Biografia savantului Newton. Marele om de știință Isaac Newton

Isaac Newton este un mare om de știință teoretician englez. Anii vieții lui Newton sunt 1642-1727. Viața nu l-a cruțat pe marele geniu. Multă durere, durere și singurătate i-au atins pe om de știință. Dificultăți financiare, presiune socială, respingere a ideilor, moartea mamei, cădere mentală. a supraviețuit tuturor marele Newtonși a dat lumii a lui idei geniale aranjamentele lumii și ale universului. scurtă biografie om de stiinta prezentate în acest articol.

Copilăria unui tânăr om de știință

Newton s-a născut într-o familie de fermieri cu mijloace modeste. Cu câteva luni înainte de naștere, tatăl său a murit. Copilul s-a născut foarte slab și prematur. Toate rudele credeau că nu va supraviețui. Mortalitatea copiilor în acei ani era pur și simplu monstruoasă. Copilul era atât de mic încât încăpea într-o mănușă de lână. Băiatul a căzut din această mănușă nefericită de două ori pe podea și s-a lovit la cap.

La trei ani, băiatul rămâne în grija bunicilor, deoarece mama lui se căsătorește a doua oară și pleacă. Mai târziu se va reîntâlni cu mama sa.

Isaac a crescut ca un copil foarte fragil și bolnav. A fost absolut personalitate introvertită- „lucru în sine”. Copilul era foarte curios, făcând diverse obiecte: zmee, căruțe cu pedale, mori de vânt etc. A dezvoltat foarte devreme interesul pentru lectura. Se retragea adesea în grădină cu o carte și putea petrece ore întregi studiind materialul.

În 1660, Isaac a intrat la Universitatea din Cambridge. A aparținut lui studenți nesiguri, prin urmare, pe lângă studii, îndatoririle sale includeau deservirea personalului universității.

Studiul fenomenelor optice

În 1665, Newton a primit diploma de Maestru în Arte. În același an, în Anglia începe o epidemie de ciumă. Isaac se stabilește în Woolsthorpe. Aici începe să studieze optica pentru a înțelege natura luminii. El studiaza aberatie cromatica, pune sute de experimente devenite clasice și încă folosite în instituțiile de învățământ.

Studiind optica, omul de știință a declarat la început natura ondulatorie a luminii. Lumina sub formă de valuri se mișcă prin eter. Apoi a abandonat această teorie, realizând că eterul trebuie să aibă un anumit grad de vâscozitate care să împiedice mișcarea corpurilor cosmice, ceea ce nu se întâmplă în realitate.

De-a lungul timpului, omul de știință ajunge la ideea naturii corpusculare a luminii. El face experimente cu privire la refracția luminii, procesele de reflexie și absorbție a spectrului.

Legile mecanicii

Treptat, din experimentele cu lumină, ideea omului de știință despre fizica lumii înconjurătoare începe să apară. Va deveni principala creație a lui I. Newton. Newton studiază materia și legile mișcării sale în spațiu:

  1. Datorită studiului mișcării, el ajunge la concluzia că, dacă nu există influențe semnificative asupra unui obiect, atunci acesta se va mișca uniform și rectiliniu în spațiu. Această concluzie se numește prima lege a lui Newton.
  2. Al doilea spune că corpurile în mișcare pot dobândi accelerație sub acțiunea forțelor aplicate acestor corpuri. Accelerația este direct proporțională cu forțele aplicate corpului și invers proporțională cu masa. Din consecințele acestei legi provine înțelegerea problemelor forțelor aplicate: ce fel de forțe sunt, cum acționează, cum apar.
  3. Și, în sfârșit, a treia lege este legea contracarării. Forța de acțiune este egală cu forța de reacție. Cu ce ​​forță apăs pe perete, cu aceeași forță apasă pe mine.

Legea gravitației

Unul dintre principalele merite ale lui Newton este descoperirea legii gravitației universale. Există un mit că un om de știință stătea sub un măr în grădină și i-a căzut un măr în cap. Acest lucru i-a dat seama omului de știință: toate corpurile sunt atrase unul de celălalt. Au început greșelile pe hârtie, formulele nesfârșite și, în sfârșit, rezultatul - forța de atracție dintre corpuri este proporțională cu masa lor și invers proporțională cu pătratul distanței dintre ele. Această formulă a explicat mișcarea planetelor și a corpurilor cosmice. Mulți fizicieni au întâmpinat această teorie cu ostilitate, deoarece aplicarea ei părea foarte îndoielnică.

Lucrează la Cambridge

După ce ciuma a încetat, Newton s-a întors la Cambridge și a intrat la departamentul de matematică în 1668. În acest moment, el era deja cunoscut în cercuri înguste ca autorul teoriei binomiale a fluxiunilor - calcul integral.

