Isaac Newton - elämäkerta, tiedot, henkilökohtainen elämä. Isaac newton ja hänen suuret löytönsä

NEWTON, ISAAC(Newton, Isaac) (1643-1727) - Englantilainen matemaatikko, fyysikko, alkemisti ja historioitsija, joka loi perustan matemaattiselle analyysille, rationaaliselle mekaniikalle ja kaikelle matemaattiselle luonnontieteelle ja antoi myös perustavanlaatuisen panoksen fyysisen optiikan kehitykseen.

Isaac (englanniksi hänen nimensä lausutaan Isaac) syntyi Woolsthorpen kaupungissa Lincolnshiressä joulupäivänä 25. joulukuuta 1642 (4. tammikuuta 1643 uusi tyyli) isänsä kuoleman jälkeen. Newtonin lapsuus kului aineellisen vaurauden olosuhteissa, mutta häneltä riistettiin perheen lämpö. Äiti meni pian uudelleen naimisiin - naapurikylän vanhan papin kanssa - ja muutti hänen luokseen jättäen poikansa isoäitinsä luo Woolsthorpeen. Seuraavien vuosien aikana isäpuoli ei käytännössä kommunikoinut poikapuolensa kanssa. On huomionarvoista, että lähes kymmenen vuotta isäpuolensa kuoleman jälkeen 19-vuotias Newton sisällytti valmistelemaansa tunnustusta St. Trinityllä on pitkä lista heidän synneistään ja lapsuuden uhkauksistaan ​​isäpuolensa ja äidilleen polttaa heidän talonsa. Lapsuuden henkinen romahdus, jotkut modernit tutkijat selittävät Newtonin tuskallisen epäsosiaalisuuden ja katkeruuden, joka myöhemmin ilmeni suhteissa muihin.

Newton sai peruskoulutuksensa ympäröivissä kyläkouluissa ja sitten Grammar Schoolissa, jossa hän opiskeli pääasiassa latinaa ja Raamattua. Poikansa paljastuneiden kykyjen vuoksi äiti hylkäsi aikomuksestaan ​​tehdä pojasta maanviljelijä. Vuonna 1661 Newton astui St. Trinity College, Cambridgen yliopisto, ja kolme vuotta myöhemmin sai - hänen mystisen elinikäisen hyväntahtonsa ansiosta - yhden 62 Fellowista.

Newtonin hämmästyttävän luovan toiminnan varhainen kausi osuu hänen opiskeluaikaansa kauhean ruton aikana vuosina 1665 ja 1666, ja Cambridgen tunnit keskeytettiin osittain. Newton vietti suuren osan ajasta maaseudulla. Näihin vuosiin kuuluu Newtonin syntymä, jolla ei ollut käytännössä lainkaan matemaattista koulutusta ennen yliopistoon tuloaan, perusideat, jotka muodostivat perustan useimpien hänen myöhempien suurten löytöinsä, sarjateorian elementeistä (mukaan lukien Newtonin binomiaalista) ja matemaattisesta analyysistä uusia lähestymistapoja fysikaaliseen optiikkaan ja dynamiikkaan, mukaan lukien keskipakovoiman laskeminen ja ainakin arvauksen syntyminen yleisen painovoiman laista.

Vuonna 1667 Newtonista tuli korkeakoulun kandidaatti ja nuorempi jäsen, ja seuraavana vuonna Trinity Collegen maisterintutkinto ja vanhempi jäsen. Lopulta, syksyllä 1669, hän sai yhden Cambridgen kahdeksasta etuoikeutetusta kuninkaallisesta tuolista - Lucas Chair of Mathematics -tuolin, joka perittiin Isaac (Isaac) Barrow'lta, joka jätti sen.

Yliopiston peruskirja edellytti sen jäsenten saavan pappeuden. Tätä odotettiin myös Newtonilta. Mutta tähän mennessä hän oli joutunut ortodoksisen kristityn kauheimpaan harhaoppiin: Pyhän ja erottamattoman kolminaisuuden kollegion jäsen epäili Jumalan kolminaisuusopin perustavanlaatuista dogmaa. Newtonilla oli synkkä mahdollisuus lähteä Cambridgestä. Edes kuningas ei voinut vapauttaa Trinity Collegen jäsentä vihkimyksestä. Mutta hänen vallassaan oli sallia poikkeus kuninkaallisen laitoksen miehittäneelle professorille, ja tällainen poikkeus Lukasin laitokselle (muodollisesti ei Newtonille) laillistettiin vuonna 1675. Niinpä viimeinen este Newtonin uralla yliopistossa oli ihmeen kautta. poistettu. Hän sai vakaan aseman ilman, että häntä rasitettiin lähes millään vastuulla. Newtonin liian monimutkaiset luennot eivät menestyneet opiskelijoiden keskuudessa, ja seuraavina vuosina professori ei toisinaan löytänyt yleisöä yleisöstä.

1660-luvun loppuun mennessä - 1670-luvun alkuun mennessä Newton teki heijastinteleskoopin, josta hänet valittiin Lontoon kuninkaalliseen yhdistykseen (1672). Samana vuonna hän esitteli Seuralle tutkimuksensa uudesta valon ja värien teoriasta, joka aiheutti terävän kiistan Robert Hooken kanssa (Newtonin patologinen pelko julkisia keskusteluja kohtaan, joka kehittyi iän myötä johti erityisesti siihen, että hän julkaisi noina vuosina valmistetun Optiikka vasta 30 vuotta myöhemmin, odotettuaan Hooken kuolemaa). Newton omistaa käsitteet monokromaattisista valonsäteistä ja niiden ominaisuuksien jaksottaisuudesta, jotka ovat fysikaalisen optiikan perusta, ja jotka on vahvistettu hienoimmilla kokeilla.

Samoin vuosina Newton kehitti matemaattisen analyysin perusteet, jotka tulivat laajalti tunnetuiksi eurooppalaisten tutkijoiden kirjeenvaihdosta, vaikka Newton itse ei tuolloin julkaissut yhtään riviä tästä aiheesta: julkaistiin Newtonin ensimmäinen julkaisu analyysin perusteista. vasta vuonna 1704, ja täydellisempi käsikirja - postuumisti (1736).

Kymmenen vuotta Newtonin jälkeen myös G.V. Leibniz päätyi matemaattisen analyysin yleisiin ajatuksiin ja alkoi vuodesta 1684 julkaista teoksiaan tällä alalla. On huomattava, että myöhemmin yleisesti hyväksytty Leibnizin merkintäjärjestelmä oli käytännöllisempi kuin Newtonin "fluxia-menetelmä", joka levisi Manner-Euroopassa jo 1690-luvulla.

Kuitenkin, kuten lopulta kävi selväksi vasta 1900-luvulla, Newtonin kiinnostuksen kohteiden painopiste oli 1670- ja 1680-luvuilla alkemiassa. Hän oli aktiivisesti kiinnostunut metallien ja kullan muuntamisesta 1670-luvun alusta lähtien.

Newtonin ulkoisesti yksitoikkoinen elämä Cambridgessa oli peitetty mysteeriviilulla. Melkein ainoa vakava rikkomus hänen rytminsä oli kaksi ja puoli vuotta kirjoittamiseen 1680-luvun puolivälissä. Luonnonfilosofian matemaattiset periaatteet(1687), joka loi perustan paitsi rationaaliselle mekaniikalle myös koko matemaattiselle luonnontieteelle. Tämän lyhyen ajanjakson aikana Newton osoitti yli-inhimillistä toimintaa keskittyen luomiseen Aloitettu kaikki hänelle annetun neron luova potentiaali. Alkuja sisälsi dynamiikan lait, yleisen painovoiman lain tehokkailla sovelluksilla taivaankappaleiden liikkeeseen, nesteiden ja kaasujen liikettä ja vastustusta koskevan opin alkuperän, mukaan lukien akustiikka. Tämä teos on pysynyt yli kolmen vuosisadan ajan merkittävimpänä ihmisneron luomuksena.

Luomisen historia Aloitettu huomattava. 1660-luvulla Hooke pohti myös universaalin painovoiman ongelmaa. Vuonna 1674 hän julkaisi näyttävät ajatuksensa aurinkokunnan rakenteesta, jossa planeettojen liike koostuu tasaisesta suoraviivaisesta liikkeestä ja liikkeestä kappaleiden välisen yleisen keskinäisen vetovoiman vaikutuksesta. Pian Hookesta tuli Royal Societyn sihteeri, ja myöhään syksyllä 1679, kun hän oli antanut unohduksiin aikaisemmat riidat, hän kutsui Newtonin puhumaan kappaleiden liikkeen laeista ja erityisesti ajatuksesta, että "taivaan liikkeet planeetoista koostuvat suorasta tangentiaalisesta liikkeestä ja liikkeestä, joka johtuu vetovoimasta keskuskappaleeseen." ... Kolme päivää myöhemmin Newton vahvisti Hooken vastaanottaneen hänen kirjeensä, mutta vältti yksityiskohtaisen vastauksen kaukaa haetuilla tekosyillä. Newton kuitenkin esitti hätiköidyn lausunnon huomauttaen, että kappaleet taipuvat itään putoaessaan Maahan ja liikkuvat spiraalia pitkin, joka yhtyy sen keskustaan. Voittoisa Hooke osoitti kunnioittavasti Newtonille, että kappaleet eivät putoa ollenkaan spiraalina, vaan jonkinlaista ellipsoidista käyrää pitkin. Hooke lisäsi sitten, että pyörivän maan kappaleet eivät putoa tiukasti itään, vaan kaakkoon. Newton vastasi kirjeellä, joka hämmästytti hänen sovittamatonta luonnettaan: "Olen kanssasi samaa mieltä", hän kirjoitti, "että kehomme leveysasteellamme putoaa enemmän etelään kuin itään ... laskeutuu kierteessä aivan keskustaan , ja kiertää vuorotellen nousulla ja laskulla ... Mutta ... keho ei kuvaa ellipsoidista käyrää." Newtonin mukaan ruumis kuvaa siten lentorataa kuin eräänlainen apila, kuten elliptinen kiertorata, jossa on pyörivä apsideja. Hooke vastusti seuraavassa kirjeessään Newtonia ja huomautti, että putoavan kappaleen kiertoradan apsi ei siirtyisi. Newton ei vastannut hänelle, mutta Hooke toisella tekosyyllä lisäsi viimeisessä kirjeessään tästä syklistä: "Nyt on vielä tiedettävä kaarevan viivan ominaisuudet ... etäisyydet ovat kääntäen verrannollisia etäisyyden neliöihin. Ja minulla ei ole epäilystäkään siitä, että upean menetelmäsi avulla voit helposti määrittää, minkälainen käyrä sen tulisi olla ja mitkä ovat sen ominaisuudet ... ".

Emme tiedä tarkasti, mitä ja missä järjestyksessä tapahtui seuraavan neljän vuoden aikana. Hooken päiväkirjat vuosien varrella (samoin kuin monet hänen muut käsikirjoituksensa) katosivat myöhemmin oudolla tavalla, ja Newton tuskin lähti laboratorioonsa. Huolimattomuuteensa turhautuneena Newtonin täytyi tietysti heti alkaa analysoida Hooken selkeästi muotoilemaa ongelmaa ja luultavasti pian hän sai tärkeimmät perustavanlaatuiset tulokset, jotka osoittivat erityisesti keskusvoimien olemassaolon aluelakia ja planeettojen kiertoradan elliptisyys, kun he löytävät painopisteen yhdessä temppuistaan. Tämän suhteen Newton ilmeisesti pohti myöhemmin vuonna 2008 kehittämiensä perustojen kehitystä Alkuja maailman järjestelmä itselleen täydellinen ja rauhoittunut tähän.

Vuoden 1684 alussa Lontoossa Robert Hookella oli historiallinen tapaaminen tulevan kuninkaallisen tähtitieteilijän Edmund Halleyn (jota kutsutaan venäjäksi Halleyksi) ja kuninkaallisen arkkitehdin Christopher Wrenin kanssa, jossa keskustelukumppanit keskustelivat vetovoimalaista ~ 1 / R 2 ja esitti ongelman ratojen elliptisyyden johtamisesta vetovoimalain perusteella. Saman vuoden elokuussa Halley vieraili Newtonissa ja kysyi häneltä, mitä hän ajatteli ongelmasta. Vastauksena Newton sanoi, että hänellä oli jo todisteita kiertoradan elliptisyydestä, ja lupasi löytää laskelmansa.

