Isaac Newton - életrajz és tudományos felfedezések, amelyek felforgatták a világot. Isaac Newton: életrajz, érdekes tények, videó

Valaki képes ötjegyű számokat gondolatban megszorozni. Egy másiknak nehezen tudja megszámolni a boltban lévő aprópénzt, de össze tudja állítani az Apokalipszis gépet a szemétdombban lévő szemétből. A hatalmon lévő harmadik, aki levezeti mindennek az általános képletét – ha persze leveszik róla a kényszerzubbnyt. És néha olyan emberek születnek, akik képesek optika elméletet írni egy csésze tea mellett, integrálszámítási módszereket kidolgozni ebéd közben, és lefekvés előtt felvázolni a gravitáció törvényeit - és mindezt abban a korszakban, amikor néha boszorkányok voltak. leégett a tereken, és a híres tudósok komolyan érdeklődtek az okkultizmus iránt.

Nehéz sokat tudni, lehetetlen mindent tudni. De nagy felfedezéseket tenni az alapvető ismeretek teljesen más területein, és meghatározni a tudomány arculatát több száz évre, szinte csoda. Kevés ember volt a világon, akinek portréi egyszerre lógtak ki a matematika, a fizika, a csillagászat és a kultúratudomány tantermeiben. És talán a fő "tudomány messiása" Sir Isaac Newton volt. 2005-ben a Londoni Királyi Társaság megszavazta a bolygó történetének legbefolyásosabb fizikusát. Newtont jelentősebbnek tartották, mint Einsteint.

Csendes és magányos

1642 áprilisában Isaac Newton, egy virágzó, de teljesen írástudatlan farmer a kis Woolsthorpe faluból feleségül vette a Market Overton faluból származó, jól képzett, 19 éves Anna Ayscoe-t. A fiatalok boldogsága nem tartott sokáig. Októberben a férje meghalt. És pontosan karácsonykor, december 25-én Anna fiúnak adott életet. Nevét az apjáról kapta - Isaac. Ezek a körülmények határozták meg a tudományos haladás sorsát, mert ha az idősebb Izsák élne, minden bizonnyal földműves fiút nevelne fel.

A baba koraszülöttként született. Az anya szerint a gyerek olyan kicsi volt, hogy belefért egy negyed literes pohárba. Mindenki arra számított, hogy egy napot sem fog élni. Ennek ellenére Isaac egészségesen nőtt fel, és 84 évig élt.

Három évvel később Anna férjhez ment a gazdag vikáriushoz, Barnaby Smithhez, aki ekkor már 63 éves volt. Fiát szüleire hagyta, és a reverendához költözött. Anyja második házassága két féltestvért és egy féltestvért "adott" Newtonnak (Mary, Benjamin és Anna). Azt kell mondanom, hogy kapcsolatuk jó volt - miután sikereket ért el, Isaac mindig segített félrokonainak.

Egyes kutatók úgy vélik, hogy a fiatal Newton autizmusban szenvedett. Keveset beszélt (ez a tulajdonsága egész életében megmaradt), és annyira elmerült a gondolataiban, hogy elfelejtett enni. Hét éves koráig gyakran „ragadt” ugyanazon mondatok ismételgetésénél, ami persze nem adott barátokat a furcsa fiúhoz.

Izsák rendkívüli tehetsége először gyakorlati okokból jelent meg. Készített játékokat, miniatűr szélmalmokat, sárkányokat (lámpásokat repített velük és üstökösről terjesztette a híresztelést a környéken), kőből készült napórát készített a házához, és megmérte a szél erejét is, irányába és ellene ugrálva.

1652-ben Newtont a Grantham Iskolába küldték tanulni. Ez a város mindössze 5 mérföldre volt az otthonától, de Isaac úgy döntött, elhagyja szülőfalait, és Grantham gyógyszerészénél, Mr. Clarknál telepedett le.

1656-ban a plébános meghal, és az özvegy Smith visszatér a családi birtokra. Nem mondhatjuk, hogy Isaac elégedett volt vele. 19 évesen összeállított egy listát egykori fiatalkori bűneiről, ahol különösen jelezte azon szándékát, hogy gondatlan édesanyjával együtt felgyújtja a plébános házát. Anna későn döntött úgy, hogy részt vesz első gyermeke nevelésében, és úgy döntött, hogy fia apja nyomdokaiba lép. Isaacot kivonták az iskolából, és egy ideig szorgalmasan ásta ki Lincolnshire mezőit.

