Büyük matematikçi Isaac Newton: doğa felsefesi ilkelerinin mucidinin biyografisi. Isaac Newton neyi keşfetti?

/kısa tarihsel bakış açısı/

Gerçek bir bilim insanının büyüklüğü, dünya topluluğu tarafından kendisine verilen veya ödüllendirilen unvanlarda ve ödüllerde, hatta İnsanlığa yaptığı hizmetlerin tanınmasında değil, Dünyaya bıraktığı keşiflerde ve teorilerdedir. Ünlü bilim adamı Isaac Newton'un parlak Yaşamı sırasında yaptığı benzersiz keşifleri ne abartmak ne de küçümsemek zordur.

Teoriler ve keşifler

Isaac Newton temelleri formüle etti klasik mekaniğin yasaları, açıldı evrensel çekim kanunu, teori geliştirildi gök cisimlerinin hareketleri, oluşturuldu gök mekaniğinin temelleri.

Isaac Newton(Gottfried Leibniz'den bağımsız olarak) yaratıldı diferansiyel ve integral hesabı teorisi, açıldı ışık dağılımı, renk sapması, incelendi girişim ve kırınım, gelişmiş ışığın parçacık teorisi, birleştiren bir hipotez verdi tanecikli Ve dalga gösterimleri, inşa edilmiş ayna teleskop.

Uzay ve zaman Newton mutlak kabul edildi.

Newton'un mekanik yasalarının tarihsel formülasyonları

Newton'un ilk yasası

Uygulanan kuvvetler tarafından bu durumu değiştirmeye zorlanana kadar her cisim, dinlenme veya tekdüze ve doğrusal hareket halinde tutulmaya devam eder.

Newton'un ikinci yasası

Eylemsiz bir referans çerçevesinde, maddi bir noktanın aldığı ivme, ona uygulanan tüm kuvvetlerin sonucuyla doğru orantılı, kütlesiyle ters orantılıdır.

Momentumdaki değişiklik uygulanan itici kuvvetle orantılıdır ve bu kuvvetin etki ettiği düz çizgi yönünde meydana gelir.

Newton'un üçüncü yasası

Bir eylemin her zaman eşit ve zıt bir tepkisi vardır, aksi takdirde iki cismin birbiriyle etkileşimi eşit ve zıt yönlerdedir.

Newton'un bazı çağdaşları onu simyacı. Darphanenin müdürüydü, İngiltere'de madeni para işini kurdu ve cemiyetin başına geçti. Prior-Zion, eski krallıkların kronolojisini inceledi. İncil'deki kehanetlerin yorumlanmasına birçok teolojik eser (çoğunlukla yayınlanmamış) ayırdı.

Newton'un çalışmaları

– “Yeni Bir Işık ve Renk Teorisi”, 1672 (Kraliyet Cemiyeti ile iletişim)

– “Cisimlerin yörüngedeki hareketi” (lat. Girum'daki De Motu Corporum), 1684

– “Doğa felsefesinin matematiksel ilkeleri” (lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), 1687

- “Işığın yansımaları, kırılmaları, bükülmeleri ve renkleri üzerine optik veya bir inceleme” (İng. Optikler veya A inceleme ile ilgili the yansımalar, kırılmalar, çekimler Ve renkler ile ilgili ışık), 1704

– “Eğrilerin karelenmesinde” (lat. Tractatus de quadratura curvarum), "Optik"e ek

– “Üçüncü dereceden satırların numaralandırılması” (lat. Enumeratio lineerum tertii ordinis), "Optik"e ek

– “Evrensel aritmetik” (lat. Aritmetika Universalis), 1707

– “Sonsuz sayıda terim içeren denklemler kullanılarak yapılan analiz” (lat. Sonsuz Sayıdaki Denklemlerin Analizi), 1711

– “Farklılıklar Yöntemi”, 1711

Dünya çapındaki bilim adamlarına göre Newton'un çalışmaları genel çalışmaların çok ilerisindeydi. bilimsel seviye zamanının ve çağdaşları tarafından çok az anlaşıldı. Ancak Newton kendisi hakkında şunları söyledi: “ Dünyanın beni nasıl algıladığını bilmiyorum ama kendime oyun oynayan bir çocuk gibi görünüyorum sahilönümde keşfedilmemiş büyük hakikat okyanusu dururken ara sıra diğerlerinden daha renkli bir çakıl taşı ya da güzel bir deniz kabuğu bularak kendini eğlendiren kişi. »

Ancak aynı derecede büyük bir bilim adamı olan A. Einstein'ın inancına göre " Newton, doğadaki geniş bir süreç sınıfının zaman akışını belirleyen temel yasaları formüle etmeye çalışan ilk kişiydi. yüksek derece tamlık ve doğruluk" ve “... eserleriyle bir bütün olarak dünya görüşünün tamamı üzerinde derin ve güçlü bir etki yarattı. »

Newton'un mezarında şu yazı bulunmaktadır:

"Burada Sir Isaac Newton yatıyor, neredeyse ilahi bir zekayla gezegenlerin hareketini, kuyruklu yıldızların yollarını ve okyanusların gelgitlerini matematik meşalesiyle kanıtlayan ilk kişi olan asilzade. Işıktaki farklılıkları araştırdı. ışınları ve bu sayede ortaya çıkan, daha önce kimsenin şüphelenmediği renklerin çeşitli özellikleri. Doğanın, antik çağın ve Kutsal Yazıların çalışkan, bilge ve sadık bir yorumcusu olarak felsefesiyle Yüce Tanrı'nın büyüklüğünü doğruladı ve mizacıyla Evanjelik sadeliği ifade etti. Ölümlüler, insan ırkının böyle bir süsünün var olmasına sevinsinler. »

Tedarikli Lazarus Modeli.

Isaac Newton, 25 Aralık 1642'de (veya Gregoryen takvimine göre 4 Ocak 1643'te) Lincolnshire'ın Woolsthorpe köyünde doğdu.

Çağdaşlara göre Genç İshak, kasvetli, içine kapanık bir karakterle ayırt ediliyordu. Kitap okumayı ve ilkel teknik oyuncaklar yapmayı çocuksu şaka ve şakalara tercih etti.

Isaac 12 yaşındayken Grantham Okuluna kaydoldu. Geleceğin bilim adamının olağanüstü yetenekleri orada keşfedildi.

1659'da annesinin ısrarı üzerine Newton, çiftliğe dönmek zorunda kaldı. Ancak geleceğin dehasını fark edebilen öğretmenlerinin çabaları sayesinde okula geri döndü. 1661 yılında Newton eğitimine Cambridge Üniversitesi'nde devam etti.

Kolej eğitimi

Nisan 1664'te Newton sınavları başarıyla geçti ve daha yüksek bir öğrenci seviyesi elde etti. Çalışmaları sırasında G. Galileo, N. Copernicus'un eserleri ve Gassendi'nin atom teorisi ile aktif olarak ilgilendi.

1663 baharında yeni matematik bölümünde I. Barrow'un dersleri başladı. Ünlü matematikçi ve büyük bilim adamı daha sonra Newton'un yakın arkadaşı oldu. Onun sayesinde Isaac'in matematiğe olan ilgisi arttı.

Newton üniversitede okurken ana matematik yöntemini buldu: bir fonksiyonun sonsuz bir seriye genişletilmesi. Aynı yılın sonunda I. Newton lisans diplomasını aldı.

Önemli keşifler

Isaac Newton'un kısa biyografisini inceleyerek evrensel çekim yasasını açıklayan kişinin kendisi olduğunu bilmelisiniz. Bilim adamının bir diğer önemli keşfi gök cisimlerinin hareketi teorisidir. Newton'un keşfettiği mekaniğin 3 kanunu klasik mekaniğin temelini oluşturdu.

Newton optik ve renk teorisi alanında birçok keşif yaptı. Birçok fiziksel ve matematiksel teori geliştirdi. Seçkin bilim adamının bilimsel çalışmaları büyük ölçüde zamanı belirledi ve çoğu zaman çağdaşları için anlaşılmazdı.

Dünyanın kutuplarının basıklığı, ışığın kutuplaşması olgusu ve ışığın yerçekimi alanında sapması ile ilgili hipotezleri bugün hala bilim adamlarını şaşırtıyor.

1668'de Newton yüksek lisans derecesini aldı. Bir yıl sonra Matematik Bilimleri Doktoru oldu. Teleskobun atası olan reflektörü yarattıktan sonra astronomide en önemli keşifler yapıldı.

