Кто такой ньютон исаак: Исаак Ньютон (4 января 1643

Содержание

НЬЮТОН, ИСААК | Энциклопедия Кругосвет

НЬЮТОН, ИСААК (Newton, Isaac) (1643–1727) – английский математик, физик, алхимик и историк, заложивший основы математического анализа, рациональной механики и всего математического естествознания, а также внесший фундаментальный вклад в развитие физической оптики.

Исаак (по-английски его имя произносится как Айзек) родился в местечке Вулсторп в Линкольншире на Рождество 25 декабря 1642 (4 января 1643 по новому стилю) уже после смерти отца. Детство Ньютона прошло в условиях материального достатка, но было лишено семейной теплоты. Мать вскоре вышла вторично замуж – за немолодого уже священника из соседнего местечка – и переехала к нему, оставив сына с бабушкой в Вулсторпе. В течение следующих лет отчим практически не общался с пасынком. Примечательно, что спустя почти десять лет после смерти отчима девятнадцатилетний Ньютон включил в подготовленный им к исповеди ко дню св. Троицы длинный перечень своих грехов и детские угрозы отчиму и матери сжечь их дом. Душевным надломом в детстве некоторые современные исследователи объясняют болезненную нелюдимость и желчность Ньютона, проявившиеся впоследствии в отношениях с окружающими.

Ньютон получил начальное образование в окрестных деревенских школах, а затем в Грамматической школе, где изучал преимущественно латынь и Библию. Вследствие обнаружившихся способностей сына мать отказалась от намерения сделать сына фермером. В 1661 Ньютон поступил в колледж св. Троицы (Тринити-колледж) Кембриджского университета и через три года получил – благодаря таинственно сопутствовавшему ему на протяжении всей жизни благоволению судьбы – одну из 62 стипендий, дававших право на последующее принятие в члены (Fellows) колледжа.

Ранний период поразительной творческой активности Ньютона приходится на пору его студенчества в страшные чумные 1665 и 1666, занятия в Кембридже частично приостанавливались. Значительную часть этого времени Ньютон провел в деревне. К этим годам относится зарождение у Ньютона, не имевшего до поступления в университет практически никакой математической подготовки, фундаментальных идей, легших в основу большинства его последующих великих открытий, – от элементов теории рядов (включая бином Ньютона) и математического анализа до новых подходов в физической оптике и динамике, включая вычисление центробежной силы и возникновение, по крайней мере, догадки о законе всемирного тяготения.

В 1667 Ньютон стал бакалавром и младшим членом колледжа, а на следующий год – магистром и старшим членом Тринити-колледжа. Наконец, осенью 1669 он получил одну из восьми привилегированных королевских кафедр Кембриджа – Лукасовскую кафедру математики, унаследованную им от оставившего ее Исаака (Айзека) Барроу.

Согласно уставу колледжа его члены должны были принимать священство. Это ожидало и Ньютона. Но к этому времени он впал в страшнейшую для правоверного христианина ересь арианства: член колледжа Святой и Нераздельной Троицы усомнился в фундаментальном догмате учения о троичности Бога. Перед Ньютоном возникла мрачная перспектива покинуть Кембридж. Даже король не мог освободить члена Тринити-колледжа от посвящения в сан. Но в его власти было допустить исключение для профессора, занимавшего королевскую кафедру, и такое исключение для Лукасовской кафедры (формально не для Ньютона) было узаконено в 1675. Так последнее препятствие на служебном поприще Ньютона в университете было чудесным образом устранено. Он приобрел твердое положение, не будучи обременен почти никакими обязанностями. Излишне сложные лекции Ньютона не пользовались у студентов успехом, и в последующие годы профессор не обнаруживал порой слушателей в аудитории.

К концу 1660-х – началу 1670-х относится изготовление Ньютоном телескопа-рефлектора, за что он был удостоен избрания в Лондонское королевское общество (1672). В том же году он представил Обществу свои исследования по новой теории света и цветов, вызвавшие острую полемику с Робертом Гуком (развившийся с возрастом патологический страх Ньютона перед публичными дискуссиями привел, в частности, к тому, что он опубликовал подготовленную в те годы Оптику лишь через 30 лет, дождавшись смерти Гука). Ньютону принадлежат обоснованные тончайшими экспериментами представления о монохроматических световых лучах и периодичности их свойств, лежащие в основе физической оптики.

В те же годы Ньютон разрабатывал основы математического анализа, о чем стало широко известно из переписки европейских ученых, хотя сам Ньютон не опубликовал тогда по этому поводу ни одной строчки: первая публикация Ньютона об основах анализа была напечатана лишь в 1704, а более полное руководство – посмертно (1736).

Десятью годами позже Ньютона к общим идеям математического анализа пришел также Г.В.Лейбниц, начавший уже с 1684 печатать свои работы в этой области. Надо отметить, что общепринятая впоследствии система обозначений Лейбница была практичнее «метода флюксий» Ньютона, получив широкое распространение в континентальной Западной Европе уже в 1690-х.

Однако, как это окончательно выяснилось только в 20 в., центр тяжести интересов Ньютона лежал в 1670–1680-х годах в алхимии. Он активно интересовался трансмутацией металлов и золотом с самого начала 1670-х.

Внешне однообразная жизнь Ньютона в Кембридже была покрыта налетом таинственности. Едва ли не единственным серьезным нарушением ее ритма были два с половиной года, посвященные в середине 1680-х написанию Математических начал натуральной философии (1687), положивших начало не только рациональной механике, но и всему математическому естествознанию. В этот короткий период Ньютон проявил сверхчеловеческую активность, сосредоточив на создании Начал весь творческий потенциал дарованного ему гения. Начала содержали законы динамики, закон всемирного тяготения с эффективными приложениями к движению небесных тел, истоки учения о движении и сопротивлении жидкостей и газов, включая акустику. Это сочинение остается на протяжении свыше трех веков наиболее замечательным творением человеческого гения.

