Die Arbeit stellt die Auffassungen Newtons und Kants zum absoluten Raum gegenüber.
Die neuzeitliche Naturphilosophie zum ontologischen Status des Raumes ist geprägt durch die Debatte, ob dem Raum eine selbständige Existenz neben körperlichen Objekten zukommt – so die absolute oder substanzialistische Position – oder ob es sich beim Raum allein um den Inbegriff von Beziehungen der Körper zueinander handelt, ohne selbst eigenständige Größe zu sein – wie es die relationale Position vertritt. Im ersten Fall stellt der Raum gleichsam den „Behälter“ dar, in dem alle körperlichen Objekte enthalten sind, im zweiten Fall handelt es sich um die Ordnung oder Lagerungs-Qualität der Körperwelt. Je nach Position ergibt sich somit auch das Verhältnis zwischen Raum und Körpern zueinander: Der absolute Raum ist auch ohne in ihm befindliche Körper und damit als leerer Raum, d.h. als Vakuum, denkbar, da er als von Körpern unabhängig definiert wird; dagegen konstituiert sich der Raum im relationalen Fall erst mit den Körpern, so dass ein Raum ohne körperliche Objekte undenkbar ist.
Erstmalig führt Newton den Begriff des absoluten Raumes in seinem 1687 in erster Auflage veröffentlichten Opus Magnus Philosophiae Naturalis Principia Mathematica ein. Newton gründet seine als „klassisch“ bezeichnete Mechanik darauf, dass der absolute Raum von in ihm befindlichen Körpern zu unterscheiden ist und wir in unserem Alltag die als Messwerte dienenden relativen Räume verwenden.
Kant thematisiert den absoluten Raum in den Metaphysischen Anfangsgründen der Naturwissenschaft (1786) in zweifacher Hinsicht: Einerseits im ersten Hauptstück, der Phoronomie, in der Kant die Bestimmung des Begriffs der Materie als des „Bewegliche[n] im Raume“ als reinem Quantum unternimmt, andererseits im vierten Hauptstück, der Phänomenologie, welche die Modalität, die Erscheinungsweise der Materie bezüglich ihrer Bewegung und Ruhe bestimmt.
In einem ersten Hauptteil beschäftigt sich diese Arbeit mit der Physik Newtons (Kapitel 2): Wie beschreibt Newton näherhin den absoluten Raum und welche physikalischen Funktionen hat er? Lässt sich seine Existenz gar experimentell bestätigen? Und handelt es sich bei Newtons absolutem Raum um ein Postulat? Sodann soll im zweiten Hauptteil (Kapitel 3) untersucht werden, was Kant phoronomisch unter dem absoluten Raum versteht und inwiefern er die Erfahrbarkeit absoluter Bewegung gegen den absoluten Raum phänomenologisch als Paradoxon zu entlarven glaubt.
Inhaltsverzeichnis
1. Einleitung
2. Der absolute Raum in Newtons Principia
2.1 Die Unterscheidung des absoluten Raumes von relativen Räumen
2.2 Die physikalische Funktion des absoluten Raumes bei gleichförmig-geradlinigen Bewegungen von Körpern
2.3 Die physikalische Funktion des absoluten Raumes zur Bestimmung der „wahren Bewegungen“ von Körpern
2.3.1 Eigentümlichkeiten, Ursachen und Wirkungen wahrer Bewegungen
2.3.2 Lässt sich die Existenz des absoluten Raumes experimentell bestätigen?
2.3.3 „Hypotheses non fingo“ oder das Postulat des absoluten Raumes
3. Der absolute Raum in Kants Metaphysischen Anfangsgründen der Naturwissenschaft (MAN)
3.1 Der absolute Raum in der Phoronomie als „an sich nichts und gar kein Objekt“
3.2 Das Paradoxon der Erfahrbarkeit absoluter Bewegung gegen den absoluten Raum innerhalb der Phänomenologie
3.2.1 Kants Herleitung des Paradoxons
3.2.2 Die Auflösung des Paradoxons
4. Fazit
Zielsetzung & Themen
Die Arbeit analysiert und vergleicht die unterschiedlichen Auffassungen von Isaac Newton und Immanuel Kant zum ontologischen Status des absoluten Raumes. Dabei wird untersucht, wie Newton den absoluten Raum physikalisch begründet und als notwendiges Postulat einführt, während Kant versucht, die Erfahrbarkeit absoluter Bewegung innerhalb seiner kritischen Philosophie als Paradoxon aufzulösen und den Raum als regulative Idee neu zu bestimmen.
