Co udowodnił Newton. Interesujące fakty z życia Izaaka Newtona. Inne osiągnięcia naukowe

Angielski fizyk Sir Isaac Newton, którego krótka biografia znajduje się tutaj, zasłynął swoimi licznymi odkryciami w dziedzinie fizyki, mechaniki, matematyki, astronomii i filozofii.

Zainspirowany dziełami Galileusza Galilei, Kartezjusza, Keplera, Euklidesa i Wallisa, Newton dokonał wielu ważnych odkryć, praw i wynalazków, na których opiera się do dziś. nowoczesna nauka.

Kiedy i gdzie urodził się Izaak Newton?

Dom Izaaka Newtona

Sir Isaac Newton (Sir Isaac Newton, lata życia 1643 - 1727) urodził się 24 grudnia 1642 r. (4 stycznia 1643 r. według nowego stylu) w wiejskim stanie Anglii, Lincolnshire, w mieście Woolsthorpe.

Jego matka zaczęła rodzić przedwcześnie, a Izaak urodził się przedwcześnie. Po urodzeniu chłopiec okazał się tak słaby fizycznie, że bali się go nawet ochrzcić: wszyscy myśleli, że umrze, zanim dożyje nawet kilku lat.

Jednak takie „proroctwo” nie przeszkodziło mu dożyć późnej starości i zostać wielkim naukowcem.

Istnieje opinia, że ​​Newton był Żydem z narodowości, ale nie jest to udokumentowane. Wiadomo, że należał do angielskiej arystokracji.

I. Dzieciństwo Newtona

Jego ojciec, również o imieniu Isaac (Newton Jr. został nazwany po ojcu – hołd dla pamięci), którego chłopiec nigdy nie widział – zmarł zanim się urodził.

Później w rodzinie pojawiło się jeszcze troje dzieci, które matka Anna Ayskow urodziła z drugiego męża. Wraz z ich pojawieniem się mało kto interesował się losem Izaaka: chłopiec dorastał pozbawiony miłości, chociaż rodzina była uważana za zamożną.

Więcej wysiłków w wychowaniu i opiece nad Newtonem podjął jego wujek William ze strony matki. Dzieciństwo chłopca trudno nazwać szczęśliwym.

Już w młodym wieku Izaak pokazał talenty naukowca: dużo czasu spędzał na czytaniu książek, uwielbiał coś robić. Był zamknięty i niekomunikatywny.

Gdzie studiował Newton?

W 1655 12-letni chłopiec został wysłany do szkoły w Grantham. Podczas szkolenia mieszkał u lokalnego aptekarza o imieniu Clark.

Placówka edukacyjna wykazała się umiejętnościami z zakresu fizyki, matematyki, astronomii, ale matka Anny po 4 latach zabrała syna ze szkoły.

16-letni Izaak miał zarządzać farmą, ale nie podobało mu się to ustawienie: młodego człowieka bardziej pociągało czytanie książek i wymyślanie.

Dzięki wujowi, nauczycielowi Stokesowi i nauczycielowi z Uniwersytetu Cambridge, Izaak został przywrócony w szeregi uczniów szkoły, aby kontynuować działalność edukacyjną.

W 1661 facet wstępuje do Trinity College na Uniwersytecie w Cambridge dla Darmowa edukacja. W 1664 przystępuje do egzaminów, co daje mu status studenta. Od tego momentu młody człowiek kontynuuje naukę i otrzymuje stypendium. W 1665 został zmuszony do przerwania studiów z powodu zamknięcia uniwersytetu z powodu kwarantanny (epidemii dżumy).

Mniej więcej w tym okresie tworzy swoje pierwsze wynalazki. Po tym, w 1667, młody człowiek zostaje przywrócony jako student i nadal gryzie granit nauki.

znacząca rola w uzależnieniu od nauki ścisłe Isaaca Newtona gra jego nauczyciel matematyki Isaac Barrow.

Ciekawe, że w 1668 roku fizyk matematyczny otrzymał tytuł mistrza i ukończył uniwersytet, a niemal natychmiast zaczął wykładać dla innych studentów.

Co odkrył Newton?

Odkrycia naukowca wykorzystywane są w literaturze edukacyjnej: zarówno w szkole, na uniwersytecie, jak iw wielu różnych dyscyplinach (matematyka, fizyka, astronomia).

Jego główne pomysły były nowe w tamtym stuleciu:

1. Jego najważniejszych i najważniejszych odkryć dokonano w latach 1665-1667, podczas dżumy dymieniczej w Londynie. Uniwersytet Cambridge był tymczasowo zamknięty Kadra nauczycielska rozwiązany z powodu szalejącej infekcji. 18-letni student wyjechał do ojczyzny, gdzie odkrył prawo powszechnego ciążenia, a także przeprowadził różne eksperymenty z kolorami widma i optyką.
2. Wśród jego odkryć w dziedzinie matematyki są krzywe algebraiczne trzeciego rzędu, rozwinięcie dwumianowe i metody rozwiązywania równania różniczkowe. Rachunek różniczkowy i całkowy powstały prawie w tym samym czasie co Leibniz, niezależnie od siebie.
3. W dziedzinie mechaniki klasycznej stworzył podstawę aksjomatyczną, a także taką naukę jak dynamika.
4. Nie sposób nie wspomnieć o trzech prawach, skąd wzięła się ich nazwa „prawa Newtona”: pierwszym, drugim i trzecim.
5. Położono podwaliny pod dalsze badania astronomiczne, w tym mechanikę niebieską.

Filozoficzne znaczenie odkryć Newtona

Fizyk pracował nad swoimi odkryciami i wynalazkami zarówno z naukowego, jak i religijnego punktu widzenia.

Zaznaczył, że swojej książki „Początki” nie napisał po to, by „umniejszyć Stwórcę”, niemniej jednak podkreślał swoją moc. Naukowiec uważał, że świat jest „dość niezależny”.