A föld megismerése nem tartott sokáig. William Ayscough tiszteletes (Newton anyjának testvére és egy szomszédos falu lelkésze) erőfeszítései révén az angol mezőgazdaság újabb rossz munkást veszített el. A bácsi észrevette a fiatalember tudományos fejlődését, és rávette Annát, hogy küldje el fiát az egyetemre.

Magányos és ragyogó

Newton eleinte alvállalkozó volt, vagyis a tanulmányait házimunkával fizette. 1664 tavaszán felvették a Trinity College-ba ösztöndíjasként. Így hozzáférhetett Cambridge hatalmas könyvtárához. A fiatalember lelkesen lenyelte Arkhimédész, Arisztotelész, Platón, Kopernikusz, Kepler, Galilei és Descartes műveit - pontosan azokat az óriásokat, akiknek vállán, saját szavai szerint, a jövőben állt.

Az osztálytársakkal való kapcsolatáról kevés információ áll rendelkezésre. Feltételezhető, hogy a visszahúzódó Newton, aki a tudomány általa annyira imádott fellegvárában találta magát, elkerülte a vad diákéletet. Ismeretes, hogy egyszer egy szomszéd "erőszaka" miatt szobát cserélt, és a csendes John Wilkins mellett telepedett le.

Az optika lenyűgözte Newtont sok időt szentelt a légköri jelenségek – különösen a fényudvar (a Nap körüli gyűrű) – megfigyelésének.

Isaacnak egy évbe telt, mire alapvető ismereteket szerzett matematikából, fizikából és optikából. 1665 júliusában Londont szörnyű pestisjárvány sújtotta. Az áldozatok száma akkora volt, hogy az egyetem adminisztrációja hazaküldte a hallgatókat (a következő két évben Cambridge többször bezárt és kinyitott).

Newton "sabbat" vett, és visszatért szülőhazájába, Woolsthorpe-ba. A falusi élet nyugalma kedvezően érintette Izsákot. A zajos diákok nem vonták el a figyelmét a könyvekről, így már 1665 januárjában megvédte a főiskolai diplomáját, 1668-ban pedig mester lett.

Furcsának tűnik, de Newton a fő felfedezéseket még Cambridge diákjaként tette meg. Nem kiabált, hogy "Eureka!" minden sarkon, és nem igyekezett népszerűsíteni eredményeit, így Isaac csak felnőtt korában kapott világhírt.

A fiatalember 23 éves korára elsajátította a differenciál- és integrálszámítás módszereit, levezette a Newton-féle binomiális képletet, megfogalmazta az elemzés fő tételét (később Newton-Leibniz formulának nevezték), felfedezte az univerzális gravitáció törvényét, és bebizonyította, hogy a fehér színek keveréke.

Mindez a naplókba tett rövid feljegyzések segítségével történt. Ezek alapján Newton gondolatai szabadon ugrottak az optikáról a matematikára és fordítva. A vidék csendje korlátlan időt adott neki a gondolkodásra. Sikerét ő maga annak tulajdonította, hogy állandóan gondolkodott.

1669-ben a pestis elvonult. Cambridge újra életre kelt, és Newtont a matematika professzorává nevezték ki. Akkoriban a matematikai tudományok a geometriát, a csillagászatot, a földrajzot és az optikát is jelentettek, de Newton előadásai unalmasnak számítottak, és nem voltak keresettek a hallgatók körében – gyakran kellett üres padsorok előtt beszélnie.

Ez érdekes
  • Newton Galilei halálának évében született. Soha nem hagyta el Angliát, és minden utazása 200 km-re korlátozódott.
  • A Trinity College öregdiákjai 31 Nobel-díjat és 5 Fields-érmet kaptak (matematika). 6 brit miniszterelnök tanult ott.
  • A Newton fegyverének diagramja a Voyager aranylemezére volt domborítva.
  • Newton először a pólusokon állapította meg a Föld laposságát (korábbi vélemények szerint a Földnek megnyúlt pólusai vannak, és inkább citromra hasonlít). A bolygó egyenlítői átmérője 43 km-rel nagyobb, mint a sarkokon. Emiatt a Föld középpontjától a felszín legtávolabbi pontja nem az Everest, hanem a Chimborazo vulkán (Ecuador) csúcsa.

