Isaac Newton, fiul unui fermier mic, dar prosper, s-a născut în satul Woolsthorpe (Lincolnshire), în anul morții lui Galileo și în ajunul lui. război civil. Tatăl lui Newton nu a trăit ca să-și vadă fiul născut. Băiatul s-a născut bolnav, prematur, dar totuși a supraviețuit și a trăit 84 de ani. Newton credea că nașterea în ziua de Crăciun semn special soarta.

Patronul băiatului era unchiul său matern, William Ayscough. După absolvirea școlii (1661), Newton a intrat în Trinity College (Colegiul Sfintei Treimi) la Universitatea din Cambridge. Chiar și atunci, caracterul său puternic a luat contur - meticulozitate științifică, dorința de a ajunge la fundul lucrurilor, intoleranță la înșelăciune și oprimare, indiferență față de faima publică. În copilărie, Newton, potrivit contemporanilor, era retras și izolat, îi plăcea să citească și să facă jucării tehnice: un ceas, o moară etc.

Aparent, suportul științific și inspirația pentru munca lui Newton au fost în mare parte fizicienii: Galileo, Descartes și Kepler. Newton și-a finalizat munca combinându-le într-un sistem universal al lumii. Alți matematicieni și fizicieni au avut o influență mai mică, dar semnificativă: Euclid, Fermat, Huygens, Mercator, Wallis. Desigur, influența enormă a profesorului său direct Barrow nu poate fi subestimată.

Se pare că Newton a făcut o parte semnificativă din descoperirile sale matematice când era încă student, în „anii ciumei” din 1664-1666. La vârsta de 23 de ani, era deja fluent în metodele de calcul diferențial și integral, inclusiv extinderea în serie a funcțiilor și ceea ce a fost numit mai târziu formula Newton-Leibniz. Apoi, potrivit lui, a descoperit legea gravitația universală, mai precis, eram convins că această lege decurge din a treia lege a lui Kepler. În plus, în acești ani, Newton a demonstrat că culoarea albă este un amestec de culori, a derivat formula „binomul lui Newton” pentru un exponent rațional arbitrar (inclusiv cei negativi), etc.

1667: Ciuma se potolește și Newton se întoarce la Cambridge. A ales membru al Trinity College, iar în 1668 a devenit maestru.

În 1669, Newton a fost ales profesor de matematică, succesorul lui Barrow. Barrow trimite eseul lui Newton „Analiză prin ecuații cu un număr infinit de termeni” la Londra, care conține rezumat unele dintre cele mai importante descoperiri ale sale în analiză. A câștigat o oarecare faimă în Anglia și în străinătate. Newton pregătește o versiune completă a acestei lucrări, dar încă nu poate găsi un editor. A fost publicată abia în 1711.

Experimentele în optică și teoria culorii continuă. Newton studiază aberația sferică și cromatică. Pentru a le reduce la minimum, el construiește un telescop reflectorizant mixt (lentila și oglindă sferică concavă, pe care le șlefuiește singur). Este serios interesat de alchimie și conduce o mulțime de experimente chimice.

Cel mai bun de azi

1672: Demonstrația reflectorului la Londra - recenzii elogioase universale. Newton devine celebru și este ales membru al Societății Regale (Academia Britanică de Științe). Mai târziu, reflectoarele îmbunătățite ale acestui design au devenit principalele instrumente ale astronomilor, cu ajutorul lor au fost descoperite și alte galaxii, deplasări la roșu etc.

O controversă izbucnește asupra naturii luminii cu Hooke, Huygens și alții. Newton face un jurământ pentru viitor: să nu se implice în dispute științifice.

1680: Newton primește o scrisoare de la Hooke cu formularea legii gravitației universale, care, potrivit primei, a servit drept motiv pentru munca sa privind determinarea mișcărilor planetare (deși apoi amânată de ceva timp), care a format subiectul Principia. Ulterior, Newton, dintr-un motiv oarecare, suspectând probabil pe Hooke că a împrumutat ilegal unele rezultate anterioare ale lui Newton însuși, nu vrea să recunoască niciunul dintre meritele lui Hooke aici, dar apoi acceptă să facă acest lucru, deși destul de reticent și nu complet.

1684-1686: lucrare „Principii matematice ale filosofiei naturale” (întreaga lucrare în trei volume a fost publicată în 1687). Cartezienii au câștigat faimă în întreaga lume și critici acerbe: legea gravitației universale introduce o acțiune pe distanță lungă care este incompatibilă cu principiile lui Descartes.

1696: Prin decret regal, Newton a fost numit Director al Monetăriei (din 1699 - Director). El urmărește cu putere reforma monetară, restabilind încrederea în sistemul monetar britanic, care fusese complet neglijat de predecesorii săi.

1699: începutul unei dispute prioritare deschise cu Leibniz, în care au fost implicate chiar și domnii. Această ceartă absurdă între două genii costă scump știința – engleza scoala de matematica Curând a dispărut timp de un secol întreg, iar cel european a ignorat multe dintre ideile remarcabile ale lui Newton, redescoperindu-le mult mai târziu. Pe continent, Newton a fost acuzat că a furat rezultatele lui Hooke, Leibniz și astronomului Flamsteed, precum și de erezie. Nici chiar moartea lui Leibniz (1716) nu a stins conflictul.