Był zwolennikiem „filozofii newtonowskiej”.

Książki Isaaca Newtona

Opublikowane książki Newtona za jego życia:

1. „Metoda różnic”.
2. „Wyliczanie linii trzeciego rzędu”.
3. „Matematyczne zasady filozofii naturalnej”.
4. „Optyka, czyli traktat o odbiciach, załamaniach, załamaniach i barwach światła”.
5. „Nowa teoria światła i kolorów”.
6. „Na kwadraturze krzywych”.
7. „Ruch ciał na orbicie”.
8. „Uniwersalna arytmetyka”.
9. „Analiza za pomocą równań z nieskończoną liczbą terminów”.

1. „Chronologia starożytnych królestw” .
2. „System świata”.
3. „Metoda strumieni ».
4. Wykłady z optyki.
5. Komentarze do Księgi proroka Daniela i Apokalipsy św. Jan.
6. „Krótka kronika”.
7. „Historyczne śledzenie dwóch znaczących uszkodzeń Pisma” .

Wynalazki Newtona

Pierwsze kroki w wynalazczości zaczął stawiać już jako dziecko, o czym była mowa powyżej.

W 1667 r. wszyscy nauczyciele akademiccy byli zdumieni stworzonym przez niego teleskopem, który wynalazł przyszły naukowiec: był to przełom w dziedzinie optyki.

W 1705 r. Towarzystwo Królewskie przyznało Izaakowi tytuł szlachecki za jego wkład w działalność naukowa. Teraz nazywał się Sir Isaac Newton, miał własny herb i niezbyt wiarygodny rodowód.

Wśród jego wynalazków wymienia się również:

1. Zegar wodny napędzany obrotem drewnianego klocka, który z kolei wibruje od spadających kropel wody.
2. Odbłyśnik, który był teleskopem z soczewką wklęsłą. Urządzenie dało impuls do badania nocnego nieba. Był również używany przez żeglarzy do żeglugi na pełnym morzu.
3. Wiatrak.
4. Hulajnoga.

Życie osobiste Izaaka Newtona

Według współczesnych, dzień Newtona zaczynał się i kończył na książkach: spędzał z nimi tyle czasu, że często zapominał nawet o jedzeniu.

Słynny naukowiec nie miał w ogóle życia osobistego. Izaak nigdy nie był żonaty, według plotek pozostał nawet dziewicą.

Kiedy zmarł sir Isaac Newton i gdzie jest pochowany?

Isaac Newton zmarł 20 marca (31 marca 1727 - data New Style) w Kensington w Wielkiej Brytanii. Na dwa lata przed śmiercią fizyk zaczął mieć problemy ze zdrowiem. Umarł we śnie. Jego grób znajduje się w Opactwie Westminsterskim.

Kilka niezbyt popularnych faktów:

1. Jabłko nie spadło na głowę Newtona - to mit wymyślony przez Woltera. Ale sam naukowiec siedział pod drzewem. Teraz jest pomnikiem.
2. Jako dziecko Izaak był bardzo samotny, tak jak przez całe życie. Po utracie ojca wcześnie matka skupiła się całkowicie na nowym małżeństwie i trójce nowych dzieci, które również szybko zostały bez ojca.
3. W wieku 16 lat matka zabrała syna ze szkoły, gdzie wcześnie zaczął wykazywać niezwykłe zdolności, dzięki czemu zaczął zarządzać gospodarstwem. Nauczyciel w szkole, wujek i inny znajomy, członek Cambridge College, nalegali, aby chłopiec wrócił do szkoły, którą z powodzeniem ukończył i wstąpił na uniwersytet.
4. Według wspomnień kolegów z klasy i nauczycieli, Izaak spędzał większość czasu na czytaniu książek, zapominając nawet o jedzeniu i spaniu - to było życie, którego najbardziej pragnął.
5. Izaak był Strażnikiem Brytyjskiej Mennicy.
6. Po śmierci naukowca ukazała się jego autobiografia.

Wniosek

Wkład Sir Isaaca Newtona w naukę jest naprawdę ogromny i trudno nie docenić jego wkładu. Jego odkrycia są nadal podstawą nowoczesna nauka ogólnie, a jego prawa są badane w szkole i innych instytucjach edukacyjnych.

Pozdrowienia dla stałych czytelników i odwiedzających witrynę! W artykule "Isaac Newton: biografia, fakty, wideo" - o życiu angielskiego matematyka, fizyka, alchemika i historyka. Wraz z Galileo Newton jest uważany za twórcę współczesnej nauki.

Biografia Izaaka Newtona

Izaak urodził się w rodzinie rolnika 1 kwietnia 1643 roku. Kilka miesięcy przed jego narodzinami zmarł jego ojciec. Matka, próbując ułożyć sobie życie osobiste, przeniosła się do innego miasta, zostawiając małego synka z babcią we wsi Woolsthorpe.

Brak rodziców wpłynie na charakter małego geniusza: zamilknie i wycofa się. Całe życie czuł się samotny, nigdy się nie ożenił i nie miał własnej rodziny.

Po studiach w Szkoła Podstawowa młody człowiek kontynuował naukę w szkole w mieście Grantham. Mieszkał w domu aptekarza Clarka, tutaj facet zainteresował się chemią.

W wieku 19 lat wstąpił do Trinity College na Uniwersytecie Cambridge. Utalentowany uczeń był bardzo biedny, więc musiał pracować jako służący w college'u, aby opłacić edukację. Nauczycielem Newtona był słynny matematyk Izaak Barrow.

Woolshorpe

Po ukończeniu uniwersytetu Izaak Newton w 1665 r. otrzymał stopień kawaler. Ale w tym samym roku epidemia dżumy nawiedziła Anglię i Izaak musiał wrócić do swojej rodzinnej wioski Woolsthorpe.

