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Isaac Newton
Die moderne Physik ist ohne Isaac Newton (1643 bis 1727) nicht denkbar.
Unter anderem formulierte er die Lehre von der Schwerkraft (Gravitationslehre),
wies die Zusammensetzung des Lichtes nach, legte die Grundlagen für
Akustik und Aerodynamik und erklärte Ebbe und Flut. Auf dem Gebiet
der höheren Mathematik entwickelte er die Infinitesimal-rechnung.
Wenige Monate nach dem Tot Galileis wurde Isaac Newton am 4.Jannuar
1643 (nach alten Zeitrechnungen am 25.Dezember 1642) in Woolsthorpe, in
einem kleinen Dorf in Lincolnshire/England geboren. Sein Vater ein Landwirt,
war vor seiner Geburt gestorben. Seine Mutter schloss eine zweite Ehe und
übergab den Jungen im Alter von drei Jahren in die Obhut seiner Großmutter,
bei der sich das anfänglich schwächliche Kind gut entwickelte.
Erst im Alter von zehn Jahren kam er nach dem Tot seines Stiefvaters zu
seiner Mutter nach Woolsthorp zurück.
Newton besuchte die Grundschule im nahe gelegenen Grantham, ohne durch
besondere Leistungen aufzufallen.
Seine Mutter wollte, dass er einmal als Landwirt das väterliche
Gut übernehme, aber es zeigte sich bald, dass ihm dazu jede Lust und
Veranlagerung fehlte. Der Leiter der Schule von Grantham schlug, unterstützt
vom Onkel Isaacs, vor, ihn studieren zu lassen. Am 5.Juni 1665 ließ
er sich am Trinty College in Cambridge immatrikulieren. Sein bevorzugter
Lehrer dort wurde der Theologe, Philologo und Mathematiker Isaac Barrow.
Als er 22 Jahre alt war (1665), wurde Isaac Newton Bachelor of Arts.
Da wurde 1665 übberraschend die Universität geschlossen:
In London wütete die Beulenpest und man fürchtete ihr Übergreifen.
So kehrte er ins elterliche Haus nach Woolsthorpe zurück, von wo er
erst nach zwei Jahren ins Trinty College zurückkehren konnte. Diese
zwei Jahre sollten entscheident werden für sein ganzes Leben. Man
weiß nicht viel über seine Arbeit in dieser Zeit. Aber an ihrem
Ende hatte er drei fundamentale Entdeckungen gemacht: die Infinitesimalrechnung,
die Natur des Lichtes und die Gravitationstheorie. Freilich veröffentlichte
einstweilen noch nichts darüber. Aber er sagte später selbst
einmal: "All das geschah während der Pestjahre; damals stand ich,
was Entdeckungegn betrifft, auf dem Höhepunkt meines Lebens".
Newtons Infinitesimalrechnung war epochemachend. Konnte man bis dahin
nur mit festen Größen wie Zahlen oder geometrischen Figuren
rechnen, so wurde es mit seiner Methode möglich, auch zeitlich veränderliche
Größen wie Geschwindigkeiten und Kräfte in Zahlen zu bestimmen.
Es gab einigen Ärger, weil der deutsche Philsoph und Mathematiker
Leibniz etwa zur gleichen Zeit, wenn auch auf anderen Wege, unabhängig
von Newton zu einer ähnlich Lösung (Differential- und Integral-rechnung)
gekommen war. Das konnte jedoch Newtons gedanklichen Leistungen nicht schmälern.
1669 gab er einen Bericht darüber seinem alten Lehrer Barrow, der
im gleich Jahr seinen Lehrstuhl im gleichen Jahr in Cambridge abgab, dies
wurde aber erst 1711 veröffentlicht.
1669 war Newton damit beschäftigt das Teleskop zu verbessern;
die Linsen schliff er mit eigener Hand, ebenso drehte und polierte er er
den Metallspiegel eines Spiegelteleskop, für dass sich die Royal Society
in London (älterste englische Akademie der Wissenschaften) interesierte.
Ihr vertraute er auch 1672 seine erste wissenschaftlich Veröffentlichung
an, in der er seine Endeckung von der Natur des Lichtes niederlegete.
Bei seinen Experimenten mit lichtbrechenden Prismen hatte er endeckt,
dass nicht, wie es die landläufige Meinung zu seiner Zeit war, das
weiße Licht einfach, das farbige komplex sei. Er wies nach, dass
weißes Licht durch eine Mischung der farbigen Lichtkomponenten entsteht,
also aus ungleichmäßigen brechbaren Strahlen. Dem Licht schrieb
er Korpuskelchcharter zu, erklärte jedoch einige Erscheinungen — die
»Newtonschen Farbenringe« - mit Welleneigenschaften. Natürlich
gab es auch auf diesem Gebiet wissenschaftliche Auseinandersetzungen, denen
er stets gerne aus den Weg gegangen wäre. Sie waren zu Ende, als 1704
seine gesamten optischen Entdeckungen in dem Buch »Optics«
veröffentlichte.
Doch Newtons größte wissenschaftliche Tat war jedoch die
Entdeckung und Definition der Schwerkraft, der Gravitation. Ausgehend von
Galileis Gesetzen des freien Falls fragte er sich, wie es komme, dass wohl
jeder reife Apfel vom Baum senkrecht nach unten falle, nicht aber der Mond
auf die Erde stürze. Er erkannte, dass alle Körper proportional
zu ihrer Masse, sich gegen-seitig anziehen. Der im Fall des Mondes dessen
Umlauf-geschwindigkeit eine Fliehkraft bewirkt, die der Anziehung der Erde
so entgegenwirkt, dass er in seiner Bahn bleiben muss. Dass die gegenseitige
Anziehungskraft zwischen beiden Körpern trotzdem wirksam bleibt, erkannte
er aus dem von ihr bedingten Wechsel von Ebbe und Flut. Und er bewies,
dass sein Prinzip der Mechanik im ganzen Weltall gültig ist.
1985 begann Newton, seine großen Entdeckungen in dem Werk »Philosophiae
naturalis principa mathematica« zusammenzufassen. Mit diesem Buch,
dass 2 Jahre später erschien, legte er das Fundament der modernen
Natur-wissenschaften.
1705 wurde er zu Sir Isaac Newton geadelt. Newton war war ein eigenwilliger
und komplizierter Charakter. Es gab Abschnitte in seinem Leben, in denen
er von Depressionen befallen war. Seltsamer weise beschäftigte er
sich auch mit Alchimie und Mystizismus. Sir Isaac Newton hatte auch in
seinem bürgerlichem Leben sehr große Erfolge: 1696 war er Direktor
der Königlichen Münze, und von 1704 bis zu seinem Tode 1727 Präsident
der Royal Society. Unter großen Feierlichkeiten wurde er neben den
größten Männern des Landes in der Westminster-Abtei beigesetzt.
Lords trugen den Sarg.
Andreas Nitsche
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