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
Īzaks Ņūtons dzimis 25. gada 1642. decembrī Vulstorpā, Linkolnšīrā, nelielā ciematā Anglijā. Viņa bērnība nebija viegla; Viņš piedzima priekšlaicīgi, un viņa tēvs nomira pirms viņa dzimšanas. Viņa māte Hanna Aiskoha atstāja viņu vecvecāku aprūpē, kad viņa atkārtoti apprecējās ar anglikāņu ministru, kurš arī neizrādīja interesi par mazā Īzaka audzināšanu. Šis fakts dziļi iezīmēja Ņūtonu un ietekmēja viņa raksturu visas viņa dzīves garumā, padarot viņu par atturīgu, aprēķinu un daudzos gadījumos atriebīgu cilvēku.
Jau no mazotnes Ņūtons parādīja iedzimtu talantu mehānikā un mehānismu dizainā; Viņš saviem klasesbiedriem izgatavoja mehāniskas rotaļlietas un pusaudža gados ļoti precīzi izstrādāja 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 pārvērst svinu zeltā un nodrošināt nemirstību.
Lai gan mūsdienās viņa darbs alķīmijā var šķist smieklīgs, viņa laikā alķīmija veidoja protoķīmiju, kuras mērķis bija izprast matērijas sastāvu. Ņūtons veica daudzus eksperimentus un uzrakstīja tūkstošiem lappušu piezīmju par šo tēmu. Lai gan alķīmijas studijas viņam nebija veiksmīgas, viņš ir spilgts piemērs tam, kā zinātne un filozofija bija savstarpēji saistītas 17. gadsimtā.
Ņūtons un reliģija
Ņūtons bija dziļi reliģiozs cilvēks un papildus saviem zinātniskajiem atklājumiem lielu daļu sava laika veltīja arī teoloģijas studijām. Savas dzīves laikā viņš daudz rakstīja par Bībeles tēmām un mēģināja saskaņot zinātni ar saviem teoloģiskajiem uzskatiem. Ņūtons uzskatīja, ka zinātne un reliģija ir ne tikai saderīgas, bet arī jāpapildina vienai otru.
Reliģiskajās studijās Ņūtons apliecināja antitrinitāru pārliecību, kas viņu atsvešināja no anglikāņu baznīcas, kurai viņš teorētiski piederēja. Viņš uzskatīja, ka Trīsvienības doktrīna ir kļūda, ko Svētajos Rakstos ieviesusi baznīca. Šie pretrunīgie uzskati viņa sabiedriskās dzīves laikā palika apslēpti, bet nāca gaismā pēc viņa nāves, kad tika atklāti tūkstošiem ar teoloģiskām tēmām saistītu rokrakstu.
Ņūtona pēdējie gadi un mantojums
Savos pēdējos gados Ņūtons nolika malā savu zinātnisko darbu, lai veltītu sevi tā vadīšanai Karaliskā naudas kaltuve, kur viņš uzraudzīja monētu kalšanu un cīnījās pret viltošanu — uzdevumu, kurā viņš demonstrēja lielu efektivitāti. 1705. gadā karaliene Anna viņu iecēla bruņinieku kārtā, kļūstot par pirmo zinātnieku, kas saņēmis šo godu.
Pēc ilgiem darba gadiem un strīdiem Ņūtons nomira 1727. gadā 84 gadu vecumā, atstājot neizdzēšamu mantojumu zinātnes vēsturē. gadā viņš tika apbedīts ar pagodinājumu Vestminsteras abatija, kopā ar Anglijas lielajiem vīriem.
Ņūtona ietekme uz cilvēci ir neaprēķināma. Šis britu zinātājs radikāli mainīja mūsu izpratni par Visumu un ielika mūsdienu zinātnes pamatus, ietekmējot tik dažādas jomas kā fizika, matemātika, astronomija un optika. Viņa spēja formulēt universālus principus un rūpīgā apņemšanās mācīties padarīja viņu par pārprastu ģēniju un savā ziņā apsteidzu savu laiku.