Исак Њутн е англиски научник, историчар, физичар, математичар и алхемичар. Роден е во фармерско семејство во Вулсторп. Таткото на Њутн починал пред неговото раѓање. Набргу по смртта на нејзиниот сакан сопруг, мајката вторпат се омажила за свештеник кој живеел во соседниот град и се преселил кај него. Исак Њутн, чија кратка биографија е напишана подолу, и неговата баба останаа во Вулсторп. Некои истражувачи го објаснуваат жолчниот и недружениот карактер на научникот со овој емоционален шок.
На дванаесет години, Исак Њутн влезе во училиштето Грантам, а во 1661 година влезе во колеџот Тринити, Универзитетот Кембриџ. За да заработи, младиот научник ги извршуваше должностите на слугите. Наставник по математика на колеџот беше И. Бароу.
За време на епидемијата на чума во 1965-1967 година, Исак Њутн бил во своето родно село. Овие години беа најпродуктивни во неговата научна дејност. Токму тука тој ги развил идеите кои подоцна го воделе Њутн до создавање на рефлектирачки телескоп (Исак Њутн го направил сам во 1968 година) и до откривање на законот за универзална гравитација. Исто така овде тој спроведе експерименти кои вклучуваат распаѓање на светлината.
Во 1668 година, научникот ја доби титулата, а една година подоцна Бароу му го префрли своето столче (физика и математика). Исак Њутн, чија биографија е од интерес за многу истражувачи, ја окупирал до 1701 година.
Во 1671 година, Исак Њутн го измислил својот втор огледален телескоп. Беше поголем и подобар од претходниот. Демонстрацијата на овој телескоп остави многу силен впечаток кај современиците. Набргу по ова, Исак Њутн бил избран за член на Кралското друштво. Во исто време, тој пред научната заедница го претстави своето истражување за новата теорија на боите и светлината, што предизвика остри несогласувања со
Исак Њутн исто така ја разви основата.Ова стана познато од кореспонденцијата на европските научници, иако самиот научник не објави ниту една белешка за ова прашање. Првата публикација за основите на анализата била објавена во 1704 година, а целосниот прирачник бил објавен постхумно во 1736 година.
Во 1965 година, Исак Њутн стана началник на ковачницата. Ова беше олеснето со фактот дека научникот некогаш бил заинтересиран за алхемија. Њутн го надгледуваше потсетувањето на сите англиски монети. Токму тој го средил ковањето монети на Англија, кое дотогаш беше во неред. За ова, во 1966 година, научникот ја доби доживотната титула директор на англискиот суд, која во тоа време беше високо платена. Истата година, Исак Њутн стана член на Париската академија на науките. Во 1705 година, великанот го издигнал во чин витез за неговите грандиозни научни дела.
Во последните години од својот живот, Њутн посветил многу време на теологијата, како и на библиската и античката историја. Големиот научник беше погребан во националниот англиски пантеон -
Исак Њутн
Малиот Њутн е роден во 1642 година во селото Вулсторп, Линколншир. Тој беше роден пред предвиденото, и беше јасно: малиот човек кој штотуку се појави не го чекаше овој свет. Таткото на Њутн починал непосредно пред да се роди неговиот син. Од двегодишна возраст, Исак се чувствувал како целосно сирак, напуштен од мајка му кога повторно се оженил. Њутн пораснал слаб и плашлив. Не си играше со своите врсници не само затоа што не сакаше, туку и затоа што не беа многу добро расположени кон него. Не беше интересно да се биде со него - тој победуваше во секоја игра што бараше интелигенција. Ги изнервирал измислувајќи нови игри или нови правила за старите игри за да ја надомести својата физичка слабост. Така започнала неговата осаменост - од раѓање до смрт.На 12-годишна возраст Њутн ги започнал студиите на училиште во Грантам и во првите години од студиите бил мрзлив, но уште од раното детство сакал да дизајнира механизми за играчки. На 19-годишна возраст, Њутн влегол во колеџот Тринити на Универзитетот во Кембриџ, од кој дипломирал на 22-годишна возраст со диплома. Во 1668 година магистрирал, а следната година неговиот учител Бароу му го дал своето столче на Универзитетот во Кембриџ, а од 1669 година, 32 години, Исак Њутн го предводел одделот за физика и математика на Универзитетот во Кембриџ. Во 1695 година бил назначен за началник на ковницата, а во 1699 година за директор. Таму Њутн направи многу работа на потсетување монети и го средуваше ковањето пари во Англија. Во 1701 година, Њутн беше избран за член на парламентот, а во 1703 година стана претседател на англиското кралско друштво, а две години подоцна, кралицата Ана од Англија го издигна Њутн до достоинство на витез, што му даде право на титулата „Господине Човештвото никогаш нема да заборави дека големиот англиски физичар и математичар, механичар и астроном Исак Њутн ги поставил темелите на модерната природна наука, ги формулирал основните закони на класичната механика, го открил законот за универзална гравитација, ги развил основите на диференцијалната и интегралната пресметка. , објасни повеќето светлосни феномени користејќи ја корпускуларната теорија на светлината што ја развил.Главните години од животот на Њутн биле поминати во ѕидовите на колеџот Света Троица Универзитетот во Кембриџ. Ја сакаше осаменоста и мразеше научни спорови, па Њутн на секој можен начин избегнуваше објавување.И сакаше да размислува и пишува. Во својата осаменост, овој тивок, тивок човек направи револуција во односот меѓу човекот и природата, во нашето разбирање на светот. Тој го создал јазикот на класичната наука на кој се размислува и зборува три века.Во текот на 1665 - 1667 г. Њутн ги направи своите три главни откритија: методот на флуксија и квадратури (диференцијално и интегрално сметање), објаснување за природата на светлината и законот за универзална гравитација. Сè започна со оптика: Њутн почна да го преиспитува Декартовиот систем на светот, во кој природата на оптичките феномени и гравитацијата се исти. Но, вртлозите на Декарт не се согласуваа со законите, со движењето на кометите. „Вистинската филозофија“ на Рене Декарт не може да се потврди математички.Објективите, како призма, делумно ја разложуваат светлината на спектар. Научникот погрешно го сметал овој проблем нерешлив и предложил средство за ослободување на телескопот од хроматска аберација: неопходно е да се користи огледало наместо леќа како леќа. Светлината од ѕвездата отиде до огледалото, се рефлектираше на призмата и беше фрлена назад кон страничниот ѕид на цевката каде што беше прикачен окуларот. Телескопот излезе компактен: огледало - 30 mm, должина на цевка - 160 mm; дал не многу светла, но сосема јасна слика.Во 1680 година Њутн се вратил на проблемите на механиката и на проблемот со гравитацијата. Таа година се појави светла комета. Њутн лично направил набљудувања и бил првиот во астрономијата што ја конструирал орбитата на комета (види „Комети“). Исак Њутн почина на 85-годишна возраст во ноќта на 31 март 1727 година. Тој беше свечено погребан во Вестминстерската опатија. Над неговиот гроб стои споменик со биста и епитаф: „Тука лежи сер Исак Њутн, благородникот кој со речиси божествен ум, прв го докажал со математичкиот факел движењето на планетите, патеките на кометите. и плимата и осеката на океаните...“.
Википедија има статии за други луѓе со ова презиме, видете Њутн.
| Исак Њутн | |
| Исак Њутн | |
Портрет од Кнелер (1689) |
|
| Дата на раѓање: |
4 јануари 1643 година (((лево:1643|4|0))-((лево:1|2|0))-((лево:4|2|0))) |
|---|---|
| Место на раѓање: |
Вулсторп, Линколншир, Кралство Англија |
| Датум на смрт: |
31 март 1727 година (((лево:1727|4|0))-((лево:3|2|0))-((лево:31|2|0))) (84 години) |
| Место на смрт: |
Кенсингтон, Мидлсекс, Англија, Кралството Велика Британија |
| Земја: |
Кралството Англија |
| Научно поле: |
физика, механика, математика, астрономија |
| Академски степен: |
Професор |
| Алма матер: |
Универзитетот во Кембриџ (Колеџот Тринити) |
| Научен советник: |
I. Бароу |
| Потпис: | |
| Исак Њутнна Wikimedia Commons | |
Господине Исак Њутн(или Њутн) (Англиски) Сер Исак Њутн, 25 декември 1642 - 20 март 1727 година според јулијанскиот календар, кој бил на сила во Англија до 1752 година; или 4 јануари 1643 година - 31 март 1727 година според Грегоријанскиот календар) - англиски физичар, математичар, механичар и астроном, еден од основачите на класичната физика. Авторот на фундаменталното дело „Математички принципи на природната филозофија“, во кое го истакна законот за универзална гравитација и трите закони на механиката, кои станаа основа на класичната механика. Развил диференцијална и интегрална пресметка, теорија на бои, ги поставил темелите на модерната физичка оптика и создал многу други математички и физички теории.
Биографија
раните години
Вулсторп. Куќата во која е роден Њутн.
Исак Њутн е роден во селото Вулсторп. Вулсторп, Линколншир) во пресрет на Граѓанската војна. Таткото на Њутн, мал, но успешен фармер Исак Њутн (1606-1642), не го доживеал раѓањето на неговиот син. Момчето било родено предвреме и било болно, па долго време не се осмелиле да го крстат. А сепак преживеа, се крсти (1 јануари) и го нарече Исак во спомен на неговиот татко. Њутн го сметал фактот дека се родил на Божиќ за посебен знак на судбината. И покрај лошата здравствена состојба во детството, тој доживеал 84 години.
Њутн искрено верувал дека неговото семејство се вратило кај шкотските благородници од 15 век, но историчарите откриле дека во 1524 година неговите предци биле сиромашни селани. До крајот на 16 век, семејството станало богато и станало земјопоседници. Таткото на Њутн оставил наследство од голема сума од 500 фунти во тоа време и неколку стотици хектари плодна земја окупирана од полиња и шуми.
Во јануари 1646 година, мајката на Њутн, Ана Ајскоф Хана Ајскоф) (1623-1679) повторно се оженил. Имала три деца со нејзиниот нов сопруг, 63-годишен вдовец, и почнала малку да му обрнува внимание на Исак. Покровител на момчето бил неговиот вујко по мајка Вилијам Ајскоф. Како дете, Њутн, според современиците, бил тивок, повлечен и изолиран, сакал да чита и да прави технички играчки: сончев часовник и воден часовник, воденица итн. Целиот живот се чувствувал осамен.
Неговиот очув починал во 1653 година, дел од неговото наследство и припаднало на мајката на Њутн и веднаш била регистрирана од неа во името на Исак. Мајката се врати дома, но најголем дел од своето внимание го фокусираше на трите најмали деца и на големото домаќинство; Исак сè уште бил оставен на самиот себе.
Во 1655 година, 12-годишниот Њутн бил испратен да учи во блиското училиште во Грантам, каде што живеел во куќата на фармацевтот Кларк. Наскоро момчето покажало извонредни способности, но во 1659 година неговата мајка Ана го вратила на имотот и се обидела да му довери дел од управувањето со домаќинството на нејзиниот 16-годишен син. Обидот не беше успешен - Исак повеќе сакаше да чита книги, да пишува поезија и особено да дизајнира различни механизми од сите други активности. Во тоа време, Стоукс, учителката на Њутн во училиштето, ѝ пришол на Ана и почнал да ја убедува да го продолжи образованието на нејзиниот невообичаено надарен син; На ова барање му се придружи и вујко Вилијам и познаникот на Исак Грантам (роднина на фармацевтот Кларк) Хемфри Бејбингтон, член на Тринити колеџот Кембриџ. Со заеднички напори тие на крајот ја постигнаа својата цел. Во 1661 година, Њутн успешно дипломирал на училиште и отишол да го продолжи своето образование на Универзитетот Кембриџ.
Колеџот Тринити (1661-1664)
Саат кула на колеџот Тринити
Во јуни 1661 година, 18-годишниот Њутн пристигнал во Кембриџ. Според повелбата, тој бил даден испит за неговото познавање на латинскиот јазик, по што бил информиран дека е примен во Тринити колеџот (Колеџот на Света Троица) на Универзитетот во Кембриџ. Повеќе од 30 години од животот на Њутн се поврзани со оваа образовна институција.
Колеџот, како и целиот универзитет, минуваше низ тежок период. Монархијата штотуку била обновена во Англија (1660), кралот Чарлс II често ги одложувал плаќањата поради универзитетот и отпуштал значителен дел од наставниот кадар назначен за време на револуцијата. Вкупно, на колеџот Тринити живееле 400 луѓе, вклучувајќи студенти, слуги и 20 питачи, на кои, според повелбата, колеџот бил обврзан да дава милостина. Воспитно-образовниот процес беше во страшна состојба.
Њутн беше класифициран како студент „сајзер“. сизар), од кои не се наплаќаа школарини (веројатно по препорака на Бабингтон). Според тогашните норми, сајзерот бил должен да го плати своето образование преку разни работи на Универзитетот или со давање услуги на побогати студенти. Зачувани се многу малку документарни докази и спомени од овој период од неговиот живот. Во текот на овие години, конечно се формираше ликот на Њутн - желбата да се дојде до дното, нетолеранцијата кон измамите, клеветите и угнетувањето, рамнодушноста кон јавната слава. Тој сè уште немаше пријатели.
Во април 1664 година, Њутн, откако ги положи испитите, се пресели во повисока студентска категорија на „студенти“ ( научници), поради што се квалификуваше за стипендија за продолжување на студиите на колеџ.
И покрај откритијата на Галилео, науката и филозофијата на Кембриџ сè уште се предавале според Аристотел. Меѓутоа, во преживеаните тетратки на Њутн веќе се спомнуваат Галилео, Коперник, Декартовизам, атомската теорија на Кеплер и Гасенди. Судејќи според овие тетратки, тој продолжил да прави (главно научни инструменти) и со ентузијазам се занимавал со оптика, астрономија, математика, фонетика и музичка теорија. Според мемоарите на неговиот цимер, Њутн со цело срце се посветил на студиите, заборавајќи на храната и спиењето; веројатно, и покрај сите тешкотии, токму тој начин на живот го посакуваше.