Woolshorpe. Dom, w którym urodził się i mieszkał Newton

Młody człowiek nie spieszył się z rolnictwem na wsi i szybko otrzymał od sąsiadów etykietkę leniwego człowieka. Dla ludzi nie było jasne, dlaczego dorosły młody człowiek miałby rzucać kamykami i obracać szkło w dłoniach.

To właśnie w tym okresie narodziły się jego idee największych odkryć w matematyce i fizyce, które doprowadziły go do stworzenia rachunku różniczkowego i całkowego, do wynalezienia teleskopu lustrzanego, odkrycia prawa powszechnego ciążenia i tutaj prowadził także eksperymenty z rozkładem światła.

Cambridge

Wrócił do Cambridge zaledwie dwa lata później i nie z pustymi rękami. Wkrótce młody człowiek otrzymuje tytuł magistra i zaczyna uczyć na uczelni. A rok później profesor matematyki Newton pokieruje Wydziałem Fizyki i Matematyki.

Genialny naukowiec kontynuuje swoje eksperymenty w optyce. W 1671 zaprojektował pierwszy teleskop lustrzany, który zachwycił nie tylko naukowców, ale i króla. To utorowało drogę do fizyki Akademia Angielska Nauki.

Newton pracował na uniwersytecie i zajmował się badaniem praw ruchu i struktury wszechświata. „Matematyczne zasady filozofii naturalnej” (krótko „Zasady”) - główna Praca jego życie.

„Początki” łączyły różne nauki. Podstawy mechaniki w klasycznej postaci. Teoretyczny pogląd na ruch ciał niebieskich. Wyjaśnienie przypływów i odpływów oraz prognoza naukowa kilka wieków do przodu.

Newton był ambitnym naukowcem. Między nim a saskim uczonym powstał prawdziwy spór o prawo odkrywcy w dziedzinie rachunku różniczkowego i całkowego. Kontrowersje ciągnęły się przez długie lata. Newton nie wstydził się obrażać swojego kolegi.

Londyn

Gdy naukowiec został mianowany opiekunem mennicy państwowej, przeniósł się do Londynu.

Biznes monetarny pod jego kierownictwem został uporządkowany. Otrzymał prestiżowy tytuł mistrza. To na zawsze położyło kres ciasnej sytuacji finansowej naukowca, jednak odcięło go od nauki.

Newton został wybrany członkiem Royal Society of London, którym kierował w 1703 roku, zostając jego prezesem. Służył na tym stanowisku przez ćwierć wieku.

Sir Newtona

W 1705 r. miało miejsce kolejne pamiętne wydarzenie. Królowa Anna pasowała na rycerza Newtona. Teraz honorowy naukowiec musiał nazywać się „Sir”.

Tak więc chłopiec, o którego losie napisano, że jest farmerem, nie z najdoskonalszym zdrowiem, został wielkim naukowcem, dość wcześnie rozpoznanym i żył 83 lata. Wielki naukowiec jest pochowany w Opactwie Westminsterskim. Jego znakiem zodiaku jest Koziorożec.
Isaac Newton: krótka biografia ↓

😉 Przyjaciele, jeśli uważasz, że artykuł „Isaac Newton: biografia, ciekawe fakty” jest interesujący, udostępnij go w sieciach społecznościowych.

Najprawdopodobniej o Newtonie znasz historię związaną z upadkiem jabłka na głowę. W rzeczywistości osiągnął znacznie więcej w nauce. Na jego grobie w Westminster jest napisane, że był… największy człowiek wszystkich, którzy kiedykolwiek żyli na planecie. Jeśli uważasz, że to zbyt odważne stwierdzenie, powinieneś po prostu przyjrzeć się bliżej osiągnięciom Newtona. Był prawdziwym geniuszem - koneserem astronomii, chemii, matematyki, fizyki, teologii. Jego niekończąca się ciekawość pomogła mu rozwiązać problemy każdej wielkości. Jego odkrycia, teorie, prawa uczyniły naukowca prawdziwą legendą. Zapoznajmy się z najważniejszymi jego osiągnięciami - pomoże w tym top 10.

kosmiczny pistolet

O dziwo, historia jabłka stała się główną legendą Newtona - w końcu jest raczej nudna! W rzeczywistości idee Newtona dotyczące grawitacji były znacznie bardziej fascynujące. Opisując prawo grawitacji, Newton wyobraził sobie górę o takiej wielkości, że jej szczyt sięgał przestrzeni, a tam miał ogromne działo. Nie, w ogóle nie planował walki z kosmitami. Działo kosmiczne to spekulacyjny eksperyment opisujący, jak wystrzelić obiekt na orbitę. Jeśli użyje się za mało lub za dużo prochu, kula po prostu spadnie na Ziemię lub odleci w kosmos. Jeśli wszystko zostanie poprawnie obliczone, rdzeń będzie latał wokół planety na orbicie. Praca Newtona, opublikowana w 1687 roku, nauczała, że ​​grawitacja wpływa na wszystkie cząstki, a na samą grawitację wpływa masa i odległość. Einstein później dodał te idee, ale to Newton położył poważne podwaliny pod nowoczesne idee dotyczące grawitacji.

Drzwi dla kotów

Kiedy naukowiec nie był zajęty pracą nad zagadnieniami wszechświata, był zajęty innymi problemami - na przykład wymyślił, jak sprawić, by koty przestały drapać drzwi. Newton nigdy nie miał żony, miał też niewielu przyjaciół, ale miał zwierzęta. Różne źródła mają różne dane na ten temat. Niektórzy uważają, że bardzo lubił zwierzęta, podczas gdy niektórzy wręcz przeciwnie, zawierają dziwne historie o psie o imieniu Diamond. W każdym razie jest opowieść o tym, jak na Uniwersytecie w Cambridge Newtonowi nieustannie przeszkadzały koty, które drapały drzwi. W efekcie wezwał stolarza i kazał mu zrobić w drzwiach dwie dziury: dużą dla dużego kota i małą dla kociąt. Oczywiście kocięta po prostu podążały za kotem, więc dziurka była bezużyteczna. Może tak nie było, ale drzwi w Cambridge przetrwały do ​​dziś. Zakładając, że te otwory nie zostały wykonane na polecenie Newtona, wydaje się, że po uniwersytecie wędrował kiedyś człowiek, który miał dziwne hobby, jakim było wiercenie otworów.

