Het ’s-Gravesandeplein ligt naast het Oosterpark bij het OLVG. Willem Jacob ’s-Gravesande was Leids hoogleraar natuurkunde en astronomie. In Europa verspreidde hij de revolutionaire inzichten van zijn vriend Isaac Newton. Zijn grote naam in de wetenschap bracht hem eeuwen later een ruim aantal vernoemingen in straten, lanen en pleinen; toch bleef hij een onbekende voor het brede publiek.
Geleerden en straatnamen rond het Oosterpark – deel 4
Robert van Andel | Beeld Henk Pouw
Vanaf het ’s-Gravesandeplein voert de ‘s-Gravesandestraat naar de Mauritskade en vervolgens de Korte ’s-Gravesandestraat over de brug naar de Sarphatistraat. Op het plein bevindt zich het monument met bankje van beeldend kunstenaar Guillaume Lo-A-Njoe voor de slachtoffers, onder wie spelers van het kleurrijk elftal, van de SLM vliegramp op Zanderij, Suriname in 1989. De Van Musschenbroekstraat loopt vanaf de andere hoek van het plein diagonaal naar de Wibautstraat. De vader van de hier vernoemde Pieter van Musschenbroek was instrumentmaker en een goede bekende van ’s-Gravesande. Toch draaien de bezoekers van het OLVG veelal de parkeergarage in zonder de naam van het plein te kennen.
Bol zakt
De rol van ’s-Gravesande (1688-1742) bij de verspreiding in Europa van de inzichten van Isaac Newton berustte vooral op het allereerste leerboek experimentele natuurkunde dat hij publiceerde in twee delen: Physicis elementa mathematica, experimentis confirma, sive introductio ad philosophium Newtonianum. Deze titel geeft – ook zonder kennis van Latijn – de lezer meteen de experimentele en mathematisch natuurkundige richtingen waar ’s-Gravensande voor pleitte en waarbij hij Newton alle eer geeft.
Vernieuwers vóór Newton riskeerden beschuldigingen van ketterij
Naast zijn aandacht voor mechanica richtte ‘s-Gravesande zich op het verschijnsel warmte / temperatuur bij zijn onderzoek naar een warmteleer. Hij was tijdgenoot van de geleerde Anders Celcius, en de instrumentmaker Daniel Gabriel Fahrenheit, die voor altijd naam gemaakt hebben met schalen voor temperatuurmeting en de constructie van thermometers gebaseerd op uitzetting van vloeistof bij verwarming. ’s-Gravesande demonstreerde de uitzetting van metaal bij verwarming: ‘een metalen bol die juist door een metalen ring kan passeren, blijft er na verwarming op rusten en zakt er weer door na afkoeling’. Middelbare scholieren kennen deze proef van de natuurkundepractica en iedereen kent de noodzakelijke expansievoegen aangebracht in weg- en waterbouwkundige en andere grote bouwwerken.
‘En er was licht….’
Newtons natuurfilosofie, die hij grondvestte op zijn wiskundige theorie van beweging, maakte een triomftocht die begon met de publicatie van zijn Principia Mathematica Philosophiae Naturalis in 1687. Begin 18de eeuw kwam deze tocht op stoom; zogenaamde ‘roofdrukken’ van zijn Principia, (auteursrecht stond nog in zijn kinderschoenen) verschenen in Amsterdam onder andere in 1714. Newtons bewegingswetten gingen overal als de vaste, door Gods hand gegeven waarheid gelden en dit bleef zo tot ver in de 19de eeuw. Een gezegde in Engeland luidde: ‘And God said: “Let Newton be, and there was light”. Het voor Newton zelf onverklaarbare raadselachtige van het concept zwaartekracht als krachtwerking op afstand, werd in die periode ook door grote natuurkundigen veelal kritiekloos omhelst.
Van ongodisten tot acceptatie
In de wetenschapsgeschiedenis geldt de algemene acceptatie van Newtons natuurfilosofie en wereldbeeld – met de nadruk op toetsing van inzichten aan experimenten – als de voltooiing van de wetenschappelijke revolutie. Deze was tweehonderd jaar eerder begonnen met het inzicht van Copernicus dat niet de aarde maar de zon als het middelpunt van het universum gezien moest worden. Het Newtoniaanse wereldbeeld werd destijds niet als in strijd met de leer van de kerk beleefd. Dat is heel opmerkelijk daar grote vernieuwers van het geocentrische wereldbeeld in de voorgaande eeuwen de noodzaak voelden zich in te dekken tegen beschuldigingen als zijnde ketterse verspreiders van een dwaalleer.