Исак Бароу. Статуа на колеџот Тринити.
1664 година во животот на Њутн била богата со други настани. Њутн доживеа креативен наплив, започна независна научна активност и состави голема листа (од 45 поени) на нерешени проблеми во природата и човечкиот живот ( Прашалник, лат. Прашања quaedam philosophicae ). Во иднина, слични списоци се појавуваат повеќе од еднаш во неговите работни книги. Во март истата година, на новооснованиот (1663) математичкиот оддел на колеџот започнаа предавањата од новиот учител, 34-годишниот Исак Бароу, главен математичар, иден пријател и учител на Њутн. Интересот на Њутн за математиката нагло се зголеми. Тој го направи првото значајно математичко откритие: биномна експанзија за произволен рационален експонент (вклучувајќи ги и негативните), и преку него дојде до неговиот главен математички метод - проширување на функција во бесконечна серија. На самиот крај на годината Њутн станал ерген.
Научна поддршка и инспирација за работата на Њутн биле физичарите: Галилео, Декарт и Кеплер. Њутн ја заврши нивната работа комбинирајќи ги во универзален систем на светот. Други математичари и физичари имаа помало, но значајно влијание: Евклид, Фермат, Хајгенс, Волис и неговиот непосреден учител Бароу. Во ученичката тетратка на Њутн има програмска фраза:
Во филозофијата не може да има суверен освен вистината... Мора да им подигнеме златни споменици на Кеплер, Галилео, Декарт и на секој да напишеме: „Платон е пријател, Аристотел е пријател, но главниот пријател е вистината“.
„Годините на чумата“ (1665-1667)
На Бадник 1664 година, на куќите во Лондон почнаа да се појавуваат црвени крстови - првите знаци на епидемија на голема чума. До летото, смртоносната епидемија значително се прошири. На 8 август 1665 година, часовите на колеџот Тринити беа прекинати, а персоналот беше распуштен до крајот на епидемијата. Њутн отиде дома во Вулсторп, земајќи ги со себе главните книги, тетратки и инструменти.
Ова беа катастрофални години за Англија - разорна чума (петтина од населението почина само во Лондон), разорна војна со Холандија и Големиот пожар во Лондон. Но, Њутн направи значаен дел од своите научни откритија во осаменоста на „годините на чума“. Од преживеаните белешки јасно е дека 23-годишниот Њутн веќе течно ги познавал основните методи на диференцијално и интегрално сметање, вклучително и сериско проширување на функциите и она што подоцна беше наречено формулата Њутн-Лајбниц. Откако спроведе серија генијални оптички експерименти, тој докажа дека белата боја е мешавина од боите на спектарот. Њутн подоцна се потсети на овие години:
На почетокот на 1665 година, го најдов методот на приближна серија и правилото за трансформирање на која било моќност на бином во таква серија... во ноември го добив директниот метод на флуксии [диференцијално сметање]; во јануари следната година ја добив теоријата на боите, а во мај го започнав инверзниот метод на флуксија [интегрална пресметка] ... Во тоа време го доживував најдоброто време од мојата младост и бев повеќе заинтересиран за математика и [ природна] филозофија отколку во кое било време подоцна.
Но, неговото најзначајно откритие во текот на овие години беше законот за универзална гравитација. Подоцна, во 1686 година, Њутн и напиша на Хали:
Во трудовите напишани пред повеќе од 15 години (не можам да го дадам точниот датум, но, во секој случај, тоа беше пред почетокот на мојата кореспонденција со Олденбург), ја изразив обратната квадратна пропорционалност на гравитациското влечење на планетите кон Сонцето. во зависност од далечината и го пресметал точниот однос на копнената гравитација и conatus recedendi [стремежот] на Месечината кон центарот на Земјата, иако не сосема точно.
Почитуваниот потомок на „Њутновата јаболка“. Кембриџ, Ботаничка градина.
Неточноста што ја спомна Њутн беше предизвикана од фактот што Њутн ги зеде димензиите на Земјата и големината на забрзувањето на гравитацијата од Механиката на Галилео, каде што беа дадени со значителна грешка. Подоцна, Њутн добил поточни податоци од Пикард и конечно се уверил во вистинитоста на неговата теорија.
Постои добро позната легенда дека Њутн го открил законот за гравитација со набљудување на јаболко кое паѓа од гранка на дрво. За прв пат, „Њутновото јаболко“ накратко беше спомнато од биографот на Њутн Вилијам Стукли (книга „Мемоарите на животот на Њутн“, 1752 година):
По ручекот, времето стана топло, излеговме во градината и пиевме чај под сенката на јаболкниците. Тој [Њутон] ми кажа дека идејата за гравитација му дошла додека седел под дрво на ист начин. Беше во контемплативно расположение кога одеднаш од гранка падна јаболко. „Зошто јаболката секогаш паѓа нормално на земјата? - тој мислеше.
Легендата стана популарна благодарение на Волтер. Всушност, како што може да се види од работните книги на Њутн, неговата теорија за универзалната гравитација се развивала постепено. Друг биограф, Хенри Пембертон, го дава Њутновото размислување (без да го спомене јаболкото) подетално: „со споредување на периодите на неколку планети и нивните оддалечености од сонцето, тој откри дека ... оваа сила мора да се намали во квадратен сооднос како што растојанието се зголемува“. Со други зборови, Њутн открил дека од третиот закон на Кеплер, кој ги поврзува орбиталните периоди на планетите со растојанието до Сонцето, тој ја следи токму „формулата на обратен квадрат“ за законот на гравитација (во приближување на кружните орбити). Њутн ја напиша последната формулација на законот за гравитација, која беше вклучена во учебниците, подоцна, откако законите на механиката му станаа јасни.
Овие откритија, како и многу од подоцнежните, беа објавени 20-40 години подоцна отколку што беа направени. Њутн не ја следеше славата. Во 1670 година тој му напиша на Џон Колинс: „Не гледам ништо пожелно во славата, дури и ако сум способен да ја заработам. Ова можеби би го зголемило бројот на мои познаници, но токму тоа најмногу се трудам да го избегнам“. Тој не ја објавил својата прва научна работа (октомври 1666 година), која ги навел основите на анализата; пронајден е само 300 години подоцна.
Почеток на научната слава (1667-1684)
Њутн во младоста
Во март-јуни 1666 година, Њутн го посетил Кембриџ. Меѓутоа, летото нов бран на чума го принуди повторно да си оди дома. Конечно, на почетокот на 1667 година, епидемијата стивнала, а Њутн се вратил во Кембриџ во април. На 1 октомври бил избран за соработник на колеџот Тринити, а во 1668 година станал магистер. Му беше доделена пространа посебна просторија за живеење, му беше одредена плата (2 фунти годишно) и му беше дадена група студенти со кои совесно учеше стандардни академски предмети неколку часа неделно. Меѓутоа, ниту тогаш ниту подоцна Њутн не стана познат како учител; неговите предавања беа слабо посетени.
Откако ја зајакна својата позиција, Њутн отпатува за Лондон, каде што кратко пред тоа, во 1660 година, беше создадено Кралското друштво на Лондон - авторитетна организација на истакнати научни личности, една од првите Академии на науките. Објавувањето на Кралското друштво беше списанието Филозофски трансакции. Филозофски трансакции).
Во 1669 година, во Европа почнаа да се појавуваат математички дела користејќи проширувања во бесконечни серии. Иако длабочината на овие откритија не може да се спореди со онаа на Њутн, Бароу инсистираше неговиот студент да го поправи својот приоритет во ова прашање. Њутн напиша кратко, но прилично целосно резиме на овој дел од неговите откритија, што го нарече „Анализа со равенки со бесконечен број поими“. Бароу го испрати овој трактат во Лондон. Њутн го замолил Бароу да не го открива името на авторот на делото (но тој сепак дозволил да се лизне). „Анализата“ се рашири меѓу специјалистите и се здоби со одредена слава во Англија и во странство.
Во истата година, Бароу ја прифатил поканата на кралот да стане дворски капелан и го напуштил предавањето. На 29 октомври 1669 година, 26-годишниот Њутн бил избран за негов наследник, професор по математика и оптика на колеџот Тринити, со висока плата од 100 фунти годишно. Бароу му остави на Њутн голема алхемиска лабораторија; Во овој период, Њутн сериозно се заинтересирал за алхемијата и направил многу хемиски експерименти.
Њутн рефлектор
Во исто време, Њутн продолжи со експериментите во оптика и теоријата на бои. Њутн проучувал сферична и хроматска аберација. За да ги сведе на минимум, изградил мешан рефлектирачки телескоп: леќа и конкавно сферично огледало, кое самиот го направил и полирал. Проектот за таков телескоп прв го предложил Џејмс Грегори (1663), но овој план никогаш не бил реализиран. Првиот дизајн на Њутн (1668) беше неуспешен, но следниот, со повнимателно полиран огледало, и покрај неговата мала големина, обезбеди 40-кратно зголемување со одличен квалитет.
Гласините за новиот инструмент брзо стигнаа до Лондон, а Њутн беше поканет да го покаже својот изум на научната заедница. На крајот на 1671 година - почетокот на 1672 година, се одржа демонстрација на рефлекторот пред кралот, а потоа и во Кралското друштво. Уредот доби универзални позитивни критики. Практичната важност на пронајдокот веројатно играла улога: астрономските набљудувања служеле за прецизно одредување на времето, кое пак било неопходно за навигација на море. Њутн стана познат и во јануари 1672 година беше избран за член на Кралското друштво. Подоцна, подобрените рефлектори станаа главни алатки на астрономите, со нивна помош беа откриени планетата Уран, други галаксии и црвено поместување.
Отпрвин, Њутн ја ценел својата комуникација со колегите од Кралското друштво, во кое, покрај Бароу, биле и Џејмс Грегори, Џон Волис, Роберт Хук, Роберт Бојл, Кристофер Рен и други познати личности од англиската наука. Сепак, набрзо започнаа досадни конфликти, што навистина не му се допадна на Њутн. Конкретно, избувна бучна контроверзија за природата на светлината. Започна кога, во февруари 1672 година, Њутн објави детален опис на неговите класични експерименти со призмите и неговата теорија за бојата во Филозофските трансакции. Хук, кој претходно објавил своја теорија, изјавил дека не е убеден во резултатите на Њутн; тој беше поддржан од Хајгенс врз основа на тоа дека теоријата на Њутн „се спротивставува на општоприфатените ставови“. Њутн одговори на нивните критики дури шест месеци подоцна, но дотогаш бројот на критичарите значително се зголеми.
Лавина неспособни напади го оставија Њутн иритиран и депресивен. Њутн го замолил секретарот на Друштвото Олденбург да не му испраќа повеќе критички писма и дал завет за иднината: да не се меша во научни спорови. Во своите писма, тој се жали дека е пред избор: или да не ги објавува своите откритија, или да ги потроши целото свое време и енергија одбивајќи непријателски аматерски критики. На крајот ја избрал првата опција и ја објавил својата оставка од Кралското друштво (8 март 1673 година). Не беше без тешкотии што Олденбург го убеди да остане, но научните контакти со Друштвото беа сведени на минимум долго време.
Два важни настани се случија во 1673 година. Прво: со кралски декрет, стариот пријател и покровител на Њутн, Исак Бароу, се вратил во Троица, сега како шеф („мајстор“) на колеџот. Второ: Лајбниц, познат во тоа време како филозоф и пронаоѓач, се заинтересирал за математичките откритија на Њутн. Откако ја доби работата на Њутн од 1669 година за бесконечни серии и ја проучуваше длабоко, тој потоа самостојно почна да развива своја верзија на анализа. Во 1676 година, Њутн и Лајбниц размениле писма во кои Њутн објаснил голем број од неговите методи, одговарал на прашањата на Лајбниц и навестувал постоење на уште поопшти методи, сè уште необјавени (што значи општа диференцијална и интегрална пресметка). Секретарот на Кралското друштво, Хенри Олденбург, упорно барал од Њутн да ги објави своите математички откритија за анализа за слава на Англија, но Њутн одговорил дека работи на друга тема веќе пет години и не сака да му се одвлекува вниманието. Њутн не одговори на следното писмо на Лајбниц. Првата кратка публикација за Њутновата верзија на анализа се појави дури во 1693 година, кога верзијата на Лајбниц веќе беше широко распространета низ Европа.
Крајот на 1670-тите беше тажен за Њутн. Во мај 1677 година, 47-годишниот Бароу неочекувано почина. Зимата истата година избувна силен пожар во куќата на Њутн и изгоре дел од ракописната архива на Њутн. Во септември 1677 година, секретарот на Кралското друштво, Олденбург, кој го фаворизираше Њутн, умре, а Хук, кој беше непријателски настроен кон Њутн, стана нов секретар. Во 1679 година, мајката Ана тешко се разболела; Њутн, оставајќи ги сите негови работи, дојде кај неа, активно учествуваше во грижата за пациентот, но состојбата на мајката брзо се влоши и таа почина. Мајка и Бароу беа меѓу ретките луѓе кои ја разубавија осаменоста на Њутн.
„Математички принципи на природната филозофија“ (1684-1686)
Насловна страница на Њутновата принципа
Главна статија: Математички принципи на природната филозофија
Историјата на создавањето на ова дело, едно од најпознатите во историјата на науката, започна во 1682 година, кога поминувањето на Халеевата комета предизвика пораст на интересот за небесната механика. Едмонд Хали се обиде да го убеди Њутн да ја објави својата „општа теорија на движење“, за која долго време се шпекулираше во научната заедница. Њутн, не сакајќи да биде вовлечен во нови научни спорови и расправии, одбил.
