Das Mathematische Berlin

Historische Spuren und aktuelle Szene

Iris Grötschel

• Éditeur: Berlin Story Verlag GmbH
• Année: 2013
• ISBN:
  9783863687267
• Sujet: Mathematik
• Sous-sujet: Geschichte & Philosophie der Mathematik

Glänzende Augen oder Angstschweiß - welcher Mathebuch-Typ sind Sie? Hier ist einmal eins für beide! Für diesen unverstaubten Streifzug durch Berlin benötigen Sie weder Zirkel noch Taschenrechner oder gar algebraische Formeln. Dieses Buch zeigt: Mathematik ist alltagstauglich, macht Spaß - und ist überall um uns herum! Historische Persönlichkeiten und Orte, berühmte Formeln, großartige Architektur, Kultur und Kunst - all das ist das mathematische Berlin. Viel Vergnügen!

MATHEMATIKER IN BERLIN – BIOGRAFIEN

GOTTFRIED WILHELM LEIBNIZ

Gottfried Wilhelm Leibniz – einer der großen Denker seiner Zeit – war der erste bedeutende deutsche Mathematiker. Geboren wurde er 1646 in Leipzig. Sein Vater, ein Philosophieprofessor an der dortigen Universität, starb als der Sohn gerade sechs Jahre alt war. Leibniz war ein wissbegieriger Junge, der gerne in der umfangreichen häuslichen Bibliothek selbständig lernte. Im Jahre 1661 begann er, in Leipzig Jura, Philosophie und Mathematik zu studieren. Mit 20 Jahren wurde er in Altdorf bei Nürnberg mit einem juristischen Thema promoviert. Anschließend nahm er eine Stelle als Berater des Erzbischofs von Mainz an. 1672 reiste Leibniz in diplomatischer Mission nach Paris, traf während seines vierjährigen Aufenthalts dort mit führenden Gelehrten seiner Zeit zusammen und bildete sich vor allem auf mathematischem Gebiet weiter. Kurz nach seiner Ankunft in Paris vollendete Leibniz seine Arbeiten an einer Rechenmaschine für die vier Grundrechenarten, denn er war der Meinung: »…es ist eines ausgezeichneten Mannes nicht würdig, wertvolle Stunden wie ein Sklave im Keller der einfachen Rechnungen zu verbringen.« Außerdem entwickelte er den binären Zahlencode, mit dem heute alle Computer rechnen.

Nachdem Leibniz bereits 1669 (auswärtiges) Mitglied der Pariser »Académie des Sciences« geworden war, verlieh ihm auch die »Royal Society« in London 1673 aufgrund seiner mathematischen Leistungen die Mitgliedschaft. Den Höhepunkt seiner mathematischen Forschungsanstrengungen in Paris bildeten die Arbeiten zur Infinitesimalrechnung in den Jahren 1672 bis 1676. Der Brite Isaac Newton hatte seine Version der Infinitesimalrechnung bereits 1666 entwickelt. Beide Wissenschaftler veröffentlichten ihre Ergebnisse jedoch nicht sofort. Erst als Leibniz seine Resultate 1684 publizierte, zog Newton 1687 nach. Diese Umstände führten zu einem sehr langen und erbitterten Prioritätenstreit. Newtons Notationsweise war in England vorherrschend, die Leibnizsche Version (z.B. das ∫ als Integralzeichen) setzte sich jedoch weltweit durch.

In Adlershof wird G. W. Leibniz als Gründer der späteren Deutschen Akademie der Wissenschaften in Berlin geehrt.

Leibniz erhielt 1676 die Stelle eines Hofrats und Bibliothekars bei Herzog Johann Friedrich von Braunschweig-Lüneburg in Hannover. Er nahm höfische Umgangsformen an, war berühmt für seine geistreichen Unterhaltungen und kleidete sich nach der neuesten Mode. Als der Herzog 1679 starb, behielt Ernst August, sein jüngerer Bruder und Nachfolger, Leibniz weiter in Diensten am Hof. Neben seinen vielfältigen offiziellen Aufgaben beschäftigte sich Leibniz stets mit der Mathematik und begann, seine Forschungsergebnisse nach der Gründung einer wissenschaftlichen Zeitschrift 1682 in Leipzig zu publizieren. Ab 1685 reiste er im Auftrag des Herzogs durch Europa, um die Geschichte des Herrscherhauses der Welfen zu recherchieren und aufzuschreiben.

