Otto von Guericke
OTTO VON GUERICKE lebte in einer Zeit, in der sich die verschiedenen Naturwissenschaften herauszubilden begannen. Um 1610 wurden die ersten Fernrohre gebaut, KEPLER entdeckte die nach ihm benannten Gesetze der Planetenbewegung, GALILEI fand die Gesetze des freien Falls und CHRISTIAAN HUYGENS erfand die Pendeluhr. Von 1618 bis 1648 wütete der Dreißigjährige Krieg, in der auch die Heimatstadt GUERICKEs, Magdeburg, zerstört wurde.
Leben und Wirken
OTTO GUERICKE wurde am 20. November 1602 in Magdeburg geboren. 1666 wurde er von Kaiser LEOPOLD geadelt und nannte sich seitdem OTTO VON GUERICKE.
Als Sohn eines alten, seit dem 14. Jahrhundert in Magdeburg ansässigen Patriziergeschlechtes erhielt GUERICKE eine angemessene Bildung und Erziehung durch Privatlehrer. Magdeburg war in dieser Zeit eine große Handelsmetropole, gehörte zur Hanse und war seit 1561 protestantisch.
GUERICKE studierte zunächst in Leipzig und ging 1618, nach Ausbruch des Dreißigjährigen Krieges, nach Helmstedt. Anschließend setzte er in Jena des Jurastudium fort. Danach studierte er im holländischen Leiden, das damals ein geistiges Zentrum in Europa war, und führte seine Studien speziell zum Festungsbau, zur Mathematik und zu den Naturwissenschaften fort.
Nach Abschluss des Studiums unternahm er eine Studienreise nach England und Frankreich. Damit hatte er die drei fortgeschrittensten Länder seiner Zeit kennengelernt.
Während des 30-jährigen Krieges, im Jahre 1626, kehrte er nach Magdeburg zurück und wurde zunächst Ratsherr und Ratsbaumeister. Uneinigkeit im Rat führten jedoch dazu, dass er seine Kenntnisse nur beschränkt anwenden konnte. 1631 wurde das protestantische Magdeburg durch die Truppen des kaiserlich-katholischen Truppen unter dem Feldherrn TILLY bis auf die Grundmauern zerstört. 1632 begann der Wiederaufbau Magdeburgs. GUERICKE war 20 Jahre damit und mit der Sicherung der Existenz seiner Familie beschäftigt. 1646 wurde er zu einem der vier Bürgermeister seiner Heimatstadt Magdeburg gewählt und vertrat diese bei den Friedensverhandlungen in Münster und Osnabrück, die 1648 den 30-jährigen Krieg beendeten. Streitigkeiten mit dem Rat der Stadt veranlassten GUERICKE, sich 1678 aus dem Rat zurückzuziehen.
Als 1681 in Magdeburg die Pest ausbrach, zog GUERICKE zu seinem Sohn nach Hamburg. Dort starb er am 21. Mai 1686. Ob er in Hamburg oder in Magdeburg begraben ist konnte bis jetzt nicht eindeutig geklärt werden.
Wissenschaftliche Arbeiten
Als ihm seine Tätigkeit um 1650 endlich Zeit für persönliche Interessen ließ, begann er sich mit der Herstellung luftleerer Räume zu beschäftigen. Dabei waren ihm die Experimente, die Jahre vorher von GALILEO GALILEI, dessen Schüler EVANGELISTA TORRICELLI und dem französischen Forscher BLAISE PASCAL zum Luftdruck durchgeführt wurden, unbekannt.
GUERICKES Experimente wurden von einer philosophischen Frage angeregt, auf die er eine Antwort suchte. Er fragte nach der Natur des Weltraumes, in dem er ein Vakuum annahm. Eine Vorstellung, die mit der kirchlichen Lehre, dass Gott nicht im Nichts existieren könne, im Widerspruch stand.
GUERICKE versuchte daher, ein Vakuum auf der Erde künstlich herzustellen und damit zu experimentieren. Dabei benutzte er alltägliche Gegenstände, die Ihm zur Verfügung standen. Die Familie GUERICKE hatte das Braurecht, Bierfässer waren also vorhanden. So versuchte er als erstes, in einem wassergefüllten, abgedichteten Fass durch Herauspumpen des Wassers einen „von jedem Körper leeren Raum“ zu erzeugen (Bild 2). Der Versuch misslang, weil deutlich hörbar Luft durch dass Holz des Fasses einströmte.
