>> Isaac Newton
Biografi om Isaac Newton (1642-1727)
Kort biografi:
Uddannelse: Cambridge universitet
Fødselssted: Woolsthorpe, Lincolnshire, England
Et dødssted: Kensington, Middlesex, England, Storbritannien
– Engelsk astronom, fysiker, matematiker: biografi med fotos, ideer og klassisk fysik af Newton, jura universel tyngdekraft, tre bevægelseslove.
Sir var en engelsk fysiker og matematiker fra en fattig bondefamilie. Hans kort biografi begyndte den 25. december 1642 ved Woolsthorpe nær Grantham i Lincolnshire. Newton var en fattig landmand og blev til sidst sendt til Trinity College ved Cambridge University for at uddanne sig til prædikant. Mens han studerede ved Cambridge, forfulgte Newton sine personlige interesser og studerede filosofi og matematik. Han modtog sin BA i 1665 og blev senere tvunget til at forlade Cambridge, fordi det var lukket på grund af pesten. Han vendte tilbage i 1667 og blev optaget i broderskabet. Isaac Newton modtog sin mastergrad i 1668.
Newton betragtes som en af de største videnskabsmænd i historien. I løbet af sin korte biografi foretog han betydelige investeringer i mange brancher moderne videnskaber. Desværre er den berømte historie om Newton og æblet i høj grad baseret på fiktion frem for virkelige begivenheder. Hans opdagelser og teorier lagde grundlaget for yderligere fremskridt inden for videnskaben siden da. Newton var en af skaberne af den matematiske gren kaldet calculus. Han løste også mysteriet om lys og optik, formulerede tre bevægelseslove og skabte med deres hjælp loven om universel gravitation. Newtons bevægelseslove er blandt de mest grundlæggende naturlove i klassisk mekanik. I 1686 beskrev Newton egne opdagelser i sin bog Principia Mathematica. Newtons tre love for bevægelse, når de kombineres, ligger til grund for alle vekselvirkninger af kraft, stof og bevægelse ud over dem, der involverer relativitet og kvanteeffekter.
Newtons første lov om bevægelse er inertiloven. Kort sagt er det, at en genstand i hvile har en tendens til at forblive i den tilstand, medmindre den påvirkes af en ekstern kraft.
Newtons anden lov om bevægelse siger, at der er et forhold mellem ubalancerede kræfter, der virker på et bestemt objekt. Som et resultat accelererer objektet. (Med andre ord, kraft er lig med masse gange acceleration, eller F = ma).
Newtons tredje lov om bevægelse, også kaldet princippet om handling og reaktion, beskriver, at der for absolut enhver handling er en tilsvarende reaktion. Efter et alvorligt nervesammenbrud i 1693 trak Newton sig tilbage fra sine egne studier for at søge guvernørposten i London. I 1696 blev han rektor for den kongelige mønt. I 1708 blev Newton valgt til dronning Anne. Han er den første videnskabsmand, der er så æret for sit arbejde. Fra det øjeblik var han kendt som Sir Isaac Newton. Videnskabsmanden viede det meste af sin tid til teologi. Han skrev et stort antal profetier og forudsigelser om emner, der var interessante for ham. I 1703 blev han valgt som præsident for Royal Society og blev genvalgt hvert år indtil sin død den 20. marts 1727.
Newtons far levede ikke for at se sin søn blive født. Drengen blev født syg, for tidligt, men overlevede stadig. Newton betragtede det faktum at blive født til jul som et særligt tegn på skæbnen. På trods af den svære fødsel, blev Newton 84 år gammel.
Trinity College Clock Tower
Drengens protektor var hans morbror, William Ayscough. Som barn var Newton ifølge samtiden tilbagetrukket og isoleret, elskede at læse og lave teknisk legetøj: et ur, en mølle osv. Efter at have afsluttet skolen (), gik han ind på Trinity College (College of the Holy Trinity) i universitetet i Cambridge. Allerede dengang tog hans magtfulde karakter form - videnskabelig omhyggelighed, ønsket om at komme til bunds i tingene, intolerance over for bedrag og undertrykkelse, ligegyldighed over for offentlig berømmelse.
Den videnskabelige støtte og inspiration til Newtons arbejde var hovedsageligt fysikerne: Galileo, Descartes og Kepler. Newton afsluttede deres arbejde ved at kombinere universelt system fred. Andre matematikere og fysikere havde en mindre, men betydelig indflydelse: Euclid, Fermat, Huygens, Wallis og hans nærmeste lærer Barrow.