Lucrând ca profesor, el îmbunătățește telescopul - creează un telescop reflectorizant. Invenția a fost apreciată reprezentanți ai Societății Regale din Londra. Newton primește o invitație de a deveni membru. El refuză însă sub pretextul că nu are ce să plătească cotizația. I s-a permis să fie membru al clubului gratuit.

În 1869, mama lui Newton s-a îmbolnăvit grav de tifos și a fost țintă la pat. Newton își iubea foarte mult mama și petrecea zile și nopți la patul bolnavului. El însuși a pregătit medicamente pentru ea, a îngrijit-o. Cu toate acestea, boala a progresat și în curând mama a murit.

Apartenența la societate a fost dureroasă pentru Newton. Ideile sale au fost adesea percepute ca fiind foarte opoziționale, ceea ce l-a supărat foarte mult pe om de știință. I-a afectat și sănătatea. Stresul constant și anxietatea au dus la o tulburare psihică. În 1692 a avut loc un incendiu și toate manuscrisele și lucrările lui au ars.

În același an, Newton s-a îmbolnăvit grav. Timp de doi ani a suferit de o tulburare psihică. El a încetat să-și înțeleagă propriile lucrări.

Nevoia constantă de bani și singurătatea i-au cauzat și boala.

În 1699, Newton a fost numit superintendent și director al monetării. Acest lucru a îmbunătățit poziția financiară a omului de știință. Și din 1703 a fost ales președinte al Societății Regale din Londra cu atribuirea unui titlu de cavaler.

Lucrări publicate

Enumerăm principalele lucrări ale omului de știință care au fost publicate:

  • „Principii matematice ale filosofiei naturale”;
  • „Optică”.

Viața personală a lui Newton

Newton și-a petrecut toată viața în singurătate. Nu există referiri la partenerii săi și partenerii de viață. Se crede că Isaac a fost singur toată viața. Acest lucru, desigur, a influențat trecerea sublimată a energiei sexuale în creativitate. Dar același fapt a servit drept bază pentru tulburările sale emoționale.

În anii săi de maturitate, omul de știință avea o mare avere financiară și și-a împărțit cu generozitate banii celor aflați în nevoie. El a spus: dacă nu ajuți oamenii în timpul vieții tale, atunci asta va însemna că nu ai ajutat niciodată pe nimeni. Și-a întreținut toate rudele îndepărtate, a donat bani parohiei în care a fost crescut de ceva vreme, a desemnat burse individuale pentru studenți talentați și capabili (de exemplu, Maclaurin, celebrul matematician).

De-a lungul vieții, Isaac Newton a fost extrem de modest și timid. Multă vreme nu și-a publicat lucrările din acest motiv. Având gradul de director al Monetăriei, a fost foarte îngăduitor cu angajații. Niciodată nepoliticos cu studenții și i-a umilit. Deși acesta din urmă îl tachina adesea pe profesor.

În timpul vieții sale, Isaac Newton nu a făcut o fotografie, deoarece la acea vreme fotografia nu fusese încă inventată, dar există un număr mare de portrete ale omului de știință.

Din 1725, Newton, deja la o vârstă înaintată, a încetat să lucreze. În 1727, a început Marea Britanie nou val epidemii de ciumă. Newton se îmbolnăvește boală cumplită si moare. În Anglia se aranjează doliu în onoarea marelui om de știință. Este înmormântat în Westminster Abbey. Pe piatra funerară se află inscripția: „Să se bucure cei care trăiesc acum că în lumea lor a existat o asemenea frumusețe a rasei umane.”



/scurtă perspectivă istorică/

Măreția unui adevărat om de știință nu constă în titlurile și premiile pe care el este marcat sau acordat de comunitatea mondială și nici măcar în recunoașterea serviciilor sale pentru Umanitate, ci în acele descoperiri și teorii pe care le-a lăsat Lumii. Descoperiri unice făcute pentru viață strălucitoare, celebrul om de știință Isaac Newton este greu de supraestimat sau subestimat.

Teorii și descoperiri

Isaac Newton a formulat principalul legile mecanicii clasice, a fost deschis Legea gravitației, a dezvoltat o teorie miscarile corpuri cerești , creată Fundamentele mecanicii cerești.

Isaac Newton(independent de Gottfried Leibniz) creat teoria calculului diferenţial şi integral, deschis dispersia luminii, aberatie cromatica, studiata interferența și difracția, dezvoltat teoria corpusculară a luminii, a dat o ipoteză care a combinat corpuscularși reprezentări ale valurilor, construit telescop oglindă.

Spațiu și timp Newton considerat absolut.

Formulări istorice ale legilor mecanicii lui Newton

Prima lege a lui Newton

Fiecare corp continuă să fie ținut într-o stare de repaus, sau de mișcare uniformă și rectilinie, până când și în măsura în care este obligat de forțele aplicate să schimbe această stare.

A doua lege a lui Newton

Într-un cadru de referință inerțial, accelerația pe care o primește un punct material este direct proporțională cu rezultanta tuturor forțelor aplicate acestuia și invers proporțională cu masa sa.