Trzy prawa ruchu

Może opowieści o zwierzętach nie są zbyt prawdziwe, ale jest absolutnie pewne, że to Newton dokonał odkryć w fizyce. Nie tylko opisał grawitację, ale także wydedukował trzy prawa ruchu. Według pierwszego, obiekt pozostaje w spoczynku, jeśli nie działa na niego obca siła. Drugi stwierdza, że ​​ruch obiektu zmienia się w zależności od działania siły. Trzeci mówi, że każde działanie wiąże się z reakcją. Na podstawie tych proste prawa pojawiły się bardziej złożone, nowoczesne sformułowania, które są podstawową koncepcją. Przed Newtonem nikt nie był w stanie tak jasno opisać tego procesu, chociaż zajmowali się tym zarówno myśliciele greccy, jak i wybitni filozofowie francuscy.

Kamień Filozoficzny

Pragnienie wiedzy Newtona doprowadziło go nie tylko do odkrycia naukowe, ale także do oryginalnych badań alchemicznych. Na przykład szukał słynnego Kamienia Filozoficznego. Jest opisywany jako kamień lub roztwór, który może spowodować, że różne substancje zamienią się w złoto, leczą choroby, a nawet przemienią bezgłową krowę w rój pszczół! W czasach Newtona rewolucja naukowa była dopiero w powijakach, więc alchemia zachowała swoje miejsce wśród nauk. Chciał odkryć nieograniczoną władzę nad naturą i eksperymentować w każdy możliwy sposób, próbując stworzyć kamień filozoficzny. Jednak wszystkie próby były bezowocne.

Arytmetyka

Newton szybko odkrył, że algebra, która istniała w jego czasach, po prostu nie spełniała potrzeb naukowców. Na przykład w tamtych czasach matematycy mogli obliczać prędkość statku, ale nie znali jego przyspieszenia. Kiedy Newton spędził 18 miesięcy w odosobnieniu podczas zarazy, przekształcił system rachunku różniczkowego i stworzył niesamowity poręczne narzędzie, do dziś używany przez fizyków, ekonomistów i innych specjalistów.

Załamanie światła

W 1704 roku Newton napisał książkę o załamaniu światła, która zawierała niewiarygodne informacje na tamte czasy o naturze światła i koloru. Przed naukowcem nikt nie wiedział, dlaczego tęcza jest tak kolorowa. Ludzie myśleli, że woda w jakiś sposób zabarwiła promienie słoneczne. Za pomocą lampy i pryzmatu Newton zademonstrował załamanie światła i wyjaśnił zasadę pojawiania się tęczy!

teleskop lustrzany

W czasach Newtona do powiększania obrazu używano tylko teleskopów ze szklanymi soczewkami. Naukowiec jako pierwszy zaproponował zastosowanie w teleskopach systemu zwierciadeł odbijających. W ten sposób obraz jest wyraźniejszy, dodatkowo teleskop może być mniejszy. Newton osobiście stworzył prototyp teleskopu i zaprezentował go społeczności naukowej. Większość nowoczesnych obserwatoriów wykorzystuje modele opracowane wówczas przez Newtona.

Idealna moneta

Wynalazca był naprawdę zajęty wieloma tematami na raz - na przykład chciał pokonać fałszerzy. W XVII wieku angielski system przeżył kryzys. Monety były srebrne, a srebro było czasami warte więcej niż wskazywał na to nominał monety z niego wykonanej. W rezultacie ludzie przetapiali monety, aby sprzedawać je we Francji. Były monety o różnych rozmiarach i tak różnych rodzajach, że czasem trudno było nawet zrozumieć, czy to naprawdę brytyjskie pieniądze – wszystko to również ułatwiało pracę fałszerzom. Newton stworzył wysokiej jakości monety o jednolitym rozmiarze, które byłyby trudne do podrobienia. W rezultacie problem fałszerzy zaczął się zmniejszać. Czy zauważyłeś kiedyś nacięcia na krawędziach monet? Zasugerował je Newton!

Chłodzenie

Newton był zainteresowany tym, jak zachodzi chłodzenie. Przeprowadził wiele eksperymentów z rozpalonymi kulami. Zauważył, że tempo utraty ciepła jest proporcjonalne do różnicy temperatur między atmosferą a obiektem. Opracował więc prawo ochładzania. Jego praca stała się podstawą wielu późniejszych odkryć, w tym zasady działania reaktora jądrowego i zasad bezpieczeństwa podróży kosmicznych.

Apokalipsa

Ludzie zawsze bali się apokalipsy, ale nie było to zgodne z zasadami Newtona straszna historia wiara bez zastanowienia. Kiedy na początku XVIII wieku w społeczeństwie zaczęła narastać histeria na temat końca świata, naukowiec usiadł przy książkach i postanowił szczegółowo zbadać tę kwestię. Był dobrze zorientowany w teologii, więc był w stanie rozszyfrować wersety biblijne. Był pewien, że Biblia zawiera starożytną mądrość, którą człowiek uczony może rozpoznać. W rezultacie Newton doszedł do wniosku, że koniec świata nastąpi nie wcześniej niż w 2060 roku. Takie informacje pozwoliły nieco zmniejszyć poziom paniki w społeczeństwie. Swoimi badaniami Newton postawił na swoim miejscu ludzi, którzy rozsiewali straszne plotki, i pozwolił wszystkim przekonać się, że generalnie nie ma się czego bać.