1703: Newton este ales președinte al Societății Regale, pe care o conduce timp de douăzeci de ani.

1705: Regina Ana îl face cavaleri pe Newton. De acum înainte el este Sir Isaac Newton. Pentru prima dată în istorie engleză Titlul de cavaler a fost acordat pentru merite științifice.

Newton și-a dedicat ultimii ani ai vieții scrierii Cronologiei regatelor antice, la care a lucrat timp de aproximativ 40 de ani, și pregătirii celei de-a treia ediții a Elementelor.

În 1725, starea de sănătate a lui Newton a început să se deterioreze considerabil (boala pietrelor) și s-a mutat la Kensington, lângă Londra, unde a murit noaptea, în somn, la 20 martie (31), 1727.

Inscripția de pe mormântul lui spune:

Aici zace Sir Isaac Newton, nobilul care, cu o minte aproape divină, a fost primul care a dovedit cu torța matematicii mișcarea planetelor, căile cometelor și mareele oceanelor.

El a investigat diferența dintre razele de lumină și diferitele proprietăți ale culorilor care apăreau în același timp, pe care nimeni nu le bănuise anterior. Tâlcuitor harnic, înțelept și credincios al naturii, al antichității și al Sfintei Scripturi, a afirmat cu filozofia sa măreția lui Dumnezeu Atotputernic, iar cu firea sa a exprimat simplitatea evanghelică.

Să se bucure muritorii că a existat o astfel de podoabă a rasei umane.

Numit după Newton:

cratere de pe Lună și Marte;

Unitatea de forță SI.

Statuia ridicată lui Newton în 1755 la Trinity College poartă următoarele versuri de la Lucretius:

Qui genus humanum ingenio superavit (El era superior rasei umane în inteligență)

Activitate științifică

Asociat cu opera lui Newton nouă eră la fizica si matematica. Metode analitice puternice apar în matematică și există o descoperire în dezvoltarea analizei și a fizicii matematice. În fizică, principala metodă de studiere a naturii este construirea unor modele matematice adecvate ale proceselor naturale și cercetarea intensivă a acestor modele cu utilizarea sistematică a întregii puteri a noului aparat matematic. Secolele următoare au dovedit rodnicia excepțională a acestei abordări.

Potrivit lui A. Einstein, „Newton a fost primul care a încercat să formuleze legi elementare care determină cursul în timp al unei clase largi de procese din natură cu un grad ridicat de completitudine și acuratețe” și „... a avut cu lucrările sale o profundă și o influență puternică asupra întregii viziuni asupra lumii în ansamblu.”

Analiza matematică

Newton a dezvoltat calculul diferențial și integral simultan cu G. Leibniz (puțin mai devreme) și independent de el.

Înainte de Newton, operațiile cu infinitezimale nu erau legate într-o singură teorie și aveau caracterul unor tehnici ingenioase izolate (vezi Metoda indivizibililor), cel puțin nu exista o formulare sistematică publicată și puterea tehnicilor analitice pentru rezolvarea unor probleme atât de complexe precum problemele. a mecanicii cereşti în întregime. Creare analiză matematică reduce rezolvarea problemelor relevante, în mare măsură, la nivel tehnic. A apărut un complex de concepte, operații și simboluri, care a devenit punctul de plecare dezvoltare ulterioară matematică. Secolul următor, secolul al XVIII-lea, a fost un secol de dezvoltare rapidă și extrem de reușită a metodelor analitice.

Aparent, Newton a venit la ideea analizei prin metode diferențiale, pe care le-a studiat pe larg și profund. Adevărat, în „Principiile” sale, Newton aproape că nu a folosit infinitezimale, aderând la metodele antice (geometrice) de demonstrare, dar în alte lucrări le-a folosit liber.

Punctul de plecare pentru calculul diferențial și integral au fost lucrările lui Cavalieri și în special a lui Fermat, care știau deja cum (pentru curbele algebrice) să deseneze tangente, să găsească extreme, puncte de inflexiune și curbura unei curbe și să calculeze aria segmentului acesteia. . Printre alți predecesori, Newton însuși i-a numit pe Wallis, Barrow și pe astronomul scoțian James Gregory. Nu exista încă un concept de funcție; el a interpretat toate curbele cinematic ca traiectorii unui punct în mișcare.

Deja ca student, Newton și-a dat seama că diferențierea și integrarea sunt operații reciproc inverse (se pare că prima lucrare publicată care conține acest rezultat sub forma unei analize detaliate a dualității problemei zonei și a problemei tangentei aparține profesorului lui Newton Barrow).

Timp de aproape 30 de ani, Newton nu s-a obosit să publice versiunea sa a analizei, deși în scrisori (în special către Leibniz) a împărtășit de bunăvoie o mare parte din ceea ce a realizat. Între timp, versiunea lui Leibniz s-a răspândit pe scară largă și deschis în toată Europa din 1676. Abia în 1693 a apărut prima prezentare a versiunii lui Newton - sub forma unui apendice la Tratatul de algebră al lui Wallis. Trebuie să admitem că terminologia și simbolismul lui Newton sunt destul de stângace în comparație cu cele ale lui Leibniz: fluxion (derivat), fluenta (antiderivat), moment de mărime (diferențial) etc. Doar notația lui Newton „o” pentru un dt infinitezimal a fost păstrată în matematică (cu toate acestea, această literă a fost folosită anterior de Grigore în același sens) și chiar un punct deasupra literei ca simbol al derivatului în raport cu timpul.