Lisää tapahtumia kehittyi elokuvasta 1600-luvulle. nopeus. Vuoden 1684 lopulla Newton lähetti Lontoon Royal Societylle ensimmäisen sovellustekstin liikelakeja käsittelevästä esseestä. Halleyn painostuksen alaisena hän alkoi kirjoittaa pitkän tutkielman. Hän työskenteli kaikella neron intohimolla ja omistautumisella, ja lopulta Alkuja kirjoitettiin hämmästyttävän lyhyessä ajassa - puolestatoista kahteen ja puoleen vuoteen. Keväällä 1686 Newton esitteli Lontoolle ensimmäisen kirjan tekstin Aloitettu, joka sisälsi liikkeen lakien muotoilun, opin keskusvoimista aluelain yhteydessä ja erilaisten liikeongelmien ratkaisun keskusvoimien vaikutuksesta, mukaan lukien liikkeen precessoivilla radoilla. Hän ei esityksessään edes mainitse luomaansa matemaattista analyysiä ja käyttää vain kehittämäänsä rajateoriaa ja antiikin klassisia geometrisia menetelmiä. Ei mainintaa aurinkokunnan ensimmäisestä kirjasta Aloitettu ei myöskään sisällä. Royal Society, joka otti Newtonin työn innostuneena vastaan, ei kuitenkaan kyennyt rahoittamaan sen julkaisua: painatus Aloitettu Halley otti vallan. Kiistan pelossa Newton muutti mielensä kolmannen kirjan julkaisemisesta. Aloitettu omistettu aurinkokunnan matemaattiselle kuvaukselle. Silti Halleyn diplomatia voitti. Maaliskuussa 1687 Newton lähetti Lontooseen toisen kirjan tekstin, jossa esitettiin oppi liikkuvien kappaleiden hydroaerodynaamisesta vastusta ja joka oli hiljaisesti suunnattu Descartesin pyörteiden teoriaa vastaan, ja 4. huhtikuuta Halley vastaanotti viimeisen kolmannen kirjan. Aloitettu- maailman järjestelmästä. 5. heinäkuuta 1687 koko teoksen painatus valmistui. Tahti, jolla Halley toteutti julkaisun Aloitettu kolmesataa vuotta sitten, voidaan varsin asettaa esimerkkinä nykyaikaisille kustantamoille. Ladonta (käsikirjoituksesta!), Toisen ja kolmannen kirjan oikoluku ja painatus Aloitettu, joka muodosti hieman yli puolet koko koostumuksesta, kesti tasan neljä kuukautta.

Valmisteilla Aloitettu tulostaa Halley yritti vakuuttaa Newtonin tarpeesta jollakin tavalla huomioida Hooken rooli universaalin painovoiman lain vahvistamisessa. Newton rajoittui kuitenkin vain hyvin moniselitteiseen mainintaan Hookesta yrittäessään ajaa kiilaa Hooken, Halleyn ja Renin väliin huomautuksillaan.

Newtonin näkemys matemaattisten todisteiden roolista löydöissä on yleisesti ottaen hyvin erikoinen - ainakin mitä tulee hänen omaan prioriteettiinsa. Joten Newton ei vain tunnustanut Hooken ansioita yleismaailmallisen gravitaatiolain ja planeettojen liikkeen ongelman muotoilussa, mutta hän uskoi, että ne kaksi lausetta, joita kutsumme kahdeksi ensimmäiseksi Keplerin laiksi, kuuluvat hänelle - Newtonille, koska hän sai nämä lait matemaattisen teorian seurauksina. Kepler Newton jätti vain kolmannen lakinsa, jonka hän mainitsi vain Keplerin laina Alkuja.

Nykyään meidän on edelleen tunnustettava Hooken merkittävä rooli Newtonin edeltäjänä aurinkokunnan mekaniikan ymmärtämisessä. SI Vavilov muotoili tämän ajatuksen seuraavin sanoin: "Kirjoita Alkuja 1600-luvulla. kukaan muu kuin Newton ei voinut, mutta kukaan ei voi kiistää sitä, että ohjelma, suunnitelma Aloitettu Ensimmäisenä luonnosteli Hooke."

Painoksen viimeistely Aloitettu, Newton ilmeisesti sulki uudelleen (al) kemian laboratorioonsa. Hänen Cambridgen viimeiset vuodet 1690-luvulla varjostivat erityisen syvä henkinen masennus. Sitten joku ympäröi Newtonia huolella, estäen laajalle levinneet huhut hänen sairaudestaan, ja sen seurauksena asioiden todellisesta tilasta tiedetään vähän.

Keväällä 1696 Newton sai työpaikan rahapajan vartijana ja muutti Cambridgestä Lontooseen. Täällä Newton osallistui välittömästi intensiivisesti organisatoriseen ja hallinnolliseen toimintaan, hänen johdollaan tehtiin vuosina 1696-1698-x valtava työ koko englantilaisen kolikon lyömiseksi uudelleen. Vuonna 1700 hänet nimitettiin rahapajan korkeapalkkaiseen johtajan (Master) virkaan, jota hän toimi kuolemaansa asti. Keväällä 1703 Robert Hooke, Newtonin armoton vastustaja ja antipode, kuoli. Hooken kuolema antoi Newtonille täydellisen vapauden Lontoon kuninkaallisessa seurassa, ja seuraavassa vuosikokouksessa Newton valittiin sen presidentiksi, joka toimi tällä tuolilla neljännesvuosisadan ajan.

Lontoossa hän lähestyi tuomioistuinta. Vuonna 1705 kuningatar Anne nosti hänet ritariin. Sir Isaac Newtonista tuli pian Englannin tunnustettu kansallinen ylpeys. Keskustelu hänen filosofisen järjestelmänsä eduista karteesiseen verrattuna ja hänen etusija Leibniziin nähden äärettömän pienen laskennan löytämisessä on tullut välttämättömäksi osaksi keskusteluja koulutetussa yhteiskunnassa.

Newton itse omistautui elämänsä viimeisinä vuosina paljon aikaa teologialle sekä muinaiselle ja raamatulliselle historialle.

Hän kuoli 31. maaliskuuta 1727 poikamiehenä 85. elinvuotena maalaistalossaan, luopuen salaa sakramentista ja jättäen erittäin merkittävän omaisuuden. Viikkoa myöhemmin hänen tuhkansa asetettiin juhlallisesti Westminster Abbeyn kunniapaikkaan.

Lontoossa julkaistiin suhteellisen täydellinen kokoelma Newtonin teoksista viidessä osassa (1779-1785). Syvemmin hänen teoksiaan ja käsikirjoituksiaan alettiin kuitenkin tutkia vasta 1900-luvun puolivälistä lähtien, jolloin hänen kirjeenvaihtoaan julkaistiin 7 osaa ( Kirjeenvaihto, 1959-1977) ja 8 osaa matemaattisia käsikirjoituksia ( Matemaattiset paperit, 1967-1981). Julkaistu venäjäksi Luonnonfilosofian matemaattiset periaatteet Newton (ensimmäinen painos - 1915/1916, viimeinen - 1989), hänen Optiikka(1927) ja Optiikan luennot(1945), suosikkeja Matemaattinen tehdä työtä(1937) ja Kirjan muistiinpanot« Profeetta Daniel ja Pyhän Jumalan ilmestys John"(1916).

Gleb Mihailov

Suuri englantilainen fyysikko, matemaatikko ja tähtitieteilijä. Perusteoksen "Luonnonfilosofian matemaattiset periaatteet" (latinalainen Philosophiae Naturalis Principia Mathematica) kirjoittaja, jossa hän kuvaili yleisen painovoiman lakia ja ns. Newtonin lakeja, jotka loivat klassisen mekaniikan perustan. Kehittänyt differentiaali- ja integraalilaskua, väriteoriaa ja monia muita matemaattisia ja fysikaalisia teorioita.

Isaac Newton, pienen mutta varakkaan maanviljelijän poika, syntyi Woolsthorpen kylässä Lincolnshiren osavaltiossa Galileon kuolinvuonna ja sisällissodan aattona. Newtonin isä ei elänyt näkemään poikansa syntymän. Poika syntyi sairaana, ennen termiä, mutta selvisi silti ja eli 84 vuotta. Newton piti syntymää joulupäivänä erityisenä kohtalon merkkinä.

Pojan suojelija oli hänen äitinsä setä William Ascoe. Koulun päätyttyä (1661) Newton tuli Trinity Collegeen (Pyhän kolminaisuuden kollegio), Cambridgen yliopistoon. Jo silloin hänen voimakas luonteensa kehittyi - tieteellinen huolellisuus, halu päästä pohjaan, suvaitsemattomuus petosta ja sortoa kohtaan, välinpitämättömyys julkista mainetta kohtaan. Lapsena Newton oli aikalaistensa mukaan vetäytynyt ja eristetty, hän rakasti lukea ja tehdä teknisiä leluja: kelloja, myllyä jne.

Ilmeisesti fyysikot, Galileo, Descartes ja Kepler, olivat suurimmassa määrin Newtonin luovuuden tieteellinen tuki ja inspiroija. Newton viimeisteli työnsä yhdistäen ne universaaliksi maailmanjärjestelmäksi. Pienempi, mutta merkittävä vaikutus oli muilla matemaatikoilla ja fyysikoilla: Euclid, Fermat, Huygens, Mercator, Wallis. Hänen suoran opettajansa Barrow'n valtavaa vaikutusvaltaa ei tietenkään voida aliarvioida.

Näyttää siltä, ​​että Newton teki merkittävän osan matemaattisista löydöistään vielä opiskelijana, "ruttovuosina" 1664-1666. 23-vuotiaana hän hallitsi jo sujuvasti differentiaali- ja integraalilaskennan menetelmiä, mukaan lukien funktioiden laajentaminen sarjassa ja mitä myöhemmin kutsuttiin Newton-Leibnizin kaavaksi. Samalla hänen mukaansa hän löysi yleisen painovoiman lain, tarkemmin sanottuna, hän vakuuttui, että tämä laki seuraa Keplerin kolmannesta laista. Lisäksi Newton osoitti näiden vuosien aikana, että valkoinen on sekoitus värejä, johti Newtonin binomiaalikaavan mielivaltaiselle rationaaliselle eksponentille (mukaan lukien negatiiviset) jne.

1667: Rutto väistyy ja Newton palaa Cambridgeen. Hänet valittiin Trinity Collegen jäseneksi, ja vuonna 1668 hänestä tuli mestari.

Vuonna 1669 Newton valittiin matematiikan professoriksi, Barrow'n seuraajaksi. Barrow lähetti Lontooseen Newtonin yhtälöiden analyysin äärettömällä määrällä termejä, joka sisälsi lyhyen yhteenvedon joistakin hänen tärkeimmistä analyysilöydöistään. Se on saavuttanut jonkin verran mainetta Englannissa ja ulkomailla. Newton valmistelee täydellistä versiota tästä teoksesta, mutta kustantajaa ei ole voitu löytää. Se julkaistiin vasta vuonna 1711.

Optiikan ja väriteorian kokeet jatkuvat. Newton tutkii pallomaista ja kromaattista aberraatiota. Niiden minimoimiseksi hän rakentaa sekaheijastinteleskoopin (linssin ja koveran pallomaisen peilin, jonka hän kiillottaa itse). Hän on vakavasti kiinnostunut alkemiasta, suorittaa paljon kemiallisia kokeita.

1672: Heijastimen esittely Lontoossa – kaikkien ylistäviä arvosteluja. Newtonista tulee kuuluisa ja hänet valitaan Royal Societyn (British Academy of Sciences) jäseneksi. Myöhemmin tämän mallin parannetuista heijastimista tuli tähtitieteilijöiden pääinstrumentteja, ja heidän avullaan löydettiin muita galakseja, punasiirtymää jne.

Kiista valon luonteesta syttyy Hooken, Huygensin ja muiden kanssa. Newton lupaa tulevaisuutta varten: olla sekaantumatta tieteellisiin kiistoihin.

1680: Newton saa Hookelta kirjeen, jossa on muotoiltu yleisen gravitaatiolain, joka ensimmäisen mukaan toimi syynä hänen työlleen planeettojen liikkeiden määrittelyssä (vaikkakin sitten lykätty jonkin aikaa), joka muodosti "Periaatteiden" aihe. Myöhemmin Newton, jostain syystä kenties epäillen Hooken lainanneen laittomasti joitain Newtonin aikaisempia tuloksia, ei halua tunnustaa Hooken ansioita tässä, mutta suostuu sitten tekemään tämän, vaikkakin melko vastahakoisesti eikä täysin.