Imię Newtona jest znane każdemu absolwentowi Liceum. Niestety, znajomość jego prac ogranicza się do fizyki. Kim naprawdę był ten? wybitny naukowiec- fizyk czy matematyk, astronom czy alchemik? Jaki jest jego wkład do skarbca ludzkiej wiedzy?

Dzieciństwo i młodość Newtona

Ojczyzną naukowca była Anglia, wieś w hrabstwie Lincolnshire. Urodził się w 1642 r. w rodzinie ubogiego hodowcy owiec.

Chłopiec ze względu na zły stan zdrowia i zamknięty charakter unikał komunikacji z rówieśnikami i nie zabłysnął sukcesami w szkole. Konflikt z kolegami z klasy zmienił jego podejście do nauki. On Postanowiłem zdobyć autorytet wśród dzieci i nauczycieli z doskonałą wiedzą. Jego sukces akademicki stał się tak błyskotliwy, że za radą swoich nauczycieli kontynuował studia na uniwersytecie w Cambridge. W tym czasie był to najbardziej prestiżowy instytucja edukacyjna nie tylko w Anglii, ale także w Europie.

W murach uczelni

Przez ponad trzy dekady związek Newtona z uniwersytetem nie zerwał. Przez pierwsze cztery lata, za prawo do darmowej edukacji, służył bogatym studentom. Ostatecznie w 1664 sam otrzymał legitymację studencką. Rok później uzyskał tytuł Bachelor of Fine Arts.

Jego studenckie lata wypełnione były przygotowaniami do kolejnych odkryć naukowych. Notatki z wykładów są pełne jego własnych uwag i nazwisk. znani fizycy i matematyków. Newton robi instrumenty naukowe, entuzjastycznie studiuje astronomię, różne działy fizyki i matematyki oraz teorię muzyki. dwudziestotrzyletni student sporządza listę 45 nierozwiązanych problemów naukowych i zaczyna pracować nad ich rozwiązaniem. Pomysł, który zapadł mu w głowę, podniecił dociekliwy umysł młody człowiek dopóki rozwiązanie nie będzie w końcu jasne.

Jego pobyt w murach uczelni przerwała zaraza, która wybuchła w Anglii i dotknęła kampus. Młody człowiek opuszcza uniwersytet na dwa lata i wyjeżdża do swojej wioski.

Działalność naukowa w „latach zarazy”

W ciszy i samotności swojej rodzinnej posiadłości Newton dokonuje znacznej części swoich odkryć. Posiadał już rozległą wiedzę na temat większości różne obszary nauki ścisłe, w tym matematyka. To zamiłowanie naukowca do tego tematu zadecydowało o nim odkrycia w matematyce. Najważniejsze z nich:

• dowód sprzeciwu działań integracyjnych i różnicujących;
• metoda poszukiwania pierwiastków równań kwadratowych;
• wyprowadzenie wzoru dwumianowego Newtona - wzory na rozwinięcie dowolnego naturalnego stopnia dwumianu (a + b) n na wielomian i inne.

młody naukowiec podsumowuje wyniki obserwacji ruchu ciał niebieskich i ustanawia na tej podstawie prawo powszechnego ciążenia. Legenda o jabłku, które spadło na głowę Newtona, jest daleka od prawdy. Umożliwiło to wyjaśnienie całego łańcucha zjawisk naturalnych, obliczenie mas i gęstości planet.

Powrót do Cambridge

Kiedy kończy się przymusowa ekskomunika z uniwersytetu, Newton wraca do Cambridge. W trakcie studiów magisterskich i profesorskich w matematyce. W tym okresie naukowca bardzo pociąga optyka. On projektuje i buduje teleskop zwierciadlany, zyskał bardzo dużą popularność. Stworzony przez Newtona teleskop umożliwił dokładniejsze określenie czasu przez ciała niebieskie, co od razu docenili nawigatorzy zajmujący się nawigacją statków. Dzięki temu wynalazkowi zostaje honorowym członkiem Towarzystwa Królewskiego.

Niuton kłóci się ze swoimi wielkimi rówieśnikami o naturze światła. Publikuje pracę „Matematyczne zasady filozofii naturalnej”, gdzie:

• wprowadza pojęcie masy, pędu itp.;
• formułuje 3 prawa mechaniki, które stały się podstawą fizyki klasycznej (prawa Newtona);
• nawiązując do eksperymentów z pryzmatem, udowadnia złożoną kompozycję białego światła;
• opisuje orbity ciał niebieskich;
• wnosi istotny wkład w uzasadnienie systemu heliocentrycznego Równolegle z badaniami w dziedzinie fizyki i matematyki Newton wiele wysiłku poświęca alchemii. W biografii Newtona znajdują się strony opisujące jego pracę jako dyrektora Mennicy Królewskiej i członka brytyjskiej Izby Lordów.

Zasługi Izaaka Newtona dla światowej nauki są ogromne. Ale to naukowe dziedzictwo zostało stworzone przez niego nie na puste miejsce. Naukowiec korzystał z ogromnego arsenału wiedzy swoich poprzedników. Zostały przez niego przemyślane, zweryfikowane obserwacją i eleganckimi eksperymentami.

Gdyby ta wiadomość była dla Ciebie przydatna, chętnie Cię zobaczę

Ojciec Newtona nie dożył narodzin syna. Chłopiec urodził się chorowity, przedwcześnie, ale przeżył. Fakt urodzenia się w Boże Narodzenie został uznany przez Newtona za szczególny znak losu. Mimo trudnego porodu Newton dożył 84 lat.

Wieża zegarowa Trinity College

Patronem chłopca był jego wuj ze strony matki, William Ayskoe. Jako dziecko Newton, według współczesnych, był zamknięty i odizolowany, uwielbiał czytać i robić zabawki techniczne: zegary, wiatraki itp. Po ukończeniu szkoły () wstąpił do Trinity College (Holy Trinity College) na Uniwersytecie w Cambridge. Już wtedy ukształtował się jego potężny charakter - naukowa skrupulatność, chęć dotarcia do dna, nietolerancja oszustwa i ucisku, obojętność na publiczną chwałę.