Newton a publicat o declarație destul de completă a principiilor analizei doar în lucrarea „On the Quadrature of Curves” (1704), un apendice la monografia sa „Optics”. Aproape tot materialul prezentat era gata în anii 1670-1680, dar abia acum Gregory și Halley l-au convins pe Newton să publice lucrarea, care, cu 40 de ani mai târziu, a devenit prima lucrare tipărită a lui Newton despre analiză. Aici, Newton a introdus derivate de ordin superior, a găsit valorile integralelor diferitelor funcții raționale și iraționale și a dat exemple de rezolvare a ecuațiilor diferențiale de ordinul I.

1711: „Analiză prin ecuații cu un număr infinit de termeni” este publicată în sfârșit, după 40 de ani. Newton explorează atât curbele algebrice, cât și „mecanice” (cicloidă, cuadratrice) cu aceeași ușurință. Apar derivate parțiale, dar din anumite motive nu există o regulă pentru diferențierea fracțiilor și functie complexa, deși Newton le cunoștea; cu toate acestea, Leibniz le publicase deja la acea vreme.

În același an, a fost publicată „The Method of Differences”, unde Newton a propus o formulă de interpolare pentru a trasa prin (n + 1) puncte date cu abscise egal sau inegal distanțate ale unei curbe parabolice de ordinul al n-lea. Acesta este o diferență analogă a formulei lui Taylor.

1736: Lucrarea finală, „The Method of Fluxions and Infinite Series”, este publicată postum, semnificativ avansată în comparație cu „Analysis by Equations”. Sunt date numeroase exemple de găsire a extremelor, tangentelor și normalelor, calcularea razelor și centrelor de curbură în coordonate carteziene și polare, găsirea punctelor de inflexiune etc. În aceeași lucrare s-au efectuat cuadraturi și redresări ale diferitelor curbe.

Trebuie remarcat faptul că Newton nu numai că a dezvoltat analiza destul de pe deplin, dar a și încercat să-și fundamenteze cu strictețe principiile. Dacă Leibniz era înclinat către ideea infinitezimale reale, atunci Newton a propus (în Principia) o teorie generală a trecerii la limite, pe care a numit-o oarecum plin de „metoda primelor și ultimelor relații”. Este folosit termenul modern „limes”, deși nu există o descriere clară a esenței acestui termen, implicând o înțelegere intuitivă.

Teoria limitelor este expusă în 11 leme din Cartea I a Elementelor; o lemă se află și în cartea a II-a. Nu există o aritmetică a limitelor, nu există nicio dovadă a unicității limitei, iar legătura ei cu infinitezimale nu a fost dezvăluită. Cu toate acestea, Newton subliniază pe bună dreptate rigoarea mai mare a acestei abordări în comparație cu metoda „aspră” a indivizibililor.

Cu toate acestea, în Cartea a II-a, introducând momente (diferențiale), Newton confundă din nou problema, considerându-le de fapt drept infinitezimale reale.

Alte realizări matematice

Newton a făcut primele descoperiri matematice încă din anii săi de studenție: clasificarea curbelor algebrice de ordinul 3 (curbele de ordinul 2 au fost studiate de Fermat) și extinderea binomială a unui grad arbitrar (nu neapărat întreg), de la care teoria lui Newton a început serii infinite - un instrument nou și puternic de analiză. Newton a considerat expansiunea în serie ca fiind metoda principală și generală de analiză a funcțiilor și în această chestiune a atins culmile măiestriei. El a folosit seriile pentru a calcula tabele, a rezolva ecuații (inclusiv cele diferențiale) și a studia comportamentul funcțiilor. Newton a reușit să obțină expansiuni pentru toate funcțiile care erau standard la acea vreme.

În 1707, a fost publicată cartea „Aritmetica universală”. Prezintă o varietate de metode numerice.

Newton a plătit întotdeauna mare atentie rezolvarea aproximativă a ecuațiilor. Faimoasa metodă a lui Newton a făcut posibilă găsirea rădăcinilor ecuațiilor cu o viteză și o precizie de neimaginat anterior (publicată în Wallis' Algebra, 1685). Metoda iterativă a lui Newton a primit forma sa modernă de Joseph Raphson (1690).

Este de remarcat faptul că Newton nu era deloc interesat de teoria numerelor. Aparent, fizica era mult mai aproape de matematică pentru el.