Во август 1684 година, Хали дошол во Кембриџ и му кажал на Њутн дека тој, Рен и Хук разговарале како да ја извлечат елиптичноста на планетарните орбити од формулата за законот за гравитација, но не знаеле како да му пристапат на решението. Њутн пријавил дека веќе има таков доказ, а во ноември и го испратил на Хали готовиот ракопис. Тој веднаш го ценел значењето на резултатот и методот, веднаш повторно го посетил Њутн и овој пат успеал да го убеди да ги објави своите откритија. На 10 декември 1684 година, во записникот на Кралското друштво се појави историски запис:
Г-дин Хали... неодамна го виде г-дин Њутн во Кембриџ и му покажа интересна расправа „De motu“ [On Motion]. Според желбите на г-дин Хали, Њутн ветил дека ќе го испрати споменатиот трактат до Друштвото.
Работата на книгата се одржа во 1684-1686 година. Според сеќавањата на Хемфри Њутн, роднина на научникот и неговиот помошник во текот на овие години, најпрвин Њутн ја напишал „Принципија“ помеѓу алхемиските експерименти, на кои им посветил главно внимание, а потоа постепено се занесувал и ентузијастички се посветил. да работи на главната книга на својот живот.
Објавувањето требаше да се изврши со средства од Кралското друштво, но на почетокот на 1686 година Друштвото објави трактат за историјата на рибите што не беа барани, а со тоа го исцрпи својот буџет. Тогаш Хали објави дека сам ќе ги сноси трошоците за објавување. Друштвото со благодарност ја прифати оваа дарежлива понуда и, како делумна компензација, и обезбеди на Хали 50 бесплатни примероци од трактат за историјата на рибите.
Делото на Њутн - можеби по аналогија со Декартовите „Принципи на филозофијата“ (1644) или, според некои историчари на науката, како предизвик за Декартите - беше наречено „Математички принципи на природната филозофија“ (лат. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica ), односно на современ јазик „Математички основи на физиката“.
На 28 април 1686 година, првиот том од „Математички принципи“ беше претставен на Кралското друштво. Сите три тома, по одредено уредување на авторот, се објавени во 1687 година. Тиражот (околу 300 примероци) беше распродаден за 4 години - за тоа време многу брзо.
Страница од Њутновата принципа (3-то издание, 1726)
И физичкото и математичкото ниво на работата на Њутн се целосно неспоредливи со работата на неговите претходници. Нему му недостасува аристотелска или декартовска метафизика, со своето нејасно расудување и нејасно формулирани, често пресилен „први причини“ за природните феномени. Њутн, на пример, не прокламира дека законот за гравитација функционира во природата, тој строго докажуваовој факт, врз основа на набљудуваната слика за движењето на планетите и нивните сателити. Методот на Њутн е да создаде модел на феномен, „без измислување хипотези“, а потоа, доколку има доволно податоци, да ги бара неговите причини. Овој пристап, кој започна со Галилео, значеше крај на старата физика. Квалитативниот опис на природата го отстапи местото на квантитативниот - значителен дел од книгата е окупиран од пресметки, цртежи и табели.
Во својата книга, Њутн јасно ги дефинирал основните концепти на механиката и вовел неколку нови, вклучувајќи и важни физички величини како маса, надворешна сила и импулс. Формулирани се три закони на механиката. Дадена е ригорозна деривација од законот за гравитација на сите три Кеплерови закони. Забележете дека биле опишани и хиперболични и параболични орбити на небесни тела непознати за Кеплер. Вистината за хелиоцентричниот систем на Коперник не е директно дискутирана од Њутн, туку имплицирана; дури го проценува отстапувањето на Сонцето од центарот на масата на Сончевиот систем. Со други зборови, Сонцето во Њутновиот систем, за разлика од Кеплеријановиот, не мирува, туку ги почитува општите закони на движење. Општиот систем вклучувал и комети, чиј тип на орбити предизвикал големи контроверзии во тоа време.
Слабата точка на Њутновата теорија за гравитација, според многу научници од тоа време, беше недостатокот на објаснување за природата на оваа сила. Њутн го наведе само математичкиот апарат, оставајќи отворени прашања за причината за гравитацијата и нејзиниот материјален носител. За научната заедница, воспитана според филозофијата на Декарт, ова беше необичен и предизвикувачки пристап, а само триумфалниот успех на небесната механика во 18 век ги принуди физичарите привремено да се помират со Њутновата теорија. Физичката основа на гравитацијата стана јасна само повеќе од два века подоцна, со појавата на Општата теорија на релативноста.
Њутн го изгради математичкиот апарат и општата структура на книгата што е можно поблиску до тогашниот стандард на научна строгост - Евклидовите елементи. Тој намерно не користел математичка анализа речиси никаде - употребата на нови, необични методи би го загрозила кредибилитетот на презентираните резултати. Оваа претпазливост, сепак, го девалвира Њутновиот метод на презентација за следните генерации читатели. Книгата на Њутн беше првото дело за новата физика и во исто време едно од последните сериозни дела со користење на стари методи на математичко истражување. Сите следбеници на Њутн веќе ги користеа моќните методи на математичка анализа што тој ги создаде. Најголемите директни наследници на делото на Њутн биле Д'Алембер, Ојлер, Лаплас, Клеро и Лагранж.
Административни активности (1687-1703)
1687 година беше обележана не само со објавувањето на големата книга, туку и со конфликтот на Њутн со кралот Џејмс II. Во февруари, кралот, постојано следејќи ја својата линија за обновување на католицизмот во Англија, му нареди на Универзитетот во Кембриџ да му даде магистратура на католичкиот монах Албан Френсис. Универзитетското раководство се двоумеше, не сакајќи ниту да го прекрши законот ниту да го иритира кралот; Наскоро, делегација на научници, вклучувајќи го и Њутн, беше повикана на одмазда кај главниот судија, Џорџ Џефрис, познат по својата грубост и суровост. Џорџ Џефрис). Њутн се спротивстави на секој компромис што би ја нарушил автономијата на универзитетот и ја убедил делегацијата да заземе принципиелен став. Како резултат на тоа, заменик-ректорот на универзитетот беше сменет од функцијата, но желбата на кралот никогаш не беше исполнета. Во едно од неговите писма овие години, Њутн ги истакна своите политички принципи:
Секој чесен човек, според Божјите и човечките закони, е должен да ги почитува законските наредби на кралот. Но, ако Неговото Височество се советува да бара нешто што не може да се направи со закон, тогаш никој не треба да страда ако таквото барање се занемари.
Во 1689 година, по соборувањето на кралот Џејмс Втори, Њутн првпат беше избран за пратеник од Универзитетот Кембриџ и седеше таму нешто повеќе од една година. Вторите избори се одржаа во 1701-1702 година. Постои популарна анегдота дека тој зел збор да зборува во Долниот дом само еднаш, барајќи да се затвори прозорецот за да се избегне нацрт. Всушност, Њутн ги извршуваше своите пратенички должности со истата совесност со која ги третираше сите негови работи.
Околу 1691 година, Њутн сериозно се разболе (најверојатно, тој бил отруен за време на хемиски експерименти, иако има и други верзии - прекумерна работа, шок по пожар, што доведе до губење на важни резултати и болести поврзани со возраста). Оние блиски до него се плашеа за неговиот разум; неколкуте негови преживеани писма од овој период навистина укажуваат на ментално растројство. Само на крајот на 1693 година здравјето на Њутн целосно се опорави.
Во 1679 година, Њутн се сретнал во Троица со 18-годишен аристократ, љубител на науката и алхемијата, Чарлс Монтагу (1661-1715). Њутн веројатно оставил силен впечаток на Монтагу, бидејќи во 1696 година, откако станал лорд Халифакс, претседател на Кралското друштво и канцелар на државната каса (т.е. министер за финансии на Англија), Монтагу му предложил на кралот да биде назначен Њутн Управник на ковачницата. Кралот дал согласност и во 1696 година Њутн ја зазел оваа позиција, го напуштил Кембриџ и се преселил во Лондон. Од 1699 година станал управител („господар“) на Ковачницата.
За почеток, Њутн темелно ја проучувал технологијата на производство на монети, ја поставил документацијата во ред и го преправил сметководството во текот на изминатите 30 години. Во исто време, Њутн енергично и вешто придонесе за монетарната реформа на Монтагу, враќајќи ја довербата во англискиот монетарен систем, кој беше целосно запоставен од неговите претходници. Во Англија во текот на овие години беа во оптек речиси исклучиво инфериорни монети, а во оптек во значителни количини фалсификувани монети. Сечењето на рабовите на сребрените монети стана широко распространето. Сега монетите почнаа да се произведуваат на специјални машини и имаше натпис по должината на работ, така што криминалното мелење на металот стана речиси невозможно. Во текот на 2 години, старата, инфериорна сребрена монета беше целосно повлечена од оптек и повторно кована, производството на нови монети се зголеми за да биде во тек со потребата за нив, а нивниот квалитет се подобри. Претходно, при ваквите реформи, населението мораше да менува стари пари по тежина, по што обемот на готовина се намали и кај физичките лица (приватни и правни) и низ целата земја, но каматите и обврските за заем останаа исти, поради што економијата започна стагнација. Њутн предложи размена на пари на пар, што ги спречи овие проблеми, а неизбежниот недостиг на средства по ова беше надоместен со земање заеми од други земји (најмногу од Холандија), инфлацијата драстично опадна, но надворешниот јавен долг порасна за средината на векот до нивоа без преседан во историјата на Англија големини. Но, за тоа време се случи забележителен економски раст, поради што се зголемија даночните придонеси во трезорот (еднакви по големина со оние на Франција, и покрај фактот што Франција беше населена со 2,5 пати повеќе луѓе), поради тоа, националниот долг постепено се исплатеше.
Сепак, чесен и компетентен човек на чело на ковачницата не одговараше на сите. Уште од првите денови на Њутн врнеа поплаки и осудувања, а постојано се појавуваа инспекциски комисии. Како што се испостави, многу осуди дојдоа од фалсификатори, иритирани од реформите на Њутн. Њутн, по правило, бил рамнодушен кон клеветата, но никогаш не простувал ако тоа влијаело на неговата чест и углед. Тој лично бил вклучен во десетици истраги, а повеќе од 100 фалсификатори биле пронајдени и осудени; во отсуство на отежнувачки околности, тие најчесто биле испраќани во северноамериканските колонии, но неколку водачи биле егзекутирани. Бројот на фалсификувани монети во Англија е значително намален. Монтагу, во своите мемоари, високо ги ценел извонредните административни способности што ги покажал Њутн и го обезбедил успехот на реформата. Така, реформите спроведени од научникот не само што спречија економска криза, туку и децении подоцна доведоа до значително зголемување на благосостојбата на земјата.
Во април 1698 година, рускиот цар Петар I ја посетил ковачницата три пати за време на „Големата амбасада“; За жал, деталите за неговата посета и комуникација со Њутн не се зачувани. Меѓутоа, познато е дека во 1700 година во Русија била спроведена монетарна реформа слична на англиската. И во 1713 година, Њутн му ги испратил на цар Петар во Русија првите шест печатени примероци од второто издание на Principia.
Научниот триумф на Њутн беше симболизиран со два настани во 1699 година: учењето за светскиот систем на Њутн започна во Кембриџ (од 1704 година во Оксфорд), а Париската академија на науките, упориштето на неговите декартови противници, го избра за странски член. Сето ова време Њутн сè уште беше наведен како член и професор на колеџот Тринити, но во декември 1701 година тој официјално поднесе оставка од сите негови позиции во Кембриџ.
Во 1703 година, претседателот на Кралското друштво, лорд Џон Сомерс, почина, откако присуствуваше на состаноците на Друштвото само двапати во текот на 5-те години од неговото претседателствување. Во ноември, Њутн беше избран за негов наследник и управуваше со Друштвото до крајот на својот живот - повеќе од дваесет години. За разлика од неговите претходници, тој беше лично присутен на сите состаноци и правеше сè за Британското кралско друштво да заземе почесно место во научниот свет. Бројот на членовите на Друштвото растеше (меѓу нив, покрај Хали, може да се истакнат Денис Папин, Абрахам де Мојвр, Роџер Коутс, Брук Тејлор), беа спроведени и дискутирани интересни експерименти, значително се подобри квалитетот на написите во списанијата, финансиските проблеми беа ублажени. Друштвото стекнало платени секретари и сопствена резиденција (на улицата Флит); Њутн ги плаќал трошоците за движење од свој џеб. Во текот на овие години, Њутн често бил поканет како консултант во различни владини комисии, а принцезата Каролина, идната кралица на Велика Британија, поминувала часови разговарајќи со него во палатата на филозофски и религиозни теми.
Последните години
Еден од последните портрети на Њутн (1712, Торнхил)
Во 1704 година е објавена монографијата „Оптика“ (прва на англиски јазик), која го определува развојот на оваа наука до почетокот на 19 век. Содржеше додаток „За квадратурата на кривите“ - прва и прилично комплетна презентација на Њутновата верзија на математичката анализа. Всушност, ова е последното дело на Њутн за природните науки, иако живеел повеќе од 20 години. Каталогот на библиотеката што ја остави зад себе содржеше книги главно за историја и теологија, и токму на овие работи Њутн им го посвети остатокот од својот живот. Њутн остана менаџер на Ковачницата, бидејќи оваа функција, за разлика од позицијата началник, не бараше голема активност од него. Двапати неделно одеше во Ковачницата, еднаш неделно на состанок на Кралското друштво. Њутн никогаш не патувал надвор од Англија.
Во 1705 година, кралицата Ана го прогласи за витез на Њутн. Отсега тој Сер Исак Њутн. За прв пат во англиската историја, титулата витез беше доделена за научни заслуги; Следниот пат кога тоа се случи беше повеќе од еден век подоцна (1819 година, во врска со Хемфри Дејви). Сепак, некои биографи веруваат дека кралицата не била водена од научни, туку од политички мотиви. Њутн стекнал свој грб и не многу сигурно педигре.