Modificarea impulsului este proporțională cu cea aplicată forta motriceşi are loc în direcţia dreptei de-a lungul căreia acţionează această forţă.

a treia lege a lui Newton

O acțiune are întotdeauna o reacție egală și opusă, altfel interacțiunile a două corpuri unul asupra celuilalt sunt egale și direcționate în direcții opuse.

Unii dintre contemporanii lui Newton îl considerau alchimist. A fost directorul Monetăriei, a stabilit afacerile monetare în Anglia, a condus societatea preotul Sion, a studiat cronologia regatelor antice. El a dedicat mai multe lucrări teologice (în mare parte nepublicate) interpretării profeției biblice.

lucrările lui Newton

- „O nouă teorie a luminii și a culorilor”, 1672 (mesaj către Royal Society)

- „Mișcarea corpurilor pe orbită” (lat. De Motu Corporum in Gyrum), 1684

- „Principii matematice ale filosofiei naturale” (lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), 1687

- „Optica sau un tratat despre reflexiile, refracțiile, îndoiri și culori ale luminii” (ing. optica sau A tratat de cel reflexii, refractii, inflexiuni și culorile de ușoară), 1704

- „Despre cuadratura curbelor” (lat. Tractatus de quadratura curvarum), un apendice la „Optică”

- „Enumerarea liniilor de ordinul al treilea” (lat. Enumeratio linearum tertii ordinis), un apendice la „Optică”

- „Aritmetică universală” (lat. Arithmetica Universalis), 1707

- „Analiza folosind ecuații cu un număr infinit de termeni” (lat. De analysi per equationes numeroase terminorum infinitas), 1711

- „Metoda diferențelor”, 1711

Potrivit oamenilor de știință din întreaga lume, lucrările lui Newton erau cu mult înaintea nivelului științific general al timpului său și erau de neînțeles pentru contemporanii săi. Cu toate acestea, Newton însuși a spus despre sine: Nu știu cum mă percepe lumea, dar mie mi se pare că sunt doar un băiat care se joacă malul marii care se amuză căutând din când în când o pietricică mai colorată decât altele, sau o scoică frumoasă, în timp ce marele ocean al adevărului se răspândește neexplorat înaintea mea. »

Dar conform convingerii unui nu mai puțin mare om de știință, A. Einstein " Newton a fost primul care a încercat să formuleze legile elementare care guvernează cursul temporal al unei clase largi de procese din natură cu un grad înalt completitudine și acuratețe” și „… a avut o influență profundă și puternică asupra viziunii asupra lumii în ansamblu prin lucrările sale. »

Mormântul lui Newton poartă inscripția:

„Aici zace Sir Isaac Newton, un nobil care, cu o minte aproape divină, a fost primul care a dovedit cu torța matematicii mișcarea planetelor, căile cometelor și mareele oceanelor. Tâlcuitor harnic, înțelept și credincios al naturii, al antichității și al Sfintei Scripturi, el a afirmat măreția Atotputernicului Dumnezeu cu filozofia sa și a exprimat simplitatea evanghelică în temperamentul său. Să se bucure muritorii că a existat o astfel de podoabă a rasei umane. »

Pregătit Modelul Lazar.

Activitatea lui Isaac Newton a fost complexă - a lucrat simultan în mai multe domenii ale cunoașterii. O etapă importantă Activitățile lui Newton au devenit cele matematice, ceea ce a făcut posibilă îmbunătățirea sistemului de calcul în cadrul altora. O descoperire importantă a lui Newton a fost teorema fundamentală a analizei. Ea a făcut posibil să se demonstreze că calculul diferențial este opusul celui integral și invers. Un rol important în dezvoltarea algebrei l-a jucat și descoperirea lui Newton a posibilității extinderii binomiale a numerelor. De asemenea, metoda lui Newton pentru extragerea rădăcinilor din ecuații, care a simplificat foarte mult astfel de calcule, a jucat un rol practic important.

mecanica newtoniana

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

Legile lui Newton au devenit baza mecanicii clasice.

Dar cea mai faimoasă descoperire a lui Newton a fost legea gravitației universale. De asemenea, a putut să demonstreze că forțele gravitației se aplică nu numai corpurilor terestre, ci și corpurilor cerești. Aceste legi au fost descrise în 1687 după publicarea lui Newton despre utilizarea metodelor matematice în .

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

Optica

Newton a dedicat mult timp unei astfel de ramuri a fizicii precum optică. El este la fel de important ca și descompunerea spectrală a culorilor - cu ajutorul unei lentile, a învățat să refracte lumina albă în alte culori. Datorită lui Newton, cunoștințele în optică au fost sistematizate. El a creat cel mai important dispozitiv - un telescop oglindă, care a îmbunătățit calitatea observațiilor pentru.

