Kad runā par Sers Īzaks Ņūtons, to nav iespējams apvienot vienā aspektā. Visu mūžu viņš spēlēja fiziķa, filozofa, matemātiķa, izgudrotāja, alķīmiķa un zinātnieka lomas, atstājot neizdzēšamu ietekmi uz zinātni. Viņa lielākais sasniegums, par ko viņš ir atzīts visā pasaulē, ir universālās gravitācijas likums un klasiskās mehānikas likumi. Tomēr Ņūtona milzīgajam ieguldījumam ir daudz vairāk, kas ir pelnījuši izpētīt.
Agrīnie gadi un izglītība
Izaks Ņūtons piedzima 1642. gada 25. decembrī Vulstorpā, Linkolnšīrā, nelielā Anglijas ciematā. Viņa bērnība nebija viegla; viņš piedzima priekšlaicīgi, un viņa tēvs nomira pirms viņa dzimšanas. Viņa māte Hanna Eiskofa atstāja viņu vecvecāku aprūpē, kad apprecējās atkārtoti ar anglikāņu garīdznieku, kurš arī neizrādīja nekādu interesi par jaunā Izaka audzināšanu. Šis notikums dziļi ietekmēja Ņūtonu un veidoja viņa raksturu visas dzīves garumā, veidojot viņu par atturīgu, aprēķinošu un daudzos gadījumos atriebīgu vīrieti. Jau jaunībā Ņūtons parādīja iedzimtu talantu mehānikā un mehānismu projektēšanā; viņš izgatavoja mehāniskas rotaļlietas saviem klasesbiedriem un pusaudža gados ar lielu precizitāti konstruēja saules pulksteņus. 12 gadu vecumā viņš iestājās… Karaļa skola Grantham, kur viņš apguva latīņu valodu un pamata matemātiku, lai gan sākotnēji viņa akadēmiskais sniegums nebija izcils. Tomēr viņa intelekts sāka spīdēt, kad viņš ienāca Kembridžas Universitāte, kur viņš mācījās aizbildniecībā Īzaks Barovs, ietekmīgs matemātikas skolotājs, kurš viņu vadīja viņa pirmajos gados.
Mēris un atklāšanas periods: 1665-1666
1665. gadā Angliju skāra postošs mēris, kas lika Kembridžas universitāti uz laiku slēgt. Ņūtons atgriezās savās mājās Vulstorpā, lai patverties no epidēmijas, taču šī piespiedu pensionēšanās izrādījās viens no produktīvākajiem viņa dzīves periodiem. Tieši šajā laikā viņš formulēja gravitācijas likumu un izstrādāja pamatus tam, kas vēlāk kļuva par viņa diferenciālskaitļa un integrālskaitļa teoriju, kas konkurēja ar Leibnica darbu.
Leģenda par ābolu: Ir teikts, ka vienā no savām dienām Vulstorpā Ņūtons atpūtās zem ābeles, kad no koka nokrita auglis. Vērojot ābolu krišanu, Ņūtons sāka pārdomāt spēku, kas pievilka augļus Zemei, un tādā veidā viņš formulēja savu slaveno teoriju par universālā gravitācija.
Ņūtona galvenie ieguldījumi
Ņūtons ne tikai radīja revolūciju fizikā ar savu gravitācijas teoriju, bet arī atstāja mantojumu citās zināšanu jomās. Viņa atklājumi aptver matemātiku, astronomiju un optiku:
- Universālās gravitācijas likums: Šis likums apgalvo, ka visi objekti ar masu pievelk viens otru ar spēku, kas ir proporcionāls to masu reizinājumam un apgriezti proporcionāls attāluma kvadrātam starp tiem. Šis atklājums izskaidroja ne tikai objektu uzvedību uz Zemes, bet arī planētu un citu debess ķermeņu kustību.
- Kustības likumi: Publicēts savā darbā Philosophiæ naturalis principia mathematica, šie trīs likumi lika pamatus klasiskajai mehānikai. Šie likumi regulē ķermeņu uzvedību miera stāvoklī un kustībā, un tie ir bijuši mūsdienu fizikas attīstības pamatā.
- Gaismas un krāsu teorija: Savā darbā OptiksŅūtons demonstrēja, ka baltā gaisma nav tīra, bet gan sastāv no dažādu krāsu gaismu maisījuma. Izmantojot prizmu, Ņūtons sadalīja gaismu varavīksnes krāsās un parādīja, ka katrai krāsai ir atšķirīgs viļņa garums.