Sosyal aktivite

1689 yılında yapılan darbe sonucunda Newton'un çekiştiği Kral II. James devrildi. Bundan sonra bilim adamı, yaklaşık 12 ay boyunca görev yaptığı Cambridge Üniversitesi'nden parlamentoya seçildi.

1679'da Newton, gelecekteki Halifax Kontu Charles Montagu ile tanıştı. Montagu'nun himayesi altında Newton, Darphane'nin sorumlusu olarak atandı.

hayatın son yılları

1725 yılında büyük bilim adamının sağlığı hızla bozulmaya başladı. 20 Mart (31) 1727'de Kensington'da vefat etti. Ölüm bir rüyada meydana geldi. Isaac Newton, Westminster Abbey'e gömüldü.

Diğer biyografi seçenekleri

• Onun en başında okullaşma Newton çok vasat, belki de en kötü öğrenci olarak görülüyordu. Uzun boylu ve çok daha güçlü sınıf arkadaşı tarafından dövüldüğünde, ahlaki travma nedeniyle elinden gelenin en iyisini yapmak zorunda kaldı.
• İÇİNDE son yıllar Büyük bilim adamı yaşamı boyunca, ona göre bir tür vahiy olması gereken belli bir kitap yazdı. Ne yazık ki el yazmaları yanıyor. Bilim adamının sevgili köpeğinin lambayı devirmesi sonucu kitap yangında kayboldu.

NEWTON, ISAAC(Newton, Isaac) (1643–1727) - Matematiksel analizin, rasyonel mekaniğin ve tüm matematik biliminin temellerini atan ve aynı zamanda fiziksel optiğin gelişimine temel katkılarda bulunan İngiliz matematikçi, fizikçi, simyacı ve tarihçi.

Isaac (İngilizce'de adı Isaac olarak telaffuz edilir), babasının ölümünden sonra 25 Aralık 1642 Noel Günü'nde (yeni bir tarzda 4 Ocak 1643) Lincolnshire'ın Woolsthorpe kasabasında doğdu. Newton'un çocukluğu maddi refah koşullarında geçti, ancak aile sıcaklığından mahrum kaldı. Anne kısa süre sonra komşu kasabadan orta yaşlı bir rahiple yeniden evlendi ve oğlunu Woolsthorpe'taki büyükannesinin yanına bırakarak onun yanına taşındı. Sonraki yıllarda üvey babanın üvey oğluyla neredeyse hiç teması olmadı. Üvey babasının ölümünden neredeyse on yıl sonra, on dokuz yaşındaki Newton'un St. Day için hazırladığı itirafta yer alması dikkat çekicidir. Trinity'nin günahlarının ve çocukluk döneminde üvey babalarına ve annelerine evlerini yakma tehditlerine ilişkin uzun bir listesi vardır. Bazı modern araştırmacılar, Newton'un daha sonra başkalarıyla ilişkilerinde kendini gösteren acı verici çekingenliğini ve huysuzluğunu çocukluktaki zihinsel bir çöküntü olarak açıklıyor.

Newton, ilk eğitimini çevredeki köy okullarında, ardından da ağırlıklı olarak Latince ve İncil çalıştığı Gramer Okulu'nda aldı. Anne, oğlunun ortaya çıkan yetenekleri nedeniyle oğlunu çiftçi yapma niyetinden vazgeçti. 1661'de Newton St. College'a girdi. Cambridge Üniversitesi'nden Trinity (Trinity College) ve üç yıl sonra - hayatı boyunca ona eşlik eden kaderin gizemli lütfu sayesinde - kendisine daha sonra üniversitenin Fellows'una kabul hakkı veren 62 burstan birini aldı.

Şaşırtıcı erken dönem yaratıcı aktivite Newton, öğrencisinin 1665 ve 1666'daki korkunç veba salgını sırasında düşmesi üzerine Cambridge'deki dersler kısmen ertelendi. Newton bu zamanın önemli bir bölümünü köyde geçirdi. Bu yıllar, üniversiteye girmeden önce neredeyse hiç matematik eğitimi almamış olan Newton'un, seri teorisinin unsurlarından (Newton'un binomunu da içeren) matematiksel analize ve yeni yaklaşımlara kadar sonraki büyük keşiflerinin çoğunun temelini oluşturan temel fikirlerin ortaya çıkışını içeriyordu. Merkezkaç kuvvetinin hesaplanması ve evrensel çekim yasası hakkında en azından bir tahminin ortaya çıkması da dahil olmak üzere fiziksel optik ve dinamiklerde.

1667'de Newton, üniversitenin lisans öğrencisi ve asistan üyesi oldu ve ertesi yıl Trinity Koleji'nin yüksek lisans öğrencisi ve kıdemli üyesi oldu. Nihayet, 1669 sonbaharında, Cambridge'in sekiz ayrıcalıklı kraliyet sandalyesinden birini aldı; bu sandalyeyi terk eden Isaac (Isaac) Barrow'dan kendisine miras kalmıştı.

Kolejin tüzüğüne göre üyelerinin rahiplik görevini üstlenmesi gerekiyordu. Bu da Newton'u bekliyordu. Ancak bu zamana kadar gerçek bir Hıristiyan için en korkunç sapkınlığa düşmüştü: Kutsal ve Bölünmemiş Üçlü Birlik Koleji'nin bir üyesi, Tanrı'nın Üçlemesi doktrininin temel dogmasından şüphe ediyordu. Newton, Cambridge'den ayrılmanın korkunç ihtimaliyle karşı karşıya kaldı. Kral bile bir Trinity Koleji üyesini rütbeden muaf tutamazdı. Ancak kraliyet koltuğunu işgal eden bir profesör için istisnaya izin vermek onun elindeydi ve Lucasian kürsüsü için böyle bir istisna (resmi olarak Newton için değildi) 1675'te yasallaştırıldı. Böylece Newton'un üniversitedeki kariyerinin önündeki son engel, mucizevi bir şekilde kaldırıldı. Neredeyse hiçbir sorumluluk üstlenmeden sağlam bir pozisyon elde etti. Newton'un aşırı karmaşık dersleri öğrenciler arasında popüler değildi ve sonraki yıllarda profesör bazen dinleyiciler arasında hiç dinleyici bulamadı.

1660'ların sonlarında ve 1670'lerin başlarında Newton'un yansıtıcı bir teleskop ürettiği görüldü ve bunun için Londra Kraliyet Cemiyeti'ne seçildi (1672). Aynı yıl, Robert Hooke ile hararetli bir tartışmaya neden olan yeni bir ışık ve renk teorisi üzerine araştırmasını Topluluğa sundu (Newton'un yaşla birlikte gelişen, toplumdaki tartışmalardan patolojik korkusu, özellikle şu gerçeği ortaya çıkardı: yayınladığı Optik yalnızca 30 yıl sonra, Hooke'un ölümünden sonra). Newton, tek renkli ışık ışınları ve bunların özelliklerinin periyodikliği hakkında, fiziksel optiğin temelini oluşturan en iyi deneylerle kanıtlanmış fikirlere sahiptir.

Aynı yıllarda Newton, Avrupalı ​​​​bilim adamlarının yazışmalarından yaygın olarak bilinen matematiksel analizin temellerini geliştiriyordu, ancak Newton'un kendisi bu konuda tek bir satır bile yayınlamadı: Newton'un analizin temelleri hakkındaki ilk yayını yalnızca 1704 ve daha eksiksiz bir kılavuz - ölümünden sonra (1736).

Newton'dan on yıl sonra G.V. Leibniz de matematiksel analizin genel fikirlerine ulaştı ve 1684 yılında bu alandaki çalışmalarını yayınlamaya başladı. Daha sonra genel olarak kabul edilen Leibniz notasyon sisteminin, Newton'un "akış yöntemi"nden daha pratik olduğunu ve 1690'larda Batı Avrupa kıtasında yaygınlaştığını belirtmek gerekir.

Ancak ancak 20. yüzyılda netlik kazandığı üzere, 1670-1680'lerde Newton'un ilgi alanlarının ağırlık merkezi simyadaydı. 1670'lerin başından itibaren metal dönüşümü ve altınla aktif olarak ilgilendi.