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

Studiind legile lui Newton la școală, unii elevi își memorează doar datele și formulele teoretice, dar nu sunt absolut interesați de cât de grozav a fost persoana care a făcut astfel de descoperiri importante. Newton a adus o contribuție uriașă la dezvoltarea ideilor omului despre lumea din jurul său în secolul al XVIII-lea.

Isaac Newton este un matematician și fizician englez faimos. Marele om de știință s-a născut la 4 ianuarie 1643 după calendarul gregorian (25 decembrie 1642 - după calendarul iulian) într-un mic Woolsthorpe din Anglia.


Isaac Newton este cunoscut pentru că a creat bazele teoretice ale astronomiei și mecanicii. Printre meritele sale se numără invenția telescopului oglindă, descoperirea legii gravitației universale, scrierea unor lucruri extrem de importante. muncă de cercetare, precum și dezvoltarea calculului integral și diferențial. Adevăr, ultima munca a fost realizat de Newton împreună cu un alt om de știință celebru Leibniz. Isaac Newton este considerat fondatorul „fizicii clasice”.


Marele om de știință provenea dintr-o familie de fermieri. Micul Isaac a studiat mai întâi la Grantham School, apoi la Trinity College, Universitatea Cambridge. După absolvire, viitorului om de știință i s-a acordat o diplomă de licență.


Cei mai productivi ani pe drumul spre mari descoperiri au fost anii izolației. Au căzut în anul 1665-1667, când ciuma era răspândită. În acest moment, Newton a fost forțat să locuiască în Woolsthorpe. În această perioadă s-au făcut cele mai importante cercetări. De exemplu, descoperirea legii gravitației universale.


Isaac Newton este înmormântat în Westminster Abbey. Data morții omului de știință este stabilită la 31 martie 1727 după calendarul gregorian (20 martie 1727 - stilul iulian).


Dr. Richard W. Hamming, în prelegerea sa „Tu și descoperirile tale”, a descris cum să faci o mare descoperire. El a subliniat că orice persoană obișnuită este capabilă de acest lucru. Principalul lucru este să aplici corect eforturile minții tale. Hamming și-a rezumat experiența la Bell Labs, unde a lucrat cot la cot cu marii oameni de știință ai timpului nostru.

Instruire

Pentru început, trebuie să renunți la toate convențiile și să-ți pui o întrebare sinceră: „De ce nu fac ceva semnificativ în viața mea?” Orice persoană este capabilă de asta. Principalul lucru este intenția.

Trebuie să nu mai crezi în noroc și să crezi că o mare descoperire este rezultatul muncii grele. „Norocul favorizează mintea pregătită”. Dacă mintea ta este pregătită, mai devreme sau mai târziu vei reuși și îți vei prinde norocul. Norocul este rezultatul eforturilor tale.

Este nevoie de curaj pentru a face o mare descoperire. Curajul de a prezenta idei și curajul de a le apăra. Curajul de a-ți formula gândurile și curajul de a pune întrebări și de a te mira.

A fi îndrăzneț în a-ți exprima gândurile este posibil doar dacă crezi că vei putea face o mare descoperire.

Trebuie să lucrezi la sarcini mici. Mic, dar important. Sarcinile ar trebui să fie în puterea ta. De îndată ce încerci să te hotărăști problema globala, ești învins. Amintiți-vă, mintea trebuie să fie pregătită.

O mare descoperire se face adesea în condiții de muncă considerate dificile, imperfecte, incomode. Procesul creativ are nevoie de limite. Când te găsești în condiții dificile de muncă, este important să nu renunți. Este important să ne gândim cum să le depășim. Căutați soluții pentru cum un dezavantaj poate fi transformat într-o virtute.

NEWTON(newton) Isaac (1643-1727), matematician, mecanic, astronom și fizician englez, creator al mecanicii clasice, membru (1672) și președinte (din 1703) al Societății Regale din Londra. Lucrări fundamentale „Principii matematice ale filosofiei naturale” (1687) și „Optică” (1704). Dezvoltat (independent de G. Leibniz) calcul diferenţial şi integral. El a descoperit dispersia luminii, aberația cromatică, a studiat interferența și difracția, a dezvoltat teoria corpusculară a luminii și a exprimat o ipoteză care combina reprezentările corpusculare și ondulatorii. Am construit un telescop cu oglindă. A formulat legile de bază ale mecanicii clasice. El a descoperit legea gravitației universale, a dat o teorie a mișcării corpurilor cerești, creând bazele mecanicii cerești. Spațiul și timpul erau considerate absolute. Lucrările lui Newton erau cu mult înaintea nivelului științific general al timpului său și erau obscure pentru contemporanii săi. A fost directorul Monetăriei, a stabilit afacerile monetare în Anglia. Un alchimist celebru, Newton s-a ocupat de cronologia regatelor antice. El a dedicat lucrări teologice interpretării profeției biblice (în mare parte nepublicate).