Во 1707 година, беше објавена збирка Њутнови предавања за алгебра, наречена „Универзална аритметика“. Нумеричките методи претставени во него го означија раѓањето на една нова ветувачка дисциплина - нумеричка анализа.
Гробот на Њутн во Вестминстерската опатија
Во 1708 година започнал отворен приоритетен спор со Лајбниц (види подолу), во кој биле вклучени дури и владејачките личности. Оваа кавга меѓу двајца генијалци скапо ја чинеше науката - англиското математичко училиште набрзо ја намали активноста за цел век, а европското училиште игнорираше многу од извонредните идеи на Њутн, повторно откривајќи ги многу подоцна. Дури и смртта на Лајбниц (1716) не го згасна конфликтот.
Првото издание на Newton's Principia одамна е распродадено. Долгогодишната работа на Њутн за подготовка на второто издание, ревидирана и проширена, беше крунисана со успех во 1710 година, кога беше објавен првиот том од новото издание (последното, третото - во 1713 година). Почетниот тираж (700 примероци) се покажа како јасно недоволен; имаше дополнителни печатење во 1714 и 1723 година. При финализирањето на вториот том, Њутн, по исклучок, морал да се врати на физиката за да го објасни несовпаѓањето помеѓу теоријата и експерименталните податоци и веднаш дошол до големо откритие - хидродинамичка компресија на млазот. Теоријата сега добро се согласува со експериментот. Њутн додал Упатство на крајот од книгата со остра критика на „теоријата на вител“ со која неговите декартови противници се обиделе да го објаснат движењето на планетите. На природното прашање „како е навистина?“ книгата го следи познатиот и искрен одговор: „Сè уште не успеав да ја заклучам причината... на својствата на силата на гравитацијата од појавите и не измислувам хипотези“.
Во април 1714 година, Њутн го сумираше своето искуство со финансиската регулатива и ја поднесе својата статија „Набљудувања во врска со вредноста на златото и среброто“ до Министерството за финансии. Статијата содржеше конкретни предлози за прилагодување на цената на благородни метали. Овие предлози беа делумно прифатени, а тоа имаше корисен ефект врз британската економија.
Огорчените инвеститори на компанијата South Sea беа сатирично заробени од Едвард Метју Вард
Непосредно пред неговата смрт, Њутн стана една од жртвите на финансиска измама од голема трговска компанија, South Sea Company, која беше поддржана од владата. Тој ги купил хартиите од вредност на компанијата за голема сума, а исто така инсистирал на нивно стекнување од Кралското друштво. На 24 септември 1720 година, банката на компанијата се прогласила за банкрот. Внуката Кетрин во своите белешки потсети дека Њутн изгубил повеќе од 20.000 фунти, по што изјавил дека може да го пресмета движењето на небесните тела, но не и степенот на лудило на толпата. Сепак, многу биографи сметаат дека Кетрин не значела вистинска загуба, туку неуспех да ја добие очекуваната добивка. По банкротот на компанијата, Њутн понудил да ги надомести загубите на Кралското друштво од сопствен џеб, но неговата понуда била одбиена.
Последните години од својот живот Њутн ги посветил на пишување на Хронологијата на античките кралства, на која работел околу 40 години, како и на подготвување на третото издание на Принципија, кое било објавено во 1726 година. За разлика од второто, промените во третото издание беа мали - главно резултатите од новите астрономски набљудувања, вклучително и прилично сеопфатен водич за комети забележани од 14 век. Меѓу другото, беше претставена и пресметаната орбита на Халеевата комета, чиешто повторно појавување во посоченото време (1758) јасно ги потврди теоретските пресметки на (тогаш починатите) Њутн и Хали. Тиражот на книгата за научна публикација од тие години може да се смета за огромен: 1250 примероци.
Во 1725 година, здравјето на Њутн почнало значително да се влошува и тој се преселил во Кенсингтон во близина на Лондон, каде што починал ноќе, во сон, на 20 март (31) 1727 година. Не оставил писмен тестамент, но непосредно пред смртта значаен дел од своето големо богатство им префрлил на најблиските роднини. Погребан во Вестминстерската опатија.
Лични квалитети
Карактерни црти
Тешко е да се изготви психолошки портрет на Њутн, бидејќи дури и луѓето кои сочувствуваат со него често му припишуваат различни квалитети на Њутн. Мораме да го земеме предвид и култот на Њутн во Англија, кој ги принуди авторите на мемоарите да го даруваат големиот научник со сите замисливи доблести, игнорирајќи ги вистинските противречности во неговата природа. Покрај тоа, до крајот на неговиот живот, ликот на Њутн се здоби со такви особини како добра природа, снисходливост и дружељубивост, кои претходно не беа карактеристични за него.
По изглед, Њутн бил низок, силно граден, со брановидна коса. Речиси никогаш не бил болен и до длабока старост ја задржал густата коса (веќе целосно побелена од својата 40-та година) и сите заби освен еден. Никогаш (според други извори, речиси никогаш) не користев очила, иако бев малку кратковидец. Речиси никогаш не се смееше и не се иритираше, не се споменуваат неговите шеги или други манифестации на неговата смисла за хумор. Во финансиските трансакции бил внимателен и штедлив, но не и скржав. Никогаш во брак. Обично бил во состојба на длабока внатрешна концентрација, поради што често покажувал отсутност: на пример, еднаш, откако поканил гости, отишол во оставата, чајната кујна да земе вино, но потоа му се појавила некоја научна идеја, брзал. во канцеларија и никогаш не се вратил кај гостите. Беше рамнодушен кон спортот, музиката, уметноста, театарот и патувањата, иако знаеше добро да црта. Неговиот помошник се присети: „Тој не си дозволи никаков одмор или одмор... сметаше дека е изгубен секој час што не е посветен на [науката]... Мислам дека беше доста тажен од потребата да губи време на јадење и спиење. ” Со сето она што беше кажано, Њутн можеше да ја комбинира секојдневната практичност и здравиот разум, што јасно се манифестираше во неговото успешно управување со Ковачницата и Кралското друштво.
Воспитан во пуританските традиции, Њутн за себе воспоставил голем број строги принципи и самоограничувања. И тој не беше склон да им простува на другите она што не би си го простил себеси; ова е коренот на многу негови конфликти (види подолу). Тој срдечно се однесуваше кон своите роднини и многу колеги, но немаше блиски пријатели, не бараше друштво со други луѓе и остана настрана. Во исто време, Њутн не бил бездушен и рамнодушен кон судбината на другите. Кога, по смртта на неговата полусестра Ана, нејзините деца останале без средства за издржување, Њутн им доделил додаток на малолетните деца, а подоцна ја зел ќерката на Ана, Кетрин, на негова грижа. Постојано им помагаше на другите роднини. „Бидејќи економичен и претпазлив, тој беше во исто време многу слободен со пари и секогаш беше подготвен да му помогне на пријателот што има потреба, без да биде наметлив. Тој е особено благороден кон младите“. Многу познати англиски научници - Стирлинг, Маклаурин, астрономот Џејмс Паунд и други - со длабока благодарност потсетија на помошта што ја пружил Њутн на почетокот на нивната научна кариера.
Конфликти
Њутн и Хук
Роберт Хук. Реконструкција на изгледот врз основа на вербални описи на современиците.
Во 1675 година, Њутн му го испратил на Друштвото својот трактат со ново истражување и шпекулации за природата на светлината. Роберт Хук на средбата изјави дека сè што е вредно во трактатот е веќе достапно во претходно објавената книга на Хук „Микрографија“. Во приватни разговори, тој го обвини Њутн за плагијат: „Покажав дека г-дин Њутн ги користел моите хипотези за импулсите и брановите“ (од дневникот на Хук). Хук го оспори приоритетот на сите откритија на Њутн во областа на оптиката, освен оние со кои тој не се согласува. Олденбург веднаш го известил Њутн за овие обвинувања и тој ги сметал за инсинуации. Овој пат конфликтот беше решен, а научниците разменија писма за помирување (1676). Сепак, од тој момент до смртта на Хук (1703), Њутн не објавил никакво дело за оптика, иако акумулирал огромна количина материјал, што го систематизирал во класичната монографија „Оптика“ (1704).
Друг приоритетен спор беше поврзан со откривањето на законот за гравитација. Во далечната 1666 година, Хук дошол до заклучок дека движењето на планетите е суперпозиција на паѓање на Сонцето поради силата на привлекување кон Сонцето и движење по инерција тангентно на траекторијата на планетата. Според неговото мислење, оваа суперпозиција на движење ја одредува елипсовидната форма на траекторијата на планетата околу Сонцето. Сепак, тој не можеше да го докаже тоа математички и испрати писмо до Њутн во 1679 година, каде што понуди соработка за решавање на овој проблем. Во ова писмо, исто така, беше наведена претпоставката дека силата на привлекување кон Сонцето се намалува во обратна пропорција на квадратот на растојанието. Како одговор, Њутн забележал дека претходно работел на проблемот со планетарното движење, но ги напуштил овие студии. Навистина, како што покажуваат подоцна пронајдените документи, Њутн се занимавал со проблемот на планетарното движење уште во 1665-1669 година, кога, врз основа на Кеплеровиот III закон, утврдил дека „тенденцијата на планетите да се оддалечат од Сонцето ќе биде обратна пропорционално на квадратите на нивните оддалечености од Сонцето“. Сепак, во тие години тој сè уште не ја развил целосно идејата за орбитата на планетата како единствено резултат на еднаквоста на силите на привлекување кон Сонцето и центрифугалната сила.
Последователно, преписката помеѓу Хук и Њутн беше прекината. Хук се врати на обидите да се конструира траекторијата на планетата под влијание на сила што се намалува според законот за обратен квадрат. Но, и овие обиди беа неуспешни. Во меѓувреме, Њутн се вратил на проучувањето на планетарното движење и го решил овој проблем.
Кога Њутн ја подготвувал својата Принципија за објавување, Хук побарал од Њутн во предговорот да го наведе приоритетот на Хук во однос на законот за гравитација. Њутн возвратил дека Булијалд, Кристофер Рен и самиот Њутн дошле до истата формула независно и пред Хук. Избувнал конфликт, кој во голема мера ги затрул животите на двајцата научници.
Современите автори им оддаваат почит и на Њутн и на Хук. Приоритет на Хук е да го формулира проблемот на конструирање на траекторијата на планетата поради суперпозиција на нејзиниот пад на Сонцето според законот за обратен квадрат и движење по инерција. Исто така, можно е писмото на Хук директно да го натера Њутн да го заврши решението на овој проблем. Сепак, самиот Хук не го реши проблемот, а исто така не погоди за универзалноста на гравитацијата. Според С.И.Вавилов,
Ако ги споиме во едно сите претпоставки и размислувања на Хук за движењето на планетите и гравитацијата, изразени од него речиси 20 години, тогаш ќе наидеме на речиси сите главни заклучоци од „Принципите“ на Њутн, изразени само во несигурни и малку докази. -заснована форма. Без да го реши проблемот, Хук го најде одговорот. Притоа, она што го имаме пред нас воопшто не е случајна мисла, туку несомнено е плод на долгогодишна работа. Хук имаше брилијантна претпоставка на експериментален физичар кој ги воочи вистинските односи и закони на природата во лавиринтот на фактите. Слична ретка интуиција на експериментатор се среќаваме во историјата на науката во Фарадеј, но Хук и Фарадеј не биле математичари. Нивната работа ја завршија Њутн и Максвел. Бесцелната борба со Њутн за приоритет фрли сенка на славното име на Хук, но време е историјата, по речиси три века, на секого да му го даде своето право. Хук не можеше да го следи правиот, беспрекорен пат на Њутновите „Принципи на математиката“, но со неговите кружни патеки, чии траги повеќе не можеме да ги најдеме, стигна таму.
Последователно, врската на Њутн со Хук остана напната. На пример, кога Њутн му претстави на Друштвото нов дизајн за секстант, Хук веднаш изјави дека измислил таков уред пред повеќе од 30 години (иако никогаш не изградил секстант). Сепак, Њутн бил свесен за научната вредност на откритијата на Хук и во својата „Оптика“ неколку пати го спомнал својот сега починат противник.
Покрај Њутн, Хук имаше приоритетни спорови со многу други англиски и континентални научници, вклучувајќи го и Роберт Бојл, кого го обвини дека присвојува подобрување на воздушната пумпа, како и со секретарот на Кралското друштво Олденбург, тврдејќи дека со помош на Олденбург Хајгенс го украл идејниот часовник на Хук со спирална пружина.
Се испитува митот дека Њутн наводно наредил уништување на единствениот портрет на Хук.
Њутн и Фламстид
Џон Фламстид.
Џон Фламстид, извонреден англиски астроном, се сретнал со Њутн во Кембриџ (1670), кога Фламстид сè уште бил студент, а Њутн мајстор. Сепак, веќе во 1673 година, речиси истовремено со Њутн, Фламстид исто така стана познат - тој објави астрономски табели со одличен квалитет, за кои кралот му додели лична публика и титулата „Кралски астроном“. Покрај тоа, кралот наредил да се изгради опсерваторија во Гринич во близина на Лондон и да се пренесе во Фламстид. Сепак, кралот сметал дека парите за опремување на опсерваторијата се непотребен трошок, а речиси целиот приход на Фламстид бил наменет за изградба на инструменти и за економските потреби на опсерваторијата.