Newton'un Cambridge'deki görünüşte monoton hayatı gizemle örtülmüştü. Belki de ritmindeki tek ciddi bozulma, 1680'lerin ortalarında yazmaya ayrılan iki buçuk yıldı. Doğa felsefesinin matematiksel ilkeleri(1687), yalnızca rasyonel mekaniğin değil aynı zamanda tüm matematik biliminin temelini attı. Şöyle kısa süre Newton yaratmaya odaklanarak insanüstü aktivite gösterdi Başlamak dehanın ona bahşettiği tüm yaratıcı potansiyel. Başlangıçlar dinamik yasalarını, gök cisimlerinin hareketine etkili uygulamalarla evrensel çekim yasasını, akustik de dahil olmak üzere sıvıların ve gazların hareketi ve direncine ilişkin çalışmaların kökenlerini içeriyordu. Bu eser, üç yüzyıldan fazla bir süre boyunca insan dehasının en dikkate değer eseri olarak kaldı.

Yaratılış tarihi Başlamak dikkat çekici. 1660'larda Hooke evrensel çekim problemini de düşündü. 1674'te cihaz hakkındaki anlayışlı fikirlerini yayınladı. Güneş Sistemi, düzgün doğrusal hareket ve cisimler arasındaki genel karşılıklı çekimin etkisi altındaki hareketten oluşan gezegenlerin hareketi. Hooke kısa süre sonra Royal Society'nin sekreteri oldu ve 1679 sonbaharının sonlarında, daha önceki tartışmalarını unutulmaya terk ederek Newton'u cisimlerin hareket yasaları ve özellikle de "gök cisimlerinin göksel hareketleri" fikri hakkında konuşmaya davet etti. Gezegenler doğrudan teğetsel hareket ve merkezi cismin çekimine bağlı hareketten oluşur.” . Üç gün sonra Newton, Hooke'a mektubunun alındığını doğruladı ancak sahte bahanelerle ayrıntılı bir yanıt vermekten kaçındı. Ancak Newton aceleci bir açıklama yaparak, cisimlerin Dünya'ya düşerken doğuya doğru saptıklarını ve merkeze doğru birleşen bir spiral şeklinde hareket ettiklerini kaydetti. Muzaffer Hooke, Newton'a saygıyla, cisimlerin hiçbir şekilde spiral şeklinde değil, bir tür elipsoidal eğri boyunca düştüğünü belirtti. Hooke daha sonra, dönen Dünya üzerindeki cisimlerin yalnızca doğuya değil güneydoğuya doğru düştüğünü ekledi. Newton, uzlaşmaz karakteri nedeniyle çarpıcı bir mektupla yanıt verdi: "Bizim enlemimizde bulunan bir cismin doğuya göre daha çok güneye düşeceği konusunda seninle aynı fikirdeyim" diye yazdı... Ve ayrıca eğer Yer çekiminin düzgün olduğunu varsayarsak, o zaman spiral şeklinde merkeze doğru alçalmayacak, dönüşümlü yükseliş ve düşüşlerle dönecek... Ama... cisim elipsoidal bir eğri tanımlamayacaktır." Newton'a göre, vücut daha sonra bir tür yonca benzeri, dönen bir apsis çizgisine sahip eliptik bir yörünge gibi bir yörünge tanımlayacaktır. Hooke bir sonraki mektubunda düşen bir cismin yörüngesinin apsisinin değişmeyeceğini belirterek Newton'a itiraz etti. Newton ona cevap vermedi ama Hooke başka bir bahane kullanarak açıklamasını ekledi: son Mektup bu döngüden: “Şimdi, merkezi bir çekici kuvvetin neden olduğu, etkisi altında, tüm mesafelerde teğet veya tekdüze bir doğrusal hareketten kaçınma hızlarının ters orantılı olduğu eğri bir çizginin özelliklerini bulmaya devam ediyor. uzaklığın kareleri. Ve hiç şüphem yok ki sizin harika yönteminizin yardımıyla bunun nasıl bir eğri olması gerektiğini ve özelliklerinin neler olduğunu kolaylıkla tespit edeceksiniz...”

Önümüzdeki dört yılda ne olduğunu ve hangi sırayla olduğunu tam olarak bilmiyoruz. Hooke'un yıllar içindeki günlükleri (ve diğer birçok el yazması) daha sonra tuhaf bir şekilde ortadan kayboldu ve Newton neredeyse laboratuvarından hiç ayrılmadı. Dikkatsizliğinden dolayı hayal kırıklığına uğrayan Newton, elbette, Hooke tarafından açıkça formüle edilen problemin analizini derhal üstlenmek zorunda kaldı ve muhtemelen kısa süre sonra, özellikle de merkezi kuvvetlerin varlığını kanıtlayan temel temel sonuçlarını elde etti. ağırlık merkezi bulunduğunda gezegen yörüngelerinin eliptikliği ve alanları bunların hilelerinden biridir. Görünüşe göre bu noktada Newton, daha sonra geliştirdiği ilkelerin gelişimini değerlendiriyordu. Başlangıçlar dünyanın sistemi kendisi için tamamlanmıştı ve bu konuda sakinleşti.

1684'ün başında Londra'da, Robert Hooke ile gelecekteki kraliyet gökbilimcisi Edmund Halley (Rusça'da genellikle Halley olarak anılır) ve kraliyet mimarı Christopher Wren arasında muhatapların çekim yasasını tartıştığı tarihi bir toplantı gerçekleşti ~ 1 / R 2 ve yörüngelerin eliptikliğini çekim yasasından çıkarma görevini belirledik. Aynı yılın Ağustos ayında Halley, Newton'u ziyaret etti ve ona bu sorun hakkında ne düşündüğünü sordu. Cevap olarak Newton, yörüngelerin eliptikliğine dair kanıta zaten sahip olduğunu söyledi ve hesaplamalarını bulacağına söz verdi.

Sinematografiden 17. yüzyıla kadar başka olaylar da gelişti. hız. 1684'ün sonunda Newton, hareket yasaları üzerine bir makalenin ilk uygulama metnini Londra Kraliyet Cemiyeti'ne gönderdi. Halley'in baskısı altında büyük bir inceleme yazmaya başladı. Bir dehanın tüm tutkusu ve özverisiyle çalıştı ve sonunda Başlangıçlar inanılmaz derecede kısa bir sürede - bir buçuk yıldan iki buçuk yıla kadar - yazıldı. 1686 baharında Newton ilk kitabın metnini Londra'ya sundu. Başlamak Hareket yasalarının formülasyonunu, alanlar yasasıyla bağlantılı merkezi kuvvetler doktrinini ve devinimli yörüngeler boyunca hareket de dahil olmak üzere merkezi kuvvetlerin etkisi altındaki hareketle ilgili çeşitli sorunların çözümünü içeriyordu. Sunumunda kendi oluşturduğu matematiksel analizden hiç söz etmiyor ve yalnızca kendi geliştirdiği limitler teorisini ve eskilerin klasik geometrik yöntemlerini kullanıyor. Güneş sisteminden bahsedilmiyor, birinci kitap Başlamak da içermiyor. Ancak Newton'un çalışmasını coşkuyla karşılayan Royal Society, bunun yayınlanmasını finanse edemedi: basım Başlamak Halley bizzat görevi devraldı. Tartışmalardan korkan Newton, üçüncü bir kitap yayınlama konusundaki fikrini değiştirdi. Başlamak, Güneş Sisteminin matematiksel tanımına adanmıştır. Yine de Halley'in diplomasisi kazandı. Mart 1687'de Newton, hareket eden cisimlerin hidro-aerodinamik direnci doktrinini açıklayan ve Descartes'ın girdap teorisine sessizce karşı çıkan ikinci kitabın metnini Londra'ya gönderdi ve 4 Nisan'da Halley, son üçüncü kitabı aldı. Başlamak– dünyanın sistemi hakkında. 5 Temmuz 1687'de eserin tamamının basımı tamamlandı. Halley'in yayını yürütme hızı Başlamaküç yüz yıl öncesinin kitabı, modern yayınevlerine örnek teşkil edebilir. İkinci ve üçüncü kitapların dizgisi (elyazmasından!), redaksiyonları ve basımı Başlamak Kompozisyonun yarısından biraz fazlasını oluşturan çalışma tam dört ay sürdü.

Hazırlık aşamasında Başlamak Basmak için Halley, Newton'u evrensel çekim yasasını oluşturmada Hooke'un rolünü bir şekilde not etme ihtiyacı konusunda ikna etmeye çalıştı. Ancak Newton, kendisini yalnızca Hooke'tan çok belirsiz bir şekilde bahsetmekle sınırladı ve bu sözleriyle Hooke, Halley ve Wren'in arasını da açmaya çalıştı.