1684-1686: työ "luonnonfilosofian matemaattisista periaatteista" (koko kolmiosainen painos julkaistiin vuonna 1687). Kartesialaisia ​​kohtaan tulee maailmanlaajuista mainetta ja ankaraa kritiikkiä: universaalin painovoiman laki ottaa käyttöön pitkän kantaman toiminnan, joka on ristiriidassa Descartesin periaatteiden kanssa.

1696: Newton nimitetään kuninkaallisen päätöksellä rahapajan vahtimestariksi (vuodesta 1699 - johtaja). Hän jatkaa tarmokkaasti rahauudistusta palauttaen luottamuksen Ison-Britannian rahajärjestelmään, jonka hänen edeltäjänsä olivat perusteellisesti käynnistäneet.

1699: Leibnizin kanssa alkoi avoin etuoikeuskiista, jossa jopa rojaltit olivat mukana. Tämä naurettava kiista kahden neron välillä maksoi tieteelle kalliisti - englantilainen matemaattinen koulukunta haihtui pian vuosisadaksi, ja eurooppalainen jätti huomiotta monet Newtonin erinomaiset ideat ja löysi ne uudelleen paljon myöhemmin. Mantereella Newtonia syytettiin Hooken, Leibnizin ja tähtitieteilijä Flamsteedin tulosten varastamisesta sekä harhaoppimisesta. Jopa Leibnizin kuolema (1716) ei sammuttanut konfliktia.

1703: Newton valitaan Royal Societyn presidentiksi, jota hän hallitsi kaksikymmentä vuotta.

1705: Kuningatar Anne nosti Newtonin ritariksi. Tästä lähtien hän on Sir Isaac Newton. Ensimmäistä kertaa Englannin historiassa ritarin arvonimi myönnettiin tieteellisistä ansioista.

Elämänsä viimeiset vuodet Newton omisti Muinaisten kuningaskuntien kronologian kirjoittamiseen, jota hän opiskeli noin 40 vuotta, ja Elementtien kolmannen painoksen valmistelemiseen.

Vuonna 1725 Newtonin terveys alkoi tuntuvasti heikentyä (kivitauti), ja hän muutti Kensingtoniin Lontoon lähellä, missä hän kuoli yöllä unissaan 20. maaliskuuta (31.) 1727.

Hänen haudassaan oleva kirjoitus kuuluu:

Tässä makaa Sir Isaac Newton, aatelismies, joka melkein jumalallisella mielellä todisti ensimmäisenä matematiikan soihdulla planeettojen liikkeet, komeettojen polut ja valtamerten vuorovedet.

Hän tutki valonsäteiden eroa ja niistä aiheutuvia värien erilaisia ​​ominaisuuksia, joita kukaan ei aiemmin epäillyt. Ahkera, viisas ja uskollinen luonnon, antiikin ja Pyhän Raamatun tulkitsija, hän vahvisti filosofiansa avulla Kaikkivaltiaan Jumalan suuruuden ja ilmaisi evankeliumin yksinkertaisuutta asenteessaan.

Iloitkoot kuolevaiset, että ihmisrodulla oli tällainen koristelu.

Nimetty Newtonin mukaan:

kraatterit Kuussa ja Marsissa;

voiman SI-yksikkö.

Newtonille vuonna 1755 Trinity Collegessa pystytetty patsas on kaiverrettu Lucretiuksen säkeillä:

Qui genus humanum ingenio superavit (Jos syystä hän ylitti ihmisrodun)

Tieteellinen toiminta

Newtonin työhön liittyy uusi aikakausi fysiikan ja matematiikan alalla. Matematiikassa ilmaantuu tehokkaita analyyttisiä menetelmiä, ja analyysin ja matemaattisen fysiikan kehityksessä tapahtuu salama. Fysiikassa pääasiallinen luonnontutkimuksen menetelmä on luonnonprosessien riittävien matemaattisten mallien rakentaminen ja näiden mallien intensiivinen tutkiminen uuden matemaattisen laitteiston kaiken voiman systemaattisesti hyödyntäen. Seuraavat vuosisadat ovat osoittaneet tämän lähestymistavan poikkeuksellisen hedelmällisyyden.

A. Einsteinin mukaan "Newton oli ensimmäinen, joka yritti muotoilla peruslakeja, jotka määrittävät luonnon laajan luokan prosessien ajallisen kulun suurella täydellisyydellä ja tarkkuudella" ja "... teostensa kautta hänellä oli syvä ja vahva vaikutus koko maailmankuvaan kokonaisuutena."

Matemaattinen analyysi

Newton kehitti differentiaali- ja integraalilaskennan samanaikaisesti G. Leibnizin kanssa (hieman aikaisemmin) ja hänestä riippumatta.

Ennen Newtonia infinitesimaalien toiminnot eivät olleet sidottu yhtenäiseen teoriaan ja ne olivat luonteeltaan hajallaan olevia nokkela temppuja (katso Jakamattomien menetelmä), ainakaan ei julkaistu systemaattista muotoilua ja analyyttisten tekniikoiden voimaa sellaisten monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseksi kuin taivaallisen mekaniikan ongelma kokonaisuudessaan. Matemaattisen analyysin luominen supistaa vastaavien ongelmien ratkaisun suurelta osin tekniselle tasolle. Syntyi käsitteiden, operaatioiden ja symbolien kompleksi, josta tuli lähtökohta matematiikan jatkokehitykselle. Seuraava, 1700-luku, oli analyyttisten menetelmien nopean ja erittäin menestyksekkään kehityksen vuosisata.

Ilmeisesti Newton tuli ajatukseen analyysistä eromenetelmien kautta, joita hän opiskeli paljon ja syvällisesti. Totta, Newton ei "Elementeissään" melkein käyttänyt ääretöntä, pitäen kiinni muinaisista (geometrisista) todistusmenetelmistä, mutta muissa teoksissa hän käytti niitä vapaasti.

Differentiaali- ja integraalilaskennan lähtökohtana oli Cavalierin ja erityisesti Fermatin työ, joka osasi jo (algebrallisille käyräille) piirtää tangentteja, löytää käyrän ääripäät, käännepisteet ja kaarevuuden sekä laskea sen segmentin alueen. . Muiden edeltäjien joukossa Newton itse nimesi Wallisin, Barrown ja skotlantilaisen tähtitieteilijän James Gregoryn. Funktion käsitettä ei vielä ollut, hän käsitteli kaikkia käyriä kinemaattisesti liikkuvan pisteen lentoratoja.

Jo opiskelijana Newton tajusi, että differentiaatio ja integrointi ovat toistensa käänteisiä operaatioita (ilmeisesti ensimmäinen julkaistu työ, joka sisälsi tämän tuloksen yksityiskohtaisen analyysin muodossa alueongelman ja tangenttiongelman kaksinaisuudesta, kuuluu Newtonin opettajalle Barrow'lle).

Lähes 30 vuoden ajan Newton ei välittänyt analyysiversionsa julkaisemisesta, vaikka kirjeissä (erityisesti Leibnizille) hän mielellään jakaa suuren osan saavutuksistaan. Samaan aikaan Leibnizin versio on levinnyt laajasti ja avoimesti ympäri Eurooppaa vuodesta 1676 lähtien. Vasta vuonna 1693 ilmestyi ensimmäinen esitys Newtonin versiosta - Wallisin "Treatise on Algebra" -kirjan liitteenä. Meidän on myönnettävä, että Newtonin terminologia ja symboliikka Leibnizin terminologiaan ja symboliikkaan verrattuna on melko kömpelö: fluxia (johdannainen), fluent (antiderivaatti), suuruusmomentti (differentiaali) jne. Vain newtonilainen merkintä "o" infinitesimaalille dt:lle on säilynyt matematiikassa (tätä kirjainta samassa merkityksessä käytti kuitenkin aiemmin Gregory), ja jopa piste kirjaimen yläpuolella aikajohdannaisen symbolina.

Melko täydellisen selvityksen analyysin periaatteista julkaisi Newton vain teoksessaan "On the Quadrature of Curves" (1704), joka on liitteenä hänen monografiaan "Optics". Lähes kaikki esitetty materiaali oli valmis jo 1670- ja 1680-luvuilla, mutta vasta nyt Gregory ja Halley suostuttelivat Newtonin julkaisemaan teoksen, josta 40 vuotta myöhemmin tuli Newtonin ensimmäinen julkaistu analyysiteos. Täällä Newtonilla on korkeamman asteen derivaatat, löytyy eri rationaalisten ja irrationaalisten funktioiden integraalien arvot, annetaan esimerkkejä ensimmäisen kertaluvun differentiaaliyhtälöiden ratkaisemisesta.

1711: Lopulta julkaistiin, 40 vuotta myöhemmin, "Analysis by Equations with an Infinite Monet Terms." Newton tutkii sekä algebrallisia että "mekaanisia" käyriä (sykloidi, neliö) yhtä helposti. Osittaisderivaatat ilmestyvät, mutta jostain syystä ei ole sääntöä murto-osan ja kompleksisen funktion erottamiseksi, vaikka Newton tunsi ne; Leibniz oli kuitenkin julkaissut ne jo tuolloin.

Samana vuonna julkaistiin "Method of Differences", jossa Newton ehdotti interpolointikaavaa (n + 1) annettujen pisteiden piirtämiseksi tasaetäisyydellä tai epätasaisesti sijoitetuilla n:nnen kertaluvun parabolisen käyrän abskissoilla. Tämä on Taylor-kaavan eroanalogi.

1736: Lopputeos "The Method of Fluxions and Infinite Series" julkaistaan ​​postuumisti, huomattavasti edistyneempi kuin "Analysis by Equations". Lukuisia esimerkkejä annetaan äärimmäisyyksien, tangenttien ja normaaleiden löytämisestä, säteiden ja kaarevuuskeskipisteiden laskemisesta karteesisilla ja napakoordinaateilla, käännepisteiden löytämisestä jne. Samassa työssä tehtiin erilaisten käyrien kvadratuurit ja suoristus.

On huomattava, että Newton ei ainoastaan ​​kehittänyt analyysiä täysin, vaan myös yritti perustella sen periaatteet tiukasti. Jos Leibniz oli taipuvainen ajatukseen todellisesta infinitesimaalista, niin Newton ehdotti ("Elementeissä") yleistä teoriaa rajan ylittämisestä, jota hän kutsui hieman värikkäästi "ensimmäisen ja viimeisen suhteen menetelmäksi". Nykyaikaista termiä "raja" (limes) käytetään, vaikka tämän termin olemuksesta ei ole selkeää kuvausta, mikä viittaa intuitiiviseen ymmärtämiseen.

Rajojen teoria on esitetty "Elementtien" kirjan I 11:ssä lemmassa; Kirjassa II on myös lemma. Rajojen aritmetiikka puuttuu, rajan ainutlaatuisuudesta ei ole todisteita, sen yhteyttä infinitesimaaliin ei paljasteta. Newton kuitenkin huomauttaa perustellusti tämän lähestymistavan suuremman ankaruuden verrattuna "karkeaan" jakamattomien menetelmään.

Siitä huolimatta kirjassa II, joka esittelee momentteja (differentiaaleja), Newton taas sekoittaa asian pitäen niitä itse asiassa äärettömän pieninä.

Muita matemaattisia saavutuksia

Newton teki ensimmäiset matemaattiset löytönsä jo opiskeluvuosina: 3. kertaluvun algebrallisten käyrien luokittelu (2. kertaluvun käyriä tutki Fermat) ja mielivaltaisen (ei välttämättä kokonaisluku) asteen binomilaajennuksen, jolla Newtonin äärettömän sarjan teoria alkaa - uusi ja tehokkain analyysityökalu ... Newton piti sarjalaajennusta pääasiallisena ja yleisenä funktioiden analysointimenetelmänä ja saavutti tässä asiassa taitojensa huipulle. Hän käytti sarjoja taulukoiden laskemiseen, yhtälöiden (mukaan lukien differentiaalien) ratkaisemiseen ja funktioiden käyttäytymisen tutkimiseen. Newton onnistui saamaan laajennuksen kaikkiin toimintoihin, jotka olivat tuolloin vakiona.

Vuonna 1707 julkaistiin kirja "Universal aritmetic". Se sisältää erilaisia ​​numeerisia menetelmiä.