Ebenso schlug ein zweites Experiment mit einer Kupferkugel fehl. Das Kupfer war zu dünn, es wurde wie Papier zusammengedrückt. Erst als GUERICKE die Wand der Kugel wesentlich verstärkte, gelang der Versuch. GUERICKE selbst beschrieb einen der Versuche folgendermaßen:
„Die Luft wurde ... vollständig entfernt, was ich daraus schloß, daß keine Luft mehrt aus dem oberen Pumpenventil entwich. als ich nunmehr den Hahn B öffnete, drang die äußere Luft mit einer solchen Gewalt ein, daß beinahe ein Mann, der nicht weit entfernt war, auf die Kugel geschleudert wurde.“
In den folgenden Jahren hat er dann Pumpen entwickelt, mit denen man die Luft direkt, ohne erst Wasser einzufüllen, herauspumpen konnte. GUERICKE gelang es, die erste echte Luftpumpe zu bauen. GUERICKES Pumpenprinzip blieb über mehr als 200 Jahre fast unverändert, ehe eine Weiterentwicklung durch die Konstruktion von Vakuumpumpen erfolgte.
Zwei Ergebnisse waren für GUERICKE völlig unerwartet. Das erste überraschende Ergebnis war die Existenz des Luftdruckes der Atmosphäre, auf den ja schon das Eindringen der Luft in das Holzfass und das Zusammendrücken der ersten Kupferkugel hinwiesen hatten. Er hat den Luftdruck dann näher untersucht. Ein Barometer an seinem Haus, mit der er einen Sturm für Magdeburg vorhersagte, war eine seiner Erfindungen.
Dazu schrieb OTTO VON GUERICKE:
„Ich habe mit Bestimmtheit, als im vergangenen Jahre jener ungeheure Sturm stattfand, auf Grund des soeben erwähnten Versuches eine besondere, außerordentliche Veränderung der Luft wahrgenommen. Diese war so leicht im Vergleich zu sonst geworden, daß der Finger des Männchens sogar unter den äußersten an der Glasröhre angebrachten Punkt herabstieg. Als ich dies sah, teilte ich den Umstehenden mit, es sei ohne Zweifel irgendwo ein großes Unwetter ausgebrochen, und kaum waren zwei Stunden verflossen, als jener Orkan auch in unsere Gegend einbrach, wenn er auch nicht so heftig auftrat als auf dem Meere.“
(Aus: O. v. GUERICKE: Experimenta nova Magdeburgica de Vacuo Spatio. 1672)
Das zweite überraschende Ergebnis war die enorme Stärke der durch den Luftdruck bewirkten Kräfte. So stellte er fest, dass zur Bedienung der Pumpe drei „vierschrötige“ Männer erforderlich waren. Ließ er zur Vakuumprobe in das leergepumpte Fass Wasser einströmen, dann geschah das mit großem Ungestüm, wobei mehrfach Röhren zerbrachen.
Versuche Guerickes, ein Vakuum herzustellen
Otto von Guericke - Versuche Guerickes
Wolfgang Schreier, Leipzig
Vor allem die Vorführung seiner Magdeburger Halbkugeln auf dem Reichstag in Regensburg 1654 (Bild 3) erregte großes Aufsehen. Acht auf jeder Seite vorgespannte Pferde konnten sie nur mit Mühe trennen. Als Ratsherr konnte er in Regensburg die erhofften Freiheiten für die Stadt Magdeburg nicht durchsetzen, als Physiker hatte er in Regensburg seinen größten wissenschaftlichen Triumph.
In Regensburg erfuhr GUERICKE auch von den Erkenntnissen des italienischen Physikers EVANGELISTA TORRICELLI (1608–1647) und des Franzosen BLAISE PASCAL(1623–1662) über den Luftdruck. Wissenschaftliche Ergebnisse aus anderen Ländern fanden damals in Deutschland nur sehr schwer Verbreitung.
GUERICKE ersann noch viele weitere Versuche, um die Stärke des Luftdruckes und der Elastizität der Luft zu demonstrieren. Unter anderem konstruierte er auch ein „Luftgewehr“, das die Saugwirkung des Vakuums ausnutzte. Viele dieser Versuche sind in seinem 1672 erschienenen Werk „Experimenta nova“ dargestellt. GUERICKE war einer der ersten deutschen Forscher, die experimentell auf naturwissenschaftlichem Gebiet tätig waren.
Der berühmte Versuche Guerickes mit den Magdeburger Halbkugeln: 16 Pferde waren nicht imstande, die durch den Luftdruck zusammengepressten Halbkugeln auseinanderzusiehen.
Otto von Guericke - Versuch Guerickes
Wolfgang Schreier, Leipzig
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Stand: 2010
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