Isaac Newton: Leben, Entdeckungen, Rivalitäten und die Wahrheit über den Apfel

Isaac Newton sagte einmal: „Wenn ich weiter gesehen habe, steht es auf den Schultern von Riesen.“ Dies wurde zu einem der bekanntesten Zitate aus der Welt der Wissenschaft, das der große Mathematiker und Physiker vor über 300 Jahren aussprach. Seine Anhänger würden sagen, es habe ihn als bescheidenen Mann gezeigt und seine großen Erfolge seinen Vorgängern und Zeitgenossen zugeschrieben.

Aber diejenigen, die die wahre Natur des machthungrigen Wissenschaftlers kannten, dachten anders und betrachteten das Zitat als eine Grabung bei einem seiner größten Rivalen – dem Physiker Robert Hooke –, der kleiner als Newton war und unter einem Bücken litt.Geboren: 4. Januar 1643 (new style calendar; 25. Dezember 1642 old style) in Woolsthorpe-by-Colsterworth, Lincolnshire, EnglandGestorben: 13. März 1727 in Kensington, Middlesex, England: Newton, der vor allem für seine Entdeckung der Schwerkraft und eine apokryphische Begegnung mit einem Apfel bekannt war, war ein einflussreicher Wissenschaftler, der auch Fortschritte in Optik, Kalkül und Himmelsmechanik erzielte.

Isaac Newtons frühes Leben

Mürrisch, ehrgeizig und anfällig für intensive Ausbrüche betrat er die Welt mit seinen Fäusten im Anschlag. Er wurde vorzeitig in einem verschlafenen Weiler in Lincolnshire geboren und war ein winziges Baby, das die gefürchtete Pest vermied, die das Land zu dieser Zeit verwüstete. Sein Vater starb drei Monate nach seiner Geburt, und er fühlte sich später von seiner Familie verschmäht, nachdem er zu seiner Großmutter gebracht worden war, während seine Mutter einen Reverend aus einem nahe gelegenen Dorf heiratete – einen Mann, den er verabscheute.

Newtons Rettung während seiner Teenagerjahre waren seine Studien. Während seine Mutter hoffte, er würde die Familienfarm übernehmen, Sein Genie im Klassenzimmer blieb nicht unbemerkt und ein akademisches Leben winkte. Am Trinity College in Cambridge fand Newton eine neue Vaterfigur.

Isaac Barrow war der erste Professor für Mathematik an der Universität von Cambridge. Er erkannte sofort das Talent seines neuen Wunderkindes und beauftragte ihn mit der Lösung eines der großen ungelösten Probleme der Zeit – Kalkül, das Studium, wie sich Dinge ändern. Ohne Kalkül hätten wir nicht die Werkzeuge, um alles vom wirtschaftlichen Wandel bis zum Klimawandel zu berechnen.

Was waren Isaac Newtons Entdeckungen und Errungenschaften?

Im Laufe der Jahre wurde Newton ein wahrer Universalgelehrter – Tausendsassa und Meister vieler. Er glaubte, dass Entdeckung nicht nur durch das Lesen von Lehrbüchern gefunden wurde, sondern durch individuelle Beobachtung und Experimente, und nahm seinen Glauben auf die Spitze – zum Beispiel steckte er einmal eine stumpfe Nadel in seine Augenhöhle, um zu sehen, was die Wirkung sein würde. Glücklicherweise erholte sich sein Auge.

Mit der Welt der Optik war er jedoch noch nicht fertig. Während des besonders pestverseuchten Jahres 1665, als die Universität von Cambridge geschlossen wurde, kehrte Newton in sein Heimatdorf Woolsthorpe zurück und schloss sich in seinem Labor ein, um an Teleskopen herumzubasteln. Diese isolierte Studienzeit erwies sich als fruchtbar, als er begann, die konstruktiven Einschränkungen der traditionellen Instrumente zu erkennen und sich zu fragen, warum niemand versucht hatte, die Linsen durch Spiegel zu ersetzen.

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Er fand heraus, dass dieser einfache Schalter ein Teleskop schuf, das zehnmal kleiner als herkömmliche und viel leistungsfähiger war.Begeistert von seiner Entdeckung wandte er sich an die Royal Society – eine elitäre Gruppe von Wissenschaftlern, die sich am Gresham College in London traf. Sie waren beeindruckt. So nahm Newton den Mut auf, seine Theorien über Licht und Farbe zu teilen.

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Aber Newtons Erfolg war nur von kurzer Dauer. Obwohl er auf die Idee kam, dass weißes Licht aus einem Spektrum von Farben besteht, verwirrte seine verwirrte Methodik andere Wissenschaftler, die versuchten, seine Ergebnisse zu replizieren – ohne Erfolg. Das Feedback war nicht gut, und Newton nahm die Kritik nicht gut auf – insbesondere von Robert Hooke, der einer seiner größten Rivalen werden sollte. Stolz verbeult, Newton zog sich zurück in die Isolation.