Teoria gravitației

Ideea însăși a forței universale a gravitației a fost exprimată în mod repetat înaintea lui Newton. Anterior, Epicur, Kepler, Descartes, Huygens, Hooke și alții s-au gândit la asta. Kepler credea că gravitația este invers proporțională cu distanța până la Soare și se extinde doar în planul ecliptic; Descartes îl considera rezultatul vârtejurilor din eter. Au existat, totuși, presupuneri cu formula corectă (Bulliald, Wren, Hooke), și chiar destul de serios fundamentate (folosind corelarea formulei lui Huygens pentru forța centrifugă și a treia lege a lui Kepler pentru orbitele circulare). Dar înainte de Newton, nimeni nu a fost capabil să conecteze clar și matematic în mod concludent legea gravitației (o forță invers proporțională cu pătratul distanței) și legile mișcării planetare (legile lui Kepler).

Este important de remarcat faptul că Newton a publicat nu doar presupusa formulă a legii gravitației universale, ci a propus de fapt o formulă holistică. model matematicîn contextul unei abordări bine dezvoltate, complete, explicite și sistematice a mecanicii:

legea gravitației;

legea mișcării (a 2-a lege a lui Newton);

sistem de metode de cercetare matematică (analiza matematică).

Luată împreună, această triadă este suficientă pentru un studiu complet al celor mai complexe mișcări ale corpurilor cerești, creând astfel bazele mecanicii cerești. Înainte de Einstein, nu au fost necesare modificări fundamentale la acest model, deși aparatul matematic a fost dezvoltat foarte semnificativ.

Teoria gravitației a lui Newton a provocat mulți ani de dezbateri și critici asupra conceptului de acțiune pe distanță lungă.

Primul argument în favoarea modelului newtonian a fost derivarea riguroasă a legilor empirice ale lui Kepler pe baza acestuia. Următorul pas a fost teoria mișcării cometelor și a Lunii, prezentată în „Principii”. Mai târziu, cu ajutorul gravitației newtoniene, toate mișcările observate ale corpurilor cerești au fost explicate cu mare precizie; Acesta este un mare merit al lui Clairaut și Laplace.

Primele corecții observabile ale teoriei lui Newton în astronomie (explicate prin relativitatea generală) au fost descoperite abia mai mult de 200 de ani mai târziu (schimbarea periheliului lui Mercur). Cu toate acestea, ele sunt, de asemenea, foarte mici în sistemul solar.

Newton a descoperit și cauza mareelor: gravitația Lunii (chiar și Galileo a considerat mareele ca fiind un efect centrifugal). Mai mult, după ce a procesat mulți ani de date privind înălțimea mareelor, el a calculat masa Lunii cu o bună acuratețe.

O altă consecință a gravitației a fost precesiunea axei pământului. Newton a aflat că din cauza aplatizării Pământului la poli, axa pământului suferă o deplasare lentă constantă cu o perioadă de 26.000 de ani sub influența atracției Lunii și Soarelui. Astfel, problema antică a „anticipării echinocțiilor” (remarcată pentru prima dată de Hiparh) a găsit o explicație științifică.

Optica și teoria luminii

Newton a făcut descoperiri fundamentale în optică. El a construit primul telescop cu oglindă (reflector), în care, spre deosebire de telescoapele pur cu lentilă, nu exista aberație cromatică. El a descoperit, de asemenea, dispersia luminii, a arătat că lumina albă se descompune în culorile curcubeului datorită refracției diferite a razelor de diferite culori atunci când trec printr-o prismă și a pus bazele. teoria corecta culorile.

În această perioadă au existat multe teorii speculative despre lumină și culoare; a luptat în principal împotriva punctului de vedere al lui Aristotel („diferitele culori sunt un amestec de lumină și întuneric în proporții diferite") și Descartes ("se creează culori diferite atunci când particulele de lumină se rotesc cu viteze diferite"). Hooke, în Micrographia (1665), a propus o variantă a vederilor aristotelice. Mulți credeau că culoarea nu este un atribut al luminii, ci al unui obiect iluminat. Discordia generală a fost agravată de o cascadă de descoperiri în secolul al XVII-lea: difracția (1665, Grimaldi), interferența (1665, Hooke), dubla refracție (1670, Erasmus Bartholin, studiat de Huygens), estimarea vitezei luminii (1675). , Roemer), îmbunătățiri semnificative ale telescoapelor. Nu exista nicio teorie a luminii compatibilă cu toate aceste fapte.

În discursul său la Societatea Regală, Newton l-a respins atât pe Aristotel, cât și pe Descartes și a demonstrat în mod convingător că lumina albă nu este primară, ci constă din componente colorate cu unghiuri diferite de refracție. Aceste componente sunt primare - Newton nu și-a putut schimba culoarea cu niciun truc. Astfel sentiment subiectiv culorile au primit o bază obiectivă solidă - indicele de refracție.

Newton a creat teoria matematică a inelelor de interferență descoperită de Hooke, care de atunci au fost numite „Inelele lui Newton”.

În 1689, Newton a oprit cercetările în domeniul opticii - conform unei legende răspândite, el a jurat că nu va publica nimic în acest domeniu în timpul vieții lui Hooke, care l-a frământat constant pe Newton cu critici dureroase pentru acesta din urmă. În orice caz, în 1704, anul următor după moartea lui Hooke, a fost publicată monografia „Optics”. În timpul vieții autorului, „Optics”, precum „Principles”, a trecut prin trei ediții și multe traduceri.