NEWTON (Newton) Isaac (4 ianuarie 1643, Woolsthorpe, lângă Grantham, Lincolnshire, Anglia - 31 martie 1727, Londra; înmormântat în Westminster Abbey), unul dintre fondatorii fizicii moderne, a formulat legile de bază ale mecanicii și a fost creatorul real al unui program de descriere fizică unificată toate fenomene fizice bazat pe mecanica; a descoperit legea gravitației universale, a explicat mișcarea planetelor în jurul Soarelui și a Lunii în jurul Pământului, precum și mareele din oceane, a pus bazele mecanicii continuumului, acusticii și opticii fizice.

Copilărie

Isaac Newton s-a născut într-un mic sat din familia unui mic fermier care a murit cu trei luni înainte de nașterea fiului său. Copilul era prematur; există o legendă că era atât de mic încât a fost pus într-o mănușă de piele de oaie întinsă pe o bancă, din care odată a căzut și s-a lovit puternic cu capul de podea.

Când copilul avea trei ani, mama sa s-a recăsătorit și a plecat, lăsându-l în grija bunicii. Newton a crescut bolnav și nesociabil, predispus să viseze cu ochii deschiși. A fost atras de poezie și pictură, el, departe de semenii săi, a făcut zmee, a inventat o moară de vânt, un ceas cu apă, un cărucior cu pedale. Începutul vieții școlare a fost dificil pentru Newton. A studiat prost, a fost un băiat slab și, odată colegii de clasă l-au bătut până și-a pierdut cunoștința. A îndura o astfel de situație umilitoare era de nesuportat pentru mândru Newton și nu mai rămânea decât un singur lucru: să iasă în evidență cu succes academic. Prin muncă asiduă, a obținut faptul că a ocupat primul loc în clasă.

Interesul pentru tehnologie l-a făcut pe Newton să se gândească la fenomenele naturii; a fost profund implicat și în matematică. Jean Baptiste Biot a scris mai târziu despre asta: „Un unchi ai săi, găsindu-l într-o zi sub un gard viu cu o carte în mâini, cufundat într-o reflecție adâncă, i-a luat cartea de la el și a constatat că era ocupat să rezolve o problemă de matematică. printr-o directie atat de serioasa si activa asa tânăr, și-a convins mama să nu reziste în continuare dorinței fiului ei și să-l trimită să-și continue studiile.„După o pregătire serioasă, Newton a intrat în Cambridge în 1660 ca Subsizzfr” a (așa-zișii studenți săraci care erau obligați să slujească membri ai colegiului, care nu putea decât să fie împovărător Newton).

Începutul creativității. Optica

În șase ani, Newton a absolvit toate diplomele colegiului și și-a pregătit toate marile descoperiri ulterioare. În 1665, Newton a devenit maestru în arte.

În același an, când ciuma răvășea în Anglia, a decis să se stabilească temporar în Woolsthorpe. Acolo a început să se implice activ în optică; Căutarea modalităților de a elimina aberația cromatică în telescoapele cu lentile l-a determinat pe Newton să cerceteze ceea ce se numește acum dispersie, adică dependența indicelui de refracție de frecvență. Multe dintre experimentele pe care le-a condus (și sunt mai mult de o mie dintre ele) au devenit clasice și se repetă astăzi în școli și institute.

Laitmotivul tuturor cercetărilor a fost dorința de a înțelege natura fizică a luminii. La început, Newton a fost înclinat să creadă că lumina sunt unde în eterul atotpătruns, dar mai târziu a abandonat această idee, hotărând că rezistența eterului ar fi trebuit să încetinească considerabil mișcarea corpurilor cerești. Aceste argumente l-au condus pe Newton la ideea că lumina este un flux de particule speciale, corpusculi, emise dintr-o sursă și care se deplasează în linie dreaptă până când întâlnesc obstacole. Modelul corpuscular a explicat nu numai rectitudinea propagării luminii, ci și legea reflexiei (reflexia elastică) și - deși nu fără o presupunere suplimentară - legea refracției. Această presupunere a constat în faptul că corpusculii de lumină, care zboară până la suprafața apei, de exemplu, ar trebui să fie atrași de ea și, prin urmare, să experimenteze accelerație. Conform acestei teorii, viteza luminii în apă trebuie să fie mai mare decât în ​​aer (ceea ce a intrat în conflict cu datele experimentale ulterioare).

Legile mecanicii

Formarea ideilor corpusculare despre lumină a fost în mod clar influențată de faptul că la acea vreme lucrarea care era destinată să devină principalul mare rezultat al lucrărilor lui Newton era deja finalizată - crearea unei singure imagini fizice a Lumii bazată pe legile lui. mecanică formulată de el.