Det ser ud til, at Newton gjorde en betydelig del af sine matematiske opdagelser, mens han stadig var studerende, i "pestårene" -. I en alder af 23 var han allerede flydende i metoderne til differential- og integralregning, herunder serieudvidelse af funktioner og det, der senere blev kaldt Newton-Leibniz-formlen. Samtidig opdagede han ifølge ham loven om universel gravitation, eller rettere, han var overbevist om, at denne lov følger af Keplers tredje lov. Derudover beviste Newton i disse år, at hvid farve der er en blanding af farver, afledt "Newton binomial"-formlen for en vilkårlig rationel eksponent (inklusive negative) osv.
Eksperimenter i optik og farveteori fortsætter. Newton udforsker sfærisk og kromatisk aberration. For at reducere dem til et minimum bygger han et blandet reflekterende teleskop (linse og konkavt sfærisk spejl, som han selv polerer). Han er seriøst interesseret i alkymi og udfører en masse kemiske eksperimenter.
Bedømmelser
Inskriptionen på Newtons grav lyder:
Her ligger Sir Isaac Newton, adelsmanden, der med et næsten guddommeligt sind var den første til at bevise med matematikkens fakkel planeternes bevægelse, kometernes stier og havenes tidevand.
Han undersøgte forskellen mellem lysstråler og de resulterende forskellige egenskaber blomster, som ingen tidligere havde haft mistanke om. En flittig, klog og trofast fortolker af naturen, oldtiden og den hellige skrift bekræftede han med sin filosofi den almægtige Guds storhed, og med sit gemyt udtrykte han evangelisk enkelhed.
Lad dødelige glæde sig over, at en sådan udsmykning af den menneskelige race eksisterede.
Newton statue på Trinity College
Statuen rejst til Newton i 1755 på Trinity College er indskrevet med vers fra Lucretius:
Qui genus humanum ingenio superavit(Han var overlegen i intelligens i forhold til den menneskelige race)Newton selv vurderede sine præstationer mere beskedent:
Jeg ved ikke, hvordan verden opfatter mig, men for mig selv ser jeg ud til, at jeg kun er en dreng, der leger på kysten, som morer sig ved af og til at finde en sten, der er mere farverig end de andre, eller en smuk skal, mens det store hav af sandheden breder sig foran mig, uudforsket af mig.
Ikke desto mindre forvirrer Newton i anden bog, ved at introducere momenter (differentialer), igen sagen og betragter dem faktisk som faktiske infinitesimals.
Det er bemærkelsesværdigt, at Newton slet ikke var interesseret i talteori. Tilsyneladende var fysik meget tættere på matematik for ham.
Mekanik
Side af Newtons Principia med mekanikkens aksiomer
Newtons fortjeneste ligger i løsningen af to grundlæggende problemer.
- Oprettelse af et aksiomatisk grundlag for mekanik, som faktisk overførte denne videnskab til kategorien strenge matematiske teorier.
- Oprettelse af dynamik, der forbinder kroppens adfærd med egenskaberne af ydre påvirkninger (kræfter) på den.
Derudover begravede Newton endelig ideen, som var rodfæstet siden oldtiden, at bevægelseslovene for jordiske og himmellegemer helt anderledes. I hans model af verden er hele universet underlagt ensartede love.
Newton gav også strenge definitioner af sådanne fysiske begreber som momentum(ikke helt tydeligt brugt af Descartes) og kraft. Han introducerede i fysikken begrebet masse som et mål for inerti og på samme tid gravitationsegenskaber (tidligere brugte fysikere begrebet vægt).
Euler og Lagrange afsluttede matematiseringen af mekanik.
Teori om tyngdekraft
Newtons tyngdelov
Selve ideen om den universelle tyngdekraft blev gentagne gange udtrykt før Newton. Tidligere tænkte Epicurus, Gassendi, Kepler, Borelli, Descartes, Huygens og andre over det. Kepler mente, at tyngdekraften er omvendt proportional med afstanden til Solen og kun strækker sig i det ekliptiske plan; Descartes betragtede det som et resultat af hvirvler i æteren. Der var dog gæt med den korrekte formel (Bulliald, Wren, Hooke), og endda kinematisk underbygget (ved at bruge korrelationen af Huygens' formel for centrifugalkraft og Keplers tredje lov for cirkulære baner). . Men før Newton var ingen i stand til klart og matematisk endegyldigt at forbinde tyngdeloven (en kraft omvendt proportional med kvadratet af afstanden) og lovene for planeternes bevægelse (Keplers love). Videnskaben om dynamik begynder kun med Newtons værker.
Det er vigtigt at bemærke, at Newton ikke blot udgav en foreslået formel for loven om universel gravitation, men faktisk foreslog en komplet matematisk model i sammenhæng med en veludviklet, komplet, eksplicit og systematisk tilgang til mekanik:
- gravitationsloven;
- bevægelseslov (Newtons 2. lov);
- system af metoder til matematisk forskning (matematisk analyse).
