Text 6. Physik und Mathematik verbünden sich.

/1/ Die Kirche versuchte mit allen Mitteln, die Entwicklung einer neuen fortschrittlichen Wissenschaft und Philosophie zu hemmen. Aber das erstarkende Bürgertum bereitete der neuen Weltanschauung den Weg. Einer ihrer charakteristischen Vertreter war der englische Philosoph FRANCAIS BACON (1561 – 1626), der englische Begründer des Materialismus. Er erkannte den hohen Wert der Erfahrung und des Experimentes. Nach seiner Meinung sollte man möglichst viele Versuche unternehmen und sie miteinander vergleichen. Aber nur der Grundgedanke war richtig: Vom Einzelnen kommt man zum Allgemeinen (1). Er liegt dem induktiven Experimentieren zugrunde.

/2/ Dass die Physik ebenso wie die Astronomie und Geographie mathematisches Wissen erfordert, darauf hatte schon LEONARDO DA VINCI hingewiesen. In der ersten Hälfte des 17. Jahrhunderts erweiterte der französische Gelehrte RENE DESCARTES (1596 – 1650) die Mathematik dadurch, dass er die analytische Geometrie schuf. Als Philosoph zweifelte DESCARTES an der Wahrheit der Beobachtung. „Grundideen“ von DESCARTES:

1) Jeder Körper beharrt so lange in seinem Zustand, bis ein fremder Einfluss ihn ändert;

2) Die Menge der vom Gott bei der Schöpfung gegebenen Bewegung (2) (von DESCARTES als Masse mal Geschwindigkeit erläutert) bleibt stets unverändert;

3) Jeder Körper sucht seine Bewegung in gerader Linie fortzusetzen (3). Atome und Vakuum waren für DESCARTES unvorstellbar.

/3/ DESCARTES beschäftigte sich mit der geometrischen Optik und fand über die analytische Geometrie das Brechungsgesetz der Lichtstrahlen. DESCARTES baute seine Maschine zum Schleifen parabolischer Linsen und scheint als erster magnetische Feldlinien mit Hilfe von Eisenfeilspänen (4) dargestellt zu haben. Wie viele Forscher des Altertums glaubte auch er nur an eine Kraftübertragung durch unmittelbaren Kontakt; die magnetische Anziehung der Eisenspäne erklärte er daher durch winzige unsichtbare Schräubchen.

/4/ Der Italiener EVANGELISTA TORRICELLI (1608 – 1647) war ein Schüler GALILEIs, der ihn sehr schätzte. Er fand die Lösung des „Pumpenproblems“, dass bei den Brunnenbauern von Florenz entstand. Die Handwerker wollten wissen, warum das Wasser niemals höher als 10m stieg, sondern in dieser Höhe hängen blieb. TORRICELLI wusste, dass die Luft ein Gewicht hat und auf die Unterseite der Flüssigkeitssäule (5) ihren Druck ausübt. Aus diesem Versuch ist vier Jahre später das Quecksilber-Barometer entstanden.

/5/ ROBERT BOYLE (1627 – 1691), ein englischer Physiker und Chemiker, verbesserte die Luftpumpe und nahm ähnliche Versuche mit dem Vakuum vor. BOYLE und andere Forscher, darunter EDME MARIOTTE (1620 – 1684, bewiesen, dass im luftleeren Raum ein Heber nicht arbeitet, eine Magnetnadel unbeirrt nach Norden zeigt, Feuer erlischt und Lebewesen ersticken. BOYLE und -17 Jahre später- MARIOTTE entdeckten das Gesetz, wonach bei idealen Gasen das Produkt aus Druck und Volumen bei konstanter Temperatur unverändert bleibt. Diese Erkenntnis war eine der Voraussetzungen für die Entwicklung der Dampfmaschine.

/6/ ROBERT HOOKE (1635 – 1703), ein englischer Naturforscher, wurde vor allem durch das nach ihm benannte Gesetz (6) bekannt, das die Grundlage der Elektrizitätstheorie bildet: In einem elastischen Körper ist in einem bestimmten Bereich die Ausdehnung der angewandten Kraft verhältnisgleich. HOOKE arbeitete eine Zeitlang als Assistent bei BOYLE und unterstützte ihn beim Bau der Luftpumpe.

/7/ Die Wetterkunde (Meteorologie) entwickelte HOOKE zu einer Wissenschaft. Er erfand den Windmesser (Anemometer), den Feuchtigkeitsmesser (Hydrometer), sowie ein Quecksilberbarometer, das die Höhe der Säule durch einen Zeiger auf einer runden Skale anzeigte (Radbarometer); sogar schreibende Messgeräte baute er zu diesem Zweck. Die Wetterlage erklärte er richtig als Auswirkung physikalischer Einflüsse auf die Erdatmosphäre.

/8/ Besonders bemerkenswert sind die Leistungen HOOKEs in der Optik. Er schuf die ersten neuzeitlichen automatischen Geräte und ein Mikroskop mit einem Beleuchtungssystem aus einem Öllämpchen (7) und einer Glaskugel. Mit diesem einfachen Gerät hat HOOKE bewundernswerte Beobachtungen der organischen und anorganischen Welt gemacht. Er veröffentlichte sie in seinem Buch „Micrographia“. Als Geologe hat sich HOOKE einen Namen gemacht; er gilt als einer der Begründer dieser Wissenschaft. Heute wissen wir, dass HOOKE einer der tatkräftigsten und erfindungsreichsten Geister (8) mit außerordentlichem Weltblick gewesen ist.

Date: 2015-12-11; view: 611