История создания Начал примечательна. В 1660-х о проблеме всемирного тяготения размышлял и Гук. В 1674 он опубликовал свои прозорливые представления об устройстве Солнечной системы, движение планет в которой складывается из равномерного прямолинейного движения и движения под действием всеобщего взаимного притяжения между телами. Вскоре Гук стал секретарем Королевского общества и поздней осенью 1679, предав забвению прежние распри, пригласил Ньютона высказаться о законах движения тел и, в частности, о представлении, что «небесные движения планет складываются из прямого движения по касательной и движения вследствие притяжения к центральному телу». Через три дня Ньютон подтвердил Гуку получение его письма, но уклонился под надуманными предлогами от обстоятельного ответа. Впрочем, Ньютон допустил опрометчивое высказывание, отметив, что тела отклоняются при падении на Землю к востоку и двигаются по сходящейся к ее центру спирали. Торжествующий Гук почтительно указал Ньютону на то, что тела падают вовсе не по спирали, а по некоей эллипсоидальной кривой. Затем Гук добавил, что тела на вращающейся Земле падают не строго к востоку, а к юго-востоку. Ньютон ответил поразительным для его непримиримого характера письмом: «Я согласен с вами, – писал он, – что тело на нашей широте будет падать больше на юг, чем на восток … А также с тем, что если предположить его тяжесть однородной, то оно не опустится по спирали до самого центра, а будет кружиться с поочередным подъемом и опусканием … Но … тело не будет описывать эллипсоидальную кривую». По мнению Ньютона, тело будет при этом описывать траекторию типа своеобразного трилистника наподобие эллиптической орбиты с вращающейся линией апсид. Гук в своем очередном письме возразил Ньютону, указав, что апсиды орбиты падающего тела не будут смещаться. Ньютон ему не ответил, но Гук, воспользовавшись другим предлогом, добавил в своем последнем письме из этого цикла: «Теперь остается узнать свойства кривой линии,… обусловленной центральной притягательной силой, под действием которой скорости уклонения от касательной или равномерного прямолинейного движения на всех расстояниях обратно пропорциональны квадратам расстояния. И я не сомневаюсь, что при помощи вашего замечательного метода вы легко установите, что это должна быть за кривая и каковы ее свойства …».

Что и в какой последовательности происходило в последующие четыре года, нам точно неизвестно. Дневники Гука за эти годы (равно как и многие другие его рукописи) впоследствии странным образом исчезли, а Ньютон почти не выходил из своей лаборатории. Раздосадованный своей оплошностью, Ньютон, конечно, должен был сразу же взяться за анализ четко сформулированной Гуком задачи и, наверное, вскоре получил свои основные фундаментальные результаты, доказав, в частности, существование центральных сил при соблюдении закона площадей и эллиптичность планетных орбит при нахождении центра притяжения в одном из их фокусов. На этом Ньютон счел, по-видимому, разработку основ развитой им позже в Началах системы мира для себя завершенной и на этом успокоился.

В начале 1684 в Лондоне произошла историческая встреча Роберта Гука с будущим королевским астрономом Эдмундом Халли (которого называют обычно по-русски Галлеем) и королевским архитектором Кристофером Реном, на которой собеседники обсуждали закон притяжения ~ 1/R2 и поставили задачу вывода эллиптичности орбит из закона притяжения. В августе того же года Халли посетил Ньютона и спросил его о том, что он думает по поводу этой задачи. В ответ Ньютон сказал, что уже располагает доказательством эллиптичности орбит, и пообещал разыскать свои выкладки.

Далее события развивались с кинематографической для 17 в. быстротой. В конце 1684 Ньютон выслал в Лондонское королевское общество первый заявочный текст сочинения о законах движения. Под давлением Халли он начал писать большой трактат. Он работал со всей страстью и увлеченностью гения, и в итоге Начала были написаны в поразительно короткий срок – от полутора до двух с половиной лет. Весной 1686 Ньютон представил в Лондон текст первой книги Начал, содержавшей формулировку законов движения, учение о центральных силах в связи с законом площадей и решение разнообразных задач о движении под действием центральных сил, в том числе о движении по прецессирующим орбитам. В своем изложении он даже не упоминает созданный им математический анализ и пользуется только разработанной им теорией пределов и классическими геометрическими методами древних. Никаких упоминаний о Солнечной системе первая книга Начал также не содержит. Королевское общество, с энтузиазмом встретившее сочинение Ньютона, оказалось, однако, неспособным финансировать его публикацию: печатание Начал взял на себя сам Халли. Опасаясь возникновения дискуссий, Ньютон передумал публиковать третью книгу Начал, посвященную математическому описанию Солнечной системы. Все же дипломатия Халли победила. В марте 1687 Ньютон выслал в Лондон текст второй книги, излагавшей учение о гидроаэродинамическом сопротивлении движущихся тел и молчаливо направленной против теории вихрей Декарта, а 4 апреля Халли получил завершающую третью книгу Начал – о системе мира. 5 июля 1687 печатание всего сочинения было завершено. Темп, в котором Халли осуществил издание Начал триста лет тому назад, может быть вполне поставлен в пример современным издательствам. Набор (с рукописи!), чтение корректур и печатание второй и третьей книг Начал, составляющих несколько более половины всего сочинения, заняли ровно четыре месяца.

При подготовке Начал к печати Халли попытался убедить Ньютона в необходимости так или иначе отметить роль Гука в установлении закона всемирного тяготения. Однако Ньютон ограничился лишь весьма двусмысленным упоминанием Гука, попытавшись своим замечанием еще и вбить клин между Гуком, Халли и Реном.

