krótki życiorys Fizyka angielska, astronom i matematyk, Isaac Newton. Przeczytaj o wielkich odkryciach, które przyniosły sukces słynnemu fizykowi w dzisiejszym artykule.

Izaak Newton: krótki życiorys i jego odkrycia

Urodził się Izaak Newton 25 grudnia (4 stycznia do kalendarz gregoriański ) 1624 w małej wiosce Woolsthorpe, Lincolnshire, Królewska Anglia zanim wojna domowa. Ojciec chłopca był zwykłym rolnikiem, który próbował wyżywić swoją rodzinę. urodził się Izaak z wyprzedzeniem, W Wigilię Bożego Narodzenia. W przyszłości przez długi czas uważał cechy swojego urodzenia za oznakę sukcesu. Mimo choroby i złego stanu zdrowia, które nie opuszczały go od dzieciństwa, dożył 84 lat.

W wieku 3 lat Izaak był wychowywany przez swoją babcię. Jako dziecko młody Newton był zdystansowany, bardziej marzycielski niż aktywny i towarzyski. W wieku 12 lat wstąpił do szkoły w Grantham. Trening został przekazany Newtonowi gorzej niż innym dzieciom w wieku szkolnym z powodu złego stanu zdrowia i cech charakteru, więc włożył dwa razy więcej wysiłku. Nauczyciele zauważyli duże zainteresowanie młody człowiek w matematyce. W wieku 17 lat wstąpił na Uniwersytet Cambridge na ubezpieczenia społeczne. Z grubsza rzecz biorąc, nie płacił za studia, ale powinien „pomagać” lepszym studentom w każdy możliwy sposób. W 1665 otrzymał stopień Bachelor of Fine Arts– podstawowy, zdający certyfikat dla dalsza edukacja w tamtych czasach.

Miałem okazję opuścić mury mojej rodzimej instytucji edukacyjnej w 1664 roku . W Wigilię wybuchła zaraza co oznaczało okres Wielkiej Epidemii (od 1664 do 1667) - zmarło 5 mieszkańców Anglii. Do wszystkiego innego dodano wojnę z Holandią. Isaac Newton spędził te lata w swoim rodzinnym mieście, z dala od reszty świata. Trudny okres zamienił się w prawdziwe odkrycia dla młodego naukowca.

• Wzór Newtona-Leibniza jest pierwszym zarysem rozwinięcia funkcji rachunku różniczkowego i całkowego w szeregi (metoda fluksji).
• Eksperymenty optyczne - rozkład barwy białej na 7 barw spektralnych.
• Prawo powszechnego ciążenia.

Z książki „Wspomnienia z życia Newtona” Williama Stukeleya, 1752: „Po obiedzie było ciepło i wyszliśmy do ogrodu na herbatę w cieniu jabłoni. Newton pokazał mi, że pomysł grawitacji przyszedł mu do głowy pod tym samym drzewem. Kiedy myślał, jedno z jabłek nagle spadło z gałęzi. Newton pomyślał: „dlaczego jabłka zawsze spadają prostopadle do ziemi?”.

W 1668 Newton powrócił do Cambridge, aby uzyskać tytuł magistra. Później zajął wydział matematyki Łukasowa - profesor I. Barrow dał miejsce młodemu geniuszowi, aby Izaak miał dość pieniędzy na życie. Naczelnik wydziału trwał do 1701 roku. W 1672 roku Isaac Newton został zaproszony do członkostwa w Royal Society of London.

W 1686 r. powstały i wysłane zostały prace „Matematycznej zasady filozofii naturalnej” — rewolucyjne odkrycie, który położył podwaliny pod system fizyki klasycznej i dał podstawę do badań w dziedzinie matematyki, astronomii i optyki.