Опсерваторија Гринич, стара зграда
Отпрвин, врската на Њутн и Фламстид беше срдечна. Њутн го подготвуваше второто издание на Principia и имаше голема потреба од точни набљудувања на Месечината за да ја конструира и (како што се надеваше) да ја потврди својата теорија за нејзиното движење; Во првото издание, теоријата за движењето на Месечината и кометите беше незадоволителна. Ова беше исто така важно за воспоставувањето на Њутновата теорија за гравитација, која беше остро критикувана од Картезијанците на континентот. Фламстид доброволно му ги дал бараните податоци и во 1694 година Њутн гордо го информирал Фламстид дека споредбата на пресметаните и експерименталните податоци ја покажала нивната практична согласност. Во некои писма, Фламстид итно барал од Њутн, во случај на користење на набљудувања, да го одреди неговиот приоритет на Фламстид; ова првенствено се однесуваше на Хали, која Фламстид не ја сакаше и се сомневаше во научна нечесност, но може да значи и недостаток на доверба во самиот Њутн. Писмата на Фламстид почнуваат да покажуваат незадоволство:
Се согласувам: жицата е поскапа од златото од кое е направена. Сепак, јас го собрав ова злато, го исчистив и измив и не се осмелувам да помислам дека толку малку ја цениш мојата помош само затоа што си ја примил толку лесно.
Отворениот конфликт започна со писмо од Фламстид, во кое тој извини извести дека открил голем број систематски грешки во некои од податоците доставени до Њутн. Ова ја загрози Њутновата теорија за Месечината и ги принуди пресметките да се преправат, а довербата во преостанатите податоци исто така беше разнишана. Њутн, кој ја мразеше нечесноста, беше крајно иритиран, па дури и се сомневаше дека грешките намерно ги вовел Фламстид.
Во 1704 година, Њутн го посетил Фламстид, кој во тоа време добил нови, исклучително точни податоци за набљудување, и побарал од него да ги пренесе овие податоци; за возврат, Њутн ветил дека ќе му помогне на Фламстид во објавувањето на неговото главно дело, Каталогот на големите ѕвезди. Фламстид, сепак, почна да одложува од две причини: каталогот сè уште не беше целосно подготвен, и тој повеќе не му веруваше на Њутн и се плашеше од кражба на неговите бесценети набљудувања. Фламстид ги користел искусните калкулатори кои му биле доставени за да ја заврши работата за пресметување на позициите на ѕвездите, додека Њутн првенствено бил заинтересиран за Месечината, планетите и кометите. Конечно, во 1706 година, започнало печатењето на книгата, но Фламстид, кој страдал од мачен гихт и станувал сè посомнителен, побарал Њутн да не ја отвора запечатената копија додека не заврши печатењето; Њутн, кому итно му требаа податоците, ја игнорираше оваа забрана и ги запиша потребните вредности. Тензијата порасна. Фламстид се соочи со Њутн поради обидот лично да исправи помали грешки. Печатењето на книгата беше исклучително бавно.
Поради финансиски тешкотии, Фламстид не ја платил членарината и бил исклучен од Кралското друштво; нов удар нанела кралицата, која, очигледно на барање на Њутн, ги префрлила контролните функции над опсерваторијата на Друштвото. Њутн му постави ултиматум на Фламстид:
Прикажавте несовршен каталог, во кој недостасува многу, не ги дадовте позициите на ѕвездите кои беа посакувани, а слушнав дека печатењето сега е прекинато поради тоа што не ги дале. Затоа, од вас се очекува или да го испратите крајот на вашиот каталог до д-р Арбутнот, или барем да му ги испратите забелешките потребни за да го завршите за да може да продолжи печатењето.
Њутн, исто така, се закани дека натамошните одложувања ќе се сметаат за непослушност на наредбите на Нејзиното Височество. Во март 1710 година, Фламстид, по жестоките поплаки за неправдата и махинациите на непријателите, сепак ги предаде последните страници од својот каталог, а на почетокот на 1712 година беше објавен првиот том, насловен „Небесна историја“. Ги содржеше сите податоци што му беа потребни на Њутн, а една година подоцна, брзо се појави и ревидираното издание на Principia, со многу попрецизна теорија за Месечината. Одмаздољубивиот Њутн не ја вклучи благодарноста до Фламстид во изданието и ги пречкрта сите референци за него што беа присутни во првото издание. Како одговор, Flamsteed ги запали сите непродадени 300 примероци од каталогот во неговиот камин и почна да го подготвува неговото второ издание, овој пат по свој вкус. Тој умре во 1719 година, но со напорите на неговата сопруга и пријатели оваа прекрасна публикација, гордоста на англиската астрономија, беше објавена во 1725 година.
Њутн и Лајбниц
Готфрид Лајбниц
Од преживеаните документи, историчарите на науката откриле дека Њутн открил диференцијална и интегрална пресметка уште во 1665-1666 година, но не ја објавил дури во 1704 година. Лајбниц ја развил својата верзија на пресметката независно (од 1675 година), иако првичниот поттик за неговата мисла веројатно потекнува од гласините дека Њутн веќе имал таков калкулус, како и преку научни разговори во Англија и кореспонденција со Њутн. За разлика од Њутн, Лајбниц веднаш ја објавил својата верзија, а подоцна, заедно со Џејкоб и Јохан Бернули, нашироко го пропагирале ова епохално откритие низ Европа. Повеќето научници на континентот не се сомневаа дека Лајбниц открил анализа.
Откако го послуша убедувањето на пријателите кои се повикуваа на неговиот патриотизам, Њутн, во втората книга од неговите „Принципи“ (1687), рече:
Во писмата што ги разменив пред десетина години со многу вешт математичар г-дин Лајбниц, го информирав дека имам метод за одредување максимум и минимум, цртање тангенти и решавање слични прашања, подеднакво применлив и за рационални и за рационални поими, за ирационални. и го скрив методот со преуредување на буквите од следнава реченица: „кога е дадена равенка која содржи кој било број на тековни величини, пронајдете ги флуксиите и обратно“. Најпознатиот човек ми одговори дека и тој нападнал таков метод и ми го кажа својот метод кој испадна едвај да се разликува од мојот, а потоа само по термини и контури на формули.
Нашиот Волис на својата „Алгебра“, која штотуку се појави, додаде некои од писмата што некогаш ви ги напишав. Истовремено, тој побара отворено да го кажам методот што јас во тоа време ви го криев со преуредување на буквите; Го направив колку што можев пократко. Се надевам дека не напишав ништо што би било непријатно за вас, но ако се случи ова, тогаш ве молам известете ме, бидејќи пријателите ми се подраги од математичките откритија.
Откако првото детално објавување на анализата на Њутн (математички додаток на Оптика, 1704) се појави во списанието на Лајбниц Acta eruditorum, се појави анонимен преглед со навредливи алузии на Њутн. Прегледот јасно покажа дека авторот на новата пресметка е Лајбниц. Самиот Лајбниц силно негираше дека ја напишал рецензијата, но историчарите успеаја да најдат нацрт напишан со негов ракопис. Њутн го игнорираше трудот на Лајбниц, но неговите ученици реагираа огорчено, по што избувна пан-европска приоритетна војна, „најсрамната кавга во целата историја на математиката“.
На 31 јануари 1713 година, Кралското друштво добило писмо од Лајбниц со помирлива формулација: тој се согласил дека Њутн дошол до анализата независно, „по општи принципи слични на нашите“. Гневниот Њутн побара да се формира меѓународна комисија за да се разјасни приоритетот. На комисијата не и требаше многу време: по месец и половина, проучувајќи ја кореспонденцијата на Њутн со Олденбург и други документи, едногласно го препозна приоритетот на Њутн, а во формулацијата, овојпат навредлив за Лајбниц. Одлуката на комисијата е објавена во постапката на Здружението со сите придружни документи. Како одговор, од летото 1713 година, Европа беше преплавена со анонимни памфлети кои го бранеа приоритетот на Лајбниц и тврдеа дека „Њутн си ја арогира честа што му припаѓа на друг“. Памфлетите, исто така, го обвинија Њутн дека ги крадел резултатите од Хук и Фламстид. Пријателите на Њутн, од своја страна, го обвинија самиот Лајбниц за плагијат; Според нивната верзија, за време на неговиот престој во Лондон (1676), Лајбниц во Кралското друштво се запознал со необјавените дела и писма на Њутн, по што Лајбниц ги објавил идеите искажани таму и ги пренел како свои.
Војната продолжи со несмалено темпо до декември 1716 година, кога авбе Конти го извести Њутн: „Лајбниц е мртов - спорот е завршен“.
Научна дејност
Новата ера во физиката и математиката е поврзана со работата на Њутн. Тој го завршил создавањето на теоретската физика, започната од Галилео, заснована, од една страна, на експериментални податоци, а од друга, на квантитативен и математички опис на природата. Во математиката се појавуваат моќни аналитички методи. Во физиката, главниот метод на проучување на природата е изградба на соодветни математички модели на природни процеси и интензивно истражување на овие модели со систематско користење на целосната моќ на новиот математички апарат. Следните векови ја докажаа исклучителната плодност на овој пристап.
Филозофија и научен метод
Њутн решително го отфрли пристапот на Декарт и неговите декартови следбеници, популарен на крајот на 17 век, кој пропишува дека кога се конструира научна теорија, прво мора да се користи „разгледувањето на умот“ за да се пронајдат „основните причини“ за феномен што се проучува. Во пракса, овој пристап често водел до формулирање на пресилен хипотези за „супстанции“ и „скриени својства“ кои не биле подложни на експериментална верификација. Њутн верувал дека во „природната филозофија“ (т.е. физиката), се дозволени само такви претпоставки („принципи“, сега го претпочитаат името „закони на природата“) кои директно произлегуваат од сигурни експерименти и ги генерализираат нивните резултати; Тој ги нарече хипотезите претпоставки кои не беа доволно потврдени со експерименти. „Сè... што не се заклучува од појавите треба да се нарече хипотеза; хипотезите за метафизички, физички, механички, скриени својства немаат место во експерименталната филозофија“. Примери на принципи се законот за гравитација и 3-те закони на механиката во Принципија; зборот „принципи“ ( Principia Mathematica, традиционално преведен како „математички принципи“) е содржан и во насловот на неговата главна книга.
Во писмото до Пардиз, Њутн го формулирал „златното правило на науката“:
Најдобар и најбезбеден метод на филозофирање, ми се чини, треба да биде прво ревносно проучување на својствата на нештата и утврдување на овие својства со експеримент, а потоа постепено напредување до хипотези кои ги објаснуваат овие својства. Хипотезите можат да бидат корисни само во објаснувањето на својствата на нештата, но нема потреба да ги оптоваруваме со одговорноста за одредување на овие својства надвор од границите откриени со експеримент... на крајот на краиштата, многу хипотези може да се измислат за да се објаснат сите нови тешкотии.
Овој пристап не само што ги ставаше шпекулативните фантазии надвор од науката (на пример, расудувањето на Картезијанците за својствата на „суптилните работи“ кои наводно ги објаснуваа електромагнетните феномени), туку беше пофлексибилен и поплоден бидејќи дозволуваше математичко моделирање на појавите за кои коренот причините сè уште не биле откриени. Така се случи со гравитацијата и теоријата на светлината - нивната природа стана јасна многу подоцна, што не се меша во успешната вековна употреба на Њутнови модели.
Познатата фраза „Јас не измислувам хипотези“ (лат. Хипотези не финго), се разбира, не значи дека Њутн ја потцени важноста на пронаоѓањето на „првите причини“ доколку тие се јасно потврдени со искуство. Општите принципи добиени од експериментот и последиците од нив исто така мора да бидат подложени на експериментално тестирање, што може да доведе до прилагодување или дури и промена на принципите. „Целата тешкотија на физиката... се состои во препознавање на силите на природата од феномените на движење, а потоа користење на овие сили за објаснување на други феномени“.
Њутн, како и Галилео, верувал дека механичкото движење е во основата на сите природни процеси:
Би било пожелно да се заклучи од принципите на механиката и другите природни феномени... затоа што многу ме тера да претпоставам дека сите овие појави се определени од одредени сили со кои честичките на телата, од засега непознати причини, или се стремат кон секоја други и се испреплетуваат во правилни фигури, или меѓусебно се одбиваат и се оддалечуваат едни од други. Бидејќи овие сили се непознати, до сега обидите на филозофите да ги објаснат природните феномени останаа неплодни.
Њутн го формулирал својот научен метод во својата книга „Оптика“:
Како и во математиката, така и при тестирањето на природата, при истражувањето на тешки прашања, аналитичкиот метод мора да му претходи на синтетичкиот. Оваа анализа се состои во извлекување општи заклучоци од експерименти и набљудувања со индукција и не дозволувајќи им на какви било приговори против нив што не произлегуваат од експерименти или други веродостојни вистини. Зашто хипотезите не се разгледуваат во експерименталната филозофија. Иако резултатите добиени преку индукција од експерименти и набљудувања сè уште не можат да послужат како доказ за универзални заклучоци, сепак ова е најдобриот начин да се извлечат заклучоци, што природата на нештата го дозволува.
Во третата книга „Елементи“ (почнувајќи од второто издание), Њутн поставил голем број методолошки правила насочени против Картезијанците; Првиот од нив е варијанта на бричот на Окам:
Правило I. Човек не смее да прифати други причини во природата освен оние кои се вистинити и доволни за објаснување на појавите... природата не прави ништо залудно, и залудно би било многумина да го прават она што може да го направат помалку. Природата е едноставна и не се луксузира со излишни причини за нештата...
Правило IV. Во експерименталната физика, предлозите што произлегуваат од појавите што се случуваат со помош на индукција, и покрај можноста за претпоставки спротивни на нив, треба да се сметаат за вистинити или точно или приближно, сè додека таквите појави не се откријат дека тие се дополнително рафинирани или подлежат на исклучоци.
Механистичките ставови на Њутн се покажаа како неточни - не сите природни феномени произлегуваат од механичкото движење. Сепак, неговиот научен метод се воспостави во науката. Модерната физика успешно истражува и применува феномени чија природа сè уште не е разјаснета (на пример, елементарни честички). Од Њутн, природната наука се разви со цврсто верување дека светот може да се познава бидејќи природата е организирана според едноставни математички принципи. Оваа доверба стана филозофска основа за огромниот напредок на науката и технологијата.