Newton kiinnitti aina suurta huomiota yhtälöiden likimääräiseen ratkaisuun. Kuuluisa Newtonin menetelmä mahdollisti yhtälöiden juurten löytämisen aiemmin käsittämättömällä nopeudella ja tarkkuudella (julkaistu Wallisin "Algebrassa", 1685). Joseph Raphson (1690) antoi modernin ilmeen Newtonin iteratiiviselle menetelmälle.

On huomionarvoista, että Newton ei ollut lainkaan kiinnostunut lukuteoriasta. Ilmeisesti fysiikka oli hänelle paljon lähempänä kuin matematiikka.

Gravitaatioteoria

Ajatus universaalista gravitaatiovoimasta ilmaistiin toistuvasti ennen Newtonia. Aiemmin Epicurus, Kepler, Descartes, Huygens, Hooke ja muut ajattelivat sitä. Kepler uskoi, että painovoima on kääntäen verrannollinen etäisyyteen Auringosta ja etenee vain ekliptiikan tasossa; Descartes piti sitä eetterin pyörteiden seurauksena. Arvauksia oli kuitenkin oikealla kaavalla (Bulliald, Wren, Hooke) ja jopa melko vakavasti perusteltuja (korreloimalla Huygensin keskipakovoimakaavaa ja Keplerin kolmatta sääntöä ympyräradoille). Mutta ennen Newtonia kukaan ei kyennyt selkeästi ja matemaattisesti lopullisesti yhdistämään gravitaatiolakia (voima, joka on kääntäen verrannollinen etäisyyden neliöön) ja planeettojen liikkeen lakeja (Keplerin lait).

On tärkeää huomata, että Newton ei vain julkaissut oletettua kaavaa yleisen painovoiman laille, vaan itse asiassa ehdotti täydellistä matemaattista mallia hyvin kehittyneen, täydellisen, eksplisiittisesti muotoillun ja systemaattisen mekaniikkalähestymistavan yhteydessä:

painovoimalaki;

liikkeen laki (Newtonin 2. laki);

matemaattisen tutkimuksen menetelmäjärjestelmä (matemaattinen analyysi).

Yhdessä tämä kolmikko on riittävä taivaankappaleiden monimutkaisimpien liikkeiden täydelliseen tutkimukseen, mikä luo perustan taivaanmekanialle. Ennen Einsteinia tähän malliin ei tarvittu perustavanlaatuisia muutoksia, vaikka matemaattinen laitteisto oli erittäin merkittävästi kehittynyt.

Newtonin gravitaatioteoria on aiheuttanut useiden vuosien keskustelua ja kritiikkiä etätoiminnan käsitteestä.

Ensimmäinen argumentti Newtonin mallin puolesta oli Keplerin empiiristen lakien tiukka johtaminen sen pohjalta. Seuraava askel oli "elementeissä" esitetty teoria komeettojen ja Kuun liikkeestä. Myöhemmin Newtonin painovoiman avulla kaikki havaitut taivaankappaleiden liikkeet selitettiin suurella tarkkuudella; tämä on Clairaut'n ja Laplacen suuri ansio.

Ensimmäiset havaittavissa olevat korjaukset Newtonin tähtitieteen teoriaan (joka selittyy yleisellä suhteellisuusteorialla) löydettiin vasta yli 200 vuotta myöhemmin (Elohopean perihelin siirtyminen). Ne ovat kuitenkin hyvin pieniä aurinkokunnassa.

Newton löysi myös vuoroveden syyn: kuun vetovoiman (jopa Galileo piti vuorovesien keskipakoilmiötä). Lisäksi käsiteltyään pitkäaikaisia ​​tietoja vuoroveden korkeudesta hän laski Kuun massan hyvällä tarkkuudella.

Toinen painovoiman seuraus oli maan akselin precessio. Newton havaitsi, että Maan napojen litistymisen vuoksi Maan akseli Kuun ja Auringon vetovoiman vaikutuksesta tekee jatkuvan hitaan siirtymän 26 000 vuoden ajanjaksolla. Näin ollen ikivanha ongelma "päiväntasausten ennakointi" (ensimmäisenä Hipparkhos) löysi tieteellisen selityksen.

Optiikka ja valoteoria

Newton teki perustavanlaatuisia löytöjä optiikassa. Hän rakensi ensimmäisen peiliteleskoopin (heijastimen), jossa, toisin kuin puhtaasti linssiteleskoopit, ei ollut kromaattista aberraatiota. Hän löysi myös valon hajoamisen, osoitti, että valkoinen valo hajoaa sateenkaaren väreiksi eriväristen säteiden erilaisen taittumisen vuoksi prisman läpi kulkeutuessaan, ja loi perustan oikealle väriteorialle.

Tänä aikana oli monia spekulatiivisia teorioita valosta ja väristä; pohjimmiltaan Aristoteleen ("eri värit ovat sekoitus valoa ja pimeyttä eri suhteissa") ja Descartesin ("eri värit syntyvät, kun valohiukkaset pyörivät eri nopeuksilla") näkökulma olivat ristiriidassa. Hooke esitti Micrographiassa (1665) versiota aristotelesista näkemyksistä. Monet uskoivat, että väri ei ole valon, vaan valaistun kohteen ominaisuus. Yleinen ristiriita pahensi 1600-luvun löytöjen sarjaa: diffraktio (1665, Grimaldi), interferenssi (1665, Hooke), kahtaistaitteisuus (1670, Erasmus Bartholin, tutki Huygens), arvio valon nopeudesta (1675, Roemer). ), merkittävä parannus kaukoputkissa. Ei ollut valoteoriaa, joka olisi yhteensopiva kaikkien näiden tosiasioiden kanssa.

Puheessaan Royal Societylle Newton kiisti sekä Aristoteleen että Descartesin ja osoitti vakuuttavasti, että valkoinen valo ei ole ensisijaista, vaan koostuu värillisistä komponenteista, joilla on eri taitekulmat. Nämä komponentit ovat ensisijaisia ​​- ei mitään temppuja, joita Newton voisi muuttaa niiden väriä. Siten subjektiivinen värikäsitys sai vankan objektiivisen perustan - taitekertoimen.

Newton loi matemaattisen teorian Hooken löytämistä interferenssirenkaista, joita on sittemmin kutsuttu "Newtonin renkaiksi".

Vuonna 1689 Newton lopetti optiikka-alan tutkimuksen - laajalle levinneen legendan mukaan hän vannoi olemaan julkaisematta mitään tällä alalla Hooken elinaikana, joka jatkuvasti kiusasi Newtonia kritiikillä, jonka jälkimmäinen tuskallisesti koki. Joka tapauksessa vuonna 1704, vuosi Hooken kuoleman jälkeen, monografia Optics julkaistiin. Kirjoittajan elämänsä aikana "Optics", kuten "Beginnings", kävi läpi kolme painosta ja monia käännöksiä.

Monografian ensimmäinen kirja sisälsi geometrisen optiikan periaatteet, valon dispersion teorian ja valkoisen koostumuksen eri sovelluksilla.

Toinen kirja: Valon häiriö ohuissa levyissä.

Kolmas kirja: valon diffraktio ja polarisaatio. Newton selitti kahtaistaittavuuden polarisaation lähempänä totuutta kuin Huygens (valon aaltoluonteen kannattaja), vaikka itse ilmiön selitys onkin valitettava, valon emissioteorian hengessä.

Newtonia pidetään usein valon korpuskulaarisen teorian kannattajana; itse asiassa, kuten tavallista, hän "ei keksinyt hypoteeseja" ja myönsi helposti, että valo voi liittyä eetterin aaltoihin. Monografiassaan Newton kuvasi yksityiskohtaisesti valoilmiöiden matemaattista mallia jättäen syrjään kysymyksen valon fyysisestä kantajasta.

Muita fysiikan töitä

Newton omistaa ensimmäisen johdannaisen äänen nopeudesta kaasussa, joka perustuu Boyle-Mariotten lakiin.

Hän ennusti Maan litistymistä navoissa, suunnilleen 1:230. Samaan aikaan Newton käytti homogeenisen nesteen mallia kuvaamaan Maata, sovelsi universaalin gravitaatiolakia ja otti huomioon keskipakovoiman. Samanaikaisesti Huygens teki samanlaisia ​​laskelmia samoilla perusteilla, hän piti gravitaatiota ikään kuin sen lähde olisi planeetan keskustassa, koska ilmeisesti hän ei uskonut gravitaatiovoiman universaaliseen luonteeseen, eli lopulta hän ei ottanut huomioon planeetan epämuodostuneen pintakerroksen painovoimaa. Vastaavasti Huygens ennusti yli puolet kompressiosta kuin Newton, 1:576. Lisäksi Cassini ja muut kartesialaiset väittivät, että maapallo ei ole puristettu kokoon, vaan se on kupera napoista, kuten sitruuna. Myöhemmin, vaikkakaan ei heti (ensimmäiset mittaukset olivat epätarkkoja), suorat mittaukset (Clairaut, 1743) vahvistivat Newtonin oikeellisuuden; todellinen pakkaus on 1:298. Syy eroon tämän arvon ja Newtonin Huygensille esittämän arvon välillä on se, että homogeenisen nesteen malli ei ole vieläkään täysin tarkka (tiheys kasvaa huomattavasti syvyyden myötä). Tarkempi teoria, joka otti nimenomaisesti huomioon tiheyden riippuvuuden syvyydestä, kehitettiin vasta 1800-luvulla.

Muut teokset

Samanaikaisesti nykyisen tieteellisen (fysikaalisen ja matemaattisen) perinteen perustan luoneen tutkimuksen kanssa Newton omisti paljon aikaa alkemialle sekä teologialle. Hän ei julkaissut teoksia alkemiasta, ja tämän pitkäaikaisen harrastuksen ainoa tunnettu tulos oli Newtonin vakava myrkytys vuonna 1691.

On paradoksaalista, että Newton, joka työskenteli monta vuotta Pyhän Kolminaisuuden Collegessa, itse ei ilmeisesti uskonut kolminaisuuteen. Hänen teologisen työnsä tutkijat, kuten L. More, uskovat, että Newtonin uskonnolliset näkemykset olivat lähellä arianismia.

Newton ehdotti omaa versiotaan raamatullisesta kronologiasta jättäen jälkeensä huomattavan määrän käsikirjoituksia näistä asioista. Hän kirjoitti myös kommentin Apokalypsista. Newtonin teologisia käsikirjoituksia säilytetään nyt Jerusalemissa, kansalliskirjastossa.

Isaac Newtonin salaiset teokset

Kuten tiedätte, vähän ennen elämänsä loppua Isaac kiisti kaikki itsensä esittämät teoriat ja poltti asiakirjoja, jotka sisälsivät niiden kumoamisen salaisuuden: jotkut eivät epäillyt, että kaikki oli juuri näin, kun taas toiset uskovat, että tällaiset toimet ole yksinkertaisesti absurdi ja väitä, että arkisto asiakirjoineen on ehjä, mutta kuuluu vain eliittiin ...

Elämäkerta, Newton Isaacin elämäkerta

Lapsuus ja nuoruus

Isaac Newton syntyi 25. joulukuuta 1642 (4. tammikuuta 1643 uudella tyylillä) maanviljelijän perheeseen. Woolsthorpen kylässä Lincolnshiren osavaltiossa tapahtui tapahtuma, jolla oli myöhemmin merkittävä vaikutus yhteiskunnallisen kehityksen kulkuun. Tuleva suuri tiedemies syntyi vuonna, jolloin kuuluisa puolalainen tähtitieteilijä Galileo Galilei kuoli. Tänä aikana Englannissa syttyi myös ensimmäinen sisällissota.

Isaacin isän ei ollut tarkoitus nähdä lastaan ​​- hän kuoli ennen syntymäänsä. Poika syntyi ennenaikaisesti ja erittäin kipeänä. Vain harvat uskoivat hänen paranemiseensa, ja tämä oli toinen isku äidille. Siitä huolimatta Isaac ei vain selvinnyt, vaan myös eli melko pitkän elämän. Newton itse uskoi, että se ei ollut ilman Jumalan apua. Loppujen lopuksi hän tuli ulos äitinsä kohdusta jouluna, mikä tarkoittaa, että hän oli merkitty erityisellä kohtalon merkillä.