W 1695 otrzymał posadę w mennicy, nie opuszczając stanowiska profesora Cambridge. To wydarzenie zostało ostatecznie naprawione kondycja finansowa naukowiec. W 1699 został dyrektorem i przeniósł się do Londynu, piastując to stanowisko aż do śmierci. W 1703 został prezesem Towarzystwa Królewskiego, a dwa lata później otrzymał tytuł szlachecki.. W 1725 odszedł ze służby. Zmarł 31 marca 1727 w Londynie, kiedy Anglia została ponownie zaatakowana przez zarazę. Pochowany w Opactwie Westminsterskim.

Odkrycia Izaaka Newtona:

• Soczewka powiększająca teleskopu lustrzanego (zbliżenie 40);
• Najprostsze formy ruchu materii;
• Nauki o masie, sile, przyciąganiu, przestrzeni;
• Mechanika klasyczna;
• Teorie fizyczne koloru;
• Hipotezy dotyczące odchylenia światła, polaryzacji, wzajemnego przekształcania światła, materii;

(Brak ocen)

Ktoś jest w stanie pomnożyć w myślach pięciocyfrowe liczby. Inny ma trudności z liczeniem zmiany w sklepie, ale potrafi złożyć maszynę Apocalypse ze śmietnika na śmietniku. Trzeci w mocy do wycofania się ogólna formuła wszystko - jeśli oczywiście zdejmą z niego kaftan bezpieczeństwa. A czasami rodzą się ludzie, którzy potrafią przy filiżance herbaty napisać teorię optyki, opracować metody rachunku całkowego w porze lunchu i naszkicować prawa grawitacji przed pójściem spać - a wszystko to w epoce, w której czasami były czarownice. spalone na placach, a znani naukowcy byli poważnie zainteresowani okultyzmem.

Trudno jest dużo wiedzieć, nie można wiedzieć wszystkiego. Ale dokonanie wielkich odkryć w zupełnie innych dziedzinach wiedzy podstawowej i określenie oblicza nauki na setki lat jest niemal cudem. Niewiele było osób na świecie, których portrety wiszą jednocześnie w klasach matematyki, fizyki, astronomii i kulturoznawstwa. I być może głównym „mesjaszem nauki” był sir Isaac Newton. W 2005 roku Royal Society of London głosowało na najbardziej wpływowego fizyka w historii planety. Newton był uważany za bardziej znaczącego niż Einstein.

Cichy i samotny

W kwietniu 1642 r. Isaac Newton, zamożny, ale całkowicie niepiśmienny rolnik z małej wioski Woolsthorpe, poślubił dobrze wykształconą 19-letnią Annę Ayscough z wioski Market Overton. Szczęście młodych nie trwało długo. W październiku zmarł jej mąż. I dokładnie w Boże Narodzenie, 25 grudnia, Anna urodziła chłopca. Został nazwany na cześć swojego ojca - Izaaka. Okoliczności te zadecydowały o losie postępu naukowego, bo gdyby żył Izaak starszy, z pewnością wychowałby syna rolnika.

Dziecko urodziło się przedwcześnie. Według matki dziecko było tak małe, że zmieściło się w ćwiartce kubka. Wszyscy spodziewali się, że nie przeżyje nawet dnia. Mimo to Izaak dorastał zdrowo i dożył 84 lat.

Trzy lata później Anna poślubiła zamożnego wikariusza Barnaby Smitha, który w tym czasie miał 63 lata. Zostawiła syna rodzicom i zamieszkała u księdza. Drugie małżeństwo jego matki "dało" Newtonowi dwie przyrodnie siostry i jednego przyrodniego brata (Mary, Benjamina i Annę). Muszę powiedzieć, że ich związek był dobry - odnosząc sukces, Izaak zawsze pomagał swoim przyrodnim krewnym.

Niektórzy badacze uważają, że młody Newton cierpiał na autyzm. Mówił mało (cecha ta trwała przez całe jego życie) i był tak pochłonięty myślami, że zapomniał o jedzeniu. Do siódmego roku życia często „utknął” na powtarzaniu tych samych zdań, co oczywiście nie dodało obcemu chłopcu przyjaciół.

