Содержание

Исаак Ньютон — это… Что такое Исаак Ньютон?

Сэр Исаа́к Нью́тон [1] (англ. Sir Isaac Newton, 25 декабря 1642 — 20 марта 1727 по юлианскому календарю, использовавшемуся в Англии в то время; или 4 января 1643 — 31 марта 1727 по григорианскому календарю) — великий английский физик, математик и астроном. Автор фундаментального труда «Математические начала натуральной философии» (лат. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), в котором он описал закон всемирного тяготения и так называемые Законы Ньютона, заложившие основы классической механики. Разработал дифференциальное и интегральное исчисление, теорию цветности и многие другие математические и физические теории.

Биография

Исаак Ньютон, сын мелкого, но зажиточного фермера, родился в деревне Вулсторп (графство Линкольншир), в год смерти Галилея и в канун гражданской войны. Отец Ньютона не дожил до рождения сына. Мальчик родился болезненным, до срока, но всё же выжил. Факт рождения под Рождество Ньютон считал особым знаком судьбы. Несмотря на тяжёлые роды, Ньютон прожил 84 года.

Тринити-колледж, часовая башня

Покровителем мальчика стал его дядя по матери, Вильям Эйскоу. В детстве Ньютон, по отзывам современников, был замкнут и обособлен, любил читать и мастерить технические игрушки: часы, мельницу и т. п. По окончании школы (1661) он поступил в Тринити-колледж (Колледж святой Троицы) Кембриджского университета. Уже тогда сложился его могучий характер — научная дотошность, стремление дойти до сути, нетерпимость к обману и угнетению, равнодушие к публичной славе.

Научной опорой и вдохновителями творчества Ньютона в наибольшей степени были физики: Галилей, Декарт и Кеплер. Ньютон завершил их труды, объединив в универсальную систему мира. Меньшее, но существенное влияние оказали другие математики и физики: Евклид, Ферма, Гюйгенс, Валлис и его непосредственный учитель Барроу.

Похоже на то, что значительную часть своих математических открытий Ньютон сделал ещё студентом, в «чумные годы» 1664—1666. В 23 года он уже свободно владел методами дифференциального и интегрального исчислений, включая разложение функций в ряды и то, что впоследствии было названо формулой Ньютона-Лейбница. Тогда же, по его утверждению

[2], он открыл закон всемирного тяготения, точнее, убедился, что этот закон следует из третьего закона Кеплера. Кроме того, Ньютон в эти годы доказал, что белый цвет есть смесь цветов, вывел формулу «бинома Ньютона» для произвольного рационального показателя (включая отрицательные), и др.

Все эти эпохальные открытия были опубликованы на 20-40 лет позже, чем были сделаны. Ньютон не гнался за славой. Стремление открыть истину было у него главной целью.

1667: эпидемия чумы отступает, и Ньютон возвращается в Кембридж. Избран членом Тринити-колледжа, а в 1668 году становится магистром.

Исаак Барроу. Статуя в Тринити-колледже.

В 1669 году Ньютон избирается профессором математики, преемником Барроу. Барроу пересылает в Лондон сочинение Ньютона «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов», содержавшее сжатое изложение некоторых наиболее важных его открытий в анализе. «Анализ» получил некоторую известность в Англии и за её пределами. Ньютон готовит полный вариант этой работы, но найти издателя так и не удаётся. Она была опубликована лишь в 1711 году.

Продолжаются эксперименты по оптике и теории цвета. Ньютон исследует сферическую и хроматическую аберрации. Чтобы свести их к минимуму, он строит смешанный телескоп-рефлектор (линза и вогнутое сферическое зеркало, которое полирует сам). Всерьёз увлекается алхимией, проводит массу химических опытов.

1672: демонстрация рефлектора в Лондоне вызывает всеобщие восторженные отзывы. Ньютон становится знаменит и избирается членом Королевского общества (британской Академии наук). Позже усовершенствованные рефлекторы такой конструкции стали основными инструментами астрономов, с их помощью были открыты иные галактики, красное смещение и др.

Разгорается полемика по поводу природы света с Гуком, Гюйгенсом и другими. Ньютон даёт зарок на будущее: не ввязываться в научные споры. В письмах он жалуется, что поставлен перед выбором: либо не публиковать свои открытия, либо тратить всё время и все силы на отражение недружелюбной дилетантской критики. Судя по всему, он выбрал первый вариант.

1680: Ньютон получает письмо Гука с формулировкой закона всемирного тяготения, послужившее, по признанию первого, поводом его работ по определению планетных движений (правда, потом отложенных на некоторое время), составивших предмет «Начал». Впоследствии Ньютон по каким-то причинам, быть может, подозревая Гука в незаконном заимствовании каких-то более ранних результатов самого Ньютона, не желает признавать здесь никаких заслуг Гука, но потом соглашается это сделать, хотя и довольно неохотно и не полностью [3].

1684—1686: после долгих уговоров Ньютон соглашается опубликовать свои главные достижения. Работа над «

Математическими началами натуральной философии» (весь трёхтомник издан в 1687 году). Приходят всемирная слава и ожесточённая критика картезианцев: закон всемирного тяготения вводит дальнодействие, несовместимое с принципами Декарта.

В 1689 году Ньютон был в первый раз избран в парламент от Кембриджского университета и заседал там немногим более года. Второе избрание состоялось в 1701—1702 годах.

1696: Королевским указом Ньютон назначен смотрителем Монетного двора (с 1699 года — директор). Он энергично проводит денежную реформу, восстанавливая доверие к основательно запущенной его предшественниками монетной системе Великобритании.

1699: начало открытого приоритетного спора с Лейбницем, в который были вовлечены даже царствующие особы. Эта нелепая распря двух гениев дорого обошлась науке — английская математическая школа вскоре увяла на целый век, а европейская — проигнорировала многие выдающиеся идеи Ньютона, переоткрыв их много позднее. На континенте Ньютона обвиняли в краже результатов Гука, Лейбница и астронома Флемстида, а также в ереси. Конфликт не погасила даже смерть Лейбница (1716).

В 1703 году Ньютон был избран президентом Королевского общества и управлял им до конца жизни — более двадцати лет.

Могила Ньютона в Вестминстерском аббатстве

1705: королева Анна возводит Ньютона в рыцарское достоинство. Отныне он сэр Исаак Ньютон. Впервые в английской истории звание рыцаря присвоено за научные заслуги.

Последние годы жизни Ньютон посвятил написанию «Хронологии древних царств», которой занимался около 40 лет, и подготовкой третьего издания «Начал».

В 1725 году здоровье Ньютона начало заметно ухудшаться (каменная болезнь), и он переселился в Кенсингтон неподалёку от Лондона, где и скончался ночью, во сне, 20 (31) марта 1727 года. Похоронен в Вестминстерском аббатстве.

Оценки

Надпись на могиле Ньютона гласит:

Здесь покоится сэр Исаак Ньютон, дворянин, который почти божественным разумом первый доказал с факелом математики движение планет, пути комет и приливы океанов.

Он исследовал различие световых лучей и появляющиеся при этом различные свойства цветов, чего ранее никто не подозревал. Прилежный, мудрый и верный истолкователь природы, древности и Св. писания, он утверждал своей философией величие Всемогущего Бога, а нравом выражал евангельскую простоту.
Пусть смертные радуются, что существовало такое украшение рода человеческого.

Статуя Ньютона в Тринити-колледже

На статуе, воздвигнутой Ньютону в 1755 г. в Тринити-колледже, высечены стихи из Лукреция:

Qui genus humanum ingenio superavit (Разумом он превосходил род человеческий)

Сам Ньютон оценивал свои достижения более скромно:

Не знаю, как меня воспринимает мир, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на морском берегу, который развлекается тем, что время от времени отыскивает камешек более пёстрый, чем другие, или красивую ракушку, в то время как великий океан истины расстилается передо мной неисследованным.

По словам А. Эйнштейна, «Ньютон был первым, кто попытался сформулировать элементарные законы, которые определяют временной ход широкого класса процессов в природе с высокой степенью полноты и точности» и «… оказал своими трудами глубокое и сильное влияние на всё мировоззрение в целом».

В честь Ньютона названы:

Научная деятельность

С работами Ньютона связана новая эпоха в физике и математике. В математике появляются мощные аналитические методы. В физике основным методом исследования природы становится построение адекватных математических моделей природных процессов и интенсивное исследование этих моделей с систематическим привлечением всей мощи нового математического аппарата. Последующие века доказали исключительную плодотворность такого подхода.

Математика

Первые математические открытия Ньютон сделал ещё в студенческие годы: классификация алгебраических кривых 3-го порядка (кривые 2-го порядка исследовал Ферма) и биномиальное разложение произвольной (не обязательно целой) степени, с которого начинается ньютоновская теория бесконечных рядов — нового и мощнейшего инструмента анализа. Разложение в ряд Ньютон считал основным и общим методом анализа функций, и в этом деле достиг вершин мастерства. Он использовал ряды для вычисления таблиц, решения уравнений (в том числе дифференциальных), исследования поведения функций. Ньютон сумел получить разложение для всех стандартных на тот момент функций.

Ньютон разработал дифференциальное и интегральное исчисление одновременно с Г. Лейбницем (немного раньше) и независимо от него.

До Ньютона действия с бесконечно малыми не были увязаны в единую теорию и носили характер разрозненных остроумных приёмов (см. Метод неделимых). Создание математического анализа сводит решение соответствующих задач, в значительной степени, до технического уровня. Появился комплекс понятий, операций и символов, ставший отправной базой дальнейшего развития математики. Следующий, XVIII век, стал веком бурного и чрезвычайно успешного развития аналитических методов.

По-видимому, Ньютон пришёл к идее анализа через разностные методы, которыми много и глубоко занимался. Правда, в своих «Началах» Ньютон почти не использовал бесконечно малых, придерживаясь античных (геометрических) приёмов доказательства, но в других трудах применял их свободно.

Отправной точкой для дифференциального и интегрального исчисления были работы Кавальери и особенно Ферма, который уже умел (для алгебраических кривых) проводить касательные, находить экстремумы, точки перегиба и кривизну кривой, вычислять площадь её сегмента. Из других предшественников сам Ньютон называл Валлиса, Барроу и шотландского учёного Джеймса Грегори. Понятия функции ещё не было, все кривые он трактовал кинематически как траектории движущейся точки.

Уже будучи студентом, Ньютон понял, что дифференцирование и интегрирование — взаимно обратные операции. Эта основная теорема анализа уже более или менее ясно вырисовывалась в работах Торричелли, Грегори и Барроу, однако лишь Ньютон понял, что на этой основе можно получить не только отдельные открытия, но мощное системное исчисление, подобное алгебре, с чёткими правилами и гигантскими возможностями.

Ньютон почти 30 лет не заботился о публикации своего варианта анализа, хотя в письмах (в частности, к Лейбницу) охотно делится многим из достигнутого. Тем временем вариант Лейбница широко и открыто распространяется по Европе с 1676 года. Лишь в 1693 году появляется первое изложение варианта Ньютона — в виде приложения к «Трактату по алгебре» Валлиса. Приходится признать, что терминология и символика Ньютона по сравнению с лейбницевской довольно неуклюжи: флюксия (производная), флюэнта (первообразная), момент величины (дифференциал) и т. п. Сохранились в математике только ньютоновское обозначение «o» для бесконечно малой dt (впрочем, эту букву в том же смысле использовал ранее Грегори), да ещё точка над буквой как символ производной по времени.

Достаточно полное изложение принципов анализа Ньютон опубликовал только в работе «О квадратуре кривых» (1704), приложении к его монографии «Оптика». Почти весь изложенный материал был готов ещё в 1670—1680-е годы, но лишь теперь Грегори и Галлей уговорили Ньютона издать работу, которая, с опозданием на 40 лет, стала первым печатным трудом Ньютона по анализу. Здесь у Ньютона появляются производные высших порядков, найдены значения интегралов разнообразных рациональных и иррациональных функций, приведены примеры решения дифференциальных уравнений 1-го порядка.

В 1707 году выходит книга «Универсальная арифметика». В ней приведены разнообразные численные методы. Ньютон всегда уделял большое внимание приближённому решению уравнений. Знаменитый метод Ньютона позволял находить корни уравнений с немыслимой ранее скоростью и точностью (опубликован в «Алгебре» Валлиса, 1685). Современный вид итерационному методу Ньютона придал Джозеф Рафсон (1690).

В 1711 году наконец напечатан, спустя 40 лет, «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов». В этом труде Ньютон с одинаковой лёгкостью исследует как алгебраические, так и «механические» кривые (циклоиду, квадратрису). Появляются частные производные, но почему-то нет правила дифференцирования дроби и сложной функции, хотя Ньютону они были известны; впрочем, Лейбниц на тот момент их уже опубликовал.

В этом же году выходит «Метод разностей», где Ньютон предложил интерполяционную формулу для проведении через (n + 1) данные точки с равноотстоящими или неравноотстоящими абсциссами многочлена n-го порядка. Это разностный аналог формулы Тейлора.

В 1736 году посмертно издаётся итоговый труд «Метод флюксий и бесконечных рядов», существенно продвинутый по сравнению с «Анализом с помощью уравнений». Приводятся многочисленные примеры отыскания экстремумов, касательных и нормалей, вычисления радиусов и центров кривизны в декартовых и полярных координатах, отыскания точек перегиба и т. п. В этом же сочинении произведены квадратуры и спрямления разнообразных кривых.

Надо отметить, что Ньютон не только достаточно полно разработал анализ, но и сделал попытку строго обосновать его принципы. Если Лейбниц склонялся к идее актуальных бесконечно малых, то Ньютон предложил (в «Началах») общую теорию предельных переходов, которую несколько витиевато назвал «метод первых и последних отношений». Используется именно современный термин «предел» (limes), хотя внятное описание сущности этого термина отсутствует, подразумевая интуитивное понимание.

Теория пределов изложена в 11 леммах книги I «Начал»; одна лемма есть также в книге II. Арифметика пределов отсутствует, нет доказательства единственности предела, не выявлена его связь с бесконечно малыми. Однако Ньютон справедливо указывает на бо́льшую строгость такого подхода по сравнению с «грубым» методом неделимых.

Тем не менее в книге II, введя моменты (дифференциалы), Ньютон вновь запутывает дело, фактически рассматривая их как актуальные бесконечно малые.

Примечательно, что теорией чисел Ньютон совершенно не интересовался. По всей видимости, физика ему была гораздо ближе математики.

Механика

Страница «Начал» Ньютона с аксиомами механики

Заслугой Ньютона является решение двух фундаментальных задач.

  • Создание для механики аксиоматической основы, которая фактически перевела эту науку в разряд строгих математических теорий.
  • Создание динамики, связывающей поведение тела с характеристиками внешних воздействий на него (сил).

Кроме того, Ньютон окончательно похоронил укоренившееся с античных времён представление, что законы движения земных и небесных тел совершенно различны. В его модели мира вся Вселенная подчинена единым законам.

Аксиоматика Ньютона состояла из трёх законов, которые сам он сформулировал в следующем виде.

  1. Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.
  2. Изменение количества движения пропорционально приложенной силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.
  3. Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе, взаимодействия двух тел друг на друга между собой равны и направлены в противоположные стороны.

Первый закон (закон инерции), в менее чёткой форме, опубликовал ещё Галилей. Надо отметить, что Галилей допускал свободное движение не только по прямой, но и по окружности (видимо, из астрономических соображений). Галилей также сформулировал важнейший принцип относительности, который Ньютон не включил в свою аксиоматику, потому что для механических процессов этот принцип является прямым следствием уравнений динамики. Кроме того, Ньютон считал пространство и время абсолютными понятиями, едиными для всей Вселенной, и явно указал на это в своих «Началах».

Ньютон также дал строгие определения таких физических понятий, как количество движения (не вполне ясно использованное у Декарта) и сила. Он ввёл в физику понятие массы как меры инерции и, одновременно, гравитационных свойств (ранее физики пользовались понятием вес).

Завершили математизацию механики Эйлер и Лагранж.

Теория тяготения

Закон тяготения Ньютона

Сама идея всеобщей силы тяготения неоднократно высказывалась и до Ньютона. Ранее о ней размышляли Эпикур, Гассенди, Кеплер, Борелли, Декарт, Гюйгенс и другие. Кеплер полагал, что тяготение обратно пропорционально расстоянию до Солнца и распространяется только в плоскости эклиптики; Декарт считал его результатом вихрей в эфире. Были, впрочем, догадки с правильной формулой (Буллиальд, Рен, Гук), и даже кинематически обоснованные (с помощью соотнесения формулы центробежной силы Гюйгенса и третьего закона Кеплера для круговых орбит). [4]. Но до Ньютона никто не сумел ясно и математически доказательно связать закон тяготения (силу, обратно пропорциональную квадрату расстояния) и законы движения планет (законы Кеплера). Только с трудов Ньютона начинается наука динамика.

Важно отметить, что Ньютон опубликовал не просто предполагаемую формулу закона всемирного тяготения, но фактически предложил целостную математическую модель в контексте хорошо разработанного, полного, явно сформулированного и систематически изложенного подхода к механике:

В совокупности эта триада достаточна для полного исследования самых сложных движений небесных тел, тем самым создавая основы небесной механики. До Эйнштейна никаких принципиальных поправок к указанной модели не понадобилось, хотя математический аппарат оказалось необходимым значительно развить.

Ньютоновская теория тяготения вызвала многолетние дебаты и критику концепции дальнодействия.

Важным аргументом в пользу ньютоновской модели послужил строгий вывод на её основе эмпирических законов Кеплера. Следующим шагом стала теория движения комет и Луны, изложенная в «Началах». Позже с помощью ньютоновского тяготения были с высокой точностью объяснены все наблюдаемые движения небесных тел; в этом большая заслуга Эйлера, Клеро и Лапласа, которые разработали для этого теорию возмущений. Фундамент этой теории был заложен ещё Ньютоном, который провёл анализ движения Луны, используя свой обычный метод разложения в ряд; на этом пути он открыл причины известных тогда аномалий (неравенств) в движении Луны.

Первые наблюдаемые поправки к теории Ньютона в астрономии (объяснённые ОТО) были обнаружены лишь более чем через 200 лет (смещение перигелия Меркурия). Впрочем, и они очень малы в пределах Солнечной системы.

Ньютон также открыл причину приливов: притяжение Луны (даже Галилей считал приливы центробежным эффектом). Более того, обработав многолетние данные о высоте приливов, он с хорошей точностью вычислил массу Луны.

Ещё одним следствием тяготения оказалась прецессия земной оси. Ньютон выяснил, что из-за сплюснутости Земли у полюсов земная ось совершает под действием притяжения Луны и Солнца постоянное медленное смещение с периодом 26000 лет. Тем самым древняя проблема «предварения равноденствий» (впервые отмеченная Гиппархом) нашла научное объяснение.

Оптика и теория света

Ньютону принадлежат фундаментальные открытия в оптике. Он построил первый зеркальный телескоп (рефлектор), в котором, в отличие от чисто линзовых телескопов, отсутствовала хроматическая аберрация. Он также открыл дисперсию света, показал, что белый свет раскладывается на цвета радуги вследствие различного преломления лучей разных цветов при прохождении через призму, и заложил основы правильной теории цветов.

В этот период было множество спекулятивных теорий света и цветности; в основном боролись точка зрения Аристотеля («разные цвета есть смешение света и тьмы в разных пропорциях») и Декарта («разные цвета создаются при вращении световых частиц с разной скоростью»). Гук в своей «Микрографии» (1665) предлагал вариант аристотелевских взглядов. Многие полагали, что цвет есть атрибут не света, а освещённого предмета. Всеобщий разлад усугубил каскад открытий XVII века: дифракция (1665, Гримальди), интерференция (1665, Гук), двойное лучепреломление (1670, Эразм Бартолин (Rasmus Bartholin), изучено Гюйгенсом), оценка скорости света (1675, Рёмер). Теории света, совместимой со всеми этими фактами, не существовало.

Дисперсия света
(опыт Ньютона)

В своём выступлении перед Королевским обществом Ньютон опроверг как Аристотеля, так и Декарта, и убедительно доказал, что белый свет не первичен, а состоит из цветных компонентов с разными углами преломления. Эти-то составляющие и первичны — никакими ухищрениями Ньютон не смог изменить их цвет. Тем самым субъективное ощущение цвета получало прочную объективную базу — показатель преломления.

Ньютон создал математическую теорию открытых Гуком интерференционных колец, которые с тех пор получили название «кольца Ньютона».

Титульный лист «Оптики» Ньютона

В 1689 г. Ньютон прекратил исследования в области оптики — по распространённой легенде, поклялся ничего не печатать в этой области при жизни Гука, который постоянно донимал Ньютона болезненно воспринимаемой последним критикой. Во всяком случае, в 1704 году, на следующий год после смерти Гука, выходит в свет монография «Оптика». При жизни автора «Оптика», как и «Начала», выдержала три издания и множество переводов.

Книга первая монографии содержала принципы геометрической оптики, учение о дисперсии света и составе белого цвета с различными приложениями.

Книга вторая: интерференция света в тонких пластинках.

Книга третья: дифракция и поляризация света. Поляризацию при двойном лучепреломлении Ньютон объяснил ближе к истине, чем Гюйгенс (сторонник волновой природы света), хотя объяснение самого явления неудачное, в духе эмиссионной теории света.

Ньютона часто считают сторонником корпускулярной теории света; на самом деле он, по своему обыкновению, «гипотез не измышлял»[5] и охотно допускал, что свет может быть связан и с волнами в эфире. В своей монографии Ньютон детально описывал математическую модель световых явлений, оставляя в стороне вопрос о физическом носителе света.

Другие работы по физике

Ньютону принадлежит первый вывод скорости звука в газе, основанный на законе Бойля-Мариотта.

Он предсказал сплюснутость Земли у полюсов, примерно 1:230. При этом Ньютон использовал для описания Земли модель однородной жидкости, применил закон всемирного тяготения и учёл центробежную силу. Одновременно аналогичные расчёты выполнил Гюйгенс, который не верил в дальнодействующую силу тяготения[6] и подошёл к проблеме чисто кинематически. Соответственно Гюйгенс предсказал более чем вдвое меньшее сжатие, чем Ньютон, 1:576. Более того, Кассини и другие картезианцы доказывали, что Земля не сжата, а выпукла у полюсов наподобие лимона. Впоследствии, хотя и не сразу (первые измерения были неточны), прямые измерения (Клеро, 1743) подтвердили правоту Ньютона; реальное сжатие равно 1:298. Причина отличия этого значения от предложенного Ньютоном в сторону Гюйгенсовского состоит в том, что модель однородной жидкости всё же не вполне точна (плотность заметно возрастает с глубиной). Более точная теория, явно учитывающая зависимость плотности от глубины, была разработана только в XIX веке.

Другие сферы деятельности

Уточнённая хронология древних царств

Параллельно с изысканиями, закладывавшими фундамент нынешней научной (физической и математической) традиции, Ньютон много времени отдавал алхимии, а также богословию. Никаких трудов по алхимии он не издавал, и единственным известным результатом этого многолетнего увлечения стало серьёзное отравление Ньютона в 1691 году.

Парадоксально, что Ньютон, много лет трудившийся в Колледже святой Троицы, сам, видимо, в Троицу не верил. Исследователи его богословских работ, такие как Л. Мор, считают, что религиозные взгляды Ньютона были близки к арианству[7]. См. статью Ньютона «Историческое прослеживание двух заметных искажений Священного Писания».

Ньютон предложил свой вариант библейской хронологии, оставив после себя значительное количество рукописей по данным вопросам. Кроме того, он написал комментарий на Апокалипсис. Теологические рукописи Ньютона ныне хранятся в Иерусалиме, в Национальной Библиотеке.

Примечания

  1. Исторически ударение в фамилии Ньютона чаще делалось на втором слоге, хотя ударение на первом ближе к английскому оригиналу. Современные словари и руководства не имеют единого мнения по этому поводу. Словарь Русское словесное ударение М. В. Зарва (2001) требует ударения на первом слоге, Справочник по правописанию, произношению, литературному редактированию Розенталя (1998) допускает вариативное ударение, но уточняет: «традиционно — Ньюто́н». Орфографический словарь В. В. Лопатина тоже допускает вариативность.
  2. «В бумагах, написанных более 15 лет тому назад (точно привести дату я не могу, но во всяком случае это было перед началом моей переписки с Ольденбургом), я выразил обратную квадратичную пропорциональность тяготения планет к Солнцу в зависимости от расстояния и вычислил правильное отношение земной тяжести и conatus recedendi (стремление) Луны к центру Земли, хотя и не совсем точно» (Из письме к Галлею, 1686 год).
    С. И. Вавилов. Исаак Ньютон. 2-е дополненное издание. М.-Л.: Изд. АН СССР, 1945 г., глава 9.
  3. «Если связать в одно все предположения и мысли Гука о движении планет и тяготении, высказанные им в течение почти 20 лет, то мы встретим почти все главные выводы «Начал» Ньютона, только высказанные в неуверенной и мало доказательной форме. Не решая задачи, Гук нашел ее ответ. Вместе с тем перед нами вовсе не случайно брошенная мысль, но несомненно плод долголетней работы. У Гука была гениальная догадка физика-экспериментатора, прозревающего в лабиринте фактов истинные соотношения и законы «природы. С подобной редкостной интуицией экспериментатора мы встречаемся в истории науки еще у Фарадея, но Гук и Фарадей не были математиками. Их дело было довершено Ньютоном и Максвеллом. Бесцельная борьба с Ньютоном за приоритет набросила тень на славное имя Гука, но истории пора, спустя почти три века, отдать должное каждому. Гук не мог идти прямой, безукоризненной дорогой „Математических начал“ Ньютона, но своими окольными тропинками, следов которых нам теперь уже не найти, он пришел туда же.»
    (С. И. Вавилов. Исаак Ньютон. 2-е дополненное издание. М.-Л.: Изд. АН СССР, 1945 г., глава 9).
    Возможно, это суждение Вавилова недостаточно справедливо к Гуку, так как упомянутое письмо Гука Ньютону содержит не только «догадку», но и вполне обоснованный вывод закона тяготения из третьего закона Кеплера, произведенный для случая круговых орбит.
  4. Вот, например, отрывок из письма Гука 6 января 1680 года Ньютону: «Я предполагаю, что притяжение обратно пропорционально квадрату расстояния до центра, соответственно предположению Кеплера о зависимости скорости от расстояния.» (цитируется по В. И. Арнольд, «Гюйгенс и Барроу, Ньютон и Гук», Указ. соч., с. 16)
  5. «Гипотез не измышляю»
  6. См. предисловие к книге: Тодхантер И. История математических теорий притяжения и фигуры Земли от Ньютона до Лапласа. М.: 2002.
  7. С. И. Вавилов. Исаак Ньютон. 2-е дополненное издание. М.-Л.: Изд. АН СССР, 1945 г., глава 15.

Основные опубликованные сочинения Ньютона

  • Method of Fluxions (1671, «Метод флюксий», опубликован посмертно, в 1736 году)
  • De Motu Corporum in Gyrum (1684)
  • Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (1687, «Математические начала натуральной философии»)
  • Opticks (1704, «Оптика»)
  • Arithmetica Universalis (1707, «Универсальная арифметика»)
  • Short Chronicle, The System of the World, Optical Lectures, The Chronology of Ancient Kingdoms, Amended и De mundi systemate опубликованы посмертно в 1728 году.
  • An Historical Account of Two Notable Corruptions of Scripture (1754)

Литература

Сочинения

  • Ньютон И. Математические работы. Пер. и комм. Д. Д. Мордухай-Болтовского. М.-Л.: ОНТИ, 1937.
  • Ньютон И. Всеобщая арифметика или Книга об арифметическом синтезе и анализе. М.: Изд. АН СССР, 1948.
  • Ньютон И. Математические начала натуральной философии. Пер. и прим. А. Н. Крылова. М.: Наука, 1989.
  • Ньютон И. Лекции по оптике. М.: Изд. АН СССР, 1946.
  • Ньютон И. Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света. М.: Гостехиздат, 1954.
  • Ньютон И. Замечания на книгу пророка Даниила и Апокалипсис св. Иоанна. Пг.: Новое время, 1915.
  • Ньютон И. Исправленная хронология древних царств. М.: РИМИС, 2007.

О нём

  • Арнольд В. И. Гюйгенс и Барроу, Ньютон и Гук.. М.: Наука, 1989.
  • Белл Э. Т. Творцы математики. М.: Просвещение, 1979.
  • Вавилов С. И. Исаак Ньютон. 2-е доп. изд. М.-Л.: Изд. АН СССР, 1945.
  • История математики под редакцией А. П. Юшкевича в трёх томах, М.: Наука, 1970. Том 2. Математика XVII столетия.
  • Карцев В. Ньютон. М.: Молодая гвардия, 1987.
  • Катасонов В. Н. Метафизическая математика XVII в. М.: Наука, 1993.
  • Кирсанов В. С. Научная революция XVII века. М.: Наука, 1987.
  • Кузнецов Б. Г. Ньютон. М.: Мысль, 1982.
  • Московский университет — памяти Исаака Ньютона. М., 1946.
  • Спасский Б. И. История физики. Изд. 2-е. М.: Высшая школа, 1977. Часть 1. Часть 2.
  • Хеллман Х. Великие противостояния в науке. Десять самых захватывающих диспутов. M.: Диалектика, 2007. — Глава 3. Ньютон против Лейбница: Битва титанов.
  • Юшкевич А. П. О математических рукописях Ньютона. Историко-математические исследования, 22, 1977, с. 127—192.
  • Юшкевич А. П. Концепции исчисления бесконечно малых Ньютона и Лейбница. Историко-математические исследования, 23, 1978, с. 11-31.
  • Arthur R. T. W. Newton’s fluxions and equably flowing time. Studies in history and philosophy of science, 26, 1995, p. 323—351.
  • Bertoloni M. D. Equivalence and priority: Newton versus Leibniz. Oxford: Clarendon Press, 1993.
  • Cohen I. B. Newton’s principles of philosophy: inquires into Newton’s scientific work and its general environment. Cambridge (Mass) UP, 1956.
  • Cohen I. B. Introduction to Newton’s «Principia». Cambridge (Mass) UP, 1971.
  • Lai T. Did Newton renounce infinitesimals? Historia Mathematica, 2, 1975, p. 127—136.
  • Selles M. A. Infinitesimals in the foundations of Newton’s mechanics. Historia Mathematica, 33, 2006, p. 210—223.
  • Weinstock R. Newton’s Principia and inverse-square orbits: the flaw reexamined. Historia Mathematica, 19, 1992, p. 60-70.
  • Westfall R. S. Never at rest: A biog. of Isaac Newton. Cambridge UP, 1981.
  • Whiteside D. T. Patterns of mathematical thought in the later seventeenth century. Archive for History of Exact Sciences, 1, 1963, p. 179—388.
  • White M. Isaac Newton: The last sorcerer. Perseus, 1999, 928 с.

Художественные произведения

Ссылки

См. также

Wikimedia Foundation. 2010.

Профессор Знаев — ИСААК НЬЮТОН

 


ЗАМОРЫШ

— И к чему торопиться? — досадливо пробурчала женщина, завидев на повороте дороги небольшой домик Ньютонов. — Все равно мальчишка не выживет.

— Куда уж там! — подхватила другая, поеживаясь от крепкого декабрьского мороза. — Как есть заморыш. Раньше срока ведь…

— Вот семья незадачливая, — продолжала первая: — отец помер, ребенка не дождался. Матери теперь опять горе — останется одна-одинешенька.

