Geschichte(n) der Physik


Als Geschichte der Physik bezeichne ich eine Geschichte, in welchen erzählt wird, was wann als Physik bezeichnet wurde. Die Physik erscheint darin als einmaliger und irreversibler Prozesses, von welchem gesagt wird, dass er stattgefunden habe.

Eine populäre Geschichte der Physik erzählt von zwei Physiken, von einer alten naturphilosophischen und von einer modernen naturwissenschaftlichen Physik. Die Geschichte der alten Physik erzählt von Griechen und dem Mittelalter, die andere Geschichte beginnt mit den Experiementen von G. Galilei. Eine Geschichte wird daraus, wo erzählt wird, dass G. Galilei auf die alte Physik verwiesen habe.

Die Geschichte lautet etwa so: Am Anfang gab es eine Naturphilosophie. Mit seinem Werk Physik prägte Aristoteles den Begriff „Physik“ (alles natürlich Gewachsene im Gegensatz zu Artefakten [ein interessanter Punkt, der die Erzählung spannend macht]). Neben den Philosophen gab es schon Erfinder wie Ktesibios, Philon von Byzanz oder Heron, die einfach der Physik zugeschlagen werden, weil ihre Technik nicht brauchbar war.

Oft wird dann erzählt, dass die Physik als Naturwissenschaft mit der experimentellen Methode G. Galilei angefangen habe (Wikipediawissen). Dabei wird erstens Physik mit Naturwissenschaft gleichgesetzt und übersehen, dass G. Galilei nicht Experimente einführte, sondern die Abstraktion bei den Hypothesen, etwa der weggelassene Luftwiderstand beim Fallgesetz.[1] Diese Geschichten erzählen dann Verdienste von Trägern von grossen Namen I. Newton, J. Mayer, R. Clausius, J. Maxwell, A. Einstein und M. Planck, wobei sie einerseits davon abstrahieren, dass man Mathematik und Physik unterscheiden könnte und andrerseits suggerieren, dass Technik eine Anwendung der Physik sei. Schliesslich kehrt diese Physik mit Spekulationen über das ganz Kleine und das ganz Grosse wieder in die Naturphilosophie zurück, womit sich in der Erzählung ein Kreis schliesst.

Natürlich kann man auch ganz andere Geschichten erzählen, weil es ja Geschichten sind:

Eine andere Geschichte beispielsweise beschreibt die Physik als formalen Anhang der Technik. Die eigentliche Entwicklung ist dann die technische, die in der Physik (nur) systematisiert wird. Dabei ist quasi miterklärt, warum vor der Industrialisierung auch keine nennenswerte Physik existiert.

In einer solchen Geschichte steht die Erfindung der Dampfmaschine (1700) am Anfang der Physik. G. Galilei und I. Newton sind noch Naturphilosophen, auch wenn sie sich bereits mit mechanischen Instrumenten wie Pendeln befasst haben. N. Carnot, der erste Physiker in dieser Geschichte, hat die Dampfmaschine nicht erfunden oder wie J. Watt verbessert, sondern (lediglich) als thermodynamischen Kreisprozess beschrieben. G. Marconi (1900) hat den drahtlosen Funk erfunden. Weil der Funk als Strahlungsphysik begreifbar war, gilt G. Marconi als Physiker (Nobelpreis), obwohl er Techniker war.
Seit 1850 war aber die Physik und die Technik schon sehr eng verschmolzen, so dass nur noch Geschichten entscheiden, was der Physik und was der Technik zugerechnet wurde. Die Physik behauptet ihre Eigenständigkeit vor allem dadurch, dass sie durch J. Maxwell’s Mathematisierungen sehr allgemeine Formalisierungen eingeführt hat, durch die sie sehr verschieden Techniken einheitlich quantifizieren konnte – was transistor.jpgdann wieder als Grundlage gedeutet wurde. Spätestens ab dem 2. Weltkrieg wurde ein relevanter Teil der Physik bewusst in der Technik aufgehoben, die nie Natur kommentiert, sondern Erfindungen machte. Ich erkenne darin eine Iversion von Naturwissenschaft zu Engineering. Der Transistor-Erfinden J. Bardeen ist ein exemplarischer Vertreter dieser „Physik“, der zuerst Ingenieur studiert hat und nach zwei Physik-Nobelpreisen einen Lehrstuhl für Elektrotechnik und Physik eingerichtet hat.
Die Natur interessiert ab diesem Zeitpunkt als Differenz zwischen naturwissenschaftlicher Materie und ingenieurwissenschaftlichem Material.
Die Physik wird so aufgeteilt, nicht in alte und neue Physik, sondern in eine Physik, die praktische Relevanz hat und in eine esoterische Physik, die sich mit dem ganz Grossen und dem ganz Kleinen befasst, die beide jenseits der Sichtbarkeit liegen, etwa schwarze Löcher oder Quarks.

(und auch das ist eine Geschichte:) Seit es Dampfmaschinen gibt, kennt die Physik Energie, davor kannt sie nur Kraft. Die Einführung der Energie gelang innerhalb des Paradigmas und innerhalb der Einheit der Lehre. Die nächste technische Revolution dagegen, die Erfindung der Computer, brachte das Konzept Information in die elektrotechnischmathematische Physik und sprengte das Fach mit der neuen Wissenschaft Informatik (oder Kybernetik). Duden schreibt dazu in seinem Informatiklexikon, Information stelle neben Energie und Materie einen der „drei wichtigsten Grundbegriffe der Natur- und Ingenieurwissenschaften dar, für welche die Physik nicht mehr zuständig ist.

Die Technik hat die Wissenschaft hinter sich gelassen, sie hat ihre eigene Lehre, die Technologie, die der Physik nicht widerspricht, sie aber aufgehoben hat.

 


[1] E. von Glasersfeld: Galilei hat als Erfinder der Wissenschaft nicht das Experiment, sondern das Arbeiten mit Hypothesen erfunden, etwa in der Fiktion des freien Falls, der nicht beobachtbar war. Galilei war der erste, der bewusst fiktive, ideale Gesetze erfand.
Kardinal Bellarmino sagte dem entsprechend: Sei vernünftig: Bezeichne deine Theorien als Hypothesen, sonst sind sie Ketzerei.

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2 Antworten zu “Geschichte(n) der Physik

  1. „spannende Aspekte“ bei einem Sklavenhalter? 😉

  2. ja, deshalb hab ich’s angemerkt, ich nehm es vorerst als Zeichen dafür, dass er von der Herstellung keine Ahnung hatte, weil das die Sklaven machten. Ich habe mich aber bislang nicht mit ihm befasst, also wenig Ahnung (die ich aktuell secondhand dadurch vermehre, dass ich H. Arendt lese, die ihn viel erläutert.)
    Interessant find ich auch, dass die Physikgeschichten heute immer noch dort beginnen, das dürfte damit zu tun haben, dass sich Physiker nicht darum kümmern, resp. erst, wenn sie alte Männer und philosopisch geworden sind.

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