Newton'un keşiflerde matematiksel kanıtların rolüne ilişkin bakış açısı genel olarak çok tuhaftır - en azından Hakkında konuşuyoruz kendi önceliği hakkında. Dolayısıyla Newton, Hooke'un erdemlerini tanımamakla kalmadı evrensel çekim yasasının formülasyonunda ve gezegen hareketi probleminin formülasyonunda, ancak Kepler'in ilk iki yasası dediğimiz bu iki cümlenin kendisine - Newton'a - ait olduğuna inanıyordu, çünkü bu yasaları bir sonuç olarak alan kişi oydu. matematiksel teori. Newton, Kepler'e yalnızca Kepler yasası olarak bahsedilen üçüncü yasasını bıraktı. Başlangıçlar.

Bugünlerde, Newton'un öncülü olarak Hooke'un güneş sisteminin mekaniğini anlamadaki önemli rolünü hâlâ kabul etmemiz gerekiyor. S.I. Vavilov bu fikri şu sözlerle formüle etti: “Yaz Başlangıçlar 17. yüzyılda Newton dışında hiç kimse bunu yapamazdı ama programın, planın bu olduğu tartışılamaz. Başlamak ilk kez Hooke tarafından çizilmiştir."

Yayını tamamladıktan Başlamak Görünen o ki Newton kendini yine kimya laboratuvarında izole etti. 1690'larda Cambridge'deki son yılları, özellikle şiddetli zihinsel depresyonla gölgelendi. Daha sonra birileri Newton'un etrafını dikkatle sardı, hastalığıyla ilgili söylentilerin geniş çapta yayılmasını önledi ve sonuç olarak olayların gerçek durumu hakkında çok az şey biliniyor.

1696 baharında Newton, Darphane Müdürü (Müdür) görevini aldı ve Cambridge'den Londra'ya taşındı. Burada Newton derhal yoğun bir şekilde organizasyonel ve idari faaliyetlere dahil oldu; onun liderliğinde, 1696-1698'de, tüm İngiliz paralarının yeniden basılması için muazzam bir çalışma yürütüldü. 1700 yılında yüksek maaşlı Darphane Müdürü (Master) pozisyonuna atandı ve ölümüne kadar bu görevi sürdürdü. 1703 baharında, Newton'un uzlaşmaz rakibi ve antipodu Robert Hooke öldü. Hooke'un ölümü, Newton'a Londra Kraliyet Cemiyeti'nde tam bir özgürlük verdi ve bir sonraki yıllık toplantıda Newton, bu sandalyeyi çeyrek yüzyıl boyunca işgal ederek başkan seçildi.

Londra'da mahkemeye başvurdu. 1705 yılında Kraliçe Anne onu şövalyelik rütbesine yükseltti. Kısa süre sonra Sir Isaac Newton, İngiltere'nin genel olarak tanınan ulusal gururu haline geldi. Felsefi sisteminin Kartezyen karşısındaki avantajlarının ve sonsuz küçükler hesabının keşfinde Leibniz'e göre önceliğinin tartışılması, eğitimli toplumda vazgeçilmez bir konuşma unsuru haline geldi.

Hayatının son yıllarında Newton teolojiye, antik ve İncil tarihine çok zaman ayırdı.

31 Mart 1727'de 85 yaşında bekar bir adam olarak kır evinde öldü, gizlice kutsal töreni reddetti ve çok önemli bir servet bıraktı. Bir hafta sonra külleri ciddiyetle Westminster Abbey'deki onurlu bir yere yerleştirildi.

Newton'un eserlerinin nispeten eksiksiz bir koleksiyonu Londra'da beş cilt halinde (1779-1785) yayınlandı. Ancak eserleri ve el yazmaları ancak 20. yüzyılın ortalarında yazışmalarının 7 cildinin yayınlanmasıyla daha derinlemesine incelenmeye başlandı ( Yazışma, 1959–1977) ve 8 ciltlik matematiksel el yazmaları ( Matematik Makaleleri, 1967–1981). Rusça yayınlandı Doğa felsefesinin matematiksel ilkeleri Newton (ilk baskı - 1915/1916, son - 1989), onun Optik(1927) ve Optik üzerine dersler(1945), seçilmiş Matematiksel iş(1937) ve Kitapla ilgili notlar« Daniel Peygamber ve Kıyamet St. Joanna"(1916).

Gleb Mihaylov

Büyük İngiliz fizikçisi, matematikçisi ve astronomu. Evrensel çekim yasasını ve klasik mekaniğin temellerini atan sözde Newton Yasalarını tanımladığı “Doğal Felsefenin Matematiksel İlkeleri” (lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica) temel çalışmasının yazarı. Diferansiyel ve integral hesabı, renk teorisi ve diğer birçok matematiksel ve fiziksel teoriyi geliştirdi.

Küçük ama varlıklı bir çiftçinin oğlu olan Isaac Newton, Galileo'nun öldüğü yıl ve ölümünün arifesinde Woolsthorpe (Lincolnshire) köyünde doğdu. iç savaş. Newton'un babası oğlunun doğduğunu görecek kadar yaşamadı. Çocuk erken ve hasta doğdu ama yine de hayatta kaldı ve 84 yıl yaşadı. Newton, Noel'de doğmayı kaderin özel bir işareti olarak görüyordu.

Çocuğun hamisi dayısı William Ayscough'du. Okuldan mezun olduktan sonra (1661), Newton, Cambridge Üniversitesi'ndeki Trinity College'a (Kutsal Üçlü Koleji) girdi. O zaman bile güçlü karakteri şekillendi - bilimsel titizlik, her şeyin özüne inme arzusu, aldatma ve baskıya karşı hoşgörüsüzlük, halkın şöhretine kayıtsızlık. Çağdaşlarına göre Newton çocukken içine kapanık ve izole edilmişti, okumayı ve teknik oyuncaklar yapmayı seviyordu: saat, değirmen vb.

Görünüşe göre Newton'un çalışmalarının bilimsel desteği ve ilhamı büyük ölçüde fizikçilerdi: Galileo, Descartes ve Kepler. Newton, bunları dünyanın evrensel bir sistemi içinde birleştirerek çalışmalarını tamamladı. Diğer matematikçiler ve fizikçilerin daha az ama önemli bir etkisi vardı: Öklid, Fermat, Huygens, Mercator, Wallis. Tabii ki, yakın öğretmeni Barrow'un muazzam etkisi göz ardı edilemez.

Görünüşe göre Newton matematiksel keşiflerinin önemli bir kısmını henüz öğrenciyken, 1664-1666 “veba yılları” sırasında gerçekleştirmişti. 23 yaşındayken, fonksiyonların seri açılımı ve daha sonra Newton-Leibniz formülü olarak adlandırılan formül de dahil olmak üzere diferansiyel ve integral hesap yöntemlerinde zaten akıcıydı. Aynı zamanda ona göre evrensel çekim yasasını da keşfetmişti, daha doğrusu bu yasanın Kepler'in üçüncü yasasından çıktığına ikna olmuştu. Ayrıca bu yıllarda Newton beyaz rengin bir renk karışımı olduğunu kanıtladı, keyfi bir rasyonel üs (negatif olanlar dahil) için “Newton binom” formülünü türetti.

1667: Veba azalır ve Newton Cambridge'e döner. Trinity College'a üye seçildi ve 1668'de usta oldu.

1669'da Newton, Barrow'un halefi olarak matematik profesörü seçildi. Barrow, analizdeki en önemli keşiflerinden bazılarının yoğunlaştırılmış bir özetini içeren Newton'un "Sonsuz Sayıda Terim Denklemleri Analizi" kitabını Londra'ya iletti. İngiltere'de ve yurtdışında bir miktar ün kazandı. Newton bu eserin tam versiyonunu hazırlıyor ancak hâlâ bir yayıncı bulamıyor. Sadece 1711'de yayınlandı.

Optik ve renk teorisindeki deneyler devam ediyor. Newton küresel ve renk sapmalarını inceliyor. Bunları en aza indirgemek için, karma bir yansıtıcı teleskop (mercek ve kendi cilaladığı içbükey küresel ayna) yapar. Simyayla ciddi olarak ilgileniyor ve birçok kimyasal deney yapıyor.

1672: Reflektörün Londra'daki gösterimi - evrensel olarak övgü dolu eleştiriler. Newton ünlü olur ve Kraliyet Cemiyeti'ne (İngiliz Bilimler Akademisi) üye seçilir. Daha sonra, bu tasarımın geliştirilmiş reflektörleri gökbilimcilerin ana araçları haline geldi; onların yardımıyla diğer galaksiler, kırmızıya kaymalar vb. keşfedildi.