Cartea una dintre principiile cuprinse în monografia optică geometrică, studiul dispersiei luminii și al compoziției culorii albe cu diverse aplicații.

Cartea a doua: interferența luminii în plăci subțiri.

Cartea a treia: difracția și polarizarea luminii. Newton a explicat polarizarea în timpul birefringenței mai aproape de adevăr decât Huygens (un susținător al naturii ondulatorii a luminii), deși explicația fenomenului în sine a fost nereușită, în spiritul teoriei emisiei luminii.

Newton este adesea considerat un susținător al teoriei corpusculare a luminii; de fapt, ca de obicei, el „nu a inventat ipoteze” și a recunoscut cu ușurință că lumina ar putea fi asociată și cu undele din eter. În monografia sa, Newton a descris în detaliu modelul matematic al fenomenelor luminoase, lăsând deoparte problema purtătorului fizic al luminii.

Alte lucrări în fizică

Newton a fost primul care a calculat viteza sunetului într-un gaz, pe baza legii Boyle-Mariotte.

El a prezis aplatizarea Pământului la poli, aproximativ 1:230. În același timp, Newton a folosit un model de fluid omogen pentru a descrie Pământul, a aplicat legea gravitației universale și a ținut cont de forța centrifugă. În același timp, Huygens a efectuat calcule similare pe motive similare; el a considerat gravitația ca și cum sursa ei se afla în centrul planetei, deoarece, aparent, nu credea în natura universală a forței gravitației, adică în cele din urmă. nu a ținut cont de gravitația stratului de suprafață deformat al planetei. În consecință, Huygens a prezis o compresie mai mică de jumătate din cea a lui Newton, 1:576. Mai mult, Cassini și alți cartezieni au susținut că Pământul nu este comprimat, ci bombat la poli ca o lămâie. Ulterior, deși nu imediat (primele măsurători au fost inexacte), măsurătorile directe (Clerot, 1743) au confirmat corectitudinea lui Newton; compresia reală este 1:298. Motivul pentru care această valoare diferă de cea propusă de Newton în favoarea lui Huygens este că modelul unui lichid omogen nu este încă complet exact (densitatea crește considerabil odată cu adâncimea). Mai mult teorie exactă, care ține cont în mod explicit de dependența densității de adâncime, a fost dezvoltat abia în secolul al XIX-lea.

Alte lucrări

În paralel cu cercetările care au pus bazele tradiției științifice (fizice și matematice) actuale, Newton a dedicat mult timp alchimiei, precum și teologiei. Nu a publicat nicio lucrare despre alchimie, și singura rezultat cunoscut Acest hobby pe termen lung a dus la otrăvirea gravă a lui Newton în 1691.

Este paradoxal că Newton, care a lucrat mulți ani la Colegiul Sfintei Treimi, se pare că însuși nu credea în Treime. Studenții lucrărilor sale teologice, precum L. More, cred că vederi religioase Newton era aproape de arianism.

Newton și-a propus propria sa versiune a cronologiei biblice, lăsând în urmă un număr semnificativ de manuscrise pe aceste probleme. În plus, a scris un comentariu la Apocalipsă. Manuscrisele teologice ale lui Newton se păstrează acum la Ierusalim, la Biblioteca Națională.

Lucrările secrete ale lui Isaac Newton

După cum se știe, cu puțin timp înainte de sfârșitul vieții, Isaac a infirmat toate teoriile propuse de el însuși și a ars documentele care conțineau secretul infirmării lor: unii nu aveau nicio îndoială că totul era exact așa, în timp ce alții cred că astfel de acțiuni ar fi pur și simplu absurd și ar pretinde că arhiva completă cu documente, dar aparține doar câtorva aleși...

Newton s-a născut într-o familie de fermieri, dar a fost norocos prieteni buniși a putut să evadeze din viața rurală într-un mediu științific. Datorită acestui fapt, a apărut un mare om de știință care a reușit să descopere mai mult de o lege a fizicii și astronomiei și să formuleze multe teorii importante în ramurile matematicii și fizicii.

Familia și copilăria

Isaac era fiul unui fermier din Woolsthorpe. Tatăl său era din țărani săraci care, întâmplător, au dobândit pământ și datorită acestui lucru au reușit. Dar tatăl său nu a trăit să vadă nașterea lui Isaac - și a murit cu câteva săptămâni înainte. Băiatul a fost numit după el.

Când Newton avea trei ani, mama lui s-a recăsătorit - cu un fermier bogat de aproape trei ori vârsta ei. După nașterea a încă trei copii într-o nouă căsătorie, fratele mamei sale, William Ayscough, a început să-l studieze pe Isaac. Dar unchiul Newton nu putea să dea măcar nicio educație, așa că băiatul a fost lăsat în voia lui - se juca cu jucăriile mecanice pe care le făcea cu propriile mâini și, în plus, era puțin retras.

Noul soț al mamei lui Isaac a locuit cu ea doar șapte ani și a murit. Jumătate din moștenire a mers văduvei, iar ea i-a transferat imediat totul lui Isaac. În ciuda faptului că mama s-a întors acasă, ea nu i-a acordat aproape deloc atenție băiatului, deoarece copiii mai mici l-au cerut și mai mult și nu avea asistenți.