Точка зрения Ньютона на роль математических доказательств в открытиях, вообще, очень своеобразна, – по крайней мере, когда речь идет о его собственном приоритете. Так, Ньютон не только не признавал заслуг Гука в формулировке закона всемирного тяготения и постановке задачи о движении планет, но считал, что и те два предложения, которые мы называем первыми двумя законами Кеплера, принадлежат ему – Ньютону, так как именно он получил эти законы как следствия из математической теории. Кеплеру Ньютон оставлял лишь его третий закон, который только и упоминал в качестве закона Кеплера в Началах.

В наши дни приходится все же признать видную роль Гука как предшественника Ньютона в понимании механики Солнечной системы. С.И.Вавилов сформулировал эту мысль в следующих словах: «Написать Начала в XVII в. никто, кроме Ньютона, не мог, но нельзя оспаривать, что программа, план Начал был впервые набросан Гуком».

Завершив издание Начал, Ньютон, по-видимому, вновь замкнулся в своей (ал)химической лаборатории. Последние годы его пребывания в Кембридже в 1690-х были омрачены особенно глубокой психической депрессией. Кто-то окружил тогда Ньютона заботой, предупредив широкое распространение слухов о его болезни, и в результате мало что известно о действительном положении дел.

Весной 1696 Ньютон получил место хранителя (Warden) Монетного двора и переехал из Кембриджа в Лондон. Здесь Ньютон сразу же интенсивно включился в организационно-административную деятельность, под его руководством была осуществлена в 1696–1698-х громадная работа по перечеканке всей английской монеты. В 1700 он был назначен на высокооплачиваемую должность директора (Master) Монетного двора, которую занимал до своей кончины. Весной 1703 скончался Роберт Гук – непримиримый оппонент и антипод Ньютона. Смерть Гука предоставила Ньютону полную свободу в Лондонском королевском обществе, и на ближайшем же годичном собрании Ньютон был избран его президентом, заняв это кресло на четверть века.

В Лондоне он приблизился ко двору. В 1705 королева Анна возвела его в рыцарское звание. Вскоре сэр Исаак Ньютон стал общепризнанной национальной гордостью Англии. Обсуждение преимуществ его философской системы над декартовой и его приоритета по отношению к Лейбницу в открытии исчисления бесконечно малых стали непременным элементом бесед в образованном обществе.

Сам Ньютон в последние годы жизни много времени посвящал теологии и античной и библейской истории.

Скончался 31 марта 1727 холостяком на 85-ом году жизни в своем загородном доме, тайно отказавшись от причастия и оставив весьма значительное состояние. Через неделю прах его был торжественно помещен на почетное место в Вестминстерском аббатстве.

Сравнительно полное собрание сочинений Ньютона было опубликовано в Лондоне в пяти томах (1779–1785). Однако более глубоко его труды и рукописи стали изучаться лишь с середины 20 в., когда были изданы 7 томов его переписки (Correspondence, 1959–1977) и 8 томов математических рукописей (Mathematical Papers, 1967–1981). На русском языке опубликованы Математические начала натуральной философии Ньютона (первое издание – 1915/1916, последнее – 1989), его Оптика (1927) и Лекции по оптике (1945), избранные Математические работы (1937) и Замечания на книгу «Пророк Даниил и Апокалипсис св. Иоанна» (1916).

Глеб Михайлов

Краткая биография Ньютона

Исаак Ньютон

Исаак Ньютон — талантливый человек, который является автором работы «Математические начала натуральной философии». Это физик и математик, астроном и механик. Исаак Ньютон родился 4 января 1643 года в деревне Вулсторп в Королевстве Англия. Его отец был преуспевающим фермером. Он не дожил до рождения сына. Мальчика назвали в честь отца.

В 1646 году мать Исаака во второй раз вышла замуж. У нее родились дети. Мать мало времени уделяла Исааку. Поэтому мальчик чувствовал себя одиноким. Он мастерил технические игрушки и читал книги. В 1655 году юноша поступил в школу в Грэнтеме. Затем Исаак продолжил обучение в Кембриджском университете. После экзамена по латинскому языку его приняли в Тринити-колледж.

Со студента не брали денег за обучение. В 1664 году Ньютон стал старшекурсником. Ему определили стипендию и разрешили учиться дальше. Юноша составил список проблем, существующих в природе и в человеческой жизни. У него усилился интерес к математике. Ньютон сделал свое первое открытие и стал бакалавром. Он вдохновлялся научными трудами Галилео Галилея, Рене Декарта, Иоганна Кеплера. Юноша завершил работы известных людей и объединил их в универсальную систему мира.

1665-1667 годы — сложный период для Англии. В это время по стране распространялась чума, и велась война с Голландией. Студенты колледжа разъехались по домам. Ньютон отправился в Вулсторп. В юном возрасте он сделал большую часть научных открытий. Исаак постоянно экспериментировал и искал ответы на свои вопросы. Он разработал прямой метод флюксий, теорию цветов и метод приближенных рядов.

Самым значительным открытием Ньютона считается закон всемирного тяготения, под которым подразумевается гравитационное взаимодействие в рамках классической механики. Существует легенда о том, что Ньютон сделал открытие, наблюдая за падением яблока с дерева. Он подумал, почему яблоко падает перпендикулярно земле.

В 1667 году Ньютона стал членом Тринити-колледжа, а в следующем году — магистром. Ему выделили комнату, дали учеников и назначили оклад. В 1669 году Ньютона назначили преемником своего учителя Исаака Барроу. Ученый стал лукасовским профессором математики в Кембриджском университете и получил широкие возможности для научной деятельности. Ньютон заинтересовался алхимией. Он проводил опыты в лаборатории.

Также Ньютон всячески исследовал сферическую и хроматическую аберрации. Он сконструировал телескоп-рефлектор. Ученый продемонстрировал свой прибор королю и получил восторженные отзывы. Исаак Ньютон стал знаменитым и вступил в Королевское общество.