После этого обе замолчали и ускорили шаги. Через несколько минут они уже входили в небольшую чистую комнату.

— Всё закупили? — слабым голосом спросила с кровати Генриета. — Ну, поухаживайте уж за ним, дорогие соседки. Помогите мне…

Обе женщины нагнулись над колыбелью, в которой из-под наваленного тряпья виднелась крохотная безволосая головка, и соболезнующе посмотрели одна другой в глаза. Им показалось, что младенец уже не дышит.

Это происходило почти триста лет назад, в 1642 году, в маленьком английском поселке Вульстроп. В этот день, 25 декабря (5 января по новому стилю), у Генриеты Ньютон родился сын Исаак.

К счастью для человечества предсказания добрых соседок Генриеты не оправдались. Заморыш не только дожил до глубокой старости.

Он открыл нам новые пути, проник в великие тайны вселенной. По этим путям и теперь идут люди науки к новым победам над природой.

 


ДЕТСТВО

Генриета отвоевала своего сына у смерти. Хилый, слабый ребенок, «заморыш» превратился в краснощекого крепыша. И соседки только качали удивленно головами.

Однако под крылышком матери Исаак пригрелся не надолго.

Мать снова вышла замуж и малыша оставила на воспитание его бабке.

Но это было совсем не плохо. Бабка, добрая и умная женщина, горячо полюбила внука, и маленький Исаак славно пожил у нее до двенадцати лет привольной здоровой жизнью деревенского парнишки.

Особенно хорошо бывало летом.

Солнечные, яркие дни казались еще прекраснее в вульстропской долине. В такие дни Исаак забирался подальше от деревни. Он не чуждался ребячьих забав, но большее наслаждение ему доставляло одиночество.

Часто его можно было найти далеко от дома, где-нибудь на берегу реки, погруженным в необычную для его возраста задумчивость.

Бабка Исаака хорошо понимала, что внуку необходимо образование, и, когда пришло время, стала посылать его в сельскую школу. Мальчику наука давалась легко. Он быстро схватывал объяснения и часто помогал в учении товарищам, с которыми жил дружно и ладно. Беззаботно протекало время, и совсем незаметно для себя Исаак закончил курс несложного сельского образования.

Бабке трудно было расстаться со своим любимцем, но, подметив его большие способности, она на семейном совете настаивала, чтобы продолжать учение.

Исаака отправили в близлежащий городок Грэнтэм и поместили квартирантом у аптекаря Кларка.

 


ПЕРВОЕ ИСПЫТАНИЕ

В ту далекую пору в городских училищах Англии были суровые порядки. Знания вбивались в детские головы колотушками, побоями, жестокими наказаниями. Один самодур-учитель даже хвастался тем, что у него бывало на день по восемнадцати порок в классе. Такое воспитание ожесточало и самих ребят. Среди них процветали шпионство, гонение на слабых и в особенности издевательство над новичками, которых пренебрежительно называли «вещью».

В этой непривычной ему обстановке Исаак сразу впал в уныние. Охота к занятиям у него исчезла. Он стал тосковать по деревенскому житью, где все было так просто и спокойно, и учился спустя рукава, в числе последних учеников.

Но так не могло продолжаться. У Исаака уже проснулась тяга к знанию. Нужен был только случай, который настроил бы его на другой лад. И такой случай скоро представился.

Во время отдыха между уроками Исаак стоял в саду училища у ограды и смотрел на игры расшалившихся ребят. Ему и хотелось принять в них участие, и в то же время он боялся, что его, как новичка, будут задирать.

— Гляди, Боб, вон «вещь» без употребления! Чтобы нам с нею сделать? — крикнул худой высокий мальчуган упитанному толстяку, указывая со смехом на Ньютона.

— А вот я сейчас попробую, крепко ли она сколочена, — весело ответил тот и, размахивая руками, со всех ног бросился к ограде.

Не успел Исаак сообразить, что от него нужно этим озорникам, как Боб нагнул голову и с разбега ткнулся ему в живот.

От сильного удара Исаак охнул и упал навзничь. Тотчас же с криками его окружили ребята.

— В чем дело? — протискиваясь сквозь толпу, спросил надзиратель.

Ньютон с трудом приподнялся с земли и, держась руками за живот, слабым от боли голосом сказал:

— Ничего… Я нечаянно наскочил на ограду.

Ньютон не выдал своего обидчика и этим заслужил общее уважение в училище. Но он решил ему отомстить. Так как Боб по ученью был среди первых, то Исаак решил добиться превосходства над ним в этой области. Такова была месть Исаака Ньютона.

И действительно очень скоро Исаак перегнал Боба и стал самым первым учеником в классе. Этого места он уже не покидал во все время своего пребывания в училище.

 


НЬЮТОН — ИЗОБРЕТАТЕЛЬ

Теперь развернулись богатые способности Исаака. Уже с ранних пор о нем стали говорить с удивлением и восторгом.

Зимой приходилось идти на занятия еще затемно. Однажды ученики, собираясь у темного подъезда училища, заметили светящуюся точку, которая, раскачиваясь во мраке, плыла по направлению к ним. Задержавшись, они стали с любопытством всматриваться в нее. Оказалось, это шел на уроки Ньютон с искусно склеенным бумажным фонарем. Дешево, просто и красиво. Таких фонариков Исаак много понаделал товарищам.

Вообще ом придумывал своим новым друзьям массу интересных вещей и старался разнообразить их игры. Первый в Англии он изобрел бумажного змея и научил школьников запускать его. Это развлечение быстро привилось и стало любимым занятием ребят в часы досуга.

А один раз, выбрав темную ночь, он с приятелями запустил на большую высоту громадного бумажного змея с привязанным к его хвосту зажженным фонарем. На другой день в городе только и разговоров было, что о появившейся ночью комете.

Дома Исаак проводил все свободное время в работе. Он постоянно что-нибудь строгал, пилил и возился над всякими изобретениями.

Когда возле Грэнтэма начали строить ветряную мельницу, Ньютон каждый день отправлялся на место работ и простаивал там часами. Иногда он прихватывал с собой приятелей. Но тем быстро надоедало, и они уходили, заявляя:

— Что тут интересного? Вот отстроят, тогда придем и сразу все осмотрим.

Но Исаак был другого мнения. Через некоторое время он таинственно позвал кое-кого из друзей к себе на квартиру и, подведя к дому, указал им на крышу. Крик изумления и восторга вырвался у ребят. Точная копия строящейся мельницы, но уже в готовом и конечно уменьшенном виде, быстро вертела по ветру настоящие мельничные крылья. Потом юный изобретатель придумал для своей мельницы и живой двигатель. Он поместил внутри мышь. Дергая за шнурок, прикрепленный к хвосту, он заставлял ее бегать по колесу и тем самым вертеть крылья.

В доме, где жил Ньютон, не было часов и это сильно затрудняло правильное посещение училища, а у аптекаря Кларка было много постояльцев-учеников. И здесь Исаак помог делу. В доме появились водяные часы. Каждый день Ньютон наливал в особый, сделанный им прибор воду, которая каплями выливалась оттуда, приводя в движение деревянный чурбачок. А этот чурбачок, поднимаясь и опускаясь, толкал стрелки по циферблату. Все от начала до конца было изготовлено самим Исааком. Школяры перестали опаздывать на занятия.

Среди квартирантов Кларка была девочка, с которой очень подружился Ньютон. Чтобы доставить ей удовольствие, он соорудил повозку-самокат на четырех колесах. В ней можно было сидеть и, нажимая ручку, ехать с различной скоростью.

 


МАТЕМАТИКА И ОВЦЫ

С необычайной страстностью Ньютон отдался ученью. То, что он узнавал из учебников, он применял в своих опытах, изобретениях, которые для него не были забавой. Особенно увлекся он математикой и изучением природы. Стены его комнаты были исписаны различными вычислениями, в которых он решал задачи, делал выкладки для своих практических работ. Исаак много и напряженно работал над собой и над своим образованием, углубляя и расширяя приобретаемые в училище знания. Но неожиданно этой работе пришел конец. Когда Ньютону исполнилось пятнадцать лет, мать его вторично овдовела и вытребовала сына к себе в деревню.

— Да ты недоволен что ли, что домой приехал? — обиженно спросила Генриета среди разговора, видя задумчивость сына.

— Нет, нет, мама. Я тебя очень люблю, — поспешно возразил Исаак, — только мне решить тут надо…

— Что решить-то?

— Задачу, мама. Я ее сам сочинил.

— Ф-фу ты, чудак какой! — даже рассердилась Генриета. — Заучили тебя там совсем. Давай-ка лучше по хозяйству решать. Ты уж взрослый мужчина, а мне одной не справиться. Нельзя же во всем полагаться на Джека.

— Хорошо, мама, — покорно сказал Исаак.

Через несколько дней нужно было услать работника Джека в кузницу починить телегу, и мать поручила Исааку присмотреть за овцами.

— Только не бери с собой этой тетрадки, — строго сказала она, видя, что сын с самого утра засел за какие-то вычисления, — а то овцы у тебя разбредутся.

Исаак вздохнул и пошел сменить Джека.

Прошло два часа. Генриета копалась на огороде. Вдруг послышался топот чьих-то ног. Генриета разогнулась и, прикрыв глаза рукою, всмотрелась. По дороге бежал запыхавшийся красный Исаак.

— Что такое? — испугалась мать.

— Решил! Решил! — радостно прокричал Исаак и скрылся во дворе.

Генриета поспешила за ним. Исаак уже сидел в комнате за столом и лихорадочно писал что-то в своей тетрадке.

— Ты что ж это? — оторопело остановилась мать на пороге.

— Сейчас, сейчас, мама, — досадливо отмахнулся головой Исаак, углубленный в вычисления, — только что задачу свою решил!

— Да овцы-то где же? — простонала Генриета.

— Овцы и помогли. Я их пересчитывал, — скороговоркой ответил Исаак, — да подожди мама, не мешай, пожалуйста.

Генриета схватилась за голову и побежала собирать овец.




СУМАСШЕДШИЙ ИЛИ ВЕЛИКИЙ ЧЕЛОВЕК

Так вел хозяйство Исаак. На ручьях он ставил ветряные мельницы, изучая давление ветра на крылья. На стене своего дома соорудил огромные солнечные часы, еще более совершенные, чем его прежние водяные (эти часы хранятся в «Лондонском королевском обществе»).

Каждую субботу он ездил вместе с Джеком в Грэнтэм продавать хлеб и овощи. Возвращаясь домой, плутоватый Джек крепко держал язык за зубами. Ему невыгодно было рассказывать Генриете, что его молодой хозяин, как только они подъезжали к дому Кларка, соскакивал с телеги и торопливо говорил:

— Ну, ты продавай там, Джек, а я немного займусь делом.

Здесь, у аптекаря, Ньютон запирался в его библиотеке со старинными книгами, не замечая, как бежит время. Иногда отсюда Исаак уходил за город. Там он ложился под изгородью около дороги с книгой и неизбежной тетрадкой в руках. Джек, закончив дела, заезжал к аптекарю и если не находил там хозяина, знал, что увидит его на этом условленном месте.

Однажды Исаак сильно увлекся книгой под своей изгородью. Суровый голос, неожиданно раздавшийся над ним, заставил его вздрогнуть и поднять голову.

— А ну, дай-ка сюда эту ерунду! Расскажу вот матери, чем ты занимаешься. Пусть она возьмется за тебя по-настоящему.

Перед Исааком стоял его дядя, на дороге виднелась повозка со смущенным Джеком.


Исаак покраснел и вскочил на ноги, в то время как дядя рассматривал книжку.

— Это что же, ты целый день так и сидишь за этими цифрами? — удивленно спросил дядя.

— Да, — тихо ответил застигнутый врасплох преступник, опустив голову.

Дядя помолчал, повертел книгу в руках и строго сказал:

— Так. Ну, полезай в повозку.

Сидя рядом с дядей, Исаак, по его требованию, виноватым голосом начал рассказывать. Он говорил нехотя, глядя на бежавшие ему навстречу деревья, но постепенно увлекся и под конец, раскрыв книгу, стал объяснять свои последние достижения. Он уже думал, что перед ним не дядя, а кто-то другой, близко к сердцу принимающий его увлечение.

— Я нашел три способа решений такого рода задач, — говорил он, перелистывая книги, — первый заключается в следующем…

Дядя смотрел перед собою строго и задумчиво, лишь изредка опуская глаза на книгу, по которой водил пальцем увлекшийся племянник.

До самого дома Исаак объяснял свои приемы решения задач и свои открытия в математике.

Когда въехали во двор, дядя, спрыгнув с повозки, крупными шагами вошел в дом. Исаак вздохнул и с унылым лицом стал помогать угрюмому Джеку распрягать. Когда ему уже нечего было делать во дворе, он робко вошел в сени. Но дверь оказалась запертой. Исаак услышал глухой голос дяди и гневный матери.

Он хрустнул пальцами и с выражением страдания на лице вышел снова во двор.

— Попадет нам с тобою, Джек, — сказал он работнику, безнадежно махнув рукой, и сел у стены на скамейку.

Так он просидел несколько минут в грустном раздумье. Потом рука его нерешительно поползла за пазуху, вытащила заветную книжку и развернула на нужной странице. Как будто нехотя, одним глазом Исаак заглянул в нее. Тотчас же складки на лбу его разгладились, он оперся поудобней спиною о стену и… забыл обо всем окружающем.

Неожиданно раздался громкий смех.

— Пойдите сюда, Генриета! — кричал дядя с порога. — Это же превосходно. Ведь он и в ус не дует!

— Ну, что мне с тобой делать, — всхлипывая, сказала мать, — твой дядя убедил меня. Завтра поедешь в Грэнтэм учиться, а с хозяйством я уж… как-нибудь сама…

Не помня себя от восторга, плача и смеясь, бросился Исаак на шею матери, а дядю чуть не задушил в объятьях.

— Попомните мое слово, Генриета, — говорил дядя, прощаясь, — он или сойдет с ума, или будет великим человеком.

 


НАУКА И ЯБЛОКО

Подготовившись в Грэнтэме, Ньютон в 1661 году поступит в университет в городе Кембридже. Был он в это время девятнадцатилетним юношей среднего роста с белокурыми волосами и приветливым лицом.

Тогда в английском университете для бедняков существовала унизительная должность: в их обязанности входило прислуживать богатым студентам. Но это не могло остановить Исаака, с радостью он пошел бы на что угодно, лишь бы это дало ему возможность без помехи отдаться учебе.

Ньютона по справедливости можно назвать самоучкой. С детства он до всего доходил сам. В университете он тоже скоро понял, что лекции профессоров дадут ему слишком мало, и стал заниматься самостоятельно, доставая себе нужные книги. Скоро на экзаменах он начал ставить в тупик своих преподавателей приобретенными вне всякой программы познаниями и математическими открытиями.

Ньютон не просто читал книги, а долго и глубоко размышлял над ними.

В 1665 году, спасаясь от чумы, Ньютон должен был вернуться на некоторое время на родину — в Вульстроп. Здесь он облюбовал яблоню в своем дворе, под которой просиживал часами в глубокой задумчивости. Однажды перед ним сорвалось с ветки и упало на землю яблоко. Ньютон вздрогнул, внимательно посмотрел на яблоко и уже не мог отвести от него глаз.


Он задумался над тем, почему вообще падают предметы, какая сила тянет их именно вниз, а не заставляет, ну хотя бы висеть в воздухе.

Так просидел он несколько часов, не двигаясь. Мать, не раз проходившая мимо, с удивлением заглядывала ему в глаза, думая, что он заснул. Наконец, обеспокоенная странным выражением его лица, она тихо позвала:

— Исаак!

Но сын не откликался, продолжая сосредоточенно смотреть перед собою и беззвучно шевеля губами.

Генриета положила ему руку на плечо и сказала громче:

— Дружок, пора идти кушать.

Исаак медленно перевел взгляд на мать, как будто с усилием отрываясь от чего-то. Потом глаза его заблестели, он встал и, крепко обняв удивленную женщину, расцеловал ее.

В этот момент у него родилась гениальная мысль о том, что земля притягивает к себе все предметы, как притянула она сейчас упавшее яблоко. Эта мысль впоследствии привела за собой другую — о том, что земля в свою очередь, как и звезды или планеты, притягивается солнцем и поэтому в своем бесконечном движении не летит куда-то в пустоту, а совершает вокруг него правильный кругооборот.

Это открытие Ньютона было величайшим откровением для всего человечества.

Еще за сто лет до Ньютона другой знаменитый ученый, Николай Коперник, привел в великое смущение весь ученый мир, заявив, что земля совсем не стоит неподвижно на одном месте, как все думали в то время, а беспрерывно вращается вокруг солнца.

Прошло некоторое время, и ни у кого уже не оставалось сомнения в том, что это так. И Коперник и другие ученые с неопровержимою ясностью доказали эту новую для человечества истину.

Но после этого люди стали ломать себе голову над другой великой загадкой: какая же сила удерживает небесные тела в небе? Почему все они — и земля, и луна, и бесчисленные звезды — планеты — плавно кружатся в своем бесконечном хороводе, не сталкиваясь друг с другом и не уносясь в неведомое пространство?

Сто лет бились ученые над разрешением этих вопросов.

И вот Ньютон на них ответил.

Почему яблоко падает на землю? Почему камень, как высоко его ни забросить, все равно упадет на землю? Потому что они обладают тяжестью. А что такое тяжесть? Это оказывается притяжение землею. Земля притягивает все предметы, ну вот как магнит притягивает железо, и поэтому они падают на нее.

Всё это знали уже и до Ньютона, но дальше этого пойти не могли.

Ньютон сделал великий шаг вперед.

Если все притягивается землею, то значит, и луна притягивается ею, — рассуждал он. — Но если это так, то почему же луна в таком случае не падает на землю? А потому, что луна тоже не стоит неподвижно на месте, она движется. У земли хватает силы только на то, чтобы притянуть ее и заставить ходить вокруг себя, а не позволить унестись в мировое пространство. А еще потому, что луна тоже в свою очередь притягивает землю, а все вместе — и земля, и луна, и звезды — притягиваются еще и солнцем. Но этого мало, все небесные тела кроме того взаимно притягивают друг друга и своим притяжением действуют на солнце.

Так получается великое мировое равновесие. Благодаря этому равновесию каждое небесное тело находит свое место у солнца и в могучем рое носится со всеми другими телами вокруг пылающего светила без риска сшибиться с каким-либо из них.

Эти замечательные мысли не сразу пришли в голову Ньютону. Он долго и упорно размышлял, переходя от одной догадки к другой, пока не приблизился к такому выводу. Чтобы этот вывод сделался неоспоримым, его нужно было доказать математически точными сложными вычислениями. Ньютон принялся за этот громадный, кропотливый труд, переводя на бумагу в бесчисленные ряды цифр движения небесных светил.

И вот, когда эта работа уже подходила к концу, Ньютон увидел, что цифры неизбежно скажут то, что раньше сложилось у него в голове. Это до такой степени радостно взволновало его, что он не мог сам закончить вычислений, а попросил одного из друзей сделать это за него.

Еще бы не взволноваться!

Ньютон открыл всемирный закон. Закон, которому подчиняются и солнце, и земля, и луна, и звезды. Он назвал его законом всемирного тяготения.

Теперь наука о небе — астрономия — стала на правильный путь.

Ньютон объяснил небесную механику — как движутся небесные тела, в какой зависимости они находятся друг от друга, как устроено все небо.

 


КАК РАБОТАЛ НЬЮТОН

В 1666 году, т. е. 24 лет от роду, Ньютон был назначен профессором при Кембриджском университете.

Теперь уже ничто не отрывало его от любимых занятий. Единственное, что еще стесняло его в работах и опытах, — это скудное жалованье. Тем более, что он никогда не отказывал в денежной помощи всем, кто к нему обращался, хотя и сам терпел нужду.

Слава его как великого ученого непрерывно росла. В 1671 году высшее научное учреждение Англии «Лондонское королевское общество» избрало его своим членом. Но Ньютон вскоре принужден был отказаться от этого почетного звания, не имея средств для уплаты довольно крупных членских взносов. Отказ не был принят, и общество освободило его от платы.

В этом же году Ньютон построил свой замечательный зеркальный телескоп[1].

В своей работе Ньютон совершенно не жалел себя, отдаваясь ей весь без остатка.

В течение двадцати шести лет после занятия профессорской должности он всего один раз уехал из Кембриджа на летний отдых.

С огромными способностями он соединял удивительное трудолюбие и необычайное терпение. По пятнадцати раз он переделывал, свои научные труды. Сложнейшие математические вычисления он проверял многочисленными способами, проверяя каждый раз свою работу с начала до конца. Когда его занимал какой-нибудь научный вопрос, он все свои мысли сосредоточивал на нем, забывая об окружающем и не замечая его. Когда кто-то спросил Ньютона, каким образом он дошел до закона всемирного тяготения, ученый, ответил:

— Непрестанно о нем думая.

Часто, когда он бывал сильно занят, домашняя работница уносила еду нетронутой. Бывало, что, направляясь в столовую, он по рассеянности попадал на улицу и с недоумением оглядывался.

— Зачем это я здесь? — говорил он себе.

Потом поворачивался, быстрыми шагами входил снова в кабинет и садился за работу, забыв даже, что его звали обедать.

Один раз за обедом он вздумал угостить своих друзей вином и вышел за ним в рабочую комнату. Прошло пять минут, десять, пятнадцать. Хозяин не возвращался. Гости стали переглядываться. Близкий приятель Ньютона пошел узнать, в чем дело. Он скоро возвратился в столовою.

— Сидит за рабочим столом и пишет, — улыбаясь и разводя руками объявил он.

Работая положительно сверх человеческих сил, Ньютон сделал так поразительно много, что приходится удивляться, как это все уместилось даже в шестьдесят лет его почти непрерывного труда.

Как-то Ньютон, выйдя из дому, забыл потушить свечу на письменном столе, и ее опрокинула комнатная собачка. Все, что было на столе, плоды многолетних трудов, записи тысячи опытов — сгорело. Когда Ньютон вернулся, в первую минуту отчаянья и ужаса он не мог произнести ни слова. Страшно было смотреть на его лицо. Потом он опустился на стул, закрыл лицо руками и сказал глухим голосом, обращаясь к собачке:

— Ах, Алмаз, Алмаз! Если б ты только мог понять, какую величайшую беду совершил!

Силы изменили Ньютону. Он тяжко заболел после этого и даже лишился рассудка. Опасаясь за жизнь великого ученого, друзья насильно стали его лечить и добились полного выздоровления.

 


НЬЮТОН И НАУКА

Закон всемирного тяготения, открытый Ньютоном, дал возможность объяснить множество и небесных и земных явлений. Многие из этих объяснений даны самим Ньютоном, остальные давали и продолжают давать до сих пор другие ученые, основываясь на открытиях Ньютона. Благодаря своему закону Ньютон путем сложнейших вычислений решил множество великих задач: он вычислил вес, величину и скорость движения некоторых небесных тел, точно указал, какую форму имеет земля, нашел причину равноденствия, а также приливов и отливов океана и многое другое.

Больше чем через сто лет после смерти Ньютона, в 1846 году, произошло такое удивительное событие.

Ученые, наблюдая, по закону Ньютона, движение небесных светил, нашли у самой последней, как тогда думали, на небе планеты Уран нарушение этого закона. Планета двигалась вокруг солнца с некоторыми отклонениями от того пути, по которому она должна была следовать, подчиняясь закону Ньютона. Но еще сам Ньютон в своих научных сочинениях указал, что планеты могут и менять свой путь, если они проходят близко около какой-нибудь другой большой планеты, — тогда она притягивает их к себе. Он даже вычислил, в какую сторону и насколько могут происходить эти изменения.

Пользуясь этими указаниями, ученые стали производить вычисления по способу Ньютона. И что же? Оказалось, что странное поведение Урана можно объяснить только присутствием какой-то другой, неведомой еще человечеству планеты. Вычисления точно указывали даже место на небе, где должна находиться эта планета. Не нельзя было видеть простым глазом, потому что она очень далеко отстоит от земли. Но едва только сильный телескоп был направлен в ту точку неба, на которую указывали вычисления, как перед глазами пораженных этим открытием ученых засияло новое неизвестное светило.

Таким образом не Уран оказался последней планетой на видимом нами небесном своде, а отыскалась другая, которую назвали Нептуном.

Так через сто с лишним лет сказалась могущественная сила Ньютонова закона, и кто знает — не поможет ли она в будущем человечеству открыть новые, неведомые миры!

Не только в астрономии сказалось величие Ньютона. И в других науках мощно развернулся его необычайный ум.

Особенно велики заслуги Ньютона в математике. Он открыл такие способы вычислений, при помощи которых только и возможно доказать его закон всемирного тяготения. Этими способами теперь пользуются ученые, когда им приходится изучать те или другие явления на земле и на небе.

Способности к математике были у Ньютона огромные.

Знаменитый математик Лейбниц предложил ученым решить очень трудную задачу, составленную им самим. Получив эту задачу вечером, Ньютон нашел ответ на нее прежде, чем лег спать. Так же решил он не менее сложную задачу другого ученого — Бернулли — и поместил ответ на нее в журнале без своей подписи. Бернулли тотчас же понял, с кем он имеет дело.

— Узнаю льва по когтям, — сказал он, прочтя этот ответ.

Огромное значение имеют и работы Ньютона в науке о свете. Он показал, что солнечный луч совсем не одноцветен, а состоит из семи различных цветов, которые становятся видны только при известных условиях, как например в радуге.

Сам Ньютон был поражен этим явлением и писал, что это «самое удивительное открытие, которое до сих пор было сделано в действиях природы».

Основываясь на этом, он объяснил, почему различные предметы в природе имеют свою окраску. Отчего зависит дугообразная форма и величина радуги, и даже сумел определить вещественный состав и строение небесных тел.

Ньютон понял и разъяснил, каким образом звук распространяется в воздухе и достигает нашего слуха. Он открыл закон, по которому частицы воздуха передают звук, колеблясь наподобие маятника. Пользуясь этим законом, он дал способ вычисления скорости распространения звука.

Исследуя теплоту, Ньютон сделал первый шаг к точному знанию в этой области. Впервые он нашел постоянную температуру, при которой кипит вода и плавится металл. Он высказал чрезвычайно смелые для своего времени догадки, что вода содержит в себе горючее вещество и что алмаз тоже по существу горючее тело. Теперь, добывая из воды водород и превращая его в водяной газ, мы используем его для освещения и отопления. А относительно алмаза, самого твердого из камней, знаем, что это — чистый углерод, сгорающий почти без остатка.

Электричество также не осталось в стороне от испытующего взгляда великого исследователя. Ньютон первый нашел, что стеклянный крут, натертый сукном, притягивает легкие тела и следовательно заряжается электричеством.

Многими открытиями обогатил Ньютон мировую науку. Они проложили новые пути к познанию окружающего нас мира.

Недаром сказано, что до и после Ньютона никто еще не достиг большего в естествознании и что, «с Ньютона начинается время полной зрелости человеческого ума».

 


УКРАШЕНИЕ РОДА ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО

Открытия Ньютона не сразу были признаны ученым миром. Да это и немудрено, так как едва ли можно было найти пять-шесть человек, которые постигали бы до конца величие его мыслей. Настолько гений Ньютона опередил свой век. И только впоследствии его труды послужили толчком к образованию целых наук.

Когда это значение великого ученого было понято современниками, то его стали окружать поклонениями и почестями. Слава о нем распространилась далеко за пределами Англии. В 1693 году они избирается членом Парижской академии наук. Большая часть жизни Ньютона (до пятидесяти лет) протекала в бедности, но в этом году положение его резко меняется — он начинает получать большое жалованье. Вскоре его выбирают председателем «Лондонского королевского общества», и этот пост он занимает до самой смерти.

Однако все это совершенно не изменило скромного характера Ньютона. Несмотря на все свои великие открытия, он понимал, что узнал лишь ничтожную часть того, что еще предстоит узнать человечеству.

— Я похож на ребенка, — говорил он, — который играет на берегу и собирает камешки, а перед ним расстилается великий, неизведанный еще океан истины.

Ньютон прекрасно сознавал также, что если бы до него не работали другие великие ученые, то и ему не удалось бы придти к своим открытиям. Поэтому он сказал как-то:

— Если я и видел дальше других, то только потому, что стоял на плечах великанов.

Объяснение системы мира изложено Ньютоном в его бессмертном труде «Математические начала естественной философии», который для краткости называют просто «Начала».

20 марта (31 по новому стилю) 1727 года не стало «небесного механика».

Умер Ньютон 85 лет, в столице Англии — Лондоне.

На его могиле водружена мраморная доска с надписью:

Радуйтесь, люди, что среди вас

существовало это украшение

рода человеческого

Значение открытий ньютона кратко. Биография ньютона исаака


Когда и где родился Исаак Ньютон

Дом Исаака Ньютона

Сэр Исаак Ньютон (Sir Isaac Newton, годы жизни 1643 1727) родился 24 декабря 1642 года (4 января 1643 года по новому стилю) в стране-государстве Англии, графство Линкольншир, в городе Вулсторп.

Роды у его матери начались преждевременно, и Исаак родился недоношенным. При рождении мальчик оказался настолько слаб физически, что его боялись даже крестить: все думали, что он погибнет, не прожив и пару лет.

Однако, такое «пророчество» не помешало ему дожить до старости и стать великим ученым.

Бытует мнение, что Ньютон по национальности был евреем, но это документально не подтверждено. Известно, что он принадлежал к английской аристократии.

Исаак Ньютон: краткая биография и его открытия

На статуе сэра Исаака Ньютона (1643-1727 гг.), воздвигнутой в кембриджском Тринити-колледже, высечена надпись «Разумом он превосходил род человеческий».

Сегодняшняя публикация содержит краткие биографические сведения о жизненном пути и научных достижениях великого ученого. Мы узнаем, когда и где жил Исаак Ньютон, в какой стране родился, а также некоторые интересные факты о нем.

Краткая биография Исаака Ньютона

Где родился Исаак Ньютон? Великий английский математик, механик, астроном и физик, создатель классической механики, президент Лондонского королевского общества родился в деревне Вулсторп в графстве Линкольншир в год смерти Галилея.

Дата рождения Исаака Ньютона может иметь двоякое обозначение: [1] по юлианскому календарю, действовавшему в Англии на момент рождения ученого, — 25 декабря 1642 года, [2] по григорианскому календарю, действие которого в Англии началось с 1752 года, — 4 января 1643 года.

Мальчик появился на свет недоношенным и очень болезненным, однако прожил 84 года и совершил в науке столько открытий, что хватило бы на десяток жизней.

В детстве Ньютон, по отзывам современников, был замкнут, любил читать и постоянно мастерил технические игрушки: часы, мельницу и т. п.

Окончив школу, в 1661 г. он поступил в Тринити-колледж Кембриджского университета. Уже тогда сложился сильный и мужественный характер Ньютона — стремление во всем дойти до сути, нетерпимость к обману и угнетению, равнодушие к шумной славе.

В колледже он погрузился в изучение трудов своих предшественников — Галилея, Декарта, Кеплера, а также математиков Ферма и Гюйгенса.

В 1664 г. в Кембридже вспыхнула эпидемия чумы, и Ньютону пришлось вернуться в родную деревню. Он провел в Вулсторпе два года, и за это время были сделаны его основные математические открытия.