Im Jahre 1700 wurde Leibniz der erste Präsident der auf seinen Vorschlag hin gegründeten Sozietät der Wissenschaften in Berlin. Damit etablierte er auch die mathematische Wissenschaft in der Stadt. Leibniz verstarb nach einer langjährigen Erkrankung 1716 in Hannover. Sein wissenschaftlicher Nachlass ist so vielfältig und umfangreich, dass er noch immer nicht vollständig veröffentlicht ist.

PIERRE LOUIS MOREAU DE MAUPERTUIS

Der 1698 in Saint-Malo, Frankreich, geborene Pierre Louis Moreau de Maupertuis beschäftigte sich mit verschiedenen Fragen der Mathematik, Physik, Biologie und Philosophie und galt als einer der fortschrittlichsten Denker seiner Zeit. Er war bereits Mitglied der wissenschaftlichen Akademien in Paris und London, als König Friedrich II. ihn 1740 auf Vorschlag Voltaires nach Berlin berief, um ihm die Leitung seiner Akademie anzuvertrauen.

Da Friedrich II. jedoch erst einmal in den ersten Schlesischen Krieg zog, begleitete Maupertuis ihn und wurde von den Österreichern gefangen genommen. Er wurde zwar bald wieder freigelassen, erholte sich aber zunächst in Paris von dem schrecklichen Geschehen, bevor er nach Berlin zurückkehrte. Im Jahre 1746 wurde er offiziell zum Präsidenten der Berliner Akademie ernannt.

Maupertuis’ bekannte Abhandlung über das »Prinzip der kleinsten Wirkung« führte zu einem erbitterten Streit an der Akademie. Der Mathematiker Samuel König warf Maupertuis vor, dass seine Darstellung falsch sei und dass das Prinzip außerdem bereits früher von Leibniz entdeckt worden sei, was er jedoch nur mit der Kopie eines Briefes nachweisen konnte. In den Auseinandersetzungen zwischen den Newton-Anhängern Maupertuis und Euler sowie den Leibniz-Anhängern stand Friedrich II. auf der Seite seines Akademiepräsidenten. Als sich der Gesundheitszustand Maupertuis’ aufgrund der Angriffe gegen ihn verschlechterte, verließ er Berlin und starb 1759 in Basel.

LEONHARD EULER

Leonhard Eulers geniale mathematische Erkenntnisse bilden die Grundlage für zahlreiche aktuelle Anwendungen der Mathematik.

Leonhard Euler bereicherte in seinen 25 Berliner Jahren das wissenschaftliche Leben der Stadt nicht nur durch vielfältige theoretische Forschungsergebnisse, sondern trug auch mit zahlreichen praktischen Lösungen für technische und finanzielle Probleme zum wirtschaftlichen Aufschwung des preußischen Staates bei.

Geboren wurde er 1707 in Basel, Schweiz, als ältester Sohn des calvinistischen Pfarrers Paul Euler sowie dessen Frau Margarethe und wuchs in dem nahe gelegenen Dorf Riehen auf. Nachdem sich schon sehr früh sein Interesse und seine Begabung für die Mathematik gezeigt hatten, begann er mit 13 Jahren an der Universität Basel eine breit angelegte Ausbildung. Er studierte zunächst Theologie, Philologie und Geschichte, wandte sich dann aber ausschließlich der Mathematik und den Naturwissenschaften zu. Der Baseler Mathematikprofessor Johann Bernoulli erkannte frühzeitig Eulers außergewöhnliches mathematisches Talent und gab ihm zusätzlich Privatunterricht. In Bernoullis Haus lernte Euler auch dessen Söhne Daniel und Nicolaus kennen, die seine besten Freunde wurden.

