Am Beispiel der Zeitmessung demonstriert Thomas de Padova überzeugend, dass physikalische Theorien keine Ausgeburt reinen Denkens sind, sondern mathematisch zusammengefasste Erfahrungen mit Apparaten. In seinem Buch schreibt er: "Die Gelehrten überprüfen mit Pendeluhren die Gleichmäßigkeit der Erdrotation, bestimmen die Beschleunigung frei fallender Körper oder die Geschwindigkeit des Schalls. Ohne die vorherige Erfindung dieser Zeitmesser [...] wäre auch jene allgemeine Bewegungs- und Schwerkrafttheorie nicht vorstellbar, die Isaac Newton gegen Ende des Jahrhunderts aufstellte."

Gemeint ist das 17. Jahrhundert, in dem nicht nur der große Isaac Newton (1642-1727) mit seinen "Principia mathematica" den Grundstein der klassischen Physik legte, sondern auch einige weniger prominente Handwerker erstmals auf die Sekunde genaue Pendeluhren schufen. Im selben Jahrhundert wirkte auch der deutsche Philosoph und Universalgelehrte Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716), der aus der Bekanntschaft mit verlässlichen Messgeräten einen ganz anderen Zeitbegriff herleitete als sein englischer Kollege und Konkurrent (siehe auch Spektrum der Wissenschaft 9/2011, S. 48).

Newton postulierte: Das, was zeitgenössische Uhren sukzessive immer genauer messen, ist eine absolute Zeit, die völlig unabhängig von allen physikalischen Zusammenhängen gleichmäßig dahinfließt, sozusagen der Pendelschlag einer vollkommenen Uhr. Die absolute Zeit bildet – zusammen mit dem ebenso absoluten Raum als vollkommenem Metermaß – gewissermaßen die physikalische Bühne, auf der sich alle Vorgänge des Universums abspielen. Newtons absolute Zeit beherrschte die Physik unangefochten 200 Jahre lang, bis Einstein sie mit der Relativierung der Zeitmessung entthronte. Seither wissen wir: Bewegte Uhren gehen langsamer.

Wie de Padova zeigen will, mutet darum das, was Leibniz unter "Zeit" verstand, heutzutage durchaus modern an. Leibniz hielt eine absolute, von allen Dingen unabhängige Zeit für ein Unding; sie sei vielmehr eine Eigenschaft der Bewegung von Objekten. In einem Weltall ohne ein einziges veränderliches Ding wäre es Leibniz zufolge sinnlos, von Zeit zu sprechen. Ganz in diesem Sinn sollte Einstein zu Beginn des 20. Jahrhunderts definieren: Zeit ist das, was Uhren messen. Insofern sind heutige Physiker eher Leibnizianer als Newtonianer.

Eingehend schildert de Padova den ersten großen Prioritätsstreit der Wissenschaftsgeschichte und seine Hintergründe. Darin ging es nicht nur um die Zeit, sondern um die Mathematik kleinster Unterschiede in Zeit und Raum. Newton und Leibniz entwickelten etwa gleichzeitig und unabhängig voneinander das Rechnen mit Differenzialen und Integralen, das man braucht, um Volumina von Körpern oder ihre Bahnkurven im Gravitationsfeld exakt zu berechnen. Beide wussten, dass ihnen die Entdeckung eines mathematischen Formalismus für unendlich kleine Raum- und Zeitunterschiede einen Platz im Ehrentempel der Naturforscher sichern würde – und keiner gönnte diesen Platz dem ebenbürtigen Konkurrenten.

Das alles wird nicht trocken referiert. Der Autor zeichnet ein buntes Panorama der Zeitumstände, vor deren Hintergrund die Auseinandersetzung um das Wesen der Zeit und ihre immer feiner messbaren Unterschiede stattfand. De Padova versteht es, abwechslungsreich und spannend zu erzählen. Seit langem hat mich kein Sachbuch so angenehm belehrt und vergnügt.