Niezwykłe talenty Izaaka pojawiły się po raz pierwszy ze względów praktycznych. Robił zabawki, miniatury wiatraki, latawce (wystrzelił z nimi latarnie i rozprzestrzenił plotkę o komecie), wykonał kamienny zegar słoneczny dla swojego domu, a także mierzył siłę wiatru, skacząc w jego kierunku i przeciw niemu.

W 1652 Newton został wysłany na studia do Grantham School. To miasto było tylko 5 mil od jego domu, ale Isaac zdecydował się opuścić swoje rodzinne mury i zamieszkał z aptekarzem Grantham - panem Clarkiem.

W 1656 r. umiera wikariusz, a wdowa Smith wraca do rodzinnej posiadłości. Nie można powiedzieć, że Izaak był z niej zadowolony. W wieku 19 lat sporządził listę swoich przeszłych młodzieńczych grzechów, w których w szczególności wskazał na zamiar spalenia domu pastora wraz z niedbałą matką. Anna z opóźnieniem postanowiła wziąć udział w wychowaniu swojego pierwszego dziecka i postanowiła, że ​​jej syn pójdzie w ślady ojca. Isaac został zabrany ze szkoły i przez jakiś czas pilnie kopał pola Lincolnshire.

Wprowadzenie do ziemi nie trwało długo. Dzięki staraniom wielebnego Williama Ayscougha (brata matki Newtona i pastora sąsiedniej wioski) angielskie rolnictwo straciło kolejnego złego pracownika. Wujek zauważył postępy naukowe młodego człowieka i namówił Annę, by wysłała syna na uniwersytet.

Samotny i genialny

Początkowo Newton był subsymulatorem - innymi słowy, opłacał studia pracami domowymi. Wiosną 1664 został przyjęty do Trinity College jako stypendysta. To dało mu dostęp do ogromnej biblioteki Cambridge. Młody człowiek skwapliwie połknął dzieła Archimedesa, Arystotelesa, Platona, Kopernika, Keplera, Galileusza i Kartezjusza - tych samych olbrzymów, na których barkach, jak sam powiedział, stanął w przyszłości.

Niewiele jest informacji na temat jego relacji z kolegami z klasy. Można przypuszczać, że wycofany Newton, który znalazł się w tak uwielbianej przez niego cytadeli nauki, uniknął dzikiego studenckiego życia. Wiadomo, że kiedyś zmienił pokój z powodu „przemocy” sąsiada i zamieszkał obok cichego Johna Wilkinsa.

Zafascynowany optyką Newton poświęcił wiele czasu na obserwacje zjawisk atmosferycznych - w szczególności halo (pierścień wokół Słońca, więcej szczegółów patrz "MF" nr 11 (63), 2008).

Izaakowi zajęło rok, aby zdobyć podstawową wiedzę z matematyki, fizyki i optyki. W lipcu 1665 Londyn nawiedziła straszliwa zaraza. Liczba ofiar była tak duża, że ​​administracja uczelni wysłała studentów do domu (za dwie osoby następne lata Cambridge kilka razy zamykało się i otwierało ponownie.

Newton wziął urlop naukowy i wrócił do swojej rodzinnej Woolsthorpe. Spokój wiejskiego życia pozytywnie wpłynął na Izaaka. Hałaśliwi studenci nie odciągali go od książek, więc już w styczniu 1665 obronił licencjat, aw 1668 został mistrzem.

Będzie to wydawać się dziwne, ale Newton dokonał głównych odkryć, będąc jeszcze studentem Cambridge. Nie krzyknął „Eureko!” na każdym rogu i nie starał się popularyzować swoich osiągnięć, dzięki czemu Izaak zyskał światową sławę dopiero w wieku dorosłym.

W wieku 23 lat młody człowiek opanował metody rachunku różniczkowego i całkowego, wyprowadził wzór dwumianowy Newtona, sformułował główne twierdzenie analizy (później nazwane wzorem Newtona-Leibniza), odkrył prawo powszechnego ciążenia i udowodnił, że biały kolor- mieszanka kolorów.

