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Isaac Newton |
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Isaac Newton und die Newtonische Revolution. Lebensdaten: 1642-1727. Den größten Einfluß in der Geschichte der abendländischen Wissenschaft hatte Isaac Newton. Schon zu Lebzeiten galt er als großer Gelehrter, und die Bewunderung, die ihm Wissenschaftler entgegenbringen, hält auch heute noch, dreihundert Jahre später, unvermindert an. Der Grund dafür ist sehr einfach: Vor Newton waren die physikalischen Grundlagen der Welt kaum bekannt, nach seinem Tod wußte man, daß der Welt sehr exakte mathematische Gesetze zugrunde liegen. Newton konnte die wissenschaftliche Revolution, nicht auslösen, da diese bereits zum Zeitpunkt seiner Geburt eingesetzt hatte, nicht aus; aber zu seinen Leistungen gehört es, die moderne Wissenschaft der Physik geformt und ihr die geistigen Grundlagen und Instrumente gegeben zu haben. Auf Newton gehen die drei Axiome der Mechanik und das Gravitationsgesetz zurück. Durch sie wurden alle physikalischen Phänomene auf der Erde und am Himmel methodisch geordnet, vorhersagbar und konnten fortan technisch umgesetzt werden. Erst im 20. Jahrhundert, als sich Wissenschaftler mit den kleinsten Materiegrößen den Atomen befaßten, wurden die Newtonischen Axiome in Frage gestellt. Isaac Newton wurde am 25. Dezember 1642 in einem kleinen Weiler in Lincolnshire, England, geboren. (Das ist das Geburtsdatum gemäß dem heute überall gültigen Gregorianischen Kalender, der 1582 per päpstlichem Dekret in Europa eingeführt wurde. In England wurde Newtons Geburtstag noch nach dem alten Julianischen Kalender als 6. Januar 1643 aufgezeichnet.) Sein Vater, ein freier Bauer, starb noch vor seiner Geburt, und seine Mutter gab ihn im Alter von drei Jahren in die Obhut einer Großmutter. Ihren zweiten Ehemann, Barnabas Smith, einen Prediger, haßte Newton regelrecht. »Vater und Mutter Smith gedroht, sie und das Haus über ihnen zu verbrennen«, führte er in einem jugendlichen Sündenkatalog auf. Daß Newton später Anzeichen von Paranoia und gewalttätigen Wutausbrüchen zeigte, kann man auf seine frühen Kindheitserfahrungen zurückführen. Bezeichnend vielleicht auch, daß er seine ersten wichtigen Berechnungen die zur Differentialrechnung führten - auf den leeren Seiten des Gebetbuchs seines toten Stiefvaters ausführte. Newton war als Kind neugierig und geschickt, bald stellte sich heraus, daß er nicht zum Bauer bestimmt war. 1661 immatrikulierte er sich am Trinity College in Cambridge. Der Universitätslehrplan war vor allem auf die aristotelische Philosophie ausgerichtet, doch nach zwei Jahren hatte er an der Nikomachischen Ethik die Lust verloren. Er begann die Werke von Francis Bacon, Rene Descartes und anderen frühen Wissenschaftlern zu lesen, sich Notizen zu machen und dabei eine Leidenschaft für mathematische und astronomische Phänomene zu entwickeln. Amicus Plato amicus Aristoteles magis amica veritas, schrieb er in sein Notizbuch. »Plato und Aristoteles sind meine Freunde. Aber meine beste Freundin ist die Wahrheit.« 1664 wurde Newton zum Lehrer am Trinity College gewählt, eine Stelle, die ihm erlaubt hätte, genügend Zeit für eigene Studien aufzuwenden, noch dazu, als er im darauffolgenden Jahr zum Bakkalaureus ernannt wurde. Die Pest kam dazwischen. 1665 schloß die Universität ihre Pforten, und Newton kehrte zu seiner mittlerweile verwitweten Mutter zurück. Zwei Jahre blieb er bei ihr, eine Zeit, in der, wie er später schrieb, »ich im besten Alter war zu erfinden, & Mathematik & Philosophie betrieb wie seitdem nicht mehr.« Aufbauend auf der cartesianischen Geometrie entwickelte Newton die Differentialrechnung - den Zweig der Mathematik, der sich mit der Berechnung von Änderungsverhältnissen beschäftigt. Newtons »Fluxionsrechnung« wurde unabdingbar für die Lösung von Problemen, die mit der Erosion der aristotelischen Physik zum ersten Mal seit Jahrhunderten wieder in Erscheinung traten. In diese frühe Periode fallen auch das zumindest in Ansätzen erkannte Gesetz der Schwerkraft, Untersuchungen zum Licht und Experimente mit Prismen. Obwohl er seine Schriften mit penibler, fast zwanghafter Gewissenhaftigkeit verfaßte, ließ er seine Entdeckungen einige Jahre lang unveröffentlicht. Der Begründer der modernen Naturwissenschaften überarbeitete seine Manuskripte ständig und schwieg lange Zeit. 1667 kehrte Newton nach London zurück und wurde zum Mitglied des Trinity College der Universität Cambridge gewählt. 1669 übernahm er die Position Isaac Barrows, der als erster sein Genie erkannt hatte und wurde Professor für Mathematik. Er konstruierte sein erstes Spiegelteleskop, das für großes Aufsehen sorgte und ihm 1672 die Mitgliedschaft in der Royal Society eintrug. Als er jedoch dort nach dem Vortrag seiner Abhandlung »Neue Theorie zum Licht und den Farben« vom berühmten Robert Hooke angegriffen wurde, zog er sich gekränkt zurück und betrieb nunmehr seine Forschungen abgesondert und vom geistigen Leben isoliert. 