Tilsammen er denne triade tilstrækkelig til en fuldstændig undersøgelse af de mest komplekse bevægelser af himmellegemer, og derved skabe grundlaget for himmelmekanikken. Før Einstein var der ingen grundlæggende ændringer til denne model nødvendige, selvom det matematiske apparat viste sig at være nødvendigt at udvikle sig væsentligt.
Newtons teori om tyngdekraft udløste mange års debat og kritik af begrebet handling på afstand.
Et vigtigt argument til fordel for den newtonske model var den strenge udledning af Keplers empiriske love baseret på den. Det næste trin var teorien om kometernes og Månens bevægelse, som er beskrevet i "Principperne". Senere kunne de ved hjælp af Newtons tyngdekraft høj nøjagtighed alle observerede bevægelser af himmellegemer er forklaret; Dette er en stor fortjeneste af Euler, Clairaut og Laplace, som udviklede forstyrrelsesteori til dette. Grundlaget for denne teori blev lagt af Newton, som analyserede Månens bevægelse ved hjælp af sin sædvanlige metode til serieudvidelse; på denne vej opdagede han årsagerne til de dengang kendte anomalier ( uligheder) i Månens bevægelse.
De første observerbare rettelser til Newtons teori inden for astronomi (forklaret ved generel relativitetsteori) blev først opdaget mere end 200 år senere (forskydning af Merkurs perihelium). De er dog også meget små indeni solsystem.
Newton opdagede også årsagen til tidevandet: Månens tyngdekraft (selv Galileo anså tidevand for at være en centrifugal effekt). Desuden, efter at have behandlet mange års data om højden af tidevand, beregnede han Månens masse med god nøjagtighed.
En anden konsekvens af tyngdekraften var præcession af jordens akse. Newton fandt det på grund af Jordens oblatehed ved polerne jordens akse Under påvirkning af Månens og Solens tiltrækning gennemgår den en konstant langsom forskydning med en periode på 26.000 år. Derved gammelt problem"forventning af jævndøgn" (først bemærket af Hipparchus) har fundet en videnskabelig forklaring.
Optik og teori om lys
Newton gjorde fundamentale opdagelser inden for optik. Han byggede det første spejlteleskop (reflektor), som i modsætning til rene linseteleskoper manglede kromatisk aberration. Han opdagede også spredningen af lys, viste, at hvidt lys nedbrydes til regnbuens farver på grund af den forskellige brydning af stråler af forskellige farver, når de passerer gennem et prisme, og lagde grundlaget for en korrekt teori om farver.
I denne periode var der mange spekulative teorier om lys og farve; kæmpede hovedsageligt imod Aristoteles' synspunkt (" forskellige farver der er en blanding af lys og mørke i forskellige proportioner”) og Descartes (“forskellige farver skabes, når lyspartikler roterer med forskellige hastigheder”). Hooke foreslog i sin Micrographia (1665) en variant af aristoteliske synspunkter. Mange troede, at farve ikke er en egenskab af lys, men af et oplyst objekt. Den generelle uenighed blev forværret af en kaskade af opdagelser i det 17. århundrede: diffraktion (1665, Grimaldi), interferens (1665, Hooke), dobbeltbrydning (1670, Erasmus Bartholin () Rasmus Bartholin), studeret af Huygens), estimering af lysets hastighed (1675, Roemer). Der var ingen teori om lys, der var kompatibel med alle disse fakta.
Lys spredning
(Newtons eksperiment)
I sin tale til Royal Society tilbageviste Newton både Aristoteles og Descartes og beviste overbevisende, at hvidt lys ikke er primært, men består af farvede komponenter med forskellige vinkler brydning. Disse komponenter er primære - Newton kunne ikke ændre deres farve med nogen tricks. Således modtog den subjektive fornemmelse af farve et solidt objektivt grundlag - brydningsindekset.
Newton skabte den matematiske teori om interferensringe opdaget af Hooke, og som siden er blevet kaldt "Newtons ringe".
Titel side Newtons "optik"
I 1689 stoppede Newton forskningen inden for optik - ifølge en udbredt legende lovede han ikke at offentliggøre noget på dette område i løbet af Hookes liv, som konstant plagede Newton med kritik, der var smertefuld for sidstnævnte. Under alle omstændigheder blev monografien "Optik" udgivet i 1704, året efter Hookes død. I løbet af forfatterens levetid gennemgik "Optik", ligesom "Principles", tre udgaver og mange oversættelser.
Bog en af monografien indeholdt principperne for geometrisk optik, doktrinen om lysspredning og sammensætningen af hvid farve med forskellige anvendelser.
