Physik - Physik.

« mathematische Methoden zur Berechnung von Mond- und Sonnenfinsternissen entwickelt; diese Methoden wurden aber eher als religiöse Geheimnisse verstanden.

DieserGlaube an die prinzipielle Verstehbarkeit der Natur ist bis heute die Grundlage aller Naturwissenschaften. Noch bestand eine untrennbare Einheit von belebter und unbelebter Natur.

Leben, so Thales (ca.

585 v.

Chr.), sei allmählich aus unbelebter Materie im Wasser entstanden.Dies ist durchaus als Vorläufer der Darwin’schen Evolutionstheorie zu sehen.

Aus der Erkenntnis, dass alle Materie, aus der die Welt besteht, bei all ihrer unendlichenMannigfaltigkeit doch so viel Gemeinsames hat, wurde gefolgert, dass ihr eigentlicher Grundstoff ein und derselbe sein müsse.

Thales vermutete als Urstoff das Wasser.Später schlug Anaximander (ca.

565 v.

Chr.) als Urstoff einen uns unbekannten Stoff ( apeiron: das Unbegrenzte) vor.

Anaximenes (ca.

545 v.

Chr.) stellte sich die Hauptformen der Veränderung und Umwandlung durch Verdünnung und Verdichtung von Luft vor; aus Luft entstünden durch Verdichtung Nebel, Wolken, Wasser und festeErde.

An diese Theorie knüpfte später die Atomtheorie von Leukipp und Demokrit an. Anaxagoras (ca.

500 v.

Chr.), der die Tradition der milesischen Denker nach Athen brachte, lehrte, dass der Mond beschienen wird und der Erde näher steht als die Sonne,erstellte eine korrekte Theorie der Sonnen- und Mondfinsternisse und erklärte Sonne und Sterne als feurige Steine von enormer Größe.

Die Hitze der Sterne spüre mannicht, da sie so weit von der Erde entfernt seien. 3.2 Die Pythagoreer Pythagoras (um 570 bis 480 v.

Chr.), eine sehr einflussreiche Persönlichkeit, war der Gründer einer sektenähnlichen Schule.

Trotz der teils mystischen Verquickung vonmerkwürdigen Regeln (z.

B.

durfte man keine weißen Hähne berühren) und der Lehre von der Seelenwanderung kann man diese Schule als Geburtsstätte der Mathematikansehen.

Die Grunddoktrin seiner Lehre war: „Dinge sind Zahlen” oder „Dinge sind wie Zahlen”.

Die Beobachtung, dass sich Harmonie in der Musik, die die Menschentraurig oder fröhlich stimmen kann, durch das Verhältnis ganzer Zahlen ausdrücken lässt, führte zu einem tiefen Glauben an die grundlegende Bedeutung der Zahlen, derauch später Platon (427-347 v.

Chr.) stark beeinflusste. Die Pythagoreer wussten, vermutlich durch die richtige Deutung des Schattens auf dem Mond, dass die Erde eine Kugel ist und der Mond nicht selbst leuchtet.

Sie nahmenan, dass der Mond, die Erde, die anderen Planeten und die Sonne um ein „Zentralfeuer” kreisten.

Um zu erklären, warum dieses Zentralfeuer nie direkt zu sehen ist,nahmen sie an, dass die Erde auf ihrem Umlauf immer ihre bewohnbare Seite vom Zentralfeuer abwendet (Philolaos, ca.

450 v.

Chr.).

Damit war also die Bewegung derGestirne als eine scheinbare erklärt, und zusätzlich hatte man erkannt, dass die Erde um ihre eigene Achse rotiert. Aristarch von Samos (310-230 v.

Chr.) verbesserte diese Theorie zu einem heliozentrischen Weltbild, nachdem auch auf ausgedehnten Entdeckungsfahrten das Zentralfeuernie beobachtet worden war und man die Sonne an die Stelle des Zentralfeuers rückte.

Diese Theorie wurde allerdings von Hipparch aus Alexandria (um 190 bis 125 v.

Chr.)verworfen und wurde erst fast 2 000 Jahre später von Kopernikus wieder belebt. 3.3 Parmenides und Heraklit Die beiden herausragenden Denker der Zeit von etwa 540 bis 480 v.

Chr.

waren Parmenides (um 515 bis ca.

445 v.

Chr.) aus der griechischen Kolonie Elea (später dieEleaten) und Heraklit von Ephesus (um 550 bis ca.

480 v.

Chr.). Parmenides vertrat die Ansicht, dass Veränderung, Werden und Vergehen nur Täuschungen unserer Sinne seien.

Seine Hauptthese „IST IST” kann dahin gehend verstandenwerden, dass „das Seiende” einfach da ist, d.

h.

sich weder aus einem „NICHT IST” entwickeln noch in ein „NICHT IST” verschwinden kann.

Dieses „NICHT IST” existieredaher nicht, und das alles umfassende „Seiende” durchdringe alles.