Varhaisessa iässä Newtonin aikalaisten mukaan hän erosi ikäisensä paitsi huonon terveyden, myös eristyneisyyden suhteen. Lapsi ei halunnut kommunikoida ihmisten kanssa, hän omisti suurimman osan ajastaan ​​kirjojen lukemiseen. Isaac halusi myös tehdä erilaisia ​​mekaanisia laitteita, esimerkiksi myllyä tai kelloa.

Poika tarvitsi vahvaa miespuolista kasvatusta ja tukea, ja hänen äitinsä veli William Ascoe osoittautui tässä erittäin hyödylliseksi. Hänen suojeluksessaan nuori mies valmistui lukiosta vuonna 1661 ja astui Trinity Collegeen Cambridgen yliopistoon, tai kuten sitä myös kutsuttiin, College of the Holy Trinity -yliopistoon.

Polun alku kunniaan

On turvallista sanoa, että juuri tänä aikana Newtonin voimakas tieteellinen henki alkoi muodostua, ne ominaisuudet, joiden ansiosta hänestä tuli pian kuuluisa. Jo silloin tässä yliopisto-opiskelijassa voisi pohtia uskomatonta tarkkuutta ja halua päästä minkä tahansa ilmiön ytimeen hinnalla millä hyvänsä. Jos tähän lisätään pelkkä välinpitämättömyys maallista mainetta kohtaan, saadaan täydellinen muotokuva suuresta tiedemiehestä.

JATKUU ALLA

Newtonin luovuuden tutkijat uskovat, että hän teki suurimman osan löydöistään matematiikan alalla opiskeluvuosien aikana, vuosina 1664-1666. Samaan aikaan syntyi Newton-Leibnizin kaava, analyysin päälause. Samaan aikaan Newton, oman tunnustuksensa mukaan, löysi universaalin painovoiman lain. Tästä hänen pitäisi kuitenkin olla kiitollinen Keplerille, koska tämä laki ei ilmestynyt itsestään, vaan seurasi Keplerin kolmannesta laista. Tuona aikana johdettiin kaava "Newtonin binomiaali" ja todistettiin, että valkoinen on vain yhdistelmä muita värejä.

Kesti kuitenkin aikaa, ennen kuin maailma oppi näistä hämmästyttävistä löydöistä. Syynä tähän oli Newtonin hahmo, jolla ei koskaan ollut kiire kehua työnsä tuloksista.

Ansioiden tunnustaminen

Maine kuitenkin ohitti hänet, ja huhu suuresta tiedemiehestä levisi kauas hänen kotimaansa rajojen ulkopuolelle.

Vuonna 1668 Newtonista tuli Trinity Collegen mestari, ja seuraavaksi hänet valittiin matematiikan professoriksi. Tänä tieteellisen uransa aikana Newton suoritti lukuisia optiikka- ja väriteoriakokeita. Lisäksi alkemia kiinnitti hänen huomionsa. Keskiajalla tätä ammattia pidettiin pseudotieteenä, sen kannattajia usein vainottiin. Tästä huolimatta Newton suoritti kokeita kemiallisilla alkuaineilla, joilla oli maaninen pysyvyys.

Virallinen tunnustus tuli Isaac Newtonille vuonna 1672, kun hän esitteli keksimänsä heijastimen kunnialliselle Lontoon yleisölle. Toisin sanoen optinen teleskooppi, jonka ansiosta ihmiskunta oppi ajan myötä tuntemattomista galakseista.

Tietysti tällaisia ​​laitteita oli jo olemassa, mutta Newtonin keksintö ylitti ne merkittävästi teknisissä ominaisuuksissa. Jälleen Newton loi uuden sukupolven kaukoputken vuonna 1668. Mikset ilmoittanut siitä heti? Varmaan heidän luonteensa takia. Voi hyvinkin olla, että tiedemies aikoi ensin testata sitä toistuvasti toiminnassa, parantaa sitä tarvittaessa ja vasta sitten "poistaa" sen luokituksen.

Kukaan ei ole luonut mitään tällaista tänä aikana. Tämän seurauksena keksijä ei saanut vain kaikenlaista kiitosta, vaan hänestä tuli myös Royal Societyn, toisin sanoen British Academy of Sciencen, jäsen.

Vuonna 1696 arvostettu tutkija uskottiin hoitamaan rahapajaa. Kuninkaallisen perheen läheiset olivat vakavasti huolissaan maan rahoitusjärjestelmän tilasta ja uskoivat, että juuri tällainen henkilö pystyisi palauttamaan menetetyn luottamuksen siihen. Ja he eivät hävinneet. Vaikuttaa siltä, ​​​​että sellaisella työllä ei ollut mitään tekemistä Newtonin tieteellisen toiminnan kanssa, mutta hän syöksyi päätä töihin ja pystyi menestyksekkäästi toteuttamaan rahauudistuksen.

Vuonna 1699 Newton ylennettiin Mintin johtajaksi.

Vuonna 1703 Isaac Newton valittiin Royal Societyn presidentiksi. Hän hoiti tätä virkaa 20 vuotta.

Kaksi vuotta myöhemmin hän sai ritarin tittelin kuningattarelta itseltään. Samanlainen arvonimi myönnettiin tieteellisistä ansioista, mitä ei ollut koskaan ennen tapahtunut Britannian monarkiassa. Tästä lähtien Isaac Newton sai nimeensä etuliitteen "herra", josta tavalliset kansalaiset eivät voineet edes haaveilla.

Yksityiselämä

Hänestä ei tiedetä juuri mitään. Ehkä siksi, että tiede ei jättänyt Newtonin aikaa millekään muulle. Naiset eivät kiinnittäneet huomiota tavallisen näköiseen tiedemieheen. Totta, tieto yhdestä Isaacin sympatiasta - neiti Storeysta, jonka kanssa hän oli ystäviä päiviensä loppuun asti, on saavuttanut päiviämme. Newton ei jättänyt jälkeläisiä.

Elämän auringonlasku

Elämänsä viimeisinä vuosina tiedemies oli mukana kirjoittamassa kirjoja. Vähän ennen kuolemaansa hän muutti heikentyneen terveyden vuoksi pääkaupungista Kensingtoniin, jossa hän asui vain pari vuotta. Kuolema tuli suurelle tiedemiehelle unessa 20. maaliskuuta (31. maaliskuuta, uusi tyyli) vuonna 1727.

Isaac Newtonin lyhyt elämäkerta esitetään tässä artikkelissa.

Isaac Newtonin lyhyt elämäkerta

Isaac Newton- Englantilainen matemaatikko, tähtitieteilijä, fyysikko, mekaanikko, joka loi klassisen mekaniikan perustan. Hän selitti taivaankappaleiden - planeettojen Auringon ja Kuun - liikkeen Maan ympärillä. Hänen tunnetuin löytönsä oli gravitaatiolaki.

On syntynyt 25. joulukuuta 1642 vuotta maatilaperheessä Woolsthorpessa lähellä Granthamia. Isä kuoli ennen hänen syntymäänsä. 12-vuotiaasta lähtien hän opiskeli Grantham Schoolissa. Hän asui tuolloin apteekkari Clarkin talossa, mikä saattoi herättää hänessä halun kemiallisiin tieteisiin.

Hän tuli Cambridgen yliopiston Trinity Collegeen tytäryhtiönä vuonna 1661. Valmistuttuaan korkeakoulusta vuonna 1665 Newton suoritti kandidaatin tutkinnon. 1665–67 oli ruttoepidemian aikana kotikylässään Woolstorpissa; nämä vuodet olivat Newtonin tieteellisen työn tuottavimpia.

Vuosina 1665-1667 Newton kehitti ajatuksia, jotka johtivat differentiaali- ja integraalilaskennan luomiseen, peiliteleskoopin keksimiseen (hänen teki omalla kädellä 1668), universaalin painovoiman lain löytämiseen. Täällä hän suoritti kokeita valon hajoamisesta (dispersiosta), jolloin Newton hahmotteli ohjelman tieteellisen kasvun jatkamiseksi.

Vuonna 1668 hän puolusti menestyksekkäästi maisterin tutkintoaan ja hänestä tuli Trinity Collegen vanhempi jäsen.

Vuonna 1889. vastaanottaa yhden Cambridgen yliopiston osastoista: Lucasin matematiikan laitoksen.

Vuonna 1671 Newton rakensi toisen peiliteleskooppinsa, joka oli suurempi ja laadukkaampi kuin ensimmäinen. Teleskoopin esittely teki vahvan vaikutuksen hänen aikalaisiinsa, ja pian sen jälkeen (tammikuussa 1672) Newton valittiin Lontoon Royal Societyn - Englannin tiedeakatemian - jäseneksi.

Samana vuonna 1672 Newton toimitti Lontoon Royal Societylle tutkimuksensa uudesta valon ja värin teoriasta, mikä aiheutti terävän kiistan Robert Hooken kanssa. Newton omistaa käsitteen monokromaattisista valonsäteistä ja niiden ominaisuuksien jaksotuksesta, joka perustuu hienoimpiin kokeisiin.Vuonna 1687 hän julkaisi suurenmoisen teoksensa "Mathematical Principles of Natural Philosophy" ("Principles").

Vuodesta 1696 lähtien Newton on nimitetty rahapajan vahtimestajaksi kuninkaan asetuksella. Hänen voimakas uudistuksensa palauttaa nopeasti luottamuksen Ison-Britannian rahajärjestelmään. 1703 - Newton valittiin kuninkaallisen seuran presidentiksi, jota hän hallitsi 20 vuotta 1703 - Kuningatar Anne nosti Newtonin ritariin tieteellisistä ansioista.Elämänsä viimeisinä vuosina hän omisti paljon aikaa teologialle sekä muinaiselle ja raamatulliselle historialle.

Sir Isaac Newton. Syntynyt 25. joulukuuta 1642 - kuollut 20. maaliskuuta 1727. Englantilainen fyysikko, matemaatikko, mekaanikko ja tähtitieteilijä, yksi klassisen fysiikan perustajista. Perusteoksen "Luonnonfilosofian matemaattiset periaatteet" kirjoittaja, jossa hän hahmotteli yleisen painovoiman lain ja kolme mekaniikan lakia, joista tuli klassisen mekaniikan perusta. Hän kehitti differentiaali- ja integraalilaskennan, väriteorian, loi perustan nykyaikaiselle fysikaaliselle optiikalle, loi monia muita matemaattisia ja fysikaalisia teorioita.

Isaac Newton syntyi Woolsthorpen kylässä Lincolnshiressa sisällissodan aattona. Newtonin isä, pieni mutta menestyvä maanviljelijä, Isaac Newton (1606-1642), ei elänyt näkemään poikansa syntymän.

Poika syntyi ennenaikaisesti, oli kipeä, joten he eivät uskaltaneet kastaa häntä pitkään aikaan. Ja silti hän selvisi, hänet kastettiin (1. tammikuuta) ja nimettiin Iisak isänsä muistoksi. Newton piti syntymää joulupäivänä erityisenä kohtalon merkkinä. Huolimatta lapsen huonosta terveydestä, hän eli 84-vuotiaaksi.

Newton uskoi vilpittömästi, että hänen sukujuurensa juontaa juurensa 1400-luvun skotlantilaisten aatelisten ajalta, mutta historioitsijat ovat havainneet, että vuonna 1524 hänen esi-isänsä olivat köyhiä talonpoikia. 1500-luvun loppuun mennessä perhe oli rikastunut ja siirtynyt yeomen (maanomistajien) kategoriaan. Newtonin isä peri tuolloin suuren summan, 500 puntaa, ja useita satoja hehtaareja hedelmällistä maata peltojen ja metsien vallassa.

Tammikuussa 1646 Newtonin äiti Hannah Ayscough (1623-1679) meni uudelleen naimisiin. Uudelta aviomieheltään, 63-vuotiaalta leskeltä, hän sai kolme lasta ja alkoi kiinnittää vain vähän huomiota Isaaciin. Pojan suojelija oli hänen äitinsä setä William Ascoe. Lapsena Newton oli aikalaistensa mukaan hiljainen, vetäytynyt ja eristäytynyt, rakasti lukea ja tehdä teknisiä leluja: aurinkokelloja ja vesikelloja, myllyä jne. Koko elämänsä hän tunsi olonsa yksinäiseksi.

Isäpuoli kuoli vuonna 1653, osa hänen perinnöstään siirtyi Newtonin äidille, ja tämä muodosti sen välittömästi Isaacille. Äiti palasi kotiin, mutta keskittyi kolmeen nuorimpaan lapseen ja laajaan kotitalouteen; Isaac oli edelleen omillaan.