Wszystko to odbywało się za pomocą krótkich notatek w pamiętnikach. Sądząc po nich, myśli Newtona swobodnie przeskakiwały z optyki do matematyki i odwrotnie. Cisza wsi dawała mu nieograniczoną ilość czasu na refleksję. Sam swój sukces przypisywał temu, że ciągle myślał.

W 1669 roku zaraza ustąpiła. Cambridge ponownie ożyło, a Newton został mianowany profesorem matematyki. W tym czasie nauki matematyczne oznaczały również geometrię, astronomię, geografię i optykę, ale wykłady Newtona uważano za nudne i nie cieszyły się popularnością wśród studentów - często musiał przemawiać przy pustych ławkach.

Newton zaproponował swoją wersję chronologii biblijnej, pozostawiając po sobie znaczną liczbę rękopisów dotyczących tych zagadnień. Ponadto napisał komentarz do Apokalipsy. Rękopisy teologiczne Newtona są obecnie przechowywane w Jerozolimie, w Bibliotece Narodowej.

Niesamowite zbiegi okoliczności

Stała grawitacyjna wynosi 6,67∙10 -11 N∙m 2 /kg 2, a jej kolejność liczb pokrywa się z czasem, w którym rzekomo jabłko spadło na Newtona około 1666-1667.

cytaty

• „Jeśli widziałem dalej niż inni, to dlatego, że stałem na ramionach olbrzymów”.
• „Jak te niespójności do siebie pasowały”.
• „Geniusz to cierpliwość myśli skoncentrowanej w określonym kierunku”.
• „Nie wymyślam hipotez”.
• „Bądź odważny i lojalny wobec praw, a wtedy melon będzie mógł ponieść klęskę”.
• „Spoglądam na siebie jak na dziecko, które bawiąc się nad brzegiem morza, znalazło gładsze kamyki i bardziej kolorowe muszle niż inni, podczas gdy niezmierzony ocean prawdy rozciągał się przed moimi oczami niezbadany”.
Izaak Newton

Nazwisko Newtona jest znane każdemu absolwentowi szkoły średniej. Niestety, znajomość jego prac ogranicza się do fizyki. Kim naprawdę był ten? wybitny naukowiec- fizyk czy matematyk, astronom czy alchemik? Jaki jest jego wkład do skarbca ludzkiej wiedzy?

Dzieciństwo i młodość Newtona

Ojczyzną naukowca była Anglia, wieś w hrabstwie Lincolnshire. Urodził się w 1642 r. w rodzinie ubogiego hodowcy owiec.

Z powodu złego stanu zdrowia i zamkniętego charakteru chłopiec unikał komunikacji z rówieśnikami i nie zabłysnął sukcesem w szkole. Konflikt z kolegami z klasy zmienił jego podejście do nauki. On Postanowiłem zdobyć autorytet wśród dzieci i nauczycieli o doskonałej wiedzy. Jego sukces akademicki stał się tak błyskotliwy, że za radą swoich nauczycieli kontynuował studia na uniwersytecie w Cambridge. W tym czasie był to najbardziej prestiżowy instytucja edukacyjna nie tylko w Anglii, ale także w Europie.

W murach uczelni

Przez ponad trzy dekady związek Newtona z uniwersytetem nie zerwał się. Przez pierwsze cztery lata, za prawo do darmowej edukacji, służył bogatym studentom. Ostatecznie w 1664 sam otrzymał legitymację studencką. Rok później uzyskał tytuł Bachelor of Fine Arts.

Jego studenckie lata wypełnione były przygotowaniami do kolejnych odkryć naukowych. Notatki z wykładów pełne są jego własnych uwag oraz nazwisk najsłynniejszych fizyków i matematyków. Newton robi instrumenty naukowe, entuzjastycznie studiuje astronomię, różne działy fizyki i matematyki oraz teorię muzyki. dwudziestotrzyletni student zestawia listę 45 nierozwiązanych problemy naukowe i zaczyna pracować nad swoim rozwiązaniem. Pomysł, który wpadł mu do głowy, podniecał dociekliwy umysł młodego człowieka, aż rozwiązanie stało się całkowicie jasne.

