jahrhundertelang aktuell waren.
Noch bis ins 19. Jahrhundert wurden die Lehrbücher des Euklid, in der er die Arithmetik und Geometrie seiner Zeit zusammengefasst und systematisiert hatte, in den europäischen Schulen und Akademien genutzt.
In seinem Werk „Elemente“ (griechisch: stoicheia) schilderte er den Aufbau einer exakten Wissenschaft. Die meisten Aussagen bewies er aus einem begrenzten Vorrat von Definitionen, Postulaten und Axiomen.
Die „Elemente“ wurden als eines der ersten mathematischen Bücher 1482 in Venedig veröffentlicht und waren neben der Bibel das am häufigsten gedruckte Werk.
Noch im 16. Jahrhundert mussten Kandidaten für den Grad des Magisters an der Pariser Universität einen Eid ablegen, mit dem sie bestätigten, dass sie Vorlesungen über die ersten sechs Bücher der „Elemente“ gehört hatten.
In Theodor Storms Novelle „Der Schimmelreiter“ lernt der spätere Deichgraf Hauke Haien als Knabe Mathematik aus einem Buch von Euklid, das er auf dem Dachboden gefunden hatte.
In Euklids Werken finden sich keinerlei Anwendungen der beschriebenen Erkenntnisse, da für Euklid jede Nutzung der Mathematik verpönt war. Mathematik sollte ausschließlich der Schulung des Intellekts dienen.
Als einer der Schüler Euklids nach dem Nutzen eines Lehrsatzes fragte, überreichte ihm Euklid Geld, da der Schüler doch sehr arm sein müsse, wenn dieser nach dem Nutzen von mathematischem Wissen frage.
Auch Euklid hatte in Alexandria gelehrt und geforscht.
Ansonsten ist über sein Leben nicht viel bekannt. Die Annahme, dass er um 300 v. Chr. gelebt hat, beruht auf einem Verzeichnis von Mathematikern bei Proklos (412 – 485 n. Chr.), einem spätantiken griechischen Philosophen.
Indizien lassen vermuten, dass Euklid etwas jünger als Archimedes war.
Erst im Laufe des 19. Jahrhundert erkannten die Mathematiker, dass Axiome lediglich vereinbarte Feststellungen und nicht absolute Wahrheiten sind.
Große Mathematiker jener Zeit, wie Lobatschewski, Riemann und einige andere, erarbeiteten die sogenannte „nicht-euklidische“ Geometrie, auf der die wichtigen naturwissenschaftlichen Erkenntnisse der jüngeren Zeit basieren.
Schritte zum atomistischen Denken
Bereits in der griechischen Antike machten sich einige Philosophen Gedanken über die Zusammensetzung der Materie.
Aristoteles fragte sich, wie oft man wohl ein Goldstück teilen könne, bevor es seine speziellen Eigenschaften verliert. Er vermutete, wie bereits Leukipp vor ihm, dass alle Dinge aus kleinsten Grundeinheiten zusammengesetzt sind.
Leukipp
Leukipp soll im unteritalischen Elea, als Schüler von Zenon, die „Seinslehre“ des Parmenides kennengelernt haben.
Parmenides gebrauchte vor allem das Verb „sein“: „Das Seiende existiert und ist rund“.
Leukipp begann die Lehre von Parmenides abzuwandeln. Dem Postulat der eleatischen Schule, das „Nichtseiende“ existiere nicht, setzte er die Behauptung gegenüber, dass das Nichtseiende „sei“, auch wenn es ein wahres Nichts sei.
Leukipp ging von einer unbegrenzten Zahl kleinster Teilchen aus, die in ihrer Homogenität eine Einheit bilden sollten. Wenn diese Teilchen getrennt existierten und sich bewegten, müsse es etwas geben, was sie trennt und worin sie sich bewegen, nämlich das „Leere“, das „Nichtseiende“. Die Bewegung der Teilchen sei eine Ureigenschaft des Stoffes selbst. Durch ihr Bewegtsein kommen die Teilchen in Kontakt: Sie kollidieren, prallen ab oder verhaken sich. Dadurch lösen sich Stoffe auf und es entstehen neue.
Eine durchaus noch sehr aktuelle Vorstellung in der Chemie.
Demokrit
Leukipps Schüler Demokrit ersann den Begriff „átomos“, was mit „unteilbar" übersetzt werden kann.
