Isaac Newton: Der brillante Geist hinter den Gesetzen der Bewegung und Gravitation

Porträt von Isaac Newton (1642-1727)
Sir Isaac Newton von Gottfried Kneller. (Lizenz: Public Domain)

DMZ – HISTORISCHES ¦ Sarah Koller ¦    Sir Isaac Newton von Gottfried Kneller. (Lizenz: Public Domain) 

 

Sir Isaac Newton, geboren am 25. Dezember 1642 in Woolsthorpe, Lincolnshire, England, war ein herausragender Mathematiker, Physiker und Astronom des 17. Jahrhunderts. Seine bahnbrechenden Arbeiten haben das Verständnis der Naturgesetze revolutioniert und legten den Grundstein für die moderne Physik.

 

Die Frühen Jahre und Ausbildung

Newton wurde in ärmlichen Verhältnissen geboren und verlor seinen Vater vor seiner Geburt. Er besuchte die Universität Cambridge, wo er sich intensiv mit Mathematik und Naturphilosophie auseinandersetzte.

 

Die Entdeckung der Infinitesimalrechnung

Während des Lockdowns aufgrund der Pest im Jahr 1665 entwickelte Newton die Grundlagen der Infinitesimalrechnung, eine revolutionäre Methode zur Beschreibung von Bewegung und Veränderung. Unabhängig von Leibniz präsentierte er seine Ergebnisse, was zu einem jahrzehntelangen Streit über die Priorität führte.

 

Das Gesetz der universellen Gravitation

1687 veröffentlichte Newton sein Hauptwerk "Mathematical Principles of Natural Philosophy" (Principia Mathematica), in dem er das Gesetz der universellen Gravitation formulierte. Dieses Gesetz beschreibt die Anziehungskraft zwischen Massen und erklärt die Bewegung von Himmelskörpern. Es revolutionierte die Astronomie und ebnete den Weg für das Verständnis der Himmelsmechanik.

 

Die drei Gesetze der Bewegung

Newton formulierte auch die drei Gesetze der Bewegung, die die Grundlagen der klassischen Mechanik darstellen. Sie erklären die Beziehung zwischen der Bewegung eines Körpers und den auf ihn wirkenden Kräften.

 

Optik und Farbenlehre

Newton experimentierte auch auf dem Gebiet der Optik und demonstrierte, dass ein Prisma Licht in seine spektralen Farben zerlegen kann. Seine Arbeit über Licht und Farben legte den Grundstein für die moderne Optik.

 

Newton und die Alchemie

Weniger bekannt ist Newtons Interesse an der Alchemie. Er verbrachte beträchtliche Zeit mit alchemistischen Studien, die für ihn genauso wichtig waren wie seine wissenschaftlichen Arbeiten.

 

Erbe und Einfluss

Isaac Newton verstarb am 20. März 1727. Sein Erbe ist immens, und sein Einfluss auf die Wissenschaft ist nachhaltig. Seine Prinzipien bilden weiterhin die Grundlage für physikalische Forschungen und haben unser Verständnis des Universums tiefgreifend geprägt.

Newton war zweifellos ein Genie seiner Zeit, dessen Erkenntnisse die Grundlage für viele Fortschritte in der Wissenschaft legten und bis heute inspirieren.

 

Aber obwohl er als einer der größten Wissenschaftler in der Geschichte gilt, war auch er nicht fehlerlos. Einige seiner Ideen wurden durch spätere Entwicklungen in der Physik überarbeitet oder korrigiert. Hier sind einige Beispiele:

 

  • Lichttheorie: Newton entwickelte die Theorie, dass Licht aus Teilchen (Lichtteilchen oder "corpuscles") besteht. Diese Theorie wurde jedoch später durch das Wellenmodell von Licht ersetzt, das von Wissenschaftlern wie Thomas Young und Augustin-Jean Fresnel entwickelt wurde.
  • Absolute Zeit und Raum: Newtons Konzept von absolutem Raum und absoluter Zeit wurde durch Einsteins Relativitätstheorie herausgefordert. Die Relativitätstheorie zeigte, dass Raum und Zeit nicht absolut, sondern relativ sind und miteinander verknüpft werden.
  • Gravitation: Obwohl Newtons Gravitationstheorie (das Gesetz der universellen Gravitation) über lange Zeit sehr erfolgreich war, wurde sie durch Einsteins allgemeine Relativitätstheorie erweitert. Die allgemeine Relativitätstheorie beschreibt Gravitation als Krümmung von Raum und Zeit.

Diese Revisionen bedeuten natürlich nicht, dass Newtons Beiträge nicht von großer Bedeutung sind. Seine Arbeit bildete die Grundlage für viele Entwicklungen in der Physik, und die Korrekturen erfolgten im Kontext späterer Fortschritte und Erkenntnisse. 

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