Hooke, Huygens ve diğerleriyle ışığın doğası konusunda bir tartışma çıkar. Newton gelecek için bir yemin ediyor: bilimsel tartışmalara karışmamak.

1680: Newton, Hooke'tan evrensel çekim yasasının formülasyonunu içeren bir mektup alır; bu mektup, ilkine göre, onun gezegen hareketlerini belirlemeye yönelik (daha sonra bir süre ertelenmiş olsa da) çalışmasının nedeni olmuştur. Principia. Daha sonra Newton, bazı nedenlerden dolayı, belki de Hooke'un Newton'un daha önceki bazı sonuçlarını yasa dışı olarak ödünç aldığından şüphelenerek, burada Hooke'un erdemlerinden herhangi birini tanımak istemez, ancak daha sonra, isteksizce ve tamamen olmasa da, bunu yapmayı kabul eder.

1684-1686: “Doğa felsefesinin matematiksel ilkeleri” üzerine çalışma (üç ciltlik çalışmanın tamamı 1687'de yayınlandı). Kartezyenler dünya çapında ün kazandılar ve sert eleştirilere maruz kaldılar: Evrensel çekim yasası, Descartes'ın ilkeleriyle bağdaşmayan uzun menzilli eylem getiriyor.

1696: Kraliyet kararnamesi ile Newton, Darphane Müdürü olarak atandı (1699'dan itibaren - Direktör). Selefleri tarafından tamamen ihmal edilen İngiliz para sistemine olan güveni yeniden tesis ederek parasal reformu şiddetle sürdürüyor.

1699: Leibniz ile, hüküm süren kişilerin bile dahil olduğu açık öncelikli bir anlaşmazlığın başlangıcı. İki dahi arasındaki bu saçma kavga bilime çok pahalıya mal oldu - İngiliz matematik okulu kısa süre sonra bütün bir yüzyıl boyunca yok oldu ve Avrupa okulu Newton'un göze çarpan fikirlerinin çoğunu görmezden geldi ve onları çok daha sonra yeniden keşfetti. Kıtada Newton, sapkınlığın yanı sıra Hooke, Leibniz ve gökbilimci Flamsteed'in sonuçlarını çalmakla suçlanıyordu. Leibniz'in ölümü (1716) bile çatışmayı sona erdirmedi.

1703: Newton, yirmi yıl boyunca yönettiği Royal Society'nin başkanı seçildi.

1705: Kraliçe Anne, Newton'a şövalyelik unvanını verdi. Artık o, Sör Isaac Newton'dur. İngiliz tarihinde ilk kez şövalye unvanı bilimsel değere layık görüldü.

Newton, hayatının son yıllarını yaklaşık 40 yıl boyunca üzerinde çalıştığı Antik Krallıkların Kronolojisi'ni yazmaya ve Elementler'in üçüncü baskısını hazırlamaya adadı.

1725'te Newton'un sağlığı gözle görülür şekilde bozulmaya başladı (taş hastalığı) ve Londra yakınlarındaki Kensington'a taşındı ve burada 20 Mart (31) 1727'de gece uykusunda öldü.

Mezarındaki yazıt şöyledir:

Burada, neredeyse ilahi bir zekayla gezegenlerin hareketini, kuyruklu yıldızların yollarını ve okyanusların gelgitlerini matematik meşalesiyle kanıtlayan ilk asilzade Sir Isaac Newton yatıyor.

Daha önce kimsenin şüphelenmediği ışık ışınlarındaki farklılığı ve aynı anda ortaya çıkan renklerin çeşitli özelliklerini araştırdı. Doğanın, antik çağın ve Kutsal Yazıların çalışkan, bilge ve sadık bir yorumcusu olarak felsefesiyle Yüce Tanrı'nın büyüklüğünü doğruladı ve mizacıyla Evanjelik sadeliği ifade etti.

Ölümlüler, insan ırkının böyle bir süsünün var olmasına sevinsinler.

Newton'un adı:

Ay ve Mars'taki kraterler;

SI kuvvet birimi.

1755 yılında Trinity College'da Newton'a dikilen heykelde Lucretius'un şu dizeleri yer alıyor:

Qui genus humanum ingenio superavit (Zeka açısından insan ırkından üstündü)

Bilimsel aktivite

Newton'un çalışmalarıyla ilişkili yeni Çağ fizik ve matematikte. Matematikte güçlü analitik yöntemler ortaya çıkıyor ve analiz ile matematiksel fiziğin gelişiminde bir atılım yaşanıyor. Fizikte doğayı çalışmanın ana yöntemi, doğal süreçlerin yeterli matematiksel modellerinin oluşturulması ve bu modellerin, yeni matematiksel aygıtların tüm gücünün sistematik kullanımıyla yoğun şekilde araştırılmasıdır. Sonraki yüzyıllar bu yaklaşımın olağanüstü verimliliğini kanıtladı.

A. Einstein'a göre, “Newton, doğadaki geniş bir süreç sınıfının zaman akışını yüksek derecede tamlık ve doğrulukla belirleyen temel yasaları formüle etmeye çalışan ilk kişiydi” ve “... çalışmalarıyla derin bir ilişkiye sahipti” ve bir bütün olarak dünya görüşünün tamamı üzerinde güçlü bir etki.”

Matematiksel analiz

Newton, diferansiyel ve integral hesabını G. Leibniz'le (biraz daha önce) eşzamanlı ve ondan bağımsız olarak geliştirdi.

Newton'dan önce, sonsuz küçüklerle işlemler tek bir teoriye bağlı değildi ve izole edilmiş ustaca teknikler karakterine sahipti (bkz. Bölünemezler Yöntemi), en azından yayınlanmış bir sistematik formülasyon ve problemler gibi karmaşık problemleri çözmek için analitik tekniklerin gücü yoktu. gök mekaniğinin bütünüyle. Matematiksel analizin oluşturulması, ilgili problemlerin çözümünü büyük ölçüde teknik düzeye indirir. Başlangıç ​​noktası haline gelen bir kavramlar, işlemler ve semboller kompleksi ortaya çıktı. Daha fazla gelişme matematik. Sonraki yüzyıl, yani 18. yüzyıl, analitik yöntemlerin hızlı ve son derece başarılı bir şekilde geliştiği bir yüzyıldı.

Görünüşe göre Newton, kapsamlı ve derinlemesine çalıştığı fark yöntemleri aracılığıyla analiz fikrine geldi. Doğru, Newton "İlkeleri" nde eski (geometrik) ispat yöntemlerine bağlı kalarak neredeyse sonsuz küçük sayıları kullanmadı, ancak diğer çalışmalarında bunları özgürce kullandı.

Diferansiyel ve integral hesabın başlangıç ​​noktası, Cavalieri'nin ve özellikle (cebirsel eğriler için) teğetlerin nasıl çizileceğini, bir eğrinin ekstremumlarını, dönüm noktalarını ve eğriliğini nasıl bulacağını ve segmentinin alanını nasıl hesaplayacağını zaten bilen Fermat'ın çalışmalarıydı. . Diğer öncüllerin yanı sıra Newton'un kendisi de Wallis, Barrow ve İskoç gökbilimci James Gregory'yi adlandırdı. Henüz bir fonksiyon kavramı yoktu; tüm eğrileri kinematik olarak hareket eden bir noktanın yörüngeleri olarak yorumladı.

Henüz öğrenciyken Newton, farklılaşma ve entegrasyonun karşılıklı olarak ters işlemler olduğunu fark etti (görünüşe göre, bu sonucu alan probleminin ve teğet probleminin ikiliğinin ayrıntılı bir analizi şeklinde içeren yayınlanmış ilk çalışma, Newton'un öğretmeni Barrow'a aittir).

Neredeyse 30 yıl boyunca Newton, analizin kendi versiyonunu yayınlama zahmetine girmedi, ancak mektuplarda (özellikle Leibniz'e) başardıklarının çoğunu isteyerek paylaştı. Bu arada Leibniz'in versiyonu 1676'dan beri Avrupa'da geniş ve açık bir şekilde yayılıyordu. Newton versiyonunun ilk sunumu ancak 1693'te Wallis'in Cebir Üzerine İncelemesi'nin bir eki şeklinde ortaya çıktı. Newton'un terminolojisinin ve sembolizminin Leibniz'inkiyle karşılaştırıldığında oldukça beceriksiz olduğunu kabul etmeliyiz: akı (türev), fluenta (antitürev), büyüklük momenti (diferansiyel), vb. Yalnızca Newton'un sonsuz küçük bir dt için “o” gösterimi korunmuştur. matematik (ancak bu harf daha önce Gregory tarafından aynı anlamda kullanılmıştı) ve hatta mektubun üzerindeki bir nokta bile zamana göre türevin sembolü olarak kullanılıyordu.