Vuonna 1655 12-vuotias Newton lähetettiin opiskelemaan läheiseen Granthamin kouluun, jossa hän asui apteekkari Clarkin kotona. Pian poika osoitti poikkeuksellisia kykyjä, mutta vuonna 1659 hänen äitinsä Anna palautti hänet tilalle ja yritti uskoa 16-vuotiaalle pojalleen osan tilan johtamisesta. Yritys epäonnistui - Isaac piti mieluummin kirjojen lukemisesta, versifikaatiosta ja erityisesti erilaisten mekanismien rakentamisesta kaikkiin muihin ammatteihin.

Tällä hetkellä Stokes, Newtonin koulun opettaja, kääntyi Annan puoleen ja alkoi suostutella häntä jatkamaan epätavallisen lahjakkaan pojan koulutusta; Tähän pyyntöön liittyi William-setä ja Isaacin Grantham-tuttava (Clarkin apteekin sukulainen) Humphrey Babington, Cambridgen Trinity Collegen jäsen. Yhdessä he lopulta saavuttivat tavoitteensa.

Vuonna 1661 Newton valmistui menestyksekkäästi koulusta ja jatkoi koulutustaan ​​Cambridgen yliopistossa.

Kesäkuussa 1661 18-vuotias Newton saapui Cambridgeen. Säännön mukaan hänelle pidettiin latinan kielen tentti, jonka jälkeen hänelle ilmoitettiin, että hänet hyväksyttiin Cambridgen yliopiston Trinity Collegeen (College of the Holy Trinity). Yli 30 vuotta Newtonin elämästä liittyy tähän oppilaitokseen.

Yliopistolla, kuten muullakin yliopistolla, oli vaikeita aikoja. Monarkia oli juuri palautettu Englantiin (1660), kuningas Kaarle II pidätti usein yliopistolle johtuvia maksuja, irtisanoi merkittävän osan vallankumouksen aikana nimitetystä opetushenkilöstöstä. Trinity Collegessa asui yhteensä 400 ihmistä, mukaan lukien opiskelijat, palvelijat ja 20 kerjäläistä, joille oppilaitos oli peruskirjan mukaan velvollinen antamaan almua. Koulutusprosessi oli surkeassa kunnossa.

Newton kirjoitettiin opiskelija "sizars" (sizar) luokkaan, jolta ei peritty lukukausimaksuja (luultavasti Babingtonin suosituksesta). Ajan normien mukaan kokoaja oli velvollinen maksamaan opintojaan yliopiston eri työpaikoilla tai palvelemalla varakkaampia opiskelijoita. Tästä hänen elämänsä ajanjaksosta on säilynyt hyvin vähän dokumentaarisia todisteita ja muistoja. Näiden vuosien aikana Newtonin hahmo lopulta muodostui - halu päästä pohjaan, suvaitsemattomuus petokseen, panetteluun ja sortoon, välinpitämättömyys julkista kunniaa kohtaan. Hänellä ei edelleenkään ollut ystäviä.

Huhtikuussa 1664 Newton läpäisi kokeensa ja hänet ylennettiin korkeampaan opiskelijaluokkaan "tutkijat", mikä ansaitsi hänelle stipendin ja jatkoi korkeakouluopintoja.

Galileon löydöistä huolimatta luonnontieteitä ja filosofiaa opetettiin edelleen Cambridgessa. Kuitenkin säilyneissä Newtonin muistikirjoissa on jo mainittu kartesianismi, Kepler ja Gassendin atomistinen teoria. Näistä muistikirjoista päätellen hän jatkoi puuhailua (pääasiassa tieteellisiä instrumentteja), oli innostunut optiikasta, tähtitiedestä, matematiikasta, fonetiikasta ja musiikin teoriasta. Kämppäkaverinsa muistojen mukaan Newton omistautui oppimiselle, unohtaen ruoan ja unen; luultavasti kaikista vaikeuksista huolimatta se oli juuri sellainen elämäntapa, jonka hän itse halusi.

Vuosi 1664 Newtonin elämässä oli rikas muista tapahtumista. Newton koki luovan nousun, aloitti itsenäisen tieteellisen toiminnan ja laati laajan (45 pisteen) luettelon ratkaisemattomista luonnon ja ihmiselämän ongelmista (Questionnaire, latina Questiones quaedam philosophicae). Myöhemmin tällaiset luettelot näkyvät useammin kuin kerran hänen työkirjoissaan. Saman vuoden maaliskuussa uuden opettajan, 34-vuotiaan Isaac Barrow'n, huomattavan matemaatikon, Newtonin tulevan ystävän ja opettajan, luennot alkoivat korkeakoulun äskettäin perustetussa (1663) matematiikan laitoksessa. Newtonin kiinnostus matematiikkaa kohtaan kasvoi dramaattisesti. Hän teki ensimmäisen merkittävän matemaattisen löydön: mielivaltaisen rationaalisen eksponentin (mukaan lukien negatiiviset) binomilaajennuksen, ja sen kautta hän pääsi pääasialliseen matemaattiseen menetelmäänsä - funktion laajentamiseen äärettömässä sarjassa. Vuoden lopussa Newtonista tuli poikamies.

Fyysikot, Galileo ja Kepler, olivat suurimmassa määrin Newtonin luovuuden tieteellistä tukea ja inspiroijia. Newton viimeisteli työnsä yhdistäen ne universaaliksi maailmanjärjestelmäksi. Muut matemaatikot ja fyysikot: Fermat, Huygens, Wallis ja hänen suora opettajansa Barrow vaikuttivat vähäisemmällä mutta merkittävällä tavalla.

Newtonin opiskelijamuistikirjassa on ohjelmalause: "Filosofiassa ei voi olla suvereenia, paitsi totuus... Meidän on pystytettävä kultamonumentteja Keplerille, Galileolle, Descartesille ja kirjoitettava jokaiseen:" Platon on ystävä, Aristoteles on ystävä, mutta tärkein ystävä on totuus .".

Jouluaattona vuonna 1664 Lontoon taloihin alkoi ilmestyä punaisia ​​ristiä - ensimmäisiä merkkejä suuresta rutosta. Kesään mennessä tappava epidemia oli laajentunut merkittävästi. 8. elokuuta 1665 oppitunnit Trinity Collegessa lopetettiin ja henkilökunta hajotettiin epidemian päättymiseen asti. Newton meni kotiin Woolsthorpeen ja otti mukanaan peruskirjoja, muistikirjoja ja työkaluja.

Nämä olivat tuhoisia vuosia Englannille - tuhoisa rutto (vain viidesosa väestöstä kuoli Lontoossa), tuhoisa sota Hollannin kanssa, suuri Lontoon tulipalo. Mutta Newton teki merkittävän osan tieteellisistä löydöistään "ruttovuosien" yksinäisyydessä. Säilyneiden muistiinpanojen perusteella on selvää, että 23-vuotias Newton osasi jo sujuvasti differentiaali- ja integraalilaskennan perusmenetelmiä, mukaan lukien funktioiden laajentaminen sarjaan ja se, mitä myöhemmin kutsuttiin Newton-Leibnizin kaavaksi. Hän osoitti useiden nerokkaiden optisten kokeiden avulla, että valkoinen on spektrin värien sekoitus.

Mutta hänen merkittävin löytönsä näiden vuosien aikana oli painovoiman laki... Myöhemmin, vuonna 1686, Newton kirjoitti Halleylle: "Yli 15 vuotta sitten kirjoitetuissa papereissa (en voi antaa tarkkaa päivämäärää, mutta joka tapauksessa se oli ennen kirjeenvaihtoni alkua Oldenburgin kanssa) ilmaisin planeettojen painovoiman Auringon suhteen käänteisen neliöllisen suhteellisuuden. riippuen etäisyydestä ja laskenut oikean maan painovoiman ja kuun conatus recedendi [pyrkimys] suhteen maan keskustaa kohti, vaikkakaan ei täysin tarkkaa..

Newtonin mainitsema epätarkkuus johtui siitä, että Newton otti Maan mitat ja painovoiman kiihtyvyyden suuruuden Galileon "mekaniikasta", jossa ne annettiin merkittävällä virheellä. Myöhemmin Newton sai tarkempia tietoja Picardilta ja lopulta vakuuttui teoriansa totuudesta.

Tunnetaan hyvin legenda, jonka mukaan Newton löysi painovoiman lain tarkkailemalla omenaa, joka putoaa puun oksasta... Ensimmäistä kertaa "Newtonin omena" mainitsi lyhyesti Newtonin elämäkerran kirjoittaja William Stukeley (kirja "Memories of Newton's Life", 1752): "Illallisen jälkeen lämmin sää meni ulos puutarhaan ja joimme teetä varjossa. omenapuista. ajatus painovoimasta tuli hänelle samalla tavalla kuin hän istui puun alla. Hän oli mietiskelevällä tuulella, kun omena putosi yhtäkkiä oksasta. "Miksi omenat putoavat aina kohtisuoraan maahan?" - hän ajatteli. "

Legendasta tuli suosittu Voltairen ansiosta. Itse asiassa, kuten Newtonin työkirjoista voidaan nähdä, hänen teoriansa yleisestä gravitaatiosta kehittyi vähitellen.

Newton Isaac. Newtonin erimielisyyden omena

Toinen elämäkerran kirjoittaja, Henry Pemberton, lainaa Newtonin päättelyä (omenaa mainitsematta) tarkemmin: "Vertaamalla useiden planeettojen jaksoja ja niiden etäisyyksiä Auringosta hän havaitsi, että... tämän voiman pitäisi pienentyä neliöllisesti etäisyyden kasvaessa. " Toisin sanoen Newton havaitsi, että Keplerin kolmannesta laista, joka yhdistää planeettojen pyörimisjaksot Auringon etäisyyteen, se noudattaa tarkasti gravitaatiolain "käänteistä neliökaavaa" (ympyräratojen lähentämisessä) . Newton kirjoitti oppikirjoihin sisältyvän painovoimalain lopullisen muotoilun myöhemmin, kun mekaniikan lait tulivat hänelle selväksi.

Nämä löydöt, kuten monet myöhemmistä, julkaistiin 20-40 vuotta myöhemmin kuin ne tehtiin. Newton ei tavoitellut mainetta.

Vuonna 1670 hän kirjoitti John Collinsille: ”En näe maineessa mitään toivottavaa, vaikka voisinkin ansaita sen. Tämä luultavasti lisäisi tuttavani määrää, mutta juuri tätä yritän välttää eniten."

Hän ei julkaissut ensimmäistä tieteellistä työtään (lokakuu 1666), jossa hän esitti analyysin perusteet, vaan hänet löydettiin vasta 300 vuotta myöhemmin.

Maalis-kesäkuussa 1666 Newton vieraili Cambridgessa. Kesällä uusi ruttoaalto pakotti hänet kuitenkin palaamaan kotiin. Lopulta vuoden 1667 alussa epidemia laantui, ja huhtikuussa Newton palasi Cambridgeen. Hänet valittiin 1. lokakuuta Trinity Collegen jäseneksi, ja vuonna 1668 hänestä tuli mestari. Hänelle annettiin tilava yksityinen huone asuakseen, palkka (2 puntaa vuodessa) ja ryhmä opiskelijoita, joiden kanssa hän tunnollisesti opiskeli tavallisia akateemisia aineita useita tunteja viikossa. Newton ei kuitenkaan tullut tunnetuksi opettajana silloin eikä myöhemmin, hänen luentoihinsa osallistuttiin vähän.

Vahvistettuaan asemansa Newton matkusti Lontooseen, missä vähän ennen, vuonna 1660, perustettiin Lontoon Royal Society - arvovaltainen merkittävien tiedemiesten järjestö, yksi ensimmäisistä tiedeakatemioista. Kuninkaallisen seuran painettu elin oli Philosophical Transactions.

Vuonna 1669 Euroopassa alkoi ilmestyä matemaattisia teoksia, joissa käytettiin laajennuksia äärettömässä sarjassa. Vaikka nämä löydöt eivät pohjimmiltaan olleetkaan verrattavissa Newtonin löytöihin, Barrow vaati, että hänen oppilaansa vahvistaisi prioriteettinsa tässä asiassa. Newton kirjoitti lyhyen mutta melko täydellisen yhteenvedon tästä löydöstään, jota hän kutsui "Analyysi yhtälöillä, joissa on ääretön määrä termejä"... Barrow lähetti tämän tutkielman Lontooseen. Newton pyysi Barrowia olemaan paljastamatta teoksen kirjoittajan nimeä (mutta hän kuitenkin antoi sen luistaa). "Analyysi" levisi asiantuntijoiden keskuudessa ja sai jonkin verran mainetta Englannissa ja ulkomailla.