В возрасте 23 лет молодой ученый уже свободно владел методами дифференциального и интегрального исчисления. Тогда же, как он сам утверждал, Ньютон открыл закон всемирного тяготения и доказал, что белый солнечный свет является смесью многих цветов, а также вывел знаменитую формулу «бинома Ньютона».

Недаром говорят, что величайшие научные открытия совершаются чаще всего совсем молодыми людьми. Так случилось и с Исааком Ньютоном, однако все эти эпохальные научные достижения были опубликованы лишь через двадцать, а некоторые и через сорок лет. Стремление не только открыть, но и обстоятельно доказать истину всегда оставалось для Ньютона главным.

Труды великого ученого открыли перед современниками совершенно новую картину мира. Оказалось, что небесные тела, находящиеся на огромных расстояниях, связаны между собой силами тяготения в единую систему.

В ходе своих исследований Ньютон определил массу и плотность планет и Солнца и установил, что самые близкие к Солнцу планеты отличаются наибольшей плотностью.

Он также доказал, что Земля не идеальный шар: она «сплюснута» у полюсов и «вздута» у экватора, а приливы и отливы в Мировом океане объясняются действием притяжения Луны и Солнца.

Научные изыскания и открытия Исаака Ньютона

Для того чтобы перечислить все научные достижения Исаака Ньютона, нужен не один десяток страниц.

Он создал корпускулярную теорию света, предположив, что свет — это поток мельчайших частиц, открыл дисперсию света, интерференцию и дифракцию.

Им был построен первый зеркальный телескоп — прообраз тех гигантских телескопов, которые сегодня установлены в крупнейших обсерваториях мира.

Он открыл фундаментальный закон всемирного тяготения и главные законы классической механики, разработал теорию небесных тел, а его трехтомный труд «Математические начала натуральной философии» принес ученому всемирную славу.

Помимо всего прочего Ньютон оказался замечательным экономистом — когда его назначили директором британского Монетного двора, он в короткие сроки привел в порядок денежное обращение в стране и наладил выпуск новой монеты.

Работы ученого часто оставались непонятыми современниками, он подвергался ожесточенной критике коллег — математиков и астрономов, однако в 1705 г. королева Великобритании Анна возвела сына простого фермера в рыцарское достоинство. Впервые в истории звание рыцаря было присвоено за научные заслуги.

Легенда о яблоке и Ньютоне

История об открытии закона всемирного тяготения — когда размышления Ньютона были прерваны падением спелого яблока, из чего ученый сделал вывод о взаимном притяжении тел с различными массами, а затем математически описал эту зависимость знаменитой формулой, — просто легенда.

Однако англичане на протяжении целого столетия показывали приезжим «ту самую» яблоню, а когда дерево состарилось, его срубили и сделали из него скамью, которая сохраняется как исторический памятник.

Источник: https://vunderkind.info/isaak-nyuton-kratkaya-biografiya-i-ego-otkrytiya

Детство И. Ньютона

Своего отца, тоже Исаака по имени (Ньютона младшего назвали в честь папы — дань памяти), мальчик ни разу не видел — тот умер еще до его появления на свет.

В семье позже появилось еще трое детей, которых мать, Анна Эйскоу, родила от второго мужа. С их появлением судьбой Исаака мало кто интересовался: мальчик рос обделенным в любви, хотя семья и считалась благополучной.

Больше усилий в воспитании и опеке Ньютона прилагал его дядя Уильям по линии матери. Детство мальчика вряд ли можно назвать счастливым.

Уже в раннем возрасте у Исаака проявлялись таланты ученого: он много времени проводил за книгами, любил что-либо мастерить. Был замкнут и необщителен.

Где учился Ньютон

В 1655 году 12-летнего подростка отдали в школу в Грэнтеме. Во время обучения он жил у местного аптекаря по имени Кларк.

В учебном заведении проявились способности в области физики, математики, астрономии, но мать Анна забрала сына из школы спустя 4 года.

16-летний Исаак должен был управлять фермой, вот только ему этот расклад не нравился: больше юношу тянуло к чтению книг и изобретательству.

Благодаря дяде, школьному учителю Стоксу и преподавателю из Кембриджского университета, Исаак был восстановлен в ряды учеников школы для продолжения своей учебной деятельности.

В 1661 году парень поступает в Тринити-колледж Кембриджского университета на бесплатное обучение. В 1664 он сдает экзамены, что переводит его в статус студента. С этого момента юноша продолжает учебу и получает стипендию. В 1665 году вынужден бросить учиться из-за закрытия университета на карантин (эпидемия чумы).

Примерно в этот период он создает свои первые изобретения. После, в 1667 году, юноша восстанавливается в студентах и продолжает грызть гранит науки.

Значительную роль в пристрастии к точным наукам Исаака Ньютона играет его преподаватель по математике Исаак Барроу.

Любопытно, что в 1668 году физик-математик получил звание магистра и окончил университет, и почти сразу же начал вести лекции для других студентов.

Исаак Ньютон — краткая биография

Английский физик сэр Исаак Ньютон, краткая биография которого предоставлена здесь, прославился своими многочисленными открытиями в сфере физики, механики, математики, астрономии, философии.
Вдохновляясь трудами Галилео Галилея, Рене Декарта, Кеплера, Евклида и Валлиса, Ньютон сделал множество немаловажных открытий, законов и изобретений, на которые по сей день опирается современная наука.

  • Когда и где родился Исаак Ньютон
  • Детство И. Ньютона
  • Где учился Ньютон
  • Что открыл Ньютон
  • Философское значение открытий Ньютона
  • Книги Исаака Ньютона
  • Изобретения Ньютона
  • Личная жизнь Исаака Ньютона
  • Когда умер и где похоронен сэр Исаак Ньютон
  • Интересные факты о Ньютоне
  • Заключение

Когда и где родился Исаак Ньютон

Дом Исаака Ньютона

Сэр Исаак Ньютон (Sir Isaac Newton, годы жизни 1643 — 1727) родился 24 декабря 1642 года (4 января 1643 года по новому стилю) в стране-государстве Англии, графство Линкольншир, в городе Вулсторп.

Роды у его матери начались преждевременно, и Исаак родился недоношенным. При рождении мальчик оказался настолько слаб физически, что его боялись даже крестить: все думали, что он погибнет, не прожив и пару лет.

Однако, такое «пророчество» не помешало ему дожить до старости и стать великим ученым.

Бытует мнение, что Ньютон по национальности был евреем, но это документально не подтверждено. Известно, что он принадлежал к английской аристократии.

Детство И. Ньютона

Своего отца, тоже Исаака по имени (Ньютона младшего назвали в честь папы — дань памяти), мальчик ни разу не видел — тот умер еще до его появления на свет.

В семье позже появилось еще трое детей, которых мать, Анна Эйскоу, родила от второго мужа. С их появлением судьбой Исаака мало кто интересовался: мальчик рос обделенным в любви, хотя семья и считалась благополучной.

Больше усилий в воспитании и опеке Ньютона прилагал его дядя Уильям по линии матери. Детство мальчика вряд ли можно назвать счастливым.

Уже в раннем возрасте у Исаака проявлялись таланты ученого: он много времени проводил за книгами, любил что-либо мастерить. Был замкнут и необщителен.

Где учился Ньютон

В 1655 году 12-летнего подростка отдали в школу в Грэнтеме. Во время обучения он жил у местного аптекаря по имени Кларк.

В учебном заведении проявились способности в области физики, математики, астрономии, но мать Анна забрала сына из школы спустя 4 года.

16-летний Исаак должен был управлять фермой, вот только ему этот расклад не нравился: больше юношу тянуло к чтению книг и изобретательству.

Благодаря дяде, школьному учителю Стоксу и преподавателю из Кембриджского университета, Исаак был восстановлен в ряды учеников школы для продолжения своей учебной деятельности.

В 1661 году парень поступает в Тринити-колледж Кембриджского университета на бесплатное обучение. В 1664 он сдает экзамены, что переводит его в статус студента. С этого момента юноша продолжает учебу и получает стипендию. В 1665 году вынужден бросить учиться из-за закрытия университета на карантин (эпидемия чумы).

Примерно в этот период он создает свои первые изобретения. После, в 1667 году, юноша восстанавливается в студентах и продолжает грызть гранит науки.

Значительную роль в пристрастии к точным наукам Исаака Ньютона играет его преподаватель по математике Исаак Барроу.

Любопытно, что в 1668 году физик-математик получил звание магистра и окончил университет, и почти сразу же начал вести лекции для других студентов.

Что открыл Ньютон

Открытия ученого используются в учебной литературе: как в школьной, так и в университетской, причем в самых разнообразных дисциплинах (математика, физика, астрономия).

Основные его идеи были новы для того века:

  1. Самые главные и значительные его открытия были совершены в период с 1665 по 1667 год, во время бубонной чумы в Лондоне. Кембриджский университет был временно закрыт, преподавательский состав распущен из-за бушевавшей инфекции. 18-летний студент уехал на родину, где открыл закон всемирного тяготения, а также проводил различные эксперименты с цветами спектра и оптикой.
  2. Среди его открытий в области математики — алгебраические кривые 3-го порядка, биноминальное разложение и способы решения дифференциальных уравнений. Дифференциальное и интегральное исчисление было разработано почти в одно время с Лейбницем, независимо друг от друга.
  3. В сфере классической механики им была создана аксиоматическая основа, а также такая наука, как динамика.
  4. Нельзя не упомянуть о трех законах, откуда пошло их название «законы Ньютона»: первый, второй и третий.
  5. Был заложен фундамент для дальнейших исследований астрономии, в том числе небесной механики.

Философское значение открытий Ньютона

Физик работал над своими открытиями и изобретениями как с научной, так и с религиозной точки зрения.

Он отмечал, что писал свою книгу «Начала» не для того, чтобы «умалить Творца», но все же подчеркивал его могущество. Ученый считал, что мир «достаточно самостоятелен».

Был сторонником «ньютоновской философии».

Книги Исаака Ньютона

Опубликованные книги Ньютона при жизни:

  1. «Метод разностей».
  2. «Перечисление линий третьего порядка».
  3. «Математические начала натуральной философии».
  4. «Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света».
  5. «Новая теория света и цветов».
  6. «О квадратуре кривых».
  7. «Движение тел по орбите».
  8. «Универсальная арифметика».
  9. «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов».

Опубликованные уже после смерти труды:

  1. «Хронология древних царств».
  2. «Система мира».
  3. «Метод флюксий».
  4. Лекции по оптике.
  5. Замечания на книгу пророка Даниила и Апокалипсис св. Иоанна.
  6. «Краткая хроника».
  7. «Историческое прослеживание двух заметных искажений Священного Писания».

Изобретения Ньютона

Свои первые шаги в изобретательстве он начал делать еще в детстве, как уже упоминалось выше.

В 1667 году всех преподавателей университета поразил созданный им телескоп, который изобрел будущий учёный: это был прорыв в области оптики.

В 1705 году Королевское общество удостоило Исаака звания рыцаря за вклад в научную деятельность. Теперь он назывался сэр Исаак Ньютон, у него был свой герб и не очень достоверная родословная.

Среди его изобретений также числятся:

  1. Водяные часы, работающие от вращения деревянного брусочка, который в свою очередь колеблется от падающих капель воды.
  2. Рефлектор, который представлял собой телескоп с вогнутой линзой. Устройство дало толчок в исследованиях ночного неба. Им также пользовались моряки для навигации в открытом море.
  3. Ветряная мельница.
  4. Самокат.

Личная жизнь Исаака Ньютона

По словам современников, день Ньютона начинался и заканчивался книгами: он проводил за ними столько времени, что часто забывал даже поесть.

Личной жизни у знаменитого ученого не было вообще. Исаак ни разу не был женат, по слухам, даже остался девственником.

Когда умер и где похоронен сэр Исаак Ньютон

Исаак Ньютон умер 20 марта (31 марта 1727 — дата по новому стилю) в Кенсингтоне, Великобритания. За два года до смерти у физика начались проблемы со здоровьем. Умер он во сне. Его могила находится в Вестминстерском аббатстве.

Интересные факты о Ньютоне

Несколько не совсем популярных фактов:

  1. Яблоко Ньютону на голову не падало — это миф, придуманный Вольтером. Но сам ученый действительно сидел под деревом. Сейчас оно является памятником.
  2. В детстве Исаак был очень одинок, как и всю жизнь. Рано лишившись отца, мать полностью сосредоточилась на новом замужестве и трех новых детях, которые быстро так же остались без отца.
  3. В 16-летнем возрасте мать забрала сына из школы, где тот рано начал показывать незаурядные способности, чтобы тот начал управление фермой. Школьный учитель, родной дядя и другой знакомый, член Кембриджского колледжа, настояли на возвращении мальчика в школу, которую тот успешно окончил и поступил в университет.
  4. По воспоминаниям однокурсников и учителей, Исаак большую часть времени проводил за книгами, забывая даже поесть и поспать — это была та жизнь, о которой он больше всего желал.
  5. Исаак был хранителем Монетного двора Британии.
  6. После смерти ученого была выпущена его автобиография.

Заключение

Вклад Сэра Исаака Ньютона в науку действительно огромен, и недооценить его лепту довольно сложно. Его открытия по сей день являются основами современной науки в целом, а его законы изучаются в школе и других учебных заведениях.

Источник: https://1001student.ru/fizika/isaak-nyuton-kratkaya-biografiya.html

Что открыл Ньютон

Открытия ученого используются в учебной литературе: как в школьной, так и в университетской, причем в самых разнообразных дисциплинах (математика, физика, астрономия).

Основные его идеи были новы для того века:

  1. Самые главные и значительные его открытия были совершены в период с 1665 по 1667 год, во время бубонной чумы в Лондоне. Кембриджский университет был временно закрыт, преподавательский состав распущен из-за бушевавшей инфекции. 18-летний студент уехал на родину, где открыл закон всемирного тяготения, а также проводил различные эксперименты с цветами спектра и оптикой.
  2. Среди его открытий в области математики — алгебраические кривые 3-го порядка, биноминальное разложение и способы решения дифференциальных уравнений. Дифференциальное и интегральное исчисление было разработано почти в одно время с Лейбницем, независимо друг от друга.
  3. В сфере классической механики им была создана аксиоматическая основа, а также такая наука, как динамика.
  4. Нельзя не упомянуть о трех законах, откуда пошло их название «законы Ньютона»: первый, второй и третий.
  5. Был заложен фундамент для дальнейших исследований астрономии, в том числе небесной механики.

Биография по физике на тему «Исаака Ньютона»

Биография Исаака Ньютона

Дата рождения: 4 января 1643 года Дата смерти: 31 марта 1727 года Место рождения: деревня Вулсторп, графство Линкольншир, Великобритания Исаак Ньютон

– известен как физик и математик, а также
Исаак Ньютон
гениальный механик. Он оставил свой след в истории в качестве создателя основ физики. Родился знаменитый ученый в 1643 году. Его отец был зажиточным фермером, но увидеть рождение сына не успел. Мать Исаака после смерит мужа, вышла замуж второй раз и воспитанием сына не занималась. Ньютон был очень болезненным мальчиком, и его родственники думали, что он умрет, однако все обернулось иначе. Его воспитанием занимался брат его матери. Уже в школе у Ньютона обнаружилось множество талантов, которые отмечались учителями. Его родственники пытались вырастить из него скваттера, но их попытки не увенчались успехом. Мать разрешила Исааку окончить школу под давлением учителей, и он продолжил свое образование в колледже в Кембридже. Еще, будучи студентом, Ньютон пытался объяснить все явления, происходящие в окружающей среде с научного плана. Его увлекает математика, и в 21 год Исаак уже делает открытие – он выводит бином, названный его именем. За это открытие юноша получает степень бакалавра. В Великобритании в 1665 г. свирепствовала чума. Карантин в стране продолжался два года, и ученый вынужден был уехать домой. В Кембридж будущий ученый смог вернутся только после того как стихла эпидемия. После окончания колледжа, Исаак полностью посвятил себя научной деятельности. Именно в этот период Ньютон открыл закон всемирного тяготения. Ньютон занимается исследованием оптики и разрабатывает телескоп, который позволял морякам рассчитывать точное время по расположению звезд. Эта разработка позволила изобретателю стать почетным членом Королевского общества. Ученый ведет переписку с Лейбницем. В 1677 году, в жилище Исаака произошел пожар, который уничтожил некоторую часть трудов этого ученого. Все свои изыскания Ньютон обобщил в книге, где изложил понятия механики. В это же книге он ввел новые величины в физике, и также сформулировал законы механики и многое другое. Участвовал ученый и в общественной жизни королевства. Он был избран в палату лордов, был назначен смотрителем монетного двора и через некоторое время его управляющим. В 1703 году его избирают президентом Королевского общества. Ньютону присуждают титул рыцаря. Всю жизнь Ньютон активно боролся с финансовыми аферами и фальшивомонетчиками, в конце своей жизни, он становится участником денежной махинации и теряет часть своего состояния. У Исаака Ньютона не осталось потомков. Все свое время работал. Но кроме этого Ньютон обладал непривлекательной внешностью, которая отталкивала от него женщин. Биографы ученого отмечают, что в юности Исаак увлекся своей сверстницей мисс Сторей, с которой дружил всю свою жизнь. Умер великий ученый в 1727 году. Похоронен в Вестминстерском аббатстве.
Достижения Исаака Ньютона:
• Считается основателем механики (раздел физики) • Открыл кольца, названные его именем • Основал интегральные счисления в математике • Автор бинома Ньютона • Построил рефлекторный телескоп.
Важные даты биографии Исаака Ньютона:
• 1664 г. – Открыл Бином Ньютона • 1665–1667 гг. – Открыл закон всемирного тяготения • 1689 г. — Был избран парламентарием • 1705 г. – Получил звание рыцаря
Интересные факты из жизни Исаака Ньютона:
• Ньютону удалось разложить радугу на семицветный спектр. Первоначального из этого спектра был упущен оранжевый цвет и синий. Однако затем Ньютон сравнял количество цветов в радуге с числом нот в одной музыкальной гамме. • Пытаясь доказать, что люди видят окружающие предметы в процессе давления света на сетчатку глаза, ученый, надавил на дно собственного глазного яблока, так, что чуть не лишился его. Таким образом он смог доказать свою теорию. Глаз остался целым. • Ньютон никогда не пропускал заседания парламента • Исаак был рассеянным человеком, и однажды вместо того, чтобы опустить в кипяток яйцо, бросил туда часы и заметил это только через две минуты. • Ньютон предсказывал пришествие Христа в 2060 году.

ИДЕИ НЬЮТОНА!

Главные идеи

  1. Изобретение дифференциального и интегрального исчислений.
  2. Прояснение понятий инерции и силы.
  3. Формулировка трех законов движения, сделавших возможной построение рациональной механики.
  4. Доказательство сложной природы белого цвета.
  5. Конструирование первого зеркального телескопа.
  6. Акцент на экспериментальный базис истинной науки.

Труды Ньютона:

  1. «Новая теория света и цветов» — 1672
  2. «Движение тел по орбите» — 1684
  3. «Математические начала натуральной философии» — 1687
  4. «Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света» — 1704
  5. «О квадратуре кривых» — приложение к «Оптике» «Перечисление линий третьего порядка» — приложение к «Оптике»
  6. «Универсальная арифметика» — 1707
  7. «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов» — 1711
  8. «Метод разностей» — 1711

Опубликованы посмертно:

  1. «Лекции по оптике» — 1728
  2. «Система мира» — 1728
  3. «Краткая хроника» — 1728
  4. «Хронология древних царств» — 1728
  5. «Замечания на книгу пророка Даниила и Апокалипсис св. Иоанна» — 1733
  6. «Метод флюксий» — 1736
  7. «Историческое прослеживание двух заметных искажений Священного Писания» — 1754.

Книги Исаака Ньютона

Опубликованные книги Ньютона при жизни:

  1. «Метод разностей».
  2. «Перечисление линий третьего порядка».
  3. «Математические начала натуральной философии».
  4. «Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света».
  5. «Новая теория света и цветов».
  6. «О квадратуре кривых».
  7. «Движение тел по орбите».
  8. «Универсальная арифметика».
  9. «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов».

Опубликованные уже после смерти труды:

  1. «Хронология древних царств».
  2. «Система мира».
  3. «Метод флюксий».
  4. Лекции по оптике.
  5. Замечания на книгу пророка Даниила и Апокалипсис св. Иоанна.
  6. «Краткая хроника».
  7. «Историческое прослеживание двух заметных искажений Священного Писания».

Исаак Ньютон

Не знаю, как меня воспринимает мир, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на морском берегу, который развлекается тем, что время от времени отыскивает камешек более пёстрый, чем другие, или красивую ракушку, в то время как великий океан истины расстилается передо мной неисследованным.

И. Ньютон

В Лондоне в Вестминстерском аббатстве покоится прах великого математика и физика, астронома и механика Исаака Ньютона. Надпись на могиле ученого гласит: «Здесь покоится сэр Исаак Ньютон, дворянин, который почти божественным разумом первый доказал с факелом математики движение планет, пути комет и приливы океанов.

Исаак Ньютон (Isaac Newton)

Он исследовал различие световых лучей и появляющиеся при этом различные свойства цветов, чего ранее никто не подозревал. Прилежный, мудрый и верный истолкователь природы, древности и Св. писания, он утверждал своей философией величие Всемогущего Бога, а нравом выражал евангельскую простоту.

Пусть смертные радуются, что существовало такое украшение рода человеческого».

По словам А. Энштейна Ньютон «… оказал своими трудами глубокое и сильное влияние на всё мировоззрение в целом».

Действительно, роль Исаака Ньютона в развитии математики и физики настолько велика, что восхищение перед его гением только увеличивается.

Величайший английский учёный, заложивший основы современного естествознания, создатель классической физики, член Лондонского королевского общества родился 25 декабря 1642 года в местечке Вульсторп, вблизи городка Грэнтэм, что в 200 километрах к северу от Лондона. Ньютон рассказывал о своем рождение так: «По словам матери, я родился таким маленьким, что меня можно было бы выкупать в большой пивной кружке». Однако мальчик вырос хорошо развитым и здоровым. Впоследствии факт рождение в канун Рождества Христова Ньютон расценивал как знак свыше.

По окончании школы в 1661 Ньютон поступил в Тринити-колледж (Колледж святой Троицы) Кембриджского университета. К этому времени уже сложился целеустремленный и могучий характер Ньютона. Научная дотошность, стремление проникнуть в самую суть предмета, нетерпимость к обману и лжи, равнодушие к славе стали отличительными чертами характера великого ученого.

«Если я видел дальше других, то потому, что стоял на плечах гигантов» — говорил Ньютон. Главной научной опорой и вдохновителями творчества Ньютона в наибольшей степени были такие великие физики, как Галилей, Декарт и Кеплер. Доведя до конца их труды, Ньютон объединил их в универсальную систему мира. Также влияние на становление гения Ньютона оказали работы Евклида, Ферма, Гюйгенса, Валлиса и его учитель Барроу.


Рефлектор Ньютона

Открытия и достижения Ньютона открыли новую эпоху в физике и математике. С именем Ньютона связывают появление в математике аналитических методов, в физике — построение адекватных математических моделей природных процессов и их всестороннее исследование с помощью нового математического аппарата.

Будучи студентом Кембриджского университета Ньютон сделал свои первые математические открытия. Среди них: классификация алгебраических кривых 3-го порядка (кривые 2-го порядка исследовал Ферма) и биномиальное разложение произвольной степени. Последнее из перечисленных открытий послужило отправной точкой в создании знаменитой теории бесконечных рядов, которая впоследствии станет эффективным и мощным инструментом математического анализа.

Ньютон доказал, что разложение в ряд является общим и главным методом анализа функции. Мастерски используя этот метод, Ньютон с легкостью решал уравнения, в том числе и дифференциальные, исследовал поведение функций, сумел получить разложение для всех стандартных функций.

Независимо от Готфрида Лейбница Ньютон разработал дифференциальное и интегральное исчисление.

Кроме того, Ньютон глубоко исследовал разностные методы.

Наиболее полное изложение принципов анализа Ньютон было опубликовано в работе «О квадратуре кривых» 1704 года как приложении к монографии «Оптика». Это первый научный труд Ньютона, который стал доступен всем. В нем Ньютон указал производные высших порядков, значения интегралов разнообразных рациональных и иррациональных функций, примеры решения дифференциальных уравнений 1-го порядка.

Следуя уговорам своих коллег, Ньютон публикует в 1707 году книгу «Универсальная арифметика». В ней великий математик приводит разнообразные численные методы. Его знаменитый метод позволял находить корни уравнений по упрощенной форме и с гораздо большей точностью (опубликован в «Алгебре» Валлиса, 1685).

Могила Ньютона в Вестминстерском аббатстве

В 1711 году Ньютон, спустя 40 лет после написания, опубликовал науный труд под названием «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов». Здесь Ньютон исследовал алгебраические и «механические» кривые (циклоид, квадратрис) и частные производные.

В сочинении «Метод разностей» Ньютон определил интерполяционную формулу для проведения через (n + 1) точки с равноотстоящими или неравноотстоящими абсциссами многочлена n-го порядка.

В 1736 году уже после смерти великого ученого издается научный труд «Метод флюксий и бесконечных рядов», в котором приводятся многочисленные примеры поиска экстремумов, касательных и нормалей, вычисление радиусов и центров кривизны в декартовых и полярных координатах, отыскание точек перегиба и прочее.

В заслугу Ньютона также следует отнести не только разработку методов анализа, но и обоснование его принципов. Именно Ньютон предложил общую теорию предельных переходов, под названием «метод первых и последних отношений». Эта теории подробно изложена в 11 леммах книги I «Начал».

Больших успехов Ньютон достиг в механике. Наиболее важным достижением Ньютона в аксиоматической механике является решение двух фундаментальных задач:

  • Создание для механики аксиоматической основы, благодаря которой наука становится в ряд строгих математических теорий.
  • Создание динамики, которая связывает поведение тела с характеристиками внешних воздействий на него (сил).

Особенно ценно открытие Ньютона, связанное с опровержением античных представлений о том, что земные и небесные тела движутся под воздействием разных законов. В разработанной Ньютоном модели мира Вселенная подчинена трем единым законам:

  • Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.
  • Изменение количества движения пропорционально приложенной силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.
  • Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе, взаимодействия двух тел друг на друга между собой равны и направлены в противоположные стороны.

Более того, Ньютон утверждал в своих «Началах», что пространство и время являются абсолютными понятиями, едиными для всей Вселенной.

Страница «Начал» Ньютона с аксиомами механики

Именно Ньютон дает четкие определения многим физическим понятиям, в том числе: количество движения и сила. Вводит в физику понятие массы как меры инерции и гравитационных свойств. До него физики использовали понятие вес.

Вы наверняка помните, как Ньютон открыл знаменитый «закон тяготения». Надо сказать, что идея всеобщей силы тяготения была отнюдь не новой, однако первым, кто смог ясно и математически точно доказать связь закона тяготения и движения планет. Работы Ньютона в этой области положили начало новой науке — динамике.

Следует отметить тот факт, что Исааку Ньютону принадлежит заслуга открытия причины приливов: притяжение Луны. Более того, Нььютон сумел рассчитать точную массу Луны.

Интересно узнать, что в течение многолетних наблюдений, Ньютон определил, что Земля сплюснута у полюсов, из-за чего земная ось под воздействием притяжения Луны и Солнца медленно (период 26000 лет) смещается. Таким образом, было найдено научное объяснение одной из древнейших проблем «предварения равноденствий».

В оптике Ньютон изобрел первый в мире зеркальный телескоп (рефлектор). Более того, он открыл дисперсию света, доказал, что белый свет раскладывается на цвета радуги после преломления лучей при прохождении через призму. Именно Ньютон заложил основы правильной теории цветов.

Эти и другие открытия Ньютона в области математики и физике заставляют преклонить голову перед гением ученого. На статуе, воздвигнутой Ньютону в 1755 г. в его альма-матер — Тринити-колледже, высечены стихи из Лукреция:

Разумом он превосходил род человеческий (Qui genus humanum ingenio superavit).

Поделиться ссылкой

Изобретения Ньютона

Свои первые шаги в изобретательстве он начал делать еще в детстве, как уже упоминалось выше.

В 1667 году всех преподавателей университета поразил созданный им телескоп, который изобрел будущий учёный: это был прорыв в области оптики.

В 1705 году Королевское общество удостоило Исаака звания рыцаря за вклад в научную деятельность. Теперь он назывался сэр Исаак Ньютон, у него был свой герб и не очень достоверная родословная.

Среди его изобретений также числятся:

  1. Водяные часы, работающие от вращения деревянного брусочка, который в свою очередь колеблется от падающих капель воды.
  2. Рефлектор, который представлял собой телескоп с вогнутой линзой. Устройство дало толчок в исследованиях ночного неба. Им также пользовались моряки для навигации в открытом море.
  3. Ветряная мельница.
  4. Самокат.

Интересные факты о Ньютоне

Несколько не совсем популярных фактов:

  1. Яблоко Ньютону на голову не падало — это миф, придуманный Вольтером. Но сам ученый действительно сидел под деревом. Сейчас оно является памятником.
  2. В детстве Исаак был очень одинок, как и всю жизнь. Рано лишившись отца, мать полностью сосредоточилась на новом замужестве и трех новых детях, которые быстро так же остались без отца.
  3. В 16-летнем возрасте мать забрала сына из школы, где тот рано начал показывать незаурядные способности, чтобы тот начал управление фермой. Школьный учитель, родной дядя и другой знакомый, член Кембриджского колледжа, настояли на возвращении мальчика в школу, которую тот успешно окончил и поступил в университет.
  4. По воспоминаниям однокурсников и учителей, Исаак большую часть времени проводил за книгами, забывая даже поесть и поспать — это была та жизнь, о которой он больше всего желал.
  5. Исаак был хранителем Монетного двора Британии.
  6. После смерти ученого была выпущена его автобиография.

Исаак Ньютон – биография, личная жизнь, фото

Исаак Ньютон (1643-1727) – английский физик, математик, механик и астроном, один из создателей классической физики. Автор фундаментального труда «Математические начала натуральной философии», в котором он представил закон всемирного тяготения и 3 закона механики.

Разработал дифференциальное и интегральное исчисления, теорию цвета, заложил основы современной физической оптики и создал множество математических и физических теорий.

В биографии Ньютона есть много интересных фактов, о которых мы расскажем в данной статье.

Итак, перед вами краткая биография Исаака Ньютона.

Биография Ньютона

Исаак Ньютон появился на свет 4 января 1643 г. в деревне Вулсторп, находящейся на территории английского графства Линкольншир. Он родился в семье небедного фермера Исаака Ньютона-старшего, который умер еще до рождения сына.

Детство и юность

У матери Исаака, Анны Эйскоу, начались преждевременные роды, вследствие чего мальчик родился недоношенным. Ребенок был настолько слаб, что врачи не надеялись на то, что он выживет.

Тем не менее, Ньютону удалось выкарабкаться и прожить долгую жизнь. После смерти главы семейства, матери будущего ученого досталось несколько сотен акров земли и 500 фунтов стерлингов, что на тот момент составляло немалую сумму.

В скором времени Анна вновь вступила в брак. Ее избранником стал 63-летний мужчина, которому она родила троих детей.

В тот момент биографии Исаак был обделен вниманием мамы, поскольку та заботилась о своих младших детях.

В результате, воспитанием Ньютона занималась его бабушка, а позже и его дядя Уильям Эйскоу. В тот период мальчик предпочитал находиться в одиночестве. Он был весьма молчалив и замкнут.