Математика
Њутн ги направил своите први математички откритија уште во студентските години: класификацијата на алгебарските криви од 3 ред (кривите од втор ред ги проучувал Ферма) и биномното проширување на произволен (не мора цел број) степен, од кој Њутновата теорија започна на бесконечни серии - нова и моќна алатка за анализа. Њутн сметал дека проширувањето на сериите е главен и општ метод за анализа на функциите и во ова прашање ги достигнал височините на мајсторство. Тој користел серии за пресметување табели, решавање равенки (вклучувајќи ги и диференцијалните) и проучување на однесувањето на функциите. Њутн можеше да добие проширувања за сите функции што беа стандардни во тоа време.
Њутн развил диференцијална и интегрална пресметка истовремено со Г. Лајбниц (малку порано) и независно од него. Пред Њутн, дејствата со бесконечно малите не беа поврзани во една теорија и беа во природата на различни генијални техники (види Метод на неделиви). Создавањето системска математичка анализа го сведува решението на релевантните проблеми, во голема мера, на техничко ниво. Се појави комплекс на концепти, операции и симболи, кои станаа почетна точка за понатамошен развој на математиката. Следниот век, 18 век, беше век на брз и исклучително успешен развој на аналитичките методи.
Можеби Њутн дошол до идејата за анализа преку методи на разлика, кои ги проучувал многу и длабоко. Навистина, во неговите „Принципи“ Њутн скоро и да не користел бесконечно мали, придржувајќи се до античките (геометриски) методи на докажување, но во други дела тој ги користел слободно.
Појдовна точка за диференцијалното и интегралното сметање беа делата на Кавалиери и особено Ферма, кој веќе знаеше како (за алгебарски криви) да црта тангенти, да најде екстреми, точки на флексија и искривување на кривата и да ја пресмета плоштината на нејзиниот сегмент. . Меѓу другите претходници, самиот Њутн ги именуваше Валис, Бароу и шкотскиот научник Џејмс Грегори. Сè уште немаше концепт за функција; тој ги толкуваше сите криви кинематски како траектории на подвижна точка.
Веќе како студент, Њутн сфатил дека диференцијацијата и интеграцијата се меѓусебно инверзни операции. Оваа фундаментална теорема на анализа веќе се појави повеќе или помалку јасно во делата на Торичели, Грегори и Бароу, но само Њутн сфати дека врз основа на тоа е можно да се добијат не само индивидуални откритија, туку моќна системска пресметка, слична на алгебра, со јасни правила и гигантски можности.
Речиси 30 години Њутн не се мачеше да ја објави својата верзија на анализата, иако во писма (особено до Лајбниц) тој доброволно сподели многу од она што го постигна. Во меѓувреме, верзијата на Лајбниц широко и отворено се шири низ Европа од 1676 година. Само во 1693 година се појави првата презентација на верзијата на Њутн - во форма на додаток на Трактат за алгебра на Волис. Мораме да признаеме дека терминологијата и симболиката на Њутн се прилично несмасни во споредба со оние на Лајбниц: флуксија (дериват), флуент (антидериватив), момент на големина (диференцијал), итн. Само Њутновата нотација е „зачувана во математиката“. о» за бесконечно мало dt(сепак, оваа буква порано ја користел Григориј во истата смисла), а исто така и точката над буквата како симбол на дериватот во однос на времето.
Њутн објави прилично целосна изјава за принципите на анализа само во делото „За квадратурата на кривите“ (1704), приложено на неговата монографија „Оптика“. Речиси целиот презентиран материјал беше готов уште во 1670-1680-тите, но дури сега Грегори и Хали го убедија Њутн да го објави делото, кое, 40 години задоцнување, стана првото печатено дело на Њутн за анализа. Овде, Њутн воведе деривати од повисоки редови, ги најде вредностите на интегралите на различни рационални и ирационални функции и даде примери за решавање на диференцијални равенки од прв ред.
Њутнова универзална аритметика, латинско издание (1707)
Во 1707 година беше објавена книгата „Универзална аритметика“. Презентира различни нумерички методи. Њутн секогаш посветувал големо внимание на приближното решение на равенките. Познатиот метод на Њутн овозможи да се пронајдат корените на равенките со претходно незамислива брзина и точност (објавено во Алгебра на Волис, 1685 година). Итеративниот метод на Њутн ја доби својата модерна форма од Џозеф Рафсон (1690).
Во 1711 година, по 40 години, конечно беше објавена Анализа по равенки со бесконечен број поими. Во ова дело, Њутн со еднаква леснотија ги истражува и алгебарските и „механичките“ криви (циклоид, квадратура). Се појавуваат парцијални деривати. Во истата година, беше објавен „Методот на разлики“, каде Њутн предложи формула за интерполација за извршување (n+1)податочни точки со еднакво распоредени или нееднакво распоредени апсциси на полиномот n-ти ред. Ова е аналог на разликата на формулата на Тејлор.
Во 1736 година, последното дело, „Методот на флуксии и бесконечни серии“, беше објавено постхумно, значително напредно во споредба со „Анализа по равенки“. Обезбедува бројни примери за наоѓање екстреми, тангенти и нормални, пресметување радиуси и центри на закривеност во Декартови и поларни координати, наоѓање точки на флексија итн.
Треба да се забележи дека Њутн не само што целосно ја развил анализата, туку и се обидел строго да ги поткрепи своите принципи. Ако Лајбниц бил наклонет кон идејата за вистински бесконечни мали, тогаш Њутн предложил (во Принципија) општа теорија за преминување до границите, која донекаде раскошно ја нарекол „метод на првата и последната врска“. Современиот термин „граница“ (лат. лимес), иако не постои јасен опис на суштината на овој термин, што подразбира интуитивно разбирање. Теоријата на границите е поставена во 11 леми во Книгата I на елементите; една лема е и во книга II. Нема аритметика на граници, нема доказ за единственоста на границата, а не е откриена нејзината поврзаност со бесконечно малите. Меѓутоа, Њутн со право укажува на поголемата строгост на овој пристап во споредба со „грубиот“ метод на неделиви. Сепак, во книгата II, со воведување „моменти“ (диференцијали), Њутн повторно ја збунува работата, всушност сметајќи ги за вистински бесконечни мали.
Вреди да се одбележи дека Њутн воопшто не бил заинтересиран за теоријата на броеви. Очигледно, физиката му била многу поблиску до математиката.
Механика
Страна од Њутновата принципа со аксиоми на механиката
Заслугата на Њутн лежи во решавањето на два фундаментални проблеми.
- Создавање на аксиоматска основа за механиката, која всушност ја префрли оваа наука во категоријата строги математички теории.
- Создавање динамика која го поврзува однесувањето на телото со карактеристиките на надворешните влијанија (сили) врз него.
Покрај тоа, Њутн конечно ја закопал идејата, вкоренета уште од античко време, дека законите за движење на земните и небесните тела се сосема различни. Во неговиот модел на светот, целиот универзум е подложен на униформни закони кои можат да се формулираат математички.
Њутновата аксиоматика се состоела од три закони, кои тој самиот ги формулирал на следниов начин.
|
Првиот закон (законот за инерција), во помалку јасна форма, го објави Галилео. Треба да се напомене дека Галилео дозволил слободно движење не само во права линија, туку и во круг (очигледно од астрономски причини). Галилео го формулирал и најважниот принцип на релативноста, кој Њутн не го вклучил во својата аксиоматика, бидејќи за механичките процеси овој принцип е директна последица на равенките на динамиката (Заклучок V во Principia). Освен тоа, Њутн ги сметал просторот и времето за апсолутни концепти, заеднички за целиот универзум, и јасно го посочил тоа во неговата Принципија.
Њутн, исто така, даде строги дефиниции за такви физички концепти како моментум(не е сосема јасно употребено од Декарт) и сила. Тој го воведе во физиката концептот на маса како мерка за инерција и, во исто време, гравитациони својства. Претходно, физичарите го користеа концептот Тежина, сепак, тежината на телото не зависи само од самото тело, туку и од неговата околина (на пример, од растојанието до центарот на Земјата), па затоа била потребна нова, непроменлива карактеристика.
Ојлер и Лагранж ја завршија математизацијата на механиката.
Универзална гравитација
(Види исто така Гравитација, Њутнова класична теорија за гравитација).Аристотел и неговите поддржувачи ја сметале гравитацијата за желба на телата на „подлунарниот свет“ до нивните природни места. Некои други антички филозофи (меѓу нив Емпедокле, Платон) верувале дека гравитацијата е желбата на сродните тела да се обединат. Во 16 век, оваа гледна точка беше поддржана од Никола Коперник, во чиј хелиоцентричен систем Земјата се сметаше само за една од планетите. Џордано Бруно и Галилео Галилеј имаа слични ставови. Јоханес Кеплер верувал дека причината за падот на телата не се нивните внатрешни аспирации, туку силата на привлекување од Земјата и не само што Земјата привлекува камен, туку каменот ја привлекува и Земјата. Според него, гравитацијата се протега барем до Месечината. Во неговите подоцнежни дела, тој изразил мислење дека силата на гравитацијата се намалува со растојанието и сите тела на Сончевиот систем се предмет на взаемна привлечност. Рене Декарт, Жил Робервал, Кристијан Хајгенс и други научници од 17 век се обиделе да ја откријат физичката природа на гравитацијата.
Истиот Кеплер беше првиот што сугерираше дека движењето на планетите е контролирано од сили што произлегуваат од Сонцето. Во неговата теорија имало три такви сили: едната, кружна, ја турка планетата во својата орбита, дејствувајќи тангенцијално на траекторијата (поради оваа сила планетата се движи), другата или ја привлекува или ја одбива планетата од Сонцето (заради тоа орбитата на планетата е елипса) а третата делува преку рамнината на еклиптиката (поради што орбитата на планетата лежи во истата рамнина). Тој сметал дека кружната сила се намалува во обратна пропорција на растојанието од Сонцето. Ниту една од овие три сили не беше идентификувана со гравитацијата. Теоријата на Кеплер беше отфрлена од водечкиот теоретски астроном од средината на 17 век, Исмаел Булијалд, според кого, прво, планетите се движат околу Сонцето не под влијание на силите што произлегуваат од него, туку поради внатрешна желба, и второ. , ако постоела кружна сила, таа би се намалила на вториот степен на растојание, а не на првиот, како што верувал Кеплер. Декарт верувал дека планетите се носат околу Сонцето со џиновски вртлози.
Претпоставката за постоење на сила која произлегува од Сонцето која го контролира движењето на планетите ја искажа Џереми Хорокс. Според Џовани Алфонсо Борели, три сили произлегуваат од Сонцето: едната ја придвижува планетата во нејзината орбита, другата ја привлекува планетата кон Сонцето, а третата (центрифугална), напротив, ја оттурнува планетата. Елиптичната орбита на планетата е резултат на конфронтацијата меѓу последните две. Во 1666 година, Роберт Хук сугерираше дека силата на гравитација кон Сонцето е сосема доволна за да се објасни движењето на планетите, едноставно е неопходно да се претпостави дека планетарната орбита е резултат на комбинација (суперпозиција) на паѓање на Сонцето. (поради силата на гравитацијата) и движењето поради инерција (поради гравитацијата).тангента на траекторијата на планетата). Според него, оваа суперпозиција на движења ја одредува елипсовидната форма на траекторијата на планетата околу Сонцето. Кристофер Врен исто така изрази слични ставови, но во прилично нејасна форма. Хук и Врен погодиле дека силата на гравитацијата се намалува во обратна пропорција на квадратот на растојанието до Сонцето.
Сепак, никој пред Њутн не можеше јасно и математички да ги поврзе законот за гравитација (сила обратно пропорционална на квадратот на растојанието) и законите на планетарното движење (Кеплеровите закони). Згора на тоа, Њутн прв погодил дека гравитацијата дејствува помеѓу било кои две тела во Универзумот; Движењето на јаболкото што паѓа и ротацијата на Месечината околу Земјата се контролирани со истата сила. Конечно, Њутн не само што ја објавил наводната формула на законот за универзална гравитација, туку всушност предложил холистички математички модел:
- закон за гравитација;
- закон за движење (втор Њутнов закон);
- систем на методи за математичко истражување (математичка анализа).
Земени заедно, оваа тријада е доволна за целосно проучување на најсложените движења на небесните тела, со што се создаваат основите на небесната механика. Така, само со делата на Њутн започнува науката за динамиката, вклучително и како што се применува на движењето на небесните тела. Пред создавањето на теоријата на релативност и квантната механика, не беа потребни фундаментални измени на овој модел, иако се покажа дека математичкиот апарат е неопходен за значително да се развие.
Првиот аргумент во корист на Њутновиот модел беше ригорозното изведување на емпириските закони на Кеплер врз негова основа. Следниот чекор беше теоријата за движење на кометите и Месечината, изложена во „Принципите“. Подоцна, со помош на Њутновата гравитација, сите набљудувани движења на небесните тела беа објаснети со голема точност; Ова е голема заслуга на Ојлер, Клерут и Лаплас, кои развија теорија на пертурбации за ова. Основата на оваа теорија ја поставил Њутн, кој го анализирал движењето на Месечината користејќи го неговиот вообичаен метод на сериско проширување; на овој пат ги открил причините за тогаш познатите неправилности ( нееднаквости) во движењето на Месечината.
Законот за гравитација овозможи да се решат не само проблемите на небесната механика, туку и голем број физички и астрофизички проблеми. Њутн посочи метод за одредување на масата на Сонцето и планетите. Тој ја открил причината за плимата и осеката: гравитацијата на Месечината (дури и Галилео ги сметал плимата и осеката за центрифугален ефект). Покрај тоа, обработувајќи многу години податоци за висината на плимата и осеката, тој ја пресметал масата на Месечината со добра точност. Друга последица на гравитацијата беше прецесијата на земјината оска. Њутн открил дека поради заобленоста на Земјата на половите, земјината оска претрпува постојано бавно поместување со период од 26.000 години под влијание на привлечноста на Месечината и Сонцето. Така, античкиот проблем на „исчекување на рамнодениците“ (прв забележан од Хипарх) најде научно објаснување.