Oparciem naukowym i inspiratorami twórczości Newtona w największym stopniu byli fizycy: Galileusz, Kartezjusz i Kepler. Newton zakończył swoje prace, łącząc je w uniwersalny system świata. Mniejszy, ale znaczący wpływ wywarli inni matematycy i fizycy: Euclid, Fermat, Huygens, Wallis i jego bezpośredni nauczyciel Barrow.

Wydaje się, że Newton dokonał znacznej części swoich matematycznych odkryć jako student, w „latach zarazy”. W wieku 23 lat był już biegły w metodach rachunku różniczkowego i całkowego, w tym w rozwijaniu funkcji w szeregi i tym, co później nazwano formułą Newtona-Leibniza. Następnie, według niego, odkrył prawo powszechnego ciążenia, a dokładniej był przekonany, że prawo to wynika z trzeciego prawa Keplera. Ponadto Newton w ciągu tych lat udowodnił, że biel jest mieszanką kolorów, wyprowadził wzór „dwumianu Newtona” dla dowolnego racjonalny wskaźnik(w tym negatywne) itp.

Eksperymenty z optyki i teorii kolorów są kontynuowane. Newton bada aberracje sferyczne i chromatyczne. Aby je zminimalizować, buduje mieszany teleskop zwierciadlany (soczewka i wklęsłe zwierciadło sferyczne, które sam poleruje). Poważnie lubi alchemię, przeprowadza wiele eksperymentów chemicznych.

Oceny

Napis na grobie Newtona brzmi:

Oto sir Isaac Newton, szlachcic, który z niemal boskim umysłem jako pierwszy udowodnił pochodnią matematyki ruch planet, drogi komet i przypływy oceanów.
Zbadał różnicę między promieniami świetlnymi a wynikającymi z nich różne właściwości kwiaty, których nikt wcześniej nie podejrzewał. Pilny, mądry i wierny interpretator natury, starożytności i Pisma Świętego, potwierdził wielkość swojej filozofii Bóg wszechmogący i w dyspozycji wyraził ewangeliczną prostotę.
Niech śmiertelnicy radują się, że istniała taka ozdoba rodzaju ludzkiego.

Statua Newtona w Trinity College

Posąg wzniesiony Newtonowi w 1755 roku w Trinity College jest wyryty wersetami z Lukrecjusza:

Sam Newton skromniej ocenił swoje osiągnięcia:

Nie wiem, jak postrzega mnie świat, ale wydaje mi się, że jestem tylko chłopcem bawiącym się nad brzegiem morza, który bawi się wypatrując od czasu do czasu kamyka bardziej kolorowego od innych lub pięknej muszli, podczas gdy wielki ocean prawdy rozprzestrzenia się przed niezbadaną przeze mnie.

Niemniej jednak, w księdze II, wprowadzając momenty (dyferencjały), Newton ponownie myli sprawę, w rzeczywistości uznając je za rzeczywiste nieskończenie małe.

Warto zauważyć, że Newton w ogóle nie był zainteresowany teorią liczb. Najwyraźniej fizyka była mu znacznie bliższa niż matematyka.

Mechanika

Strona Elementy Newtona z aksjomatami mechaniki

Zasługą Newtona jest rozwiązanie dwóch podstawowych problemów.

• Stworzenie aksjomatycznej podstawy mechaniki, która faktycznie przeniosła tę naukę do kategorii rygorystycznych teorii matematycznych.
• Tworzenie dynamiki łączącej zachowanie ciała z charakterystyką zewnętrznych wpływów na nie (siły).

Ponadto Newton ostatecznie pogrzebał zakorzenioną od czasów starożytnych ideę, że prawa ruchu ciał ziemskich i niebieskich są zupełnie inne. W jego modelu świata cały wszechświat podlega jednolitym prawom.

Newton podał również rygorystyczne definicje takich pojęć fizycznych, jak: ilość ruchu(niezupełnie wyraźnie używane przez Kartezjusza) i siła. Wprowadził do fizyki pojęcie masy jako miary bezwładności i jednocześnie własności grawitacyjnych (wcześniej fizycy posługiwali się pojęciem waga).

Euler i Lagrange zakończyli matematyzację mechaniki.

Teoria grawitacji

Prawo grawitacji Newtona

Sama idea uniwersalnej siły grawitacyjnej była wielokrotnie wyrażana jeszcze przed Newtonem. Wcześniej myśleli o tym Epikur, Gassendi, Kepler, Borelli, Kartezjusz, Huygens i inni. Kepler uważał, że grawitacja jest odwrotnie proporcjonalna do odległości od Słońca i rozciąga się tylko w płaszczyźnie ekliptyki; Kartezjusz uważał to za wynik wirów w eterze. Były jednak spekulacje poprawna formuła(Bulliard, Wren, Hooke), a nawet uzasadnione kinematycznie (poprzez skorelowanie wzoru na siłę odśrodkową Huygensa i trzeciego prawa Keplera dla orbit kołowych). . Ale przed Newtonem nikt nie był w stanie jasno i matematycznie jednoznacznie powiązać prawa grawitacji (siła odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości) z prawami ruchu planet (prawami Keplera). Dopiero z pracami Newtona zaczyna się nauka o dynamice.

Należy zauważyć, że Newton nie tylko opublikował rzekomą formułę prawa powszechnego ciążenia, ale faktycznie zaproponował kompletny model matematyczny w kontekście dobrze opracowanego, kompletnego, wyraźnie sformułowanego i systematycznego podejścia do mechaniki:

• prawo grawitacji;
• prawo ruchu (II prawo Newtona);
• system metod badań matematycznych (analiza matematyczna).