В свободное время Исаак любил читать книги, а также конструировать различные игрушки, включая водяные часы и ветряную мельницу. При этом он продолжал часто болеть.

Когда Ньютону было около 10 лет скончался его отчим. Спустя пару лет он начал учиться в школе, расположенной вблизи Грэнтема.

Мальчик получал высокие отметки по всем дисциплинам. Кроме этого он пробовал сочинять стихи, продолжая при этом читать разную литературу.

Позже мать забрала 16-летнего сына обратно в поместье, решив переложить на него ряд обязанностей по хозяйственной части. Однако Ньютон с неохотой брался за физическую работу, предпочитая ей все то же чтение книг и конструирование различных механизмов.

Школьный учитель Исаака, его дядя Уильям Эйскоу и знакомый Хэмфри Бабингтон, смогли уговорить Анну разрешить талантливому юноше продолжить учебу.

Благодаря этому парень смог успешно окончить школу в 1661 г. и поступить в Кембриджский университет.

Начало научной карьеры

Как студент Исаак находился в статусе «sizar», что позволяло ему получать бесплатное образование.

Однако взамен ученик был обязан выполнять различные работы в университете, а также помогать состоятельным студентам. И хотя такое положение дел вызывало у него раздражение, ради учебы он был готов выполнять любые просьбы.

В тот период биографии Исаак Ньютон по-прежнему предпочитал вести обособленный образ жизни, не имея близких друзей.

Студентов обучали философии и естествознанию по трудам Аристотеля, несмотря на то, что к тому времени уже были известны открытия Галилея и других ученых.

В связи с этим, Ньютон занимался самообразованием, тщательно изучая труды все того же Галилея, Коперника, Кеплера и прочих известных ученых. Его интересовали математика, физика, оптика, астрономия и теория музыки.

Исаак настолько много работал, что часто недоедал и недосыпал.

Когда молодому человеку был 21 год он начал самостоятельно проводить исследования. Вскоре он вывел 45 проблем в человеческой жизни и природе, которые не имели решений.

Позднее Ньютон познакомился с выдающимся математиком Исааком Барроу, который стал его учителем и одним из немногих друзей. Вследствие этого студент заинтересовался математикой еще больше.

В скором времени Исаак сделал свое первое серьезное открытие – биномиальное разложение для произвольного рационального показателя, посредством которого пришел к уникальному методу разложения функции в бесконечный ряд. В том же году он удостоился звания бакалавра.

В 1665-1667 гг., когда в Англии свирепствовала чума и велась затратная война с Голландией, ученый на время обосновался в Вусторпе.

В тот период Ньютон изучал оптику, пытаясь объяснить физическую природу света. В итоге, он пришел к корпускулярной модели, рассматривая свет в виде потока частиц, вылетающих из определенного источника света.

Именно тогда Исаак Ньютон представил, пожалуй, свое самое знаменитое открытие – Закон всемирного тяготения.

Интересен факт, что история, связанная с яблоком, упавшим на голову исследователя, является мифом. На самом деле, Ньютон постепенно приближался к своему открытию.

Автором легенды о яблоке был известный философ Вольтер.

Научная известность

В конце 1660-х годов Исаак Ньютон возвратился в Кембридж, где получил степень магистра, отдельное жилье и группу учеников, которым преподавал разные науки.

В то время физик сконструировал телескоп-рефлектор, который прославил его и позволил ему стать членом Лондонского королевского общества.

С помощью рефлектора было сделано огромное количество важных астрономических открытий.

В 1687 г. Ньютон завершил писать свой главный труд «Математические начала натуральной философии». Он стал основной рациональной механики и всего математического естествознания.

В книге были изложены закон всемирного тяготения, 3 закона механики, гелиоцентрическая система Коперника, и прочие важные сведения.

Данная работа изобиловала точными доказательствами и формулировками. В ней не было каких-либо абстрактных выражений и размытых трактовок, которые встречались у предшественников Ньютона.

В 1699 г., когда исследователь занимал высокие административные должности, в университете Кембриджа начали преподавать изложенную им систему мира.

Вдохновителями Ньютона в наибольшей степени были физики: Галилей, Декарт и Кеплер. Кроме этого он высоко ценил труды Евклида, Ферма, Гюйгенса, Валлиса и Барроу.

Личная жизнь

Всю свою жизнь Ньютон прожил холостяком. Он был сосредоточен исключительно на науке.

До конца жизни физик почти никогда не носил очков, хотя имел небольшую близорукость. Он редко смеялся, практически никогда не выходил из себя и был сдержан в эмоциях.

Исаак знал счет деньгам, однако не был скуп. Он не проявлял никакого интереса к спорту, музыке, театру и путешествиям.

Все свободное время Ньютон посвящал науке. Его помощник вспоминал, что ученый не разрешал себе даже отдыхать полагая, что каждая свободная минута должна проходить с пользой.

Исаака даже огорчало то, что ему приходилось тратить столько много времени на сон. Он установил для себя ряд правил и самоограничений, которых всегда строго придерживался.

Ньютон с теплотой относился к родственникам и коллегам, однако никогда не стремился развить дружеские отношения, предпочитая им одиночество.

Смерть

За пару лет до смерти здоровье Ньютона стало ухудшаться, вследствие чего он переехал в Кенсингтон. Именно здесь он и скончался.

Исаак Ньютон умер 20 (31) марта 1727 года в возрасте 84 лет. Проститься с великим ученым пришел весь Лондон.

Фото Ньютона

Исаак Ньютон изучает преломление света

Если вам понравилась краткая биография Исаака Ньютона – поделитесь ею в соцсетях. Если же вам нравятся биографии великих людей вообще, или интересные истории из их жизни, – подписывайтесь на сайт InteresnyeFakty.org.

Понравился пост? Нажми любую кнопку:

Источник: https://interesnyefakty.org/isaak-nyuton/

В каком веке жил ньютон. Великий ученый исаак ньютон

Во многих высших учебных заведениях можно заметить портрет Исаака Ньютона – известного математика и физика (также этот учёный занимался алхимией). Отцом учёного был фермер. Исаак часто болел, сторонился сверстников, воспитывала его бабушка. Будущий учёный учился в Грантемской школе, а в 1661 поступил в колледж Святой Троицы (ныне Тринити-колледж) небезызвестного Кембриджского университета. В 1665 Ньютон становится бакалавром, а тремя годами спустя магистром. Во время учёбы Исаак проводил опыты и сконструировал зеркальный телескоп.

В 1687 Исаак публикует свой труд, посвящённый математическим началам натуральной философии, в котором были описаны законы динамики, основы учения сопротивления газов и жидкостей. Более тридцати лет Исаак был главой физико-математической кафедры Кембриджа, а в начале восемнадцатого столетия королева Анна пожаловала Ньютону рыцарское звание. Много десятилетий Исаак испытывал серьёзные денежные затруднения, и лишь в 1695-м его финансовое положение улучшается после занятия вакансии смотрителя Монетного двора.

Более двух веков Исаака Ньютона считают одним из самых знаменитых учёных. В течение своей жизни он успел сделать существенный вклад во многие современные науки. Он сформулировал важнейшие законы классической механики, объяснил механизм передвижения небесных тел. В 1692 году учёного настигло умственное расстройство, спровоцированное пожаром, уничтожившим солидное количество его рукописей. После того как болезнь отступила, Ньютон продолжил заниматься наукой, но с меньшей интенсивностью.

Ньютон прожил более восьмидесяти лет. В заключительные годы своей жизни Исаак посвятил немало часов теологии, а также библейской истории. Останки великого учёного были захоронены в Вестминстерском аббатстве.

Достижение и личная жизнь

Биография Исаака Ньютона о главном

Имя Исаака Ньютона (1642-1727 гг.) золотыми буквами вписано в историю мировой науки, именно ему принадлежат величайшие открытия в физике, астрономии, механике, математике – формулировка основных постулатов механики, открытие явления всемирного тяготения, английский ученый также заложил основы для последующих научных разработок в области оптики, акустики. Ньютон, помимо физических экспериментов, также был знатоком алхимии, истории. Деятельность ученого зачастую слабо оценивалась его современниками, сегодня же невооруженным глазом видно, что его научные взгляды значительно превосходили уровень средневековой науки.

Исаак родился в 1642 году в английской деревушке Вулсторп (графство Линкольншир) в семье небогатого фермера. Мальчик был достаточно хил и болезненен, физически слабым, воспитывался бабушкой, был очень замкнутым и нелюдимым. В возрасте 12 лет мальчик поступил на обучение в школу в Грантеме, спустя шесть лет, окончив ее, поступил в Кембриджский университет, в котором ему преподавал сам И. Барроу – известный ученый – математик.

В 1665 году Ньютон получил степень бакалавра и до 1667 года находился в родном Вулсторпе: именно в этот период ученый активно занимался научными разработками – опытами по разложению света, изобретением зеркального телескопа, открытием закона всемирного тяготения и т.д. В 1668 году ученый вернулся в родной университет, получил в нем магистерскую степень и при поддержке И. Барроу возглавил физико- математическую кафедру родного университета (вплоть до 1701 г.).

Спустя некоторое время, в 1672 году, молодой изобретатель стал членом одного из крупнейших в мире научных сообществ в Лондоне. В 1687 году вышел в свет его грандиознейший труд под названием «Математические начала натуральной философии», где ученый произвел обобщение накопленного предыдущими учеными (Галилео Галилей, Рене Декарт, Христиан Гюйгенс и др.) научного опыта, а также самостоятельные научные выводы и создал единую систему механики, которая и по сей день является фундаментом физики как науки.

Также И. Ньютоном были сформулированы известные 3 постулата, аксиомы, которые сегодня известны под названием «трех законов Ньютона»: закон инерции, основной закон динамики, закон равенства при взаимодействии двух материальных тел. «Математические начала натуральной философии» сыграли огромную роль в развитии физики, дали толчок к дальнейшему изучению математики, механики, оптики.В 1689 году у Исаака Ньютона умирает мать, в 1692 году произошел пожар, который уничтожил большое число научных разработок ученого – эти события стали причиной большого интеллектуального расстройства изобретателя, в этот период его научная деятельность приходит в упадок.

В 1695 году Ньютон был приглашен на государственную службу, стал смотрителем государственного Монетного двора и руководил перечеканкой монет в королевстве. За заслуги перед короной ученый в 1699 году был представлен к почетному званию директора Монетного двора, а также стал членом Академии наук г.Парижа. В начале 18-го столетия Исаак Ньютон находился на пике славы, возглавил Лондонское королевское общество, в 1705 году был удостоен рыцарского звания, то есть, получил дворянский титул.

Ученый на исходе своей жизни отошел от научной деятельности, находился на государственной службе вплоть до 1725 года.Здоровье ученого с каждым годом все ухудшалось: весной 1727 года в городке Кенсингтон, близ Лондона, гениальный ученый Исаак Ньютон скончался во сне. После смерти ученый был удостоен больших почестей, был похоронен в Вестминстерском аббатстве рядом с английскими королями и видными политическими лидерами государства. Вклад Ньютона в развитие науки остается неоценимо важным и по сей день, его труды являются фундаментальной базой и для современных исследователей.

Его великое открытие для детей

Интересные факты и даты из жизни

Сэр Исаак Ньютон (Isaac Newton, 25 декабря 1642 – 20 марта 1727) – наиболее известный во всём мире английский математик, физик и астроном. Его считают основателем и родоначальником классической физики, поскольку в одном из своих трудов – «Математические начала натуральной философии» – Ньютон изложил три закона механики и доказал закон всемирного тяготения, что помогло классической механике продвинуться далеко вперед.

Детство

Исаак Ньютон родился 25 декабря в небольшом городишке Вулсторп, находившемся на территории графства Линкольншир. Его отец был средним, но весьма преуспевающим фермером, который не дожил до рождения собственного сына и скончался за пару месяцев до этого события от тяжелой формы чахотки.

Именно в честь отца ребенок был назван Исааком Ньютоном. Так решила мать, которая еще долго оплакивала погибшего супруга и надеялась, что её сын не повторит его трагическую судьбу.

Несмотря на то, что Исаак родился в положенный ему срок, мальчик был очень болезненным и слабым. По некоторым записям, именно из-за этого его не решались крестить, однако когда ребенок немного подрос и окреп, крещение всё-таки состоялось.

Существовало две версии о происхождении Ньютона. Ранее библиографы были уверены, что его предками были дворяне, жившие на территории Англии в те далекие времена.

Тем не менее, теория была опровергнута позже, когда в одном из местных поселений нашли рукописи, из которых был сделан следующий вывод: Ньютон не обладал абсолютно никакими аристократическими корнями, скорее наоборот – происходил из беднейшей части крестьян.

В рукописях говорилось, что его предки работали на богатых землевладельцев и позже, накопив достаточное количество средств, выкупили небольшой участок земли, став йоменами (полноправными землевладельцами). Поэтому к моменту появления на свет отца Ньютона положение его предков было немного лучше, чем до этого.

Зимой 1646 года мать Ньютона – Анна Эйскоу – выходит замуж второй раз за вдовца, и на свет появляется еще три ребенка. Поскольку отчим мало общается с Исааком и практически не замечает его, уже через месяц подобное отношение к ребенку уже можно различить и в его матери.

Она также становится холодна к собственному сыну, из-за чего итак угрюмый и закрытый мальчик становится еще более отчужденным, причем не только в семье, но и с окружающими его одноклассниками и друзьями.

В 1653 году отчим Исаака умирает, оставляя всё своё состояние новообретенной семье и детям. Казалось бы, теперь мать должна начинать уделять ребенку намного больше времени, но этого не случается. Скорее наоборот, теперь в её руках находится всё хозяйство мужа, а также дети, за которыми требуется уход. И несмотря на то, что часть состояния всё-таки переходит к Ньютону, внимания он, как и прежде, не получает.

Юность

В 1655 году Исаак Ньютон идет в школу Грэнтема, располагавшуюся недалеко от его дома. Так как отношения с матерью в этот период у него практически отсутствуют, он сближается с местным аптекарем Кларком и переезжает к нему. Но спокойно обучаться и мастерить в свободное от учебы время разные механизмы (к слову, это была единственная страсть Исаака) ему не дают. Через полгода мать насильно забирает его из школы, возвращает в поместье и пытается передать ему часть собственных обязанностей по управлению хозяйством.

Она считала, что так сможет не только обеспечить сыну достойное будущее, но и значительно облегчить собственную жизнь. Но попытка оказалась провальной – управление не было интересно юноше. В поместье он лишь читал, изобретал новые механизмы и пытался сочинять стихотворения, всем своим видом показывая, что вмешиваться в хозяйство не собирается. Поняв, что ждать помощи от сына не придется, мать разрешает ему продолжить обучение.

В 1661 году, окончив обучение в школе Грэнтема, Ньютон пребывает на поступление в Кэмбридж и успешно проходит вступительные экзамены, после чего зачисляется в Тринити-колледж в качестве «сайзера» (учащегося, который не платит за своё обучение, а отрабатывает его путем оказания услуг самому учебному заведению или его более богатым студентам).

Об университетском обучении Исаака известно достаточно мало, поэтому восстановить этот период его жизни ученым было крайне сложно. Известно лишь то, что неустойчивая политическая ситуация негативно отражалась на университете: преподавателей увольняли, студенческие выплаты задерживали, а учебный процесс частично отсутствовал.

Начало научной деятельности

Вплоть до 1664 года Ньютон, согласно его же собственным записям в рабочих тетрадях и личном дневнике, не видит никакой пользы и перспективы в своем университетском образовании. Однако именно 1664-й становится для него переломным. Сначала Исаак составляет список проблем окружающего мира, состоящий из 45 пунктов (к слову, подобные списки в дальнейшем не раз будут появляться на страницах его рукописей).

Далее он знакомится с новым учителем математики (и в последующем лучшим другом) Исааком Барроу, благодаря которому проникается особой любовью к математической науке. В это же время он совершает своё первое открытие – создает биномиальное разложение для произвольного рационального показателя, с помощью которого доказывает существование разложения функции в бесконечный ряд.

В 1686 году Ньютон создал теорию о всемирном тяготении, которая позже, благодаря Вольтеру, приобрела некий таинственный и слегка юмористический характер. Исаак находился в дружественных отношениях с Вольтером и делился с ним практически всеми теориями. Однажды они сидели после обеда в парке под деревом, разговаривая о сущности мироздания. И в этот самый момент Ньютон вдруг признается приятелю, что теория всемирного тяготения пришла к нему как раз в такой же момент – во время отдыха.

«Послеобеденная погода была настолько тепла и хороша, что мне непременно захотелось выйти на свежий воздух, под яблони. И в тот момент, когда я сидел, полностью погруженный в свои мысли, с одной из веток упало большое яблоко. И я задумался над тем, почему все предметы падают вертикально вниз?» .

Дальнейшая научная деятельность Исаака Ньютона была более чем просто плодотворной. Он находился в постоянной переписке со многими известными учеными, математиками, астрономами, биологами и физиками. Его перу принадлежат такие труды, как «Новая теория света и цветов» (1672), «Движение тел по орбите» (1684), «Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света» (1704), «Перечисление линий третьего порядка» (1707), «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов» (1711), «Метод разностей» (1711) и многие другие.

Известный каждому школьнику великий английский ученый появился на свет 24 декабря 1642 года по старому стилю или 4 января 1643 года по ныне действующему биография которого берет свое начало в местечке Вулсторп, графство Линкольншир, родился настолько слабым, что его долгое время не решались крестить. Однако мальчик выжил и, несмотря на слабое здоровье в детские годы, сумел дожить до преклонных лет.

Детство

Отец Исаака умер еще до его рождения. Мать, Анна Эйскоу, рано овдовев, вышла замуж еще раз, родив еще троих детей от нового мужа. Она мало уделяла внимания старшему сыну. Ньютон, биография которого в детские годы внешне вроде бы была благополучна, очень страдал от одиночества и отсутствия внимания со стороны матери.

О мальчике больше заботился его дядя, брат Анны Эйскоу. В детстве Исаак был замкнутым молчаливым ребенком, со склонностью мастерить разные технические поделки, такие, например, как и солнечные часы.

Школьные годы

В 1955 году в возрасте 12-ти лет Исаак Ньютон был отдан в школу. Незадолго до этого

умирает его отчим, и мать наследует его состояние, тут же переоформляя его на старшего сына. Школа находилась в Грэнтеме, и Ньютон жил у местного аптекаря Кларка. Во время учебы раскрылись его незаурядные способности, но мать через четыре года вернула 16-летнего юношу домой с целью возложить на него обязанности по управлению фермой.

Но сельское хозяйство — это было не его дело. Чтение книг, стихосложение, конструирование сложных механизмов — в этом был весь Ньютон. Биография его именно в этот момент определила свое направление в сторону науки. Школьный учитель Стокс, дядя Уильям и член Тринити-колледжа при Кембриджском университете Хэмфри Бабингтон объединенными усилиями добились продолжения обучения Исаака Ньютона.

Университеты

В Кембридже краткая биография Ньютона выглядит следующим образом:

  • 1661 год — поступление в Тринити-колледж при университете на бесплатное обучение в качестве студента-«сайзера».
  • 1664 год — успешная сдача экзаменов и перевод на следующую ступень обучения в качестве студента-«школяра», что дало ему право на получение стипендии и возможность продолжать обучение дальше.

В это же время Ньютон, биография которого зафиксировала творческий подъем и начало самостоятельной знакомится с Исааком Барроу, новым преподавателем-математиком, оказавшим сильное влияние на увлечение

В общей сложности Тринити-колледжу был отдан большой отрезок жизни (30 лет) и математика, но именно тут он совершил свои первые открытия (биномиальное разложение для произвольного рационального показателя и разложение функции в бесконечный ряд) и создал, опираясь на учения Галилея, Декарта и Кеплера, универсальную систему мира.

Годы великих достижений и славы

С началом эпидемии чумы в 1665 году занятия в колледже прекратились, и Ньютон уехал в свое поместье в Вулсторп, где и были совершенны самые существенные открытия — оптические эксперименты с цветами спектра,

В 1667 году ученый возвращается в Тринити-колледж, где продолжает свои изыскания в области физики, математики, оптики. Созданный им телескоп вызвал восторженные отзывы в Королевском обществе.

В 1705 году Ньютон, фото которого сегодня можно найти в каждом учебнике, первым был удостоен звания рыцаря именно за научные достижения. Количество открытий в разных сферах науки очень велико. Монументальные труды по математике, основам механики, в области астрономии, оптики, физики перевернули представления ученых о мире.

Английский физик сэр Исаак Ньютон, краткая биография которого предоставлена здесь, прославился своими многочисленными открытиями в сфере физики, механики, математики, астрономии, философии.

Вдохновляясь трудами Галилео Галилея, Рене Декарта, Кеплера, Евклида и Валлиса, Ньютон сделал множество немаловажных открытий, законов и изобретений, на которые по сей день опирается современная наука.

Когда и где родился Исаак Ньютон

Дом Исаака Ньютона

Сэр Исаак Ньютон (Sir Isaac Newton, годы жизни 1643 — 1727) родился 24 декабря 1642 года (4 января 1643 года по новому стилю) в стране-государстве Англии, графство Линкольншир, в городе Вулсторп.

Роды у его матери начались преждевременно, и Исаак родился недоношенным. При рождении мальчик оказался настолько слаб физически, что его боялись даже крестить: все думали, что он погибнет, не прожив и пару лет.

Однако, такое «пророчество» не помешало ему дожить до старости и стать великим ученым.

Бытует мнение, что Ньютон по национальности был евреем, но это документально не подтверждено. Известно, что он принадлежал к английской аристократии.

Детство И. Ньютона

Своего отца, тоже Исаака по имени (Ньютона младшего назвали в честь папы — дань памяти), мальчик ни разу не видел — тот умер еще до его появления на свет.

В семье позже появилось еще трое детей, которых мать, Анна Эйскоу, родила от второго мужа. С их появлением судьбой Исаака мало кто интересовался: мальчик рос обделенным в любви, хотя семья и считалась благополучной.

Больше усилий в воспитании и опеке Ньютона прилагал его дядя Уильям по линии матери. Детство мальчика вряд ли можно назвать счастливым.

Уже в раннем возрасте у Исаака проявлялись таланты ученого: он много времени проводил за книгами, любил что-либо мастерить. Был замкнут и необщителен.

Где учился Ньютон

В 1655 году 12-летнего подростка отдали в школу в Грэнтеме. Во время обучения он жил у местного аптекаря по имени Кларк.

В учебном заведении проявились способности в области физики, математики, астрономии, но мать Анна забрала сына из школы спустя 4 года.

16-летний Исаак должен был управлять фермой, вот только ему этот расклад не нравился: больше юношу тянуло к чтению книг и изобретательству.

Благодаря дяде, школьному учителю Стоксу и преподавателю из Кембриджского университета, Исаак был восстановлен в ряды учеников школы для продолжения своей учебной деятельности.

В 1661 году парень поступает в Тринити-колледж Кембриджского университета на бесплатное обучение. В 1664 он сдает экзамены, что переводит его в статус студента. С этого момента юноша продолжает учебу и получает стипендию. В 1665 году вынужден бросить учиться из-за закрытия университета на карантин (эпидемия чумы).

Примерно в этот период он создает свои первые изобретения. После, в 1667 году, юноша восстанавливается в студентах и продолжает грызть гранит науки.

Значительную роль в пристрастии к точным наукам Исаака Ньютона играет его преподаватель по математике Исаак Барроу.

Любопытно, что в 1668 году физик-математик получил звание магистра и окончил университет, и почти сразу же начал вести лекции для других студентов.

Что открыл Ньютон

Открытия ученого используются в учебной литературе: как в школьной, так и в университетской, причем в самых разнообразных дисциплинах (математика, физика, астрономия).

Основные его идеи были новы для того века:

  1. Самые главные и значительные его открытия были совершены в период с 1665 по 1667 год, во время бубонной чумы в Лондоне. Кембриджский университет был временно закрыт, преподавательский состав распущен из-за бушевавшей инфекции. 18-летний студент уехал на родину, где открыл закон всемирного тяготения, а также проводил различные эксперименты с цветами спектра и оптикой.
  2. Среди его открытий в области математики — алгебраические кривые 3-го порядка, биноминальное разложение и способы решения дифференциальных уравнений. Дифференциальное и интегральное исчисление было разработано почти в одно время с Лейбницем, независимо друг от друга.
  3. В сфере классической механики им была создана аксиоматическая основа, а также такая наука, как динамика.
  4. Нельзя не упомянуть о трех законах, откуда пошло их название «законы Ньютона»: первый, второй и третий.
  5. Был заложен фундамент для дальнейших исследований астрономии, в том числе небесной механики.

Философское значение открытий Ньютона

Физик работал над своими открытиями и изобретениями как с научной, так и с религиозной точки зрения.

Он отмечал, что писал свою книгу «Начала» не для того, чтобы «умалить Творца», но все же подчеркивал его могущество. Ученый считал, что мир «достаточно самостоятелен».

Был сторонником «ньютоновской философии».

Книги Исаака Ньютона

Опубликованные книги Ньютона при жизни:

  1. «Метод разностей».
  2. «Перечисление линий третьего порядка».
  3. «Математические начала натуральной философии».
  4. «Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света».
  5. «Новая теория света и цветов».
  6. «О квадратуре кривых».
  7. «Движение тел по орбите».
  8. «Универсальная арифметика».
  9. «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов».
  1. «Хронология древних царств».
  2. «Система мира».
  3. «Метод флюксий».
  4. Лекции по оптике.
  5. Замечания на книгу пророка Даниила и Апокалипсис св. Иоанна.
  6. «Краткая хроника».
  7. «Историческое прослеживание двух заметных искажений Священного Писания».

Изобретения Ньютона

Свои первые шаги в изобретательстве он начал делать еще в детстве, как уже упоминалось выше.

В 1667 году всех преподавателей университета поразил созданный им телескоп, который изобрел будущий учёный: это был прорыв в области оптики.

В 1705 году Королевское общество удостоило Исаака звания рыцаря за вклад в научную деятельность. Теперь он назывался сэр Исаак Ньютон, у него был свой герб и не очень достоверная родословная.

Среди его изобретений также числятся:

  1. Водяные часы, работающие от вращения деревянного брусочка, который в свою очередь колеблется от падающих капель воды.
  2. Рефлектор, который представлял собой телескоп с вогнутой линзой. Устройство дало толчок в исследованиях ночного неба. Им также пользовались моряки для навигации в открытом море.
  3. Ветряная мельница.
  4. Самокат.

Личная жизнь Исаака Ньютона

По словам современников, день Ньютона начинался и заканчивался книгами: он проводил за ними столько времени, что часто забывал даже поесть.

Личной жизни у знаменитого ученого не было вообще. Исаак ни разу не был женат, по слухам, даже остался девственником.

Когда умер и где похоронен сэр Исаак Ньютон

Исаак Ньютон умер 20 марта (31 марта 1727 — дата по новому стилю) в Кенсингтоне, Великобритания. За два года до смерти у физика начались проблемы со здоровьем. Умер он во сне. Его могила находится в Вестминстерском аббатстве.

Несколько не совсем популярных фактов:

  1. Яблоко Ньютону на голову не падало — это миф, придуманный Вольтером. Но сам ученый действительно сидел под деревом. Сейчас оно является памятником.
  2. В детстве Исаак был очень одинок, как и всю жизнь. Рано лишившись отца, мать полностью сосредоточилась на новом замужестве и трех новых детях, которые быстро так же остались без отца.
  3. В 16-летнем возрасте мать забрала сына из школы, где тот рано начал показывать незаурядные способности, чтобы тот начал управление фермой. Школьный учитель, родной дядя и другой знакомый, член Кембриджского колледжа, настояли на возвращении мальчика в школу, которую тот успешно окончил и поступил в университет.
  4. По воспоминаниям однокурсников и учителей, Исаак большую часть времени проводил за книгами, забывая даже поесть и поспать — это была та жизнь, о которой он больше всего желал.
  5. Исаак был хранителем Монетного двора Британии.
  6. После смерти ученого была выпущена его автобиография.

Заключение

Вклад Сэра Исаака Ньютона в науку действительно огромен, и недооценить его лепту довольно сложно. Его открытия по сей день являются основами современной науки в целом, а его законы изучаются в школе и других учебных заведениях.

Не знаю, как меня воспринимает мир, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на морском берегу, который развлекается тем, что время от времени отыскивает камешек более пёстрый, чем другие, или красивую ракушку, в то время как великий океан истины расстилается передо мной неисследованным.

И. Ньютон

В Лондоне в Вестминстерском аббатстве покоится прах великого математика и физика, астронома и механика Исаака Ньютона. Надпись на могиле ученого гласит: «Здесь покоится сэр , дворянин, который почти божественным разумом первый доказал с факелом математики движение планет, пути комет и приливы океанов.

Исаак Ньютон (Isaac Newton)

Он исследовал различие световых лучей и появляющиеся при этом различные свойства цветов, чего ранее никто не подозревал. Прилежный, мудрый и верный истолкователь природы, древности и Св. писания, он утверждал своей философией величие Всемогущего Бога, а нравом выражал евангельскую простоту.

Пусть смертные радуются, что существовало такое украшение рода человеческого».

По словам А. Энштейна Ньютон «… оказал своими трудами глубокое и сильное влияние на всё мировоззрение в целом».

Действительно, роль Исаака Ньютона в развитии математики и физики настолько велика, что восхищение перед его гением только увеличивается.

Величайший английский учёный, заложивший основы современного естествознания, создатель классической физики, член Лондонского королевского общества родился 25 декабря 1642 года в местечке Вульсторп, вблизи городка Грэнтэм, что в 200 километрах к северу от Лондона. Ньютон рассказывал о своем рождение так: «По словам матери, я родился таким маленьким, что меня можно было бы выкупать в большой пивной кружке». Однако мальчик вырос хорошо развитым и здоровым. Впоследствии факт рождение в канун Рождества Христова Ньютон расценивал как знак свыше.

По окончании школы в 1661 Ньютон поступил в Тринити-колледж (Колледж святой Троицы) Кембриджского университета. К этому времени уже сложился целеустремленный и могучий характер Ньютона. Научная дотошность, стремление проникнуть в самую суть предмета, нетерпимость к обману и лжи, равнодушие к славе стали отличительными чертами характера великого ученого.

«Если я видел дальше других, то потому, что стоял на плечах гигантов» — говорил Ньютон. Главной научной опорой и вдохновителями творчества Ньютона в наибольшей степени были такие великие физики, как Галилей, Декарт и Кеплер. Доведя до конца их труды, Ньютон объединил их в универсальную систему мира. Также влияние на становление гения Ньютона оказали работы Евклида, Ферма, Гюйгенса, Валлиса и его учитель Барроу.


Открытия и достижения Ньютона открыли новую эпоху в физике и математике. С именем Ньютона связывают появление в математике аналитических методов, в физике — построение адекватных математических моделей природных процессов и их всестороннее исследование с помощью нового математического аппарата.

Будучи студентом Кембриджского университета Ньютон сделал свои первые математические открытия. Среди них: классификация алгебраических кривых 3-го порядка (кривые 2-го порядка исследовал Ферма) и биномиальное разложение произвольной степени. Последнее из перечисленных открытий послужило отправной точкой в создании знаменитой теории бесконечных рядов, которая впоследствии станет эффективным и мощным инструментом математического анализа.