Jego pobyt w murach uczelni przerwała zaraza, która wybuchła w Anglii i dotknęła kampus. Młody człowiek opuszcza uniwersytet na dwa lata i wyjeżdża do swojej wioski.

Działalność naukowa w „latach zarazy”

W ciszy i samotności swojej rodzinnej posiadłości Newton dokonuje znacznej części swoich odkryć. Posiadał już rozległą wiedzę na temat większości różne obszary nauki ścisłe, w tym matematyka. To zamiłowanie naukowca do tego tematu zadecydowało o nim odkrycia w matematyce. Najważniejsze z nich:

• dowód sprzeciwu działań integracyjnych i różnicujących;
• metoda poszukiwania pierwiastków równań kwadratowych;
• wyprowadzenie wzoru dwumianowego Newtona - wzór na rozwinięcie dla dowolnego stopień naturalny dwumian (а+b) n na wielomian i inne.

młody naukowiec podsumowuje wyniki obserwacji ruchu ciał niebieskich i ustanawia na tej podstawie prawo powszechnego ciążenia. Legenda o jabłku, które spadło na głowę Newtona, jest daleka od prawdy. Umożliwiło to wyjaśnienie całego łańcucha zjawisk naturalnych, obliczenie mas i gęstości planet.

Powrót do Cambridge

Kiedy kończy się przymusowa ekskomunika z uniwersytetu, Newton wraca do Cambridge. W trakcie studiów magisterskich i profesorskich z matematyki. W tym okresie naukowca bardzo pociąga optyka. On projektuje i tworzy teleskop zwierciadlany, zyskał bardzo dużą popularność. Stworzony przez Newtona teleskop umożliwił dokładniejsze określenie czasu przez ciała niebieskie, co od razu docenili nawigatorzy zajmujący się nawigacją statków. Dzięki temu wynalazkowi zostaje honorowym członkiem Towarzystwa Królewskiego.

Niuton kłóci się ze swoimi wielkimi rówieśnikami o naturze światła. Publikuje pracę „Matematyczne zasady filozofii naturalnej”, gdzie:

• wprowadza pojęcie masy, pędu itp.;
• formułuje 3 prawa mechaniki, które stały się podstawą fizyki klasycznej (prawa Newtona);
• nawiązując do eksperymentów z pryzmatem, udowadnia złożoną kompozycję białego światła;
• opisuje orbity ciał niebieskich;
• wnosi znaczący wkład w uzasadnienie systemu heliocentrycznego Równolegle z badaniami w dziedzinie fizyki i matematyki Newton wiele wysiłku poświęca alchemii. W biografii Newtona znajdują się strony opisujące jego pracę jako dyrektora Mennicy Królewskiej i członka brytyjskiej Izby Lordów.

Zasługi Izaaka Newtona dla światowej nauki są ogromne. Ale to naukowe dziedzictwo nie zostało stworzone przez niego od zera. Naukowiec korzystał z ogromnego arsenału wiedzy swoich poprzedników. Zostały przez niego przemyślane, zweryfikowane obserwacją i eleganckimi eksperymentami.

Gdyby ta wiadomość była dla Ciebie przydatna, chętnie Cię zobaczę

Jeden z pierwszych naukowców, słusznie uznany za geniusza, Isaac Newton dokonał fundamentalnych odkryć w matematyce i ustanowił podstawowe prawa w dziedzinie astronomii i fizyki. Na cześć wielkiego naukowca nazwano newtona - jednostka siły w międzynarodowy system jednostki.