Теоријата на гравитација на Њутн предизвика долги години дебати и критики на концептот на дејство на долг дострел усвоен во неа. Сепак, извонредните успеси на небесната механика во 18 век го потврдија мислењето за адекватноста на Њутновиот модел. Првите забележани отстапувања од Њутновата теорија во астрономијата (поместување на перихелот на Меркур) беа откриени само 200 години подоцна. Овие отстапувања набрзо беа објаснети со општата теорија на релативноста (ГР); Теоријата на Њутн се покажа како приближна верзија на неа. Општата релативност, исто така, ја исполни теоријата на гравитација со физичка содржина, укажувајќи на материјалниот носител на силата на привлекување - метриката на простор-времето, и овозможи да се ослободиме од дејството на долг дострел.
Оптика и теорија на светлината
Њутн направи фундаментални откритија во оптиката. Тој го изградил првиот огледален телескоп (рефлектор), во кој, за разлика од телескопите со чисто леќи, немало хроматска аберација. Тој, исто така, детално ја проучувал дисперзијата на светлината, покажувајќи дека кога белата светлина поминува низ проѕирна призма, таа се распаѓа во континуирана серија зраци со различни бои поради различното прекршување на зраците со различни бои, со што Њутн ги поставил темелите на правилна теорија на бои. Њутн ја создаде математичката теорија на пречки на прстените откриени од Хук, кои оттогаш се нарекуваат „Њутнови прстени“. Во писмото до Фламстид, тој навел детална теорија за астрономската рефракција. Но, неговото главно достигнување беше создавањето на основите на физичката (не само геометриската) оптика како наука и развојот на нејзината математичка основа, трансформацијата на теоријата на светлината од несистематски збир на факти во наука со богати квалитативни и квантитативни содржина, експериментално добро поткрепена. Оптичките експерименти на Њутн станаа модел на длабоки физички истражувања со децении.
Во овој период имаше многу шпекулативни теории за светлината и бојата; Во основа, тие се бореа помеѓу гледиштата на Аристотел („различните бои се мешавина од светлина и темнина во различни пропорции“) и Декарт („различни бои се создаваат кога светлинските честички ротираат со различна брзина“). Хук, во својата Микрографија (1665), предложил варијанта на аристотеловски ставови. Многумина веруваа дека бојата не е атрибут на светлина, туку на осветлен предмет. Општата раздор беше влошена со каскада од откритија во 17 век: дифракција (1665, Грималди), интерференција (1665, Хук), двојна рефракција (1670, Еразмус Бартолин, проучувана од Хајгенс), проценка на брзината на светлината (1675 г. , Ромер). Немаше теорија за светлината компатибилна со сите овие факти.
Светлосна дисперзија
(Експеримент на Њутн)
Во својот говор пред Кралското друштво, Њутн ги поби и Аристотел и Декарт и убедливо докажа дека белата светлина не е примарна, туку се состои од обоени компоненти со различни „степени на прекршување“. Овие компоненти се примарни - Њутн не можеше да ја промени нивната боја со никакви трикови. Така, субјективното чувство на боја доби солидна објективна основа - во модерната терминологија, брановата должина на светлината, што може да се процени според степенот на прекршување.
Насловната страница на Њутновата оптика
Во 1689 година, Њутн престанал да објавува во областа на оптиката (иако продолжил со истражувањето) - според широко распространетата легенда, тој ветил дека нема да објавува ништо на ова поле за време на животот на Хук. Во секој случај, во 1704 година, годината по смртта на Хук, беше објавена монографијата „Оптика“ (на англиски). Предговорот на него содржи јасна навестување за конфликт со Хук: „Не сакајќи да бидам вовлечен во спорови за различни прашања, ја одложив оваа публикација и би ја одложил дополнително ако не упорноста на моите пријатели“. За време на животот на авторот, Оптика, како и Принципија, помина низ три изданија (1704, 1717, 1721) и многу преводи, вклучително и три на латински.
- Книга прва: принципи на геометриска оптика, проучување на дисперзијата на светлината и составот на белата боја со различни апликации, вклучително и теоријата на виножитото.
- Книга втора: мешање на светлината во тенки плочи.
- Книга трета: дифракција и поларизација на светлината.
Историчарите разликуваат две групи на тогаш актуелни хипотези за природата на светлината.
- Емисивна (корпускуларна): светлината се состои од мали честички (терупи) кои се емитуваат од светло тело. Ова мислење беше поддржано од исправноста на ширењето на светлината, на која се заснова геометриската оптика, но дифракцијата и интерференцијата не се вклопија добро во оваа теорија.
- Бран: светлината е бран во невидливиот свет етер. Противниците на Њутн (Хук, Хајгенс) често се нарекуваат поддржувачи на теоријата на бранови, но мора да се има предвид дека под бран тие не подразбирале периодично осцилирање, како во модерната теорија, туку единствен импулс; поради оваа причина, нивните објаснувања за светлосните феномени беа тешко веродостојни и не можеа да се натпреваруваат со Њутновите (Хајгенс дури се обиде да ја побие дифракцијата). Развиената бранова оптика се појави дури на почетокот на 19 век.
Њутн често се смета за поборник на корпускуларната теорија на светлината; всушност, како и обично, тој „не измислил хипотези“ и лесно признал дека светлината може да се поврзе и со брановите во етерот. Во една расправа презентирана на Кралското друштво во 1675 година, тој пишува дека светлината не може да биде само вибрации на етерот, бидејќи тогаш таа може, на пример, да патува низ закривена цевка, како што тоа го прави звукот. Но, од друга страна, тој сугерира дека ширењето на светлината ги возбудува вибрациите во етерот, што доведува до дифракција и други бранови ефекти. Во суштина, Њутн, јасно свесен за предностите и недостатоците на двата пристапи, поставува компромисна теорија на светлината со честички бранови. Во своите дела, Њутн детално го опиша математичкиот модел на светлосните феномени, оставајќи го настрана прашањето за физичкиот носител на светлината: „Моето учење за прекршувањето на светлината и боите се состои исклучиво во утврдување одредени својства на светлината без никакви хипотези за нејзиното потекло. .“ Брановата оптика, кога се појави, не ги отфрли моделите на Њутн, туку ги апсорбира и ги прошири на нова основа.
И покрај тоа што не ги сака хипотезите, Њутн на крајот од Оптика вклучил листа на нерешени проблеми и можни одговори на нив. Сепак, во овие години тој веќе можеше да си го дозволи тоа - авторитетот на Њутн по „Принципија“ стана неоспорен, а малкумина се осмелија да го мачат со приговори. Голем број хипотези се покажаа како пророчки. Поточно, Њутн предвиде:
- отклонување на светлината во гравитационо поле;
- феноменот на поларизација на светлината;
- интерконверзија на светлината и материјата.
Други работи во физиката
Њутн беше првиот што ја изведе брзината на звукот во гас, врз основа на законот Бојл-Мариот. Тој го предложи постоењето на законот за вискозно триење и ја опиша хидродинамичката компресија на млазот. Тој предложи формула за законот за влечење на тело во редок медиум (формула на Њутн) и, врз основа на тоа, го разгледа еден од првите проблеми за најповолната форма на рационализирано тело (Њутнов аеродинамички проблем). Во „Принципи“ тој ја изрази и ја аргументираше точната претпоставка дека кометата има цврсто јадро, чие испарување под влијание на сончевата топлина формира обемна опашка, секогаш насочена во насока спротивна на Сонцето. Њутн, исто така, работел на прашања за пренос на топлина, еден од резултатите се нарекува закон Њутн-Рихман.
Њутн ја предвидел заобленоста на Земјата на половите, проценувајќи дека е приближно 1:230. Во исто време, Њутн користел модел на хомогена течност за да ја опише Земјата, го применил законот за универзална гравитација и ја зел предвид центрифугалната сила. Во исто време, слични пресметки изврши и Хајгенс, кој не веруваше во гравитациона сила на долг дострел и му пристапи на проблемот чисто кинематски. Според тоа, Хајгенс предвидел компресија помала од половина од онаа на Њутн, 1:576. Згора на тоа, Касини и другите Картезијанци тврдеа дека Земјата не е компресирана, туку издолжена на половите како лимон. Последователно, иако не веднаш (првите мерења беа неточни), директните мерења (Клерот, 1743) ја потврдија исправноста на Њутн; вистинската компресија е 1:298. Причината поради која оваа вредност се разликува од онаа предложена од Њутн во корист на Хајгенс е тоа што моделот на хомогена течност сè уште не е целосно точен (густината значително се зголемува со длабочината). Попрецизна теорија, експлицитно земајќи ја предвид зависноста на густината од длабочината, беше развиена дури во 19 век.
Студенти
Строго кажано, Њутн немал директни студенти. Сепак, цела генерација англиски научници пораснаа читајќи ги неговите книги и комуницирајќи со него, па тие самите се сметаа за ученици на Њутн. Меѓу нив најпознати се:
- Едмунд Хали
- Роџер Котс
- Колин Маклаурин
- Абрахам де Моивр
- Џејмс Стирлинг
- Брук Тејлор
- Вилијам Вистон
Други области на активност
Хемија и алхемија
Паралелно со истражувањата што ги поставија темелите на сегашната научна (физичка и математичка) традиција, Њутн (како и многу негови колеги) посвети многу време на алхемијата, како и на теологијата. Книгите за алхемија сочинуваа една десетина од неговата библиотека. Тој не објавил никакви дела за хемија или алхемија, а единствениот познат резултат од ова долгогодишно хоби било сериозното труење на Њутн во 1691 година. Кога телото на Њутн било ексхумирано, во неговото тело биле пронајдени опасни нивоа на жива.
Стукли се сеќава дека Њутн напишал трактат за хемијата, „објаснувајќи ги принципите на оваа мистериозна уметност од експериментални и математички докази“, но ракописот, за жал, бил уништен од оган, а Њутн не се обидел да го врати. Преживеаните писма и белешки сугерираат дека Њутн размислувал за можноста за некаков вид обединување на законите на физиката и хемијата во единствен систем на светот; Тој постави неколку хипотези на оваа тема на крајот од Оптика.
Кузнецов верува дека алхемиските студии на Њутн биле обиди да се открие атомската структура на материјата и другите видови материја (на пример, светлина, топлина, магнетизам):
Дали Њутн бил алхемичар? Тој верувал во можноста за преобразување на еден метал во друг и три децении се занимавал со алхемиски истражувања и ги проучувал алхемиските дела од средниот век и антиката... Самиот факт на доминација на теоретскиот интерес и целосната незаинтересираност при добивањето злато го одзема Њутн надвор од алхемијата како елемент на средновековната културна традиција... Во основата на неговиот атомизам се заснова на идејата за хиерархија на трупови формирани од сè понеинтензивни сили на заемно привлекување на делови. Оваа идеја за бесконечна хиерархија на дискретни честички на материјата е поврзана со идејата за единство на материјата. Њутн не верувал во постоење на елементи кои не се способни да се трансформираат едни во други. Напротив, тој претпоставува дека идејата за неразградливоста на честичките и, соодветно, за квалитативните разлики меѓу елементите е поврзана со историски ограничените можности на експерименталната технологија.
Оваа претпоставка е потврдена со изјавата на Њутн: „Алхемијата не се занимава со метали, како што веруваат неуките. Оваа филозофија не е една од оние што им служи на суетата и измамата; таа повеќе служи за корист и издигнување, а главната работа овде е спознанието за Бога“.
Теологијата
„Рафинирана хронологија на античките кралства“
Бидејќи бил длабоко религиозен човек, Њутн ја гледал Библијата (како и сè во светот) од рационалистичка позиција. Њутновото отфрлање на Божјото тројство очигледно е поврзано со овој пристап. Повеќето историчари веруваат дека Њутн, кој работел долги години на колеџот Тринити, самиот не верувал во Троица. Истражувачите на неговите теолошки дела открија дека религиозните погледи на Њутн биле блиски до еретичкиот аријанизам (види ја статијата на Њутн " Историско следење на две значајни расипувања на Светото писмо»).
Различно се оценува степенот на блискост на ставовите на Њутн со разни ереси кои ги осудува црквата. Германскиот историчар Физенмаер сугерираше дека Њутн ја прифатил Троицата, но поблиску до источното, православно разбирање за тоа. Американскиот историчар Стивен Снобелен, цитирајќи голем број документарни докази, решително го отфрли ова гледиште и го класифицира Њутн како Социнијан.
Однадвор, сепак, Њутн остана лојален на државната Англиканска црква. Имаше добра причина за ова: законодавството од 1698 година за сузбивање на богохулењето и безбожноста. Акт за сузбивање на богохулењето и вулгарноста ) за негирање на некое од лицата на Троица предвидено губење на граѓанските права, а ако ова кривично дело се повтори - затвор. На пример, на пријателот на Њутн, Вилијам Вистон, му беше одземено професорското место и беше избркан од Универзитетот во Кембриџ во 1710 година поради неговите тврдења дека кредото на раната црква е Аријан. Меѓутоа, во писмата до истомислениците (Лок, Хали, итн.) Њутн беше прилично искрен.
Покрај анти-тринитаризмот, елементите на деизмот се гледаат во религиозниот светоглед на Њутн. Њутн верувал во материјалното присуство на Бог во секоја точка во Универзумот и го нарекол просторот „чувство на Бог“ (лат. сензориум Деи). Оваа пантеистичка идеја ги обединува научните, филозофските и теолошките погледи на Њутн во една единствена целина; „сите области на интересите на Њутн, од природната филозофија до алхемијата, претставуваат различни проекции и во исто време различни контексти на оваа централна идеја што владееше над него“.
Њутн ги објавил (делумно) резултатите од неговите теолошки истражувања доцна во неговиот живот, но тоа започнало многу порано, не подоцна од 1673 година. Њутн предложил своја верзија на библиската хронологија, оставил работа за библиската херменевтика и напишал коментар за Апокалипсата. Тој го проучувал хебрејскиот јазик, ја проучувал Библијата користејќи научни методи, користејќи астрономски пресметки поврзани со затемнувањето на Сонцето, лингвистичка анализа итн.