Han forudsagde Jordens oblatitet ved polerne, cirka 1:230. Samtidig brugte Newton en homogen væskemodel til at beskrive Jorden, anvendte loven om universel gravitation og tog højde for centrifugalkraften. Samtidig blev lignende beregninger udført af Huygens, som ikke troede på langtrækkende tyngdekraft og nærmede sig problemet rent kinematisk. Følgelig forudsagde Huygens en kompression mindre end halvdelen af Newtons, 1:576. Desuden hævdede Cassini og andre kartesere, at Jorden ikke er komprimeret, men buler ved polerne som en citron. Efterfølgende, selvom ikke umiddelbart (de første målinger var unøjagtige), bekræftede direkte målinger (Clerot,) Newtons rigtighed; faktisk komprimering er 1:298. Grunden til, at denne værdi adskiller sig fra den, Newton har foreslået til fordel for Huygens, er, at modellen for en homogen væske stadig ikke er helt nøjagtig (densiteten øges mærkbart med dybden). Mere nøjagtig teori, som eksplicit tager højde for tæthedens afhængighed af dybden, blev først udviklet i det 19. århundrede.
Andre aktivitetsområder
Raffineret kronologi af gamle kongeriger
Sideløbende med den forskning, der lagde grundlaget for den nuværende videnskabelige (fysiske og matematiske) tradition, viede Newton megen tid til alkymi såvel som teologi. Han udgav ikke nogen værker om alkymi, og den eneste kendt resultat Denne langsigtede hobby resulterede i Newtons alvorlige forgiftning i 1691.
Newton foreslog sin egen version af bibelsk kronologi og efterlod et betydeligt antal manuskripter om disse spørgsmål. Derudover skrev han en kommentar til Apokalypsen. Newtons teologiske manuskripter opbevares nu i Jerusalem, i Nationalbiblioteket.
Noter
Newtons store publicerede værker
- Fluxionsmetode(, "Method of Fluxions", udgivet posthumt, i 1736)
- De Motu Corporum i Gyrum ()
- Philosophiae Naturalis Principia Mathematica(, "Naturfilosofiens matematiske principper")
- Optik(, "Optik")
- Arithmetica Universalis(, "Universal Aritmetik")
- Kort Krønike, Systemet af verdenen , Optiske forelæsninger, De gamle kongerigers kronologi, ændret Og De mundi systematisere udgivet posthumt i 1728.
- En historisk beretning om to bemærkelsesværdige forvanskninger af skriften (1754)
Litteratur
Essays
- Newton I. Matematiske værker. Om. og komm. D. D. Mordukhai-Boltovsky. M.-L.: ONTI, 1937.
- Newton I. Generel aritmetik eller bog om aritmetisk syntese og analyse. M.: Forlag. USSR Academy of Sciences, 1948.
- Newton I. Matematiske principper for naturfilosofi. Om. og ca. A. N. Krylova. M.: Nauka, 1989.
- Newton I. Foredrag om optik. M.: Forlag. USSR Academy of Sciences, 1946.
- Newton I. Optik eller en afhandling om lysets refleksioner, brydninger, bøjninger og farver. M.: Gostekhizdat, 1954.
- Newton I. Noter om profeten Daniels bog og apokalypsen St. John. Side: Ny tid, 1915.
- Newton I. Korrigeret kronologi af gamle kongeriger. M.: RIMIS, 2007.
Om ham
- Arnold V.I. Huygens og Barrow, Newton og Hooke. . M.: Nauka, 1989.
- Bell E.T. Skaberne af matematik. M.: Uddannelse, 1979.
- Vavilov S.I. Isaac Newton. 2. tilføjelse. udg. M.-L.: Forlag. USSR Academy of Sciences, 1945.
- Mathematics History redigeret af A.P. Yushkevich i tre bind, M.: Nauka, 1970. Bind 2. Mathematics of the 17th century.
- Kartsev V. Newton. M.: Young Guard, 1987.
- Katasonov V.N. Metafysisk matematik i det 17. århundrede. M.: Nauka, 1993.
- Kirsanov V.S. Videnskabelig revolution i det 17. århundrede. M.: Nauka, 1987.
- Kuznetsov B.G. Newton. M.: Mysl, 1982.
- Moskva Universitet - til minde om Isaac Newton. M., 1946.
- Spassky B.I. Fysikkens historie. Ed. 2. M.: Højere skole, 1977. Del 1. Del 2.
- Hellman H. Store kontroverser i videnskaben. Ti af de mest spændende debatter. M.: Dialectics, 2007. - Kapitel 3. Newton versus Leibniz: Titanernes sammenstød.
- Yushkevich A.P. Om Newtons matematiske manuskripter. Historisk og matematisk forskning, 22, 1977, s. 127-192.