Isaac Newton (1642-1727) urodził się we Wschodniej Anglii jako syn małego rolnika, który zmarł na krótko przed narodzinami jego syna. Babcia zajmowała się wychowaniem przyszłego naukowca. Studiował w lokalnej szkole, a następnie wstąpił do Trinity College na Uniwersytecie Cambridge. W 1665 Newton otrzymał tytuł licencjata, ale został zmuszony do pozostania w kraju z powodu zarazy, która szalała w Londynie. Skupił się na matematyce i rozwinął zasady pochodnych, co doprowadziło do powstania rachunku różniczkowego. W 1667 Newton został nauczycielem w Trinity College, aw 1669 został mianowany profesorem matematyki. Potem zainteresował się ruchem ciał, zastanawiając się, co sprawia, że ​​zaczynają i przestają się poruszać. W rezultacie powstały trzy zasady ruchu ciał Newtona. Działanie tych praw można obserwować grając w bilard.

Następną nauką, w którą Newton wniósł ogromny wkład, była astronomia. Według popularnej legendy naukowiec siedział w ogrodzie i widział spadające jabłko. Dlaczego spadł? Newton doszedł do wniosku, że jabłko zostało przyciągnięte do Ziemi przez siłę, którą teraz nazywamy grawitacją. Ponadto zdał sobie sprawę, że każde ciało zachowuje się tak, jakby jego masa była skoncentrowana w jednym miejscu (obecnie zwanym środkiem ciężkości). Korzystając z odkrytych przez niego praw ruchu, Newton doszedł do wniosku, że siła grawitacji działa na wszystkie ciała we wszechświecie; to ona sprawia, że ​​księżyc krąży wokół ziemi, a ziemia wokół słońca. Wyprowadził wzór na uniwersalne prawo powszechnego ciążenia, zgodnie z którym siła przyciągania dwóch ciał - dwóch kul bilardowych, a nawet dwóch gwiazd - jest równa iloczynowi ich mas i jest odwrotnie proporcjonalna do odległości między nimi.

Angielski naukowiec Robert Hooke również wyprowadził prawo grawitacji w 1678 roku i kilka lat później opublikował swój pomysł. Doprowadziło to do wielkiej kłótni między wielkimi naukowcami.

The Principles of Natural Philosophy Isaaca Newtona to jedna z najważniejszych książek naukowych wszechczasów. Przedstawia podstawowe teorie astronomii, matematyki i fizyki.

W dziedzinie fizyki zwanej obecnie optyką, główna praca Newtona dotyczyła natury światła. Przepuszczając wąską wiązkę światła słonecznego przez szklany pryzmat, Newton rozłożył światło na wielobarwne widmo, którego kolejność kolorów była taka sama jak w widmie tęczy. Udowodnił, że światło dzienne składa się z szeregu kolorów. (Dziś powiedzielibyśmy, że to światło składa się z wielu różnych długości fal). różne miejsca skoncentrowany różne kolory. Naukowiec rozwiązał ten problem, używając luster zamiast soczewek, a w 1668 roku zbudował jeden z pierwszych teleskopów zwierciadlanych, dla których własnoręcznie wykonał lustra.

Newton był przekonany, że światło jest „strumieniem” drobnych cząstek („korpuskuł”). Wkrótce ta teoria została zakwestionowana przez Christiana Huygensa i innych naukowców, którzy wierzyli, że światło przemieszcza się w postaci fal. Spór trwał aż do XX wieku, kiedy fizycy w końcu doszli do wniosku, że światło ma właściwości zarówno cząstki, jak i fali; ale do tego konieczne było stworzenie teorii kwantowej.

W 1703 roku Newton został wybrany na prezesa Royal Society of London, a dwa lata później został wyniesiony do godności szlacheckiej i obsypany zaszczytami. Ostatnie lata Za życia zajmował się przygotowywaniem przedruków „Zasad” i „Optyki”. Isaac Newton został pochowany w Opactwie Westminsterskim.

Według legendy Newton sformułował swoje prawo powszechnego ciążenia siedząc w ogrodzie i obserwując spadające jabłko.