Теолошките ракописи на Њутн сега се чуваат во Ерусалим, во Националната библиотека.
Оценки
Статуа на Њутн на колеџот Тринити
Натписот на гробот на Њутн гласи:
Овде лежи Сер Исак Њутн, кој со речиси божествена моќ на интелект, прв ги објасни, со својот математички метод, движењата и облиците на планетите, патеките на кометите и плимата и осеката на океаните.
Тој беше оној кој ги истражуваше разликите во светлосните зраци и како резултат на различните својства на боите, за кои никој претходно не се сомневаше. Вреден, лукав и верен толкувач на природата, антиката и Светото Писмо, тој со својата филозофија ја потврди величината на семоќниот творец и во своето расположение ја всади едноставноста што ја бара Евангелието.
Нека се радуваат смртниците што меѓу нив живеело такво украс на човечкиот род.
Оригинален текст(лат.)
H. S. E. ИСАКУС ЊУТОН Eques Auratus,
Qui, animi vi prope divinâ,
Planetarum Motus, Figuras,
Cometarum semitas, Oceanique Aestus. Suâ Mathesi facem praeferente
Примус демонстрација:
Различности на Radiorum Lucis,
Colorumque inde nascentium поседува,
Quas nemo antea vel suspicatus erat, pervestigavit.
Naturae, Antiquitatis, S. Scripturae,
Седулус, сагакс, фидус Интерпрес
Dei O. M. Majestatem Philosophiâ asseruit,
Evangelij Simplicitatem Moribus expressit.
Sibi gratulentur Mortales,
Tale tantumque exstitisse
HUMANI GENERIS DECUS.
NAT XXV ДЕК. А.Д. MDCXLII. OBIIT. XX. МАР. MDCCXXVI.
Исак Њутн е голем англиски теоретски научник. Годините на животот на Њутн се 1642−1727 година. Животот не го поштеди големиот гениј. Научникот претрпел многу тага, болка и осаменост. Финансиски тешкотии, социјален притисок, отфрлање на идеи, смрт на мајка, ментално растројство. Големиот Њутн преживеал сè и му ги дал на светот своите брилијантни идеи за структурата на светот и Универзумот. Кратка биографија на научникотпрезентирани во оваа статија.
Детството на еден млад научник
Њутн е роден во фармерско семејство со мали приходи. Неколку месеци пред неговото раѓање, неговиот татко починал. Детето е родено многу слабо и предвремено. Сите роднини веруваа дека нема да преживее. Смртноста на доенчињата во тие години беше едноставно монструозна. Бебето беше толку мало што се вклопи во волнена ракавица. Момчето два пати паднало од оваа несреќна белезница на подот и удрило во главата.
На тригодишна возраст, момчето останува на чување на баба и дедо, бидејќи мајка му се мажи по втор пат и заминува. Подоцна повторно ќе се соедини со неговата мајка.
Исак порасна како многу изнемоштено, болно дете. Беше апсолутно интровертна личност- „Работа сама по себе“. Детето беше многу љубопитно, правеше разни предмети: змејови од хартија, колички со педали, мелници итн. Неговиот интерес за читање се разбудил многу рано. Често се повлекуваше во градината со книга и можеше да го проучува материјалот со часови.
Во 1660 година, Исак влезе во Универзитетот во Кембриџ. Тој беше еден од обесправени студенти, па затоа, покрај студирањето, во неговите должности спаѓа и служењето на универзитетскиот кадар.
Проучување на оптички феномени
Во 1665 година, на Њутн му беше доделен степен на мајстор на уметноста. Истата година, во Англија започна епидемија на чума. Исак се населува во Вулсторп. Овде почна да учи оптика за да ја разбере природата на светлината. Тој студира хроматска аберација, врши стотици експерименти кои станаа класици и сè уште се користат во образовните институции до денес.
Додека студирал оптика, научникот на почетокот се исповедал бранова природа на светлината. Светлината се движи во форма на бранови во етерот. Потоа ја напуштил оваа теорија, сфаќајќи дека етерот мора да има одреден степен на вискозност што би го попречило движењето на космичките тела, што не се случува во реалноста.
Со текот на времето, научникот доаѓа до идејата за корпускуларната природа на светлината. Тој спроведува експерименти за прекршување на светлината, процесите на рефлексија и апсорпција на спектарот.
Законите на механиката
Постепено, од експериментите со светлината, почнува да се појавува разбирањето на научникот за физиката на околниот свет. Тоа ќе стане главната идеја на И. Њутн. Њутн ја проучува материјата и законите на нејзиното движење во вселената:
- Благодарение на студиите за движење, тој доаѓа до идејата дека ако нема значајни влијанија врз некој објект, тогаш тој ќе се движи рамномерно и праволиниско во просторот. Овој заклучок се нарекува прв Њутнов закон.
- Вториот вели дека телата кои се движат можат да добијат забрзување под влијание на силите што се применуваат на овие тела. Забрзувањето е директно пропорционално на силите што се применуваат на телото и обратно пропорционално на масата. Токму од последиците на овој закон доаѓа и разбирањето на проблемите на применетите сили: какви сили се тие, како дејствуваат, како се појавуваат.
- И, конечно, третиот закон е законот за контраакција. Акционата сила е еднаква на силата на реакција. Со истата сила притискам на ѕидот, со истата сила ме притиска.
Закон за гравитација
Едно од главните достигнувања на Њутн е откривањето на законот за универзална гравитација. Постои мит дека научник седел под јаболкница во градината и му паднало јаболко на главата. Ова му се појави на научникот: сите тела се привлечени едно кон друго. Почнаа погрешни пресметки на хартија, бескрајни формули и, конечно, резултатот - силата на привлекување меѓу телата е пропорционална на нивната маса и обратно пропорционална на квадратот на растојанието меѓу нив. Оваа формула го објасни движењето на планетите и космичките тела. Многу физичари се сретнаа со оваа теорија со непријателство, бидејќи нејзината примена изгледаше многу сомнителна.
Работа во Кембриџ
Откако чумата стивнала, Њутн се вратил во Кембриџ и се приклучил на одделот за математика во 1668 година. Во тоа време тој веќе беше познат во тесни кругови како автор на биномот, теоријата на флуксии - интегрална пресметка.
Додека работи како учител, тој го подобрува телескопот - создава рефлективен телескоп. Пронајдокот беше оценет претставници на Кралското друштво од Лондон. Њутн добива покана да стане членка. Но, тој одбива под изговор дека нема што да плаќа членарина. Нему му беше дозволено да биде член на клубот бесплатно.
Во 1869 година, мајката на Њутн сериозно се разболела од тифус и била врзана за кревет. Њутн многу ја сакаше својата мајка и поминуваше 24 часа на ден покрај нејзиниот болен кревет. Самиот ѝ го подготвил лекот и ја чувал. Меѓутоа, болеста напредувала и набрзо мајката починала.
Членството во општеството беше болно за Њутн. Неговите идеи честопати беа перципирани како многу спротивставени, што многу го вознемири научникот. Тоа влијаело и на неговото здравје. Постојаниот стрес и анксиозност резултираа со ментално растројство. Во 1692 година имало пожар и сите негови ракописи и дела биле изгорени.
Истата година, Њутн сериозно се разболе. Две години страдаше од ментална болест. Тој престана да ги разбира сопствените дела.
Постојаната потреба за пари и осаменост ја предизвикале и неговата болест.
Во 1699 година, Њутн бил назначен за чувар и директор на ковачницата. Ова ја подобри финансиската состојба на научникот. И во 1703 година тој беше избран за претседател на Кралското друштво во Лондон и беше награден со витез.
Објавени дела
Да ги наведеме главните дела на научникот што беа објавени:
- „Математички принципи на природната филозофија“;
- „Оптика“.
Личниот живот на Њутн
Њутн го поминал целиот свој живот сам. Нема преживеани референци за неговите партнери и животни партнери. Се верува дека Исак бил осамен цел живот. Ова, се разбира, влијаеше на неговото сублимирано префрлање на сексуалната енергија во креативен потенцијал. Но, истиот факт послужи како основа за неговите емоционални нарушувања.
Во неговите зрели години, научникот имал големо финансиско богатство и многу великодушно ги делел своите пари на оние на кои им е потребна. Тој рече: ако не им помагаш на луѓето во текот на животот, тоа ќе значи дека никогаш не си помогнал никому. Ги поддржувал сите негови далечни роднини, донирал пари за парохијата во која бил одгледуван извесно време и назначил индивидуални стипендии за талентирани и способни студенти (на пример, Маклаурин, познатиот математичар).
Во текот на својот живот, Исак Њутн бил исклучително скромен и срамежлив. Поради оваа причина, долго време не ги објавувал своите дела. Имајќи чин директор на Ковачницата, тој беше многу попустлив со вработените. Тој никогаш не бил груб со учениците и не ги понижувал. Иако вториов често се потсмеваше на професорот.
За време на неговиот живот, Исак Њутн не фотографирал, бидејќи фотографијата сè уште не била измислена во тоа време, но има огромен број портрети на научникот.
Од 1725 година, Њутн, веќе во напредна возраст, престана да работи. Во 1727 година, во Велика Британија започна нов бран на епидемија на чума. Њутн се разболува од оваа страшна болест и умира. Во Англија се одржува жалост во чест на големиот научник. Тој е погребан во Вестминстерската опатија. На неговиот надгробен споменик има натпис: „Нека се радуваат сега живите што таква убавина на човечкиот род има во нивниот свет“.
/кратка историска перспектива/
Големината на вистинскиот научник не е во титулите и наградите со кои е одбележан или наградуван од светската заедница, па дури ни во признанието за неговите заслуги за човештвото, туку во откритијата и теориите што му ги остави на светот. Уникатните откритија кои ги направи познатиот научник Исак Њутн за време на неговиот светол Живот тешко е да се прецени или потцени.
Теории и откритија
Исак Њутн го формулирал основното законите на класичната механика, беше отворена закон за универзална гравитација, развиена теорија движења на небесните тела, создаден основите на небесната механика.
Исак Њутн(независно од Готфрид Лајбниц) создаден теорија на диференцијални и интегрални пресметки, се отвори светлосна дисперзија, хроматска аберација, проучена интерференција и дифракција, развиен корпускуларна теорија на светлина, даде хипотеза која се комбинираше корпускуларенИ бранови претстави, изградена огледален телескоп.
Простор и времеЊутн се смета за апсолутен.
Историски формулации на Њутновите закони за механика
Првиот закон на Њутн
Секое тело продолжува да се одржува во состојба на мирување или униформно и праволиниско движење додека и освен ако не биде принудено од применетите сили да ја промени оваа состојба.
Вториот закон на Њутн
Во инерцијална референтна рамка, забрзувањето што го прима материјалната точка е директно пропорционално на резултатот од сите сили што се применуваат на неа и обратно пропорционално на неговата маса.
Промената на моментумот е пропорционална на применетата движечка сила и се јавува во правец на правата линија по која дејствува оваа сила.
Третиот Њутнов закон
Едно дејство секогаш има еднаква и спротивна реакција, инаку интеракциите на две тела едно на друго се еднакви и насочени во спротивни насоки.
Некои од современиците на Њутн го сметаа алхемичар. Бил директор на Ковачницата, го основал бизнисот со монети во Англија и го предводел друштвото Пред-Сион, ја проучувал хронологијата на античките кралства. Тој посветил неколку теолошки дела (главно необјавени) на толкувањето на библиските пророштва.
делата на Њутн
- „Нова теорија на светлината и боите“, 1672 година (комуникација до Кралското друштво)
– „Движење на телата во орбитата“ (лат. De Motu Corporum во Гирум), 1684
- „Математички принципи на природната филозофија“ (лат. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), 1687
- „Оптика или трактат за рефлексиите, прекршувањата, свиоците и боите на светлината“ (инж. Оптика или а трактат на на рефлексии, рефракции, флексии и бои на светлина), 1704
– „За квадратурата на кривините“ (лат. Tractatus de quadratura curvarum), додаток на „Оптика“
– „Набројување на линии од трет ред“ (лат. Enumeratio linearum tertii ordinis), додаток на „Оптика“
- „Универзална аритметика“ (лат. Аритметика универзалис), 1707
– „Анализа со помош на равенки со бесконечен број членови“ (лат. Анализа на aequationes numero terminorum infinitas), 1711
– „Метод на разлики“, 1711 г
Според научниците ширум светот, работата на Њутн била значително понапред од општото научно ниво на неговото време и била слабо разбрана од неговите современици. Сепак, самиот Њутн рече за себе: „ Не знам како ме доживува светот, но си изгледам само момче кое си игра на морскиот брег, кое се забавува наоѓајќи повремено некое камче пошарено од другите или убава школка, додека големиот океан на вистината се шири пред мене.неистражена од мене. »
Но, според убедувањето на не помалку голем научник, А. Ајнштајн “ Њутн беше првиот што се обиде да формулира елементарни закони кои со висок степен на комплетност и точност го одредуваат временскиот тек на широка класа на процеси во природата“. и „... со своите дела имаше длабоко и силно влијание врз целокупниот светоглед во целина. »
Гробот на Њутн го носи следниот натпис:
„Тука лежи Сер Исак Њутн, благородникот кој, со речиси божествен ум, беше првиот што со математичкиот факел го докажа движењето на планетите, патеките на кометите и плимата и осеката на океаните. Тој ги истражуваше разликите во светлината зраците и различните својства на боите што се појавуваа со тоа, за кои никој претходно не се сомневаше. Вреден, мудар и верен толкувач на природата, антиката и Светото Писмо, тој со својата филозофија ја потврди величината на Семоќниот Бог, а со својата наклонетост искажуваше евангелска едноставност. Нека се радуваат смртниците што постоело такво украс на човечкиот род. »
Подготвени Лазар модел.