- Yushkevich A.P. Begreber om infinitesimalregning af Newton og Leibniz. Historisk og matematisk forskning, 23, 1978, s. 11-31.
- Arthur R.T.W. Newtons fluksioner og lige så flydende tid. Studier i historie og videnskabsfilosofi, 26, 1995, s. 323-351.
- Bertoloni M.D.Ækvivalens og prioritet: Newton versus Leibniz. Oxford: Clarendon Press, 1993.
- Cohen I.B. Newtons principper for filosofi: spørger ind til Newtons videnskabelige arbejde og dets generelle miljø. Cambridge (Mass) UP, 1956.
- Cohen I.B. Introduktion til Newtons "Principia". Cambridge (Mass) UP, 1971.
- Lai T. Har Newton givet afkald på infinitesimals? Historia Mathematica, 2, 1975, s. 127-136.
- Sælger M.A. Infinitesimals i grundlaget for Newtons mekanik. Historia Mathematica, 33, 2006, s. 210-223.
- Weinstock R. Newtons Principia og omvendte kvadratiske baner: fejlen genundersøgt. Historia Mathematica, 19, 1992, s. 60-70.
- Westfall R.S. Aldrig i hvile: En biog. af Isaac Newton. Cambridge UP, 1981.
- Whiteside D.T. Mønstre for matematisk tankegang i det senere syttende århundrede. Arkiv for eksakte videnskabshistorie, 1, 1963, s. 179-388.
- Hvid M. Isaac Newton: Den sidste troldmand. Perseus, 1999, 928 s.
Kunstværker
- Stevenson, Neil. . M.: AST, 2007, ISBN 5-17-037490-9.
Links
- Newton, Isaac - Filosofiske og naturvidenskabelige synspunkter, bibliografi.
se også
- Historisk sporing af to bemærkelsesværdige forvanskninger af skriften
| Oplysningstiden | |
|---|---|
| Tidens fremragende mennesker efter land | |
| Østrig | |
Sir Newton anses med rette for at være en af de mest indflydelsesrige videnskabsmænd nogensinde og en nøglefigur i den videnskabelige revolution. Hans bog "Mathematical Principles of Natural Philosophy" ("Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica"), som udstikker grundlaget for klassisk mekanik, blev først udgivet i 1687. I 1691 blev Newton alvorligt forgiftet; efter opgravning blev hans lig fundet højt indhold kviksølv
Newton formulerede lovene om bevægelse og tyngdekraft, der dominerede de næste tre århundreder blandt videnskabsmænd, der studerede det fysiske univers' struktur. Efter at Kepler opdagede bevægelsesloven for solsystemets planeter, forfinet på grundlag af Newtons tyngdelov, mistede den engelske fysiker sin sidste tvivl om gyldigheden af den heliocentriske model af kosmos.
Newton byggede det første fungerende reflekterende teleskop og udviklede en farveteori baseret på observationer af hvidt lys, der splittes i spektralfarver af et prisme. Han formulerede den empiriske lov om termisk stråling og studerede lydens hastighed. Ud over sit arbejde med calculus bidrog Newton til studiet af potensrækker, generaliserede Newtons binomiale formel og udviklede Newtons metode, en iterativ numerisk metode til at finde roden til en given funktion.
Newton var stipendiat fra Trinity College og professor i matematik ved University of Cambridge. Newton var blandt andet interesseret i alkymi og teologi, men udgav ingen værker om kemi eller alkymi og anskuede Bibelen fra en rationalistisk position. Ifølge hans beregninger skulle verdens undergang ikke komme før 2060. Han nægtede at tage imod hellige ordrer fra Church of England, måske fordi han afviste læren om treenighedslæren. Mod slutningen af sit liv blev Newton præsident for Royal Society.
Isaac Newton blev født den 4. januar 1643 i en bondefamilie i landsbyen Woolsthorpe-by-Colsterworth, Lincolnshire. Faderen levede ikke for at se Newtons fødsel. Moderen, Hannah Ayscough, giftede sig igen med en 63-årig enkemand og fik tre børn. Hun begyndte at være mindre opmærksom på Isaac, og drengen trak sig tilbage, fordybede sig i læsning og fik afløb i at lave besynderligt teknisk legetøj.
I 1655 gik Newton ind på Grantham School (The King's School, Grantham) og boede i apotekerens hus. Hans stedfar døde, og hans mor bragte Isaac tilbage til ejendommen i 1659 og forsøgte at involvere ham i at styre husholdningen. Newton hadede simpelthen landdistrikterne liv og var mere villig til at digte end at hjælpe sin mor.I sidste ende vendte den unge mand tilbage til skolen, hvor han blev en af de bedste elever.