Ньютон доказал, что разложение в ряд является общим и главным методом анализа функции. Мастерски используя этот метод, Ньютон с легкостью решал уравнения, в том числе и дифференциальные, исследовал поведение функций, сумел получить разложение для всех стандартных функций.

Независимо от Готфрида Лейбница Ньютон разработал дифференциальное и интегральное исчисление.

Кроме того, Ньютон глубоко исследовал разностные методы.

Наиболее полное изложение принципов анализа Ньютон было опубликовано в работе «О квадратуре кривых» 1704 года как приложении к монографии «Оптика». Это первый научный труд Ньютона, который стал доступен всем. В нем Ньютон указал производные высших порядков, значения интегралов разнообразных рациональных и иррациональных функций, примеры решения дифференциальных уравнений 1-го порядка.

Следуя уговорам своих коллег, Ньютон публикует в 1707 году книгу «Универсальная арифметика». В ней великий математик приводит разнообразные численные методы. Его знаменитый метод позволял находить корни уравнений по упрощенной форме и с гораздо большей точностью (опубликован в «Алгебре» Валлиса, 1685).

В 1711 году Ньютон, спустя 40 лет после написания, опубликовал науный труд под названием «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов». Здесь Ньютон исследовал алгебраические и «механические» кривые (циклоид, квадратрис) и частные производные.

В сочинении «Метод разностей» Ньютон определил интерполяционную формулу для проведения через (n + 1) точки с равноотстоящими или неравноотстоящими абсциссами многочлена n-го порядка.

В 1736 году уже после смерти великого ученого издается научный труд «Метод флюксий и бесконечных рядов», в котором приводятся многочисленные примеры поиска экстремумов, касательных и нормалей, вычисление радиусов и центров кривизны в декартовых и полярных координатах, отыскание точек перегиба и прочее.

В заслугу Ньютона также следует отнести не только разработку методов анализа, но и обоснование его принципов. Именно Ньютон предложил общую теорию предельных переходов, под названием «метод первых и последних отношений». Эта теории подробно изложена в 11 леммах книги I «Начал».

Больших успехов Ньютон достиг в механике. Наиболее важным достижением Ньютона в аксиоматической механике является решение двух фундаментальных задач:

  • Создание для механики аксиоматической основы, благодаря которой наука становится в ряд строгих математических теорий.
  • Создание динамики, которая связывает поведение тела с характеристиками внешних воздействий на него (сил).

Особенно ценно открытие Ньютона, связанное с опровержением античных представлений о том, что земные и небесные тела движутся под воздействием разных законов. В разработанной Ньютоном модели мира Вселенная подчинена трем единым законам:

  • Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.
  • Изменение количества движения пропорционально приложенной силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.
  • Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе, взаимодействия двух тел друг на друга между собой равны и направлены в противоположные стороны.

Более того, Ньютон утверждал в своих «Началах», что пространство и время являются абсолютными понятиями, едиными для всей Вселенной.

Именно Ньютон дает четкие определения многим физическим понятиям, в том числе: количество движения и сила. Вводит в физику понятие массы как меры инерции и гравитационных свойств. До него физики использовали понятие вес.

Вы наверняка помните, как Ньютон открыл знаменитый «закон тяготения». Надо сказать, что идея всеобщей силы тяготения была отнюдь не новой, однако первым, кто смог ясно и математически точно доказать связь закона тяготения и движения планет. Работы Ньютона в этой области положили начало новой науке — динамике.

Следует отметить тот факт, что Исааку Ньютону принадлежит заслуга открытия причины приливов: притяжение Луны. Более того, Нььютон сумел рассчитать точную массу Луны.

Интересно узнать, что в течение многолетних наблюдений, Ньютон определил, что Земля сплюснута у полюсов, из-за чего земная ось под воздействием притяжения Луны и Солнца медленно (период 26000 лет) смещается. Таким образом, было найдено научное объяснение одной из древнейших проблем «предварения равноденствий».

В оптике Ньютон изобрел первый в мире зеркальный телескоп (рефлектор). Более того, он открыл дисперсию света, доказал, что белый свет раскладывается на цвета радуги после преломления лучей при прохождении через призму. Именно Ньютон заложил основы правильной теории цветов.

Эти и другие открытия Ньютона в области математики и физике заставляют преклонить голову перед гением ученого. На статуе, воздвигнутой Ньютону в 1755 г. в его альма-матер — Тринити-колледже, высечены стихи из Лукреция:

Разумом он превосходил род человеческий (Qui genus humanum ingenio superavit ).

Сообщение на тему исаак ньютон. Краткая биография ученого исаака ньютона

Известный каждому школьнику великий английский ученый появился на свет 24 декабря 1642 года по старому стилю или 4 января 1643 года по ныне действующему биография которого берет свое начало в местечке Вулсторп, графство Линкольншир, родился настолько слабым, что его долгое время не решались крестить. Однако мальчик выжил и, несмотря на слабое здоровье в детские годы, сумел дожить до преклонных лет.

Детство

Отец Исаака умер еще до его рождения. Мать, Анна Эйскоу, рано овдовев, вышла замуж еще раз, родив еще троих детей от нового мужа. Она мало уделяла внимания старшему сыну. Ньютон, биография которого в детские годы внешне вроде бы была благополучна, очень страдал от одиночества и отсутствия внимания со стороны матери.

О мальчике больше заботился его дядя, брат Анны Эйскоу. В детстве Исаак был замкнутым молчаливым ребенком, со склонностью мастерить разные технические поделки, такие, например, как и солнечные часы.

Школьные годы

В 1955 году в возрасте 12-ти лет Исаак Ньютон был отдан в школу. Незадолго до этого

умирает его отчим, и мать наследует его состояние, тут же переоформляя его на старшего сына. Школа находилась в Грэнтеме, и Ньютон жил у местного аптекаря Кларка. Во время учебы раскрылись его незаурядные способности, но мать через четыре года вернула 16-летнего юношу домой с целью возложить на него обязанности по управлению фермой.

Но сельское хозяйство — это было не его дело. Чтение книг, стихосложение, конструирование сложных механизмов — в этом был весь Ньютон. Биография его именно в этот момент определила свое направление в сторону науки. Школьный учитель Стокс, дядя Уильям и член Тринити-колледжа при Кембриджском университете Хэмфри Бабингтон объединенными усилиями добились продолжения обучения Исаака Ньютона.

Университеты

В Кембридже краткая биография Ньютона выглядит следующим образом:

  • 1661 год — поступление в Тринити-колледж при университете на бесплатное обучение в качестве студента-«сайзера».
  • 1664 год — успешная сдача экзаменов и перевод на следующую ступень обучения в качестве студента-«школяра», что дало ему право на получение стипендии и возможность продолжать обучение дальше.

В это же время Ньютон, биография которого зафиксировала творческий подъем и начало самостоятельной знакомится с Исааком Барроу, новым преподавателем-математиком, оказавшим сильное влияние на увлечение

В общей сложности Тринити-колледжу был отдан большой отрезок жизни (30 лет) и математика, но именно тут он совершил свои первые открытия (биномиальное разложение для произвольного рационального показателя и разложение функции в бесконечный ряд) и создал, опираясь на учения Галилея, Декарта и Кеплера, универсальную систему мира.

Годы великих достижений и славы

С началом эпидемии чумы в 1665 году занятия в колледже прекратились, и Ньютон уехал в свое поместье в Вулсторп, где и были совершенны самые существенные открытия — оптические эксперименты с цветами спектра,

В 1667 году ученый возвращается в Тринити-колледж, где продолжает свои изыскания в области физики, математики, оптики. Созданный им телескоп вызвал восторженные отзывы в Королевском обществе.

В 1705 году Ньютон, фото которого сегодня можно найти в каждом учебнике, первым был удостоен звания рыцаря именно за научные достижения. Количество открытий в разных сферах науки очень велико. Монументальные труды по математике, основам механики, в области астрономии, оптики, физики перевернули представления ученых о мире.

Сэр Исаа́к Нью́то́н (англ. Sir Isaac Newton , 25 декабря 1642 — 20 марта 1727 по юлианскому календарю, действовавшему в Англии до 1752 года; или 4 января 1643 — 31 марта 1727 по григорианскому календарю) — английский физик, математик и астроном, один из создателей классической физики. Автор фундаментального труда «Математические начала натуральной философии», в котором он изложил закон всемирного тяготения и три закона механики, ставшие основой классической механики. Разработал дифференциальное и интегральное исчисление, теорию цвета и многие другие математические и физические теории.

Биография

Ранние годы

Вулсторп. Дом, где родился Ньютон.

Исаак Ньютон, сын мелкого, но зажиточного фермера, родился в деревне Вулсторп (англ. Woolsthorpe , графство Линкольншир), в год смерти Галилея и в канун гражданской войны. Отец Ньютона не дожил до рождения сына. Мальчик родился преждевременно, был болезненным, поэтому его долго не решались крестить. И всё же он выжил, был крещён (1 января), и назван Исааком в честь покойного отца. Факт рождения под Рождество Ньютон считал особым знаком судьбы. Несмотря на слабое здоровье в младенчестве, он прожил 84 года.

Ньютон искренне считал, что его род восходит к шотландским дворянам XV века, однако историки обнаружили, что в 1524 году его предки были бедными крестьянами. К концу XVI века семья разбогатела и перешла в разряд йоменов (землевладельцев).

В январе 1646 года мать Ньютона, Анна Эйскоу (англ. Hannah Ayscough ) вновь вышла замуж; от нового мужа, 63-летнего вдовца, у неё были трое детей, она стала уделять мало внимания Исааку. Покровителем мальчика стал его дядя по матери, Уильям Эйскоу. В детстве Ньютон, по отзывам современников, был молчалив, замкнут и обособлен, любил читать и мастерить технические игрушки: солнечные и водяные часы, мельницу и т. п. Всю жизнь он чувствовал себя одиноким.

Отчим умер в 1653 году, часть его наследства перешла к матери Ньютона и была сразу же оформлена ею на Исаака. Мать вернулась домой, однако основное внимание уделяла троим младшим детям и обширному хозяйству; Исаак по-прежнему был предоставлен сам себе.

В 1655 году Ньютона отдали учиться в расположенную неподалёку школу в Грэнтеме, где он жил в доме аптекаря Кларка. Вскоре мальчик показал незаурядные способности, однако в 1659 году мать Анна вернула его в поместье и попыталась возложить на 16-летнего сына часть дел по управлению хозяйством. Попытка не имела успеха — Исаак предпочитал всем другим занятиям чтение книг и конструирование различных механизмов. В это время к Анне обратился школьный учитель Ньютона Стокс и начал уговаривать её продолжить обучение необычайно одарённого сына; к этой просьбе присоединились дядя Уильям и грэнтемский знакомый Исаака (родственник аптекаря Кларка) Хэмфри Бабингтон, член кембриджского Тринити-колледжа . Объединёнными усилиями они, в конце концов, добились своего. В 1661 году Ньютон успешно закончил школу и отправился продолжить образование в Кембриджский университет.

Тринити-колледж (1661-1664)

Тринити-колледж, часовая башня

В июне 1661 года 19-летний Ньютон приехал в Кембридж. Согласно уставу, ему устроили экзамен на знание латинского языка, после чего сообщили, что он принят в Тринити-колледж (Колледж святой Троицы) Кембриджского университета. С этим учебным заведением связаны более 30 лет жизни Ньютона.

Колледж, как и весь университет, переживал трудное время. Только что (1660 ) в Англии была восстановлена монархия, король Карл II часто задерживал положенные университету выплаты, уволил значительную часть преподавательского состава, назначенную в годы революции. Всего в Тринити-колледже проживало 400 человек, включая студентов, слуг и 20 нищих, которым по уставу колледж обязан был выдавать подаяние. Учебный процесс находился в плачевном состоянии.

Ньютона зачислили в разряд студентов-«сайзеров» (англ. sizar ), с которых не брали платы за обучение (вероятно, по рекомендации Бабингтона). Документальных свидетельств и воспоминаний об этом периоде его жизни сохранилось очень мало. В эти годы окончательно сложился характер Ньютона — научная дотошность, стремление дойти до сути, нетерпимость к обману, клевете и угнетению, равнодушие к публичной славе. У него по-прежнему не было друзей.

В апреле 1664 года Ньютон, сдав экзамены, перешёл в более высокую студенческую категорию «сколеров» (scholars ), что дало ему право на стипендию и продолжение обучения в колледже.

Несмотря на открытия Галилея, естествознание и философию в Кембридже по-прежнему преподавали по Аристотелю. Однако в сохранившихся тетрадях Ньютона уже упоминаются Галилей, Коперник , картезианство, Кеплер и атомистическая теория Гассенди. Судя по этим тетрадям, он продолжал мастерить (в основном, научные инструменты), увлечённо занимался оптикой, астрономией, математикой, фонетикой, теорией музыки. Согласно воспоминаниям соседа по комнате, Ньютон беззаветно предавался учению, забывая про еду и сон; вероятно, несмотря на все трудности, это был именно тот образ жизни, которого он сам желал.

Исаак Барроу. Статуя в Тринити-колледже.

1664 год в жизни Ньютона был богат и другими событиями. Ньютон пережил творческий подъём, начал самостоятельную научную деятельность и составил масштабный список (из 45 пунктов) нерешённых проблем в природе и человеческой жизни (Вопросник , лат. Questiones quaedam philosophicae ). В дальнейшем подобные списки не раз появляются в его рабочих тетрадях. В марте этого же года на недавно основанной (1663 ) кафедре математики колледжа начались лекции нового преподавателя, 34-летнего Исаака Барроу, крупного математика, будущего друга и учителя Ньютона. Интерес Ньютона к математике резко возрос. Он сделал первое значительное математическое открытие: биномиальное разложение для произвольного рационального показателя (включая отрицательные), а через неё пришел к своему главному математическому методу — разложению функции в бесконечный ряд . Наконец, в самом конце года Ньютон стал бакалавром.

Научной опорой и вдохновителями творчества Ньютона в наибольшей степени были физики: Галилей, Декарт и Кеплер. Ньютон завершил их труды, объединив в универсальную систему мира. Меньшее, но существенное влияние оказали другие математики и физики: Евклид, Ферма, Гюйгенс, Валлис и его непосредственный учитель Барроу. В студенческой записной книжке Ньютона есть программная фраза:

В философии не может быть государя, кроме истины… Мы должны поставить памятники из золота Кеплеру, Галилею, Декарту и на каждом написать: «Платон — друг, Аристотель — друг, но главный друг — истина»

«Чумные годы» (1665-1667)

В канун Рождества 1664 года на лондонских домах стали появляться красные кресты — первые метки Великой эпидемии чумы. К лету смертоносная эпидемия значительно расширилась. 8 августа 1665 года занятия в Тринити-колледже были прекращены и персонал распущен до окончания эпидемии. Ньютон уехал домой в Вулсторп, захватив с собой основные книги, тетради и инструменты.

Это были бедственные годы для Англии — опустошительная чума (только в Лондоне погибла пятая часть населения), разорительная война с Голландией, Великий лондонский пожар. Но существенную часть своих научных открытий Ньютон сделал в уединении «чумных лет». Из сохранившихся заметок видно, что 23-летний Ньютон уже свободно владел базовыми методами дифференциального и интегрального исчислений, включая разложение функций в ряды и то, что впоследствии было названо формулой Ньютона-Лейбница . Проведя ряд остроумных оптических экспериментов, он доказал, что белый цвет есть смесь цветов. Позже Ньютон вспоминал об этих годах:

В начале 1665 года я нашел метод приближенных рядов и правило превращения любой степени двучлена в такой ряд… в ноябре получил прямой метод флюксий [дифференциальное исчисление]; в январе следующего года я получил теорию цветов, а в мае приступил к обратному методу флюксий [интегральное исчисление]… В это время я переживал лучшую пору своей юности и больше интересовался математикой и философией, чем когда бы то ни было впоследствии.

Но самым значительным его открытием в эти годы стал закон всемирного тяготения . Позднее, в 1686 году, Ньютон писал Галлею:

В бумагах, написанных более 15 лет тому назад (точно привести дату я не могу, но во всяком случае это было перед началом моей переписки с Ольденбургом), я выразил обратную квадратичную пропорциональность тяготения планет к Солнцу в зависимости от расстояния и вычислил правильное отношение земной тяжести и conatus recedendi [стремление] Луны к центру Земли, хотя и не совсем точно.

Почитаемый потомок «Яблони Ньютона». Кембридж, Ботанический сад.

Неточность, упомянутая Ньютоном, вызвана тем, что размеры Земли и величину ускорения свободного падения Ньютон взял из «Механики» Галилея, где они приведены со значительной погрешностью. Позднее Ньютон получил более точные данные Пикара и окончательно убедился в истинности своей теории.

Общеизвестна легенда о том, что закон тяготения Ньютон открыл, наблюдая падение яблока с ветки дерева. Впервые «яблоко Ньютона» мельком упомянул биограф Ньютона Уильям Стьюкли, а популярной эта легенда стала благодаря Вольтеру. Другой биограф, Генри Пембертон, приводит рассуждения Ньютона (без упоминания яблока) более подробно: «сравнивая периоды нескольких планет и их расстояния до Солнца, он обнаружил, что… эта сила должна снижаться в квадратичной пропорциональности с увеличением расстояния». Другими словами, Ньютон обнаружил, что из третьего закона Кеплера , связывающего периоды обращения планет с расстоянием до Солнца, следует именно «формула обратных квадратов» для закона тяготения (в приближении круговых орбит). Окончательную формулировку закона тяготения, вошедшую в учебники, Ньютон выписал позднее, после того, как ему стали ясны законы механики.

Эти открытия, а также многие из позднейших, были опубликованы на 20-40 лет позже, чем были сделаны. Ньютон не гнался за славой. В 1670 году он писал Джону Коллинзу: «Я не вижу ничего желательного в славе, даже если бы я был способен заслужить её. Это, возможно, увеличило бы число моих знакомых, но это как раз то, чего я больше всего стараюсь избегать.» Свой первый научный труд (октябрь 1666), излагавший основы анализа, он не стал публиковать; его нашли лишь спустя 300 лет.

Начало научной известности (1667-1684)

Ньютон в молодости

В марте-июне 1666 года Ньютон посетил Кембридж. Оставшиеся в колледже смельчаки, как оказалось, не пострадали ни от чумы, ни даже от популярных тогда противочумных лекарств (включавших кору ясеня, крепкий уксус, спиртные напитки и строгую диету). Однако летом новая волна чумы вынудила его вновь уехать домой. Наконец, в начале 1667 года эпидемия закончилась, и в апреле Ньютон возвратился в Кембридж. 1 октября он был избран членом Тринити-колледжа, а в 1668 году стал магистром . Ему выделили просторную отдельную комнату для жилья, назначили неплохой оклад и передали группу студентов, с которыми он несколько часов в неделю добросовестно занимался стандартными учебными предметами. Впрочем, ни тогда, ни позже Ньютон не прославился как преподаватель, его лекции посещались плохо.

Упрочив своё положение, Ньютон совершил путешествие в Лондон, где незадолго до того, в 1660 году, было создано Лондонское королевское общество — авторитетная организация видных научных деятелей, одна из первых Академий наук. Печатным органом Королевского общества был журнал «Философские труды» (лат. Philosophical Transactions ).

В 1669 году в Европе стали появляться математические работы, использующие разложения в бесконечные ряды. Хотя по глубине эти открытия не шли ни в какое сравнение с ньютоновскими, Барроу настоял на том, чтобы его ученик зафиксировал свой приоритет в этом вопросе. Ньютон написал краткий, но достаточно полный конспект этой части своих открытий, который назвал «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов». Барроу переслал этот трактат в Лондон. Ньютон просил Барроу не раскрывать имя автора работы (но тот всё же проговорился). «Анализ» распространился среди специалистов и получил некоторую известность в Англии и за её пределами.

В этом же году Барроу принял приглашение короля стать придворным капелланом и оставил преподавание. 29 октября 1669 года Ньютон был избран его преемником, профессором математики и оптики Тринити-колледжа. Барроу оставил Ньютону обширную алхимическую лабораторию; в этот период Ньютон всерьёз увлёкся алхимией, провел массу химических опытов.

Рефлектор Ньютона

Одновременно он продолжил эксперименты по оптике и теории цвета. Ньютон исследовал сферическую и хроматическую аберрации . Чтобы свести их к минимуму, он построил смешанный телескоп-рефлектор: линза и вогнутое сферическое зеркало, которое сделал и отполировал сам. Проект такого телескопа впервые предложил Джеймс Грегори (1663 ), однако этот замысел так и не был реализован. Первая конструкция Ньютона (1668 ) оказалась неудачной, но уже следующая, с более тщательно отполированным зеркалом, несмотря на небольшие размеры, давала 40-кратное увеличение превосходного качества.

Слухи о новом инструменте быстро дошли до Лондона, и Ньютона пригласили показать своё изобретение научной общественности. В конце 1671 — начале 1672 года прошла демонстрация рефлектора перед королём, а затем — в Королевском обществе. Аппарат вызвал всеобщие восторженные отзывы. Ньютон стал знаменит и в январе 1672 года был избран членом Королевского общества. Позднее усовершенствованные рефлекторы стали основными инструментами астрономов, с их помощью были открыты планета Уран, иные галактики, красное смещение.

Первое время Ньютон дорожил общением с коллегами из Королевского общества, где состояли, кроме Барроу, Джеймс Грегори, Джон Валлис, Роберт Гук, Роберт Бойль, Кристофер Рен и другие известные деятели английской науки. Однако вскоре начались утомительные конфликты, которых Ньютон очень не любил. В частности, разгорелась шумная полемика по поводу природы света. Уже в феврале 1672 года Ньютон опубликовал в «Philosophical Transactions» подробное описание своих классических опытов с призмами и свою теорию цвета. Гук, который уже опубликовал собственную теорию, заявил, что результаты Ньютона его не убедили; его поддержал Гюйгенс на том основании, что теория Ньютона «противоречит общепринятым воззрениям». Ньютон ответил на их критику только через полгода, но к этому времени число критиков значительно увеличилось. Особенную активность проявил некто Линус из Льежа, который атаковал Общество письмами с совершенно абсурдными возражениями против результатов Ньютона.

Лавина некомпетентных нападок вызвала у Ньютона раздражение и депрессию. Он пожалел, что доверчиво обнародовал свои открытия перед собратьями по науке. Ньютон попросил секретаря Общества Ольденбурга больше не пересылать ему критических писем и дал зарок на будущее: не ввязываться в научные споры. В письмах он жалуется, что поставлен перед выбором: либо не публиковать свои открытия, либо тратить всё время и все силы на отражение недружелюбной дилетантской критики. В конце концов он выбрал первый вариант и сделал заявление о выходе из Королевского общества (8 марта 1673 года). Ольденбург не без труда уговорил его остаться. Однако научные контакты с Обществом теперь сведены к минимуму.

В 1673 году произошли два важных события. Первое: королевским указом в Тринити вернулся старый друг и покровитель Ньютона, Исаак Барроу, теперь в качестве руководителя («мастера»). Второе: математическими открытиями Ньютона заинтересовался Лейбниц, известный на тот момент как философ и изобретатель. Получив труд Ньютона 1669 года по бесконечным рядам и глубоко его изучив, он далее самостоятельно начинает развивать свою версию анализа. В 1676 году Ньютон и Лейбниц обменялись письмами, в которых Ньютон разъяснил ряд своих методов, ответил на вопросы Лейбница и намекнул на существование ещё более общих методов, пока не опубликованных (имелось в виду общее дифференциальное и интегральное исчисление). Секретарь Королевского общества Генри Ольденбург настойчиво просил Ньютона во славу Англии опубликовать свои математические открытия по анализу, но Ньютон ответил, что уже пять лет как занимается другой темой и не хочет отвлекаться. На очередное письмо Лейбница Ньютон не ответил. Первая краткая публикация по ньютоновскому варианту анализа появилась только в 1693 году, когда вариант Лейбница уже широко распространился по Европе.

Конец 1670-х годов был печален для Ньютона. В мае 1677 года неожиданно умер 47-летний Барроу. Зимой этого же года в доме Ньютона возник сильный пожар, и часть рукописного архива Ньютона сгорела. В 1678 году умер благоволивший Ньютону секретарь Королевского Общества Ольденбург, и новым секретарём стал Гук, относившийся к Ньютону неприязненно. В 1679 году тяжело заболела мать Анна; Ньютон приехал к ней, принимал активное участие в уходе за больной, но состояние матери быстро ухудшалось, и она умерла. Мать и Барроу были в числе немногих людей, скрашивавших одиночество Ньютона.

«Математические начала натуральной философии» (1684 -1686 )


Титульный лист «Начал» Ньютона

История создания этого труда, наряду с «Началами» Евклида, одного из самых знаменитых в истории науки, началась в 1682 году, когда прохождение кометы Галлея вызвало подъём интереса к небесной механике. Эдмонд Галлей пытался уговорить Ньютона опубликовать его «общую теорию движения», о которой уже давно ходили слухи в учёном сообществе. Ньютон отказался. Он вообще неохотно отвлекался от своих исследований ради кропотливого дела издания научных трудов.

В августе 1684 года Галлей приехал в Кембридж и рассказал Ньютону, что они с Реном и Гуком обсуждали, как из формулы закона тяготения вывести эллиптичность орбиты планет, но не знали, как подступиться к решению. Ньютон сообщил, что у него уже есть такое доказательство, и в ноябре прислал Галлею готовую рукопись. Тот сразу оценил значение результата и метода, немедленно снова навестил Ньютона и на этот раз сумел уговорить его опубликовать свои открытия. 10 декабря 1684 года в протоколах Королевского общества появилась историческая запись:

Господин Галлей… недавно видел в Кембридже м-ра Ньютона, и тот показал ему интересный трактат «De motu» [О движении]. Согласно желанию г-на Галлея, Ньютон обещал послать упомянутый трактат в Общество.

Работа над книгой шла в 1684 -1686 годах. По воспоминаниям Хэмфри Ньютона, родственника учёного и его помощника в эти годы, сначала Ньютон писал «Начала» в перерывах между алхимическими опытами, которым уделял основное внимание, затем постепенно увлёкся и с воодушевлением посвятил себя работе над главной книгой своей жизни.

Публикацию предполагалось осуществить на средства Королевского общества, но в начале 1686 года Общество издало не нашедший спроса трактат по истории рыб, и тем самым истощило свой бюджет. Тогда Галлей объявил, что он берёт расходы по изданию на себя. Общество с признательностью приняло это великодушное предложение и в качестве частичной компенсации бесплатно предоставила Галлею 50 экземпляров трактата по истории рыб.

Труд Ньютона — возможно, по аналогии с «Началами философии» Декарта (1644 ) — получил название «Математические начала натуральной философии» (лат. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica ), то есть, на современном языке, «Математические основы физики».

28 апреля 1686 года первый том «Математических начал» был представлен Королевскому обществу. Все три тома, после некоторой авторской правки, вышли в 1687 году. Тираж (около 300 экземпляров) был распродан за 4 года — для того времени очень быстро.

Страница из «Начал» Ньютона (3-е изд., 1726)

Как физический, так и математический уровень труда Ньютона совершенно несопоставимы с работами его предшественников. В нём отсутствует аристотелева или декартова метафизика, с её туманными рассуждениями и неясно сформулированными, часто надуманными «первопричинами» природных явлений. Ньютон, например, не провозглашает, что в природе действует закон тяготения, он строго доказывает этот факт, исходя из наблюдаемой картины движения планет и их спутников. Метод Ньютона — создание модели явления, «не измышляя гипотез», а потом уже, если данных достаточно, поиск его причин. Такой подход, начало которому было положено Галилеем, означал конец старой физики. Качественное описание природы уступило место количественному — значительную часть книги занимают расчёты, чертежи и таблицы.

В своей книге Ньютон ясно определил базовые понятия механики, причём ввёл несколько новых, включая такие важнейшие физические величины, как масса, внешняя сила и количество движения. Сформулированы три закона механики. Приведен строгий вывод из закона тяготения всех трёх законов Кеплера. Отметим, что были описаны и неизвестные Кеплеру гиперболические и параболические орбиты небесных тел. Истинность гелиоцентрической системы Коперника Ньютон прямо не обсуждает, но подразумевает; он даже оценивает отклонение Солнца от центра масс Солнечной системы. Другими словами, Солнце в системе Ньютона, в отличие от кеплеровской, не покоится, а подчиняется общим законам движения. В общую систему включены и кометы, вид орбит которых вызывал тогда большие разногласия.

Слабым местом теории тяготения Ньютона, по мнению многих тогдашних учёных, было отсутствие объяснения природы этой силы. Ньютон изложил только математический аппарат, оставив открытыми вопросы о причине тяготения и его материальном носителе. Для научной общественности, воспитанной на философии Декарта, это был непривычный и вызывающий подход, и лишь триумфальный успех небесной механики в XVIII веке заставил физиков временно примириться с ньютоновской теорией. Физические основы тяготения прояснились только спустя более чем два века, с появлением Общей теории относительности.

Математический аппарат и общую структуру книги Ньютон построил максимально близкими к тогдашнему стандарту научной строгости — «Началам» Евклида. Математический анализ он сознательно почти нигде не использовал — применение новых, непривычных методов поставило бы под угрозу доверие к изложенным результатам. Эта осторожность, однако, обесценила ньютоновский метод изложения для следующих поколений читателей. Книга Ньютона была первой работой по новой физике и одновременно одним из последних серьёзных трудов, использующих старые методы математического исследования. Все последователи Ньютона уже использовали созданные им мощные методы математического анализа. Крупнейшими непосредственными продолжателями дела Ньютона стали Д’Аламбер, Эйлер, Лаплас, Клеро и Лагранж.

1687-1703 годы

1687 год ознаменовался не только выходом великой книги, но и конфликтом Ньютона с королём Яковом II. В феврале король, последовательно проводя свою линию на реставрацию католицизма в Англии, предписал Кембриджскому университету дать степень магистра католическому монаху Альбану Френсису. Руководство университета колебалось, не желая раздражать короля; вскоре делегацию учёных, в том числе Ньютона, вызвали для расправы к известному своей грубостью и жестокостью судье Джеффрису (англ. George Jeffreys ). Ньютон выступил против всякого компромисса, ущемляющего университетскую автономию, и убедил делегацию занять принципиальную позицию. В итоге вице-канцлера университета отстранили от должности, но желание короля так и не было исполнено. В одном из писем этих лет Ньютон изложил свои политические принципы:

Всякий честный человек по законам Божеским и человеческим обязан повиноваться законным приказаниям короля. Но если Его Величеству советуют потребовать нечто такое, чего нельзя сделать по закону, то никто не должен пострадать, если пренебрежёт таким требованием.

В 1689 году, после свержения короля Якова II, Ньютон был в первый раз избран в парламент от Кембриджского университета и заседал там немногим более года. Второе избрание состоялось в 1701-1702 годах. Существует популярный анекдот о том, что он взял слово для выступления в палате общин только один раз, попросив закрыть окно во избежание сквозняка. На самом деле, Ньютон выполнял свои парламентские обязанности с той же добросовестностью, с какой он относился ко всем своим делам.

Около 1691 года Ньютон серьёзно заболел (скорее всего, отравился в ходе химических опытов, хотя имеются и другие версии — переутомление, потрясение после пожара, повлекшего потерю важных результатов, и возрастные недуги ). Близкие опасались за его рассудок; несколько сохранившихся его писем этого периода действительно свидетельствуют о душевном расстройстве. Только в конце 1693 года здоровье Ньютона полностью восстановилось.