Podsumowując, ta triada wystarczy do pełne studium najbardziej złożone ruchy ciał niebieskich, tworząc w ten sposób podstawy mechaniki niebieskiej. Przed Einsteinem nie były potrzebne żadne fundamentalne poprawki do tego modelu, chociaż aparat matematyczny okazał się konieczny do znacznego rozwinięcia.

Teoria grawitacji Newtona wywołała wieloletnią debatę i krytykę koncepcji działania dalekiego zasięgu.

Ważnym argumentem przemawiającym za modelem newtonowskim było rygorystyczne wyprowadzenie na jego podstawie praw empirycznych Keplera. Kolejnym krokiem była teoria ruchu komet i księżyca, przedstawiona w „Zasadach”. Później, za pomocą grawitacji newtonowskiej, wysoka precyzja wyjaśniono wszystkie obserwowane ruchy ciał niebieskich; jest to wielka zasługa Eulera, Clairauta i Laplace'a, którzy opracowali w tym celu teorię perturbacji. Podstawę tej teorii położył Newton, który przeanalizował ruch księżyca przy użyciu swojej zwykłej metody rozszerzania szeregów; po drodze odkrył przyczyny znanych wówczas anomalii ( nierówności) w ruchu księżyca.

Pierwsze obserwowalne poprawki do teorii Newtona w astronomii (wyjaśnione przez ogólną teorię względności) odkryto dopiero po ponad 200 latach (przesunięcie peryhelium Merkurego). Jednak w Układzie Słonecznym są one bardzo małe.

Newton odkrył również przyczynę pływów: przyciąganie Księżyca (nawet Galileusz uważał pływy za efekt odśrodkowy). Co więcej, po przetworzeniu długoterminowych danych dotyczących wysokości pływów, z dużą dokładnością obliczył masę księżyca.

Inną konsekwencją grawitacji była precesja osi Ziemi. Newton odkrył, że ze względu na spłaszczenie Ziemi na biegunach oś ziemi sprawia, że ​​pod wpływem przyciągania Księżyca i Słońca następuje ciągłe powolne przemieszczanie z okresem 26 000 lat. Tak więc starożytny problem „przewidywania równonocy” (po raz pierwszy odnotowany przez Hipparcha) znalazł naukowe wyjaśnienie.

Optyka i teoria światła

Newton jest właścicielem fundamentalnych odkryć w dziedzinie optyki. Zbudował pierwszy teleskop lustrzany (reflektor), który w przeciwieństwie do teleskopów czysto soczewkowych był wolny od aberracji chromatycznej. Odkrył także rozproszenie światła, pokazał, że białe światło rozkłada się na kolory tęczy ze względu na różne załamanie promieni różne kolory przechodząc przez pryzmat i położył podwaliny pod poprawną teorię kolorów.

W tym okresie istniało wiele spekulacyjnych teorii światła i koloru; walczył głównie z punktem widzenia Arystotelesa (" różne kolory jest mieszanką światła i ciemności w różnych proporcjach”) i Kartezjusza („powstają różne kolory, gdy cząstki światła obracają się z inna prędkość"). Hooke w swojej Micrographia (1665) przedstawił wariant poglądów Arystotelesa. Wielu uważało, że kolor nie jest atrybutem światła, ale oświetlanego przedmiotu. Ogólna niezgoda pogorszyła kaskadę odkryć XVII wieku: dyfrakcja (1665, Grimaldi), interferencja (1665, Hooke), podwójne załamanie (1670, Erasmus Bartholin ( Rasmus Bartholin), badany przez Huygensa), oszacowanie prędkości światła (1675, Römer). Nie było teorii światła zgodnej z tymi wszystkimi faktami.

Rozproszenie światła
(Doświadczenie Newtona)

W swoim przemówieniu przed Towarzystwo Królewskie Newton obalił zarówno Arystotelesa, jak i Kartezjusza i przekonująco udowodnił, że białe światło nie jest pierwotne, ale składa się z kolorowych składników o różne kąty refrakcja. Te składniki są pierwotne - Newton nie mógł zmienić ich koloru żadnymi sztuczkami. W ten sposób subiektywne odczucie koloru otrzymało solidną obiektywną podstawę - współczynnik załamania światła.

Newton stworzył matematyczną teorię pierścieni interferencyjnych odkrytych przez Hooke'a, które od tego czasu nazywane są „pierścieniami Newtona”.

Strona tytułowa„optyka” Newtona

W 1689 roku Newton przerwał badania w dziedzinie optyki – zgodnie z potoczną legendą przysiągł, że za życia Hooke'a nie będzie publikował niczego w tej dziedzinie, który nieustannie dokuczał Newtonowi boleśnie odczuwaną przez niego krytyką. W każdym razie w 1704 roku, rok po śmierci Hooke'a, ukazała się monografia „Optyka”. Za życia autora „Optyka”, podobnie jak „Początki”, doczekała się trzech wydań i wielu tłumaczeń.

Księga pierwszej monografii zawierała zasady optyki geometrycznej, doktrynę rozpraszania światła i kompozycji biały kolor o różnych zastosowaniach.

Przepowiedział spłaszczenie Ziemi na biegunach około 1:230. Jednocześnie Newton wykorzystał model jednorodnego płynu do opisania Ziemi, zastosował prawo powszechnego ciążenia i uwzględnił siłę odśrodkową. W tym samym czasie podobne obliczenia wykonał Huygens, który nie wierzył w siłę grawitacji dalekiego zasięgu i podszedł do problemu czysto kinematycznie. W związku z tym Huygens przewidział więcej niż połowę skurczu w stosunku do Newtona, 1:576. Co więcej, Cassini i inni kartezjanie twierdzili, że Ziemia nie jest ściśnięta, ale wypukła na biegunach jak cytryna. Następnie, choć nie od razu (pierwsze pomiary były niedokładne), pomiary bezpośrednie (Clero , ) potwierdziły poprawność Newtona; rzeczywista kompresja to 1:298. Powodem, dla którego wartość ta różni się od proponowanej przez Newtona w kierunku Huygensa, jest to, że model płynu jednorodnego nadal nie jest do końca dokładny (gęstość wyraźnie wzrasta wraz z głębokością). Dokładniejsza teoria, wyraźnie uwzględniająca zależność gęstości od głębokości, została opracowana dopiero w XIX wieku.