1684 besuchte ihn Edmond Halley, der große Astronom und Mathematiker, mit dem sich Newton über die soeben aktuellen Probleme der Planetenbewegung auseinandersetzte. Hooke hatte zum Beispiel behauptet, die Bewegung der Planeten könne durch eine quadratische Umkehrfunktion erklärt werden, konnte aber nicht sagen warum. Die Antwort - daß Planeten sich auf elliptischen Bahnen bewegen -hatte Newton im Grunde schon Jahre früher durch seine Differentialrechnung gefunden. Nun kehrte er zu diesen Fragen zurück, veröffentlichte 1684 De motus corporum und stellte in den nächsten Jahren sein Hauptwerk fertig, die Philosophiae naturalis principia mathematica. In diesem Werk formulierte er, gestützt auf eine Vielzahl von Beobachtungen, die drei Bewegungsaxiome und das universale Gesetz der Schwerkraft. Ein Körper im Zustand der Bewegung bewegt sich mit konstanter Geschwindigkeit, solange keine Kraft auf ihn einwirkt; ein Körper im Zustand der Ruhe verharrt im Zustand der Ruhe, solange keine Kraft auf ihn einwirkt. Das ist das Trägheitsgesetz. Die Beschleunigung eines Körpers ist direkt proportional zu der auf ihn einwirkenden Kraft und umgekehrt proportional zur Masse des Körpers. Dies kann ausgedrückt werden in der Gleichung Kraft F ist gleich der Masse m multipliziert mit der Beschleunigung. Jede Wirkung ist stets gleich der Gegenwirkung. Und Newtons Gravitationsgesetz legt fest, daß die Schwerkraft zweier Körper proportional zum Produkt ihrer Massen ist und umgekehrt proportional zum Quadrat ihres Abstands. Die Principia wurden 1687 von Edmond Halley herausgegeben und stellten nicht nur einen großen persönlichen Triumph und Höhepunkt von Newtons Karriere als Wissenschaftler dar, sondern bezeichnen den Kulminationspunkt einer wissenschaftlichen Revolution. Obwohl Newton mit den Principia berühmt und zum lebenden Symbol der neuen Wissenschaft wurde, war seine nachfolgende Karriere von Widersprüchen geprägt. 1689, nach der Englischen Revolution, begann er eine kurze Parlamentskarriere, 1696 wurde er zum Münzwardern ernannt, drei Jahre darauf Vorsteher der königlichen Münze, eine Stellung, die ihm erlaubte, Falschmünzer gerichtlich zu belangen - was er mit großer Beflissenheit tat. 1703 wurde er zum Präsidenten der Royal Society gewählt, ein Amt, das er bis zu seinem Tod am 31. März 1727 ausübte. 1704, nach dem Tod seiner Nemesis Robert Hooke, veröffentliche Newton die Opticks. Seine Autorität war mittlerweile so groß, daß seine Korpuskeltheorie des Lichts trotz ihrer Fehlerhaftigkeit das ganze nächste Jahrhundert überdauerte. Er war der erste Wissenschaftler, der - 1705 von Queen Anne - zum Ritter geschlagen wurde. Bei seinem Tod hinterließ Newton einen umfangreichen Fundus unveröffentlichten Materials, darunter überaus ausgedehnte Aufzeichnungen zu seinen mystischen Alchimiestudien, die er über lange Jahre hinweg und sehr intensiv betrieben hatte. So hatte er mit Metallen experimentiert, um sie in das Quecksilber der Philosophen zu verwandeln. Seine alchimistischen Forschungen, die er mit demselben Eifer wie seine physikalischen Studien betrieb, allerdings ohne deren rationale Gewissenhaftigkeit, haben Wissenschaftler seither verwirrt. John Maynard Keynes kam nach eingehender Betrachtung der alchimistischen Schriften zu dem Schluß, daß Newton eher ein »Magier« als ein Wissenschaftler war. Vermutlich war Newton von der religiösen Komponente der Alchimie und ihrem alles überspannenden Ziel fasziniert; einer seiner Biographen, Gale Christianson, schlug folgerichtig vor, daß Newton auf ein umfassendes, synthetisches Verständnis des Universums abzielte. Newtons Leben ist von einer Reihe von Konflikten geprägt, die ihn nicht unbedingt zu einer symphatischen Figur machen. Er neigte zu gewalttätigen Zornesausbrüchen und unnötig bitteren Disputen mit Zeitgenossen wie Leibniz und Hooke. Seine engste Beziehung schien er zu Nicolas Fatio de Duillier, einem jungen Bewunderer, gehabt zu haben, was zu einem kurzen, aber heftigen Nervenzusammenbruch führte, als die Verbindung auseinanderging. Newton hat niemals geheiratet als Cambridge Mitglied war ihm dies verwehrt, sein Erwachsenenleben verbrachte er fast ausschließlich in der Gesellschaft von Männern. Er lachte selten, wenngleich eine überlieferte Anekdote rührend und aufschlußreich zugleich ist. Als ihm ein Freund sagte, er könne nicht ganz den Nutzen sehen, der vom Studium des griechischen Mathematikers Euklid herrühre, soll Newton in schallendes Gelächter ausgebrochen sein. An Gestaden voll Liebreiz natürlicher Ursach und Wirkung zu studiern/enthüllte Newton die Gesetze, die verborgenen, ihr, dichtete Erasmus Darwin über ihn. Eleganter ist das Reimpaar, das Alexander Pope zu Newtons Tod verfaßt hatte und das nun in seinem Geburtszimmer im Woolsthorpe Manor eingraviert ist. Verborgen in der Nacht sah man die Naturgesetze nicht./Sprach Gott: Es werde Newton! Und dann war Licht. |
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