Această imagine s-a bazat pe ideea punctelor materiale - particule fizic infinit infinit de materie și legile care guvernează mișcarea lor. Tocmai formularea precisă a acestor legi a dat mecanicii lui Newton completitudine și completitudine. Prima dintre aceste legi a fost, de fapt, definirea cadrelor de referință inerțiale: în astfel de sisteme punctele materiale care nu suferă nicio influență se mișcă uniform și rectiliniu. A doua lege a mecanicii joacă un rol central. Se spune că modificarea cantității, mișcării (produsul masei și vitezei) pe unitatea de timp este egală cu forța care acționează asupra unui punct material. Masa fiecăruia dintre aceste puncte este o mărime fixă; în general, toate aceste puncte „nu se uzează”, după expresia lui Newton, fiecare dintre ele este eternă, adică nu poate nici să apară, nici să fie distrusă. Punctele materiale interacționează, iar forța este măsura cantitativă a influenței asupra fiecăruia dintre ele. Sarcina de a afla care sunt aceste forțe este problema principală a mecanicii.

În cele din urmă, a treia lege - legea „egalității acțiunii și reacției” a explicat de ce impulsul total al oricărui corp care nu experimentează influențe externe rămâne neschimbat, indiferent de modul în care părțile sale constitutive interacționează între ele.

Legea gravitației

După ce și-a pus problema studierii diferitelor forțe, Newton însuși a dat primul exemplu genial de soluție prin formularea legii gravitației universale: forța de atracție gravitațională dintre corpurile ale căror dimensiuni sunt mult mai mici decât distanța dintre ele este direct proporțională cu masele lor. , invers proporțional cu pătratul distanței dintre ele și direcționat de-a lungul dreptei lor de legătură. Legea gravitației universale i-a permis lui Newton să dea o explicație cantitativă a mișcării planetelor în jurul Soarelui și a Lunii în jurul Pământului, pentru a înțelege natura mareelor ​​mării. Acest lucru nu a putut decât să facă o impresie uriașă în mintea cercetătorilor. Programul unei descrieri mecanice unificate a tuturor fenomenelor naturale - atât „terestre”, cât și „celeste” de mulți ani a fost stabilit în fizică. Mai mult, timp de două secole, mulți fizicieni au considerat însăși problema limitelor de aplicabilitate a legilor lui Newton ca fiind nejustificată.

Lucas Pulpit din Cambridge

În 1668, Newton s-a întors la Cambridge și în curând a primit catedra Lucas în matematică. Înaintea lui, această secție a fost ocupată de profesorul său I. Barrow, care a cedat departamentul iubitului său elev pentru a-l asigura financiar. În acel moment, Newton era deja autorul binomului și creatorul (simultan cu Leibniz, dar independent de el) al metodei fluxiunilor - ceea ce se numește acum calcul diferențial și integral. În general, aceasta a fost cea mai fructuoasă perioadă din opera lui Newton: timp de șapte ani, din 1660 până în 1667, s-au format ideile sale principale, inclusiv ideea legii gravitației universale. Nelimitându-se doar la studii teoretice, în aceiași ani a proiectat și a început să creeze un telescop reflectorizant (reflectorizant). Această lucrare a condus la descoperirea a ceea ce mai târziu a devenit cunoscut drept interferență „linii de grosime egală”. (Newton, realizând că aici se manifestă „stingerea luminii prin lumină”, ceea ce nu se încadra în modelul corpuscular, a încercat să depășească dificultățile apărute aici introducând ipoteza că corpusculii în lumină se mișcă în valuri – „mareele”). Al doilea dintre telescoapele fabricate (îmbunătățit) a fost motivul prezentării lui Newton ca membru al Societății Regale din Londra. Când Newton a refuzat calitatea de membru, invocând lipsa fondurilor pentru plata cotizațiilor de membru, s-a considerat posibil, având în vedere meritele sale științifice, să facă o excepție pentru el, scutindu-l de la plata acestora.

Fiind din fire un om foarte precaut (ca să nu spun timid), Newton, împotriva voinței sale, se trezea uneori atras în discuții și conflicte care erau dureroase pentru el. Astfel, teoria sa despre lumină și culori, prezentată în 1675, a provocat astfel de atacuri încât Newton a decis să nu publice nimic despre optică în timp ce Hooke, cel mai amar adversar al său, era în viață. Newton a trebuit să ia parte evenimente politice. Din 1688 până în 1694 a fost deputat în Parlament. Până atunci, în 1687, a fost publicată lucrarea sa principală „Principii matematice ale filosofiei naturale” - baza mecanicii tuturor fenomenelor fizice, de la mișcarea corpurilor cerești până la propagarea sunetului. Pentru câteva secole înainte, acest program a determinat dezvoltarea fizicii, iar semnificația sa nu a fost epuizată până în prezent.

boala lui Newton

Stresul nervos și mental uriaș constant a dus la faptul că în 1692 Newton s-a îmbolnăvit de o tulburare mintală. Impulsul imediat pentru aceasta a fost un incendiu în care au pierit toate manuscrisele pregătite de el. Abia în 1694, potrivit lui Huygens, „... începe deja să-și înțeleagă cartea „Începuturi””.

