Newton - Wie ein Arschloch das Universum neu erfand (German Edition) by Florian Freistetter

Autor:Florian Freistetter [Freistetter, Florian]
Die sprache: deu
Format: epub, azw3, mobi
Herausgeber: Carl Hanser Verlag GmbH & Co. KG
veröffentlicht: 2017-03-12T23:00:00+00:00

Die Erfindung einer neuen Sprache

Um so ein allgemeines Verständnis der Natur zu erlangen, brauchte er aber erst einmal eine ganz neue Sprache. Wörter wie »Kraft«, »Masse«, »Impuls«, »Raum« oder »Zeit« haben heute in der Wissenschaft eine klare Bedeutung. Diese Bedeutung fehlte Newton, und dementsprechend hatte er zu kämpfen, wenn es darum ging, klare Beschreibungen zu finden. Was ist eine »Kraft« im physikalischen Sinn? Wie beschreibt man sie und wie misst man sie? In der offiziellen Standardeinheit »Newton« natürlich, wie heute schon alle Schüler im Physikunterricht lernen! Doch wie entstand diese?

In den Notizbüchern seiner Jugend war Newton sich noch nicht ganz klar darüber, welche Worte mit welcher Bedeutung er verwenden sollte: »power«, »efficacy«, »vigor«, »strength« und ähnliche Begriffe tauchten auf und wechselten einander ab. Sie haben alle miteinander verwandte Bedeutungen, aber für eine mathematische Naturphilosophie, wie Newton sie schaffen wollte, brauchte es kein Synonymlexikon, sondern eindeutige Definitionen.

Und mit genau so einer Liste von Definitionen beginnen Newtons »Principia«. Am Anfang steht die Masse: Die Masse eines Objekts definiert Newton als die Menge der Materie, die in ihm enthalten ist, und erklärt auch gleich, dass er in seiner Definition keinen Bedarf für irgendeinen »Äther« oder etwas anderes hat, das sich zwischen den Teilen befindet, aus denen ein Objekt zusammengesetzt ist. Definition Nummer 2 in den »Principia« beschäftigt sich mit dem enorm wichtigen Begriff des Impulses. Newton nennt diesen »quantity of motion«, also die »Größe der Bewegung«, die in einem Körper steckt, und erklärt, dass sie durch die Geschwindigkeit und die Größe der Materie (also das Produkt von Masse und Geschwindigkeit) gemessen wird. Mindestens ebenso wichtig für Newtons Physik ist seine dritte Definition. Darin erklärt er, dass die »Trägheit« (oder »vis insita«, wie er es nennt) die Eigenschaft ist, mit der jeder Körper einer Veränderung seines aktuellen Zustands (in Ruhe oder Bewegung) entgegenwirkt. Und er nutzt diese Definition, um im nächsten Schritt festzulegen, was eine »Kraft« ist: eine Aktion nämlich, die auf einen Körper ausgeübt wird, um seinen Bewegungszustand zu verändern.

Wenn all das aus heutiger Sicht ein wenig trivial klingt, dann zeigt das nur ein weiteres Mal, wie sehr Newtons Arbeit uns allen in Mark und Bein übergegangen ist. Newton hatte nun also seine Sprache gefunden. Und was er damit zu sagen hatte, hat die Physik auch Jahrhunderte später nicht vergessen. Im nächsten Teil der »Principia« folgen die drei »Gesetze« oder »Axiome«, die heute Newtons Namen tragen und die man als den Grundstein ansehen kann, auf dem die moderne Physik aufgebaut wurde.

In ihrer präzisen und knappen Wortwahl vermitteln die drei Newton’schen Axiome eine Eleganz, der man sich kaum entziehen kann:

1) Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmig geradlinigen Bewegung, sofern er nicht durch einwirkende Kräfte zur Änderung seines Zustands gezwungen wird.

2) Die Änderung der Bewegung ist der Einwirkung der bewegenden Kraft proportional und geschieht nach der Richtung derjenigen geraden Linie, nach welcher jene Kraft wirkt.

3) Zu jeder Kraft gibt es immer eine gleich große, aber entgegengerichtete Kraft. Die aufeinanderwirkenden Kräfte zweier Körper sind immer gleich groß und wirken in entgegengesetzte Richtungen.

In

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