Inne obszary działalności

Dopracowana chronologia starożytnych królestw

Równolegle z badaniami, które położyły podwaliny pod obecną tradycję naukową (fizyczną i matematyczną), Newton poświęcił wiele czasu alchemii, a także teologii. Nie opublikował żadnych prac na temat alchemii, a jedynym znanym skutkiem tego wieloletniego hobby było poważne zatrucie Newtona w 1691 roku.

Newton zaproponował swoją wersję chronologii biblijnej, pozostawiając po sobie znaczną liczbę rękopisów dotyczących tych zagadnień. Ponadto napisał komentarz do Apokalipsy. Rękopisy teologiczne Newtona są obecnie przechowywane w Jerozolimie, w Bibliotece Narodowej.

Uwagi

Najważniejsze opublikowane pisma Newtona

• Metoda fluksji(, „Metoda Fluxions”, wydana pośmiertnie, w 1736)
• De Motu Corporum w Gyrum ()
• Philosophiae Naturalis Principia Mathematica(, „Matematyczne zasady filozofii przyrody”)
• optyka( , "Optyka")
• Arytmetyka uniwersalna( , „Arytmetyka uniwersalna”)
• Krótka Kronika, System świat , Wykłady Optyczne, Chronologia starożytnych królestw, poprawiona oraz De mundi systemate opublikowany pośmiertnie w 1728 r.
• Historyczna relacja o dwóch znaczących zepsuciu Pisma Świętego (1754)

Literatura

Kompozycje

• Newtona I. Praca matematyczna. Za. i kom. D. D. Mordukhai-Boltovsky. M.-L.: ONTI, 1937.
• Newtona I. Arytmetyka ogólna lub Księga syntezy i analizy arytmetycznej. M.: Wyd. Akademia Nauk ZSRR, 1948.
• Newtona I. Matematyczne zasady filozofii przyrody. Za. i ok. A. N. Kryłowa. Moskwa: Nauka, 1989.
• Newtona I. Wykłady z optyki. M.: Wyd. Akademia Nauk ZSRR, 1946.
• Newtona I. Optyka, czyli traktat o odbiciach, załamaniach, załamaniach i barwach światła. Moskwa: Gostechizdat, 1954.
• Newtona I. Komentarze do Księgi proroka Daniela i Apokalipsy św. Jan. Str.: Nowy czas, 1915.
• Newtona I. Poprawiona chronologia starożytnych królestw. M.: RIMIS, 2007.

O nim

• Arnold VI Huygens i Barrow, Newton i Hooke. . Moskwa: Nauka, 1989.
• Dzwonek E.T. twórcy matematyki. Moskwa: Edukacja, 1979.
• Wawiłow S.I. Izaaka Newtona. Drugie dodanie. wyd. M.-L.: Wyd. Akademia Nauk ZSRR, 1945.
• Historia matematyki pod redakcją A.P. Juszkiewicza w trzech tomach, M.: Nauka, 1970. Tom 2. Matematyka XVII wieku.
• Kartsev V. Niuton. M .: Młoda gwardia, 1987.
• Katasonov V. N. Matematyka metafizyczna XVII wieku. Moskwa: Nauka, 1993.
• Kirsanow V.S. Naukowy rewolucja XVII stulecie. Moskwa: Nauka, 1987.
• Kuzniecow B.G. Niuton. M.: Myśl, 1982.
• Uniwersytet Moskiewski - ku pamięci Izaaka Newtona. M., 1946.
• Spasski B.I. Historia fizyki. Wyd. 2. miejsce. M.: Szkoła podyplomowa, 1977. Część 1. Część 2.
• Hellman H. Wielkie konfrontacje w nauce. Dziesięć najbardziej ekscytujących sporów. M.: Dialektyka, 2007. - Rozdział 3. Newton vs. Leibniz: Bitwa Tytanów.
• Juszkiewicz A.P. O rękopisach matematycznych Newtona. Badania historyczno-matematyczne, 22, 1977, s. 127-192.
• Juszkiewicz A.P. Koncepcje rachunku nieskończenie małych Newtona i Leibniza. Badania Historyczno-Matematyczne, 23, 1978, s. 11-31.
• Artur R.T.W. Fluksje Newtona i czas równomiernego przepływu. Studia z historii i filozofii nauki, 26, 1995, s. 323-351.
• Bertoloni lek. Równoważność i priorytet: Newton kontra Leibniz. Oksford: Clarendon Press, 1993.
• Cohen I.B. Zasady filozofii Newtona: badanie pracy naukowej Newtona i jej ogólnego otoczenia. Cambridge (Msza) UP, 1956.
• Cohen I.B. Wprowadzenie do Principia Newtona. Cambridge (Msza) UP, 1971.
• Lai T. Czy Newton wyrzekł się nieskończenie małych? Historia Mathematica, 2, 1975, s. 127-136.
• mgr Selles Infinitesimals w podstawach mechaniki Newtona. Historia Mathematica, 33, 2006, s. 210-223.
• Weinstock R. Principia Newtona i orbity odwrócone kwadratowe: wada ponownie zbadana. Historia Mathematica, 19, 1992, s. 60-70.
• Westfall R.S. Nigdy nie odpoczywa: Biog. Izaaka Newtona. Cambridge UP, 1981.
• Whiteside D.T. Wzorce myśli matematycznej w drugiej połowie XVII wieku. Archiwum Historii Nauk Ścisłych, 1, 1963, s. 179-388.
• Biały M. Izaak Newton: Ostatni sorter. Perseusz, 1999, 928 s.

Dzieła sztuki