I 1661 begyndte Isaac at studere på Trinity College som en "sizer", en fattig studerende, der i det væsentlige accepterede rollen som tjener på kollegiet for at betale for sine studier. I løbet af sine studieår fik Newton stadig ikke tætte kontakter, var ligeglad med berømmelse og var fuldstændig opslugt af en idé - at komme til selve essensen af alt. I 1665 modtog Newton sin bachelorgrad. På en bølge af kreativt opsving, identificerede han for sig selv omkring 45 globale uløste problemer, både i naturen og i menneskelivet. I 1665-1667. han formulerede sine hovedideer, som senere resulterede i et system af differential- og integralregning, i opfindelsen spejl teleskop og opdagelsen af loven om universel gravitation.
Newton var tilknyttet Trinity College i over 30 år. Her udførte han sine eksperimenter med nedbrydning af lys. 1668 fik han en Magistergrad; Newton modtog en separat stue og løn. Han underviste samvittighedsfuldt en gruppe studerende om standard akademiske fag, men var aldrig populær og havde dårligt fremmøde i sine klasser.
I 1687 udgav Isaac sit store værk "Mathematical Principles of Natural Philosophy." Samtidig begyndte hans konflikt med kong James II, først efter hvis væltning Newton blev valgt til parlamentet for første gang fra University of Cambridge.
Siden 1699 begyndte Newtons verdenssystem at blive undervist i Cambridge, og siden 1704 - i Oxford (Oxford University). I december 1701 fratrådte Newton officielt alle sine stillinger i Cambridge og trådte tilbage. I 1705 slog dronning Anne en mand til ridder for første gang i engelsk historie for hans videnskabelige resultater. Sir Isaac Newton blev dog ifølge en version alligevel slået til ridder af politiske årsager.
Kort før sin død blev Newton brændt ud på værdipapirer, da banken gik konkurs handelsselskab "Syden Sea Company." Han døde i søvne den 31. marts 1727. Cambridge-psykolog Simon Baron-Cohen er overbevist om, at årsagen til Newtons manglende kontakt og vanskeligheder i social interaktion var Aspergers syndrom.
På statuen af Sir Isaac Newton(1643-1727), opført i Trinity College, Cambridge, er inskriptionen "In mind he surpassed the human race" udskåret.
Dagens indlæg indeholder kort biografiske oplysninger O livsvej og den store videnskabsmands videnskabelige resultater. Vi vil finde ud af, hvornår og hvor Isaac Newton boede, i hvilken by han blev født, samt nogle interessante fakta om ham.
Kort biografi om Isaac Newton
Hvor blev Isaac Newton født? Den store engelske mekaniker, astronom og fysiker, skaberen af klassisk mekanik, præsident for Royal London blev født i landsbyen Woolsthorpe i Lincolnshire i døden.
Isaac Newtons fødselsdato kan have to betegnelser: ifølge den, der var gældende i England på tidspunktet for videnskabsmandens fødsel - 25. december 1642, ifølge hvilken begyndte i England i 1752 - 4. januar 1643.
Drengen blev født for tidligt og meget syg, men levede 84 år og opnåede så meget inden for videnskab, der ville være nok til et dusin liv.
Som barn var Newton ifølge samtiden tilbagetrukket, elskede at læse og lavede konstant teknisk legetøj: osv.
Efter sin eksamen i 1661 gik han ind på Trinity College, Cambridge University. Allerede dengang havde en stærk og modig Newton udviklet sig - ønsket om at komme til bunds i alt, intolerance over for bedrag og undertrykkelse, ligegyldighed over for larmende berømmelse.
På college fordybede han sig i studiet af sine forgængeres værker - Galileo, Descartes, Kepler samt matematikerne Fermat og Huygens.
I 1664 brød en pestepidemi ud i Cambridge, og Newton måtte vende tilbage til sin fødeby. Han tilbragte to år på Woolsthorpe, og i løbet af denne tid blev hans vigtigste matematiske opdagelser gjort.
I en alder af 23 var den unge videnskabsmand allerede flydende i metoderne til differential- og integralregning. Samtidig, som han selv hævdede, opdagede Newton universel gravitation og beviste, at hvid sollys er en blanding af mange farver, og afledte også den berømte formel for "Newtons binomiale".
Det er ikke uden grund, at de siger, at de største videnskabelige opdagelser oftest gøres af helt unge mennesker. Dette skete med Isaac Newton, men alle disse epokegørende videnskabelige resultater blev kun offentliggjort tyve, og nogle endda fyrre, år senere. Ønsket om ikke kun at opdage, men også grundigt at bevise sandheden forblev altid det vigtigste for Newton.
Den store videnskabsmands værker åbnede sig fuldstændigt for hans samtidige nyt billede fred. Det viste sig, at himmellegemer placeret i enorme afstande er forbundet med tyngdekraften til et enkelt system.