Samana vuonna Barrow hyväksyi kuninkaan kutsun tulla hovipappiksi ja jätti opettamisen. 29. lokakuuta 1669 26-vuotias Newton valittiin hänen seuraajakseen, Trinity Collegen matematiikan ja optiikan professoriksi, korkealla 100 punnan vuosipalkalla. Barrow jätti laajan alkemian laboratorion Newtonille; tänä aikana Newtonia vei vakavasti alkemia, hän suoritti paljon kemiallisia kokeita.

Samanaikaisesti Newton jatkoi kokeitaan optiikassa ja väriteoriassa. Newton tutki pallomaisia ​​ja kromaattisia poikkeavuuksia. Niiden minimoimiseksi hän rakensi sekaheijastinteleskoopin: linssin ja koveran pallomaisen peilin, jonka hän teki ja kiillotti itse. Ensimmäisen kerran James Gregory (1663) ehdotti tällaisen teleskoopin hanketta, mutta tätä ideaa ei koskaan toteutettu. Newtonin ensimmäinen suunnittelu (1668) ei onnistunut, mutta seuraava, tarkemmin kiillotetulla peilillä, antoi pienestä koostaan ​​huolimatta erinomaisen laadukkaan 40-kertaisen suurennuksen.

Huhut uudesta instrumentista saapuivat nopeasti Lontooseen, ja Newton kutsuttiin esittelemään keksintöään tiedeyhteisölle.

Vuoden 1671 lopulla - vuoden 1672 alussa heijastimen esittely pidettiin kuninkaan edessä ja sitten kuninkaallisessa seurassa. Laite on saanut ylistäviä arvosteluja kaikkialta maailmasta. Todennäköisesti myös keksinnön käytännön merkitys vaikutti: tähtitieteelliset havainnot auttoivat määrittämään ajan tarkasti, mikä puolestaan ​​oli välttämätöntä merellä navigoinnissa. Newtonista tuli kuuluisa ja hänet valittiin Royal Societyn jäseneksi tammikuussa 1672. Myöhemmin parannetuista heijastimista tuli tähtitieteilijöiden pääinstrumentteja, ja heidän avullaan löydettiin planeetta Uranus, muut galaksit ja punasiirtymä.

Aluksi Newton arvosti kommunikaatiota Royal Societyn kollegoiden kanssa, joihin kuuluivat Barrown lisäksi James Gregory, John Wallis, Robert Hooke, Robert Boyle, Christopher Wren ja muut kuuluisat englantilaisen tieteen hahmot. Pian alkoivat kuitenkin ikävät konfliktit, joista Newton ei kovin paljon pitänyt. Erityisesti meluisa kiista syttyi valon luonteesta. Se alkoi siitä tosiasiasta, että Newton julkaisi helmikuussa 1672 Philosophical Transactionsissa yksityiskohtaisen kuvauksen klassisista prismakokeistaan ​​ja väriteoriastaan. Hooke, joka oli aiemmin julkaissut oman teoriansa, sanoi, että Newtonin tulokset eivät vakuuttaneet häntä; Huygens tuki häntä sillä perusteella, että Newtonin teoria "on ristiriidassa yleisesti hyväksyttyjen näkemysten kanssa". Newton vastasi heidän kritiikkiinsä vasta puoli vuotta myöhemmin, mutta tähän mennessä arvostelijoiden määrä oli kasvanut merkittävästi.

Epäpätevien hyökkäysten lumivyöry sai Newtonin vihaiseksi ja masentuneeksi. Newton pyysi Oldenburg-seuran sihteeriä olemaan lähettämättä hänelle enää kriittisiä kirjeitä ja lupasi tulevaisuutta varten: olla sekaantumatta tieteellisiin kiistoihin. Kirjeissään hän valittaa olevansa valinnan edessä: joko olla julkaisematta löytöjään tai käyttää kaiken aikansa ja kaikki energiansa torjumaan epäystävällistä amatöörimäistä kritiikkiä. Lopulta hän valitsi ensimmäisen vaihtoehdon ja teki eroilmoituksen Royal Societysta (8. maaliskuuta 1673). Oldenburg ei ilman vaikeuksia suostutteli hänet jäämään, mutta tieteelliset yhteydet Seuraan pidettiin minimissä pitkään.

Vuonna 1673 tapahtui kaksi tärkeää tapahtumaa. Ensinnäkin, kuninkaallisen säädöksen nojalla, vanha Newtonin ystävä ja suojelija Isaac Barrow palasi Trinityyn, nyt yliopiston päällikkönä ("mestari"). Toiseksi: hän kiinnostui tuolloin filosofina ja keksijänä tunnetun Newtonin matemaattisista löydöistä.

Saatuaan Newtonin teoksen vuonna 1669 loputtomista sarjoista ja tutkittuaan sitä syvällisesti, hän alkoi itsenäisesti kehittää analyysiversiotaan. Vuonna 1676 Newton ja Leibniz vaihtoivat kirjeitä, joissa Newton selitti useita menetelmiään, vastasi Leibnizin kysymyksiin ja vihjasi vielä yleisempien menetelmien olemassaolosta, joita ei ole vielä julkaistu (eli yleistä differentiaali- ja integraalilaskentaa). Kuninkaallisen seuran sihteeri Henry Oldenburg pyysi itsepintaisesti Newtonia julkaisemaan matemaattiset löydöstään analyysissa Englannin kunniaksi, mutta Newton vastasi, että hän oli käsitellyt toista aihetta viiden vuoden ajan eikä halunnut olla hajamielinen. Newton ei vastannut toiseen Leibnizin kirjeeseen. Ensimmäinen lyhyt julkaisu Newtonin versiosta analyysistä ilmestyi vasta vuonna 1693, jolloin Leibnizin versio oli jo laajalti levinnyt ympäri Eurooppaa.

1670-luvun loppu oli surullinen Newtonille. Toukokuussa 1677 47-vuotias Barrow kuoli odottamatta. Saman vuoden talvella Newtonin talossa syttyi valtava tulipalo ja osa Newtonin käsikirjoitusarkistosta paloi. Syyskuussa 1677 Newtonia suosineen Oldenburgin kuninkaallisen seuran sihteeri kuoli, ja Hookesta, joka kohteli Newtonia vihamielisesti, tuli uusi sihteeri. Vuonna 1679 äiti Anna sairastui vakavasti; Newton, jättäen kaiken liiketoiminnan, tuli hänen luokseen, osallistui aktiivisesti potilaan hoitoon, mutta äidin tila heikkeni nopeasti ja hän kuoli. Äiti ja Barrow olivat niitä harvoja ihmisiä, jotka kirkastivat Newtonin yksinäisyyttä.

Vuonna 1689, kuningas James II:n kukistamisen jälkeen, Newton valittiin ensimmäistä kertaa parlamenttiin Cambridgen yliopistosta ja istui siellä hieman yli vuoden. Toiset vaalit pidettiin vuosina 1701-1702. On suosittu anekdootti, että Newton käytti puheenvuoron alahuoneessa vain kerran ja pyysi sulkemaan ikkunan vedon välttämiseksi. Itse asiassa Newton suoritti parlamentaariset tehtävänsä samalla tunnollisesti kuin hän käsitteli kaikkia asioitaan.

Noin 1691 Newton sairastui vakavasti (todennäköisimmin hänet myrkytettiin kemiallisten kokeiden aikana, vaikka on muitakin versioita - ylityö, shokki tulipalon jälkeen, joka aiheutti tärkeiden tulosten menetyksen, ja ikään liittyvät vaivat). Hänen läheisensä pelkäsivät hänen järkensä vuoksi; useat hänen säilyneistä kirjeistään tältä ajalta todistavat henkisestä ahdistuksesta. Vasta vuoden 1693 lopulla Newtonin terveys palautui täysin.

Vuonna 1679 Newton tapasi Trinityssä 18-vuotiaan aristokraatin, tieteen ja alkemian rakastajan Charles Montaguen (1661-1715). Ehkä Newton teki vahvimman vaikutuksen Montagueen, koska vuonna 1696, kun hänestä tuli Lord Halifax, Royal Societyn presidentti ja valtiovarainministeri (eli Englannin valtiovarainministeri), Montague kosi kuninkaalle. nimittää Newtonin rahapajan hoitajaksi... Kuningas antoi suostumuksensa, ja vuonna 1696 Newton otti tämän aseman, jätti Cambridgen ja muutti Lontooseen. Vuodesta 1699 hänestä tuli rahapajan johtaja ("mestari").

Aluksi Newton tutki perusteellisesti kolikoiden valmistustekniikkaa, järjesti työnkulun ja teki kirjanpidon uudelleen viimeisten 30 vuoden aikana. Samaan aikaan Newton osallistui tarmokkaasti ja taitavasti Montaguen toteuttamaan rahauudistukseen palauttaen luottamuksen Englannin rahajärjestelmään, jonka hänen edeltäjänsä olivat laiminlyöneet.

Englannissa nämä vuodet olivat liikkeessä lähes yksinomaan epätäydellisiä ja huomattavia määriä ja väärennettyjä kolikoita. Hopeakolikoiden reunojen leikkaaminen on yleistynyt. Nyt he alkoivat valmistaa kolikkoa erikoiskoneilla ja reunassa oli kaiverrus, joten metallin rikollinen hionta tuli melkein mahdottomaksi.

Vanha, keskeneräinen 2 vuotta hopearaha vedettiin kokonaan pois liikkeestä ja lyötiin uudelleen, uusien kolikoiden liikkeeseenlasku lisääntyi, jotta niiden tarve pysyisi mukana, niiden laatu parani. Aikaisemmin tällaisten uudistusten aikana väestö joutui vaihtamaan vanhaa rahaa painon mukaan, minkä jälkeen käteisen määrä väheni sekä yksityishenkilöiden keskuudessa (yksityisissä ja juridisissa) että koko maassa, mutta korko- ja lainavelvoitteet pysyivät ennallaan, minkä vuoksi talous alkoi pysähtyä. Newton puolestaan ​​ehdotti rahan vaihtoa parissa, mikä esti nämä ongelmat, ja väistämätöntä sen jälkeen kun tällainen varojen puute korvattiin ottamalla lainaa muista maista (enimmäkseen - Hollannista), inflaatio laski jyrkästi. , mutta julkinen ulkoinen velka kasvoi vuosisadan puoliväliin mennessä Englannin historiassa ennennäkemättömään kokoon. Mutta tänä aikana oli havaittavissa oleva talouskasvu, jonka vuoksi verovähennykset valtionkassaan kasvoivat (suuruudeltaan yhtä suuri kuin ranskalaisten, huolimatta siitä, että Ranskassa asui 2,5 kertaa enemmän ihmisiä), tästä johtuen kansallinen velka maksettiin vähitellen.

Kaikki eivät kuitenkaan olleet tyytyväisiä rehelliseen ja osaavaan henkilöön Rahapajan johdossa. Ensimmäisistä päivistä lähtien valituksia ja irtisanomisia satoi Newtoniin, ja tarkastuskomissioita ilmestyi jatkuvasti. Kuten kävi ilmi, monet irtisanomiset tulivat Newtonin uudistuksista ärsyttäneiltä väärentäjiltä.

Newton oli pääsääntöisesti välinpitämätön takapuhumista kohtaan, mutta hän ei koskaan antanut anteeksi, jos se vaikutti hänen kunniaansa ja maineeseensa. Hän on osallistunut henkilökohtaisesti kymmeniin tutkimuksiin, ja yli 100 väärentäjää on jäljitetty ja tuomittu; raskauttavien olosuhteiden puuttuessa heidät karkotettiin useimmiten Pohjois-Amerikan siirtomaihin, mutta useat johtajista teloitettiin. Väärennettyjen kolikoiden määrä Englannissa on vähentynyt merkittävästi. Montague ylisti muistelmissaan Newtonin poikkeuksellisia hallinnollisia taitoja, jotka takasivat uudistuksen onnistumisen. Siten tiedemiehen toteuttamat uudistukset eivät ainoastaan ​​estäneet talouskriisiä, vaan johtivat vuosikymmenten jälkeen myös maan hyvinvoinnin merkittävään kasvuun.