В 1679 году Ньютон познакомился в Тринити с 18-летним аристократом, любителем науки и алхимии, Чарльзом Монтегю (1661 -1715 ). Вероятно, Ньютон произвёл на Монтегю сильнейшее впечатление, потому что в 1696 году, став лордом Галифаксом, президентом Королевского общества и канцлером Казначейства (то есть министром финансов Англии), Монтегю предложил королю назначить Ньютона смотрителем Монетного двора. Король дал своё согласие, и в 1696 году Ньютон занял эту должность, покинул Кембридж и переехал в Лондон. С 1699 года он стал управляющим («мастером») Монетного двора.

Для начала Ньютон досконально изучил технологию монетного производства, привёл в порядок документооборот, переделал учёт за последние 30 лет. Одновременно Ньютон энергично и квалифицированно содействовал проводимой Монтегю денежной реформе, восстановив доверие к основательно запущенной его предшественниками монетной системе Англии. В Англии этих лет имели хождение почти исключительно неполновесные, а в немалом количестве и фальшивые монеты. Широкое распространение получила обрезка краёв серебряных монет. Теперь же монету начали производить на специальных станках и по ободку их шла надпись, так что преступное стачивание металла стало невозможным. Старая, неполновесная серебряная монета за 2 года была полностью изъята из обращения и перечеканена, выпуск новых монет возрос, чтобы успевать за потребностью в них, качество их улучшилось. Инфляция в стране резко снизилась.

Однако честный и компетентный человек во главе Монетного двора устраивал не всех. С первых же дней на Ньютона посыпались жалобы и доносы, постоянно появлялись комиссии по проверке. Как выяснилось, многие доносы поступали от фальшивомонетчиков, раздражённых ньютоновскими реформами. Ньютон, как правило, равнодушно относился к злословию, но никогда не прощал, если оно затрагивало его честь и репутацию. Он лично участвовал в десятках расследований, и более 100 фальшивомонетчиков были выслежены и осуждены; при отсутствии отягчающих обстоятельств их чаще всего высылали в североамериканские колонии, но несколько главарей были казнены. Число фальшивых монет в Англии значительно сократилось. Монтегю в своих мемуарах высоко оценил незаурядные способности администратора, проявленные Ньютоном и обеспечившие успех реформы.

В апреле 1698 года Монетный двор в ходе «Великого посольства» трижды посетил русский царь Пётр I; к сожалению, подробности его визита и общения с Ньютоном не сохранились. Известно, однако, что в 1700 году в России была проведена монетная реформа, сходная с английской. А в 1713 году первые шесть печатных экземпляров 2-го издания «Начал» Ньютон выслал царю Петру в Россию.

Символом научного триумфа Ньютона стали два события 1699 года: началось преподавание системы мира Ньютона в Кембридже (с 1704 года — и в Оксфорде), а Парижская академия наук , оплот его оппонентов-картезианцев, избрала его своим иностранным членом. Всё это время Ньютон ещё числился членом и профессором Тринити-колледжа, но в декабре 1701 года он официально ушёл в отставку со всех своих постов в Кембридже.

В 1703 году скончался президент Королевского общества лорд Джон Сомерс, за 5 лет своего президентства посетивший заседания Общества лишь дважды. В ноябре Ньютон был избран его преемником и управлял Обществом до конца жизни — более двадцати лет. В отличие от своих предшественников, он лично присутствовал на всех заседаниях и сделал всё для того, чтобы британское Королевское общество заняло почётное место в научном мире. Число членов Общества росло (среди них, кроме Галлея, можно выделить Дени Папена, Абрахама де Муавра, Роджера Котса, Брука Тейлора), проводились и обсуждались интересные эксперименты, качество журнальных статей значительно улучшилось, финансовые проблемы были смягчены. Общество обзавелось платными секретарями и собственной резиденцией (на Флит-стрит), расходы на переезд Ньютон оплатил из своего кармана. В эти годы Ньютона часто приглашали в качестве консультанта в различные правительственные комиссии, а принцесса Каролина, будущая королева Великобритании, часами вела с ним во дворце беседы на философские и религиозные темы.

Последние годы

Один из последних портретов Ньютона (1712, Торнхилл)

В 1704 году вышла в свет (сначала на английском языке) монография «Оптика», определявшая развитие этой науки до начала XIX века. Она содержала приложение «О квадратуре кривых» — первое и довольно полное изложение ньютоновской версии математического анализа. Фактически это последний труд Ньютона по естественным наукам, хотя он прожил ещё более 20 лет. Каталог оставленной им библиотеки содержал книги в основном по истории и теологии, и именно этим занятиям Ньютон посвятил остаток жизни. Ньютон оставался управителем Монетного двора, поскольку этот пост, в отличие от должности смотрителя, не требовал от него особой активности. Дважды в неделю он ездил на Монетный двор, раз в неделю — на заседание Королевского общества. Ньютон так никогда и не совершил путешествия за пределы Англии.

В 1705 году королева Анна возвела Ньютона в рыцарское достоинство. Отныне он сэр Исаак Ньютон . Впервые в английской истории звание рыцаря было присвоено за научные заслуги; в следующий раз это произошло более чем век спустя (1819 , в отношении Гемфри Дэви). Впрочем, часть биографов считает, что королева руководствовалась не научными, а политическими мотивами. Ньютон обзавёлся собственным гербом и не очень достоверной родословной.

В 1707 году вышел сборник математических работ Ньютона «Универсальная арифметика». Приведенные в ней численные методы ознаменовали рождение новой перспективной дисциплины — численного анализа .

В 1708 году начался открытый приоритетный спор с Лейбницем (см. ниже), в который были вовлечены даже царствующие особы. Эта распря двух гениев дорого обошлась науке — английская математическая школа вскоре увяла на целый век, а европейская — проигнорировала многие выдающиеся идеи Ньютона, переоткрыв их м

Исаак Ньютон родился 4 января 1642 года в городе Вулсторп, Англия. Мальчик появился на свет в небольшой деревушке в семье мелкого фермера, умершего за три месяца до рождения сына. Мальчик родился преждевременно, оказался болезненным, поэтому его долго не решались крестить. И все же он выжил, крещен, и назван Исааком в память об отце. Факт рождения под Рождество Ньютон считал особым знаком судьбы. Несмотря на слабое здоровье в младенчестве, прожил восемьдесят четыре года.

Когда ребенку исполнилось три года, его мать вторично вышла замуж и уехала, оставив его на попечении бабушки. Ньютон рос необщительным, склонным к мечтательности. Его привлекала поэзия и живопись. Вдали от сверстников мастерил бумажных змеев, изобретал ветряную мельницу, водяные часы, педальную повозку.

Интерес к технике заставил Ньютона задуматься над явлениями природы, углубленно заниматься математикой. После серьезной подготовки Исаак Ньютон в 1660 поступил в Кембридж в качестве Subsizzfr»a, так назывались неимущие студенты, которые обязаны прислуживать членам колледжа, что не могло не тяготить Ньютона.

За шесть лет Исааком Ньютоном пройдены все степени колледжа и подготовлены все его дальнейшие великие открытия. В 1665 году Ньютон стал магистром искусств. В том же году, когда в Англии свирепствовала эпидемия чумы, решил временно поселиться в Вулсторпе.

Именно там ученый начал активно заниматься оптикой, поиски способов устранения хроматической аберрации в линзовых телескопах привели Ньютона к исследованиям того, что теперь называется дисперсией, то есть зависимости показателя преломления от частоты. Многие из проведенных им экспериментов, а их насчитывается более тысячи, стали классическими и повторяются по сей день в школах и институтах.

Лейтмотивом всех исследований стало стремление понять физическую природу света. Сначала Ньютон склонялся к мысли о том, что свет является волной во всепроникающем эфире, но позже отказался от этой идеи, решив, что сопротивление со стороны эфира должно было бы заметным образом тормозить движение небесных тел. Эти доводы привели Ньютона к представлению, что свет представляет собой поток особых частиц, корпускул, вылетающих из источника и движущихся прямолинейно, пока не встретят препятствия.

Корпускулярная модель объясняла не только прямолинейность распространения света, но и закон отражения. Это предположение заключалось в том, что световые корпускулы, подлетая, к поверхности воды, например, должны притягиваться ею и потому испытывать ускорение. По этой теории скорость света в воде должна быть больше, чем в воздухе, что вступило в противоречие с более поздними экспериментальными данными.

На формирование корпускулярных представлений о свете явным образом повлияло, что в это время уже, в основном, завершилась работа, которой суждено стать основным великим итогом трудов Ньютона: создание единой, основанной на сформулированных им законах механики физической картины Мира.

В основе этой картины лежало представление о материальных точках, физически бесконечно малых частицах материи и о законах, управляющих их движением. Именно четкая формулировка этих законов и придала механике Ньютона законченность. Первый из этих законов являлся, фактически, определением инерциальных систем отсчета: именно в таких системах не испытывающие никаких воздействий материальные точки движутся равномерно и прямолинейно.

Второй закон механики играет центральную роль. Он гласит, что изменение количества, движения произведения массы на скорость за единицу времени равно силе, действующей на материальную точку. Масса каждой из этих точек является неизменной величиной. Вообще все эти точки «не истираются», по выражению Ньютона, каждая из них вечна, то есть не может ни возникать, ни уничтожаться. Материальные точки взаимодействуют, и количественной мерой воздействия на каждую из них и является сила. Задача выяснения того, каковы эти силы, является корневой проблемой механики.

Наконец, третий закон, закон «равенства действия и противодействия» объяснял, почему полный импульс любого тела, не испытывающего внешних воздействий, остается неизменным, как бы ни взаимодействовали между собой его составные части.

Поставив задачу изучения различных сил, Исаак Ньютон сам же дал первый блистательный пример ее решения, сформулировав закон всемирного тяготения: сила гравитационного притяжения между телами, размеры которых значительно меньше расстояния между ними, прямо пропорциональна их массам, обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними и направлена вдоль соединяющей их прямой. Закон всемирного тяготения позволил Ньютону дать количественное объяснение движению планет вокруг Солнца и Луны вокруг Земли, понять природу морских приливов.

Это не могло не произвести огромного впечатления на умы исследователей. Программа единого механического описания всех явлений природы: и «земных», и «небесных» на долгие годы утвердилась в физике. Более того, многим физикам в течение двух столетий сам вопрос о границах применимости законов Ньютона представлялся неоправданным.

В 1668 Исаак Ньютон вернулся в Кембридж и вскоре получил Лукасовскую кафедру математики. Эту кафедру до него занимал его учитель Исаака Барроу, который уступил кафедру своему любимому ученику, чтобы материально обеспечить его. К тому времени Ньютон уже являлся автором бинома и создателем метода флюксий, того, что ныне называется дифференциальным и интегральным исчислением.

Вообще, этот период стал плодотворнейшим в творчестве Ньютона: за семь лет, с 1660 по 1667 сформировались его основные идеи, включая идею закона всемирного тяготения. Не ограничиваясь одними лишь теоретическими исследованиями, Исаак Ньютон в эти же годы сконструировал, и начал создавать телескоп-рефлектор.

Эта работа привела к открытию того, что позже получило название интерференционных «линий равной толщины». Ньютон, поняв, что здесь проявляется «гашение света светом», не вписывавшееся в корпускулярную модель, пытался преодолеть возникавшие здесь трудности, введя предположение, что корпускулы в свете движутся волнами, «приливами».

Второй из изготовленных телескопов послужил поводом для представления Ньютона в члены Лондонского королевского общества. Когда ученый отказался от членства, сославшись на отсутствие средств на уплату членских взносов, сочтено возможным, учитывая его научные заслуги, сделать для него исключение, освободив его от их уплаты.

Будучи по натуре весьма осторожным человеком, Исаак Ньютон, помимо его воли оказывался порой втянутым в мучительные для него дискуссии и конфликты. Так, его теория света и цветов, изложенная в 1675 году, вызвала такие нападки, что Ньютон решил не публиковать ничего по оптике, пока жив Гук, наиболее ожесточенный его оппонент.

Пришлось Ньютону принять участие и в политических событиях. С 1688 до 1694 года ученый являлся членом парламента. К тому времени вышел в свет его основной труд «Математические начала натуральной философии», основа механики всех физических явлений, от движения небесных тел до распространения звука. На несколько веков вперед эта программа определила развитие физики, и ее значение не исчерпано и поныне.

Постоянное огромное нервное и умственное напряжение привело к тому, что в 1692 Ньютон заболел умственным расстройством. Непосредственным толчком к этому явился пожар, в котором погибли все подготавливавшиеся им рукописи.

Постоянное гнетущее ощущение материальной необеспеченности стало, несомненно, одной из причин болезни Ньютона. Поэтому для него имела большое значение должность смотрителя Монетного двора с сохранением профессуры в Кембридже. Ревностно приступив к работе и быстро добившись заметных успехов в 1699 году назначен директором. Совмещать это с преподаванием оставалось невозможно, и Ньютон перебрался в Лондон.

В конце 1703 года Исаака Ньютона избрали президентом Королевского общества. К тому времени Ньютон достиг вершины славы. В 1705 году его возводят в рыцарское достоинство, но, располагая большой квартирой, имея шесть слуг и богатый выезд, ученый остается по-прежнему одиноким. Пора активного творчества позади, и Ньютон ограничивается подготовкой издания «Оптики», переиздания «Начал» и толкованием «Священного Писания». Ему принадлежит толкование Апокалипсиса, сочинение о пророке Данииле.

Исаак Ньютон скончался 31 марта 1727 года в своем доме в Лондоне. Похоронен в Вестминстерском аббатстве. Надпись на его могиле заканчивается словам: «Пусть смертные радуются, что в их среде жило такое украшение человеческого рода». Ежегодно в день рождения великого англичанина научное сообщество отмечает День Ньютона.

Труды Исаака Ньютона

«Новая теория света и цветов», 1672 (сообщение Королевскому обществу)
«Движение тел по орбите» (лат. De Motu Corporum in Gyrum), 1684
«Математические начала натуральной философии» (лат. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), 1687
«Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света» (англ. Opticks or a treatise of the reflections, refractions, inflections and colours of light), 1704
«О квадратуре кривых» (лат. Tractatus de quadratura curvarum), приложение к «Оптике»
«Перечисление линий третьего порядка» (лат. Enumeratio linearum tertii ordinis), приложение к «Оптике»
«Универсальная арифметика» (лат. Arithmetica Universalis), 1707
«Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов» (лат. De analysi per aequationes numero terminorum infinitas), 1711
«Метод разностей», 1711

«Лекции по оптике» (англ. Optical Lectures), 1728
«Система мира» (лат. De mundi systemate), 1728
«Краткая хроника» (англ. A Short Chronicle from the First Memory of Things in Europe, to the Conquest of Persia by Alexander the Great), 1728 (это конспект «Хронологии древних царств», французский перевод чернового варианта был опубликован ещё раньше, в 1725 году)
«Хронология древних царств» (англ. The Chronology of Ancient Kingdoms), 1728
«Замечания на книгу пророка Даниила и Апокалипсис св. Иоанна» (англ. Observations Upon the Prophecies of Daniel and the Apocalypse of St. John), 1733, написано около 1690 года
«Метод флюксий» (лат. Methodus fluxionum, англ. Method of Fluxions), 1736, написан в 1671 году
«Историческое прослеживание двух заметных искажений Священного Писания» (англ. An Historical Account of Two Notable Corruptions of Scripture), 1754, написано в 1690 году

Канонические издания

Классическое полное издание трудов Ньютона в 5 томах на языке оригинала:

Isaaci Newtoni. Opera quae existant omnia. — Commentariis illustravit Samuel Horsley. — Londini, 1779-1785.

Избранная переписка в 7 томах:

Turnbull, H. W. (Ed.),. The Correspondence of Sir Isaac Newton. — Cambridge: Cambr. Univ. Press, 1959-1977.

Переводы на русский язык

Ньютон И. Всеобщая арифметика или Книга об арифметическом синтезе и анализе. — М.: Изд. АН СССР, 1948. — 442 с. — (Классики науки).
Ньютон И. Замечания на книгу пророка Даниила и Апокалипсис св. Иоанна. — Петроград: Новое время, 1915.
Ньютон И. Исправленная хронология древних царств. — М.: РИМИС, 2007. — 656 с.
Ньютон И. Лекции по оптике. — М.: Изд. АН СССР, 1946. — 298 с.
Ньютон И. Математические начала натуральной философии / Перевод с латинского и примечания А.Н. Крылова. — М.: Наука, 1989. — 688 с.
Ньютон И. Математические работы. — М.-Л.: ОНТИ, 1937.
Ньютон И. Оптика или трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света. — М.: Гостехиздат, 1954.
Данилов Ю. А. Ньютон и Бентли // Вопросы истории естествознания и техники. — М., 1993. — № 1. Это перевод четырёх писем Ньютона из сборника его переписки: «The Correspondence of Isaac Newton», Cambridge, 1961. Vol. 3 (1688-1694).

Не знаю, как меня воспринимает мир, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на морском берегу, который развлекается тем, что время от времени отыскивает камешек более пёстрый, чем другие, или красивую ракушку, в то время как великий океан истины расстилается передо мной неисследованным.

И. Ньютон

В Лондоне в Вестминстерском аббатстве покоится прах великого математика и физика, астронома и механика Исаака Ньютона. Надпись на могиле ученого гласит: «Здесь покоится сэр , дворянин, который почти божественным разумом первый доказал с факелом математики движение планет, пути комет и приливы океанов.

Исаак Ньютон (Isaac Newton)

Он исследовал различие световых лучей и появляющиеся при этом различные свойства цветов, чего ранее никто не подозревал. Прилежный, мудрый и верный истолкователь природы, древности и Св. писания, он утверждал своей философией величие Всемогущего Бога, а нравом выражал евангельскую простоту.

Пусть смертные радуются, что существовало такое украшение рода человеческого».

По словам А. Энштейна Ньютон «… оказал своими трудами глубокое и сильное влияние на всё мировоззрение в целом».

Действительно, роль Исаака Ньютона в развитии математики и физики настолько велика, что восхищение перед его гением только увеличивается.

Величайший английский учёный, заложивший основы современного естествознания, создатель классической физики, член Лондонского королевского общества родился 25 декабря 1642 года в местечке Вульсторп, вблизи городка Грэнтэм, что в 200 километрах к северу от Лондона. Ньютон рассказывал о своем рождение так: «По словам матери, я родился таким маленьким, что меня можно было бы выкупать в большой пивной кружке». Однако мальчик вырос хорошо развитым и здоровым. Впоследствии факт рождение в канун Рождества Христова Ньютон расценивал как знак свыше.

По окончании школы в 1661 Ньютон поступил в Тринити-колледж (Колледж святой Троицы) Кембриджского университета. К этому времени уже сложился целеустремленный и могучий характер Ньютона. Научная дотошность, стремление проникнуть в самую суть предмета, нетерпимость к обману и лжи, равнодушие к славе стали отличительными чертами характера великого ученого.

«Если я видел дальше других, то потому, что стоял на плечах гигантов» — говорил Ньютон. Главной научной опорой и вдохновителями творчества Ньютона в наибольшей степени были такие великие физики, как Галилей, Декарт и Кеплер. Доведя до конца их труды, Ньютон объединил их в универсальную систему мира. Также влияние на становление гения Ньютона оказали работы Евклида, Ферма, Гюйгенса, Валлиса и его учитель Барроу.


Открытия и достижения Ньютона открыли новую эпоху в физике и математике. С именем Ньютона связывают появление в математике аналитических методов, в физике — построение адекватных математических моделей природных процессов и их всестороннее исследование с помощью нового математического аппарата.

Будучи студентом Кембриджского университета Ньютон сделал свои первые математические открытия. Среди них: классификация алгебраических кривых 3-го порядка (кривые 2-го порядка исследовал Ферма) и биномиальное разложение произвольной степени. Последнее из перечисленных открытий послужило отправной точкой в создании знаменитой теории бесконечных рядов, которая впоследствии станет эффективным и мощным инструментом математического анализа.

Ньютон доказал, что разложение в ряд является общим и главным методом анализа функции. Мастерски используя этот метод, Ньютон с легкостью решал уравнения, в том числе и дифференциальные, исследовал поведение функций, сумел получить разложение для всех стандартных функций.

Независимо от Готфрида Лейбница Ньютон разработал дифференциальное и интегральное исчисление.

Кроме того, Ньютон глубоко исследовал разностные методы.

Наиболее полное изложение принципов анализа Ньютон было опубликовано в работе «О квадратуре кривых» 1704 года как приложении к монографии «Оптика». Это первый научный труд Ньютона, который стал доступен всем. В нем Ньютон указал производные высших порядков, значения интегралов разнообразных рациональных и иррациональных функций, примеры решения дифференциальных уравнений 1-го порядка.

Следуя уговорам своих коллег, Ньютон публикует в 1707 году книгу «Универсальная арифметика». В ней великий математик приводит разнообразные численные методы. Его знаменитый метод позволял находить корни уравнений по упрощенной форме и с гораздо большей точностью (опубликован в «Алгебре» Валлиса, 1685).

В 1711 году Ньютон, спустя 40 лет после написания, опубликовал науный труд под названием «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов». Здесь Ньютон исследовал алгебраические и «механические» кривые (циклоид, квадратрис) и частные производные.

В сочинении «Метод разностей» Ньютон определил интерполяционную формулу для проведения через (n + 1) точки с равноотстоящими или неравноотстоящими абсциссами многочлена n-го порядка.

В 1736 году уже после смерти великого ученого издается научный труд «Метод флюксий и бесконечных рядов», в котором приводятся многочисленные примеры поиска экстремумов, касательных и нормалей, вычисление радиусов и центров кривизны в декартовых и полярных координатах, отыскание точек перегиба и прочее.

В заслугу Ньютона также следует отнести не только разработку методов анализа, но и обоснование его принципов. Именно Ньютон предложил общую теорию предельных переходов, под названием «метод первых и последних отношений». Эта теории подробно изложена в 11 леммах книги I «Начал».

Больших успехов Ньютон достиг в механике. Наиболее важным достижением Ньютона в аксиоматической механике является решение двух фундаментальных задач:

  • Создание для механики аксиоматической основы, благодаря которой наука становится в ряд строгих математических теорий.
  • Создание динамики, которая связывает поведение тела с характеристиками внешних воздействий на него (сил).

Особенно ценно открытие Ньютона, связанное с опровержением античных представлений о том, что земные и небесные тела движутся под воздействием разных законов. В разработанной Ньютоном модели мира Вселенная подчинена трем единым законам:

  • Всякое тело продолжает удерживаться в состоянии покоя или равномерного и прямолинейного движения, пока и поскольку оно не понуждается приложенными силами изменить это состояние.
  • Изменение количества движения пропорционально приложенной силе и происходит по направлению той прямой, по которой эта сила действует.
  • Действию всегда есть равное и противоположное противодействие, иначе, взаимодействия двух тел друг на друга между собой равны и направлены в противоположные стороны.

Более того, Ньютон утверждал в своих «Началах», что пространство и время являются абсолютными понятиями, едиными для всей Вселенной.

Именно Ньютон дает четкие определения многим физическим понятиям, в том числе: количество движения и сила. Вводит в физику понятие массы как меры инерции и гравитационных свойств. До него физики использовали понятие вес.

Вы наверняка помните, как Ньютон открыл знаменитый «закон тяготения». Надо сказать, что идея всеобщей силы тяготения была отнюдь не новой, однако первым, кто смог ясно и математически точно доказать связь закона тяготения и движения планет. Работы Ньютона в этой области положили начало новой науке — динамике.

Следует отметить тот факт, что Исааку Ньютону принадлежит заслуга открытия причины приливов: притяжение Луны. Более того, Нььютон сумел рассчитать точную массу Луны.

Интересно узнать, что в течение многолетних наблюдений, Ньютон определил, что Земля сплюснута у полюсов, из-за чего земная ось под воздействием притяжения Луны и Солнца медленно (период 26000 лет) смещается. Таким образом, было найдено научное объяснение одной из древнейших проблем «предварения равноденствий».

В оптике Ньютон изобрел первый в мире зеркальный телескоп (рефлектор). Более того, он открыл дисперсию света, доказал, что белый свет раскладывается на цвета радуги после преломления лучей при прохождении через призму. Именно Ньютон заложил основы правильной теории цветов.

Эти и другие открытия Ньютона в области математики и физике заставляют преклонить голову перед гением ученого. На статуе, воздвигнутой Ньютону в 1755 г. в его альма-матер — Тринити-колледже, высечены стихи из Лукреция:

Разумом он превосходил род человеческий (Qui genus humanum ingenio superavit ).

Цельная картина мира, созданная великим английским ученым Исааком Ньютоном, до сих пор поражает ученых. Заслуга Ньютона в том, что открытым им законам подчиняются как громадные небесные тела, так и мельчайшие песчинки, гонимые ветром.

Исаак Ньютон родился в Англии 4 января 1643 года. В 26 лет он стал профессором математики и физики и 27 лет занимался преподаванием. В первые годы своей научной деятельности он заинтересовался оптикой, где сделал немало открытий. Им был собственноручно изготовлен первый зеркальный телескоп, который увеличивал в 40 раз (по тем временам величина немалая).

С 1676 года Ньютон занялся изучением механики. Основные открытия в этой области ученый изложил в монументальном труде «Математические начала натуральной философии». В «Началах» было рассказано все, что было известно о простейших формах движения материи. Учение Ньютона о пространстве, массе и силе имело огромное значение для дальнейшего развития физики. Только открытия 20 века, в особенности Эйнштейна, показали ограниченность законов, на которых была построена теория классической механики Ньютона. Но несмотря на это, классическая механика не потеряла своего практического значения.

Исаак Ньютон изложил закон всемирного тяготения и три закона механики, ставшие основой классической механики. Он дал теорию движения небесных тел, создав основы небесной механики. Он разработал дифференциальное и интегральное исчисление, сделал много открытий в науке оптике и теории цвета, разработал ряд других математических и физических теории. Научные труды Ньютона намного опередили общий научный уровень его времени, и поэтому многие из них были малопонятны современникам. Многие его гипотезы и предсказания оказались пророческими, например, отклонение света в поле тяготения, явление поляризации света, взаимопревращение света и вещества, гипотеза о сплюснутости Земли у полюсов и др.

На могиле великого ученого высечены следующие слова:

«Здесь покоится
Сэр Исаак Ньютон,
Который почти божественной силой своего ума
Впервые объяснил
Помощью своего математического метода
Движения и формы планет,
Пути комет, приливы и отливы океана.
Он первый исследовал разнообразие световых лучей
И проистекающие отсюда особенности цветов,
Каких до того времени никто даже не подозревал.
Прилежный, проницательный и верный истолкователь
Природы, древностей и священного писания,
Он прославил в своем учении Всемогущего Творца.
Требуемую Евангелием простоту он доказал своей жизнью.
Пусть смертные радуются, что в их среде
Жило такое украшение человеческого рода.

Исаак Ньютон (1642-1727) биография и его открытия, интересные факты, основные идеи и изобретения, детство, где родился, личная жизнь, научная деятельность, как открыл законы

Именем Исаака Ньютона названы три закона механики, с которыми приходилось сталкиваться всякому, кто изучал физику хотя бы в школе. Но научные достижения великого английского ученого этим не ограничиваются. Он открыл дисперсию света, создал научный инструментарий, которым пользуются и современные ученые, в первую очередь те, которые занимаются оптикой и математикой. Еще при жизни о нем слагали легенды. Так кем же был Исаак Ньютон, биография которого вызывала интерес даже три столетия назад?

Происхождение и детство

Будущий создатель классической механики родился 25 декабря 1642 года. Сейчас день его рождения отмечают в другое время — по современному календарю эта дата приходится на 4 января следующего года. Родом он был из семьи фермера, которая была хорошо известна в графстве Линкольншир, хотя никогда не отличалась знатностью рода. Родная деревня будущего сэра и знаменитого ученого называлась Вулсторп. Отца тоже звали Исаак. Прожил он всего тридцать шесть лет, и новорожденного увидеть так и не успел, хотя сынишка появился на свет раньше времени.

Рис. 1. Исаак Ньютон. Портрет кисти Г. Кнеллера. 1689 год Несмотря на то, что малыш родился во время празднования Рождества, с крещением возникли проблемы — очень уж хилым он был. Мать Анна Эйскоу боялась, что не выживет. Но он поправился, его окрестили по всем правилам и назвали именем отца, который оставил в наследство неплохой земельный участок и приличные деньги — целых пятьсот фунтов. Однако в семье бытовала легенда, что предки отца были знатными дворянами — в это верил и сам ученый. Поначалу Анна уделяла старшенькому все свое время, но, когда ему не исполнилось еще четырех лет, она снова вышла замуж. Муж был старше ее в два с лишним раза, но Анна родила еще троих детей, так что ей стало не до первенца, и Исаак оказался предоставлен сам себе. Неизвестно, как сложилась бы его жизнь, если бы не дядя Уильям, брат матери. Он подолгу возился с мальчиком, помогал ему делать всякие интересные штуки, вроде солнечных часов и разных механизмов, даже буквы малыш выучил с дядюшкой. Склонность к техническому творчеству Исаак проявлял с детства. С дядей он по большей части и жил до десятилетнего возраста, когда после смерти отчима вернулась мать. В его жизни новые обстоятельства мало что изменили. Мать возилась с малышами, занималась домашними и фермерскими делами, так что Исаак продолжал делать то, что заблагорассудится. Впрочем, кое-какие изменения все же были, но они стали важны позже — от отчима досталось довольно приличное наследство, и Анна сразу переписала значительную часть его на старшего сына.
Рис. 2. Вулсторп — дом, где родился Ньютон

Обучение в школе

Более или менее систематическое обучение Исаак начал в 1655 году, когда его отправили учиться в Грэнтем, где была ближайшая школа. Поселился он в доме местного фармацевта. Учителя отмечали его незаурядные способности к разным наукам. Но Анне не был нужен ученый, она хотела, чтобы сын стал фермером, как и его отец. Поэтому Исаака вернули домой и попытались привлечь к управлению хозяйством. Это оказалось не так легко, как думала мать. 16-летний наследник заниматься сельским хозяйством не желал, он читал книги, писал стихи и делал всякие заковыристые механические штучки. Друзья, в числе которых был школьный учитель Исаака, уговаривали мать отпустить парня учиться дальше. Собственный ее брат просил о том же. Просьбы возымели результат — Исааку было позволено окончить школу и продолжить учебу в Кембридже.

Студент колледжа

Обучение в школе закончилось для Исаака в 1661 году. Он сразу же отправился сдавать экзамены в Кембридж. Испытание было всего одно — надо было как следует знать латынь, на которой тогда писали абсолютно все. Испытание он выдержал, и его взяли в Тринити-колледж. Тут надо вспомнить о том, что это было за время на Британских островах. Детство Ньютона прошло как раз на время революционных событий. Карл Первый был казнен. Монархию восстановили незадолго до того, как Исаак стал студентом, однако, королевские учебные заведения по-прежнему плохо финансировались. Многие преподаватели лишились своих кафедр, в первую очередь те, кто появился в Кембридже во время революционных событий.

Рис. 3. Исаак Ньютон в молодости Тринити-колледж был не особенно многолюдным — там обитало всего около четырех сотен человек. В это количество входили не только студенты, но также преподаватели, слуги и несколько нищих, находившихся на содержании университета. Одни студенты платили за обучение, другие — нет, но они должны были что-то делать для университета. Ньютон попал во вторую категорию. Все силы он отдавал учебе, друзей у него не было, а студенческие шалости будущего ученого не интересовали. В 1664 году он получил право на стипендию, которая полагалась студентам старших курсов.

