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PIERRE SIMON DE LAPLACE

  
     
  PIERRE SIMON DE LAPLACE und die Newtonische Mechanik. Lebensdaten: 1749 - 1827. Die physikalische Anwendung der Mathematik wurde in dem Jahrhundert, das auf ISAAC NEWTON folgte, zur wichtigsten Aufgabe der Naturwissenschaftler. Newtons Arbeiten wurden von einigen brillanten mathematischen Denkern erweitert und vertieft, deren wichtigster der Franzose Pierre Simon de Laplace war. Von ihm stammen wichtige Beiträge zur Himmelsmechanik, seine Hypothese über den Ursprung des Sonnensystems gilt noch heute als Vorläufer zur Theorie der »schwarzen Löcher«. Er begründete die sogenannte Laplacesche Schule und hatte unmittelbaren, weitreichenden Einfluß. »Das Zeitalter von Laplace wurde Zeuge der endgültigen Etablierung der mathematischen Physik«, schreibt Robert Fox. »Mathematische Methoden wurden in vorher nicht gekannter Weise zur Bildung von Theorien verwendet, die experimentell überprüft werden konnten.« Morris Kline nennt Laplace nur den »größten Wissenschaftler des ausgehenden 18. und beginnenden 19. Jahrhunderts.« Laplace wurde am 23. März 1749 als Sohn eines Bauern in Beaumont-en-Auge in der Region Calvados geboren. Einer seiner Onkel, ein Priester, erkannte Laplaces außergewöhnliches mathematisches Talent, als dieser Schüler der örtlichen Militärschule war. Im Alter von sechzehn Jahren begann er das Studium an der Universität Cean. Zwei Jahre später reiste er nach Paris, um sich mit dem großen Philosophen und Mathematiker Jean Le Rond d'Alembert zu treffen. Als er trotz seines Empfehlungsschreibens nicht vorgelassen wurde, erwirkte er d'Alemberts Aufmerksamkeit, indem er ihm eine Abhandlung über die Prinzipien der Mechanik zukommen ließ. D'Alembert erkannte sofort Laplaces Genie und verschaffte ihm an der Ecole militaire eine Stelle als Mathematikprofessor. In einem Vortrag vor der Akademie der Wissenschaften 1783 begründete er die Stabilität des Sonnensystems. Obwohl es Newton gelungen war, die von JOHANNES KEPLER aufgestellten Gesetze der Planetenbewegung mathematisch abzuleiten, blieben noch gewisse Probleme. Die Umlaufbahnen der Planeten um die Sonne beschreiben Ellipsen, die allerdings kleineren jährlichen Schwankungen unterworfen sind. Deswegen wurde u. a. von Leibniz und LEONHARD EULER sowohl die Stabilität des Himmels als auch das Gravitationsgesetz immer wieder in Frage gestellt. Laplace konnte beweisen, daß sich trotz der Schwankungen der Abstand der Planeten von der Sonne nicht änderte - auch nicht in Zehntausenden von Jahren. Obwohl die Theorie in den letzten zweihundert Jahren modifiziert wurde, »blieb das Skelett seiner Analyse doch unverändert erhalten«, wie John North schreibt - »ein bemerkenswertes Zeugnis für die Leistungen der Nachfolger Newtons.« Im darauffolgenden Jahrzehnt veröffentlichten Laplace und der Mathematiker Joseph Lagrange eine ganze Reihe von Artikeln über die Planetenbewegung. Sie erklärten Ungereimtheiten in der Planetenbahn von Jupiter und Saturn, zeigten, wie der Mond aufgrund seiner Bahn um die Erde beschleunigt, und führten eine neue Rechenmethode zur Bestimmung der Geschwindigkeit von Himmelskörpern ein. Mit seiner 1784 erschienenen Theorie du mouvement et de la figure elliptique des planetes legte Laplace eine neue Methode zur Berechnung der Planetenbahnen vor - wodurch es möglich wurde, präzisere astronomische Tafeln zu erstellen. 