Chimborazo hegy.

Newton apja nem élte meg fia születését. A fiú betegen, koraszülötten született, de túlélte. A karácsony napján való születés tényét Newton a sors különleges jelének tartotta. A nehéz születés ellenére Newton 84 évet élt.

Trinity College óratorony

A fiú patrónusa anyai nagybátyja, William Ayskoe volt. Gyermekkorában Newton a kortársak szerint zárkózott és elszigetelt volt, szeretett olvasni és műszaki játékokat készíteni: órákat, szélmalmokat stb. Az iskola elvégzése után () belépett a Cambridge-i Egyetem Trinity College-jába (Holy Trinity College). Már ekkor kialakult erőteljes jelleme - tudományos aprólékosság, a mélyre jutás vágya, a csalással és elnyomással szembeni intolerancia, a nyilvános dicsőség iránti közömbösség.

Newton kreativitásának tudományos támogatói és inspirálói a legnagyobb mértékben a fizikusok voltak: Galileo, Descartes és Kepler. Newton úgy fejezte be munkáikat, hogy a világ egyetemes rendszerébe egyesítette őket. Kisebb, de jelentős befolyást gyakoroltak más matematikusok és fizikusok: Euclid, Fermat, Huygens, Wallis és közvetlen tanára, Barrow.

Úgy tűnik, hogy Newton matematikai felfedezései jelentős részét még diákként, a „pestisévekben” tette. 23 évesen már folyékonyan ismerte a differenciál- és integrálszámítás módszereit, beleértve a függvények sorozatokba való kiterjesztését és azt, amit később Newton-Leibniz képletnek neveztek. Aztán elmondása szerint felfedezte az egyetemes gravitáció törvényét, pontosabban meg volt győződve arról, hogy ez a törvény Kepler harmadik törvényéből következik. Ezenkívül Newton ezekben az években bebizonyította, hogy a fehér színek keveréke, levezette a Newton-binomiális képletet egy tetszőleges racionális kitevőre (beleértve a negatívakat is), stb.

Folytatódnak az optikai és színelméleti kísérletek. Newton gömbi és kromatikus aberrációkat vizsgál. Ezek minimalizálására vegyes visszaverő távcsövet épít (egy lencsét és egy homorú gömbtükröt, amit ő maga csiszol ki). Komolyan szereti az alkímiát, sok kémiai kísérletet végez.

Értékelések

Newton sírján a következő felirat olvasható:

Itt fekszik Sir Isaac Newton, a nemes, aki szinte isteni elméjével elsőként bizonyította a matematika fáklyájával a bolygók mozgását, az üstökösök útját és az óceánok árapályát.
A fénysugarak különbségét és az ebben megjelenő színek eltérő tulajdonságait vizsgálta, amit korábban senki sem sejtett. A természet, az ókor és a Szentírás szorgalmas, bölcs és hű értelmezője, filozófiájával a Mindenható Isten nagyságát erősítette meg, indulatában az evangéliumi egyszerűséget fejezte ki.
Örüljenek a halandók, hogy létezett az emberi faj ilyen ékessége.

Newton szobra a Trinity College-ban

A Trinity College-ban 1755-ben Newtonnak állított szobor Lucretius verseivel van felírva:

Qui genus humanum ingenio superavit(Elméletében felülmúlta az emberi fajt)

Maga Newton szerényebben értékelte eredményeit:

Nem tudom, hogyan lát engem a világ, de magamnak úgy tűnik, csak egy tengerparton játszó fiú vagyok, aki azzal szórakoztatja magát, hogy időnként keres egy-egy másnál színesebb kavicsot, vagy egy gyönyörű kagylót, miközben a nagy az igazság óceánja terül el előttem, mielőtt feltárnám.

Mindazonáltal a II. könyvben a mozzanatok (differenciálok) bevezetésével Newton ismét összekeveri a dolgot, valójában infinitezimálisnak tekinti őket.

Figyelemre méltó, hogy Newtont egyáltalán nem érdekelte a számelmélet. Úgy látszik, a fizika sokkal közelebb állt hozzá, mint a matematika.

Mechanika

A Newton-elemek oldala a mechanika axiómáival

Newton érdeme két alapvető probléma megoldása.