La vârsta de doisprezece ani, Newton a mers la școală în orașul vecin Grantham. Pentru a nu fi nevoit să călătorească mai multe mile acasă în fiecare zi, a fost plasat în casa unui farmacist local, domnul Clarke. La școală, băiatul a „înflorit”: a înțeles cu lăcomie noi cunoștințe, profesorii au fost încântați de inteligența și abilitățile sale. Dar după patru ani, mama a avut nevoie de un asistent și a decis ca fiul ei de 16 ani să se poată ocupa de fermă.

Dar nici după ce se întoarce acasă, Isaac nu se grăbește să rezolve problemele economice, ci citește cărți, scrie poezie și continuă să inventeze diverse mecanisme. Prin urmare, prietenii au apelat la mama lui pentru a-l întoarce pe tip la școală. Printre ei a fost un profesor la Trinity College, o cunoștință a aceluiași farmacist cu care Isaac a locuit în timpul studiilor. Împreună, Newton s-a înscris la Cambridge.

Universitatea, ciumă și descoperire

În 1661, tipul a promovat cu succes examenul de latină și a fost înscris la Colegiul Sfintei Treimi de la Universitatea din Cambridge ca student care, în loc să-și plătească studiile, efectuează diverse sarcini și lucrează în beneficiul său. Alma Mater.

Din moment ce viața în Anglia în acei ani era foarte grea, nu a fost cel mai bun lucru Lucrurile au stat la fel și în Cambridge. Biografii sunt de acord că anii de facultate au întărit caracterul omului de știință și dorința lui de a ajunge la esența subiectului prin propriile sale eforturi. Trei ani mai târziu obținuse deja o bursă.

În 1664, Isaac Barrow a devenit unul dintre profesorii lui Newton, care i-a insuflat dragostea pentru matematică. În acei ani, Newton a făcut prima sa descoperire în matematică, cunoscută acum sub numele de Binomul lui Newton.

Câteva luni mai târziu, studiile la Cambridge au fost oprite din cauza epidemiei de ciumă care se răspândea în Anglia. Newton s-a întors acasă, unde și-a continuat-o pe a lui lucrări științifice. În acei ani a început să dezvolte legea, care de atunci a primit numele de Newton-Leibniz; V Acasă el a descoperit că culoarea albă nu este altceva decât un amestec de toate culorile și a numit fenomenul „spectru”. Atunci a descoperit faimoasa sa lege a gravitației universale.

Ceea ce era o trăsătură a caracterului lui Newton și nu era foarte util pentru știință, era modestia lui excesivă. El a publicat unele dintre cercetările sale la numai 20-30 de ani după descoperirile lor. Unele au fost găsite la trei secole după moartea sa.



În 1667, Newton s-a întors la facultate, iar un an mai târziu a devenit maestru și a fost invitat să lucreze ca profesor. Dar lui Isaac nu-i plăcea prea mult să predea și nu era deosebit de popular printre studenții săi.

În 1669, diverși matematicieni au început să-și publice versiunile de expansiuni în serie infinită. În ciuda faptului că Newton și-a dezvoltat teoria pe această temă în urmă cu mulți ani, nu a publicat-o niciodată nicăieri. Din nou, din modestie. Dar fostul său profesor, și acum prietenul Barrow, l-a convins pe Isaac. Și a scris „Analiză folosind ecuații cu un număr infinit de termeni”, unde și-a subliniat pe scurt și în mod esențial descoperirile sale. Și deși Newton a cerut să nu-și dea numele, Barrow nu a putut rezista. Acesta este modul în care oamenii de știință din întreaga lume au aflat pentru prima dată despre Newton.

În același an preia de la Barrow și devine profesor de matematică și optică la Trinity College. Și de când Barrow i-a părăsit laboratorul, Isaac este interesat de alchimie și face multe experimente pe această temă. Dar nu a abandonat cercetarea cu lumină. Așadar, a dezvoltat primul său telescop reflector, care a dat o mărire de 40 de ori. Noua dezvoltare s-a interesat de curtea regelui, iar după o prezentare în fața oamenilor de știință, mecanismul a fost apreciat ca fiind revoluționar și foarte necesar, mai ales pentru marinari. Și Newton a fost admis la Royal Scientific Society în 1672. Dar după prima controversă despre spectru, Isaac a decis să părăsească organizația - era sătul de dispute și discuții, era obișnuit să lucreze singur și fără tam-tam inutil. Abia a fost convins să rămână la Royal Society, dar contactele omului de știință cu ei au devenit minime.

Nașterea fizicii ca știință

În 1684-1686, Newton a scris prima sa mare lucrare tipărită, „Principiile matematice ale filosofiei naturale”. El a fost convins să o publice de un alt om de știință, Edmond Halley, care a propus pentru prima dată dezvoltarea unei formule pentru mișcarea eliptică pe orbita planetelor, folosind formula legii gravitației. Și apoi s-a dovedit că Newton hotărâse deja totul cu mult timp în urmă. Halley nu a dat înapoi până când a extras o promisiune de la Isaac de a publica lucrarea și a fost de acord.