Mit 19 Jahren schloss Euler sein Studium ab, begann mit selbständigen Forschungsarbeiten und gewann bei einem mathematischen Wettbewerb der französischen Akademie den zweiten Preis. Aber bei der Bewerbung um eine Professorenstelle in Basel wurde er u. a. wegen seines jugendlichen Alters abgelehnt. Inzwischen waren Daniel und Nicolaus Bernoulli als Mathematiker an die 1725 gegründete Akademie der Wissenschaften in St. Petersburg berufen worden. Kurze Zeit später konnten sie ihrem Freund Leonhard ebenfalls eine Stelle verschaffen; allerdings war nur eine Position auf medizinischem Gebiet frei. In dem 1703 gegründeten »Venedig des Nordens« gab es damals eine regelrechte Kolonie mit Schweizer Spezialisten aus den unterschiedlichsten Berufsgruppen.

Im Frühjahr 1727 machte Euler sich auf den Weg nach St. Petersburg. Er fuhr mit dem Schiff den Rhein abwärts bis Mainz, durchquerte die deutschen Länder in einer Postkutsche und nahm dann ein Schiff von Lübeck nach St. Petersburg. Die sechswöchige Reise verschaffte ihm die Gelegenheit, sich intensiv in medizinische Themen einzuarbeiten. Da bei seiner Ankunft jedoch wegen des Todes der Zarin Katharina I. großes Chaos an der Akademie herrschte, schaffte er es, unauffällig in die mathematisch-physikalische Abteilung zu wechseln. Euler fand in St. Petersburg viele hervorragende Mathematiker in seiner näheren Umgebung vor (z.B. Christian Goldbach), mit denen er sich intensiv austauschen konnte. Als Daniel Bernoulli 1733 nach Basel zurückging, erhielt Euler die freigewordene Professorenstelle und konnte infolge der damit verbundenen finanziellen Verbesserung endlich eine Ehe eingehen. Im Dezember 1733 heiratete er Katharina Gsell, Tochter des ebenfalls aus der Schweiz stammenden Malers Georg Gsell, der Direktor der Petersburger Malakademie war. Das Paar hatte insgesamt 13 Kinder, von denen aber nur fünf die Kindheit überlebten. Euler behauptete später stets, dass er die besten mathematischen Ideen mit einem Baby auf dem Arm hatte, während die anderen Kinder zu seinen Füßen spielten. Euler konnte nicht nur überall arbeiten, er gewann seine mathematischen Erkenntnisse auch mit einer erstaunlichen Leichtigkeit (»Euler rechnet wie andere atmen«), und er arbeitete ungewöhnlich schnell. Es heißt, er habe zwischen zwei Glockenschlägen, mit denen in seinem Haus zum Essen gerufen wurde, einen mathematischen Aufsatz produzieren können. 1735 zog er sich eine schwere Krankheit zu, in deren Folge sein rechtes Auge erblindete.

Als Euler aufgrund seines hervorragenden internationalen Rufs 1741 ein Angebot aus Berlin erhielt, zögerte er nur kurz mit der Antwort. Zu der Zeit gab es Unruhen gegenüber Ausländern in Russland, daher nahm er gerne die Gelegenheit wahr, St. Petersburg zu verlassen. Im Juli 1741 kam er in Berlin an und hielt sich erst einmal für den glücklichsten Menschen der Welt. Als sich der von Friedrich II. versprochene Aufbau einer neuen Akademie wegen der Schlesischen Kriege verzögerte, gründete Euler kurzerhand eine »Société Littéraire«, deren Satzung sich an der Pariser Akademie und der alten Sozietät orientierte. Einige Monate lang hielt die neue Société Sitzungen parallel zur alten Sozietät ab, bis der König 1744 beide Sozietäten offiziell unter dem Namen »Académie Royale des Sciences et Belles Lettres« vereinigte und Euler zum Direktor der mathematischen Klasse ernannte.

Euler hatte vielfältige Aufgaben für die Akademie zu erledigen: Er überwachte das Observatorium und den Botanischen Garten, er half bei der Entwässerung und Eindeichung des Oderbruchs, er entwarf Pläne für den Wiederaufbau des Finow-Kanals, er stellte Berechnungen für die Wasserkünste in Sanssouci an (die trotz korrekter Formeln an der technischen Ausführung scheiterten), er brachte verschiedenartige Kalender und geographische Karten heraus, er machte finanzielle Berechnungen für die staatlichen Lotterien, Versicherungen und Pensionskassen, er kümmerte sich um die Bibliothek und die Publikationen der Akademie.