Ohne Ablenkungen, befreit von den Zwängen des Universitätslebens, erforschte Newton zahlreiche verschiedene Bereiche der Wissenschaft, von der Alchemie (dem mittelalterlichen Vorläufer der Chemie) bis zur Astronomie. Das von ihm erfundene Reflexionsgerät zur Beobachtung der Entfernung zwischen Mond und Sternen war im Wesentlichen dasselbe wie der nachfolgende Hadley–Quadrant – ein wichtiges Navigationsinstrument in der Schifffahrt -, aber nur der Astronom Edmond Halley erkannte das Genie von Newtons Ideen. Erst nach seinem Tod wurde eine Beschreibung des Geräts in seinen Papieren gefunden.In dieser Zeit entwickelte Newton auch entscheidend das, was viele für die Grundlage der modernen Physik halten, und veröffentlichte Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica im Jahr 1687. Erzrivale Robert Hooke hatte 1674 ein Buch veröffentlicht, in dem er versuchte, die Bewegung der Erde aus Beobachtungen zu beweisen, in dem er schrieb: „Alle Körper, die in eine direkte und einfache Bewegung versetzt werden, werden sich weiterhin in einer geraden Linie vorwärts bewegen, bis sie durch eine wirksame Kraft abgelenkt werden.“Über ein Jahrzehnt später veröffentlichte Newton Principia, die seine Theorien über Kalkül und universelle Gravitation und seine drei Bewegungsgesetze enthüllte. Aber Newtons erstes Bewegungsgesetz klang verdächtig nach Hookes Theorie. Dies war nur eine der Zeiten, in denen Newton versuchte, Hooke zu übertreffen.

Newton und der Apfel

Für die meisten Menschen ist Newtons Name gleichbedeutend mit einem Apfel, der auf seinen Kopf fällt, was ihm anscheinend geholfen hat, seine innovative Theorie zur Schwerkraft zu entwickeln. Die Geschichte besagt, dass Newton unter einem Apfelbaum in seinem Garten zu Hause in Woolsthorpe saß, als ein Apfel direkt auf seinen Kopf fiel, was dazu führte, dass er einen Glühbirnenmoment darüber hatte, wie die Schwerkraft im Weltraum funktioniert.In Wirklichkeit war Newton nie am empfangenden Ende eines Apfels – er sah wahrscheinlich nur zu, wie einer zu Boden fiel, während er arbeitete. Es ist jedoch eine gute Geschichte. Newton hat sich sicherlich die Theorie ausgedacht, aber um dies zu tun, stand er auf den Schultern eines ehemaligen Riesen.

Im späten 16.Jahrhundert führte der italienische Universalgelehrte Galileo angeblich eine Reihe von Experimenten von der Spitze des Schiefen Turms von Pisa aus durch, um herauszufinden, wie verschiedene Objekte fallen. Er entdeckte, dass Objekte aus demselben Material, aber mit unterschiedlichen Massen mit der gleichen Geschwindigkeit fallen.Newtons geniale Idee war es zu erkennen, dass dieses Phänomen auch im Weltraum funktioniert. Wieder stand er auf den Schultern eines anderen Riesen, indem er Kalkül auf das erste Gesetz der Planetenbewegung des Astronomen Johannes Kepler anwandte. Daraus erarbeitete er, dass die Schwerkraft benötigt, um die Planeten in ihren Bahnen um die Sonne zu sperren. Newton leistete also einen wichtigen Beitrag zur Wissenschaft, als er erkannte, dass das gesamte Universum genau dem gleichen Gesetz der Schwerkraft unterliegt, sei es ein fallender Apfel oder ein umlaufender Planet.

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Aber er war nicht allein mit seinen bahnbrechenden Entdeckungen. In Europa war zu dieser Zeit die wissenschaftliche Revolution in vollem Gange, Neben Newton waren andere wissenschaftliche Größen wie Kopernikus, Galileo und Kepler maßgeblich an der Entstehung der modernen Wissenschaft beteiligt.

Newton der Politiker

Aber der stets ehrgeizige und selbstbewusste Newton beschränkte sich nicht nur auf die Welt der Wissenschaft. Newton machte sich viele Feinde in der wissenschaftlichen Welt, aber auch in der Politik. Er nahm sogar James VII und II an, als er versuchte, die Universität von Cambridge zu katholisieren. Er wehrte die Reformen des Königs erfolgreich ab und trat 1689 in die Welt der Politik ein. Während seine zwei Jahre im Amt keine nachhaltigen Auswirkungen auf die Politik hatten, hatte Newton einen großen Einfluss auf die Wirtschaft.

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Im Laufe des 17. Bis zu jede zehnte Münze wurde gefälscht, und das Metall in ihnen war oft mehr wert als der Wert der Münze selbst. 1696 wurde er Direktor der Royal Mint und machte sich daran, alte Währungen zurückzurufen, neue Münzen auszugeben und Fälscher zu jagen. Seine hartnäckige Entschlossenheit, das Land von Betrug zu befreien, beeindruckte die Mächte so sehr, dass er 1699 für den Rest seines Lebens zum Münzmeister ernannt wurde.Finanzkontrolleur, politischer Experte und genialer Wissenschaftler – ein beeindruckender Lebenslauf und eine erstaunliche Karriere, wenn man bedenkt, dass er als Bauernjunge begann. Aber das war Newton nicht genug. Er wollte sein wissenschaftliches Erbe sichern und seinen Platz in den Annalen der Wissenschaft sichern.

1703 wurde Newton zum Präsidenten der Royal Society gewählt. Er nutzte seine Position aus und versuchte, den Ruf einiger seiner Zeitgenossen gefühllos zu trüben. Er versuchte, Robert Hooke aus den Geschichtsbüchern zu entfernen, er verärgerte John Flamsteed, indem er den Sternenkatalog des Astronomen ohne seine Erlaubnis veröffentlichte, und er stritt sich mit dem Philosophen Gottfried Leibniz darüber, wer die Infinitesimalrechnung erfunden hatte. Die Fehde zwischen den beiden Männern endete erst auf Newtons Sterbebett.

Newton starb am 20.März 1727 im Alter von 84 Jahren. Obwohl er nie Kinder hatte, sorgte er dafür, dass sein Vermächtnis niemals vergessen würde, indem er seinen Grabstein beschriften ließ: „Hier liegt das, was von Isaac Newton sterblich war“.

Jheni Osman ist Wissenschaftsjournalist, Autor und Moderator

Dieser Inhalt erschien erstmals in der Dezember-Ausgabe 2016 von BBC History Revealed