A fost nevoie de doi ani pentru a o scrie, Halley însuși a fost de acord să finanțeze publicația, iar în 1686 a văzut în sfârșit lumea.

În această carte, omul de știință a folosit pentru prima dată conceptele de „forță externă”, „masă” și „impuls”. Newton a dat trei legi de bază ale mecanicii și a tras concluzii din legile lui Kepler.

Prima ediție de 300 de exemplare s-a epuizat în patru ani, ceea ce, după standardele de atunci, a fost un triumf. În total, cartea a fost republicată de trei ori în timpul vieții omului de știință.

Recunoaștere și succes

În 1689, Newton a fost ales membru al Parlamentului la Universitatea din Cambridge. Un an mai târziu se rezolvă a doua oară.

În 1696, datorită asistenței fostului său student, și acum președinte al Societății Regale și cancelar al Fiscului Montagu, Newton a devenit deținătorul Monetăriei, pentru care s-a mutat la Londra. Împreună pun în ordine treburile Monetăriei și realizează reforma monetară cu reamintirea monedelor.

În 1699, sistemul newtonian al lumii a început să fie predat în Cambridgeul său natal, iar cinci ani mai târziu, același curs de prelegeri a apărut la Oxford.

De asemenea, a fost acceptat în Clubul Științific de la Paris, făcându-l pe Newton un membru străin de onoare al societății.

Ultimii ani și moartea

În 1704, Newton și-a publicat lucrarea Despre optică, iar un an mai târziu, regina Ana l-a numit cavaler.

Ultimii ani ai vieții lui Newton au fost petrecuți retipărind Principia și pregătind actualizări pentru edițiile ulterioare. În plus, a scris „Cronologia regatelor antice”.

În 1725, sănătatea sa s-a deteriorat serios și s-a mutat din animata Londra la Kensington. A murit acolo, în somn. Trupul său a fost îngropat în Westminster Abbey.

  • Calitatea de cavaler al lui Newton a fost pentru prima dată în istoria Angliei când a fost acordat titlul de cavaler pentru meritul științific. Newton și-a dobândit propria stemă și un pedigree nu foarte de încredere.
  • Spre sfârșitul vieții sale, Newton s-a certat cu Leibniz, ceea ce a avut un efect negativ asupra științei britanice și europene în special - multe descoperiri nu au fost făcute din cauza acestor certuri.
  • Unitatea de forță din Sistemul Internațional de Unități (SI) a fost numită după Newton.
  • Legenda mărului lui Newton s-a răspândit pe scară largă datorită lui Voltaire.

Cunoscut de fiecare școlar, marele om de știință englez s-a născut la 24 decembrie 1642 după stilul vechi sau 4 ianuarie 1643 după stilul actual, a cărui biografie își are originea în orașul Woolsthorpe, Lincolnshire, s-a născut atât de slab încât pentru o multă vreme nu au îndrăznit să-l boteze. Cu toate acestea, băiatul a supraviețuit și, în ciuda sănătății precare în copilărie, a reușit să trăiască până la bătrânețe.

Copilărie

Tatăl lui Isaac a murit înainte să se nască el. Mama, Anna Ayscough, a rămas văduvă la o vârstă fragedă și s-a căsătorit din nou, dând pe lume încă trei copii de la noul ei soț. A acordat puțină atenție fiului ei cel mare. Newton, a cărui biografie în copilărie părea să fie în exterior prosperă, a suferit foarte mult din cauza singurătății și a lipsei de atenție din partea mamei sale.

Unchiul său, fratele Annei Ayscough, a avut mai multă grijă de băiat. În copilărie, Isaac a fost un copil introvertit, tăcut, cu înclinație pentru realizarea diferitelor meșteșuguri tehnice, precum un cadran solar.

Anii de școală

În 1955, la vârsta de 12 ani, Isaac Newton a fost trimis la școală. Cu puțin timp înainte de asta

tatăl său vitreg moare, iar mama lui îi moștenește averea, transferându-o imediat fiului ei cel mare. Școala era în Grantham, iar Newton locuia cu farmacistul local, Clarke. În timpul studiilor i-au fost dezvăluite abilitățile extraordinare, dar patru ani mai târziu mama sa l-a întors acasă pe băiatul de 16 ani cu scopul de a-i încredința responsabilitățile de administrare a fermei.

Dar agricultura nu era treaba lui. A citi cărți, a scrie poezie, a construi mecanisme complexe - asta a fost totul Newton. În acest moment, biografia sa și-a determinat direcția către știință. Profesorul Stokes, unchiul William și Humphrey Babington, membru al Universității din Trinity College, au lucrat împreună pentru a se asigura că Isaac Newton își continuă studiile.

Universități

În Cambridge scurtă biografie Newton arată astfel:

  • 1661 - admiterea la Trinity College la universitate pentru educație gratuită ca student „sizer”.
  • 1664 - finalizarea cu succes examene și trecerea la nivelul următor de studii ca student, ceea ce i-a oferit dreptul de a primi o bursă și posibilitatea de a-și continua studiile.

În același timp, Newton, a cărui biografie a consemnat ascensiunea sa creativă și începutul cunoștinței sale independente cu Isaac Barrow, un nou profesor de matematică care a avut o influență puternică asupra hobby-ului său.