Sentimentul opresiv constant al nesiguranței materiale a fost, fără îndoială, una dintre cauzele bolii lui Newton. Prin urmare, era important pentru el să fie îngrijitorul Monetăriei cu păstrarea unei funcții de profesor la Cambridge. S-a pus pe treabă cu zel și a obținut rapid succes notabil, a fost numit director în 1699. Era imposibil să combine acest lucru cu predarea, iar Newton s-a mutat la Londra. La sfârșitul anului 1703 a fost ales președinte al Societății Regale. În acel moment, Newton atinsese culmea faimei. În 1705, a fost ridicat la demnitatea de cavaler, dar, având un apartament mare, șase servitori și o plecare bogată, rămâne încă singur. Timpul creativității active s-a încheiat, iar Newton se limitează la pregătirea ediției „Optics”, la retipărirea „Principiilor” și la interpretarea Sfânta Scriptură(deține interpretarea Apocalipsei, un eseu despre profetul Daniel).

Newton a fost înmormântat în Westminster Abbey. Inscripția de pe mormântul său se termină cu cuvintele: „Să se bucure muritorii că o asemenea podoabă a neamului omenesc a trăit în mijlocul lor”.

Cineva este capabil să înmulțească numere de cinci cifre în mintea lor. Altul are dificultăți în a număra schimbarea în magazin, dar poate asambla mașina Apocalypse din gunoiul din hama de gunoi. Al treilea în putere pentru a deriva formula generală a tuturor - dacă, desigur, îi scot cămașa de forță. Și uneori se nasc oameni care sunt capabili să scrie o teorie a opticii la o ceașcă de ceai, să dezvolte metode de calcul integral la ora prânzului și să schițeze legile gravitației înainte de a merge la culcare - și toate acestea într-o epocă în care vrăjitoarele erau uneori. ars în piețe, iar oameni de știință celebri erau serios interesați de ocult.

Este greu să știi multe, este imposibil să știi totul. Dar a face mari descoperiri în domenii complet diferite ale cunoștințelor fundamentale și a determina fața științei pentru sute de ani care vor veni este aproape un miracol. Erau puțini oameni în lume ale căror portrete atârnau simultan în sălile de curs de matematică, fizică, astronomie și studii culturale. Și, poate, principalul „mesia al științei” a fost Sir Isaac Newton. În 2005, Societatea Regală din Londra a votat cel mai influent fizician din istoria planetei. Newton a fost considerat mai semnificativ decât Einstein.

Tăcut și singuratic

În aprilie 1642, Isaac Newton, un fermier prosper, dar complet analfabet din micul sat Woolsthorpe, s-a căsătorit cu Anna Ayscoe, în vârstă de 19 ani, bine educată, din satul Market Overton. Fericirea tinerilor nu a durat mult. În octombrie, soțul ei a murit. Și exact de Crăciun, 25 decembrie, Anna a născut un băiat. A fost numit după tatăl său - Isaac. Aceste circumstanțe au determinat soarta progresului științific, pentru că dacă Isaac cel bătrân ar fi fost în viață, cu siguranță ar fi crescut un fiu de fermier.

Copilul s-a născut prematur. Potrivit mamei, copilul era atât de mic încât încăpea într-o cană de un sfert. Toată lumea se aștepta să nu trăiască nici măcar o zi. Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, Isaac a crescut sănătos și a trăit până la 84 de ani.

Trei ani mai târziu, Anna s-a căsătorit cu bogatul vicar Barnaby Smith, care în acel moment avea 63 de ani. Și-a lăsat fiul în mâinile părinților ei și s-a mutat la reverend. Cea de-a doua căsătorie a mamei sale i-a „dăruit” lui Newton două surori vitrege și una frate vitreg(Maria, Benjamin și Anna). Trebuie să spun că relația lor a fost bună - după ce a obținut succes, Isaac și-a ajutat întotdeauna rudele pe jumătate.

Unii cercetători cred că tânărul Newton suferea de autism. Vorbea puțin (o calitate care a durat toată viața) și a devenit atât de absorbit în gândurile sale, încât a uitat să mănânce. Până la vârsta de șapte ani, deseori „s-a blocat” să repete aceleași propoziții, ceea ce, desigur, nu i-a adăugat prieteni băiatului ciudat.

Talentele extraordinare ale lui Isaac au apărut pentru prima dată pe motive practice. A făcut jucării, mori de vânt în miniatură, zmee (zburând felinare cu ele și răspândind zvonul despre o cometă în zonă), a făcut un cadran solar de piatră pentru casa lui și, de asemenea, a măsurat puterea vântului, sărind în direcția lui și împotriva lui.

În 1652, Newton a fost trimis să studieze la Grantham School. Acest oraș era la doar 5 mile de casa lui, dar Isaac a ales să-și părăsească zidurile natale și s-a stabilit cu farmacistul Grantham - domnul Clark.

