Isaac Newton, sin malog, ali prosperitetnog farmera, rođen je u selu Woolsthorpe (Lincolnshire), u godini Galilejeve smrti i uoči građanskog rata. Njutnov otac nije doživeo rođenje svog sina. Dječak je rođen bolestan, prerano, ali je ipak preživio i živio 84 godine. Newton je činjenicu da je rođen na Božić smatrao posebnim znakom sudbine.

Dječakov pokrovitelj bio je njegov ujak po majci, William Ayscough. Nakon što je završio školu (1661), Newton je upisao Trinity College (koledž Svetog Trojstva) na Univerzitetu u Kembridžu. Već tada se oblikovao njegov moćni karakter - naučna pedantnost, želja da se dođe do dna stvari, netrpeljivost prema obmanama i ugnjetavanju, ravnodušnost prema javnoj slavi. Kao dijete, Newton je, prema riječima suvremenika, bio povučen i izolovan, volio je čitati i praviti tehničke igračke: sat, mlin itd.

Očigledno, naučna podrška i inspiracija za Newtonov rad uglavnom su bili fizičari: Galileo, Descartes i Kepler. Njutn je završio njihov rad kombinujući ih u univerzalni sistem sveta. Drugi matematičari i fizičari imali su manji, ali značajan uticaj: Euklid, Fermat, Hajgens, Merkator, Volis. Naravno, ne može se potcijeniti ogroman uticaj njegovog neposrednog učitelja Baroua.

Čini se da je Njutn napravio značajan deo svojih matematičkih otkrića dok je još bio student, tokom „godina kuge“ 1664-1666. U dobi od 23 godine već je tečno govorio o metodama diferencijalnog i integralnog računa, uključujući proširenje funkcija u niz i ono što je kasnije nazvano Newton-Leibnizovom formulom. Istovremeno je, prema njegovim riječima, otkrio zakon univerzalne gravitacije, odnosno uvjerio se da taj zakon proizlazi iz trećeg Keplerovog zakona. Osim toga, tokom ovih godina Newton je dokazao da je bijela boja mješavina boja, izveo formulu "Newtonovog binoma" za proizvoljni racionalni eksponent (uključujući negativne) itd.

1667: Kuga jenjava i Njutn se vraća u Kembridž. Izabran je za člana Triniti koledža, a 1668. postao je magistar.

Godine 1669. Njutn je izabran za profesora matematike, Barouovog naslednika. Barrow je proslijedio Londonu Newtonovu "Analizu jednačinama beskonačnog broja pojmova", koja je sadržavala sažeti sažetak nekih od njegovih najvažnijih otkrića u analizi. Stekao je određenu slavu u Engleskoj i inostranstvu. Newton priprema kompletnu verziju ovog djela, ali još uvijek ne može pronaći izdavača. Objavljena je tek 1711. godine.

Eksperimenti u optici i teoriji boja se nastavljaju. Newton proučava sferne i kromatske aberacije. Da bi ih sveo na minimum, pravi mješoviti reflektirajući teleskop (leća i konkavno sferno ogledalo, koje sam polira). Ozbiljno se zanima za alhemiju i provodi mnogo hemijskih eksperimenata.

Najbolji dan

1672: Demonstracija reflektora u Londonu - opće oduševljene kritike. Newton postaje poznat i biva izabran za člana Kraljevskog društva (Britanske akademije nauka). Kasnije su poboljšani reflektori ovog dizajna postali glavni alati astronoma, uz njihovu pomoć otkrivene su druge galaksije, crveni pomaci itd.

S Hookeom, Huygensom i drugima izbija kontroverza oko prirode svjetlosti. Njutn daje zavet za budućnost: da se neće mešati u naučne sporove.

1680: Newton prima pismo od Hookea s formulacijom zakona univerzalne gravitacije, koji je, prema prvom, poslužio kao povod za njegov rad na određivanju kretanja planeta (iako je tada bio odložen za neko vrijeme), koji je bio predmet the Principia. Nakon toga, Newton, iz nekog razloga, možda sumnjajući da je Hooke nezakonito posudio neke ranije rezultate samog Newtona, ne želi ovdje priznati nijednu od Hookeovih zasluga, ali onda pristaje na to, iako prilično nevoljko i ne u potpunosti.

1684-1686: rad o “Matematičkim principima prirodne filozofije” (cijelo trotomno djelo je objavljeno 1687.). Kartezijanci su stekli svjetsku slavu i žestoke kritike: zakon univerzalne gravitacije uvodi djelovanje dugog dometa koje je nespojivo s Descartesovim principima.

1696: Kraljevskim dekretom, Njutn je postavljen za upravnika kovnice novca (od 1699 - direktora). On energično provodi monetarnu reformu, vraćajući povjerenje u britanski monetarni sistem, koji su njegovi prethodnici potpuno zanemarili.

1699: početak otvorenog prioritetnog spora s Leibnizom, u koji su bile uključene čak i vladajuće osobe. Ova apsurdna svađa između dva genija skupo je koštala nauku – engleska matematička škola je ubrzo uvenula čitav vek, a evropska škola je ignorisala mnoge od Njutnovih izuzetnih ideja, ponovo ih otkrivši mnogo kasnije. Na kontinentu je Newton bio optužen za krađu rezultata Hookea, Leibniza i astronoma Flamsteeda, kao i za jeres. Čak ni smrt Leibniza (1716) nije ugasila sukob.

1703: Newton je izabran za predsjednika Kraljevskog društva, kojim vlada dvadeset godina.

1705: Kraljica Ana počastila Newtona. Od sada je on Sir Isaac Newton. Po prvi put u engleskoj istoriji, titula viteza je dodeljena za naučne zasluge.

Njutn je poslednje godine svog života posvetio pisanju Hronologije drevnih kraljevstava, na kojoj je radio oko 40 godina, i pripremi trećeg izdanja Elementa.

Godine 1725. Njutnovo zdravlje je počelo primetno da se pogoršava (kamena bolest), te se preselio u Kensington blizu Londona, gde je umro noću, u snu, 20. (31. marta) 1727. godine.

Natpis na njegovom grobu glasi:

Ovdje leži Sir Isaac Newton, plemić koji je, sa gotovo božanskim umom, bio prvi koji je bakljom matematike dokazao kretanje planeta, putanje kometa i plime i oseke okeana.

Istraživao je razliku u zracima svjetlosti i različita svojstva boja koje su se pojavljivale u isto vrijeme, a u koje niko ranije nije sumnjao. Vrijedan, mudar i vjeran tumač prirode, starine i Svetog pisma, on je svojom filozofijom potvrdio veličinu Svemogućeg Boga, a svojim raspoloženjem iskazao je evanđeosku jednostavnost.

Neka se smrtnici raduju što postoji takav ukras ljudske rase.

Nazvan po Newtonu:

krateri na Mjesecu i Marsu;

SI jedinica za snagu.

Statua podignuta Njutnu 1755. na Triniti koledžu nosi sledeće Lukrecijeve stihove:

Qui genus humanum ingenio superavit (Bio je superiorniji od ljudske rase u inteligenciji)

Naučna djelatnost

Nova era u fizici i matematici povezana je sa Newtonovim radom. U matematici se pojavljuju moćne analitičke metode, a dolazi do iskora u razvoju analize i matematičke fizike. U fizici je glavni metod proučavanja prirode izgradnja adekvatnih matematičkih modela prirodnih procesa i intenzivno istraživanje ovih modela uz sistematsko korišćenje pune snage novog matematičkog aparata. Naredni stoljeći su dokazali izuzetnu plodnost ovog pristupa.

Prema A. Ajnštajnu, „Njutn je bio prvi koji je pokušao da formuliše elementarne zakone koji određuju vremenski tok široke klase procesa u prirodi sa visokim stepenom potpunosti i tačnosti” i „...imao je u svojim delima duboko i snažan uticaj na cjelokupni pogled na svijet u cjelini.”

Matematička analiza

Newton je razvio diferencijalni i integralni račun istovremeno sa G. Leibnizom (nešto ranije) i nezavisno od njega.

Prije Njutna, operacije s infinitezimima nisu bile povezane u jedinstvenu teoriju i imale su karakter izoliranih genijalnih tehnika (vidi Metoda nedjeljivih), barem nije bilo objavljene sistematske formulacije i snage analitičkih tehnika za rješavanje tako složenih problema kao što su problemi. nebeske mehanike u celini. Kreiranje matematičke analize svodi rješavanje relevantnih problema, u velikoj mjeri, na tehnički nivo. Pojavio se kompleks pojmova, operacija i simbola koji su postali polazna tačka za dalji razvoj matematike. Sledeći vek, 18. vek, bio je vek brzog i izuzetno uspešnog razvoja analitičkih metoda.