În total, Trinity College a primit o perioadă mare de viață (30 de ani) și matematică, dar aici a făcut primele descoperiri (expansiunea binomială pentru un exponent rațional arbitrar și extinderea unei funcții într-o serie infinită) și a creat, bazat pe învățăturile lui Galileo, Descartes și Kepler, sistemul universal al lumii.

Ani de mari realizări și glorie

Odată cu izbucnirea epidemiei de ciumă în 1665, cursurile la colegiu au încetat, iar Newton s-a dus la moșia sa din Woolsthorpe, unde s-au făcut cele mai semnificative descoperiri - experimente optice cu culorile spectrului,

În 1667, omul de știință s-a întors la Trinity College, unde și-a continuat cercetările în domeniile fizicii, matematicii și opticii. Telescopul pe care l-a creat a primit recenzii elogioase de la Societatea Regală.

În 1705, Newton, a cărui fotografie poate fi găsită în fiecare manual de astăzi, a fost primul căruia i s-a acordat titlul de cavaler tocmai pentru realizările științifice. Numărul descoperirilor în diverse domenii ale științei este foarte mare. Lucrări monumentale despre matematică, fundamente ale mecanicii, astronomie, optică și fizică au revoluționat ideile oamenilor de știință despre lume.

Newton și-a propus propria sa versiune a cronologiei biblice, lăsând în urmă un număr semnificativ de manuscrise pe aceste probleme. În plus, a scris un comentariu la Apocalipsă. Manuscrisele teologice ale lui Newton se păstrează acum la Ierusalim, la Biblioteca Națională.

Coincidențe uimitoare

Constanta gravitațională este 6,67∙10 -11 N∙m 2 /kg 2 și ordinea sa a numerelor coincide cu momentul în care se presupune că un măr a căzut pe Newton în jurul anilor 1666 - 1667.

Citate

  • „Dacă am văzut mai departe decât alții, a fost pentru că am stat pe umerii giganților”.
  • „Cum s-au reunit aceste discrepanțe?”
  • „Geniul este răbdarea gândirii concentrate într-o anumită direcție.”
  • „Nu inventez ipoteze.”
  • „Fii curajos și loial legilor și atunci pepenele va putea suferi înfrângere.”
  • „Mă privesc ca pe un copil care, jucându-se pe malul mării, a găsit câteva pietricele mai netede și scoici mai colorate decât ar putea alții, în timp ce oceanul incomensurabil al adevărului stătea neexplorat în fața ochilor mei.”
    • Isaac Newton

Lucrarea lui Isaac Newton a fost complexă – a lucrat simultan în mai multe domenii ale cunoașterii. O etapă importantă în munca lui Newton a fost matematica sa, care a făcut posibilă îmbunătățirea sistemului de calcul în cadrul altora. Descoperirea importantă a lui Newton a fost teorema fundamentală a analizei. A făcut posibilă demonstrarea faptului că calculul diferențial este inversul calculului integral și invers. Descoperirea lui Newton a posibilității extinderii binomiale a numerelor a jucat, de asemenea, un rol important în dezvoltarea algebrei. Metoda lui Newton de extragere a rădăcinilor din ecuații a jucat, de asemenea, un rol practic important, ceea ce a simplificat foarte mult astfel de calcule.

mecanica newtoniana

Newton a făcut cele mai semnificative descoperiri. De fapt, el a creat o astfel de ramură a fizicii precum mecanica. El a format 3 axiome ale mecanicii, numite legile lui Newton. Prima lege, denumită altfel lege, spune că orice corp va fi într-o stare de repaus sau de mișcare până când i se aplică vreo forță. A doua lege a lui Newton luminează problema mișcării diferențiale și spune că accelerația unui corp este direct proporțională cu forțele rezultante aplicate corpului și invers proporțională cu masa corpului. A treia lege descrie interacțiunea corpurilor între ele. Newton a formulat-o ca fiind faptul că pentru fiecare acțiune există o reacție egală și opusă.

Legile lui Newton au devenit baza mecanicii clasice.

Dar cel mai mult faimoasa descoperire Legea gravitației universale a lui Newton. De asemenea, a putut să demonstreze că forțele gravitaționale se extind nu numai la forțele terestre, ci și la corpuri cerești. Aceste legi au fost descrise în 1687 după publicarea lui Newton despre utilizarea metodelor matematice în fizică.

Legea gravitației lui Newton a devenit prima dintre numeroasele teorii ale gravitației care au apărut ulterior.

Optica

Newton a dedicat mult timp unei astfel de ramuri a fizicii precum optică. A descoperit un fenomen atât de important precum descompunerea spectrală a culorilor – cu ajutorul unei lentile a învățat să refracte lumina albă în alte culori. Datorită lui Newton, cunoștințele în optică au fost sistematizate. El a creat cel mai important dispozitiv - un telescop reflectorizant, care a îmbunătățit calitatea observațiilor cerului.

Trebuie remarcat faptul că, după descoperirile lui Newton, optica a început să se dezvolte foarte repede. El a reușit să generalizeze descoperiri ale predecesorilor săi precum difracția, dubla refracție a fasciculului și determinarea vitezei luminii.