Isaac Newton: Das Genie, das die 10-Jahres-Regel brach

Neuere Forschungen zeigen, dass Newton nicht nur eine Ausnahme in Bezug auf sein Schaffens-tempo war, sondern auch eine sehr ungewöhnliche wissenschaftliche Arbeitsweise hatte. Aber er wurde auch des Plagiats beschuldigt.

Ein außergewöhnliches Genie

Die 'Zehn-Jahres-Regel' für Schaffenskraft und Genie, 1989 vom Psychologen John Hayes vorgeschlagen, besagt, dass Menschen in den Bereichen Kunst und Wissenschaft ein Jahrzehnt Erfahrung in ihrem Feld sammeln müssen, bevor sie einen Durchbruch erzielen. Viele Wissenschaftler folgen dieser Regel.

Zum Beispiel entwickelte Charles Darwin 1838 seine Idee der natürlichen Selektion, zehn Jahre nachdem er sich an der Universität der Wissenschaft gewidmet hatte. Albert Einstein veröffentlichte 1905 die Spezielle Relativitätstheorie, genau ein Jahrzehnt nachdem er anfing, über die Lichtgeschwindigkeit nachzudenken. Tim Berners-Lee erfand 1990 den Webserver und den Browser, die später das World Wide Web wurden, auch ungefähr ein Jahrzehnt nachdem er das erste Computerprogramm mit ähnlichen Funktionen geschrieben hatte.

Aber Isaac Newton war eine Ausnahme. Sein Fall wurde in dem Buch The Winding Trail to Newton’s Principia Mathematica der Wissenschaftshistoriker Jed Z. Buchwald und Mordechai Feingold analysiert.

Die beiden Autoren widmeten viele Jahrzehnte der Untersuchung von Newtons Manuskripten und veröffentlichten Werken, um den Entstehungs-, Redaktions- und Perfektionierungsprozess seines berühmtesten Werkes nachzuvollziehen: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (oft als Principia Mathematica abgekürzt). Das ist Newtons wichtigstes Werk, das er auf Latein schrieb. Es umfasste drei Bände und erschien erstmals 1687. Darin stellte Newton die Bewegungsgesetze und das Gravitationsgesetz vor.

Das Buch von Buchwald und Feingold besagt, dass Newton während der Pestzeit 1665-1666 in London fast allein auf dem Familiengut Woolsthorpe nördlich des Trinity College arbeitete, dem er angehörte. Aber gerade diese Zeit wird als das 'mythische Jahr' von Isaac Newton bezeichnet, als er im Alter von 23 Jahren drei Durchbrüche erzielte.

In der Mathematik legte er den Grundstein für Infinitesimalrechnung und Integralrechnung, um komplexe Probleme in Bewegung und Geometrie zu lösen. In der Physik folgerte er, nachdem er einen Apfel vom Baum fallen sah, dass dieselbe unsichtbare Kraft, die Gegenstände zur Erde zieht, auch die Bahn des Mondes bestimmt – eine Idee, die er später verwendete, um das Gravitationsgesetz aufzustellen. In der Optik führte er Experimente mit einem Glasprisma in einem dunklen Raum durch und zeigte, dass weißes Licht aus vielen verschiedenen farbigen Lichtanteilen besteht.

Besonders ist, dass das 'mythische Jahr' Newton kam, lange bevor er genug zehn Jahre Forschung in Mathematik oder Physik gesammelt hatte. Buchwald und Feingold fanden keine glaubwürdigen Beweise dafür, dass er jemals Mathematik oder Wissenschaft in der Schule gelernt hatte. Als er 1661 als Student an das Trinity College der Universität Cambridge kam, war er von seinen Vormündern für eine Karriere als Pfarrer der Church of England vorgesehen und hatte sich für Kurse im Bereich der Geisteswissenschaften eingeschrieben.

Nach der Untersuchung des Studienprogramms von Newton an der Universität Cambridge und der verbliebenen Dokumente davon sind Buchwald und Feingold der Meinung, dass Newton erst im letzten Studienabschnitt (1664-1665) ernsthaft begann, sich für Wissenschaft zu interessieren. Das war etwa ein Jahr, bevor die Pestepidemie ihn zwang, die Universität Cambridge vorübergehend zu verlassen und isoliert in seinem Heimatdorf zu leben.

Nicht nur, dass er außerhalb der 'Zehn-Jahres-Regel' stand, Newton war auch eine seltene Ausnahme. Um sich das vorzustellen, kann man andere Ausnahmefälle betrachten. 1925, im Alter von 23 Jahren, nach 5 Jahren Physikstudium, entwickelte Werner Heisenberg die Matrizenmechanik, eine der Grundlagen der Quantentheorie. 1927, im Alter von 25 Jahren, nach etwa 6 Jahren Universitätsausbildung in angewandter Mathematik, entwickelte Paul Dirac die relativistische Elektronengleichung, aus der er die Existenz von Positronen und Antimaterie vorhersagte. Aber Heisenberg hatte in dieser Zeit zwei führende Physiker als Lehrer, Max Born und Niels Bohr, und Dirac hatte zuvor ein dreijähriges Studium der Elektrotechnik abgeschlossen. Im Gegensatz dazu forschte Newton hauptsächlich allein.

Jemand, der an nichts glaubte, das er nicht überprüfen konnte

Auf welche Weise erzielte Newton also diese mythischen Leistungen? 1726, kurz vor seinem Tod, als er unter den Apfelbäumen in seinem Garten in London saß, erzählte Newton William Stukeley die Geschichte über den Apfel, die später in Stukeleys 1752 veröffentlichten Memoirs of Sir Isaac Newton’s Life aufgezeichnet wurde.

Demnach saß er 1666, vertieft in Gedanken unter den Apfelbäumen auf dem Familienanwesen, sah einen Apfel gerade auf den Boden fallen und erkannte plötzlich, dass eine Anziehungskraft der Erde auf den Apfel wirken müsse und diese Kraft vom Erdmittelpunkt ausgehen müsse. Wenn alle Materie dieselbe Eigenschaft hat, schloss er.