  • A mechanika axiomatikus alapjainak megteremtése, amely ezt a tudományt tulajdonképpen a szigorú matematikai elméletek kategóriájába helyezte át.
  • Dinamika létrehozása, amely összekapcsolja a test viselkedését a rá ható külső hatások (erők) jellemzőivel.

Ráadásul Newton végleg eltemette azt az ősidők óta gyökeret vert gondolatot, miszerint a földi és égitestek mozgási törvényei teljesen eltérőek. Az ő világmodelljében az egész univerzum egységes törvényeknek van alávetve.

Newton szigorú definíciókat adott olyan fizikai fogalmakra is, mint pl mozgás mennyisége(Descartes nem egészen egyértelműen használta) és Kényszerítés. Bevezette a fizikába a tömeg fogalmát, mint a tehetetlenség és egyben a gravitációs tulajdonságok mértékét (korábban a fizikusok használták a fogalmat a súlyt).

Euler és Lagrange befejezte a mechanika matematizálását.

Gravitációs elmélet

Newton gravitációs törvénye

Az egyetemes gravitációs erő gondolatát többször is kifejezték még Newton előtt. Korábban Epikurosz, Gassendi, Kepler, Borelli, Descartes, Huygens és mások gondoltak rá. Kepler úgy vélte, hogy a gravitáció fordítottan arányos a Nap távolságával, és csak az ekliptika síkjában terjed ki; Descartes az éterben lévő örvények eredményének tekintette. Voltak azonban találgatások a helyes képlettel (Bulliald, Wren, Hooke), sőt kinematikailag is indokoltak (a Huygens centrifugális erőképlet és a Kepler-féle körpályákra vonatkozó harmadik törvény korrelációjával). . De Newton előtt senki sem tudta egyértelműen és matematikailag végérvényesen összekapcsolni a gravitáció törvényét (a távolság négyzetével fordítottan arányos erő) és a bolygómozgás törvényeit (Kepler törvényei). Csak Newton műveivel kezdődik a dinamika tudománya.

Fontos megjegyezni, hogy Newton nemcsak az egyetemes gravitáció törvényének feltételezett képletét publikálta, hanem valójában egy komplett matematikai modellt javasolt a mechanika jól kidolgozott, teljes, kifejezetten megfogalmazott és szisztematikus megközelítésével összefüggésben:

  • a gravitáció törvénye;
  • a mozgás törvénye (Newton 2. törvénye);
  • a matematikai kutatás módszerrendszere (matematikai elemzés).

Összességében ez a triász elegendő az égitestek legbonyolultabb mozgásainak teljes körű vizsgálatához, megteremtve ezzel az égi mechanika alapjait. Einstein előtt nem volt szükség alapvető módosításokra ezen a modellen, bár a matematikai apparátus jelentős fejlesztésre szorult.

Newton gravitációs elmélete sok éves vitát és kritikát váltott ki a hosszú távú cselekvés fogalmáról.

Fontos érv a newtoni modell mellett volt Kepler empirikus törvényeinek szigorú levezetése az alapján. A következő lépés az üstökösök és a hold mozgásának elmélete volt, amelyet az "Elvek" tartalmaznak. Később a newtoni gravitáció segítségével az égitestek összes megfigyelt mozgását nagy pontossággal megmagyarázták; ez Euler, Clairaut és Laplace nagy érdeme, akik erre fejlesztették ki a perturbációelméletet. Ennek az elméletnek az alapjait Newton rakta le, aki a Hold mozgását a szokásos sorozattágítási módszerével elemezte; útközben felfedezte az akkor ismert anomáliák okait ( egyenlőtlenségek) a Hold mozgásában.

Newton elméletének első megfigyelhető korrekcióit a csillagászatban (amit az általános relativitáselmélet magyaráz) csak több mint 200 év (a Merkúr perihéliumának eltolódása) után fedezték fel. A Naprendszerben azonban nagyon kicsik.

Newton az árapály okát is felfedezte: a Hold vonzerejét (az árapályt már Galilei is centrifugális hatásnak tekintette). Sőt, miután feldolgozta az árapály magasságára vonatkozó hosszú távú adatokat, jó pontossággal kiszámította a hold tömegét.