В 1672 году ученый опубликовал работу, посвященную опытам с призмами и теории цвета. Фундаментальной работой Ньютона являются «Математические начала натуральной философии». В них автор сформулировал три закона движения и закон всемирного тяготения.

В 1704 году была опубликована монография «Оптика». В ней содержалось приложение «О квадратуре кривых». Это полное изложение версии Ньютона, посвященное математическому анализу. В следующем году королева Анна Стюарт возвела Исаака Ньютона в рыцарское достоинство. Впервые такое звание присвоили за научную деятельность.

В 1725 году состояние здоровья Исаака Ньютона ухудшилось. Известный физик и математик умер 31 марта 1727 года, находясь в Кенсингтоне. Его похоронили в Вестминстерском аббатстве среди королей и государственных деятелей. Ученый не оставил письменное завещание. Незадолго до смерти он передал часть денег близким родственникам.

Исаак Ньютон — Цитаты, факты и законы

(1643-1727)

Кем был Исаак Ньютон?

Исаак Ньютон был физиком и математиком, который разработал принципы современной физики, включая законы движения, и считается одним из великих умов научной революции 17-го века.

В 1687 году он опубликовал свою наиболее известную работу, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Математические принципы натуральной философии) , которую назвали самой влиятельной книгой по физике. В 1705 году он был посвящен в рыцари английской королевой Анной, что сделало его сэром Исааком Ньютоном.

Молодость и семья

Ньютон родился 4 января 1643 года в Вулсторпе, Линкольншир, Англия. В «старом» юлианском календаре дата рождения Ньютона иногда указывается как 25 декабря 1642 года.

Ньютон был единственным сыном преуспевающего местного фермера, которого также звали Исаак, который умер за три месяца до своего рождения. Недоношенному ребенку, родившемуся крошечным и слабым, Ньютону не суждено было выжить.

Когда ему было 3 года, его мать, Ханна Эйскоу Ньютон, снова вышла замуж за состоятельного священника Барнабаса Смита и стала жить с ним, оставив юного Ньютона с бабушкой по материнской линии.

Этот опыт оставил неизгладимый отпечаток на Ньютоне, позже проявившись в остром чувстве незащищенности. Он с тревогой одержим своей опубликованной работой, защищая ее достоинства иррациональным поведением.

В возрасте 12 лет Ньютон воссоединился со своей матерью после смерти ее второго мужа. Она привезла с собой троих маленьких детей от второго брака.

Образование Исаака Ньютона

Ньютон был зачислен в Королевскую школу в Грэнтэме, городке в Линкольншире, где он поселился у местного аптекаря и познакомился с увлекательным миром химии.

Его мать забрала его из школы в возрасте 12 лет. Она планировала сделать его фермером и заставить его работать на ферме. Ньютон с треском провалился, так как считал сельское хозяйство монотонным. Вскоре Ньютона отправили обратно в Королевскую школу, чтобы закончить базовое образование.

Возможно, почувствовав врожденные интеллектуальные способности юноши, его дядя, выпускник Тринити-колледжа Кембриджского университета, уговорил мать Ньютона отдать его в университет. Ньютон записался на программу, похожую на работу-учебу в 1661 году, а впоследствии прислуживал за столами и заботился о комнатах более состоятельных студентов.

Научная революция

Когда Ньютон прибыл в Кембридж, Научная революция 17 века уже была в полной силе. Гелиоцентрический взгляд на Вселенную, теоретизированный астрономами Николаем Коперником и Иоганном Кеплером, а затем уточненный Галилеем, был хорошо известен в большинстве европейских академических кругов.

Философ Рене Декарт начал формулировать новую концепцию природы как сложной, безличной и инертной машины. Тем не менее, как и большинство университетов Европы, Кембридж был пропитан аристотелевской философией и взглядом на природу, основанным на геоцентрическом взгляде на вселенную, рассматривая природу в качественных, а не количественных терминах.

В течение первых трех лет в Кембридже Ньютона обучали стандартной программе, но он был очарован более продвинутой наукой. Все свободное время он тратил на чтение современных философов. Результатом стала не самая блестящая успеваемость, но она понятна, учитывая его двойной курс обучения.

Именно в это время Ньютон вел второй набор заметок, озаглавленный «Quaestiones Quaedam Philosophicae» («Некоторые философские вопросы»). «Вопросы» показывают, что Ньютон открыл новую концепцию природы, которая послужила основой для научной революции. Хотя Ньютон получил высшее образование без почестей и отличий, его усилия принесли ему звание ученого и четыре года финансовой поддержки для будущего образования.

В 1665 году бубонная чума, свирепствовавшая в Европе, пришла в Кембридж, вынудив университет закрыться. После двухлетнего перерыва Ньютон вернулся в Кембридж в 1667 году и был избран младшим научным сотрудником Тринити-колледжа, так как все еще не считался выдающимся ученым.

В последующие годы его состояние улучшилось. Ньютон получил степень магистра искусств в 1669 году, когда ему не исполнилось 27 лет. В это время он наткнулся на опубликованную книгу Николаса Меркатора о методах работы с бесконечными рядами.

Ньютон быстро написал трактат De Analysi , в котором изложил свои собственные более широкие результаты. Он поделился этим с другом и наставником Исааком Бэрроу, но не назвал свое имя в качестве автора.

В июне 1669 года Бэрроу поделился неаккредитованной рукописью с британским математиком Джоном Коллинзом. В августе 1669 года Барроу назвал его автора Коллинзу «мистером Ньютоном … очень молодым … но необычайно гениальным и опытным в этих вещах».

Работа Ньютона впервые привлекла внимание математического сообщества. Вскоре после этого Бэрроу отказался от должности профессора Лукаса в Кембридже, и Ньютон занял его место.