Venäjän tsaari Pietari I vieraili rahapajassa "suuren suurlähetystön" aikana kolme kertaa huhtikuussa 1698. Valitettavasti hänen vierailunsa ja kommunikaationsa Newtonin kanssa ei ole säilynyt yksityiskohtia. Tiedetään kuitenkin, että Venäjällä tehtiin vuonna 1700 samanlainen rahauudistus kuin Englannissa. Ja vuonna 1713 Newton lähetti kuusi ensimmäistä painettua kopiota "Elementtien" 2. painoksesta tsaari Pietarille Venäjälle.

Kahdesta vuoden 1699 tapahtumasta tuli Newtonin tieteellisen voiton symboli: Newtonin maailmanjärjestelmän opetus alkoi Cambridgessa (vuodesta 1704 - ja Oxfordissa), ja Pariisin tiedeakatemia, hänen karteesisten vastustajiensa linnoitus, valitsi hänet omakseen. ulkomaalainen jäsen. Koko tämän ajan Newton oli edelleen Trinity Collegen jäsen ja professori, mutta joulukuussa 1701 hän erosi virallisesti kaikista viroistaan ​​Cambridgessa.

Vuonna 1703 Royal Societyn presidentti lordi John Somers kuoli, koska hän oli osallistunut seuran kokouksiin vain kahdesti viiden presidenttikautensa aikana. Marraskuussa Newton valittiin hänen seuraajakseen ja hän hallitsi Seuraa loppuelämänsä ajan - yli kaksikymmentä vuotta.

Toisin kuin edeltäjänsä, hän osallistui henkilökohtaisesti kaikkiin kokouksiin ja teki kaikkensa varmistaakseen, että British Royal Society sai kunniallisen paikan tieteellisessä maailmassa. Seuran jäsenmäärä kasvoi (joista Halleyn lisäksi voidaan erottaa Denis Papin, Abraham de Moivre, Roger Cotes, Brook Taylor), mielenkiintoisia kokeita tehtiin ja niistä keskusteltiin, lehtiartikkelien laatu parani merkittävästi, taloudellisia ongelmia lievennettiin. Seura hankki palkatut sihteerit ja oman asunnon (Fleet Streetillä), ja Newton maksoi muuton kustannukset omasta pussistaan. Näinä vuosina Newtonia kutsuttiin usein konsultiksi erilaisiin hallituksen tehtäviin, ja prinsessa Caroline, tuleva Ison-Britannian kuningatar, vietti tuntikausia keskustelemassa hänen kanssaan palatsissa filosofisista ja uskonnollisista aiheista.

Vuonna 1704 julkaistiin monografia "Optics" (ensimmäinen englanniksi), joka määritti tämän tieteen kehityksen 1800-luvun alkuun asti. Se sisälsi liitteen "Käirien kvadratuurista" - ensimmäisen ja melko täydellisen matemaattisen analyysin newtonilaisen version. Itse asiassa tämä on Newtonin viimeinen luonnontieteiden työ, vaikka hän eli yli 20 vuotta. Hänen jättämänsä kirjaston luettelo sisälsi pääasiassa historian ja teologian kirjoja, ja juuri näille tutkimuksille Newton omisti loppuelämänsä.

Newton pysyi rahapajan taloudenhoitajana, koska tämä asema, toisin kuin talonmiehen virka, ei vaatinut häneltä erityistä toimintaa. Hän kävi rahapajassa kahdesti viikossa ja kerran viikossa Royal Societyn kokouksessa. Newton ei koskaan matkustanut Englannin ulkopuolelle.

Newton on synkkä harhaoppinen

Vuonna 1705 kuningatar Anne nosti Newtonin ritarin arvoon. Tästä lähtien hän on Sir Isaac Newton. Ensimmäistä kertaa Englannin historiassa ritarin arvonimi myönnettiin tieteellisistä ansioista; seuraavan kerran se tapahtui yli vuosisataa myöhemmin (1819 suhteessa Humphrey Davyyn). Jotkut elämäkerran kirjoittajat uskovat kuitenkin, että kuningatarta eivät ohjanneet tieteelliset, vaan poliittiset motiivit. Newton hankki oman vaakunan ja ei kovin luotettavan sukutaulun.

Vuonna 1707 julkaistiin kokoelma Newtonin luentoja algebrasta, nimeltään "Universal aritmetic". Siinä esitellyt numeeriset menetelmät merkitsivät uuden lupaavan tieteenalan - numeerisen analyysin - syntyä.

Vuonna 1708 Leibnizin kanssa alkoi avoin prioriteettikiista, jossa jopa hallitsevat henkilöt olivat mukana. Tämä kahden neron välinen riita maksoi tieteelle kalliisti - englantilainen matemaattinen koulu vähensi toimintaa pian koko vuosisadaksi, ja eurooppalainen jätti huomiotta monet Newtonin erinomaiset ideat ja löysi ne uudelleen paljon myöhemmin. Jopa Leibnizin kuolema ei sammuttanut konfliktia.

Newton's Elementsin ensimmäinen painos myytiin loppuun kauan sitten. Newtonin pitkäaikainen työ 2. painoksen valmistelussa, tarkistettuna ja täydennettynä, kruunasi menestyksen vuonna 1710, kun uuden painoksen ensimmäinen osa ilmestyi (viimeinen, kolmas - vuonna 1713).

Alkupainos (700 kpl) oli selvästi riittämätön, vuosina 1714 ja 1723 tuli lisäpainos. Toisen osan viimeistelyssä Newtonin oli poikkeuksellisesti palattava fysiikkaan selittääkseen teorian ja kokeellisen tiedon välisen ristiriidan, ja hän teki välittömästi suuren löydön - suihkun hydrodynaamisen puristuksen. Teoria oli nyt hyvin sopusoinnussa kokeen kanssa. Newton lisäsi kirjan loppuun "Ohjeet" jyrkästi kritisoimalla "pyörteiden teoriaa", jonka avulla hänen karteesiset vastustajansa yrittivät selittää planeettojen liikettä. Luonnolliseen kysymykseen "miten se todella on?" kirjassa seuraa kuuluisa ja rehellinen vastaus: "Syy ... painovoiman ominaisuuksiin, en silti voinut päätellä ilmiöistä, mutta en keksi hypoteeseja."

Huhtikuussa 1714 Newton teki yhteenvedon kokemuksestaan ​​rahoitusalan sääntelystä ja toimitti valtiovarainministeriölle artikkelinsa "Havaintoja kullan ja hopean arvosta". Artikkeli sisälsi erityisiä ehdotuksia jalometallien arvon muuttamiseksi. Nämä ehdotukset hyväksyttiin osittain, ja tällä oli myönteinen vaikutus Britannian talouteen.

Vähän ennen kuolemaansa Newtonista tuli yksi hallituksen tukeman Etelämeren suuren kauppayhtiön taloudellisen huijauksen uhreista. Hän osti suuren summan yhtiön arvopapereita ja vaati myös Royal Societyn hankkimista. 24. syyskuuta 1720 yrityksen pankki julisti itsensä konkurssiin. Sisarentytär Catherine muistutti muistiinpanoissaan, että Newton laihtui yli 20 000 puntaa, minkä jälkeen hän totesi pystyvänsä laskemaan taivaankappaleiden liikkeen, mutta ei väkijoukon hulluuden astetta. Monet elämäkerran kirjoittajat uskovat kuitenkin, että Catherine ei tarkoittanut todellista tappiota, vaan odotetun voiton saamatta jättämistä. Yrityksen konkurssin jälkeen Newton tarjosi Royal Societylle korvaamaan tappiot omasta taskustaan, mutta hänen tarjouksensa hylättiin.

Elämänsä viimeiset vuodet Newton omisti "Muinaisten kuningaskuntien kronologian" kirjoittamiseen, jota hän opiskeli noin 40 vuotta, sekä kolmannen painoksen "Elements" valmistelemiseen, joka julkaistiin vuonna 1726. Toisin kuin toisessa, kolmannen painoksen muutokset olivat pieniä - pääasiassa uusien tähtitieteellisten havaintojen tuloksia, mukaan lukien melko täydellinen opas XIV-luvulta lähtien havaittuihin komeetoihin. Esiteltiin muun muassa Halleyn komeetan laskennallinen kiertorata, jonka uudelleen ilmestyminen ilmoitettuna ajankohtana (1758) vahvisti selvästi teoreettiset laskelmat (tuohon aikaan jo kuolleet) Newton ja Halley. Noiden vuosien tieteellisen julkaisun kirjan levikkiä voidaan pitää valtavana: 1250 kappaletta.

Vuonna 1725 Newtonin terveys alkoi heikentyä huomattavasti, ja hän muutti Kensingtoniin Lontoon lähellä, missä hän kuoli yöllä unissaan 20. (31.) maaliskuuta 1727. Hän ei jättänyt kirjallista testamenttia, mutta vähän ennen kuolemaansa hän siirsi merkittävän osan suuresta omaisuudestaan ​​lähimmille sukulaisilleen. Haudattu Westminster Abbeyyn.

Legendat ja myytit Newtonista:

Useita yleisiä legendoja on jo mainittu yllä: "Newtonin omena", hänen ainoa parlamentaarikkopuheensa.

Legendan mukaan Newton teki oveensa kaksi reikää - yhden isomman, toisen pienemmän, jotta hänen kaksi isoa ja pientä kissaansa pääsisivät taloon omin avuin. Itse asiassa Newton ei koskaan pitänyt kissoja tai muita lemmikkejä.

Toinen myytti syyttää Newtonia Hooken ainoan Royal Societyn hallussa olleen muotokuvan tuhoamisesta. Todellisuudessa tällaisen syytöksen tueksi ei ole yhtäkään todistetta. Allan Chapman, Hooken elämäkerran kirjoittaja, väittää, ettei Hookesta ollut olemassa lainkaan muotokuvaa (mikä ei ole yllättävää, kun otetaan huomioon muotokuvien korkeat kustannukset ja Hooken jatkuvat taloudelliset vaikeudet). Ainoa spekulaatiolähde tällaisen muotokuvan olemassaolosta on maininta tietyn "Hoockin" muotokuvasta, joka vieraili Saksan tiedemiehen Zechariah von Uffenbachin kuninkaallisessa seurassa vuonna 1710, mutta Uffenbach ei puhunut englantia ja todennäköisesti tarkoitti muotokuvaa toisesta seuran jäsenestä, Theodor Haackin (Theodore Haak). Haakin muotokuva oli todella olemassa ja on säilynyt tähän päivään asti. Lisäargumentti näkemykselle, jonka mukaan Hooken muotokuvaa ei koskaan ollut olemassa, on se, että Hooken ystävä ja seuran sihteeri Richard Waller julkaisi vuonna 1705 postuumikokoelman Hooken teoksista erinomaisella laadukkaalla kuvituksella ja yksityiskohtaisella elämäkerralla, mutta ilman Hooken muotokuvaa. ; kaikki muut Hooken teokset eivät myöskään sisällä tiedemiehen muotokuvaa.

Newtonin uskotaan olevan kiinnostunut astrologiasta. Jos hän oli, sen tilalle tuli nopeasti pettymys.

Newtonin odottamattomasta nimityksestä rahapajan hallitsijaksi jotkut elämäkerran kirjoittajat päättelevät, että Newton oli vapaamuurarien loosin tai muun salaseuran jäsen. Asiakirjatodisteita ei kuitenkaan löytynyt tämän hypoteesin puolesta.

Newtonin teoksia:

"Uusi valon ja värien teoria" - 1672
"Kehojen liike kiertoradalla" - 1684
"Luonnonfilosofian matemaattiset periaatteet" - 1687
"Optiikka tai tutkielma valon heijastuksista, taituksista, taivutuksista ja väreistä" - 1704
"Käirien neliöistä" - liite "Optiikkaan"
"Kolmannen kertaluvun rivien luettelo" - "Optiikka" -liite
"Universaali aritmetiikka" - 1707
"Analyysi yhtälöiden avulla, joissa on ääretön määrä termejä" - 1711
"Eromenetelmä" - 1711

"Optiikan luentoja" - 1728
"Maailman järjestelmä" - 1728
"Lyhyt kronikka" - 1728
"Muinaisten kuningaskuntien kronologia" - 1728
"Kommentit profeetta Danielin kirjasta ja Pyhän Hengen ilmestys. Johannes "- 1733
"Fluxium-menetelmä" - 1736
"Kahden merkittävän Raamatun vääristymän historiallinen jäljitys" - 1754.