A gravitáció másik következménye a Föld tengelyének precessziója volt. Newton kiderítette, hogy a Föld pólusokon való ellapultsága miatt a Hold és a Nap vonzása hatására a Föld tengelye 26 000 éves periódussal állandó lassú elmozdulást hajt végre. Így a „napéjegyenlőségek várakozásának” ősi problémája (elsőként Hipparkhosz jegyezte meg) tudományos magyarázatot talált.

Optika és fényelmélet

Newtonnak alapvető felfedezései vannak az optikában. Ő építette meg az első tükörteleszkópot (reflektort), amely a tisztán lencsés teleszkópokkal ellentétben mentes volt a kromatikus aberrációtól. Felfedezte a fény szórását is, kimutatta, hogy a fehér fény a prizmán áthaladó különböző színű sugarak eltérő törése miatt a szivárvány színeire bomlik, és megalapozta a helyes színelméletet.

Ebben az időszakban számos spekulatív elmélet született a fényről és a színről; Arisztotelész ("a különböző színek a fény és a sötétség különböző arányú keveréke") és Descartes ("a fényrészecskék különböző sebességgel forogásakor különböző színek jönnek létre") nézőpontja főként harcolt. Hooke Micrographiájában (1665) az arisztotelészi nézetek egy változatát kínálja. Sokan úgy gondolták, hogy a szín nem a fény attribútuma, hanem egy megvilágított tárgyé. Az általános ellentmondás súlyosbította a 17. század felfedezéseinek sorozatát: diffrakció (1665, Grimaldi), interferencia (1665, Hooke), kettős fénytörés (1670, Erasmus Bartholin () Rasmus Bartholin), Huygens tanulmányozta), a fénysebesség becslése (1675, Römer). Nem létezett ezekkel a tényekkel kompatibilis fényelmélet.

Könnyű diszperzió
(Newton tapasztalata)

Newton a Királyi Társaság előtt mondott beszédében mind Arisztotelészt, mind Descartest-ot cáfolta, és meggyőzően bebizonyította, hogy a fehér fény nem elsődleges, hanem különböző törésszögű színes komponensekből áll. Ezek az alkatrészek elsődlegesek – Newton semmilyen trükkel nem tudta megváltoztatni a színüket. Így a szubjektív színérzékelés szilárd objektív alapot kapott - a törésmutatót.

Newton megalkotta a Hooke által felfedezett interferenciagyűrűk matematikai elméletét, amelyeket azóta "Newton gyűrűknek" neveznek.

A Newton's Optics címlapja

1689-ben Newton leállította az optika területén végzett kutatásokat - egy közkeletű legenda szerint megfogadta, hogy nem publikál semmit ezen a területen Hooke élete során, aki folyamatosan zaklatta Newtont az utóbbi fájdalmas kritikáival. Mindenesetre 1704-ben, a Hooke halála utáni évben megjelent az „Optika” című monográfia. A szerző élete során az "Optika", akárcsak a "Kezdetek", három kiadáson és számos fordításon ment keresztül.

Az első monográfia könyve a geometriai optika alapelveit, a fényszóródás tanát és a fehér szín kompozícióját tartalmazta különféle alkalmazásokkal.

Megjósolta a Föld laposodását a sarkoknál, körülbelül 1:230-at. Ugyanakkor Newton egy homogén folyadék modelljét használta a Föld leírására, alkalmazta az egyetemes gravitáció törvényét, és figyelembe vette a centrifugális erőt. Ugyanakkor hasonló számításokat végzett Huygens is, aki nem hitt a nagy hatótávolságú gravitációs erőben, és tisztán kinematikusan közelítette meg a problémát. Ennek megfelelően Huygens a zsugorodás több mint felét jósolta Newtonként, 1:576. Sőt, Cassini és más karteziánusok azzal érveltek, hogy a Föld nem összenyomott, hanem a pólusokon domború, mint a citrom. Ezt követően, bár nem azonnal (az első mérések pontatlanok voltak), a közvetlen mérések (Clero , ) megerősítették Newton helyességét; A valódi tömörítés 1:298. Ez az érték azért különbözik a Newton által Huygens irányában javasolttól, mert a homogén folyadék modellje még mindig nem egészen pontos (a sűrűség a mélységgel észrevehetően növekszik). Pontosabb elmélet, amely kifejezetten figyelembe vette a sűrűség mélységtől való függőségét, csak a 19. században alakult ki.