– Nicolaas Copernicus’ lang uitgestelde publicatie kreeg van de drukker in het voorwoord mee dat het slechts om een model ging;
– Galileo Galileï werd in de ban gedaan toen hij al te stellig voor zijn inzichten op kwam;
– René Descartes kwam over zijn speculatieve, alles omvattende wereldbeeld in conflict met Utrechtse theologen en voelde zich gedwongen naar Zweden te verhuizen;
– Baruch Spinoza’s zag de wereld als helemaal samenvallend met, en als enige uiting van, de goddelijke verschijningsvorm. Zijn aanhangers werden veelal gezien als ongodist ofwel atheïst. Dat kostte sommigen het leven en leverde tegen velen van hen verdachtmakingen op.
Was rond 1700 voor ontwikkelde burgers de tijd rijp voor een nieuw wereldbeeld? Wellicht hielp het dat Newtons zijn eigen religiositeit verwoordde in metafysische geschriften. Tegenwoordig is dit zeer persoonlijke metafysische gedachtegoed moeilijk te plaatsen naast de briljante klassieke Newtoniaanse mechanica.
Diepte krater
’s-Gravesande was opgeleid als jurist en aanvankelijk ook werkzaam als advocaat, maar zijn zelfstudie en natuurwetenschappelijke en filosofische belangstelling en zijn talent als experimentator en docent bepaalden al snel zijn roem tot ver buiten Leiden. Zijn grootste bijdrage aan de mechanica bestond daaruit dat hij experimenteel aantoonde dat een hogere snelheid bij een botsing meer invloed heeft dan een grotere massa. Dit experiment voerde hij uit met twee messing ballen van verschillende grootte die hij liet vallen van verschillende hoogtes, zodat hun botsingsnelheid verschilde. De Franse natuurwetenschapper Emilie de Châtelet, met wie hij correspondeerde, concludeerde op grond van deze proeven dat bij een botsing het kwadraat van de snelheid letterlijk de doorslag geeft en de diepte van de inslagkrater bepaalt.
Toverlantaarn
Johannes Joosten van Musschenbroek (1660-1707) en zijn zoon Jan (1687-1748) waren Leidse instrumentmakers die hun overgeërfde familiebedrijf, de fabricage en handel van uit koper gegoten lampen en wetenschappelijke instrumenten, tot grote bloei brachten. De nabijheid van de universiteit was daarbij belangrijk. Voor ’s-Gravesande behoorden Christiaan Huygens en Antonie van Leeuwenhoek en ook buitenlandse kopers al tot de klantenkring. Het Rijksmuseum Boerhaave te Leiden bezit prachtige voorbeelden van hun ambachtskunst waaronder een toverlantaarn die aan ’s-Gravesande behoorde.
Jan van Musschenbroeks zoon Pieter (1692-1761), die als naamgever van de Musschenbroekstraat te boek staat, toonde zich al jong een goede leerling. Hij studeerde in zijn geboortestad Leiden geneeskunde maar ook astronomie en wis- en natuurkunde bij ’s-Gravesande, met wie hij vriendschap sloot. Via hoogleraarschappen in Duisburg en Utrecht keerde hij terug in Leiden als opvolger van ’s-Gravesande op de leerstoel in de wiskunde en de filosofie.
Leidse fles
Toch maakte Pieter van Musschenbroek zelf ook helemaal waar dat zijn familiaire achtergrond bij het maken van instrumenten lag. Hij ontwikkelde meetapparaten onder andere voor verdamping, de atmometer, en hoge temperaturen, de pyrometer. De bekendste uitvinding waar zijn naam aan verbonden is, staat bekend als de Leidsche fles met de kenmerkende metalen bekleding, als bewaarplaats van statische elektriciteit. Dit is de voorloper van de condensator, de essentiële component van elektronische circuits. Museum Boerhaave en Teylers Museum tonen beide fraaie enorme exemplaren. Het nu verbazingwekkende flesconcept was ontleend aan het idee van elektriciteit met enkele gedragskenmerken als een vloeistof.
Alle afleveringen van geleerden en straatnamen rond het Oosterpark