I løbet af sin forskning bestemte Newton planeternes masse og tæthed og fandt ud af, at planeterne tættest på Solen er de mest tætte.
Han beviste også, at det ikke er en ideel bold: den er "fladet ud" ved og "opsvulmet" ved ækvator og forklares af tyngdekraftens og Solens virkning.
Videnskabelig forskning og opdagelser af Isaac Newton
For at liste alle de videnskabelige resultater af Isaac Newton er der brug for mere end et dusin sider.
Han skabte den korpuskulære teori, der antydede, at lys er en strøm af bittesmå partikler, og opdagede spredningen af lys, interferens og diffraktion.
Han byggede den første - prototypen af de gigantiske teleskoper, der er installeret i dag i største observatorier fred.
Han opdagede den grundlæggende lov om universel gravitation og den klassiske mekaniks vigtigste love, udviklede teorien om himmellegemer, og hans trebindsværk "Matematiske principper for naturfilosofi" bragte videnskabsmanden verdensomspændende berømmelse.
Newton viste sig blandt andet at være en vidunderlig økonom – da han blev udnævnt til direktør for det britiske hof, fik han hurtigt styr på pengecirkulationen i landet og begyndte at udstede en ny mønt.
Videnskabsmandens værker forblev ofte misforstået af hans samtidige, han blev udsat for voldsom kritik fra sine kolleger - matematikere og astronomer, men i 1705 ophøjede dronning Anne af Storbritannien sønnen af en simpel bonde til ridder. For første gang i historien blev titlen som ridder tildelt for videnskabelig fortjeneste.
Legenden om æblet og Newton
Historien om opdagelsen af loven om universel gravitation - da Newtons tanker blev afbrudt af faldet af et modent æble, hvorfra videnskabsmanden konkluderede om den gensidige tiltrækning af kroppe med forskellige masser og derefter matematisk beskrev denne afhængighed med den berømte formel - er simpelthen en legende.
Men i et helt århundrede viste briterne besøgende "det samme" æbletræ, og da træet blev gammelt, blev det fældet og lavet til en bænk, der er bevaret som et historisk monument.
Nogle mennesker er i stand til at gange femcifrede tal i deres hoved. En anden har svært ved at tælle byttepenge i en butik, men kan samle en Apocalypse-bil fra affald på en affaldsplads. En tredje person kan tage den ud generel formel alt - hvis selvfølgelig spændetrøjen fjernes fra ham. Og nogle gange bliver der født mennesker, som er i stand til at skrive en teori om optik over en kop te, udvikle metoder til integralregning til frokost og skitsere tyngdelovene, inden de går i seng - og alt dette i en æra, hvor hekse stadig var nogle gange brændte på offentlige pladser, og berømte videnskabsmænd var seriøst interesserede i det okkulte.
Det er svært at vide meget, det er umuligt at vide alt. Men at gøre store opdagelser inden for helt andre områder af grundlæggende viden og bestemme videnskabens form i hundreder af år fremover er næsten et mirakel. Der var få mennesker i verden, hvis portrætter samtidig hænger i skoleklasser med matematik, fysik, astronomi og kulturstudier. Og måske var den vigtigste "messias fra videnskaben" Sir Isaac Newton. I 2005 afholdt Royal Society of London en afstemning om kandidaturet til den mest indflydelsesrige fysiker i planetens historie. Newton blev betragtet som vigtigere end Einstein.
Fåmælt og ensom
I april 1642 giftede den velhavende, men fuldstændig analfabete landmand Isaac Newton fra den lille landsby Woolsthorpe sig med den veluddannede 19-årige Anna Ayscough fra landsbyen Market Overton. De unges lykke varede ikke længe. Min mand døde i oktober. Og lige på juledag den 25. december fødte Anna en dreng. Han blev opkaldt efter sin far - Isak. Disse omstændigheder afgjorde skæbnen for videnskabelige fremskridt, for hvis Isak den ældste var i live, ville han sandsynligvis have opdraget sin søn som landmand.
Barnet blev født for tidligt. Ifølge moderens erindringer var barnet så lille, at det kunne passe ind i en kvart-liter kop. Alle forventede, at han ikke ville leve en dag. Men på trods af dette voksede Isaac sund op og levede til at blive 84 år gammel.
Tre år senere giftede Anna sig med den velhavende præst Barnaby Smith, som på det tidspunkt var 63 år gammel. Hun overlod sin søn til sine forældre og flyttede ind hos præsten. Hans mors andet ægteskab "gav" Newton to halvsøstre og en halvbror (Mary, Benjamin og Anna). Det skal siges, at deres forhold var godt - efter at have opnået succes, hjalp Isaac altid sine trin-slægtninge.