- Ontologischer Status des Raumes: Absolut vs. Relational
- Newtons physikalische Mechanik und das Postulat des absoluten Raumes
- Kants Kritik der reinen Vernunft und die Metaphysischen Anfangsgründe der Naturwissenschaft
- Experimentelle Begründungen: Das Eimerexperiment und das Doppelkugelexperiment
- Epistemologische Einordnung der Raumproblematik
Auszug aus dem Buch
2.3.2 Lässt sich die Existenz des absoluten Raumes experimentell bestätigen?
Das erste Bewegungsgesetz setzt den absoluten Raum zwar voraus, liefert jedoch keine Möglichkeiten, ihn experimentell festzustellen. Wenn allerdings eine Trägheitskraft an einem Körper angreift, führt dieser eine beschleunigte oder rotierende Bewegung aus, so dass sicher erkannt werden kann, dass er sich nicht in Ruhe befindet oder sich nicht gleichförmig-geradlinig bewegt: Trägheitskräfte zeigen wahre Bewegung empirisch an. Daher verweist Newton nunmehr auf die Wirkungen der Rotation – die Zentrifugalkräfte – und darauf, wie die Rotation nach dem Cartesischen Begriffsapparat nachvollzogen werden müsste. Hierzu erläutert Newton ein Eimerexperiment, bei dem ein mit Wasser gefüllter Eimer an einer langen Schnur hängt und beständig im Kreis gedreht wird, sodann losgelassen und in entgegengesetzte Kreisbewegung versetzt wird, während sich die Schnur aufdreht. Es lassen sich hierbei vier Stadien unterscheiden: Vor dem Loslassen des Eimers von der aufgedrehten Schnur befinden sich Eimer und Wasser relativ in Ruhe zueinander und die flache Wasseroberfläche weist keine Wirkung von Zentrifugalkräften auf (Stadium 1). Wenn sich der Eimer nach seinem Loslassen zu drehen beginnt, bleibt der Wasserspiegel zunächst noch eben: Der Eimer bewegt sich relativ zum Wasser, d.h. ganz im Sinne Descartes‘ relativ zum Körper in unmittelbarer Nachbarschaft zu ihm, aber Zentrifugalkräfte sind immer noch nicht wirksam (Stadium 2). Beginnt sich das Wasser im Eimer zu drehen, nimmt es nach und nach eine konkave Form an, was auf Zentrifugalkräfte hinweist. Dabei herrscht zwischen Eimer und Wasser relative Ruhe (Stadium 3). Stoppt man schließlich die Drehung des Eimers, bewegt sich das Wasser bei weiterhin gewölbter Form relativ zum Eimer. Nunmehr geht relative Rotation mit der Wirkung von Zentrifugalkräften einher (Stadium 4). Besondere Bedeutung für Newton gewinnt nun Stadium 3, als „das Bestreben des Wassers zur Entfernung von der Achse“ sein Maximum erreicht, wenn das Wasser relativ zum Eimer stillsteht.
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Einführung in die Debatte um den ontologischen Status des Raumes zwischen der absoluten und relationalen Position sowie Zielsetzung der vergleichenden Arbeit.
2. Der absolute Raum in Newtons Principia: Analyse der Newtonschen Mechanik, in der der absolute Raum als unbeweglicher Behälter und notwendiges Bezugssystem für wahre Bewegungen und Trägheitsphänomene postuliert wird.
2.1 Die Unterscheidung des absoluten Raumes von relativen Räumen: Erläuterung der Newtonschen Differenzierung zwischen absoluten, unveränderlichen Räumen und messbaren, relativen Bezügen.
2.2 Die physikalische Funktion des absoluten Raumes bei gleichförmig-geradlinigen Bewegungen von Körpern: Untersuchung der Notwendigkeit eines absoluten Bezugssystems zur Definition von Trägheitsbewegungen in der klassischen Mechanik.
2.3 Die physikalische Funktion des absoluten Raumes zur Bestimmung der „wahren Bewegungen“ von Körpern: Darstellung der erkenntnistheoretischen Herausforderung, absolute Bewegung von scheinbarer Bewegung zu unterscheiden.
2.3.1 Eigentümlichkeiten, Ursachen und Wirkungen wahrer Bewegungen: Behandlung der fünf Newtonschen Argumente zur Charakterisierung absoluter Bewegung mittels dynamischer Effekte und Kräfte.
2.3.2 Lässt sich die Existenz des absoluten Raumes experimentell bestätigen?: Diskussion des berühmten Eimerexperiments als empirischer Beleg für die Existenz des absoluten Raumes durch auftretende Zentrifugalkräfte.
2.3.3 „Hypotheses non fingo“ oder das Postulat des absoluten Raumes: Einordnung von Newtons Raumkonzept als methodisches Postulat innerhalb seiner Naturphilosophie.