Newton, analiz ilkelerinin oldukça eksiksiz bir açıklamasını yalnızca "Optik" monografisinin eki olan "Eğrilerin Dörtgeni Üzerine" (1704) adlı çalışmasında yayınladı. Sunulan malzemenin neredeyse tamamı 1670-1680'lerde hazırdı, ancak Gregory ve Halley ancak şimdi Newton'u, 40 yıl sonra Newton'un analiz üzerine ilk basılı çalışması haline gelen çalışmayı yayınlamaya ikna ettiler. Burada Newton yüksek mertebeden türevleri tanıttı, çeşitli rasyonel ve irrasyonel fonksiyonların integrallerinin değerlerini buldu ve 1. mertebeden diferansiyel denklemlerin çözümüne ilişkin örnekler verdi.

1711: "Sonsuz Sayıda Terimli Denklemlerle Analiz" 40 yıl sonra nihayet yayınlandı. Newton hem cebirsel hem de "mekanik" eğrileri (sikloid, karesel) eşit kolaylıkla araştırıyor. Kısmi türevler ortaya çıkıyor, ancak bazı nedenlerden dolayı kesirlerin türevini almak için bir kural yok ve karmaşık fonksiyon Newton bunları bilmesine rağmen; ancak Leibniz bunları o sırada zaten yayınlamıştı.

Aynı yıl, Newton'un n'inci dereceden bir parabolik eğrinin eşit aralıklı veya eşit olmayan aralıklı apsislerine sahip (n + 1) belirli noktaları çizmek için bir enterpolasyon formülü önerdiği "Farklılıklar Yöntemi" yayınlandı. Bu Taylor formülünün fark benzeridir.

1736: Son çalışma olan "Akışlar ve Sonsuz Seriler Yöntemi" ölümünden sonra yayınlandı ve "Denklemlerle Analiz" ile karşılaştırıldığında önemli ölçüde ilerlemiş oldu. Ekstremumların, teğetlerin ve normallerin bulunması, Kartezyen ve kutupsal koordinatlarda eğrilik yarıçaplarının ve merkezlerinin hesaplanması, bükülme noktalarının bulunması vb. konularda çok sayıda örnek verilmiştir. Aynı çalışmada çeşitli eğrilerin karelemeleri ve düzleştirmeleri yapılmıştır.

Newton'un analizi tamamen geliştirmekle kalmayıp aynı zamanda ilkelerini kesin bir şekilde doğrulamaya çalıştığını da belirtmek gerekir. Eğer Leibniz gerçek sonsuz küçükler fikrine yatkınsa, o zaman Newton (Principia'da) limitlere geçişle ilgili genel bir teori önerdi ve bunu biraz gösterişli bir şekilde "ilk ve son ilişkilerin yöntemi" olarak adlandırdı. Bu terimin özüne dair net bir açıklama olmamasına rağmen, sezgisel bir anlayışı ima eden modern "limes" terimi kullanılmaktadır.

Limitler teorisi, Elementlerin I. Kitabında 11 lemmada belirtilmiştir; bir lemma da kitap II'de yer almaktadır. Limitlerin aritmetiği yoktur, limitin tekliğine dair bir kanıt yoktur ve sonsuz küçüklerle bağlantısı ortaya çıkmamıştır. Ancak Newton, bölünmezlerin "kaba" yöntemiyle karşılaştırıldığında bu yaklaşımın daha katı olduğuna haklı olarak dikkat çekiyor.

Bununla birlikte, Kitap II'de Newton, momentleri (diferansiyelleri) tanıtarak konuyu bir kez daha karıştırıyor, aslında onları gerçek sonsuz küçükler olarak görüyor.

Diğer matematiksel başarılar

Newton ilk matematiksel keşiflerini öğrenci yıllarında yaptı: 3. dereceden cebirsel eğrilerin sınıflandırılması (2. dereceden eğriler Fermat tarafından incelenmiştir) ve Newton'un teorisinin dayandığı keyfi (mutlaka tamsayı olması gerekmeyen) bir derecenin binom açılımı Sonsuz seriler başladı - yeni ve güçlü bir analiz aracı. Newton, seri genişletmeyi fonksiyonları analiz etmenin ana ve genel yöntemi olarak gördü ve bu konuda ustalığın doruklarına ulaştı. Tabloları hesaplamak, denklemleri çözmek (diferansiyel olanlar dahil) ve fonksiyonların davranışını incelemek için serileri kullandı. Newton o zamanlar standart olan tüm fonksiyonlar için açılımlar elde edebildi.

1707 yılında “Evrensel Aritmetik” kitabı yayımlandı. Çeşitli sayısal yöntemler sunar.

Newton her zaman ödedi büyük ilgi Denklemlerin yaklaşık çözümü. Newton'un ünlü yöntemi, denklemlerin köklerini daha önce hayal edilemeyecek bir hız ve doğrulukla bulmayı mümkün kıldı (Wallis' Algebra, 1685'te yayınlandı). Modern görünüm Newton'un yinelemeli yöntemi Joseph Raphson (1690) tarafından tanıtıldı.

Newton'un sayılar teorisiyle hiç ilgilenmemesi dikkat çekicidir. Görünüşe göre fizik onun için matematiğe çok daha yakındı.

Yerçekimi teorisi

Evrensel yerçekimi kuvveti fikri Newton'dan önce defalarca dile getirildi. Daha önce Epikuros, Kepler, Descartes, Huygens, Hooke ve diğerleri bunu düşünmüştü. Kepler, yerçekiminin Güneş'e olan mesafeyle ters orantılı olduğuna ve yalnızca ekliptik düzlemde uzandığına inanıyordu; Descartes bunun eterdeki girdapların sonucu olduğunu düşünüyordu. Ancak tahminler vardı doğru formül(Bulliald, Wren, Hooke) ve hatta oldukça ciddi bir şekilde kanıtlanmıştır (Huygens'in merkezkaç kuvveti formülü ile Kepler'in dairesel yörüngeler için üçüncü yasasının korelasyonu kullanılarak). Ancak Newton'dan önce hiç kimse yerçekimi yasasını (mesafenin karesiyle ters orantılı bir kuvvet) ve gezegenlerin hareket yasalarını (Kepler yasaları) açık ve matematiksel olarak kesin bir şekilde birbirine bağlayamadı.

Newton'un yalnızca evrensel çekim yasası için önerilen bir formülü yayınlamadığını, aynı zamanda mekaniğe iyi geliştirilmiş, eksiksiz, açık ve sistematik bir yaklaşım bağlamında tam bir matematiksel model önerdiğini belirtmek önemlidir:

yerçekimi kanunu;

hareket kanunu (Newton'un 2. kanunu);

matematiksel araştırma yöntemleri sistemi (matematiksel analiz).

Birlikte ele alındığında bu üçlü, gök cisimlerinin en karmaşık hareketlerinin tam olarak incelenmesi için yeterlidir ve böylece gök mekaniğinin temelleri oluşturulur. Einstein'dan önce, matematiksel aparat çok önemli ölçüde gelişmiş olmasına rağmen, bu modelde hiçbir temel değişikliğe gerek yoktu.

Newton'un yerçekimi teorisi, uzun menzilli eylem kavramına ilişkin uzun yıllar süren tartışmalara ve eleştirilere neden oldu.

Newton modelinin lehine olan ilk argüman, Kepler'in ampirik yasalarının bu temele dayanarak titizlikle türetilmesiydi. Bir sonraki adım, “İlkeler” de belirtilen kuyruklu yıldızların ve Ay'ın hareketi teorisiydi. Daha sonra Newton yerçekiminin yardımıyla gök cisimlerinin gözlemlenen tüm hareketleri yüksek doğrulukla açıklandı; Bu Clairaut ve Laplace'ın büyük bir değeridir.

Newton'un astronomi teorisinde yapılan (genel görelilik ile açıklanan) ilk gözlemlenebilir düzeltmeler, yalnızca 200 yıldan daha uzun bir süre sonra keşfedildi (Merkür'ün günberisinin kayması). Ancak güneş sistemi içinde de çok küçüktürler.

Newton ayrıca gelgitlerin nedenini de keşfetti: Ay'ın yerçekimi (Galileo bile gelgitlerin merkezkaç etkisi olduğunu düşünüyordu). Üstelik gelgitlerin yüksekliğine ilişkin uzun yıllar boyunca elde edilen verileri işleyerek Ay'ın kütlesini yüksek bir doğrulukla hesapladı.

