke detta antagande. En resonator har icke som pendeln en, utan oändligt många egensvängningar. Men faktiskt inverkar denna omständighet endast föga på resonansfenomenet, och B: s' teori och den möjlighet, som denna ger, att experimentellt bestämma de karakteristiska konstanterna för svängningarna i en ledare, har haft stor betydelse såväl vid det vetenskapliga studiet av de elektromagnetiska vågorna som vid det praktiska utnyttjandet av dem i den trådlösa telegrafien.

Efter några år slog emellertid B. in på en ny väg. Under mångårigt samliv med sin fader, professor K. A. Bjerknes, hade han blivit förtrogen med dennes teoretiska och experimentella arbeten över den växelverkan, som äger rum mellan två eller flera i en vätska nedsänkta, oscillerande eller pulserande kulor. De resultat, vartill K. A. Bjerknes kommit, voro endast till ringa del publicerade. En skarp självkritik och även den omständigheten, att materialet vuxit honom över huvudet, hindrade fadern att själv offentliggöra dem. Den pietetsplikt, som här förelåg, fullgjorde sonen genom utgivandet av det stora verket »Vorlesungen über hydrodynamische fernkräfte nach C. A. Bjerknes theorie» (1900 och 1902). Även sedan detta verk fullbordats, fortsatte B. en följd av år att arbeta på samma område. Att fastställa det verkliga omfånget av den analogi mellan de hydrodynamiska och de statiska elektriska eller magnetiska fenomenen, som K. A. Bjerknes upptäckt, och i samband härmed söka den enklaste och genomskinligaste formen för hela denna teori, dessa voro de uppgifter, som han ville lösa. Det skedde i de till denna grupp hörande avhandlingar, som publicerades åren 1903–05. Ur det svar, som i dessa avhandlingar gavs på de nyss nämnda frågorna, växte emellertid ett nytt problem fram. Den analogi med de elektromagnetiska fenomenen, som man kan erhålla medelst en verklig vätska, inskränker sig till de statiska fenomenen. Vill man ernå en analogi med samtliga elektromagnetiska företeelser, vill man på denna väg skapa en mekanisk teori för hela det elektromagnetiska fältet, måste man alltså införa ett hypotetiskt medium med andra egenskaper än de vanliga vätskornas. Omsider tog B. detta steg. Den »eter», han nu införde, har stor likhet med den, som tidigare betraktats av James Mac Cullagh.

Under sina hydrodynamiska studier hade B. blivit förd till en sats om den virvelbildning, som äger rum i en vätska, vilken icke uppfyller det i den klassiska hydrodynamiken vanliga villkoret, att tätheten är en funktion blott av trycket. B:s' sats kan betraktas som en generalisering av de berömda Helmholtz'ska virvelsatserna. Dock bör märkas, att medan Helmholtz' satser bestämma en integralinvariant till rörelseekvationerna och därför kunna anses innebära ett steg i riktning mot dessas integration, så är B:s' sats till sitt innehåll alldeles likvärdig med de ursprungliga rörelseekvationerna. Den tanken slog emellertid B., att den funna lagen måste vara den, som behärskar atmosfärens och havens rörelser. I en följd av avhandlingar sökte han, delvis i samarbete med sin lärjunge J. Sandström, ådagalägga ändamålsenligheten av att vid diskussionen av meteorologiska och hydrografiska frågor lägga denna sats till grund. Snart växte emellertid problemet. Den väldiga uppgiften, att då atmosfärens tillstånd vid en tidpunkt är bekant, på rationell väg bestämma tillståndet vid en följande tidpunkt, t. ex. efter tre timmar, fick makt över B. Åt detta problem beslöt han ägna sin kraft, Det omfattande arbete, som han och hans medarbetare nedlagt på detta problem, och de reformförslag beträffande den praktiska väderlekstjänsten, till vilka B. under detta arbete förts, tillhöra emellertid icke B:s' verksamhet i Sverige. — Bland B:s' svenska lärjungar må jämte Sandström nämnas V. V. Ekman, professor i Lund, och N. Zeilon, docent i Uppsala. — B. gjorde år 1901 ett inlägg i den pedagogiska diskussionen. I en uppsats i »Skolan» påyrkade han en reduktion av den formella dressyr, varpå skolundervisningen i matematik bjöd.