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"Nature and nature's laws lay hid in night; God said 'Let Newton be' and all was light." Alexander Pope (1688–1744) Idee und Realisierung: Harald Iro.

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1 "Nature and nature's laws lay hid in night; God said 'Let Newton be' and all was light." Alexander Pope (1688–1744) Idee und Realisierung: Harald Iro

2 N. Kopernikus (1473 – 1543) De revolutionibus orbium coelestium (1543): Sturz des geozentrischen Weltbildes: Die Sonne ist das Zentrum des Planetensystems Vorteil: viel weniger Epizyklen zur Beschreibung der Planetenbahnen als im ptolemäischen System

3 Das Jahrhundert v.P. (vor den ‚Principia‘) Rene Descartes ( ) Galileo Galilei ( ) Christian Huygens ( ) Johannes Kepler ( )

4 J. Kepler Astronomia nova (1609) Harmonices mundi (1619) Gesetze der Planetenbewegung, u.a. Ellipsenbahnen um die Sonne

5 G. Galilei Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo (1632): Über die Vorzüge des kopernikanischen gegenüber dem ptolemäischen Weltbild Konflikt mit der kath. Kirche (Prozess)

6 Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze (1638): enthält Untersuchungen über: die Pendelschwingung den freien Fall den Wurf

7 R. Descartes Principia Philosophiae (1644): allgemeine Philosophie des Weltsystems These: Die Himmelskörper bewegen sich aufgrund der Wirbelbewegung der subtilen Materie

8 C. Huygens Horologium oscillatorium (1673): Tractatus de vi centrifuga (1703) : Pendelbewegung, freier Fall über die Zentrifugalkraft

9 Es werde Newton! und alles ward Licht

10 Isaac Newton ( ) Die ‚Principia‘ (1687)

11 Philosophiae naturalis Principia mathematica Geburt der mathematischen Natur- beschreibung Newton erhebt damit den Anspruch, dass die Natur mathematisch erfassbar ist

12 3 Axiome: Ein freier Körper ruht oder bewegt sich gleichförmig Eine Änderung dieses Zustandes ist stets proportional zur wirkenden Kraft und erfolgt in deren Richtung Zu jeder Kraftwirkung ist die Gegenwirkung gleich groß (actio = reactio)

13 Aus diesen 3 Axiomen entwickelt Newton seine Mechanik und verwendet dabei die von Galilei und Huygens gefundenen Gesetzmäßigkeiten; Widerlegung der Descartesschen Wirbelhypothese er erarbeitet aus den Keplerschen Gesetzen die Kraftwirkung zwischen 2 Massen: das Gravitationsgesetz

14 Außerdem in den Principia: der Gezeiten Einfluß des Mondes auf die Meere der Flüssigkeiten daraus entstehen die Hydraulik und die Hydrodynamik der Gestalt der Erde (Zitrone oder Orange?) Wirkung der Zentrifugalkraft Die ersten Theorien

15 Gott muss ab und zu eingreifen, um die Regelmäßigkeit der Planetenbewegung aufrecht zu erhalten jedoch: Newton entwirft die erste Himmelsmechanik der Menschheitsgeschichte als Erklärung des Sonnensystems

16 Pierre-Simon Laplace ( ) ca 100 n.P.

17 Exposition du système du monde (1796): Wie Kants `Theorie des Himmels´ (1755) beruht die Laplacesche Theorie auf den Newtonschen Prinzipien enthält u.a. Modell der Entstehung des Planetensystems

18 Traité de Mécanique Céleste ( ): Umfassende und genaue mechanistische Erklärung des Planetensystems Mathematisch, analytische Vollendung der Newtonschen Theorie

19 Laplace zu Napoleon, warum Gott nicht in seiner Himmelsmechanik vorkommt: „Je n'avais pas besoin de cette hypothèse“ (Ich benötigte diese Hypothese nicht)

20 Albert Einstein ( ) ca 200 n.P.

21 Die Allgemeine Relativitätstheorie (1916)

22 bedingt durch die Verteilung und die Massen der Körper Die ART ist eine Theorie der Struktur der Raum-Zeit,

23 Die Raum-Zeit wird durch die Massen gekrümmt Die Newtonsche Gravitationstheorie ist der Grenzfall schwach gekrümmter Raum-Zeit

24 Die Allgemeine Relativitätstheorie erklärt: die Drehung der Bahnachse des Merkur die Verlangsamung von Uhren im Schwerefeld (wichtig für GPS) die Ablenkung des Lichtes im Schwerefeld...

25 sogar in der südamerikanischen Wüste:

26 ca 300 n.P. (heute) Modell der Entstehung des Universums unter Verwendung von Elementarteilchentheorien und kosmologischen Modellen auf der Basis der Allgemeinen Relativitätstheorie erarbeitet von vielen Wissenschaftern Die Urknall-Theorie

27 Aus einer unvorstellbaren Konzentration von Energie entstehen Raum, Zeit und Materie Unmittelbar nach dem Urknall entstehen die leichteren Teilchen: Photonen, Elektronen, Quarks danach die schwereren: Protonen, Neutronen Nach Jahren bilden sich Atome, zuerst leichtere und dann schwerere Währenddessen expandiert das Universum ständig, kosmische Strukturen entstehen Nach 1 Mrd Jahren entstehen die ersten Galaxien Nach 9 Mrd Jahren entsteht unser Sonnensystem, … und nach weiteren 4,5 Mrd Jahren, vor 4 Mio Jahren, entsteht der Mensch

28 Nature and Nature's laws lay hid in night: God said let Newton be, and all was light. It did not last: the Devil howling 'Ho! Let Einstein be!' restored the status quo. Pope`s Vers für Newton, erweitert von J. C. Squire (1884–1958)


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