Das Annus Mirabilis: Ein Jahr, das alles veränderte
In den Jahren 1665–1666 zwang die Große Pest die Universität Cambridge zur Schließung. Newton, damals 23, zog sich in sein Elternhaus nach Woolsthorpe in Lincolnshire zurück. In etwa 18 Monaten der Isolation erreichte er mehr, als die meisten Wissenschaftler in einem ganzen Leben schaffen:
- Erfand die Differential- und Integralrechnung (unabhängig von Leibniz)
- Entdeckte, dass weißes Licht aus allen Farben des Spektrums besteht
- Formulierte das Gravitationsgesetz
- Entwickelte die Grundlagen seiner drei Bewegungsgesetze
Seine drei Bewegungsgesetze
Veröffentlicht in seinem Meisterwerk von 1687, „Philosophiae Naturalis Principia Mathematica“ (die „Principia“), bildeten Newtons drei Bewegungsgesetze über 200 Jahre lang das unangefochtene Fundament der Physik:
Erstes Gesetz (Trägheitsgesetz): Ein Körper verharrt im Zustand der Ruhe oder der gleichförmigen Bewegung, sofern er nicht durch einwirkende Kräfte zur Änderung seines Zustands gezwungen wird.
Zweites Gesetz (F = ma): Die Kraft auf ein Objekt entspricht seiner Masse multipliziert mit seiner Beschleunigung. Diese einfache Gleichung liegt der gesamten klassischen Mechanik zugrunde.
Drittes Gesetz (Aktion und Reaktion): Zu jeder Aktion gibt es eine gleich große und entgegengesetzte Reaktion.
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IQ-Test starten →Diese Gesetze, kombiniert mit seinem Gravitationsgesetz (F = Gm₁m₂/r²), gaben der Menschheit ihre erste vollständige mathematische Beschreibung der physischen Welt – von fallenden Äpfeln bis hin zu den Umlaufbahnen der Planeten.
Infinitesimalrechnung, Optik und mehr
Newtons Erfindung der Infinitesimalrechnung – die er „Fluxionsmethode“ nannte – war wohl seine größte mathematische Leistung. Die Infinitesimalrechnung ist die Mathematik der Veränderung und Akkumulation und wurde zur Sprache der gesamten nachfolgenden Physik, Technik und quantitativen Wissenschaft.
In der Optik nutzte Newton Prismen, um zu beweisen, dass weißes Licht nicht rein ist, sondern aus allen sichtbaren Wellenlängen besteht. Er baute 1668 das erste Spiegelteleskop, ein Design, das noch heute verwendet wird. Seine „Opticks“ (1704) blieben ein Jahrhundert lang der grundlegende Text über Licht.
Spät in seinem Leben wandte sich Newton der Alchemie und der biblischen Chronologie zu – Bestrebungen, die Historiker bis heute vor Rätsel stellen. Berichten zufolge verbrachte er mehr Zeit mit diesen esoterischen Themen als mit Physik. Einige Wissenschaftler argumentieren, dies zeige ein ganzheitliches Streben nach einer einzigen Weltformel; andere merken schlicht an, dass selbst der größte Geist seiner Ära ein Produkt seiner abergläubischen Zeit war.
Newtons Persönlichkeit und Charakter
Den meisten Berichten zufolge war Newton kein angenehmer Mensch. Er war ein Einzelgänger, paranoid und zu nachtragenden Feindseligkeiten fähig – sein jahrzehntelanger Streit mit Leibniz über die Urheberschaft an der Infinitesimalrechnung ist das berühmteste Beispiel. Er heiratete nie, hatte nur wenige enge Freunde und erlitt mindestens einen schweren psychischen Zusammenbruch.
Doch diese Eigenschaften waren vielleicht untrennbar mit seinem Genie verbunden. Seine außergewöhnliche Fähigkeit, sich wochenlang ohne Unterbrechung auf ein einziges Problem zu konzentrieren – er soll Berichten zufolge einmal tagelang das Essen vergessen haben, während er an einem mathematischen Problem arbeitete –, wird weithin als der Motor hinter seinen beispiellosen Entdeckungen angesehen.
Als er gefragt wurde, wie er so viel entdeckt habe, antwortete Newton: „Indem ich ständig darüber nachdenke.“ Besuchen Sie Newton's full profile und vergleichen Sie ihn mit anderen bedeutenden Wissenschaftlern in unserem Explorer.