Also könne es auch keine Veränderung und Bewegung geben.

Es war ihm wohl bewusst, dass dieseSichtweise in krassem Widerspruch zur sinnlichen Erfahrung steht, aber er sah sich durch den Verstand zu diesem Schluss gezwungen. Die dazu konträre Auffassung vertrat Heraklit (beeinflusst von Anaxagoras und den Milesiern), der als einzige Gemeinsamkeit die Annahme eines einzigen „Urstoffs” mitParmenides teilte.

Der Urstoff sei in beständigem Wandel („Panta rhei” = Alles fließt), Gegensätze seien allgegenwärtig und wandeln sich in bestimmten gesetzmäßigfestgelegten Proportionen ineinander um. Empedokles (494-434 v.

Chr.) versuchte eine Art Synthese aus diesen beiden so verschiedenen Ansätzen, indem er mehrere Urstoffe (Feuer, Wasser, Erde, Luft), ein jederfür sich ewig und beständig, annahm, die sich durch Anziehung und Abstoßung (heute würde man von Kräften sprechen), durch Liebe und Hass verschiedentlich aufteilen.Er versuchte so, die Vielfachheit und Wandlung der Formen mit der ewigen Beständigkeit in Einklang zu bringen.

Diese Aufteilung der Welt in Stoff und Kraft ist bis heutevon zentraler Bedeutung. 3.4 Die Atomisten: Leukipp und Demokrit Die tatsächliche Synthese aus den beiden großen Strömungen gelang den Atomisten Leukipp (um 460 v.

Chr.) sowie Demokrit (460-371 v.

Chr.), einem Zeitgenossen vonSokrates.

Man geht davon aus, dass Leukipp, von dessen Werken fast nichts überliefert ist, eine sehr ähnliche Atomlehre vertrat wie Demokrit. Die Grundthese der Atomisten war die folgende: Es gibt verschiedene unteilbare und unsichtbar kleine Körper, genannt „Atome” (von atomos: unteilbar), und dazwischen „leeren Raum”.

Die Atome waren schon immer da und sind unveränderbar (ganz im Sinne von Parmenides) und unterscheiden sich nur in ihrer Form.

Sie besitzen keineweiteren Qualitäten wie etwa Gewicht oder Schwere.

Die Atome sind undurchdringlich und in ständiger Bewegung, welche von selbst bestehen bleibt (eine Vorform desTrägheitssatzes, der erst etwa 2 000 Jahre später von Galilei und Newton streng gefasst wurde).

Diese Bewegung besteht in alle Richtungen gleichermaßen und ändert sichnur durch Stöße mit anderen Atomen.

Durch ihre unterschiedlichen Formen können sich die Atome zu verschiedenen Körpern zusammensetzen und so die Mannigfaltigkeitder Phänomene, das Werden und Vergehen, erklären (ganz im Sinne von Heraklit).

Das Verdünnen und Verdichten, die Grundlage der Lehre von Anaximenes, wird nundurch die wachsenden oder kleiner werdenden Abstände zwischen den Atomen erklärt. Demokrit bestand darauf, dass die Bewegung aller Atome, auch die eines belebten Körpers, durch Gesetze bestimmt sei.

Ein Teil der Atome eines belebten Körpers sollte dieSeele oder den Geist bestimmen. Man muss hier betonen, dass diese Theorie – bis auf die Idee der Seelenatome – in wesentlichen Teilen der modernen Physik entspricht und nahezu ohne experimentelleDaten erdacht wurde.

Weiterhin ist die äußerst fortschrittliche erkenntnistheoretische Einsicht von Demokrit hervorzuheben: Er schließt seine Abhandlung über dieAtomlehre mit dem berühmten Wettstreit zwischen dem Verstand („Scheinbar ist Farbe, scheinbar Süßlichkeit, scheinbar Bitterkeit: wirklich nur Atome und Leeres!”) undden Sinnen („Du armer Verstand, von uns nimmst du die Beweisstücke und willst uns besiegen? Dein Sieg ist dein Fall!”).

Demokrit verspürte offenbar großes Unbehagendarüber, dass seinem atomistischen Weltbild alle Sinnesgegebenheiten fehlen, auf denen es aufgebaut ist.

Selten ist diese Antinomie des Leib-Seele-Problems prägnanterausgedrückt worden. Demokrit muss ohne Zweifel als Vorläufer der heutigen Atomtheorie gelten.

Gemeint sind natürlich nicht die Atome der Chemie oder die Atomkerne, sondern diejenigenTeilchen, die in der heutigen Physik als punktförmig und unteilbar angenommen werden (z.

B.

Elektronen und Quarks). Die Atomlehre wurde von Petrus Gassendi (1592-1655), der die Ausarbeitungen Epikurs (341-271 v.

Chr.) zur Atomlehre von Demokrit studiert hatte, und später von JohnDalton (1766-1844) im Bereich der Chemie wieder entdeckt. 3.5 Aristoteles. »