Yerçekiminin bir başka sonucu da dünya ekseninin devinimiydi. Newton, Dünya'nın kutuplardaki basıklığı nedeniyle, Ay ve Güneş'in çekiminin etkisiyle Dünya ekseninin 26.000 yıl boyunca sürekli ve yavaş bir yer değiştirmeye uğradığını buldu. dolayısıyla eski sorun“Ekinoksların önceden tahmin edilmesi” (ilk olarak Hipparchus tarafından farkedildi) bilimsel bir açıklama buldu.

Optik ve ışık teorisi

Newton optikte temel keşifler yaptı. Tamamen mercekli teleskopların aksine renk sapması olmayan ilk ayna teleskopunu (reflektör) yaptı. Ayrıca ışığın dağılımını keşfetti, farklı renkteki ışınların bir prizmadan geçerken farklı şekilde kırılması nedeniyle beyaz ışığın gökkuşağının renklerine ayrıştığını gösterdi ve doğru renk teorisinin temellerini attı.

Bu dönemde ışık ve renkle ilgili birçok spekülatif teori vardı; Temelde Aristoteles'in ("farklı renkler, ışığın ve karanlığın farklı oranlarda karışımıdır") ve Descartes'ın ("ışık parçacıkları farklı hızlarda döndüğünde farklı renkler oluşur") bakış açıları arasında savaştılar. Hooke, Micrographia'sında (1665), Aristotelesçi görüşlerin bir çeşidini önerdi. Birçoğu, rengin ışığın değil, aydınlatılmış bir nesnenin bir özelliği olduğuna inanıyordu. Genel uyumsuzluk, 17. yüzyıldaki bir dizi keşifle daha da kötüleşti: kırınım (1665, Grimaldi), girişim (1665, Hooke), çift kırılma (1670, Erasmus Bartholin, Huygens tarafından incelendi), ışık hızının tahmini (1675) , Roemer), teleskoplarda önemli gelişmeler. Tüm bu gerçeklerle uyumlu bir ışık teorisi yoktu.

Newton, Kraliyet Cemiyeti'ne yaptığı konuşmada hem Aristoteles'i hem de Descartes'ı çürüttü ve beyaz ışığın birincil olmadığını, farklı kırılma açılarına sahip renkli bileşenlerden oluştuğunu ikna edici bir şekilde kanıtladı. Bu bileşenler birincildir; Newton bunların rengini herhangi bir hile ile değiştiremezdi. Böylece, öznel renk hissi sağlam bir nesnel temele, yani kırılma indisine kavuştu.

Newton, Hooke tarafından keşfedilen ve o zamandan beri "Newton Halkaları" olarak anılan girişim halkalarının matematiksel teorisini yarattı.

1689'da Newton, optik alanındaki araştırmayı durdurdu - yaygın bir efsaneye göre, Newton'u sürekli olarak acı verici eleştirilerle rahatsız eden Hooke'un hayatı boyunca bu alanda hiçbir şey yayınlamamaya yemin etti. Her halükarda, Hooke'un ölümünden sonraki yıl, 1704'te "Optik" monografisi yayınlandı. Yazarın yaşamı boyunca, “İlkeler” gibi “Optik” de üç baskıdan ve birçok çeviriden geçmiştir.

Monografinin birinci kitabı geometrik optik ilkelerini, ışık dağılımı ve kompozisyon doktrinini içeriyordu. beyazçeşitli uygulamalarla.

İkinci kitap: ışığın ince plakalara girişimi.

Üçüncü kitap: ışığın kırınımı ve polarizasyonu. Newton, çift kırılma sırasındaki kutuplaşmayı Huygens'ten (ışığın dalga doğasının destekçisi) gerçeğe daha yakın bir şekilde açıkladı, ancak olayın kendisinin açıklaması, ışığın emisyon teorisi ruhuna uygun olarak başarısız oldu.

Newton genellikle ışığın parçacık teorisinin savunucusu olarak kabul edilir; aslında her zamanki gibi "hipotezler icat etmedi" ve ışığın eterdeki dalgalarla da ilişkilendirilebileceğini hemen kabul etti. Newton monografisinde, ışığın fiziksel taşıyıcısı sorununu bir kenara bırakarak, ışık olaylarının matematiksel modelini ayrıntılı olarak anlattı.

Fizikteki diğer çalışmalar

Boyle-Mariotte yasasını temel alarak gazdaki ses hızını hesaplayan ilk kişi Newton'du.

Dünyanın kutuplardaki basıklığını yaklaşık 1:230 olarak tahmin etti. Aynı zamanda Newton, Dünya'yı tanımlamak için homojen bir akışkan modeli kullanmış, evrensel çekim yasasını uygulamış ve merkezkaç kuvvetini hesaba katmıştır. Aynı zamanda Huygens de benzer gerekçelerle benzer hesaplamalar yaptı; yerçekimini kaynağı gezegenin merkezindeymiş gibi değerlendirdi, çünkü görünüşe göre yerçekimi kuvvetinin evrensel doğasına, yani sonuçta gezegenin deforme olmuş yüzey katmanının yerçekimini hesaba katmadı. Buna göre Huygens, Newton'unkinin yarısı olan 1:576'dan daha az bir sıkıştırma öngördü. Üstelik Cassini ve diğer Kartezyenler, Dünya'nın sıkıştırılmadığını, kutuplardan limon gibi şişkin olduğunu savundular. Daha sonra, hemen olmasa da (ilk ölçümler hatalıydı), doğrudan ölçümler (Clerot, 1743) Newton'un doğruluğunu doğruladı; gerçek sıkıştırma 1:298'dir. Bu değerin Newton tarafından Huygens lehine öne sürülen değerden farklı olmasının nedeni, homojen bir sıvı modelinin hala tam olarak doğru olmamasıdır (yoğunluk derinlikle birlikte gözle görülür şekilde artar). Yoğunluğun derinliğe bağımlılığını açıkça dikkate alan daha doğru bir teori ancak 19. yüzyılda geliştirildi.

Diğer işler

Mevcut bilimsel (fiziksel ve matematiksel) geleneğin temelini oluşturan araştırmalara paralel olarak Newton, teolojinin yanı sıra simyaya da çok zaman ayırdı. Simya üzerine herhangi bir eser yayınlamadı ve bu uzun süreli hobinin bilinen tek sonucu 1691 yılında Newton'un ciddi şekilde zehirlenmesi oldu.

Uzun yıllar Kutsal Teslis Koleji'nde çalışmış olan Newton'un kendisinin Teslis'e inanmaması çelişkilidir. L. More gibi teolojik çalışmalarının araştırmacıları, Newton'un dini görüşlerinin Arianizm'e yakın olduğuna inanıyor.

Newton, İncil'deki kronolojinin kendi versiyonunu önerdi. önemli miktar Bu konulardaki el yazmaları. Ayrıca Kıyamet üzerine bir şerh yazmıştır. Newton'un teolojik el yazmaları şu anda Kudüs'teki Ulusal Kütüphane'de saklanıyor.

Isaac Newton'un Gizli Eserleri

Bilindiği gibi İshak, hayatının sona ermesinden kısa bir süre önce, kendisi tarafından öne sürülen tüm teorileri çürüttü ve çürütmelerinin sırrını içeren belgeleri yaktı: Bazılarının her şeyin tam olarak böyle olduğundan şüphesi yoktu, bazıları ise bu tür eylemlerin olduğuna inanıyor. Arşivin belgelerle dolu olduğunu, ancak yalnızca seçilmiş birkaç kişiye ait olduğunu iddia etmek tamamen saçmalık olur...

Isaac Newton büyük bir İngiliz teorik bilim adamıdır. Newton'un yaşam yılı 1642−1727'dir. Hayat büyük dehayı esirgemedi. Bilim adamı çok fazla keder, acı ve yalnızlık yaşadı. Maddi zorluklar, sosyal baskı, fikirlerin reddedilmesi, annenin ölümü, ruhsal bozukluk. Büyük Newton her şeyden sağ kurtuldu ve dünyaya hakkını verdi parlak fikirler dünyanın ve Evrenin cihazları. Bilim adamının kısa biyografisi Bu makalede sunulmuştur.