Открытия Исаака Ньютона

Ньютон сделал открытия в области оптики, движения и математики. Ньютон предположил, что белый свет состоит из всех цветов спектра и состоит из частиц.

Его важная книга по физике, Principia , содержит информацию почти обо всех основных понятиях физики, кроме энергии, что в конечном итоге помогает ему объяснить законы движения и теорию гравитации. Наряду с математиком Готфридом Вильгельмом фон Лейбницем Ньютону приписывают разработку основных теорий исчисления.

Изобретения Исаака Ньютона

Первым крупным общественным достижением Ньютона было проектирование и строительство телескопа-рефлектора в 1668 году. Будучи профессором Кембриджа, Ньютон должен был читать ежегодный курс лекций и выбрал оптику в качестве своей начальной темы. Он использовал свой телескоп для изучения оптики и помог доказать свою теорию света и цвета.

Королевское общество попросило продемонстрировать его телескоп-рефлектор в 1671 году, и интерес организации побудил Ньютона опубликовать свои заметки о свете, оптике и цвете в 1672 году. Эти заметки позже были опубликованы как часть 9 Ньютона.0009 Оптика: Или Трактат об отражениях, преломлениях, перегибах и цветах света .

Сэр Исаак Ньютон созерцает силу гравитации, как гласит знаменитая история, наблюдая за падением яблока в своем саду, около 1665 года.

Фото: Hulton Archive/Getty Images

Миф о яблоке домой из Тринити-колледжа, чтобы продолжить частное обучение, так как школа была закрыта из-за Великой чумы. Легенда гласит, что в это время Ньютон испытал свое знаменитое вдохновение гравитации с падающим яблоком. Согласно этому распространенному мифу, Ньютон сидел под яблоней, когда упал фрукт и ударил его по голове, что вдохновило его внезапно выдвинуть теорию гравитации.

Хотя нет никаких доказательств того, что яблоко действительно ударило Ньютона по голове, он видел, как яблоко упало с дерева, что заставило его задуматься, почему оно упало прямо вниз, а не под углом. Следовательно, он начал изучать теории движения и гравитации.

Именно во время этого 18-месячного перерыва в студенческие годы Ньютон осознал многие из своих самых важных открытий, включая метод исчисления бесконечно малых, основы его теории света и цвета и законы движения планет, которые в конечном итоге привели к публикации его книги по физике Principia и его теория гравитации.

Законы движения Исаака Ньютона.

Principia считается самой влиятельной книгой по физике и, возможно, по всей науке. Его публикация сразу же подняла Ньютона на международную известность.

Principia предлагает точное количественное описание движущихся тел с тремя основными, но важными законами движения:

Первый закон

Неподвижное тело останется неподвижным, если к нему не приложена внешняя сила.

Второй закон

Сила равна произведению массы на ускорение, и изменение движения (то есть изменение скорости) пропорционально приложенной силе.

Третий закон

На каждое действие есть равное и противоположное противодействие.

Ньютон и теория гравитации

Три основных закона движения Ньютона, изложенные в Principia , помогли ему прийти к теории гравитации. Закон всемирного тяготения Ньютона гласит, что два объекта притягиваются друг к другу с силой гравитационного притяжения, которая пропорциональна их массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между их центрами.

Эти законы помогли объяснить не только эллиптические орбиты планет, но и почти любое другое движение во Вселенной: как планеты удерживаются на орбите притяжением Солнца; как Луна вращается вокруг Земли и луны Юпитера вращаются вокруг нее; и как кометы вращаются по эллиптическим орбитам вокруг Солнца.

Они также позволили ему вычислить массу каждой планеты, вычислить сплющивание Земли на полюсах и выпуклость на экваторе, а также то, как гравитационное притяжение Солнца и Луны создает приливы Земли. По мнению Ньютона, гравитация уравновешивала Вселенную, заставляла ее работать и соединяла небо и землю в одном великом уравнении.

СКАЧАТЬ БИОГРАФИИ ИСААКА НЬЮТОНА ФАКТЫ

Исаак Ньютон и Роберт Гук

Не все в Королевской академии были в восторге от открытий Ньютона в области оптики и публикации в 1672 году книги «Оптика: или трактат об отражениях, преломлениях, отклонениях и цветах света» . Среди несогласных был Роберт Гук, один из первых членов Королевской академии и ученый, добившийся успехов в ряде областей, включая механику и оптику.

В то время как Ньютон предположил, что свет состоит из частиц, Гук считал, что он состоит из волн. Гук быстро и снисходительно осудил статью Ньютона и подверг критике методологию и выводы Ньютона.

Гук был не единственным, кто подвергал сомнению работу Ньютона в области оптики. Известный голландский ученый Христиан Гюйгенс и ряд французских иезуитов также высказали возражения. Но из-за связей Гука с Королевским обществом и его собственных работ в области оптики его критика сильнее всего задела Ньютона.

Не выдержав критики, он впал в ярость — реакция на критику, которая продолжалась всю его жизнь. Ньютон отверг обвинение Гука в том, что его теории имеют какие-либо недостатки, и доказывал важность своих открытий для всей науки.

В последующие месяцы обмен мнениями между двумя мужчинами стал более резким, и вскоре Ньютон пригрозил вообще покинуть Королевское общество. Он остался только тогда, когда несколько других членов заверили его, что Товарищи высоко ценят его.

Соперничество между Ньютоном и Гуком продолжалось еще несколько лет. Затем, в 1678 году, у Ньютона случился полный нервный срыв, и переписка резко оборвалась. Смерть его матери в следующем году заставила его стать еще более изолированным, и на шесть лет он отказался от интеллектуального обмена, за исключением тех случаев, когда другие инициировали переписку, которую он всегда вел кратко.