Дорога к науке

Система образования в Кембридже еще была средневековой — например, изучали астрономию Аристотеля, но ни слова не говорили о Галилее или Копернике. Но в тетрадях Ньютона имена великих ученых-новаторов уже появились, хотя занимался он не только астрономией. В это же время он увлекся оптикой, математикой, изучал теорию музыки, фонетику.

Важно! Самый же главный документ этого времени — перечень научных проблем, которые, по мнению Ньютона, следовало бы решить. Ньютон кратко изложил то, чем ученые занимались потом на протяжении двух веков. Список включал свыше сорока позиций.

Покровительствовал Ньютону его тезка Барроу, сразу оценивший возможности молодого коллеги. Он занимался преимущественно математикой. Оценил он и первое научное открытие Ньютона в этой области, которое положило начало новому математическому методу, а молодому ученому была присвоена степень бакалавра.

Рис. 4. Исаак Ньютон. Е. Симен. 1726 год Он  начал разрабатывать и свою главную теорию — закон всемирного тяготения, то есть обобщить опыт и исходные данные своих предшественников — Кеплера, Галилея и Декарта. Но успешные занятия летом 1665 года прекратились — в Англии началась эпидемия чумы. Ньютон отправился в Линкольншир. Он хотел продолжать свои исследования и взял с собой все книги и инструменты, которые могли понадобиться.

Открытия ученого во время чумы

Страшная эпоха, когда на Британских островах бесчинствовала чума, а кроме того, шли непрерывные войны, оказалась очень плодотворной для Ньютона. Страна вымирала от страшной болезни, одновременно воевала с Голландией. А он отправился в места, откуда был родом, сумел уединиться у себя в поместье и продолжить свои научные занятия:

  • Он создал математическую формулу, которую по сей день называют двумя именами — его и Лейбница. Он доказал, что белый цвет разлагается на несколько других.
  • Закон всемирного тяготения — свое главное открытие, также приходится на это же время.

Но труды его были обнародованы только через два десятилетия — Ньютон не стремился стать знаменитым. Через год эпидемия вроде бы утихла, и Ньютон отправился в Кембридж. Но начать занятия в тот момент не удалось — вторая волна чумы оказалась ничуть не слабее первой. Приступить к занятиям удалось только через год. В октябре 1667 года Ньютона приняли в члены колледжа, а в следующем году ему была присвоена степень магистра, что дало возможность жить в отдельной комнате, получить небольшое содержание и преподавать. Впрочем, педагогом Ньютон оказался никудышным. Даже позже, в 1668 году, когда он после ухода профессора Барроу возглавил кафедру математики и оптики, студенты ходили к нему очень неохотно. В эти годы Ньютон увлекался алхимией, однако основными его занятиями оставались математика и оптика.

Рис. 5. Исаак Ньютон. Г. Кнеллер. 1702 год

Королевское Общество

В 1672 году Ньютон стал членом организации, представлявшей собой что-то вроде Академии наук. Она называлась Королевским Обществом и была создана двенадцатьми годами раньше. Он стал очень известен благодаря телескопу, который сделал во время затворничества в родительском поместье. Схема была раньше, но работающего экземпляра не было. У Ньютона тоже не все вышло с ходу, первый блин оказался комом, однако, второй был выполнен просто идеально. По сути он изобрел новую схему. Ученого попросили показать свое устройство в Лондоне в присутствии короля. Изобретение вызвало фурор, да, к тому же, имело совершенно явную практическую ценность, ведь Англия в те годы была ведущей морской державой. Новое положение изменило круг его общения. В него вошли известные ученые того времени — Бойль, Рен и остальные, кто уже чего-то добился в науке. Но общение приводило к спорам и даже к ссорам, чего Ньютон терпеть не мог. Полемика часто возникала вокруг его же работ. Он даже пытался выйти из Общества, его уговорили остаться, но печатать свои труды он перестал.

Рис. 6. И. Ньютон в образе античного божественного геометра. Уильям Блейк. 1795 год

Математические основы физики

В конце 70-х гг. Ньютону жилось несладко. На него обрушилась лавина бед. Сначала умер Барроу. Затем поменялось руководство Королевского общества, к власти пришли люди, относившиеся к Ньютону с неприязнью. Потом загорелся дом самого ученого, в результате — погибло очень много рукописей. В 1779 году он уехал на родину, чтобы ухаживать за матерью, которая тяжело заболела. Но результата сыновние заботы не возымели, она вскоре скончалась. В эти годы он потерял почти всех близких ему людей. Впрочем, плохо было не все:

  • Он сумел закончить свой самый известный труд — “Математические основы натуральной философии”. Писать работу он начал в 1682 году, изначально она называлась “О движении”. По своему обыкновению, Ньютон отказался ее публиковать, хотя некоторые ученые, в том числе Эдмонд Галлей, его очень сильно просили это сделать.
  • Потом, по просьбе коллег, он развил мысли, высказанные в первоначальном варианте. В этой работе Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения и принцип движения планет. Работал он над рукописью до 1686 года. Вопреки своим принципам, ученый решил опубликовать этот труд, что удалось не сразу — деньги Общества ушли на очередную бессмысленную работу. Средства нашел Галлей. Полностью трехтомное издание вышло в 1687 году гигантским по тем временам тиражом в три тысячи экземпляров. Издание раскупили очень быстро. Оно пользовалось таким успехом, что еще при жизни автора дважды переиздавалось.

Важно! Ньютон дал основные понятия механики, главные определения, ввел новые физические величины. В этом труде он сформулировал три главных закона механики, которые и получили его имя. Он описал орбиты разных небесных тел, в том числе тех, которые еще не были известны его предшественникам (например, Кеплеру).

Рис. 7. Исаак Ньютон. Е. Симен-младший

Конфликт с королем

В 1887 году Ньютон, который не переносил ссоры ни в каком виде, вступил в серьезный конфликт с королем из-за того, что Яков Второй нарушил права университетов, назначив вице-канцлером Кембриджа Альбана Френсиса, католического монаха. Национальность роли не играла, а вероисповедание было важно. Университетскую делегацию вызвали в Лондон. Их принял верховный судья Джеффрис. Ньютон резко выступил против ущемления прав университета. Ученые выиграли спор, но король остался крайне недоволен. Якова через два года лишили трона, а Ньютона — избрали в парламент от университета. Депутатом он пробыл около года. Затем его избирали еще раз, уже в начале XVIII века.

Лондонcкий период

В начале 90-х гг. Ньютон едва не умер. Принято считать, что причиной болезни была неосторожность во время химического опыта. Но вполне возможно, что сказались и напряженная работа, и личные несчастья 80-х гг., да и лет ему было уже много. Как бы то ни было, он выжил, практически поправился и дела его улучшились.

Рис. 8. Статуя Ньютона в Тринити-колледже. 1755 год В середине 90-х гг. ученый был назначен хранителем Монетного двора. Ему пришлось поменять специальность — узнать, как делают монеты. Он стал одним из исполнителей денежной реформы, и предложил способ отличать настоящие монеты от фальшивых, и более надежный способ чеканки. Но его присутствие нравилось не всем, на него стали поступать жалобы, которые, как выяснилось позднее, писали главным образом фальшивомонетчики. Свои взгляды на эту проблему он изложил в трактате, который в какой-то степени является его автобиографией. В 1703 году его избрали президентом Королевского Общества, два года спустя вышла его работа “Оптика”, которая дала направление развитию этой науки на ближайшие два столетия. Ньютоновская теория движения небесных светил уже преподавалась везде, идеи его находили все больше сподвижников.

Важно! Достижения не остались без внимания — в том же 1703 году Ньютона возвели в рыцари. Впервые в истории воинское звание получил ученый. Новоиспеченному рыцарю теперь получили герб, и его должны были называть сэром.

Ньютон продолжал работать в разных сферах — пишет об универсальной арифметике, о своем опыте работы в Монетном дворе. Последним его трудом стал исторический трактат “Хроники древних царств”.

Рис. 9. Копия первого телескопа Ньютона, музей Кембриджа В начале 20-х годов ученый стал заметно сдавать. Он переехал в пригород Лондона Кенсингтон. Там 20 марта 1727 года по старому стилю и умер без особых страданий — просто уснул и не проснулся. Похоронен был в Вестминстерском аббатстве, а на могиле стоит очень своеобразный памятник, на котором можно увидеть основные открытия Ньютона.

Интересные факты

  • Одна из математических формул получила название “Серпантин Ньютона”.
  • Существует легенда, что за время своего пребывания в английском парламенте Ньютон всего один раз произнес речь, попросив закрыть окно. Это не так, его депутатская деятельность была активной — он и к этому относился добросовестно.
  • Религиозные взгляды Ньютона были близки к иудаизму, по этой причине иногда высказывается мнение, что он был по национальности евреем. Это не так, он был англичанином во многих поколения.
  • Еще одна легенда гласит о том, что Ньютону якобы упало на голову яблоко, после чего он и открыл свой знаменитый закон. Факты говорят о другом — что над своей работой он трудился много лет, тщательно изучая труды других ученых.

Обязательно просмотрите и видео, в котором изложены интересные факты о столь незаурядной личности, как Исаак Ньютон.

Предыдущая

БиографииАнна Ахматова (1889-1966) биография, личная жизнь, интересные факты, творчество, лучшие стихотворения поэтессы, хронологическая тблица, причина смерти

Следующая

БиографииКутузов Михаил Илларионович краткая биография, интересные факты, чем знаменит генерал, роль Кутузова в войне 1812 года, исторический портрет

Интегрированное театрализованное представление (физика + английский язык) «Исаак Ньютон – украшение рода человеческого», как результат исследовательской деятельности учащихся

Цель исследования:

  • Выяснить, какую роль в жизни человека играет процесс самовоспитания и самосовершенствования на примере биографии И.Ньютона.
  • Знакомство с научными открытиями ученого и изучение их роли в жизни человечества.

Методы исследования:

  • Наблюдение.
  • Эксперимент.
  • Поиск и обработка информации.

Результат исследования:

  • Осознание учащимися необходимости самовоспитания и самосовершенствования для достижения поставленных целей.
  • Знакомство с явлением дисперсии и его применением в различных областях науки и техники.
  • Изучение закона всемирного тяготения и осмысление независимости действия законов природы от человеческого сознания.
  • Создание электронного дидактического материала для уроков физики и английского языка.     

Представление было осуществлено учениками 7-х классов. Идея родилась в результате того, что на уроках английского языка по УМК Кузовлева есть тема «Известные люди Великобритании, Америки и России. В 7 классе учащиеся начинают изучать физику и на уроках знакомятся с одним из основных законов природы – законом всемирного тяготения, открытым Исааком Ньютоном, одним из величайших представителей рода человеческого. Краткий рассказ учителя физики о школьных годах Исаака, когда он был физически слаб и неуспешен в учебе, вызвал недоверие учащихся к данному факту и побудил их к собственному исследованию биографии ученого.

Целью исследования было понять, какие черты характера позволили этому болезненному мальчику выжить и за всю его долгую жизнь почти никогда не болеть, и из слабоуспевающего ученика стать одним из лучших и самых образованных людей не только своего времени.

Но не только биография Ньютона вызвала интерес учащихся. Открытия в области естественных наук также стали предметом исследования наших учеников. Изученный ими теоретический материал привел их в физическую лабораторию, где они вместе с учителем провели физические эксперименты, позволяющие наблюдать результаты этих открытий на практике.

Форма презентации результатов исследования биографии и научного творчества ученого оказалась неожиданной для педагогов. Дети решили поставить спектакль «Исаак Ньютон – украшение рода человеческого». Так как Ньютон родом из Англии и английский язык – язык, на котором написаны его труды, то учащиеся решили в ходе представления рассказывать о жизни ученого на английском языке. К представлению была подготовлена учащимися компьютерная презентация, которая его сопровождала. К тому же данная презентация может быть использована на уроках физики и английского языка как дидактический материал.

Ход представления

Действующие лица (все роли исполняются учащимися):

  • учитель физики,
  • брат и сестра Петя и Маша Проделкины,
  • ученики,
  • Исаак Ньютон,
  • ученые – друзья Ньютона.

Оборудование: трубка Ньютона, проекционный аппарат ФОС-67, призма «флинт» или «крон», компьютер, проектор, «яблоня» и два яблока, собака-игрушка, подсвечник со свечами, чайник и чашки.

Действие 1. Ученые в мантиях по одному выходят на сцену, читая стихотворение:

Когда однажды, в думу погружен,
Увидел Ньютон яблока паденье,
Он вывел притяжения закон
Из этого простого наблюденья.
Впервые от Адамовых времен
О яблоке разумное сужденье
С паденьем и с законом тайных сил
Ум смертного логично согласил.   
Так человека яблоко сгубило,
Но яблоко его же и спасло, —
Ведь Ньютона открытие разбило
Неведенья мучительное зло.
Дорогу к новым звездам проложило
И новый выход страждущим дало.
Уж скоро мы, природы властелины,
И на луну пошлем свои машины!
Ученые покидают сцену.

Действие 2. Начинается урок физики. Входит учитель.

Учитель. Здравствуйте ребята. Сегодня мы заканчиваем большую тему, посвященную великому английскому ученому Исааку Ньютону, который внес бесценный вклад в развитие науки. Если бы не Ньютон, научно-техническая революция 19 века и космические полеты 20-го случились бы гораздо позже. Сам Ньютон говорил о себе: «Не знаю, как меня воспринимает мир, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на морском берегу, который развлекается тем, что время от времени отыскивает камешек более пестрый, чем другие, или красивую ракушку, в то время как великий океан истины расстилается передо мной неисследованным».

Ньютон скончался 31 марта 1727 года в Лондоне и был похоронен в Вестминстерском аббатстве. На его усыпальнице установлено роскошное надгробье работы скульптора Михаэля Рисбрака. На массивном саркофаге из черного мрамора находится скульптура великого ученого, который опирается на внушительную стопку собственных трудов. У ног Ньютона – два крылатых ангела разворачивают свиток. Прямо за спиной Ньютона высится пирамида, из которой выступает массивный шар в виде барельефа. На нем изображены всевозможные небесные тела. На саркофаге изображена группа мальчиков, которые держат инструменты, связанные с работами Ньютона (включая телескоп и призму).

На могиле Ньютона написано: «Пусть смертные радуются, что существовало такое украшение рода человеческого».

А что вы, ребята, знаете об Исааке Ньютоне? Пожалуйста, Проделкин…

Проделкин. Нууу…(Встает и не знает, что ответить).

Ребята поднимают руки и стремятся ответить.

Ученик 1. Ньютон родился вьюжной зимой 1642 года, после рождества, когда метель особенно тоскливо выла в высоких каминных трубах Вулсторпа. Он родился таким хилым и слабым, что священник считал, что он не жилец на этом свете. Сам Ньютон говорил впоследствии: «По словам матери, я родился таким маленьким, что меня можно было бы выкупать в большой пивной кружке». Но слабый этот младенец выжил всем на удивление и за всю свою долгую жизнь почти никогда не болел.

Ученик 2. Маленький Ньютон постоянно чувствовал себя одиноким, он не играл со сверстниками не только потому, что не хотел, но и потому, что они были не слишком к нему настроены. С ним было не интересно – но всегда выигрывал в шашки и в другие игры, требующие сообразительности. Он их раздражал, придумывая новые игры или новые правила к старым играм. А они рано поняли его умственное превосходство и не простили его. Никогда не бегал он в веселой ватаге, не был участником шумных детских игр. Так началось его одиночество – от рождения и до смерти.

Ученик 3. На двенадцатом году жизни Ньютона поместили в общественную школу в Грэнтэме. По признанию самого Ньютона, он был крайне невнимательным и ленивым и считался последним учеником в классе. Но однажды с ним случилось происшествие, которое заставило его изменить свое отношение к учебе. Один из одноклассников, учившийся гораздо лучше Ньютона и превосходивший его силой, нанес ему кулаком удар в живот. Самолюбивый Ньютон, слабо развитый физически, не сумел отколотить обидчика, и он решил опередить его в учебе. Он стал уделять больше времени учебе и тем самым выбрал себе особую, совсем иную, судьбу. Настал момент, когда и он сам, имногие другие вдруг поразились: Исаак стал лучшим учеником в школе. Ньютон и сам поразился тому, как легко удалось ему стать первым. И в душу закрался восторг: «Откуда это? Может это дар Божий?»

Ученик 4. И все-таки особую зависть товарищей вызывали те игрушки, которые мастерил Ньютон. Он построил ветряную мельницу, вызывавшую восторг не только детей, но и взрослых. При ветре мельница могла смолоть даже горсть зерна. А в безветренную погоду колесо мельницы двигала мышь. Чтобы заставить мышь взбираться на колесо, мальчик подвешивал над колесиком мешочек с зерном.

Ученик 5. В четырнадцать лет Ньютон изобрел водяные часы и своеобразный самокат. По вечерам Ньютон запускал воздушных змеев с прикрепленными к ним небольшими фонариками. Ко всему этому Ньютон неплохо умел рисовать красками и карандашом. Со слов самого Ньютона своим первым экспериментом он считал опыт, произведенный в год смерти Кромвеля, в 1658 году: желая определить скорость ветра во время бури, шестнадцатилетний юноша измерял дальность своего прыжка по направлению и против ветра.

Учитель. Молодцы, ребята! А теперь я хотел бы услышать от вас закон всемирного тяготения, открытого Ньютоном, согласно легенде, в тот момент, когда он увидел падение яблока. Ну, пожалуйста, Проделкин, дай нам определение этого закона.

Проделкин. Нууу… (Опять не знает).

Учитель. Очень плохо, Проделкин! Опять ты ничего не знаешь по этой теме! Тебе не стыдно?

Проделкин. Ах, так! Ну, я вам сейчас покажу! Я отправлюсь в прошлое и сделаю так, что этот закон никогда не будет открыт. Я украду это несчастное яблоко, чтобы оно никогда не упало на голову Ньютона.

Маша Проделкина. Петя, Петя! И я с тобой!

(Петя и Маша забираются в машину времени. Звучит музыка группы «Зодиак».)

(In Newton`s garden)

Peter P. (Выходит с сестрой из машины времени): Where are we? What country is it? Who are these men? What are they doing?

Scientist 1. Newton was fascinated with light. Once he bought some glass prisms at a county fair. He used them to show that white light is made of light of all the colors of rainbow. He proved this by using one prism to break up a beam of light into many different-colored beams of light, and a second prism to make white light again from the different –colored beams. People had known for centuries that light passing through the edge of a lens seems to change color. They thought the light actually changed from white to red or green. By separating light and putting it back together again, Newton proved that white light could be physically separated into the different colors. He had formed an idea and had performed a real experiment to test it.

Действие 3. Оказавшись в прошлом, Проделкины попадают сразу в лабораторию Ньютона и становятся свидетелями открытия Ньютоном дисперсии. Ньютон демонстрирует разложение белого света на составляющие в виде спектра при его прохождении через призму. Звучит музыка “Summer” Вивальди. (Заметив ребят, Ньютон очень удивлен.)

Действие 4. In Newton`s garden.

Newton. (Подходит к Проделкиным) Good afternoon, my dear children. How did you get here? What country and what century are you from? Your clothes are much different from ours. Why did you come here?

Masha P. Good afternoon, Sir. We are from Russia. We are from the twenty-first century. We came here by time-travelling vehicle. And you? Are you a famous English physicist and mathematician who discovered a lot of difficult and boring laws and now we have to learn them at school. You are Isaac Newton, aren`t you?

Newton. Oh, my dear children, you are so funny. Nature`s laws are the greatest and most powerful things on the Earth. It doesn`t matter if people know them or not. They are always true. I`ll try to prove it to you. But it`s 5 o`clock now. Let`s go to the garden and have a cup of tea with my guests. All of them are scientists.

(Ньютон приглашает ребят пройти с ним в сад, где накрыт под яблоней стол для чаепития. Звучит музыка Вивальди. Друзья Ньютона за чашкой чая рассказывают ребятам о своем друге Исааке.)

Newton. I was born on Christmas Day in 1642 in a poor farmer family. My father had died before I was born. As a child I was small and sick. I could not join the other children`s games. Instead, I read and made toys for myself. I wasn`t good at farming. I spent more time reading or working out mathematical problems than doing my farm chores. Luckily, my uncle realized this fact and sent me off to college in Cambridge, England.

Scientist 2. Soon he knew more about mathematics and science than his professors. During the 1660`s a great plague was raging through-out England. Newton`s college was closed and he went home to his mother`s farm.

(И. Ньютон выходит из-за стола и садится под яблоней.)

Scientist 3. One day in 1665, a young man sat under an apple tree in an English garden. An apple fell and almost hit him in the head. That was not an unusual event. Many people before had seen apples fall from apple trees. But the man under the tree was thoughtful and observant. His name was Isaac Newton, and the falling apple suddenly raised an important new question in his mind. Why do objects – such as apples fall down and not up? Nobody had ever explained this before, but Newton started thinking about it. He spent every waking moment thinking about it for the next couple of years. During that time he described the law of gravitation – the force that pulls all objects toward the center of Earth.

Peter P. Oh, I know what to do. If I pick up that apple from the branch, Newton will not discover the law of gravitation. And we won`t have to learn it at school.

Masha P. You mustn`t do it.

Peter P. But I`ll do it. Don`t disturb me! (Подбегает к дереву, срывает яблоко и кусает его, кривится, потому что оно кислое.) Oh, it`s not tasty at all. It`s too sour.

(В это время на голову Ньютона падает другое яблоко. Он встаёт и читает закон гравитации.)

Newton. Two bodies attract each other with a force directly proportional to the product of their masses and inversely proportional to the square of the distance between them.

Scientist 4. During this lifetime he developed original theories to explain light, color, motion and gravity. He also developed a new kind of mathematics called calculus. In 1687 he published a book called Principia in which he described many of his theories. This book, one of the greatest scientific achievements, brought him great fame.

Scientist 1. To accurately describe his ideas about gravity, Newton invented a new kind of mathematics called calculus. Calculus is that part of mathematics that deals with numbers that are constantly changing. It is very useful for calculating such things as the motions of the moon and the planets, which travel in their orbits at speeds that are always changing. Newton showed an important connection between mathematics and physics.

Scientist 2. Newton was a modest, lonely man who never married. He was also somewhat absentminded. As one story goes, he was entertaining some friends one night and left the room to get a bottle of wine. After he had been gone for quite some time, his friends went to look for him. They found him working in his study, having completely forgotten about the wine and his guests.

Действие 5. (In Newton`s laboratory)

Newton. (Берёт за руки детей) And now, my friends, let`s go to the laboratory. I`ll show you some of my experiments. Would you like to help me with one of them?

Masha P. I`d like to.

Peter P. I`m going to burn out all his works. Then we `ll not have to learn Newton`s laws.

(Маша и Петя Проделкины первыми вбегают в лабораторию и становятся свидетелями пожара, который устроила собака Ньютона по кличке Диамант, опрокинув свечу на бумаги. Прибегает Ньютон.)

Newton. (angrily) What are you doing? What`s happening? Who has burnt down my works? Who is guilty?

Children. (all together) It`s not our fault. Please, believe us. (падают на колени)

(Ньютон и другие учёные тушат пожар.)

Scientist 3. Have you ever heard about Diamond? He became famous because of his master. Diamond was Isaac Newton`s dog. Once the dog knocked over a candle and burnt his master`s scientific works.

Newton. Oh, I see that it`s not your fault. Let`s continue our experiment. The Earth`s gravity makes falling objects accelerate. Their speed does not depend on how heavy they are: a light object falls as fast as heavy object unless air slows it down. The Italian scientist Galileo Galilei noticed this about 400 years ago.

(Newton takes a special tube and does an experiment. Children help him.)

Newton. Now, my dear friends, your journey is over. You have to go back. Bye-bye. We wish you good luck.

Masha P. May I ask you the last question, Sir, please? Could you remember how you had made your telescope?

Newton. I made it myself.

Masha P. But where did you find tools?

Newton. I had made them myself. (laughing) If I had expected anyone to make them instead of me, I would have never invented anything. Bye-bye. We wish you good luck.

(Дети отправляются назад, в будущее, на мшине времени. Звучит музыка группы «Зодиак».)

Действие 6. Дети возвращаются в класс.

Учитель. Не верю глазам своим! Проделкины, неужели это вы?! Ну, Проделкин, может быть ты сейчас нам скажешь закон всемирного тяготения?

Проделкин. Все тела во Вселенной притягиваются с силой, прямо пропорциональной массам этих тел и обратно пропорциональной квадрату расстояния между ними.

Two bodies attract each other with a force directly proportional to the product of their masses and inversely proportional to the square of the distance between them.

Учитель. Ну, Проделкин! Ну, молодец! Ребята, я очень рад, что теперь вы так много знаете о Ньютоне. Имя этого гения (а он был и физиком, и математиком, и астрономом, и серьезным алхимиком, членом парламента, начальником монетного двора) часто связывают с легендой об упавшем яблоке, которое якобы привело к открытию закона всемирного тяготения. Бездельничанье Ньютона во фруктовом саду вызвало в среде ученых несметное количество подражаний. Люди часами валялись под деревьями, ожидая, что их тоже ударит плодом по голове и осенит. Все без толку. Природа сама знает, кого, когда и чем бить по голове.

Действие 7. Выходит Ньютон и его друзья-ученые.

Scientist 1. Newton did not let fame and honors to go to his head.

Newton. (goes ahead) If I have seen further than most men it is because I have stood on the shoulders of giants.

(Звучит музыка Вивальди.)

Приложение

Исаак Ньютон Биография | Факты, цитаты и изобретения

Isaac Netwon — синоним яблок и гравитации. Он вырос и стал самым влиятельным ученым 17 века, его идеи после очень скромного начала стали основой современной физики. Но сначала большой вопрос: действительно ли яблоко упало на голову Ньютона и побудило его вычислить силу тяжести? Историки говорят, что в этой истории есть доля правды.

Сэр Исаак Ньютон родился недоношенным и крохотным в 1642 году в Вулсторпе, Англия.Его отец, богатый, но необразованный, умер до рождения Ньютона, и его воспитывала бабушка после того, как мать снова вышла замуж. Говорят, что в школе он не отличался, но в итоге он изучал право в Тринити-колледже Кембриджа, который является частью Кембриджского университета. Он работал слугой, чтобы оплачивать счета. И он вел дневник о своих идеях.

Что заинтересовало Ньютона в математике? Он купил книгу по этой теме и не мог ее понять. После получения степени бакалавра в 1665 г .; он самостоятельно изучал математику, физику, оптику и астрономию (Кембридж был закрыт на пару лет из-за чумы, известной как Черная смерть).К 1666 году он завершил свою раннюю работу над тремя законами движения. Позже получил степень магистра.

Более поздние работы были сосредоточены на дифракции света (он использовал призму, чтобы обнаружить, что белый свет состоит из спектра цветов) и концепциях, которыми он стал известен: универсальная гравитация, центробежная сила, центростремительная сила и эффекты и характеристики движущихся тел. Его законы до сих пор используются студентами-физиками:

  • Объект останется в состоянии инерции, если на него не будет действовать сила.
  • Соотношение между ускорением и приложенной силой F = ma.
  • На каждое действие есть равная и противоположная реакция.

Исаак Ньютон цитирует

Ньютон сказал много вещей, которые стоит запомнить, включая эти философские жемчужины:

  • «Я могу вычислить движение небесных тел, но не безумие людей».
  • «Для меня я всего лишь ребенок, играющий на пляже, а передо мной лежат необъятные океаны истины.

Ньютон однажды сказал, что если он чего-то достиг в своих исследованиях, так это «стоя на плечах гигантов». Цитата была пророческой. Пару веков спустя Альберт Эйнштейн ломал голову над тем, как согласовать закон Ньютона. гравитация со специальной теорией относительности, которая через несколько лет привела к общей теории относительности Эйнштейна.

Изобретения Исаака Ньютона

Хотя он больше всего известен своими работами по гравитации, Ньютон тоже был мастером, но больше с идеями, чем с физическими изобретениями.Он действительно изобрел отражающие линзы для телескопов, которые давали более четкие изображения в телескоп меньшего размера по сравнению с преломляющими моделями того времени. В свои более поздние годы он разработал меры по борьбе с подделкой монет, в том числе выступы, которые вы видите на четвертях сегодня.

Среди его самых больших «изобретений» были математические вычисления. Да это правильно. Простых математических вычислений и алгебры было недостаточно, чтобы объяснить идеи в его голове, поэтому он помог изобрести исчисление (немецкому математику Готфриду Лейбницу обычно приписывают разработку его независимо примерно в то же время).

Говорят, что Ньютон изобрел кошачью дверь, чтобы его кошки перестали царапаться, чтобы попасть внутрь, но правда об этом немного отрывочна.

Он также задумал «орбитальную пушку», которая могла бы высунуться из огромной горы в космос и с нужным количеством пороха вывести на орбиту пушечное ядро. Это было не то, что Ньютон на самом деле предполагал построить, а скорее способ осмыслить свои теории.

Более поздние годы

По настоянию астронома Эдмонда Галлея (который изучал свою теперь известную комету) Ньютон продолжал изучать свое понятие гравитации и применять его к движениям Земли, Солнца и Луны.Все это привело к его основополагающей работе, опубликованной в 1687 году и названной «Начала», которую многие считают величайшей из когда-либо написанных научных книг.

Исследования Ньютона прекратились в 1679 году, когда у него случился нервный срыв. Позже, выздоровев, он выступил против короля Якова II, который хотел, чтобы только католики занимали влиятельные государственные и академические должности. Когда Джеймса позже изгнали из Англии, Ньютон был избран в парламент. В 1693 году у него случился второй срыв, после чего он прекратил исследования. Исаак Ньютон умер в 1727 году.

Среди своих более эксцентричных игр Ньютон также баловался (или даже больше, чем баловался) алхимией, также называемой химией, при этом некоторые историки подсчитали, что он написал более миллиона слов алхимических заметок, согласно куратору редких книг в Химическом наследии. Фонд Джеймса Фолкеля.

А в марте 2016 года исследователи объявили, что нашли купленную алхимическую рукопись 17-го века, написанную Ньютоном. Рукопись, которая десятилетиями хранилась в частной коллекции и выставлялась на аукционе в Бонхэмс, давала рецепт «философской» ртути, что считалось шагом в процессе создания загадочного вещества, известного как философский камень; Считалось, что этот материал обладает сверхъестественными способностями — способностью превращать любой металл в золото и давать бессмертие.Рукопись будет доступна в Интернете для изучения энтузиастами.

Дополнительная литература

Сэр Исаак Ньютон: цитаты, факты и биография

Сэр Исаак Ньютон за свою жизнь внес значительный вклад в науку. Он изобрел исчисление и дал ясное представление об оптике. Но самая значительная его работа была связана с силами, и особенно с разработкой универсального закона всемирного тяготения. [См. Также наш обзор известных астрономов и великих ученых из многих областей, которые внесли свой вклад в богатую историю открытий в астрономии.]

Картина сэра Исаака Ньютона работы сэра Годфри Кнеллера, датированная 1689 годом. (Изображение предоставлено сэром Годфри Кнеллер)

Жизнь Ньютона

Родился в бедной семье в Вулсторпе, Англия, в 1642 году, присутствовал Исаак Ньютон. Тринити-колледж в Кембридже, Англия, только после того, как стало очевидно, что он никогда не станет успешным фермером. Там он интересовался математикой, оптикой, физикой и астрономией. После его окончания он начал преподавать в училище, где был назначен второй люкасовой кафедрой.Сегодня кафедра считается самой известной академической кафедрой в мире.