Demokrit übernahm die Annahme Leukipps, dass die Materie aus nahezu unendlich vielen kleinen Teilchen bestehe. Zwischen den Atomen existiere nur ein leerer Raum. Atome seien nach Demokrits Ansicht physikalisch unterscheidbar, wodurch die Eigenschaften der Stoffe erklärt werden könnten. Die Atome des Wassers wären nach seiner Vorstellung glatt und rund, weshalb das Wasser fließe und keine beständige Form habe. Feuer habe dornige Atome, was Verbrennungen so schmerzhaft mache. Atome der Erde wären rau und zackig, sodass sie zusammenhaften und eine stabile Form bildeten. Sogar das menschliche Denken sollte seiner Meinung nach aus Atomen zusammengesetzt sein.
Wegen seiner fundamentalen Ideen kann Demokrit zu einem der bedeutendsten griechischen Naturphilosophen gezählt werden. Leider sind von seinen etwa 72 Büchern nur Fragmente erhalten geblieben. Durch Demokrits Aufenthalt in Babylonien, einem Zentrum der Wissenschaften seiner Zeit, wurden wohl seine wissenschaftlichen Arbeiten mit geprägt.
Seine Mitbürger nannten Demokrit den „lachenden Philosophen“, weil er mit seiner Lehre darauf abzielte, dass die Seele durch die Betrachtung des Wesens der Dinge eine heitere, gelassene Stimmung erlange und nicht länger von Furcht oder Hoffnung getrieben werde.
Könnte die Wissenschaft nicht auch in der heutigen Zeit Freude und Gelassenheit verbreiten? Viele Menschen fürchten sich jedoch vor den Errungenschaften moderner Technik, weil diese wohl als unverständlich empfunden wird. Allgemeine Bildung ist daher wichtiger denn je!
Dalton
Anfang des 19. Jahrhunderts griff John Dalton die Theorien Demokrits wieder auf, nachdem er erkannt hatte, dass chemische Elemente immer im exakt gleichen Gewichtsverhältnis miteinander reagieren. So ergeben zum Beispiel 12 g Kohlenstoff mit 32 g Sauerstoff genau 44 g Kohlenstoffdioxid.
Ganzzahlige Verhältnisse der Elemente in Verbindungen und Reaktionen legen den Schluss nahe, dass jedes chemische Element aus unteilbaren Teilchen bestehe.
Im Gegensatz zu Demokrit war Dalton jedoch der Meinung, dass sich Atome nur durch ihre Masse unterscheiden und diese messbar sei.
Wie mehrfach erwähnt, ging über die Jahrhunderte viel antikes Wissen verloren. Im europäischen Mittelalter wurden wissenschaftliche Erkenntnisse von der Kirche sogar mit strengsten Strafen geahndet. Die Erde sollte trotz der Berechnung des Eratosthenes weiterhin als Scheibe und als Zentrum des Universums gelten.
Der Begriff „Mittelalter“ wurde von den humanistischen Gelehrten des 15. und 16. Jahrhunderts geprägt, um sich von der so „dunklen Epoche“ der vergangenen Jahre abzugrenzen. Mit dem Zeitalter der Renaissance wurden die antike Kunst und Kultur wiederentdeckt und neu belebt, also „wiedergeboren“.
Als Epoche folgte die Renaissance auf die Gotik und wurde durch das Zeitalter des Barock abgelöst.
Die Zeiten blieben jedoch länger dunkel. Noch im Jahre 1836 wurde in Preußen eine angebliche Hexe ertränkt.
Wege zur modernen Astronomie
Kopernikus
Nikolaus Kopernikus (1473 – 1543) stürzte die mittelalterlichen Ansichten über die Erde, indem er feststellte, dass sie nur ein Planet von vielen sei und sich um die Sonne bewege. Ein heliozentrisches Weltbild.
Im März 1543 wurde in Nürnberg Kopernikus Buch "De revolutionibus" gedruckt. Er überlebte die Veröffentlichung seines Hauptwerkes nur um zwei Monate und starb am 24. Mai 1543 an den Folgen eines Schlaganfalls.
Kopernikus war Domherr des Fürstbistums Ermland in Preußen sowie Astronom und Arzt, der sich auch der Mathematik und Kartographie widmete.
Er deutete erstmals die langsame Verschiebung des Frühlingspunktes als Richtungsänderung der Erdachse. Wegen dieser „Präzession“ wandert der Frühlingspunkt auf der scheinbaren Sonnenumlaufbahn (Ekliptik) stetig in westlicher Richtung und benötigt für einen vollen Zyklus etwa 25.800 Jahre.
Die katholische Kirche setzte Kopernikus Buch auf den Index verbotener Schriften und verfolgte die anderen Gelehrten, die sich damit identifizierten.
Kopernikus