Во время перерыва в общественной жизни Ньютон вернулся к изучению гравитации и ее влияния на орбиты планет. По иронии судьбы, импульс, направивший Ньютона в правильном направлении в этом исследовании, исходил от Роберта Гука.

В письме 1679 года с общей корреспонденцией членам Королевского общества для пожертвований Гук написал Ньютону и поднял вопрос о движении планет, предполагая, что формула, включающая обратные квадраты, может объяснить притяжение между планетами и форму их орбит.

Последующие обмены сообщениями произошли до того, как Ньютон снова быстро прервал переписку. Но идея Гука вскоре была включена в работу Ньютона по движению планет, и из его заметок видно, что к 1680 году он быстро сделал свои собственные выводы, хотя и держал свои открытия при себе.

В начале 1684 года в беседе с другими членами Королевского общества Кристофером Реном и Эдмондом Галлеем Гук изложил свои доводы в пользу доказательства движения планет. И Рен, и Галлей думали, что он что-то понял, но указали, что необходима математическая демонстрация.

В августе 1684 года Галлей отправился в Кембридж, чтобы навестить Ньютона, который выходил из своего уединения. Галлей лениво спросил его, какую форму примет орбита планеты, если ее притяжение к Солнцу будет обратно пропорционально квадрату расстояния между ними (теория Гука).

Ньютон знал ответ благодаря своей сосредоточенной работе в течение последних шести лет и ответил: «Эллипс». Ньютон утверждал, что решил эту проблему примерно 18 лет назад, во время своего перерыва в Кембридже и чумы, но не смог найти свои записи. Галлей убедил его решить задачу математически и предложил оплатить все расходы, чтобы идеи могли быть опубликованы, что и было сделано в Ньютоновском журнале 9.0009 Принципы .

После публикации первого издания Principia в 1687 году Роберт Гук немедленно обвинил Ньютона в плагиате, утверждая, что он открыл теорию обратных квадратов и что Ньютон украл его работу. Обвинение было необоснованным, как было известно большинству ученых, поскольку Гук только теоретизировал об этой идее и никогда не доводил ее до какого-либо уровня доказательств.

Ньютон, однако, был в ярости и решительно защищал свои открытия. Он изъял из своих заметок все упоминания о Гуке и пригрозил отказаться от публикации последующего издания Principia в целом.

Галлей, вложивший большую часть себя в работу Ньютона, пытался примирить этих двух людей. Хотя Ньютон неохотно согласился включить совместное признание работы Гука (совместно с Реном и Галлеем) в обсуждение закона обратных квадратов, это никак не успокоило Гука.

Шли годы, жизнь Гука начала рушиться. Его любимая племянница и компаньон умерли в том же году, когда были опубликованы Principia , в 1687 году. По мере того, как репутация и слава Ньютона росли, репутация и слава Гука приходили в упадок, в результате чего он становился еще более ожесточенным и ненавистным по отношению к своему сопернику.

До самого конца Гук использовал любую возможность, чтобы оскорбить Ньютона. Зная, что его соперник вскоре будет избран президентом Королевского общества, Гук отказался уйти в отставку до года своей смерти, в 1703 году.

Ньютон и алхимия

в жизни. Он больше не находил удовлетворения в своем положении в Кембридже и все больше занимался другими вопросами.

Он помог возглавить сопротивление попыткам короля Якова II восстановить католическое учение в Кембридже, а в 1689 г.он был избран представлять Кембридж в парламенте.

Находясь в Лондоне, Ньютон познакомился с более широкой группой интеллектуалов и познакомился с политическим философом Джоном Локком. Хотя многие ученые на континенте продолжали преподавать механический мир согласно Аристотелю, молодое поколение британских ученых было очаровано новым взглядом Ньютона на физический мир и признало его своим лидером.

Одним из таких поклонников был Николя Фатио де Дуилье, швейцарский математик, с которым Ньютон подружился во время своего пребывания в Лондоне.

Однако через несколько лет в 1693 году у Ньютона случился еще один нервный срыв. Причина открыта для предположений: его разочарование тем, что новые монархи Англии, Вильгельм III и Мария II, не назначили его на более высокую должность, или последующая потеря о его дружбе с Дюилье; истощение от переутомления; или, возможно, хроническое отравление ртутью после десятилетий алхимических исследований.

Трудно установить точную причину, но данные свидетельствуют о том, что письма, написанные Ньютоном нескольким своим лондонским знакомым и друзьям, включая Дюилье, казались невменяемыми и параноиками и обвиняли их в предательстве и заговоре.

Как ни странно, Ньютон быстро выздоровел, написал друзьям письма с извинениями и через несколько месяцев вернулся к работе. Он вышел со всеми своими интеллектуальными способностями нетронутыми, но, похоже, потерял интерес к научным проблемам и теперь предпочитал заниматься пророчествами, священными писаниями и изучением алхимии.

Хотя некоторые могут счесть это недостойной работы человека, совершившего революцию в науке, правильнее было бы приписать это Ньютону, реагирующему на проблемы того времени в неспокойной Британии 17-го века.

Многие интеллектуалы боролись со значением множества различных предметов, не последними из которых были религия, политика и сама цель жизни. Современная наука была еще настолько новой, что никто не знал наверняка, как она соотносится с более старыми философиями.

Золотой стандарт

В 1696 году Ньютону удалось получить долгожданный правительственный пост: смотритель Монетного двора; после приобретения этого нового титула он навсегда переехал в Лондон и жил со своей племянницей Кэтрин Бартон.

Бартон была любовницей лорда Галифакса, высокопоставленного правительственного чиновника, который сыграл важную роль в повышении Ньютона в 1699 году до мастера Монетного двора — должность, которую он занимал до самой смерти.

Не желая, чтобы это считалось просто почетной должностью, Ньютон всерьез взялся за дело, реформируя валюту и сурово наказывая фальшивомонетчиков. Как хозяин Монетного двора, Ньютон перевел британскую валюту, фунт стерлингов, из серебряного стандарта в золотой.

Королевское общество

В 1703 году Ньютон был избран президентом Королевского общества после смерти Роберта Гука. Однако Ньютон, казалось, никогда не понимал понятие науки как совместного предприятия, и его честолюбие и яростная защита собственных открытий продолжали вести его от одного конфликта к другому с другими учеными.

По мнению большинства, пребывание Ньютона в обществе было тираническим и автократическим; он мог контролировать жизнь и карьеру молодых ученых с абсолютной властью.

В 1705 году в ходе полемики, которая назревала в течение нескольких лет, немецкий математик Готфрид Лейбниц публично обвинил Ньютона в плагиате его исследований, утверждая, что он открыл исчисление бесконечно малых за несколько лет до публикации Principia .

В 1712 году Королевское общество назначило комитет для расследования этого дела. Конечно, поскольку Ньютон был президентом общества, он мог назначать членов комитета и контролировать его расследование. Неудивительно, что комитет пришел к выводу о приоритете Ньютона над открытием.

В том же году, во время другого наиболее вопиющего эпизода тирании Ньютона, он без разрешения опубликовал заметки астронома Джона Флемстида. Похоже, астроном собрал огромное количество данных за годы, проведенные в Королевской обсерватории в Гринвиче, Англия.

Ньютон запросил большой том заметок Флемстида для внесения поправок в Principia . Раздраженный тем, что Флемстид не предоставил ему больше информации так быстро, как он этого хотел, Ньютон использовал свое влияние в качестве президента Королевского общества, чтобы быть назначенным председателем группы «посетителей», ответственных за Королевскую обсерваторию.

Затем он попытался добиться немедленной публикации каталога звезд Флемстида, а также всех заметок Флемстида, отредактированных и неотредактированных. Чтобы добавить оскорбление к травме, Ньютон договорился с заклятым врагом Флемстида, Эдмундом Галлеем, подготовить заметки для печати.

Флэмстид, наконец, смог получить постановление суда, вынуждающее Ньютона прекратить свои планы по публикации и вернуть заметки — это был один из немногих случаев, когда Ньютон был побежден одним из своих соперников.

Последние годы

Ближе к концу своей жизни Ньютон жил в Крэнбери-парке, недалеко от Винчестера, Англия, со своей племянницей Кэтрин (Бартон) Кондуитт и ее мужем Джоном Кондуиттом.

К этому времени Ньютон стал одним из самых известных людей Европы. Его научные открытия были неоспоримы. Он также разбогател, разумно инвестируя свой значительный доход и жертвуя значительные дары на благотворительность.

Несмотря на свою известность, жизнь Ньютона была далека от совершенства: он никогда не женился и не завел много друзей, а в более поздние годы сочетание гордыни, неуверенности в себе и отвлечений на специфические научные исследования заставляло даже некоторых из его немногочисленных друзей беспокоиться о его психическая устойчивость.

Смерть

К 80 годам у Ньютона начались проблемы с пищеварением, и ему пришлось резко изменить свой рацион и подвижность.

В марте 1727 года Ньютон почувствовал сильную боль в животе и потерял сознание, так и не придя в сознание. Он умер на следующий день, 31 марта 1727 года, в возрасте 84 лет.

Наследие

Слава Ньютона еще больше возросла после его смерти, так как многие современники провозгласили его величайшим гением из когда-либо живших. Возможно, это небольшое преувеличение, но его открытия оказали большое влияние на западную мысль, что привело к сравнению с Платоном, Аристотелем и Галилеем.

Хотя его открытия были одними из многих открытий, сделанных во время научной революции, универсальные принципы гравитации Ньютона не нашли параллелей в науке того времени.

Конечно, Ньютон ошибался в некоторых своих ключевых предположениях. В 20 веке Альберт Эйнштейн перевернул ньютоновскую концепцию Вселенной, заявив, что пространство, расстояние и движение не абсолютны, а относительны, и что Вселенная более фантастична, чем когда-либо представлял себе Ньютон.

Ньютон, возможно, не был бы удивлен: в более поздней жизни, когда его спросили об оценке его достижений, он ответил: «Я не знаю, чем я могу казаться миру, но самому себе я кажусь только как мальчик, играющий на берегу моря и время от времени развлекающийся поиском более гладкой гальки или более красивой раковины, чем обычные, в то время как великий океан истины лежал передо мной неоткрытым».


  • Название: Исаак Ньютон
  • Год рождения: 1643
  • Дата рождения: 4 января 1643
  • Город Рождение: Вулсторп, Линколншир, Англия
  • 33333333 310253 310253 310253 310253 3. Чем известен: Исаак Ньютон был английским физиком и математиком, известным своими законами физики. Он был ключевой фигурой научной революции 17 века.
  • Industries
    • Science and Medicine
    • Technology and Engineering
    • Education and Academia
  • Astrological Sign: Capricorn
  • Schools
    • University of Cambridge, Trinity College
    • The King’s School
  • Interesting Facts
    • Исаак Ньютон помог разработать принципы современной физики, в том числе законы движения, и считается одним из великих умов научной революции 17 века.
    • В 1687 году Ньютон опубликовал свою наиболее известную работу «Philosophiae Naturalis Principia Mathematica» («Математические принципы натуральной философии»), которую назвали самой влиятельной книгой по физике.
    • Теория гравитации Ньютона утверждает, что два объекта притягиваются друг к другу с силой гравитационного притяжения, которая пропорциональна их массам и обратно пропорциональна квадрату расстояния между их центрами.
  • Год смерти: 1727
  • Дата смерти: 31 марта 1727
  • Город смерти: Лондон, Англия
  • Страна смерти: Великобритания

Мы стремимся к точности и справедливости. Если вы видите что-то не так, свяжитесь с нами!