В 1689 году Ньютон был избран членом парламента от университета. В 1703 году он был избран президентом Королевского общества, сообщества ученых, которое существует до сих пор. Он был посвящен в рыцари королевой Анной в 1705 году. Он никогда не был женат.

Ньютон умер в 1727 году в возрасте 84 лет. После его смерти его тело было перенесено на более видное место в Вестминстерском аббатстве. Во время эксгумации в организме ученого было обнаружено большое количество ртути, вероятно, из-за его работы с алхимией.

Движение во Вселенной

Популярный миф рассказывает о яблоке, падающем с дерева в его саду, что привело Ньютона к пониманию сил, в частности гравитации. Неизвестно, действительно ли произошел инцидент, но историки сомневаются, что это событие — если оно произошло — было движущей силой мыслительного процесса Ньютона. Его самая известная работа связана с публикацией его «Philosophiae Naturalis Principia Mathematica» («Математические принципы естественной философии»), обычно называемого «Principia».В нем он определил три закона движения Вселенной.

Первый описывает, как объекты движутся с одинаковой скоростью, если на них не действует внешняя сила. (Сила — это то, что вызывает или изменяет движение.) Таким образом, объект, сидящий на столе, остается на столе до тех пор, пока на него не воздействует сила — толчок руки или сила тяжести. Точно так же объект движется с той же скоростью, если он не взаимодействует с другой силой, такой как трение.

Его второй закон движения предусматривал расчет взаимодействия сил.Сила, действующая на объект, равна массе объекта, умноженной на ускорение, которому он не подвержен.

Третий закон Ньютона гласит, что на каждое действие в природе существует равное и противоположное противодействие. Если одно тело применяет силу ко второму, то второе тело оказывает силу той же силы на первое в противоположном направлении. [ВИДЕО: Последний гвоздь в теории Ньютона]

Исходя из всего этого, Ньютон вычислил всемирный закон всемирного тяготения. Он обнаружил, что по мере того, как два тела удаляются друг от друга, гравитационное притяжение между ними уменьшается на величину, обратную квадрату расстояния.Таким образом, если объекты находятся вдвое дальше друг от друга, сила гравитации будет только в четверть от силы; если они в три раза дальше друг от друга, это только девятая часть его прежней силы.

Эти законы помогли ученым лучше понять движение планет Солнечной системы и Луны вокруг Земли.

Ученый в разных дисциплинах

Будучи студентом, Ньютон был вынужден взять двухлетний перерыв, когда чума закрыла Тринити-колледж. Дома он продолжал работать с оптикой, используя призму для разделения белого света, и стал первым, кто утверждал, что белый свет представляет собой смесь многих типов лучей, а не единое целое.Он продолжал работать со светом и цветом в течение следующих нескольких лет и опубликовал свои открытия в «Opticks» в 1704 году.

Обеспокоенный в то время проблемами с телескопами, он изобрел отражающий телескоп, заточил зеркало и сам построил трубу. . Опираясь на зеркало, а не на линзы, телескоп давал более четкое изображение, чем преломляющие телескопы того времени. Современные методы уменьшили количество проблем, связанных с линзами, но в больших телескопах, таких как космический телескоп Джеймса Уэбба, используются зеркала.[Составление 10 крупнейших телескопов на Земле]

Будучи студентом, Ньютон изучал самые продвинутые математические тексты своего времени. Во время перерыва он продолжал изучать математику, заложив основы дифференциального и интегрального исчисления. Он объединил множество техник, которые ранее рассматривались отдельно, например нахождение площадей, касательных и длин кривых. Он написал De Methodis Serierum et Fluxionum в 1671 году, но не смог найти издателя.

Ньютон также разработал единый научный метод, который будет использоваться в разных дисциплинах.Предыдущие исследования науки варьировались в зависимости от области. Ньютон установил заданный формат для экспериментов, который используется до сих пор.

Исаак Ньютон цитирует

«Amicus Plato amicus Aristoteles magis amica verita».
(Платон — мой друг, Аристотель — мой друг, но мой самый большой друг — правда.)
— Написано на полях тетради, когда учился в Кембридже. У Ричарда С. Вестфолла, Never at Rest (1980), 89.

«Гений — это терпение.
The Homiletic Review, Vol. 83-84 (1922), Vol. 84, 290.

«Если я и видел дальше, то стоя на плечах гигантов».
— Письмо Роберту Гуку ( 5 февраля 1675-6). В HW Turnbull (ed.), The Correspondence of Isaac Newton , 1, 1661-1675 (1959), Vol. 1, 416.

«Я вижу, что сделал себя рабом. к философии ».
— Письмо Генри Ольденбургу (18 ноября 1676 г.). В HW Turnbull (ed.), The Correspondence of Isaac Newton, 1676-1687 (1960), Vol.2, 182.

«Я не знаю, что я могу показаться миру, но для себя я, кажется, был всего лишь мальчиком, играющим на берегу моря, и время от времени отвлекающимся на поиски более гладкой или более красивой гальки. оболочка, чем обычная, в то время как великий океан истины лежал передо мной все неоткрытым «.
— Первое сообщение Джозефа Спенса, Анекдоты, наблюдения и персонажи, Книги и люди (1820), Vol. 1 изд. 1966 г., разд. 1259, стр. 462

«Любому действию всегда есть противоположное и равное противодействие; другими словами, действия двух тел друг на друга всегда равны и всегда противоположны по направлению.«
The Principia: математические основы естественной философии (1687)

« Истину всегда можно найти в простоте, а не во множестве и беспорядке вещей ».
-« Фрагменты из трактата об откровении ». У Фрэнка Э. Мануэля, Религия Исаака Ньютона (1974), 120.

—Нола Тейлор Редд

Другие ресурсы:

Исаак Ньютон

предыдущий показатель следующий

Майкл Фаулер, физический факультет, U.Va.

Жизнь Ньютона

В 1642 году, в год смерти Галилея, Исаак Ньютон родился в Вулсторпе, Линкольншир, Англия. в Рождество. Его отец умер тремя месяцами ранее, и младенец Исаак, очень преждевременный, также не ожидалось, что выживет. Было сказано, что он мог быть поместился в квартовую кастрюлю. Когда Исааку было три года, его мать вышла замуж за богатого престарелый священнослужитель из соседней деревни и поселился там, оставив Исаака. сзади с бабушкой. Священник умер, а мать Исаака вернулась, через восемь лет, взяв с собой троих маленьких детей.Два года спустя Ньютон ушел в гимназию в Грэнтэме, где поселился у местных аптекаря и был очарован химическими веществами. План был в том, что в возрасте семнадцати он приходил домой и присматривал за фермой. Он оказался полный провал фермера.

Брат его матери, священник, учившийся в Кембридж убедил свою мать, что Исааку лучше пойти в университет, поэтому в 1661 году он поступил в Тринити-колледж в Кембридже. Исаак заплатил его путь через колледж в течение первых трех лет, обслуживая столы и уборка комнат для стипендиатов (преподавателей) и более обеспеченных студентов.В 1664 г. он был избран ученым с гарантированной четырехлетней финансовой поддержкой. К сожалению, в то время чума распространилась по Европе и достигла Кембриджа в летом 1665 года. Университет закрылся, и Ньютон вернулся домой, где он два года занимался проблемами математики и физики. Он написал позже, когда он впервые понял теорию гравитации, которую мы обсудим ниже, и теорию оптики (он был первым, кто понимают, что белый свет состоит из цветов радуги), и многие математика, как интегральное, так и дифференциальное исчисление и бесконечные ряды.Однако, он всегда неохотно публиковал что-либо, по крайней мере, пока не появлялся кто-то иначе он мог бы получить признание за то, что он обнаружил ранее.

Вернувшись в Кембридж в 1667 году, он начал работать над алхимией, но затем в 1668 г. Николас Меркатор опубликовал книгу, содержащую некоторые методы борьбы с бесконечная серия. Ньютон немедленно написал трактат, De Analysi , изложив свои собственные более широкие результаты. Его друг и наставник Исаак Барроу сообщил об этих открытиях лондонскому математику, но только после недель бы Ньютон позволил бы назвать свое имя.Это привело его работу к внимание математического сообщества впервые. Вскоре после, Барроу отказался от своей лукайской профессуры (которая была учреждена только в 1663 г., первым руководителем был Барроу) в Кембридже, так что Ньютон мог иметь стул.

Первым крупным общественным достижением Ньютона было изобретение, проектирование и изготовление телескопа-рефлектора. Он заземлил зеркало, построил трубку, и даже сделал свои собственные инструменты для работы.Это был настоящий прорыв в телескопа, и обеспечил его избрание членом Королевской Общество. Зеркало давало более четкое изображение, чем это было возможно с большим объективом. поскольку объектив фокусирует разные цвета на немного разных расстояниях, Эффект называется хроматической аберрацией . В настоящее время эта проблема сведена к минимуму. при использовании составных линз застряли две линзы из разных видов стекла вместе, которые ошибаются в противоположных направлениях и, таким образом, стремятся нейтрализовать друг друга недостатки, но зеркала все еще используются в больших телескопах.

Позже, в 1670-х годах, Ньютон очень заинтересовался теологией. Он учился Иврита, древних и современных богословов, и убедились, что христианство отошло от первоначальных учений Христос. Он чувствовал себя неспособным принять нынешние верования англиканской церкви, что было прискорбно, потому что как член Тринити-колледжа он был обязан исполнять священные приказы. К счастью, англиканская церковь была более гибкой, чем Галилей основал католическую церковь в этих вопросах, и король Карл II издал королевский указ, освобождающий Ньютона от необходимости принимать священные саны! Собственно, чтобы это не стало широким прецедентом, в постановлении указывалось, что в на неограниченный срок, профессор Лукаса не должен исполнять священные обязанности.(Электрический ток Лукасовский профессор — Стивен Хокинг.)

В 1684 году три члена Королевского общества, сэр Кристофер Рен, Роберт Гук и Эдмонд Галлей спорили о том, могут ли эллиптические орбиты планеты могут быть результатом гравитационной силы по отношению к Солнцу, пропорциональной обратный квадрат расстояния. Галлей пишет:

Г-н Крюк сказал, что он у него был, но что он будет скрывать это какое-то время чтобы другие, терпящие неудачу и терпящие поражение, могли знать, как ценить это, когда ему следует сделайте это публичным.

Галлей поехал в Кембридж и поставил задачу Ньютону, который сказал, что решил это четыре года назад, но не смог найти доказательства среди своих бумаг. Три несколько месяцев спустя он отправил Галлею улучшенную версию доказательства и посвятил сам постоянно занимался разработкой этих идей, что привело к публикации Начала в 1686 году. Это была книга, которая действительно изменила человеческий Вселенная, как мы вскоре обсудим, и ее важность была полностью оценили очень быстро.Ньютон стал общественным деятелем. Он покинул Кембридж для Лондон, где он был назначен Мастером Монетного двора, и эту роль он преследовал. энергично, как всегда, включая преследование фальшивомонетчиков. Он был посвящен в рыцари королевой Анной. Он спорил с Гуком о том, кто заслуживает уважения обнаружение связи между эллиптическими орбитами и законом обратных квадратов пока Гук не умер в 1703 году, он спорил с немецким математиком и философ, Лейбниц, по поводу которого изобрел исчисление. Ньютон умер в 1727, и был похоронен с большой помпой и обстоятельствами в Вестминстере. Аббатство, несмотря на его известные оговорки по поводу англиканской веры.

Отличная, читаемая книга — Жизнь Исаака Ньютона Ричарда Westfall, Cambridge 1993, которую я использовал при написании приведенного выше краткого описания жизни Ньютона.

Захватывающий сборник, обильно иллюстрированный, статей о жизни, творчестве и влиянии Ньютона на культуру в целом — это Let Newton Be! , под редакцией John Fauvel и другие, Oxford 1988, с которыми я также консультировался.

Снаряды и планеты

Давайте теперь обратимся к центральной теме Принципов , универсальность гравитационной силы.Легенда гласит, что Ньютон видел яблоко упало в его саду в Линкольншире, подумал об этом с точки зрения притягивающая гравитационная сила по отношению к Земле и реализованная та же сила может простираться до луны. Он был знаком с работами Галилея по снаряды, и предположил, что движение Луны по орбите можно понять как естественное продолжение этой теории. Чтобы понять, что имеется в виду, рассмотрим пистолет, стреляющий снарядом горизонтально с очень высокой горы, и представьте использование все большего и большего количества пороха в последовательных выстрелах, чтобы стрелять быстрее и быстрее.

Параболические пути станут более плоскими и плоскими, и, если мы представим что гора настолько высока, что сопротивление воздуха можно игнорировать, а пистолет достаточно мощный, в конечном итоге точка приземления находится так далеко, что мы должны учитывать кривизну земли, чтобы определить, где она приземляется.

На самом деле реальная ситуация более драматична: кривизна Земли может означать снаряд никогда не приземляется. Это было предусмотрено Ньютоном в Начала .Следующая диаграмма взята из его более поздних популяризация, Трактат о системе мира , написанный в 1680-е годы:

Предполагается, что вершина горы V находится над земной атмосферой, а на При подходящей начальной скорости снаряд вращается вокруг Земли по круговой траектории. В на самом деле кривизна Земли такова, что поверхность падает ниже истинного ровная горизонтальная линия примерно на пять метров через 8000 метров (пять миль). Отзывать эти пять метров — это всего лишь расстояние по вертикали, изначально перемещающееся по горизонтали. Снаряд упадет в первую секунду движения.Но это означает, что если начальная скорость (по горизонтали) составляла 8000 метров в секунду, при движении вниз падение пушечного ядра будет соответствовать падению земной поверхности прочь, и он никогда не упадет на землю! Это просто движение, знакомое нас сейчас, спутника на низкой орбите, который летит на высоте около 8000 метров (пять миль) в секунду или 18 000 миль в час. (Собственно, Ньютон нарисовал это гора невероятно высокая, без сомнения для ясности иллюстрации. Спутник запускаемый горизонтально сверху будет намного выше обычной орбиты шаттла, и ехать значительно медленнее, чем 18 000 миль в час.)

Для анимированной версии пушки Ньютона на гора, нажмите здесь!

Луна падает

Ньютон понял, что круговой путь Луны вокруг Земли может быть вызванный таким образом той же гравитационной силой, которая удерживала бы такой пушечное ядро ​​на низкой орбите, другими словами, та же сила, которая заставляет тела падение.

Чтобы обдумать эту идею, давайте рассмотрим движение Луны, начиная с какой-то конкретный момент, как отклонение вниз — падение — от некоторого начального горизонтальная линия, как и при выстреле ядра горизонтально с высокой гора.Первый очевидный вопрос: падает ли луна на пять метров ниже горизонтальная линия, то есть в сторону земли, в первую секунду? Это было Ньютону не сложно проверить, потому что путь Луны был точно известно к этому времени. Орбита Луны составляет примерно круг радиуса около 384 000 километров (240 000 миль), которые он проезжает за месяц (будет точно, за 27,3 дня), поэтому расстояние, которое преодолевается за одну секунду, удобно очень близко к одному километру. Тогда вопрос геометрии, чтобы выяснить, как далеко кривая траектория опускается ниже «горизонтальной» линии за одну секунду полета, и ответ оказывается не пять метров, а всего лишь чуть больше одного миллиметра ! (На самом деле около 1.37 миллиметров.)

Совершенно невозможно нарисовать диаграмму, показывающую, как далеко он падает в одном во-вторых, но геометрия такая же, если мы посмотрим, как далеко он падает за один день , так вот оно:

Для одной секунды , AB будет только один километр, поэтому, поскольку AC составляет 384000 км, треугольник ABC действительно тонкий, но мы все еще можем использовать Теорема Пифагора!

Таким образом, «естественное ускорение» Луны по направлению к Земле, измеренное насколько он опускается ниже движения прямой линии за одну секунду, меньше, чем у яблоко здесь, на земле, в соотношении пять метров к одному.37 миллиметров, что получается около 3600.

Какое значение может иметь эта гораздо меньшая скорость падения? Ответ Ньютона заключался в том, что естественное ускорение Луны было намного меньше, чем у Луны. пушечное ядро, потому что они оба были вызваны силой : гравитационным притяжение к Земле, и что гравитационная сила стала слабее уходя от земли .

Фактически, приведенные нами цифры об орбите Луны позволяют нам вычислить, как быстро гравитационное притяжение исчезает с расстоянием.В расстояние от центра Земли до поверхности земли около 6350 километров (4000 миль), поэтому Луна примерно в 60 раз дальше от центра земли, чем мы и пушечное ядро.

Из нашего обсуждения того, как быстро Луна падает ниже прямой линии за один второй по своей орбите, мы обнаружили, что гравитационное ускорение Луны в 3600 раз меньше, чем у пушечного ядра (или яблока).

Сложив эти два факта вместе и отметив, что 3600 = 60 x 60, Ньютона к его знаменитому закону обратных квадратов : сила гравитации притяжение между двумя телами уменьшается с увеличением расстояния между ними как — величина, обратная квадрату этого расстояния , поэтому, если расстояние равно вдвое, сила уменьшается в четыре раза.

предыдущий показатель следующий

С Днем Рождения Исаака Ньютона | Human World

Isaac Newton через Wikimedia Commons.

Исаак Ньютон родился 4 января 1643 года в поместье Вулсторп в Соединенном Королевстве. Ньютон стал математиком, физиком и астрономом, и теперь он всемирно известен как ученый, который помог нам понять Вселенную благодаря своим открытиям, которые стали основой многих научных принципов.

Ньютон опубликовал свои идеи в трех известных томах, которые вместе называются Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Математические принципы естественной философии), часто называемые просто Principia , что, по общему мнению, является шедевром.В этой работе Ньютон излагает свои три закона движения , которые сегодня составляют основу классической небесной механики. Principia также излагает откровения Ньютона о гравитации.

Раннее издание «Начала » , самого важного издания Ньютона. Изображение предоставлено Национальным фондом Великобритании / поместье Вулсторп.

Лунный календарь EarthSky показывает фазы Луны на каждый день 2021 года. Закажи свой, пока они не ушли!

Три закона движения Ньютона. Их называют законами , но на самом деле они описывают фундаментальные истины о нашей физической вселенной.

1. Покоящийся объект будет оставаться неподвижным, если на него не действует внешняя сила. Движущийся объект продолжает движение с той же скоростью и в том же направлении, если на него не действует внешняя сила. Этот закон часто называют законом инерции . Узнайте больше о Первом законе движения Ньютона.

2. Когда сила действует на массу, создается ускорение .Чем больше масса ускоряемого объекта, тем больше силы требуется для ускорения объекта. Узнайте больше о втором законе движения Ньютона.

3. На каждое действие есть равная и противоположная реакция. Узнайте больше о третьем законе движения Ньютона.

Ньютон понял, что сила тяжести распространяется, по крайней мере, на Луну. Изображение взято с сайта Physicswithperrone.com.

Откровения Ньютона о гравитации. Помните историю о яблоке, упавшем на голову Ньютона? Хотя это не обязательно верно во всех подробностях, Ньютон, по-видимому, наблюдал падение яблока с дерева и начал думать, что для того, чтобы упасть на землю, яблоко должно было на разогнаться до с нуля, когда оно висело на дереве.

Согласно его Второму закону движения, ускорение возникает, когда на объект действует сила. Ньютон, должно быть, подумал, что это за сила? Он пришел к пониманию этой силы как того, что сегодня каждый школьник знает как , сила тяжести .

Ньютон сделал великое открытие: сила тяжести распространяется не только на верхушки яблонь. Если бы, например, яблоня была такой же высокой, как гора, яблоко все равно упало бы. Силы по-прежнему будут действовать. Понимание Ньютона заключалось в том, что сила тяжести распространяется гораздо дальше… на Луну.Он признал, что орбита Луны вокруг Земли является следствием силы тяжести.

Действительно, сила тяжести распространяется по всему пространству. Сегодня физики называют идеи Ньютона о гравитации универсальным законом всемирного тяготения.

Другие последователи Ньютона, особенно Альберт Эйнштейн, уточнили наше понимание гравитации. Наиболее точное описание гравитации сегодня можно найти в общей теории относительности Эйнштейна, которая утверждает, что гравитация является следствием искривления пространства-времени .

Очарованы откровениями Ньютона о гравитации? Посмотрите это 15-минутное видео:

Если бы Ньютон только внес свои три закона движения и свое понимание всемирного тяготения, мы бы запомнили его как одного из величайших ученых мира. Но Ньютон на этом не остановился. Он также построил один из первых практических телескопов-отражателей, внес свой вклад в изобретение математического анализа и исследовал, как белый свет может быть разбит на спектр цветов с помощью призмы, тем самым заложив основу для большей части современной астрономии.

Но сам Ньютон знал, что еще предстоит открыть. Он, как известно, сказал:

Я не знаю, что я могу показаться миру, но для себя я, кажется, был всего лишь мальчиком, играющим на берегу моря и время от времени отвлекающимся на поиски более гладкой гальки или более красивой раковины, чем обычно , в то время как великий океан истины лежал передо мной неоткрытым.

Один любопытный факт об Исааке Ньютоне заключается в том, что можно сказать, что у него было два дня рождения с разницей в десять дней.Возможно, раньше вы видели день рождения Ньютона 25 декабря 1642 года. Эта ссылка начинает меняться, и теперь более обычным явлением является день рождения Ньютона 4 января 1643 года. Разница связана с тем, что, когда родился Ньютон, Англия был в разгаре 150-летнего периода использования календаря, отличного от календаря в остальной Европе. Остальной континент уже принял григорианский календарь, который мы используем сегодня. Однако на момент рождения Ньютона англичане все еще использовали юлианский календарь, который отставал на десять дней из-за неправильного метода учета високосных лет.(По совпадению, 1642 год был годом смерти Галилея.)

Итак, сам Ньютон сказал бы, что его день рождения был 25 декабря. Но повсюду, за пределами Англии, он родился 4 января. Узнайте больше о несоответствии дат рождения Ньютона.

Общая теория относительности Эйнштейна 1916 года не заменила теорию гравитации Ньютона. Но это действительно изменило наше понимание гравитации, так что теперь считается, что массивные объекты вызывают искажение пространства-времени, которое проходит мимо объектов как гравитация. Сегодня ученые говорят о совершенно новой теории гравитации.Концепция художника через НАСА.

Итог: Исаак Ньютон мог претендовать на две даты рождения, но теперь его днем ​​рождения в основном признается 4 января 1643 года. Работа Ньютона в области гравитации и законов движения составляет основу большей части современного понимания физики и астрономии.

Дебора Берд
Просмотр статей
Об авторе:

Дебора Берд создала серию радиостанций EarthSky в 1991 году и основала EarthSky.org в 1994 году. Сегодня она является главным редактором этого сайта. Она выиграла целую плеяду наград от радиовещательного и научного сообществ, в том числе за создание астероида 3505 Берд в ее честь. Бэрд, научный коммуникатор и педагог с 1976 года, верит в науку как в силу добра в мире и жизненно важный инструмент в 21 веке. «Работать редактором EarthSky — все равно что устраивать большую глобальную вечеринку для крутых любителей природы», — говорит она.

Элизабет Хауэлл
Просмотр статей
Об авторе:

Элизабет Хауэлл — отмеченная наградами канадская журналистка, которая не перестает говорить о космосе и науке.В подростковом возрасте она посмотрела фильм «Аполлон-13» и захотела стать космонавтом. Этого не произошло — пока — но, по крайней мере, она может о них написать. Пока что любимые моменты в карьере Элизабет включают посещение трех запусков шаттлов и законное добавление слова «сопли» в историю Mars Curiosity. Помимо EarthSky, вы можете прочитать работы Элизабет на сайтах SPACE.com, Universe Today, SEN.com, All About Space и других интересных местах. Страсть Элизабет к космосу распространяется и на ее хобби; она большая поклонница Battlestar: Galactica и познакомилась со всеми пятью капитанами сериала Star Trek.Она даже посетила место будущего рождения капитана Кирка в маленьком городке Айова.

Исаак Ньютон и наша миссия XMM

Исаак Ньютон родился 25 декабря 1642 года в Вулсторпе, Англия, через год после смерти Галилея в Италии. Работы Ньютона в области математики, оптики и физики заложили основы современной науки. Он оказал огромное влияние на теоретическую и практическую астрономию.

Одним из его первых великих достижений было изобретение «флюксий» или интегрального исчисления, предоставившего ему математические инструменты, необходимые для остальной его работы.

Его вторым прорывом стало открытие закона состава света, описанного намного позже в Opticks, опубликованном в 1704 году. Его демонстрация того, что свет можно разделить с помощью призмы на разные цвета, составляет основу спектроскопии, которая является мощный метод определения физических условий тела, излучающего свет.

Newton был одним из первых, кто создал телескоп-рефлектор. Однако его наиболее значительный вклад в науку — это формулировка трех законов движения, описанных в Philosophiae Naturalis Principia Mathematica в 1687 году, которые также закладывают основу для принципа всемирного тяготения.В Principia он заявляет: «Все тела обладают силой гравитации, пропорциональной нескольким количествам материи, которые они содержат».

При этом Ньютон предположил, что все объекты во Вселенной притягиваются друг к другу под действием силы тяжести. Это была причина, по которой планеты движутся по орбитам и почему объекты падают на Землю. Однако это новое знание принесло трудности, поскольку, если каждый объект влиял на другой, итоговые расчеты их движения были чрезвычайно сложными.Ньютон признал, что не может вычислить орбиты планет Солнечной системы иначе, чем в общих чертах, хотя его результаты были лучше, чем его предшественники. Он думал, что планеты будут постепенно сбивать друг друга со своих орбит и что Богу придется вмешаться, чтобы изменить их порядок.

До Ньютона зарождающееся исследование природы, которое мы теперь называем наукой, представляло собой смесь отдельных фактов и законов, способных описывать и предсказывать некоторые явления. Применяя строгий подход к своим исследованиям, Ньютон дал науке единую систему законов, которую можно было применить к широкому кругу физических явлений.Он умер в 1727 году и был похоронен в Вестминстерском аббатстве в Лондоне, став первым ученым, удостоенным такой чести.

ЕКА оказало ему честь, добавив его имя в свою миссию XMM. Рентгеновский космический телескоп, запущенный 10 декабря 1999 года, известен как XMM-Newton. Название было выбрано потому, что XMM — это в первую очередь миссия спектроскопии, даже если она работает на длинах волн рентгеновского излучения, а не в видимом свете.

Как

Спасибо за лайк

Вам уже понравилась эта страница, вам может понравиться только один раз!

Яблоня Ньютона — физика, Йоркский университет

Мы выращиваем в саду во внутреннем дворе физического факультета Йоркского университета привитую черенок древней яблони, которая до сих пор сохранилась в саду Ньютона в поместье Вулсторп, на его родине в Линкольншире.Это дерево, с которого, как говорят, Ньютон видел упавшее яблоко в конце лета 1666 года, и которое заставило его задуматься о природе гравитации. Наше дерево было подарено нам садом Кью в 1976 году.

Рассказ об открытии Исааком Ньютоном принципа всемирного тяготения путем наблюдения за падением яблока очень хорошо известен и обычно считается апокрифом. Однако мало что может быть дальше от истины, поскольку Ньютон поделился своим сообщением о своем открытии с несколькими знакомыми, включая Вольтера (французский философ и эссеист), Джона Кондуита (своего помощника на Королевском монетном дворе), Кэтрин Бартон (его племянницу), Уильяма Стюкли (друга и эссеиста). антиквар), Кристофер Доусон (студент Кембриджа) и другие.Первый письменный отчет появляется в заметках о жизни Ньютона, собранных Джоном Кондуиттом в 1726 году, в год смерти Ньютона. В нем говорится, что;

он впервые подумал о своей системе тяготения, которую он обнаружил, наблюдая падение яблока с дерева,

Инцидент произошел в конце лета 1666 года.

В других сообщениях говорится, что Ньютон сидел в своем саду в поместье Вулсторп недалеко от Грэнтэма в Линкольншире, когда произошел инцидент.

Первое упоминание о том, что они были конкретным деревом в своем саду, с которого Ньютон видел, как упало яблоко, появляется в книге Эдмунда Тернора FRS «История города и замачивания Грэнтэма» (1806 г.), в которой есть сноска на стр. 160. :

Дерево все еще остается и показано посторонним.

Его брат, преподобный Чарльз Тернор, нарисовал прилагаемый рисунок дерева в 1820 году, показывающий его положение по отношению к усадьбе.

Хотя Ньютон не уточнил, с какого дерева он наблюдал падение яблони, оказалось, что это была единственная яблоня, растущая в его саду, и поэтому она выбрала сама себя.

Впервые об этом упомянул сэр Дэвид Брюстер, когда он посетил этот дом в 1830 году, отчет о котором дал Джордж Форбс (профессор Физического университета Глазго).

За деревом ухаживали с 1750-х годов поколения семьи Вулертон, фермеры-арендаторы, которые жили в этом доме с 1733 по 1947 год. Несмотря на все их усилия, чтобы поддержать старое дерево, оно разрушилось во время шторма в 1816 году. Некоторые ветви были удалены, но большая часть дерева была оставлена ​​и заново укоренена.Удивительный факт заключается в том, что это дерево все еще растет в поместье Вулсторп, и ему должно быть более 350 лет.

Яблоня Исаака Ньютона обросла третьим корнем, но каждое лето по-прежнему дает хороший урожай яблок. Его внешний вид в 1998 году показан на фотографии выше.

Родословная нашей яблони Newton:

Яблоко — чрезвычайно редкий сорт «Цветок Кента», впервые упоминаемый в пятнадцатом веке. Дерево, которое мы выращиваем здесь, на Физическом факультете, было предоставлено нам Kew Gardens в 1976 году.Он поступил из ботанического сада Кембриджа , который получил его на станции исследования фруктов в Ист-Моллинге в Кенте. Они получили свой подвой из дерева в Belton Park в Линкольншире в 1930-х годах, которое было выращено там из сада Ньютона в Woolsthorpe Manor преподобным Чарльзом Тернором около 1820 года.

Д-р Ричард Кизинг, факультет физики Йоркского университета

Сказка о сэре Исааке Ньютоне


Есть старая история о Ньютоне, который сидел под деревом во время учебы, когда яблоко упало и ударило его по голове, что побудило его начать свои приключения в разгадывании тайн гравитации.Хотя сомнительно, что эта фантастическая история действительно произошла, правда, что Ньютон оказал невероятно значительное влияние на наше понимание гравитации.

Английский математик и физик сэр Исаак Ньютон (1642-1727) размышляет о силе гравитации, как гласит известная история, когда видит, как яблоко падает в своем саду около 1665 года (Фото Hulton Archive / Getty Images)

Исаак Ньютон родился в Англии на Рождество 1642 года в семье овдовевшей матери. Его отец, в честь которого он был назван, умер за три месяца до этого.Когда его мать снова вышла замуж, Ньютон переехал жить к бабушке и начал свое образование. В 1661 году он начал посещать Тринити-колледж в Кембридже.
Именно там он начал свои великие дела.

Под влиянием современных философов и астрономов Ньютон начал разрабатывать свои собственные математические методы, которые позже превратились в грубую форму того, что мы знаем сегодня как исчисление. Вдохновленный работами астронома Иоганна Кеплера, он начал разрабатывать теории гравитации.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *