Isaac Newton (1642–1726) war ein englischer Physiker, Mathematiker und Astronom. Er gilt als einer der einflussreichsten Naturwissenschaftler aller Zeiten und begründete mit seiner klassischen Mechanik das physikalische Weltbild der Neuzeit. Seine Gesetze prägen bis heute auch die technischen Grundlagen der Medizintechnik und Bildgebung.
Biografische Daten
Newton wurde 1642 in Woolsthorpe (Lincolnshire) geboren. Er studierte am Trinity College in Cambridge und wurde dort später Professor für Mathematik. Er war unter anderem Präsident der Royal Society und wurde 1705 von Königin Anne zum Ritter geschlagen. Newton starb 1726 in London.
Wissenschaftliche Leistungen
1687 veröffentlichte Newton sein Hauptwerk Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, in dem er die Bewegungsgesetze (newtonsche Axiome) und das Gravitationsgesetz formulierte.
Er entwickelte außerdem grundlegende Konzepte der Differential- und Integralrechnung, beschrieb das Verhalten von Licht (z. B. Dispersion durch Prismen) und konstruierte das erste funktionierende Spiegelteleskop (Newton-Teleskop).
Seine Konzepte zur Kraft, Beschleunigung und Impuls bilden bis heute das Fundament der technischen Physik – auch in der medizinischen Bildverarbeitung.
Bedeutung für Radiologie, Medizintechnik und Bildphysik
Obwohl Newton selbst keine medizinischen Anwendungen untersuchte, beruhen viele Technologien der Radiologie und Medizintechnik auf seiner Physik. Dazu gehören:
– die Bewegungskorrektur in der CT- und MRT-Bildgebung
– Berechnungen von Krafteinwirkungen bei Unfallmechanismen
– physikalisch-optische Grundlagen der Röntgentechnik und Optik
– Fourier- und Transformationsmethoden, die auf seine Mathematik zurückgehen
Auch die rechnergestützte Bildrekonstruktion (z. B. Rückprojektion, Bewegungskompensation) nutzt newtonsche Prinzipien zur Simulation und Berechnung komplexer Vorgänge im menschlichen Körper.
Quellen und Literatur
Newton I. Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica. London, 1687.
Westfall RS. Never at Rest: A Biography of Isaac Newton. Cambridge University Press, 1980.
Bushberg JT et al. The Essential Physics of Medical Imaging. Wolters Kluwer, 2021.
Netter FH. Atlas of Human Anatomy. Elsevier, 2023.