În 1656, vicarul moare, iar văduva Smith se întoarce la moșia familiei. Nu se poate spune că Isaac a fost mulțumit de ea. La vârsta de 19 ani, a întocmit o listă cu fostele sale păcate din tinerețe, unde, în special, și-a arătat intenția de a incendia casa vicarului împreună cu mama sa neglijentă. Anna a decis cu întârziere să ia parte la creșterea primului ei copil și a decis că fiul ei va călca pe urmele tatălui său. Isaac a fost scos de la școală și de ceva timp a săpat cu sârguință câmpurile din Lincolnshire.

Introducerea în pământ nu a durat mult. Prin eforturile reverendului William Ayscough (fratele mamei lui Newton și pastor al unui sat vecin), agricultura engleză a pierdut un alt muncitor rău. Unchiul a observat progresul științific al tânărului și a convins-o pe Anna să-și trimită fiul la universitate.

Singur și strălucitor

La început, Newton a fost un subsizer - cu alte cuvinte, și-a plătit studiile cu treburile casnice. În primăvara anului 1664, a fost admis la Trinity College ca savant. Acest lucru i-a dat acces la imensa bibliotecă din Cambridge. Tânărul a înghițit cu lăcomie lucrările lui Arhimede, Aristotel, Platon, Copernic, Kepler, Galileo și Descartes - tocmai uriașii pe umerii cărora, în propriile sale cuvinte, a stat în viitor.

Există puține informații despre relația lui cu colegii de clasă. Se poate presupune că Newton retras, care s-a trezit în cetatea științei atât de adorată de el, a evitat viața sălbatică de student. Se știe că odată a schimbat camera din cauza „violenței” unui vecin și s-a instalat lângă liniștitul John Wilkins.

Purtat de optică, Newton a dedicat mult timp observării fenomene atmosferice- în special, un halou (un inel în jurul Soarelui, pentru detalii vezi „MF” Nr. 11(63), 2008).

Isaac i-a luat un an pentru a dobândi cunoștințe de bază în matematică, fizică și optică. În iulie 1665, Londra a fost lovită de o ciumă teribilă. Numărul victimelor a fost atât de mare încât administrația universității a trimis studenții acasă (pentru doi anii urmatori Cambridge s-a închis și s-a redeschis de mai multe ori.

Newton și-a luat un „sabatic” și s-a întors la Woolsthorpe natal. Liniștea vieții satului l-a afectat favorabil pe Isaac. Studenții gălăgioși nu i-au distrage atenția de la cărți, așa că deja în ianuarie 1665 și-a susținut diploma de licență, iar în 1668 a devenit maestru.

Va părea ciudat, dar Newton a făcut principalele descoperiri pe când era încă student la Cambridge. Nu a strigat „Eureka!” la fiecare colț și nu a căutat să-și popularizeze realizările, astfel încât Isaac a primit faima mondială doar în maturitate.

Până la vârsta de 23 de ani, tânărul stăpânise metodele calculului diferențial și integral, a derivat formula binomială a lui Newton, a formulat teorema principală de analiză (numită mai târziu formula Newton-Leibniz), a descoperit legea gravitației universale și a demonstrat că culoare alba- un amestec de culori.

Toate acestea s-au făcut cu ajutorul unor note scurte din jurnale. Judecând după ele, gândurile lui Newton au sărit liber de la optică la matematică și invers. Tăcerea peisajului ia oferit un timp nelimitat pentru reflecție. El însuși și-a atribuit succesul faptului că se gândea constant.

În 1669, ciuma s-a retras. Cambridge a prins din nou viață, iar Newton a fost numit profesor de matematică. La acea vreme, științele matematice însemnau și geometrie, astronomie, geografie și optică, dar prelegerile lui Newton erau considerate plictisitoare și nu erau solicitate în rândul studenților - el trebuia adesea să vorbească în fața stranelor goale.

Este interesant
  • Newton s-a născut în anul în care a murit Galileo. Nu a părăsit niciodată Anglia, iar toate călătoriile sale au fost limitate la o distanță de 200 km.
  • Absolvenții Trinity College au primit 31 Premiul Nobelși 5 medalii Fields (matematică). 6 prim-miniștri britanici au studiat acolo.
  • Diagrama pistolului lui Newton a fost gravată pe placa de aur a lui Voyager.
  • Newton a stabilit pentru prima dată gradul de aplatizare a Pământului la poli (parerile anterioare au fost exprimate că Pământul are poli alungiți și seamănă mai mult cu o lămâie). Diametrul ecuatorial al planetei este cu 43 km mai mare decât la poli. Din această cauză, cel mai îndepărtat punct de pe suprafață de centrul Pământului nu este Everestul, ci vârful vulcanului Chimborazo (Ecuador).

Muntele Chimborazo.