Nogle forskere mener, at den unge Newton led af autisme. Han talte lidt (en egenskab, der fortsatte hele hans liv) og blev så fortabt i tanker, at han glemte at spise. Indtil syvårsalderen gik han ofte fast i at gentage de samme sætninger, hvilket naturligvis ikke føjede venner til den mærkelige dreng.
Isaacs ekstraordinære talenter viste sig først på et praktisk grundlag. Han lavede legetøj, miniature vindmøller, drager(lancerede lanterner med dem og spredte rygter om en komet rundt), lavede sten solur for sit hus og målte også vindens styrke ved at hoppe i dens retning og imod den.
I 1652 blev Newton sendt for at studere på Grantham School. Denne by lå kun 5 miles fra hans hjem, men Isaac valgte at forlade sine hjemlige mure og slog sig ned med en farmaceut i Grantham, Mr. Clark.
I 1656 dør præsten og enke Smith vender tilbage til familiegods. Man kan ikke sige, at Isak var glad for hende. Som 19-årig udarbejdede han en liste over sine tidligere ungdomssynder, hvor han især tilkendegav, at han havde til hensigt at brænde præstegården ned sammen med sin uagtsomme mor. Anna besluttede sig for sent for at være med til at opdrage sit første barn og besluttede, at hendes søn ville følge i sin fars fodspor. Isaac blev taget ud af skolen, og i nogen tid gravede han flittigt markerne i Lincolnshire op.
Forbindelsen til jorden holdt ikke længe. Gennem indsatsen fra pastor William Ayscough (bror til Newtons mor og præst i en nabolandsby), mistede engelsk landbrug endnu en dårlig arbejder. Onklen bemærkede den unge mands videnskabelige succes og overtalte Anna til at sende sin søn til universitetet.
Ensom og genial
Til at begynde med var Newton tilskudsberettiget – eller rettere sagt betalte han for sine studier ved at lave husarbejde. I foråret 1664 blev han optaget på Trinity College som stipendiat. Dette gav ham adgang til det enorme Cambridge-bibliotek. Den unge mand slugte grådigt Arkimedes, Aristoteles, Platon, Kopernikus, Kepler, Galileo og Descartes - de selvsamme kæmper, på hvis skuldre, med hans egne ord, han senere stod.
Der er bevaret få oplysninger om hans forhold til sine klassekammerater. Det kan antages, at den reserverede Newton, som befandt sig i citadellet af den videnskab, han så tilbedte, undgik en studerendes vilde liv. Det er kendt, at han engang skiftede værelse på grund af sin nabos "boisterousness" og slog sig ned ved siden af den stille John Wilkins.
Fascineret af optik brugte Newton meget tid på at observere atmosfæriske fænomener- især en halo (en ring omkring Solen, for flere detaljer se "MF" nr. 11 (63), 2008).
Et år var nok til, at Isaac fik grundlæggende viden inden for matematik, fysik og optik. I juli 1665 blev London ramt af en frygtelig pestepidemi. Antallet af ofre var så stort, at universitetsledelsen sendte studerende hjem (for to næste år Cambridge har lukket og genåbnet flere gange).
Newton tog et "sabbatår" og vendte tilbage til sit hjemland Woolsthorpe. Roen i landsbylivet havde en gavnlig virkning på Isak. Støjende studerende distraherede ham ikke fra hans bøger, så allerede i januar 1665 forsvarede han sin bachelorgrad, og i 1668 blev han magister.
Det kan virke mærkeligt, men Newton gjorde store opdagelser, mens han stadig var studerende på Cambridge. Han råbte ikke "Eureka!" på hvert hjørne og søgte ikke at popularisere sine præstationer, så Isaac opnåede verdensberømmelse først i moden alder.
I en alder af 23 havde den unge mand mestret metoderne til differential- og integralregning, udledt Newtons binomiale formel, formuleret den grundlæggende analysesætning (senere kaldet Newton-Leibniz-formlen), opdaget loven om universel gravitation og bevist, at hvid er en blanding af farver.
Alt dette blev gjort ved hjælp af korte noter i dagbøger. At dømme efter dem sprang Newtons tanker frit fra optik til matematik og omvendt. Landsbyens stilhed gav ham ubegrænset tid til eftertanke. Han forklarede selv sin succes ved at tænke konstant.
I 1669 aftog pesten. Cambridge kom til live igen, og Newton blev udnævnt til professor i matematik. Dengang omfattede de matematiske videnskaber også geometri, astronomi, geografi og optik, men Newtons forelæsninger blev betragtet som kedelige og var ikke efterspurgte blandt studerende – han måtte ofte tale til tomme bænke.
| Det er interessant | ||
|