Očigledno, Newton je došao na ideju analize putem razlika metoda, koje je opsežno i duboko proučavao. Istina, Newton u svojim "Principima" gotovo nije koristio beskonačno male, pridržavajući se drevnih (geometrijskih) metoda dokazivanja, ali ih je u drugim djelima slobodno koristio.

Polazna tačka za diferencijalni i integralni račun bili su radovi Cavalierija, a posebno Fermata, koji je već znao kako (za algebarske krive) povući tangente, pronaći ekstreme, točke pregiba i krivulje, te izračunati površinu njenog segmenta. . Među ostalim prethodnicima, sam Newton je imenovao Wallisa, Barrowa i škotskog astronoma Jamesa Gregoryja. Još nije postojao koncept funkcije; on je kinematički tumačio sve krive kao putanje pokretne tačke.

Njutn je već kao student shvatio da su diferencijacija i integracija međusobno inverzne operacije (očigledno, prvi objavljeni rad koji sadrži ovaj rezultat u obliku detaljne analize dualnosti problema površine i tangentnog problema pripada Newtonovom učitelju Barouu).

Gotovo 30 godina Njutn se nije trudio da objavi svoju verziju analize, iako je u pismima (posebno Lajbnizu) rado delio mnogo od onoga što je postigao. U međuvremenu, Lajbnicova verzija se široko i otvoreno širila širom Evrope od 1676. Tek 1693. godine pojavila se prva prezentacija Newtonove verzije – u obliku dodatka Wallisovoj raspravi o algebri. Moramo priznati da su Njutnova terminologija i simbolika prilično nespretni u poređenju sa Lajbnicovim: fluksija (derivat), fluenta (antiderivat), moment veličine (diferencijal) itd. Samo je Njutnova notacija „o” za infinitezimalni dt sačuvana u matematike (međutim, ovo slovo je ranije koristio Gregory u istom smislu), pa čak i tačku iznad slova kao simbol derivacije u odnosu na vrijeme.

Newton je objavio prilično potpunu izjavu o principima analize samo u djelu “O kvadraturi krivulja” (1704), dodatku njegovoj monografiji “Optica”. Gotovo sav predstavljeni materijal bio je spreman još 1670-1680-ih, ali tek sada su Gregory i Halley nagovorili Newtona da objavi djelo, koje je, 40 godina kasnije, postalo prvo Newtonovo štampano djelo o analizi. Ovdje je Newton uveo izvode viših redova, pronašao vrijednosti integrala različitih racionalnih i iracionalnih funkcija i dao primjere rješavanja diferencijalnih jednadžbi 1. reda.

1711: "Analiza jednadžbama s beskonačnim brojem članova" konačno je objavljena, nakon 40 godina. Njutn sa jednakom lakoćom istražuje i algebarske i „mehaničke“ krive (cikloida, kvadratriksa). Pojavljuju se parcijalni derivati, ali iz nekog razloga ne postoji pravilo za razlikovanje razlomka i kompleksne funkcije, iako ih je Njutn poznavao; međutim, Lajbnic ih je već tada objavio.

Iste godine objavljena je “Metoda razlika” u kojoj je Njutn predložio interpolacionu formulu za provlačenje kroz (n + 1) datih tačaka sa jednako raspoređenim ili nejednako raspoređenim apscisama paraboličke krive n-tog reda. Ovo je analogni analog Taylorove formule.

1736: Završno djelo, “Metoda fluksija i beskonačne serije”, objavljeno je posthumno, znatno naprednije u odnosu na “Analizu po jednačinama”. Dati su brojni primjeri pronalaženja ekstrema, tangenta i normala, izračunavanja poluprečnika i centara zakrivljenosti u kartezijanskim i polarnim koordinatama, pronalaženja prevojnih tačaka itd. U istom radu rađene su kvadrature i ispravljanja različitih krivulja.

Treba napomenuti da je Newton ne samo da je sasvim u potpunosti razvio analizu, već je pokušao i da striktno potkrijepi njene principe. Ako je Leibniz bio sklon ideji stvarnih infinitezimalnih, onda je Newton predložio (u Principima) opću teoriju prijelaza do granica, koju je pomalo kitnjasto nazvao "metodom prve i posljednje relacije". Koristi se savremeni izraz „limes“, iako ne postoji jasan opis suštine ovog pojma, koji podrazumijeva intuitivno razumijevanje.

Teorija granica je izložena u 11 lema u I. knjizi elemenata; jedna lema je takođe u knjizi II. Ne postoji aritmetika granica, ne postoji dokaz o jedinstvenosti granice, a nije otkrivena ni njena povezanost sa infinitezimima. Međutim, Njutn s pravom ističe veću strogost ovog pristupa u poređenju sa „grubom“ metodom nedeljivih.

Ipak, u knjizi II, uvođenjem momenata (diferencijala), Njutn ponovo zbunjuje stvar, u stvari smatrajući ih stvarnim infinitezimima.

Ostala matematička dostignuća

Njutn je napravio svoja prva matematička otkrića još u studentskim godinama: klasifikaciju algebarskih krivulja 3. reda (krivulje 2. reda je proučavao Fermat) i binomsko proširenje proizvoljnog (ne nužno celobrojnog) stepena, iz čega je nastala Njutnova teorija. beskonačnih serija je počeo - novi i moćni alat za analizu. Newton je smatrao proširenje niza glavnom i općom metodom analize funkcija, te je u tom pitanju dosegao vrhunce majstorstva. Koristio je serije za izračunavanje tablica, rješavanje jednadžbi (uključujući diferencijalne) i proučavanje ponašanja funkcija. Newton je uspio dobiti proširenja za sve funkcije koje su bile standardne u to vrijeme.

Godine 1707. objavljena je knjiga “Univerzalna aritmetika”. Predstavlja različite numeričke metode.

Newton je uvijek pridavao veliku pažnju približnom rješenju jednačina. Njutnova čuvena metoda omogućila je pronalaženje korena jednačina sa dotad nezamislivom brzinom i tačnošću (objavljeno u Wallisovoj Algebri, 1685). Njutnovoj iterativnoj metodi dao je moderni oblik Džozef Rafson (1690).

Važno je napomenuti da Njutna uopšte nije zanimala teorija brojeva. Očigledno mu je fizika bila mnogo bliža matematici.

Teorija gravitacije

Sama ideja o univerzalnoj sili gravitacije bila je više puta izražena prije Njutna. Ranije su o tome razmišljali Epikur, Kepler, Descartes, Huygens, Hooke i drugi. Kepler je vjerovao da je gravitacija obrnuto proporcionalna udaljenosti do Sunca i da se prostire samo u ravni ekliptike; Descartes je to smatrao rezultatom vrtloga u eteru. Bilo je, međutim, nagađanja s ispravnom formulom (Bulliald, Wren, Hooke), pa čak i prilično ozbiljno potkrijepljenih (koristeći korelaciju Huygensove formule za centrifugalnu silu i Keplerovog trećeg zakona za kružne orbite). Ali prije Njutna, niko nije mogao jasno i matematički nedvosmisleno povezati zakon gravitacije (sila obrnuto proporcionalna kvadratu udaljenosti) i zakone kretanja planeta (Keplerovi zakoni).

Važno je napomenuti da Newton nije jednostavno objavio predloženu formulu za zakon univerzalne gravitacije, već je zapravo predložio potpuni matematički model u kontekstu dobro razvijenog, potpunog, eksplicitnog i sistematskog pristupa mehanici:

zakon gravitacije;

zakon kretanja (2. Newtonov zakon);

sistem metoda za matematička istraživanja (matematička analiza).

Uzeto zajedno, ova trijada je dovoljna za potpuno proučavanje najsloženijih kretanja nebeskih tijela, stvarajući tako temelje nebeske mehanike. Prije Ajnštajna nisu bile potrebne nikakve temeljne izmjene ovog modela, iako je matematički aparat bio veoma značajno razvijen.

Newtonova teorija gravitacije izazvala je dugogodišnju raspravu i kritiku koncepta djelovanja dugog dometa.

Prvi argument u prilog Newtonovom modelu bilo je rigorozno izvođenje Keplerovih empirijskih zakona na njegovoj osnovi. Sljedeći korak bila je teorija kretanja kometa i Mjeseca, izložena u “Principi”. Kasnije su, uz pomoć Njutnove gravitacije, sva posmatrana kretanja nebeskih tela objašnjena sa velikom preciznošću; To je velika zasluga Clairauta i Laplacea.