  • Название статьи: Биография Исаака Ньютона
  • Автор: Biography.com Editors
  • Название веб-сайта: Веб-сайт The Biography.com
  • URL-адрес: https://www.biography.com/scientists/isaac-newton
  • Дата доступа:
  • Издатель: A&E; Телевизионные сети
  • Последнее обновление: 5 ноября 2020 г.
  • Исходная дата публикации: 3 апреля 2014 г.

  • Я не знаю, чем я могу показаться миру; но самому себе я казался только мальчиком, играющим на берегу моря и время от времени развлекающимся поиском более гладкой гальки или более красивой раковины, чем обычная, в то время как великий океан истины лежал передо мной неоткрытым.
  • Платон — мой друг, Аристотель — мой друг, но мой величайший друг — истина.
  • Если я и видел дальше, так это стоя на плечах гигантов.
  • Совершенство Божьих дел в том, что все они совершаются с величайшей простотой.
  • Каждое тело остается в своем состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения, если оно не вынуждено изменить это состояние под действием приложенных к нему сил.
  • Каждому действию всегда противостоит равное противодействие: или, взаимные действия двух тел друг на друга всегда равны и направлены в противоположные части.
  • Я вижу, что сделал себя рабом философии.
  • Превращение тел в свет и света в тела очень созвучно ходу природы, которая, кажется, наслаждается превращениями.
  • Объяснить всю природу — слишком трудная задача для любого человека и даже для любого века. Гораздо лучше сделать немногое с уверенностью, а остальное оставить для других, которые придут позже, чем объяснять все догадками, ни в чем не удостоверившись.
  • Истина всегда находится в простоте, а не во множестве и беспорядке вещей.
  • Атеизм настолько бессмыслен и ненавистен человечеству, что у него никогда не было много профессоров.
  • Ньютон не был первым в эпоху разума. Он был последним из магов, последним из вавилонян и шумеров, последним великим умом, который смотрел на видимый и интеллектуальный мир теми же глазами, что и те, кто начал строить наше интеллектуальное наследие менее 10 000 лет назад.

Ньютон, Исаак (1642–1727) — Философская энциклопедия Routledge

Доступ к полному содержанию доступен только для членов учреждений, купивших доступ. Если вы принадлежите к такому учреждению, войдите в систему или узнайте больше о том, как сделать заказ.


Поделиться

Загрузка контента

Нам не удалось загрузить контент

Печать

Содержание

  • Резюме статьи
  • содержание закрыто

    1

    Жизнь и первичные философские тексты

  • содержание заблокировано

    2

    Ньютоновский математический и экспериментальный метод

  • содержание заблокировано

    3

    Универсальность, определенность и «Правила философствования»

  • контент заблокирован

    4

    Пространство, время и Бог

  • содержимое заблокировано

    Библиография

Биографические

  • К
  • Бинер, Цви

DOI

10. 4324/9780415249126-Q075-2

Версии

  • содержимое заблокировано

    версия 2

  • содержимое разблокировано

    версия 1

Опубликовано

2016

DOI: 10.4324/9780415249126-Q075-2
Версия: v2, Опубликовано в сети: 2016
Получено 10 февраля 2023 г. с https://www.rep.routledge.com/articles/biographical/newton-isaac-1642-1727 /v-2


Исаак Ньютон наиболее известен как математик и физик. Он изобрел исчисление, открыл вселенскую гравитацию и добился значительных успехов в теоретической и экспериментальной оптике. Его шедевр по гравитации, Principia , часто называют венцом научной революции. Однако его значение для философов выходит за рамки философского значения его научных открытий. Ньютон был способным и тонким философом, работавшим в то время, когда наука еще не признавалась как деятельность, отличная от философии. Он занимался работами Рене Декарта и Г.В. Лейбница, и проявил чуткость к работам Джона Локка, Фрэнсиса Бэкона, Пьера Гассенди и Генри Мора, и это лишь некоторые из них.

В свое время Ньютон воспринимался не как научный аутсайдер, а как активный и знающий участник философских споров.

Тем не менее работа Ньютона способствовала отделению физики от философии. Principia определил программу физических исследований, которая существует и по сей день, но ее раннее восприятие, особенно среди картезианцев и лейбницианцев, было трудным. Чтобы защитить эту программу от критики, Ньютон и его последователи представили свою работу как по существу независимую от философских требований своих современников, тем самым создав современную науку.

Даже без Principia место Ньютона в истории было бы гарантировано его работами в области оптики и математики. Ньютон обнаружил, что белый свет состоит из лучей всего видимого спектра, и гениально измерил микроскопическое свойство света, которое он назвал «подгонка», предшественницу нашей «длины волны». Его работа в области чистой математики была новаторской: он изобрел исчисление (независимо от Лейбница) и продвинул как алгебру, так и аналитическую геометрию. Его общий успех в натурфилософии, которой в его руках была прикладная математика, во многом был обусловлен его непревзойденным математическим мастерством.

Ньютон также занимается деятельностью, которая не относится ни к современной науке, ни к современной философии. Его работа по библейской хронологии, толкованию древних пророчеств и алхимии отнимала большую часть его интеллектуальных усилий, но эта работа в значительной степени игнорировалась в столетие после его смерти идеологией Просвещения, занятой изображением собственного прошлого. Ньютон частично ответственен за это историографическое слепое пятно. Он скрывал большую часть своих «эзотерических» верований, таких как отрицание Троицы. Он продвигал общественный имидж, который ставил его в традиции Галилея и Гюйгенса, деятелей, более узко ориентированных на физико-математику, чем он.

Поделиться

Загрузка содержимого

Нам не удалось загрузить контент

Печать

Ссылка на эту статью:
Biener, Zvi.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *