Aristoteles, ein Mann, der in Lehrbüchern oft "gestürzt" wird

Ich frage mich, ob Ihnen ein solcher Mann bei Ihrem Studium der klassischen Physik aufgefallen ist. Seine Theorien erscheinen in Lehrbüchern, aber die Endergebnisse werden fast immer „umgestoßen“.

Haben Sie einen Eindruck? Ja, Aristoteles.

Galileo führte auf dem Schiefen Turm von Pisa ein Experiment durch, bei dem zwei Eisenkugeln gleichzeitig landeten, und widerlegte damit Aristoteles' Theorie, dass die Fallgeschwindigkeit eines Gegenstands proportional zu seinem Gewicht sei.

Newton schlug in seinem Meisterwerk „Mathematische Prinzipien der Naturphilosophie“ Newtons Bewegungsgesetze vor und widerlegte damit Aristoteles’ Theorie, dass „Kraft das ist, was Objekte in Bewegung hält“, und sein Dispersionsexperiment widerlegte Aristoteles’ Aussage, dass „Weiß das reinste Licht ist“.

Nachdem Kopernikus die „heliozentrische Theorie“ vorgeschlagen hatte, warf er die von Aristoteles unterstützte und entwickelte „geozentrische Theorie“ um.

Die Entwicklung der modernen Physik kann als eine Aufklärungsbewegung im Bereich der Naturwissenschaften bezeichnet werden. Um sich im Mittelalter von der Unterdrückung durch mächtige religiöse Kräfte zu befreien, war es in der Anfangszeit natürlich, dass man sich der Autorität widersetzte. Die Forschungsergebnisse des Aristoteles wurden vom Katholizismus bis zu einem gewissen Grad im erforderlichen Kontext akzeptiert, sodass die Widerlegung seiner Theorie die Bedeutung einer Beseitigung der Unwissenheit zu haben schien.

Wenn sich dies im Verlauf unseres Physikstudiums widerspiegelt, werden wir das Gefühl haben: „Was auch immer dieser Typ sagt, es ist falsch, kann er bitte ernsthaft darüber nachdenken?“ Aber er war Aristoteles, Platons Schüler, der Lehrer Alexanders des Großen, die wandelnde „Enzyklopädie“, der gelehrteste Philosoph des antiken Griechenlands …

Klingt ein bisschen widersprüchlich, nicht wahr?

Aristoteles' Theorie war falsch

Schauen wir uns einige der Theorien dieses antiken griechischen Weisen genauer an.

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Über die Fallbewegung

Als Aristoteles sagte, „schwerere Gegenstände fallen schneller“, gab es eine Voraussetzung: die anderen Bedingungen müssen gleich sein. Was bedeutet das? Das heißt, die Dichte des Mediums, durch das es fällt, ist dieselbe, und auch das Volumen und die Form der Objekte sind gleich. Ist seine Schlussfolgerung also falsch? Man kann sagen, dass nichts falsch ist.

Wenn man eine Bleikugel und eine Eisenkugel mit gleichem Volumen zusammen ins Wasser gibt, sollte die Bleikugel tatsächlich schneller fallen, da sie eine größere Dichte hat und einer stärkeren Schwerkraft unterliegt, während der Auftrieb der beiden Kugeln gleich ist.

Unter sonst gleichen Bedingungen könnte man sogar sagen, dass Aristoteles ziemlich streng war.

Kann Galileis Experiment auf dem Schiefen Turm von Pisa auf dieser Grundlage Aristoteles' Theorie wirklich vollständig widerlegen? Die Volumina der großen und der kleinen Kugel sind nicht gleich. Im Vergleich zur Schwerkraft ist der Einfluss des Luftwiderstands auf die Beschleunigung der Eisenkugel während des kurzen Fallvorgangs vom Turm vernachlässigbar.

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Über Kraft und Bewegung

Aristoteles' Aussage lautet: Wenn Sie einen Gegenstand in Bewegung vorfinden, werden Sie unweigerlich nach seinem Beweger suchen. Wenn es keinen Beweger gibt, wird es anhalten. Daher ist „Kraft die Ursache für die Bewegung von Objekten.“ Ist das, was da steht, also richtig?

Zumindest zu seiner Zeit war es akzeptabel.