Genç bir bilim insanının çocukluğu

Newton çok az geliri olan çiftçi bir ailede doğdu. Doğumundan birkaç ay önce babası öldü. Çocuk çok zayıf ve prematüre doğdu. Bütün akrabalar onun hayatta kalamayacağına inanıyordu. O yıllarda bebek ölümleri korkunçtu. Bebek o kadar küçüktü ki yün bir eldivene sığıyordu. Çocuk bu talihsiz eldivenden iki kez yere düştü ve kafasını vurdu.

Üç yaşındayken annesi ikinci kez evlenip ayrıldığından çocuk büyükanne ve büyükbabasının bakımında kalır. Daha sonra annesiyle yeniden bir araya gelecektir.

Isaac çok zayıf ve hasta bir çocuk olarak büyüdü. Kesinlikle öyleydi içe dönük kişilik- "kendi başına bir şey." Çocuk çok meraklıydı, çeşitli nesneler yapıyordu: kağıttan uçurtmalar, pedallı arabalar, değirmenler vb. Okumaya olan ilgisi çok erken uyandı. Sık sık elinde bir kitapla bahçeye çekilir ve materyali saatlerce inceleyebilirdi.

1660'da Isaac Cambridge Üniversitesi'ne girdi. O biriydi dezavantajlı öğrenciler Bu nedenle, okumanın yanı sıra görevleri arasında üniversite personeline hizmet etmek de vardı.

Optik olayların incelenmesi

1665 yılında Newton'a Sanat Yüksek Lisans derecesi verildi. Aynı yıl İngiltere'de veba salgını başladı. Isaac, Woolsthorpe'a yerleşir. Işığın doğasını anlamak için optik okumaya burada başladı. O çalışıyor renk sapmaları, klasikleşmiş ve günümüzde kullanılan yüzlerce deneyi gerçekleştirmektedir. Eğitim Kurumları Hala.

Bilim adamı optik okurken ilk başta şunu itiraf etti: ışığın dalga doğası. Işık eterde dalgalar halinde hareket eder. Daha sonra eterin, gerçekte olmayan, kozmik cisimlerin hareketini engelleyecek belirli bir viskozite derecesine sahip olması gerektiğini fark ederek bu teoriyi terk etti.

Zamanla bilim adamı ışığın tanecikli doğası fikrine varır. Işığın kırılması, spektrumun yansıma ve soğurulması süreçleri üzerine deneyler yapıyor.

Mekaniğin kanunları

Yavaş yavaş, ışıkla yapılan deneylerden bilim adamının çevredeki dünyanın fiziğine dair anlayışı ortaya çıkmaya başlıyor. I. Newton'un ana buluşu olacak. Newton maddeyi ve onun uzaydaki hareketinin yasalarını inceler:

1. Hareket çalışmaları sayesinde, bir nesne üzerinde önemli bir etki yoksa uzayda düzgün ve doğrusal bir şekilde hareket edeceği fikrine varıyor. Bu sonuca Newton'un birinci yasası denir.
2. İkincisi, hareketli cisimlerin, bu cisimlere uygulanan kuvvetlerin etkisi altında ivme kazanabileceğini belirtir. İvme vücuda uygulanan kuvvetle doğru orantılı, kütleyle ters orantılıdır. Uygulanan kuvvetlerin sorunlarının anlaşılması bu yasanın sonuçlarından kaynaklanmaktadır: ne tür kuvvetlerdir, nasıl hareket ederler, nasıl ortaya çıkarlar.
3. Ve son olarak üçüncü yasa, karşı tepki yasasıdır. Etki kuvveti tepki kuvvetine eşittir. Ben duvara aynı kuvvetle baskı yapıyorum, o da aynı kuvvetle bana baskı yapıyor.

Yerçekimi kanunu

Newton'un ana başarılarından biri evrensel çekim yasasının keşfidir. Bir bilim adamının bahçedeki bir elma ağacının altında oturduğu ve kafasına bir elma düştüğüne dair bir efsane var. Bu bilim adamının aklına geldi: tüm bedenler birbirine çekiliyor. Kağıt üzerinde yanlış hesaplamalar başladı, sonsuz formüller ve nihayet sonuç; cisimler arasındaki çekim kuvveti, kütleleriyle orantılı, aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılıdır. Bu formül gezegenlerin ve kozmik cisimlerin hareketini açıklıyordu. Uygulaması çok şüpheli göründüğü için pek çok fizikçi bu teoriye düşmanlıkla karşılık verdi.

Cambridge'de çalışmak

Veba dindikten sonra Newton Cambridge'e döndü ve 1668'de matematik bölümüne katıldı. Bu zamana kadar dar çevrelerde binomun, akış teorisinin - integral hesabının yazarı olarak biliniyordu.

Öğretmen olarak çalışırken teleskopu geliştiriyor ve yansıtıcı bir teleskop yaratıyor. Buluş değerlendirildi Londra Kraliyet Cemiyeti temsilcileri. Newton üye olmak için bir davet alır. Ancak üyelik aidatını ödeyecek hiçbir şeyi olmadığı bahanesiyle bunu reddediyor. Ücretsiz olarak kulübe üye olmasına izin verildi.

1869'da Newton'un annesi tifüsten ciddi bir şekilde hastalandı ve yatalak kaldı. Newton annesini çok seviyordu ve günün 24 saatini onun hasta yatağının başında geçiriyordu. İlacını kendisi hazırladı ve onunla ilgilendi. Ancak hastalık ilerledi ve kısa süre sonra anne öldü.

Derneğe üye olmak Newton için acı vericiydi. Fikirleri sıklıkla çok muhalif olarak algılanıyordu ve bu da bilim adamını büyük ölçüde üzüyordu. Bu onun sağlığını da etkiledi. Sürekli stres ve kaygı, zihinsel bir bozukluğa neden oldu. 1692 yılında çıkan yangında tüm el yazmaları ve eserleri yandı.

Aynı yıl Newton ciddi bir şekilde hastalandı. İki yıl boyunca akıl hastalığından acı çekti. Kendi eserlerini anlamayı bıraktı.

Sürekli para ihtiyacı ve yalnızlık da hastalığına neden oldu.

1699'da Newton, darphanenin bekçisi ve müdürü olarak atandı. Bu, bilim insanının mali durumunu iyileştirdi. Ve 1703'te Londra Kraliyet Cemiyeti'nin başkanı seçildi ve şövalyelik unvanıyla ödüllendirildi.

Yayınlanmış eserler

Bilim insanının yayımlanmış başlıca eserlerini sıralayalım:

• “Doğa felsefesinin matematiksel ilkeleri”;
• "Optik".

Newton'un kişisel hayatı

Newton tüm yaşamını yalnız geçirdi. Ortaklarına ve hayat arkadaşlarına dair hayatta kalan hiçbir referans yok. Isaac'in hayatı boyunca yalnız olduğuna inanılıyor. Bu, elbette, onun cinsel enerjisini yaratıcı potansiyele yüceltilmiş bir şekilde dönüştürmesini etkiledi. Ancak aynı gerçek onun duygusal bozukluklarının da temelini oluşturuyordu.

Bilim adamının olgunluk yıllarında büyük bir mali serveti vardı ve parasını ihtiyacı olanlara çok cömertçe dağıttı. Dedi ki: Eğer hayatınız boyunca insanlara yardım etmezseniz, bu hiç kimseye yardım etmemişsiniz demektir. Herkese destek verdi uzak akrabalar, bir süre büyüdüğü cemaate para bağışladı ve yetenekli ve yetenekli öğrencilere (örneğin, ünlü matematikçi Maclaurin) bireysel burslar atadı.

Isaac Newton hayatı boyunca son derece mütevazı ve utangaçtı. O uzun zamandır bu nedenle eserlerini yayınlamadı. Darphane müdürü rütbesine sahip olduğundan çalışanlara karşı çok hoşgörülüydü. Öğrencilere asla kaba davranmaz, onları aşağılamazdı. Her ne kadar ikincisi sıklıkla profesörle dalga geçse de.

Isaac Newton, yaşamı boyunca fotoğraf çekmedi çünkü o zamanlar fotoğraf henüz icat edilmemişti, ancak bilim adamının çok sayıda portresi var.

1725'ten beri, zaten ileri yaşta olan Newton çalışmayı bıraktı. 1727 yılında Büyük Britanya'da yeni bir veba salgını dalgası başladı. Newton bundan rahatsız oluyor korkunç hastalık ve ölür. İngiltere'de büyük bilim adamının onuruna yas tutuluyor. Westminster Abbey'e gömüldü. Mezar taşında şu yazı vardır: "Şimdi yaşayanlar, insan ırkının bu kadar güzelliğinin kendi dünyalarında olmasından dolayı sevinsinler."