3. Der absolute Raum in Kants Metaphysischen Anfangsgründen der Naturwissenschaft (MAN): Analyse der Kantischen Kritik, die den absoluten Raum aus der Sphäre der physischen Realität in die der regulativen Idee verweist.
3.1 Der absolute Raum in der Phoronomie als „an sich nichts und gar kein Objekt“: Darstellung der Kantischen Position, dass der absolute Raum keine materielle Erfahrungsgrundlage besitzt.
3.2 Das Paradoxon der Erfahrbarkeit absoluter Bewegung gegen den absoluten Raum innerhalb der Phänomenologie: Untersuchung der Spannung zwischen Newtonschen Experimenten und Kants phänomenologischer Ablehnung absoluter Bewegung.
3.2.1 Kants Herleitung des Paradoxons: Rekonstruktion der Kantischen Argumentation, warum absolute Kreisbewegung als bloßes Paradoxon erscheinen muss.
3.2.2 Die Auflösung des Paradoxons: Kantische Lösung des Paradoxons durch die Umdeutung absoluter Kreisbewegung in eine phänomenologisch-relationale Bestimmung.
4. Fazit: Zusammenfassende Gegenüberstellung der Auffassungen und kritische Würdigung der Bedeutung des absoluten Raumes über Newton und Kant hinaus.
Schlüsselwörter
Absoluter Raum, Relationaler Raum, Isaac Newton, Immanuel Kant, Principia, Metaphysische Anfangsgründe der Naturwissenschaft, Mechanik, Trägheitsgesetz, Zentrifugalkräfte, Eimerexperiment, Wahre Bewegung, Raumphilosophie, Naturphilosophie, Phoronomie, Phänomenologie.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser wissenschaftlichen Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit behandelt den ontologischen Status des absoluten Raumes und vergleicht dazu die einflussreichen Positionen von Isaac Newton und Immanuel Kant.
Was sind die zentralen Themenfelder der Untersuchung?
Die zentralen Themen sind das Verhältnis von Raum und Materie, der Begriff der „wahren“ Bewegung, die wissenschaftstheoretische Begründung von physikalischen Postulaten sowie die Grenzen der Erfahrbarkeit des Raumes.
Welches primäre Ziel verfolgt der Autor mit dieser Arbeit?
Das Ziel ist die Gegenüberstellung von Newtons substanzialistischem Raumverständnis und Kants kritischer Neudefinition des Raumes als regulative Idee, um die Widersprüche in der Debatte um absolute Bewegung zu klären.
Welche wissenschaftlichen Methoden werden verwendet?
Der Autor nutzt eine historisch-philosophische Textanalyse, verknüpft mit wissenschaftstheoretischen Fragestellungen, um die Argumentationen in Newtons "Principia" und Kants "Metaphysischen Anfangsgründen der Naturwissenschaft" zu dekonstruieren.
Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?
Der Hauptteil gliedert sich in eine detaillierte Analyse der Newtonschen Mechanik und ihrer experimentellen Belege sowie eine Untersuchung von Kants Phoronomie und Phänomenologie zur Widerlegung des absoluten Raums.
Welche Schlüsselbegriffe charakterisieren diese Arbeit?
Zu den prägenden Begriffen zählen: Absoluter Raum, Trägheitskraft, wahre Bewegung, Eimerexperiment, Phoronomie und regulative Idee.
Wie unterscheidet sich die Newtonsche Sichtweise von der Kantischen in Bezug auf den Raum?
Für Newton ist der absolute Raum eine real existierende Bühne und ein notwendiger Bezugsrahmen für die Physik, während Kant den Raum als reine Anschauungsform und regulative Idee betrachtet, die keine eigenständige materielle Existenz besitzt.
Warum hält Kant die absolute Bewegung für ein Paradoxon?
Kant hält sie für ein Paradoxon, da Newton zwar durch Experimente (wie das Eimerexperiment) dynamische Wirkungen von Kreisbewegungen nachweist, diese aber für Kant nicht gegen einen nicht-existenten absoluten Raum, sondern nur durch die Relativität der Materie erklärbar sind.
Welche Funktion hat das Eimerexperiment in der Argumentation beider Philosophen?
Newton nutzt es als empirischen Beweis für die Existenz eines unbeweglichen absoluten Raumes, während Kant es als Anlass nimmt, die Bewegung phänomenologisch neu zu interpretieren und den absoluten Raum als überflüssig für die Physik zu deklarieren.
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- Michael Fetik (Author), 2014, Der absolute Raum bei Newton und Kant, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/274632