Zu ihrer Zeit gab es das Konzept des „Vakuums“ nicht und Aristoteles glaubte nicht an die Existenz des Zustands des „Vakuums“, sodass im Kontext seiner Theorie immer Widerstand vorhanden war. Und mit der „Kraft“, die er erwähnte, war nicht „Kraft“ im vollen Sinne gemeint, also „Wechselwirkung zwischen Objekten“, sondern „die Wirkung von Menschen auf Objekte“.

Doch den Sternen am Himmel gegenüber war er hilflos. Denn egal, wie klug ein Geist ist, er kann sich der Ära, in der er lebt, nicht entziehen. Auch die Sterne am Himmel bewegen sich. Wer also „gibt den Sternen einen Schubs“? Aristoteles glaubte, es sei ein Gott oder eine übernatürliche Macht.

Den Religionen gefiel diese Schlussfolgerung sehr, sodass sie die Theorie des Aristoteles übernahmen und die übernatürliche Kraft Gott nannten.

Es stimmt, dass Aristoteles‘ Theorie Fehler enthielt, die von großen Wissenschaftlern späterer Generationen korrigiert wurden, aber er nahm sie nicht als selbstverständlich hin und entwickelte seine eigene Theorie nicht aus einer Laune heraus. Nach umfangreichen Beobachtungen, sorgfältigen Zusammenfassungen und gründlichem Nachdenken schlug er die Theorie vor, die die damals im täglichen Leben der Menschen beobachteten Phänomene am besten erklärte.

Der Mensch von 0 bis 1

Oder wir können dieses Problem aus einem anderen Blickwinkel betrachten: Warum ist er immer derjenige, der „gestürzt“ wird?

Die Beschreibung von ihm als „der Wissendste“ ist wahrscheinlich zutreffend. Aristoteles‘ Forschungen decken nahezu alle Bereiche ab, darunter Philosophie, Physik, Biologie, Astronomie, Atmosphärenwissenschaften, Psychologie, Logik, Ethik, Politik, Kunstästhetik usw. Er las Bücher aller Art und hatte keine Vorurteile gegenüber Wissen. Er schrieb im Laufe seines Lebens mehr als 170 Werke.

Er war der Erste, der die „Wissenschaft“ klassifizierte, die sich allmählich in viele unabhängige Disziplinen entwickelte. Er zeichnete die Morphologie und Struktur fast aller Lebewesen auf, die die Athener damals gesehen hatten, und als jemand, der vor mehr als zweitausend Jahren lebte, erkannte er, dass Delfine eher zu den „Säugetieren“ als zu den „Fischen“ gehörten. Er war ein Pionier der Logik und schlug als Erster die Methoden der Induktion und Deduktion vor. Boole ersetzte seine logischen Begriffe durch arithmetische Operatoren und schuf die mathematische Logik. Shannon verfasste die Abhandlung „Symbolic Analysis of Relay and Switching Circuits“, die einen Meilenstein in der Entwicklung der Informatik darstellte und auf mathematischer Logik basiert.

Aristoteles war einer der Philosophen, die große Anstrengungen unternahmen, den Fortschrittsbalken der „Wissenschaft“ von „0“ auf „1“ zu verschieben.

Wenn es Aristoteles, Galileo und Newton nicht gegeben hätte, wie hätten wir dann die Theorien unserer Vorfahren umstoßen und den Fortschritt vorantreiben können?

Newtons Theorie ist nur auf makroskopische Umgebungen mit niedriger Geschwindigkeit anwendbar, daher entstand Einsteins Relativitätstheorie. Der Widerspruch zwischen Relativitätstheorie und Quantenmechanik ist jedoch noch nicht aufgelöst.

So entwickelt sich die Wissenschaft.

In unserem Verständnis der Welt ähneln wir alle Aristoteles – denn selbst jetzt verstehen wir die Welt nicht vollständig.

Er hat es einfach außergewöhnlich gut gemacht.

Was also ist die Essenz der „Liebe zur Weisheit“?

Das Wichtigste ist möglicherweise nicht die richtige Schlussfolgerung im Lehrbuch, da selbst die bestehende „richtige Schlussfolgerung“ aufgrund von Mängeln durch neue Theorien ersetzt werden kann.

Vielleicht hat uns Aristoteles, der oft „gestürzt“ wird, die Antwort bereits gegeben.

Aktive Beobachtung, gründliches Denken und nie endendes Erkunden.