1785 entwickelte er eine nach ihm benannte Differentialgleichung, die, wie sich herausstellte, auf viele Phänomene anwendbar ist, u. a. auf die. Schwerkraft, die Ausbreitung von Tönen, Licht, Wärme, Wasser, Elektrizität und Magnetismus. In seiner während der 80er Jahre konzipierten Kosmologie schlug er vor, daß die Planeten aus der Sonne entstanden seien, welche sukzessive Gasringe abstieß, aus denen sich feste Körper bildeten. Die Laplacesche Hypothese basierte eindeutig auf Newton; sie war fester Bestandteil der astronomischen Lehrbücher des 19. Jahrhunderts und ist auch heute noch Teil von weiterentwickelten Hypothesen. Noch beeindruckender ist seine Mutmaßung, die Anziehungskraft eines Himmelskörper könne so groß werden, »daß das Licht nicht mehr herausfließen kann.« Obwohl er nicht der einzige war, der diesen Gedanken -der auf Newtons Teilchentheorie des Lichts zurückgeht -formulierte, ist die Übereinstimmung mit der heutigen Theorie der »schwarzen Löcher« faszinierend. Laplace äußerte ihn in den ersten Fassungen seines 1796 erschienenen Werks .Exposition du Systeme du monde; aus Gründen, die nicht bekannt sind, strich er die Passage bei der letzten Überarbeitung. 1799 begann Laplace mit der Publikation seiner Micanique Weste, fünf dicken Bänden, die, mathematisch überaus komplex, im Laufe der nächsten fünfundzwanzig Jahre erschienen und seinen Ruf festigten. Nach langen Jahren der Arbeit veröffentlichte er 1812 eine einflußreiche Studie zur Wahrscheinlichkeitsrechnung, die Theorie analytique des probabilitis. Darin definierte er Wahrscheinlichkeit mathematisch genau als eine Funktion aller »günstigen« gegenüber den »möglichen« Ereignissen und führte die Idee der Korrelation ein, die erst im Werk von FRANCIS GALTON näher bestimmt werden sollte. Obwohl CHRISTIAAN HUY-GENS im 17. Jahrhundert der erste war, der sich mit der Wahrscheinlichkeitsrechnung beschäftigt hatte (und nach ihm noch einige andere Mathematiker), findet die klassische Wahrscheinlichkeitstheorie mit Laplace ihren Höhepunkt. Anders als sein Freund und Mitarbeiter ANTOINE LAVOISIER hatte Laplace unter der französischen Revolution nicht zu leiden. Während der Revolutionszeit war er an der Einführung des metrischen Systems und der Gründung der Ecole polytechnique und der Ecole normale beteiligt. In der Reaktionszeit des Direktoriums stand Laplace dem Rat der 500 vor. Napoleon wurde auf ihn aufmerksam und ernannte ihn nach dem Staatsstreich vom 18. Brumaire (9. November 1799) zum Innenminister - eine krasse Fehlbesetzung, so daß er nur sechs Wochen im Amt blieb. Zum Ausgleich für seine Entlassung erhielt er einen Sitz im Senat, in dem er allerdings wenig auffiel. Seinen beeindruckenden Aufstieg im wissenschaftlichen Establishment Frankreichs setzte er jedoch weiter fort und wurde im ersten Viertel des 19. Jahrhunderts für eine Gruppe junger Wissenschaftler, darunter der Chemiker Joseph Gay-Lussac und der Naturwissenschaftler Alexander von Humboldt, zum großen alten Mann der Wissenschaft. 1814 war Laplace nicht der einzige, den Rücktritt Napoleons stimmte. In der folgenden der für Restaurationszeit war er eine Berühmtheit, und nachdem ihn bereits Napoleon zum Comte gemacht hatte, wurde er von Louis XVIII. zum Marquis ernannt. Somit war er fsegen Ende seines Lebens - nach wechselhaften politischen Überzeugungen - zu einem Ultraroyalisten geworden. 1788 hatte er Charlotte de Courty de Romange geheiratet, mit der er zwei Kinder hatte. Viele Originaldokumente zu seinem Leben sind verlorengegangen - manche wurden, bei einem Brand des Chateaus eines Nachfahren zerstört, andere durch die alliierten Bombenangriffe auf Cean während des Zweiten Weltkriegs -, und die Lücken in seiner Biographie wurden durch Legenden gefüllt. Laplace starb am 5. März 1827 in seinem Haus in Arceuil außerhalb von Paris. Seine letzten Worte sind umstritten, aber berühmt. »Was wir wissen, ist nur ein unbedeutender Teil, aber was wir nicht wissen, ist immens«, lautet eine Version. Die andere: »Menschen laufen nur Phantomen hinterher.« Wahrscheinlich hat er beides nicht gesagt.  
 

 

 

  
 
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