- Diferenciāļa un integrāļa aprēķins: Lai gan viņa aprēķinu izstrāde notika vienlaikus ar vācu matemātiķi Leibnicu, Ņūtons izveidoja savu metodi, ko sauc par plūsmas aprēķins, kam bija izšķiroša nozīme fizikā un matemātikā.
Strīdi un strīdi: Ņūtons un Huks
Lai gan Ņūtona karjera bija sasniegumiem bagāta, bija arī pretrunas. Viens no nozīmīgākajiem bija viņa konflikts ar Roberts Hoks, ietekmīgs loceklis Royal Society kurš bija strādājis pie teorijām, kas saistītas ar gaismu. Hūks apsūdzēja Ņūtonu dažu viņa darbu plaģiātismā par optiku, kas izraisīja rūgtu strīdu starp abiem. Ņūtons, kurš pazīstams ar savu atturīgo un atriebīgo raksturu, nepiedeva Hukam un gaidīja līdz Huka nāvei 1703. gadā, lai pilnībā atgrieztos sabiedriskajā dzīvē un kultūrā. Royal Society, kur viņš tajā pašā gadā tika ievēlēts par prezidentu.
Ņūtons un alķīmija
Viens no intriģējošākajiem Ņūtona dzīves aspektiem ir viņa interese par alķīmiju, disciplīnu, kas viņa laikā bija saistīta ar zinātni. Savas dzīves laikā Ņūtons studēja alķīmiskos tekstus un veltīja daudz laika un pūļu, lai eksperimentētu ar noslēpumainām vielām, meklējot Filozofs AkmensViela, kas, domājams, spēj pārveidot svinu zeltā un piešķirt nemirstību. Lai gan viņa darbs alķīmijā mūsdienās var šķist smieklīgs, viņa laikā alķīmija bija protoķīmija, kas centās izprast matērijas sastāvu. Ņūtons veica daudzus eksperimentus un uzrakstīja tūkstošiem lappušu piezīmju par šo tēmu. Lai gan viņa alķīmijas pētījumi nebija veiksmīgi, viņš ir spilgts piemērs tam, kā zinātne un filozofija bija savstarpēji saistītas 17. gadsimtā.
Ņūtons un reliģija
Ņūtons bija dziļi reliģiozs cilvēks, un papildus zinātniskajiem atklājumiem viņš daudz laika veltīja arī teoloģijas studijām. Visu savu dzīvi viņš plaši rakstīja par Bībeles tēmām un centās saskaņot zinātni ar saviem teoloģiskajiem uzskatiem. Ņūtons uzskatīja, ka zinātne un reliģija ir ne tikai savienojamas, bet arī viena otru papildina. Savās reliģiskajās studijās Ņūtons pauda antitrinitārisku pārliecību, kas viņu atsvešināja no anglikāņu baznīcas, kurai viņš teorētiski piederēja. Viņš uzskatīja, ka Trīsvienības doktrīna ir kļūda, ko Rakstos ieviesusi Baznīca. Šie pretrunīgie uzskati viņa sabiedriskās dzīves laikā palika slēpti, bet pēc viņa nāves nāca gaismā, kad tika atklāti tūkstošiem manuskriptu, kas saistīti ar teoloģiskām tēmām.
Ņūtona pēdējie gadi un mantojums
Savos pēdējos gados Ņūtons nolika malā savu zinātnisko darbu, lai veltītu sevi tā vadīšanai Karaliskā naudas kaltuvekur viņš pārraudzīja monētu kalšanu un cīnījās pret viltošanu, uzdevumā, kurā viņš izrādījās ļoti efektīvs. 1705. gadā karaliene Anna viņu iecēla bruņinieku kārtā, kļūstot par pirmo zinātnieku, kas saņēmis šo godu. Pēc daudziem darba un strīdu gadiem Ņūtons nomira 1727. gadā 84 gadu vecumā, atstājot neizdzēšamu mantojumu zinātnes vēsturē. Viņš tika apglabāts ar godu Vestminsteras abatijaLīdzās Anglijas dižgariem Ņūtona ietekme uz cilvēci ir neaprēķināma. Šis britu zinātnieks revolucionizēja mūsu izpratni par Visumu un lika pamatus mūsdienu zinātnei, ietekmējot tik dažādas jomas kā fizika, matemātika, astronomija un optika. Viņa spēja formulēt universālus principus un rūpīgā centība studijās padarīja viņu par nenovērtētu ģēniju un savā ziņā par sava laika apsteidzēju.