Prve vidljive ispravke Newtonove teorije u astronomiji (objašnjene općom relativnošću) otkrivene su tek više od 200 godina kasnije (pomak perihela Merkura). Međutim, oni su takođe veoma mali unutar Sunčevog sistema.

Newton je također otkrio uzrok plime i oseke: gravitaciju Mjeseca (čak je i Galileo plimu smatrao centrifugalnim efektom). Štaviše, nakon što je obradio višegodišnje podatke o visini plime i oseke, izračunao je masu Mjeseca s dobrom preciznošću.

Druga posljedica gravitacije bila je precesija Zemljine ose. Njutn je otkrio da zbog spljoštenosti Zemlje na polovima, Zemljina os prolazi kroz konstantno sporo pomeranje u periodu od 26.000 godina pod uticajem privlačenja Meseca i Sunca. Tako je drevni problem "iščekivanja ekvinocija" (prvi je primetio Hiparh) našao naučno objašnjenje.

Optika i teorija svjetlosti

Newton je napravio fundamentalna otkrića u optici. Izgradio je prvi ogledalni teleskop (reflektor), u kojem, za razliku od čisto objektivnih teleskopa, nije bilo hromatskih aberacija. Otkrio je i disperziju svjetlosti, pokazao da se bijela svjetlost razlaže na dugine boje zbog različitog prelamanja zraka različitih boja pri prolasku kroz prizmu i postavio temelje ispravne teorije boja.

Tokom ovog perioda postojale su mnoge spekulativne teorije o svjetlosti i boji; U osnovi, borili su se između Aristotelove tačke gledišta („različite boje su mješavina svjetla i tame u različitim proporcijama“) i Descartesa („različite boje nastaju kada se svjetlosne čestice rotiraju različitim brzinama“). Hooke je u svojoj Micrographia (1665.) predložio varijantu aristotelovskih pogleda. Mnogi su vjerovali da boja nije atribut svjetlosti, već osvijetljenog predmeta. Opći nesklad je pogoršan nizom otkrića u 17. stoljeću: difrakcija (1665, Grimaldi), interferencija (1665, Hooke), dvostruka refrakcija (1670, Erasmus Bartholin, proučavao Huygens), procjena brzine svjetlosti (1675). , Roemer), značajna poboljšanja u teleskopima. Nije postojala teorija svjetlosti koja bi bila kompatibilna sa svim ovim činjenicama.

U svom govoru Kraljevskom društvu, Newton je opovrgao i Aristotela i Descartesa i uvjerljivo dokazao da bijela svjetlost nije primarna, već se sastoji od obojenih komponenti s različitim uglovima prelamanja. Ove komponente su primarne - Njutn nije mogao da promeni njihovu boju nikakvim trikovima. Tako je subjektivni osjećaj boje dobio solidnu objektivnu osnovu - indeks loma.

Newton je stvorio matematičku teoriju interferentnih prstenova koju je otkrio Hooke, a koji se od tada nazivaju "Njutnovi prstenovi".

Godine 1689. Newton je prekinuo istraživanja u oblasti optike - prema široko rasprostranjenoj legendi, zarekao se da neće objavljivati ​​ništa na ovom području za života Huka, koji je Newtona stalno gnjavio kritikama koje su bile bolne za njega. U svakom slučaju, 1704. godine, sljedeće godine nakon Hookeove smrti, objavljena je monografija “Optics”. Za života autora, “Optica” je, kao i “Principi”, doživjela tri izdanja i mnoge prijevode.

Prva knjiga monografije sadržavala je principe geometrijske optike, doktrinu o disperziji svjetlosti i kompoziciji bijele boje s različitim primjenama.

Knjiga druga: interferencija svjetlosti u tankim pločama.

Knjiga treća: difrakcija i polarizacija svjetlosti. Njutn je objasnio polarizaciju tokom dvoloma bliže istini od Hajgensa (pristaša talasne prirode svetlosti), iako je objašnjenje samog fenomena bilo neuspešno, u duhu emisione teorije svetlosti.

Newton se često smatra zagovornikom korpuskularne teorije svjetlosti; u stvari, kao i obično, on „nije izmišljao hipoteze“ i spremno je priznao da se svetlost takođe može povezati sa talasima u etru. Njutn je u svojoj monografiji detaljno opisao matematički model svetlosnih pojava, ostavljajući po strani pitanje fizičkog nosioca svetlosti.

Ostali radovi iz fizike

Newton je bio prvi koji je izveo brzinu zvuka u gasu, na osnovu Boyle-Mariotteovog zakona.

Predvidio je spljoštenost Zemlje na polovima, otprilike 1:230. Istovremeno, Newton je koristio model homogenog fluida da opiše Zemlju, primijenio je zakon univerzalne gravitacije i uzeo u obzir centrifugalnu silu. U isto vrijeme, Huygens je izvršio slične proračune na sličnim osnovama; smatrao je gravitaciju kao da je njen izvor u centru planete, budući da, očigledno, nije vjerovao u univerzalnu prirodu sile gravitacije, tj. nije uzeo u obzir gravitaciju deformisanog površinskog sloja planete. Shodno tome, Hajgens je predvideo kompresiju manju od polovine Njutnove, 1:576. Štaviše, Cassini i drugi kartezijanci su tvrdili da Zemlja nije sabijena, već izbočena na polovima poput limuna. Nakon toga, iako ne odmah (prva mjerenja su bila netačna), direktna mjerenja (Clerot, 1743) potvrdila su Newtonovu ispravnost; stvarna kompresija je 1:298. Razlog zašto se ova vrijednost razlikuje od one koju je predložio Newton u korist Huygensa je taj što model homogene tekućine još uvijek nije sasvim tačan (gustina primjetno raste s dubinom). Preciznija teorija, koja eksplicitno uzima u obzir zavisnost gustine od dubine, razvijena je tek u 19. veku.

Ostali radovi

Paralelno sa istraživanjima koja su postavila temelje sadašnje naučne (fizičke i matematičke) tradicije, Njutn je mnogo vremena posvetio alhemiji, ali i teologiji. Nije objavio nikakva djela o alhemiji, a jedini poznati rezultat ovog dugogodišnjeg hobija bilo je ozbiljno trovanje Newtona 1691. godine.

Paradoksalno je da Njutn, koji je mnogo godina radio na koledžu Svetog Trojstva, očigledno ni sam nije verovao u Trojstvo. Istraživači njegovih teoloških djela, poput L. Morea, vjeruju da su Newtonovi religijski pogledi bili bliski arijanizmu.

Newton je predložio svoju verziju biblijske hronologije, ostavljajući za sobom značajan broj rukopisa o ovim pitanjima. Osim toga, napisao je komentar na Apokalipsu. Njutnovi teološki rukopisi danas se čuvaju u Jerusalimu, u Nacionalnoj biblioteci.

Tajna dela Isaka Njutna

Kao što je poznato, Isaac je nedugo prije kraja života opovrgao sve teorije koje je sam iznio i spalio dokumente koji su sadržavali tajnu njihovog opovrgavanja: jedni nisu sumnjali da je sve bilo baš tako, dok drugi vjeruju da su takvi postupci bilo bi jednostavno apsurdno i tvrditi da je arhiva kompletna sa dokumentima, ali da pripada samo nekolicini odabranih...

Sir Isaac Newton (25. decembar 1642 – 20. mart 1727) bio je najpoznatiji engleski matematičar, fizičar i astronom u cijelom svijetu. Smatra se osnivačem i rodonačelnikom klasične fizike, budući da je u jednom od svojih djela - "Matematički principi prirodne filozofije" - Newton iznio tri zakona mehanike i dokazao zakon univerzalne gravitacije, koji je pomogao klasičnoj mehanici da napreduje.

djetinjstvo

Isaac Newton je rođen 25. decembra u gradiću Woolsthorpe, koji se nalazi u okrugu Lincolnshire. Njegov otac je bio prosječan, ali vrlo uspješan farmer koji nije doživio rođenje vlastitog sina i umro je par mjeseci prije ovog događaja od teškog oblika konzumiranja.

U čast oca dijete je dobilo ime Isaac Newton. To je bila odluka majke, koja je dugo oplakivala svog preminulog supruga i nadala se da njen sin neće ponoviti svoju tragičnu sudbinu.

Uprkos činjenici da je Isaac rođen u terminu porođaja, dječak je bio veoma bolestan i slab. Prema nekim zapisima, upravo zbog toga se nisu usudili da ga krste, ali kada je dijete malo odraslo i ojačalo, krštenje se ipak dogodilo.

Postojale su dvije verzije o porijeklu Njutna. Ranije su bibliografi bili sigurni da su njegovi preci bili plemići koji su živjeli u Engleskoj u tim dalekim vremenima.

Međutim, ta teorija je kasnije opovrgnuta kada su u jednom od ovdašnjih naselja pronađeni rukopisi, iz čega se izvlači sljedeći zaključak: Newton nije imao apsolutno nikakve aristokratske korijene, nego, naprotiv, dolazio je iz najsiromašnijeg dijela seljaka.

U rukopisima je pisalo da su njegovi preci radili za bogate zemljoposednike, a kasnije, sakupivši dovoljno novca, kupili su malu parcelu zemlje, postajući yeomen (punoposednici). Stoga je u vrijeme kada je Njutnov otac rođen, položaj njegovih predaka bio nešto bolji nego prije.

U zimu 1646. Njutnova majka, Ana Ajskou, udaje se po drugi put za udovca, a rođeno je još troje dece. Budući da očuh malo komunicira sa Isaakom i praktično ga ne primjećuje, nakon mjesec dana sličan odnos prema djetetu već se može uočiti i kod njegove majke.

Hladna je i prema vlastitom sinu, zbog čega se ionako natmureni i zatvoreni dječak još više otuđuje, ne samo u porodici, već i sa školskim drugovima i prijateljima oko sebe.

Godine 1653. Isaakov očuh umire, ostavljajući cijelo svoje bogatstvo njegovoj novopronađenoj porodici i djeci. Čini se da bi sada majka trebala početi posvećivati ​​mnogo više vremena djetetu, ali to se ne dešava. Naprotiv, sada je cijelo domaćinstvo njenog muža u njenim rukama, kao i djeca kojoj je potrebna briga. I uprkos činjenici da dio bogatstva i dalje ide Newtonu, on, kao i prije, ne obraća pažnju.

Mladost

Godine 1655. Isak Newton ide u školu Grantham, koja se nalazi u blizini njegove kuće. Budući da u tom periodu praktično nema vezu sa svojom majkom, zbližava se sa lokalnim farmaceutom Clarkom i useljava se kod njega. Ali nije mu dozvoljeno da u slobodno vrijeme mirno uči i petlja po raznim mehanizmima (inače, to je bila Isaacova jedina strast). Šest mjeseci kasnije, majka ga na silu odvodi iz škole, vraća na imanje i pokušava na njega prenijeti neke od svojih obaveza za vođenje domaćinstva.

Vjerovala je da na taj način svom sinu ne samo da može obezbijediti pristojnu budućnost, već i sebi znatno olakšati život. Ali pokušaj je propao - menadžment nije bio zanimljiv mladiću. Na imanju je samo čitao, izmišljao nove mehanizme i pokušavao da komponuje pesme, pokazujući svim svojim izgledom da se neće mešati u farmu. Shvativši da neće morati čekati pomoć od sina, majka mu dozvoljava da nastavi studije.

Godine 1661., nakon što je završio studije na Grantham školi, Newton je ušao u Cambridge i uspješno položio prijemne ispite, nakon čega je upisan na Trinity College kao „size“ (student koji ne plaća svoje obrazovanje, već ga zarađuje pružanjem usluge same ustanove ili njenih imućnijih studenata).

O Isaacovom univerzitetskom obrazovanju zna se prilično malo, pa je naučnicima bilo izuzetno teško da rekonstruišu ovaj period njegovog života. Ono što se zna je da se nestabilna politička situacija negativno odrazila na univerzitet: otpuštani su nastavnici, kasnile su uplate studenata, a obrazovni proces je djelimično izostao.

Početak naučne delatnosti

Sve do 1664. Njutn, prema sopstvenim beleškama u svojim radnim knjižicama i ličnom dnevniku, nije video nikakvu korist ili perspektivu u svom univerzitetskom obrazovanju. Međutim, 1664. je za njega postala prekretnica. Prvo, Isaac sastavlja listu problema okolnog svijeta, koja se sastoji od 45 tačaka (usput, slične liste će se pojaviti više puta u budućnosti na stranicama njegovih rukopisa).

Tada upoznaje novog nastavnika matematike (a kasnije i najboljeg prijatelja) Isaaca Barrowa, zahvaljujući kome razvija posebnu ljubav prema matematičkim naukama. Istovremeno dolazi do svog prvog otkrića – stvara binomnu ekspanziju za proizvoljni racionalni eksponent, uz pomoć koje dokazuje postojanje proširenja funkcije u beskonačan niz.

Godine 1686. Newton je stvorio teoriju univerzalne gravitacije, koja je kasnije, zahvaljujući Voltaireu, dobila određeni misteriozni i pomalo duhovit karakter. Isaac je bio u prijateljskim odnosima s Voltaireom i s njim je dijelio gotovo sve svoje teorije. Jednog dana su sedeli posle ručka u parku ispod drveta i razgovarali o suštini univerzuma. I baš u ovom trenutku, Njutn je iznenada priznao prijatelju da mu je teorija univerzalne gravitacije došla baš u istom trenutku - za vreme mirovanja.

“Popodnevno vrijeme je bilo toliko toplo i dobro da sam svakako poželio da izađem na svež vazduh, ispod stabala jabuka. I u tom trenutku, kada sam sedeo, potpuno udubljen u svoje misli, sa jedne od grana je pala velika jabuka. I pitao sam se zašto svi predmeti padaju okomito dole?”.

Dalji naučni rad Isaka Njutna bio je više nego plodan. Bio je u stalnoj prepisci sa mnogim poznatim naučnicima, matematičarima, astronomima, biolozima i fizičarima. Napisao je djela kao što su “Nova teorija svjetlosti i boja” (1672), “Kretanje tijela u orbiti” (1684), “Optica ili traktat o refleksijama, lomovima, savijanjima i bojama svjetlosti” (1704), “ Nabrajanje linija trećeg reda" (1707), "Analiza pomoću jednačina sa beskonačnim brojem članova" (1711), "Metoda razlika" (1711) i mnogi drugi.

Na statui gospodina Isaac Newton(1643-1727), podignutog na Triniti koledžu u Kembridžu, uklesan je natpis „U umu je nadmašio ljudsku rasu”.

Današnja publikacija sadrži kratke biografske podatke o životnom putu i naučnim dostignućima velikog naučnika. Saznaćemo kada i gde je živeo Isak Njutn, u kom gradu je rođen, kao i neke zanimljive činjenice o njemu.

Kratka biografija Isaka Njutna

Gdje je rođen Isak Njutn? Veliki engleski mehaničar, astronom i fizičar, tvorac klasične mehanike, predsednik Kraljevskog Londona rođen je u selu Woolsthorpe u Linkolnširu u smrti.

Datum rođenja Isaka Newtona može imati dvije oznake: prema onom koji je bio na snazi ​​u Engleskoj u vrijeme rođenja naučnika - 25. decembra 1642. godine, prema kojem je počelo u Engleskoj 1752. 4. januara 1643. godine.

Dječak je rođen prerano i vrlo boležljiv, ali je živio 84 godine i postigao toliko toga u nauci da bi bilo dovoljno za desetak života.

Kao dijete, Newton je, prema riječima suvremenika, bio povučen, volio je čitati i stalno pravio tehničke igračke, itd.

Nakon što je diplomirao 1661. godine, upisao je Triniti koledž na Univerzitetu Kembridž. Već tada se razvio snažan i hrabar Newton - želja da se svemu dođe do dna, netolerancija na prevaru i ugnjetavanje, ravnodušnost prema bučnoj slavi.

Na koledžu se udubio u proučavanje djela svojih prethodnika - Galilea, Descartesa, Keplera, kao i matematičara Fermata i Huygensa.

Godine 1664. u Kembridžu je izbila epidemija kuge i Njutn je morao da se vrati u svoje rodno selo. Proveo je dvije godine u Woolsthorpeu i za to vrijeme su napravljena njegova glavna matematička otkrića.

U dobi od 23 godine, mladi naučnik je već tečno govorio o metodama diferencijalnog i integralnog računa. Istovremeno, kako je sam tvrdio, Newton je otkrio univerzalnu gravitaciju i dokazao da je bijela sunčeva svjetlost mješavina mnogih boja, a izveo je i poznatu formulu “Njutnova binoma”.

Ne bez razloga kažu da do najvećih naučnih otkrića najčešće dolaze baš mladi ljudi. To se dogodilo Isaaku Njutnu, ali sva ta epohalna naučna dostignuća objavljena su tek dvadeset, a neka i četrdeset godina kasnije. Želja ne samo za otkrivanjem, već i za temeljnim dokazivanjem istine uvijek je ostala glavna stvar za Newtona.

Radovi velikog naučnika svojim su savremenicima otvorili potpuno novu sliku sveta. Ispostavilo se da su nebeska tijela koja se nalaze na ogromnim udaljenostima međusobno povezana gravitacijskim silama u jedan sistem.

U toku svog istraživanja, Newton je odredio masu i gustinu planeta i otkrio da su planete najbliže Suncu najgušće.

Takođe je dokazao da to nije idealna lopta: na ekvatoru je „spljoštena“ i „nabubrena“, a objašnjava se dejstvom gravitacije i Sunca.

Naučna istraživanja i otkrića Isaka Njutna

Da bi se nabrojala sva naučna dostignuća Isaka Njutna potrebno je više od desetak stranica.

Stvorio je korpuskularnu teoriju, sugerirajući da je svjetlost tok sićušnih čestica, i otkrio disperziju svjetlosti, interferenciju i difrakciju.

Sagradio je prvi - prototip onih divovskih teleskopa koji se danas postavljaju u najveće opservatorije na svijetu.

Otkrio je osnovni zakon univerzalne gravitacije i glavne zakone klasične mehanike, razvio teoriju nebeskih tijela, a njegovo trotomno djelo "Matematički principi prirodne filozofije" donijelo je naučniku svjetsku slavu.

Između ostalog, Newton se pokazao kao divan ekonomista - kada je imenovan za direktora britanskog suda, brzo je doveo u red promet novca u zemlji i počeo izdavati novi novčić.

Radovi naučnika često su ostajali neshvaćeni od strane njegovih savremenika, bio je podvrgnut žestokoj kritici svojih kolega - matematičara i astronoma, ali je 1705. godine kraljica Anne od Velike Britanije uzdigla sina jednostavnog farmera u viteštvo. Prvi put u istoriji titula viteza je dodeljena za naučne zasluge.

Legenda o Jabuci i Njutnu

Priča o otkriću zakona univerzalne gravitacije - kada je Newtonove misli prekinuo pad zrele jabuke, iz čega je naučnik zaključio o međusobnom privlačenju tijela različitih masa, a zatim matematički opisao ovu ovisnost poznatom formulom - jednostavno je legenda.

Međutim, Britanci su čitav vek posetiocima pokazivali „to isto“ drvo jabuke, a kada je drvo ostarilo, posečeno je i napravljena klupa koja je sačuvana kao istorijski spomenik.

Dela Isaka Njutna

"Metoda razlika", 1711

Kanonska izdanja

Prevodi na ruski

31.03.1727

Isaac Newton
Isaac Newton

engleski fizičar

Matematičar

Astronom

engleski fizičar. Matematičar. Mehaničar. Astronom. Jedan od osnivača klasične fizike. Autor temeljnog djela “Matematički principi prirodne filozofije” u kojem je iznio zakon univerzalne gravitacije i tri zakona mehanike, koji su postali osnova klasične mehanike. Razvio je diferencijalni i integralni račun, teoriju boja i postavio temelje moderne fizičke optike. Kreirao druge matematičke i fizičke teorije.

Isak Njutn je rođen 4. januara 1642. godine u Woolsthorpeu u Engleskoj. Dječak je rođen u malom selu u porodici malog farmera koji je umro tri mjeseca prije rođenja sina. Dječak je rođen prerano i ispao je bolešljiv, pa se dugo nisu usudili da ga krste. Pa ipak je preživio, krstio se i dobio ime Isak u spomen na svog oca. Newton je činjenicu da je rođen na Božić smatrao posebnim znakom sudbine. Uprkos lošem zdravlju u detinjstvu, živeo je osamdeset četiri godine.

Kada je dijete napunilo tri godine, njegova majka se preudala i otišla, ostavljajući ga na brigu baki. Newton je odrastao nedruštven i sklon sanjarenju. Privlačili su ga poezija i slikarstvo. Daleko od svojih vršnjaka, pravio je zmajeve od papira, izumeo vetrenjaču, vodeni sat i kočiju sa pedalama.

Interes za tehnologiju natjerao je Newtona da razmišlja o prirodnim pojavama i dublje proučava matematiku. Nakon ozbiljne pripreme, Isak Njutn je 1660. godine ušao u Kembridž kao subsizzfr, takozvani siromašni studenti koji su bili obavezni da služe članovima koledža, što nije moglo da ne opterećuje Njutna.

Za šest godina Isaac Newton je završio sve fakultetske diplome i pripremio sva svoja dalja velika otkrića. Godine 1665. Newton je postao magistar umjetnosti. Iste godine, kada je epidemija kuge bjesnila u Engleskoj, odlučio je da se privremeno nastani u Woolsthorpeu.

Tamo je naučnik počeo aktivno proučavati optiku; potraga za načinima uklanjanja kromatske aberacije u teleskopima sa sočivima dovela je Newtona do istraživanja onoga što se danas zove disperzija, odnosno ovisnost indeksa loma o frekvenciji. Mnogi eksperimenti koje je sproveo, a ima ih više od hiljadu, postali su klasici i do danas se ponavljaju u školama i institutima.

Lajtmotiv svih istraživanja bila je želja za razumijevanjem fizičke prirode svjetlosti. Njutn je u početku bio sklon da misli da je svetlost talas u sveprožimajućem etru, ali je kasnije odustao od ove ideje, odlučivši da otpor etra treba primetno da uspori kretanje nebeskih tela. Ovi argumenti su doveli Newtona do ideje da je svjetlost tok posebnih čestica, korpuskula, koje se emituju iz izvora i kreću se pravolinijski sve dok ne naiđu na prepreke.

Korpuskularni model je objasnio ne samo ravnomjernost prostiranja svjetlosti, već i zakon refleksije. Ova pretpostavka je bila da bi svjetlosne čestice, koje se približavaju površini vode, na primjer, trebale biti privučene njime i stoga doživjeti ubrzanje. Prema ovoj teoriji, brzina svjetlosti u vodi bi trebala biti veća nego u zraku, što je u suprotnosti s kasnijim eksperimentalnim podacima.

Na formiranje korpuskularnih ideja o svjetlosti očito je utjecala činjenica da je u to vrijeme djelo koje je bilo predodređeno da postane glavni veliki rezultat Newtonovog rada već uvelike završeno: stvaranje jedinstvene fizičke slike svijeta zasnovane na zakone mehanike koje je on formulisao.

Ova slika se temeljila na ideji materijalnih tačaka, fizički beskonačno malih čestica materije i zakona koji upravljaju njihovim kretanjem. Bila je to jasna formulacija ovih zakona koja je Njutnovoj mehanici dala kompletnost. Prvi od ovih zakona je, zapravo, bila definicija inercijalnih referentnih sistema: u takvim sistemima se materijalne tačke koje ne doživljavaju nikakve uticaje kreću jednoliko i pravolinijski.

Drugi zakon mehanike igra centralnu ulogu. Kaže da je promjena količine, kretanja proizvoda mase i brzine u jedinici vremena jednaka sili koja djeluje na materijalnu tačku. Masa svake od ovih tačaka je konstantna vrijednost. Općenito, sve ove tačke se „ne troše“, kako je rekao Newton, svaka od njih je vječna, odnosno ne može se ni pojaviti ni uništiti. Materijalne tačke međusobno deluju, a kvantitativna mera uticaja na svaku od njih je sila. Problem otkrivanja koje su te sile je osnovni problem mehanike.

Konačno, treći zakon, zakon „jednakosti akcije i reakcije“, objašnjava zašto ukupni impuls bilo kog tijela koje ne doživljava vanjske utjecaje ostaje nepromijenjen, bez obzira na to kako njegovi sastavni dijelovi međusobno djeluju.

Postavivši problem proučavanja različitih sila, sam Isak Njutn dao je prvi briljantan primer njegovog rešenja, formulišući zakon univerzalne gravitacije: sila gravitacionog privlačenja između tela čije su dimenzije znatno manje od udaljenosti između njih direktno je proporcionalna njihovoj mase, obrnuto proporcionalne kvadratu udaljenosti između njih i usmjerene duž povezivanja ravnom linijom. Zakon univerzalne gravitacije omogućio je Newtonu da da kvantitativno objašnjenje kretanja planeta oko Sunca i Mjeseca oko Zemlje, te da razumije prirodu morskih plime i oseke.

Ovo nije moglo ne ostaviti ogroman utisak na umove istraživača. Program za jedinstveni mehanički opis svih prirodnih fenomena: i „zemaljskih“ i „nebeskih“ uspostavljen je u fizici dugi niz godina. Štaviše, za mnoge fizičare tokom dva vijeka, samo pitanje granica primjenjivosti Newtonovih zakona izgledalo je neopravdano.

1668. Isak Njutn se vratio u Kembridž i ubrzo dobio Lukasovu katedru za matematiku. Ovu stolicu je ranije zauzeo njegov učitelj Isaac Barrow, koji je dao stolicu svom omiljenom učeniku kako bi ga finansijski obezbijedio. U to vrijeme, Newton je već bio autor binoma i tvorac metode fluksije, onoga što se danas naziva diferencijalnim i integralnim računom.

Općenito, ovaj period postao je najplodonosniji u Newtonovom radu: u sedam godina, od 1660. do 1667., formirale su se njegove glavne ideje, uključujući ideju zakona univerzalne gravitacije. Ne ograničavajući se samo na teorijska istraživanja, Isaac Newton je iste godine dizajnirao i počeo stvarati reflektirajući teleskop.

Ovaj rad je doveo do otkrića onoga što je kasnije nazvano interferencijskim "linijama jednake debljine". Njutn je, shvatajući da se ovde manifestuje „gašenje svetlosti svetlošću“, što se nije uklapalo u korpuskularni model, pokušao je da prevaziđe poteškoće koje su se ovde pojavile uvodeći pretpostavku da se korpuskuli u svetlosti kreću u talasima, „plimi i oseci“.

Drugi od proizvedenih teleskopa poslužio je kao povod za Newtonovu prezentaciju kao člana Kraljevskog društva u Londonu. Kada je naučnik odbio članstvo, navodeći nedostatak sredstava za plaćanje članarine, smatralo se da je moguće, s obzirom na njegove naučne zasluge, napraviti izuzetak za njega, oslobađajući ga od plaćanja.

Budući da je po prirodi vrlo oprezna osoba, Isaac Newton je, protiv svoje volje, ponekad bio uvučen u rasprave i sukobe koji su za njega bili bolni. Tako je njegova teorija svjetla i boja, iznesena 1675. godine, izazvala takve napade da je Newton odlučio da ne objavi ništa o optici dok je Huk, njegov najogorčeniji protivnik, bio živ.

Njutn je takođe morao da učestvuje u političkim događajima. Od 1688. do 1694. naučnik je bio član parlamenta. U to vrijeme je objavljeno njegovo glavno djelo, “Matematički principi prirodne filozofije”, osnova mehanike svih fizičkih pojava, od kretanja nebeskih tijela do širenja zvuka. U narednim stoljećima ovaj program je odredio razvoj fizike, a njegov značaj do danas nije iscrpljen.

Stalni ogroman nervni i mentalni stres doveo je do toga da se 1692. godine Newton razbolio od mentalnog poremećaja. Neposredni poticaj za to bio je požar u kojem su izgubljeni svi rukopisi koje je pripremio.

Stalni opresivni osjećaj materijalne nesigurnosti nesumnjivo je bio jedan od razloga za Newtonovu bolest. Stoga mu je mjesto upravnika kovnice novca, dok je zadržao profesorsko mjesto na Kembridžu, bilo od velike važnosti. Revnosno polazeći sa radom i brzo postižući zapažene uspjehe, 1699. godine postavljen je za direktora. Ostalo je nemoguće kombinovati ovo sa podučavanjem i Newton se preselio u London.

Krajem 1703. Isak Njutn je izabran za predsednika Kraljevskog društva. Do tog vremena, Newton je dostigao vrhunac slave. Godine 1705. uzdignut je u vitez, ali, imajući veliki stan, šest slugu i bogatu porodicu, naučnik ostaje usamljen. Vrijeme aktivnog stvaralaštva je prošlo, a Njutn se ograničava na pripremanje izdanja “Optike”, ponovnog izdanja “Načela” i tumačenja “Svetog pisma”. On posjeduje tumačenje Apokalipse, eseja o proroku Danilo.

Isak Njutn je umro 31. marta 1727. u svojoj kući u Londonu. Sahranjen u Westminsterskoj opatiji. Natpis na njegovom grobu završava riječima: “Neka se raduju smrtnici što je takav ukras ljudskog roda živio u njihovoj sredini.” Svake godine, na rođendan velikog Engleza, naučna zajednica obilježava Njutnov dan.

Dela Isaka Njutna

"Nova teorija svjetla i boja", 1672. (saopćenje Kraljevskom društvu)
“Kretanje tijela u orbiti” (lat. De Motu Corporum in Gyrum), 1684.
“Matematički principi prirodne filozofije” (lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), 1687.
“Optika ili traktat o refleksijama, lomovima, inflekcijama i bojama svjetlosti” 1704.
“O kvadraturi krivina” (lat. Tractatus de quadratura curvarum), dodatak “Optici”
“Numeracija linija trećeg reda” (lat. Enumeratio linearum tertii ordinis), dodatak “Optici”
“Univerzalna aritmetika” (lat. Arithmetica Universalis), 1707
“Analiza pomoću jednačina s beskonačnim brojem pojmova” (lat. De analysi per aequationes numero terminorum infinitas), 1711.
"Metoda razlika", 1711

"Predavanja o optici" (eng. Optical Lectures), 1728
“Sistem svijeta” (latinski: De mundi systemate), 1728
"Kratka hronika" (eng. Kratka hronika od prvog sećanja na stvari u Evropi, do osvajanja Persije od strane Aleksandra Velikog), 1728. (ovo je sažetak "Hronologije drevnih kraljevstava", francuski prevod nacrt verzije objavljen je još ranije, 1725.)
Hronologija drevnih kraljevstava, 1728
“Bilješke o Knjizi proroka Danila i Apokalipsi sv. Jovan" (eng. Observations On the Propheces of Daniel and the Apocalypse of St. John), 1733., napisano oko 1690.
“Metoda fluksija” (latinski Methodus fluxionum, engleski Method of Fluxions), 1736., napisana 1671.
Istorijski prikaz dvije značajne iskrivljenosti Svetog pisma, 1754., napisan 1690.

Kanonska izdanja

Klasično kompletno izdanje Newtonovih djela u 5 tomova na originalnom jeziku:

Isaac Newtoni. Opera quae existant omnia. - Komentar ilustracije Samuela Horsleya. - Londini, 1779-1785.

Odabrana prepiska u 7 tomova:

Turnbull, H. W. (Ed.). Prepiska Sir Isaaca Newtona. - Cambridge: Cambr. Univ. Štampa, 1959-1977.

Prevodi na ruski

Newton I. Opća aritmetika ili knjiga o aritmetičkoj sintezi i analizi. - M.: Izdavačka kuća. Akademija nauka SSSR, 1948. - 442 str. - (Klasici nauke).
Newton I. Bilješke o knjizi proroka Danila i Apokalipsi sv. John. - Petrograd: Novo vreme, 1915.
Newton I. Ispravljena hronologija drevnih kraljevstava. - M.: RIMIS, 2007. - 656 str.
Newton I. Predavanja iz optike. - M.: Izdavačka kuća. Akademija nauka SSSR, 1946. - 298 str.
Newton I. Matematički principi prirodne filozofije / Prevod s latinskog i bilješke A.N. Krylova. - M.: Nauka, 1989. - 688 str.
Newton I. Matematički radovi. - M.-L.: ONTI, 1937.
Newton I. Optika ili rasprava o refleksijama, lomovima, savijanjima i bojama svjetlosti. - M.: Gostehizdat, 1954.
Danilov Yu. A. Newton i Bentley // Pitanja povijesti prirodnih znanosti i tehnologije. - M., 1993. - Br. 1. Ovo je prijevod četiri Njutnova pisma iz zbirke njegove prepiske: “The Correspondence of Isaac Newton”, Cambridge, 1961. Vol. 3 (1688-1694).

Njutnov otac nije doživeo rođenje svog sina. Dječak je rođen bolestan, prerano, ali je ipak preživio. Newton je činjenicu da je rođen na Božić smatrao posebnim znakom sudbine. Uprkos teškom porodu, Newton je doživio 84 godine.

Toranj sa satom Trinity College

Dječakov pokrovitelj bio je njegov ujak po majci, William Ayscough. Kao dijete, Newton je, prema riječima savremenika, bio povučen i izolovan, volio je čitati i praviti tehničke igračke: sat, mlin, itd. Nakon što je završio školu (), upisao je Trinity College (koledž Svetog Trojstva) u Univerzitet u Kembridžu. Već tada se oblikovao njegov moćni karakter - naučna pedantnost, želja da se dođe do dna stvari, netrpeljivost prema obmanama i ugnjetavanju, ravnodušnost prema javnoj slavi.

Naučna podrška i inspiracija za Newtonov rad bili su uglavnom fizičari: Galileo, Descartes i Kepler. Njutn je završio njihov rad kombinujući ih u univerzalni sistem sveta. Drugi matematičari i fizičari imali su manji, ali značajan uticaj: Euklid, Fermat, Hajgens, Volis i njegov neposredni učitelj Barou.

Čini se da je Njutn napravio značajan deo svojih matematičkih otkrića dok je još bio student, tokom „godina kuge“ -. U dobi od 23 godine već je tečno govorio o metodama diferencijalnog i integralnog računa, uključujući proširenje funkcija u niz i ono što je kasnije nazvano Newton-Leibnizovom formulom. Istovremeno je, prema njegovim riječima, otkrio zakon univerzalne gravitacije, odnosno bio je uvjeren da taj zakon proizlazi iz trećeg Keplerovog zakona. Osim toga, tokom ovih godina Newton je dokazao da je bijela boja mješavina boja, izveo formulu "Newtonovog binoma" za proizvoljni racionalni eksponent (uključujući negativne) itd.

Eksperimenti u optici i teoriji boja se nastavljaju. Newton istražuje sferne i kromatske aberacije. Da bi ih sveo na minimum, pravi mješoviti reflektirajući teleskop (leća i konkavno sferno ogledalo, koje sam polira). Ozbiljno se zanima za alhemiju i provodi mnogo hemijskih eksperimenata.

Ocene

Natpis na Njutnovom grobu glasi:

Ovdje leži Sir Isaac Newton, plemić koji je, sa gotovo božanskim umom, bio prvi koji je bakljom matematike dokazao kretanje planeta, putanje kometa i plime i oseke okeana.
Istraživao je razliku u zracima svjetlosti i različita svojstva boja koje su se pojavljivale u isto vrijeme, a u koje niko ranije nije sumnjao. Vrijedan, mudar i vjeran tumač prirode, starine i Svetog pisma, on je svojom filozofijom potvrdio veličinu Svemogućeg Boga, a svojim raspoloženjem iskazao je evanđeosku jednostavnost.
Neka se smrtnici raduju što postoji takav ukras ljudske rase.

Njutnova statua na Triniti koledžu

Statua podignuta Njutnu 1755. na Triniti koledžu ispisana je Lukrecijevim stihovima:

Qui genus humanum ingenio superavit(Bio je superiorniji u inteligenciji u odnosu na ljudsku rasu)

Sam Newton je skromnije ocijenio svoja postignuća:

Ne znam kako me svijet doživljava, ali sebi se činim da sam samo dječak koji se igra na obali mora, koji se zabavlja pronalazeći povremeno neki kamenčić šareniji od ostalih, ili prelijepu školjku, dok veliki okean istina se širi preda mnom, neistražena od mene.

Ipak, u knjizi II, uvođenjem momenata (diferencijala), Njutn ponovo zbunjuje stvar, u stvari smatrajući ih stvarnim infinitezimima.

Važno je napomenuti da Njutna uopšte nije zanimala teorija brojeva. Očigledno mu je fizika bila mnogo bliža matematici.

Mehanika

Stranica Njutnovih principa sa aksiomima mehanike

Newtonova zasluga leži u rješavanju dva fundamentalna problema.

• Stvaranje aksiomatske osnove za mehaniku, čime je ova nauka zapravo prevedena u kategoriju strogih matematičkih teorija.
• Stvaranje dinamike koja povezuje ponašanje tijela sa karakteristikama vanjskih utjecaja (sila) na njega.

Osim toga, Newton je konačno zakopao ideju, ukorijenjenu od davnina, da su zakoni kretanja zemaljskih i nebeskih tijela potpuno različiti. U njegovom modelu svijeta, cijeli Univerzum podliježe jednoobraznim zakonima.

Newton je također dao stroge definicije takvih fizičkih pojmova kao što su zamah(Decartes nije sasvim jasno koristio) i sila. U fiziku je uveo pojam mase kao mjere inercije i, istovremeno, gravitacijskih svojstava (ranije su fizičari koristili koncept težina).

Euler i Lagrange su završili matematiizaciju mehanike.

Teorija gravitacije

Newtonov zakon gravitacije

Sama ideja o univerzalnoj sili gravitacije bila je više puta izražena prije Njutna. Ranije su o tome razmišljali Epikur, Gasendi, Kepler, Boreli, Dekart, Hajgens i drugi. Kepler je vjerovao da je gravitacija obrnuto proporcionalna udaljenosti do Sunca i da se prostire samo u ravni ekliptike; Descartes je to smatrao rezultatom vrtloga u eteru. Bilo je, međutim, nagađanja s ispravnom formulom (Bulliald, Wren, Hooke), pa čak i kinematički potkrijepljenih (koristeći korelaciju Huygensove formule za centrifugalnu silu i Keplerovog trećeg zakona za kružne orbite). . Ali prije Njutna, niko nije mogao jasno i matematički nedvosmisleno povezati zakon gravitacije (sila obrnuto proporcionalna kvadratu udaljenosti) i zakone kretanja planeta (Keplerovi zakoni). Nauka o dinamici počinje tek sa Njutnovim radovima.

Važno je napomenuti da Newton nije jednostavno objavio predloženu formulu za zakon univerzalne gravitacije, već je zapravo predložio potpuni matematički model u kontekstu dobro razvijenog, potpunog, eksplicitnog i sistematskog pristupa mehanici:

• zakon gravitacije;
• zakon kretanja (2. Newtonov zakon);
• sistem metoda za matematička istraživanja (matematička analiza).

Uzeto zajedno, ova trijada je dovoljna za potpuno proučavanje najsloženijih kretanja nebeskih tijela, stvarajući tako temelje nebeske mehanike. Prije Ajnštajna nisu bile potrebne nikakve temeljne izmjene ovog modela, iako se pokazalo da je matematički aparat bio neophodan za značajan razvoj.

Newtonova teorija gravitacije izazvala je dugogodišnju raspravu i kritiku koncepta djelovanja na daljinu.

Važan argument u prilog Newtonovom modelu bilo je rigorozno izvođenje Keplerovih empirijskih zakona zasnovanih na njemu. Sljedeći korak bila je teorija kretanja kometa i Mjeseca, izložena u “Principi”. Kasnije su, uz pomoć Njutnove gravitacije, sva posmatrana kretanja nebeskih tela objašnjena sa velikom preciznošću; To je velika zasluga Eulera, Clairauta i Laplacea, koji su za to razvili teoriju perturbacije. Osnovu ove teorije postavio je Newton, koji je analizirao kretanje Mjeseca koristeći svoju uobičajenu metodu širenja niza; na tom putu otkrio je uzroke tada poznatih anomalija ( nejednakosti) u kretanju Mjeseca.

Prve vidljive ispravke Newtonove teorije u astronomiji (objašnjene općom relativnošću) otkrivene su tek više od 200 godina kasnije (pomak perihela Merkura). Međutim, oni su takođe veoma mali unutar Sunčevog sistema.

Newton je također otkrio uzrok plime i oseke: gravitaciju Mjeseca (čak je i Galileo plimu smatrao centrifugalnim efektom). Štaviše, nakon što je obradio višegodišnje podatke o visini plime i oseke, izračunao je masu Mjeseca s dobrom preciznošću.

Druga posljedica gravitacije bila je precesija Zemljine ose. Njutn je otkrio da zbog spljoštenosti Zemlje na polovima, Zemljina os prolazi kroz konstantno sporo pomeranje u periodu od 26.000 godina pod uticajem privlačenja Meseca i Sunca. Tako je drevni problem "iščekivanja ekvinocija" (prvi je primetio Hiparh) našao naučno objašnjenje.

Optika i teorija svjetlosti

Newton je napravio fundamentalna otkrića u optici. Izgradio je prvi ogledalni teleskop (reflektor), koji, za razliku od teleskopa sa čisto sočivom, nije imao hromatsku aberaciju. Otkrio je i disperziju svjetlosti, pokazao da se bijela svjetlost razlaže na dugine boje zbog različitog prelamanja zraka različitih boja pri prolasku kroz prizmu i postavio temelje ispravne teorije boja.

Tokom ovog perioda postojale su mnoge spekulativne teorije o svjetlosti i boji; U osnovi, borili su se između Aristotelove tačke gledišta („različite boje su mješavina svjetla i tame u različitim proporcijama“) i Descartesa („različite boje nastaju kada se svjetlosne čestice rotiraju različitim brzinama“). Hooke je u svojoj Micrographia (1665.) predložio varijantu aristotelovskih pogleda. Mnogi su vjerovali da boja nije atribut svjetlosti, već osvijetljenog predmeta. Opći nesklad je pogoršan nizom otkrića u 17. stoljeću: difrakcija (1665, Grimaldi), interferencija (1665, Hooke), dvolom (1670, Erasmus Bartholin ( Rasmus Bartholin), proučavao Huygens), procjenu brzine svjetlosti (1675, Roemer). Nije postojala teorija svjetlosti koja bi bila kompatibilna sa svim ovim činjenicama.

Lagana disperzija
(Njutnov eksperiment)

U svom govoru Kraljevskom društvu, Newton je opovrgao i Aristotela i Descartesa i uvjerljivo dokazao da bijela svjetlost nije primarna, već se sastoji od obojenih komponenti s različitim uglovima prelamanja. Ove komponente su primarne - Njutn nije mogao da promeni njihovu boju nikakvim trikovima. Tako je subjektivni osjećaj boje dobio solidnu objektivnu osnovu - indeks loma.

Newton je stvorio matematičku teoriju interferentnih prstenova koju je otkrio Hooke, a koji su od tada nazvani "Njutnovi prstenovi".

Naslovna stranica Newtonove optike

Godine 1689. Njutn je prekinuo istraživanja u oblasti optike - prema široko rasprostranjenoj legendi, zarekao se da neće objavljivati ​​ništa iz ove oblasti za života Huka, koji je stalno gnjavio Newtona kritikama koje su za njega bile bolne. U svakom slučaju, 1704. godine, godinu dana nakon Hookeove smrti, objavljena je monografija “Optics”. Za života autora, “Optica” je, kao i “Principi”, doživjela tri izdanja i mnoge prijevode.

Prva knjiga monografije sadržavala je principe geometrijske optike, doktrinu o disperziji svjetlosti i kompoziciji bijele boje s različitim primjenama.

Predvidio je spljoštenost Zemlje na polovima, otprilike 1:230. Istovremeno, Newton je koristio model homogenog fluida da opiše Zemlju, primijenio je zakon univerzalne gravitacije i uzeo u obzir centrifugalnu silu. Istovremeno, slične proračune je izveo Hajgens, koji nije verovao u gravitacionu silu velikog dometa i pristupio je problemu čisto kinematički. Shodno tome, Hajgens je predvideo kompresiju manju od polovine Njutnove, 1:576. Štaviše, Cassini i drugi kartezijanci su tvrdili da Zemlja nije sabijena, već izbočena na polovima poput limuna. Nakon toga, iako ne odmah (prva mjerenja su bila netačna), direktna mjerenja (Clerot,) potvrdila su Newtonovu ispravnost; stvarna kompresija je 1:298. Razlog zašto se ova vrijednost razlikuje od one koju je predložio Newton u korist Huygensa je taj što model homogene tekućine još uvijek nije sasvim tačan (gustina primjetno raste s dubinom). Preciznija teorija, koja eksplicitno uzima u obzir zavisnost gustine od dubine, razvijena je tek u 19. veku.

Ostala područja djelovanja

Prefinjena hronologija drevnih kraljevstava

Paralelno sa istraživanjima koja su postavila temelje sadašnje naučne (fizičke i matematičke) tradicije, Njutn je mnogo vremena posvetio alhemiji, ali i teologiji. Nije objavio nikakva djela o alhemiji, a jedini poznati rezultat ovog dugogodišnjeg hobija bilo je ozbiljno trovanje Newtona 1691. godine.

Newton je predložio svoju verziju biblijske hronologije, ostavljajući za sobom značajan broj rukopisa o ovim pitanjima. Osim toga, napisao je komentar na Apokalipsu. Njutnovi teološki rukopisi danas se čuvaju u Jerusalimu, u Nacionalnoj biblioteci.

Bilješke

Njutnova glavna objavljena dela

• Metoda fluksa(, "Method of Fluxions", objavljena posthumno, 1736.)
• De Motu Corporum u Gyrumu ()
• Philosophiae Naturalis Principia Mathematica(, "Matematički principi prirodne filozofije")
• Opticks(, "Optika")
• Arithmetica Universalis(, "Univerzalna aritmetika")
• Short Chronicle, Sistem svijeta, Optical Lectures, Hronologija drevnih kraljevstava, izmijenjena I De mundi systemate objavljen posthumno 1728.
• Istorijski prikaz dvije značajne iskrivljenosti Svetog pisma (1754)

Književnost

Eseji

• Newton I. Matematički radovi. Per. i kom. D. D. Mordukhai-Boltovsky. M.-L.: ONTI, 1937.
• Newton I. Opća aritmetika ili Knjiga o aritmetičkoj sintezi i analizi. M.: Izdavačka kuća. Akademija nauka SSSR, 1948.
• Newton I. Matematički principi prirodne filozofije. Per. i cca. A. N. Krylova. M.: Nauka, 1989.
• Newton I. Predavanja iz optike. M.: Izdavačka kuća. Akademija nauka SSSR, 1946.
• Newton I. Optika ili rasprava o refleksijama, lomovima, savijanjima i bojama svjetlosti. M.: Gostehizdat, 1954.
• Newton I. Bilješke o knjizi proroka Danila i Apokalipsi sv. John. Str.: Novo vrijeme, 1915.
• Newton I. Ispravljena hronologija drevnih kraljevstava. M.: RIMIS, 2007.

O njemu

• Arnold V.I. Huygens i Barrow, Newton i Hooke. . M.: Nauka, 1989.
• Bell E.T. Kreatori matematike. M.: Obrazovanje, 1979.
• Vavilov S. I. Isaac Newton. 2nd add. ed. M.-L.: Izdavačka kuća. Akademija nauka SSSR, 1945.
• Istorija matematike koju je uredio A.P. Juškevič u tri toma, M.: Nauka, 1970. Tom 2. Matematika 17. veka.
• Kartsev V. Newton. M.: Mlada garda, 1987.
• Katasonov V. N. Metafizička matematika 17. veka. M.: Nauka, 1993.
• Kirsanov V. S. Naučna revolucija 17. veka. M.: Nauka, 1987.
• Kuznjecov B. G. Newton. M.: Mysl, 1982.
• Moskovski univerzitet - u spomen na Isaka Njutna. M., 1946.
• Spassky B.I. Istorija fizike. Ed. 2nd. M.: Viša škola, 1977. Dio 1. Dio 2.
• Hellman H. Velike kontroverze u nauci. Deset najuzbudljivijih debata. M.: Dijalektika, 2007. - Poglavlje 3. Newton protiv Leibniza: Sukob Titana.
• Juškevič A. P. O Newtonovim matematičkim rukopisima. Historical and Mathematical Research, 22, 1977, str. 127-192.
• Juškevič A. P. Koncepti infinitezimalnog računa Newtona i Leibniza. Historical and Mathematical Research, 23, 1978, str. 11-31.
• Arthur R. T. W. Newtonove fluksije i jednako teče vrijeme. Studije istorije i filozofije nauke, 26, 1995, str. 323-351.
• Bertoloni M. D. Ekvivalencija i prioritet: Newton naspram Leibniza. Oxford: Clarendon Press, 1993.
• Cohen I. B. Newtonovi principi filozofije: istražuje Njutnov naučni rad i njegovo opšte okruženje. Cambridge (Mass) UP, 1956.
• Cohen I. B. Uvod u Newtonovu "Principiju". Cambridge (Mass) UP, 1971.
• Lai T. Da li se Njutn odrekao beskonačno malih? Historia Mathematica, 2, 1975, str. 127-136.
• Selles M. A. Infinitezimali u osnovama Njutnove mehanike. Historia Mathematica, 33, 2006, str. 210-223.
• Weinstock R. Newtonov princip i orbite inverznog kvadrata: preispitana greška. Historia Mathematica, 19, 1992, str. 60-70.
• Westfall R.S. Nikada ne miruje: Biog. Isaka Njutna. Cambridge UP, 1981.
• Whiteside D.T. Obrasci matematičke misli u kasnijem sedamnaestom veku. Arhiv za istoriju egzaktnih nauka, 1, 1963, str. 179-388.
• Bijeli M. Isaac Newton: Poslednji čarobnjak. Perseus, 1999, 928 str.

Umjetnička djela