Darüber hinaus war die Zahl seiner eigenen wissenschaftlichen Veröffentlichungen außergewöhnlich groß. Während der 25 Jahre, die er in Berlin verbrachte, verfasste Euler fast 400 wissenschaftliche Artikel. Er schrieb Bücher über Variationsrechnung und Analysis, über Differential- und Integralrechnung, über Stern- und Mondbewegungen, über Artillerie und Ballistik, über Schiffbau und Navigation. Besonders berühmt wurde seine populärwissenschaftliche Schrift »Briefe an eine deutsche Prinzessin über verschiedene Gegenstände aus der Physik und Philosophie«. Die insgesamt 234 französischsprachigen Briefe wurden zwischen 1760 und 1762 verfasst und waren an die 15 bis 17 Jahre alte Tochter des mit Euler befreundeten Markgrafen Friedrich-Heinrich von Brandenburg-Schwedt gerichtet. Sie führten die junge Dame in die Grundlagen der Physik ein, ohne mathematische Formeln zu verwenden, sowie in einige damit verbundene philosophische und theologische Fragen. Gedruckt erschienen sie zwischen 1768 und 1772 in drei Bänden in St. Petersburg, wohin Euler inzwischen zurückgekehrt war, und wurden schnell zu einem großen Publikumserfolg. Übersetzungen in mehrere Sprachen machten das Werk weltweit bekannt, wobei Euler den deutschen Text selber erstellte.

Die in Berlin zu Ehren von Leonhard Euler benannte Straße liegt im Weddinger Ortsteil Gesundbrunnen.

Die Familie Euler war recht wohlhabend, da Leonhard nicht nur ein hohes Gehalt bekam, sondern auch viele Akademiepreise gewann. Das Haus in der heutigen Behrenstraße bot genügend Platz für seine große Familie sowie die vielen auswärtigen Besucher. Euler liebte die Geselligkeit innerhalb seiner Familie und mit seinen Gästen. 1753 erwarb er außerdem ein Landgut in dem zur Stadt Charlottenburg gehörigen Dorf Lietzow, um seine vielköpfige Familie mit frischen Produkten aus der Landwirtschaft zu versorgen. Sein Anwesen wurde wie viele andere im Siebenjährigen Krieg 1760 durch russische Truppen geplündert, wofür ihm später sowohl von Friedrich II. als auch von Katharina II. Schadensersatz gezahlt wurde.

Als Maupertuis 1759 starb, erhielt Euler die Leitung der Akademie, jedoch nicht den Präsidententitel. Friedrich der Große zog generell französische Gelehrte vor, hielt den geradlinigen, biederen Mathematiker nicht für hoftauglich und ging wenig respektvoll mit ihm um. Er mochte auch Eulers äußeres Erscheinungsbild nicht und bezeichnete ihn gerne als »Zyklop«. Als Euler endgültig einsah, dass der König seinen Leistungen niemals die ihnen gebührende Anerkennung zollen würde, entschloss er sich 1766 schweren Herzens, Berlin wieder zu verlassen und dem Ruf Katharinas der Großen nach St. Petersburg zu folgen.

Kurz nach seiner Rückkehr erkrankte Euler schwer und verlor die Sehkraft des noch verbliebenen Auges. Da er aber ein ausgezeichnetes Gedächtnis besaß, konnte er seine wissenschaftlichen Arbeiten fortführen. Er genoss es sogar nach eigenen Worten, nun nicht mehr abgelenkt zu werden. Seine Söhne und andere Mathematiker unterstützten ihn, ...

Table des matières

• Cover
• Titel
• Impressum
• Inhalt
• MATHEMATISCHER BLICK AUF BERLIN
• DIE GESCHICHTE DER MATHEMATIK IN BERLIN
• MATHEMATISCHE ORTE MIT TRADITION
• MATHEMATIKER IN BERLIN – BIOGRAFIEN
• MATHEMATISCHE VEREINIGUNGEN IN BERLIN
• PREISE UND EHRUNGEN
• BERLINER MATHEMATIK HEUTE
• ORTE DER ERINNERUNG
• MATHEMATISCHE EXPONATE IM ÖFFENTLICHEN RAUM
• MATHEMATISCHE EXPONATE IN KUNSTSAMMLUNGEN
• MATHEMATISCHES FEUILLETON
• MATHEMATISCHE KNOBELEIEN
• Danksagung
• Literaturhinweise