Egyéb tevékenységi területek

Az ókori királyságok finomított kronológiája

A jelenlegi tudományos (fizikai és matematikai) hagyományt megalapozó kutatásokkal párhuzamosan Newton sok időt szentelt az alkímiának, valamint a teológiának. Nem publikált alkímiáról szóló művet, és ennek a hosszú távú hobbinak az egyetlen ismert eredménye Newton súlyos megmérgezése volt 1691-ben.

Newton javasolta a bibliai kronológia saját változatát, és jelentős számú kéziratot hagyott hátra ezekről a kérdésekről. Emellett kommentárt írt az Apokalipszishez. Newton teológiai kéziratait jelenleg Jeruzsálemben, a Nemzeti Könyvtárban őrzik.

Megjegyzések

Newton legfontosabb publikált írásai

  • Fluxionok módszere(, "Method of Fluxions", posztumusz, 1736-ban jelent meg)
  • De Motu Corporum Gyrumban ()
  • Philosophiae Naturalis Principia Mathematica(, "A természetfilozófia matematikai alapelvei")
  • optika( , "Optika")
  • Arithmetica Universalis( , "Univerzális aritmetika")
  • Rövid Krónika, A világ rendszere, Optikai előadások, Az ókori királyságok kronológiája, módosítvaés De mundi systemate posztumusz, 1728-ban jelent meg.
  • Történelmi beszámoló a Szentírás két figyelemreméltó megrongálódásáról (1754)

Irodalom

Kompozíciók

  • Newton I. Matematikai munka. Per. és komm. D. D. Morduhaj-Boltovszkij. M.-L.: ONTI, 1937.
  • Newton I.Általános aritmetika vagy az Aritmetikai szintézis és elemzés könyve. M.: Szerk. A Szovjetunió Tudományos Akadémia, 1948.
  • Newton I. A természetfilozófia matematikai alapelvei. Per. és kb. A. N. Krylova. Moszkva: Nauka, 1989.
  • Newton I. Optikai előadások. M.: Szerk. A Szovjetunió Tudományos Akadémia, 1946.
  • Newton I. Optika, vagy egy értekezés a fény visszaverődéséről, fénytöréséről, hajlításáról és színeiről. Moszkva: Gosztekhizdat, 1954.
  • Newton I. Kommentárok Dániel próféta könyvéhez és Szent apokalipsziséhez. János. Pg.: Új idő, 1915.
  • Newton I. Az ókori királyságok korrigált kronológiája. M.: RIMIS, 2007.

Róla

  • Arnold V.I. Huygens és Barrow, Newton és Hooke. . Moszkva: Nauka, 1989.
  • Bell E.T. a matematika alkotói. Moszkva: Oktatás, 1979.
  • Vavilov S.I. Isaac Newton. 2. add. szerk. M.-L.: Szerk. A Szovjetunió Tudományos Akadémia, 1945.
  • A.P. Juskevics által három kötetben szerkesztett matematika története, M.: Nauka, 1970. 2. kötet. A 17. század matematikája.
  • Karcev V. Newton. M .: Fiatal Gárda, 1987.
  • Katasonov V. N. A 17. század metafizikai matematikája. Moszkva: Nauka, 1993.
  • Kirsanov V. S. A 17. század tudományos forradalma. Moszkva: Nauka, 1987.
  • Kuznyecov B. G. Newton. M.: Gondolat, 1982.
  • Moszkvai Egyetem - Isaac Newton emlékére. M., 1946.
  • Spassky B.I. A fizika története. Szerk. 2. M.: elvégezni az iskolát, 1977. 1. rész. 2. rész.
  • Hellman H. Nagy összecsapások a tudományban. A tíz legizgalmasabb vita. M.: Dialektika, 2007. - 3. fejezet Newton kontra Leibniz: Titánok csatája.
  • Juskevics A.P. Newton matematikai kéziratairól. Történeti és Matematikai Kutatás, 22, 1977, p. 127-192.
  • Juskevics A.P. Newton és Leibniz infinitezimális számításának fogalmai. Történeti és Matematikai Kutatás, 23, 1978, p. 11-31.
  • Arthur R.T.W. Newton fluxusai és az egyenletesen folyó idő. Tudománytörténeti és tudományfilozófiai tanulmányok, 26, 1995, p. 323-351.
  • Bertoloni M.D. Egyenértékűség és prioritás: Newton versus Leibniz. Oxford: Clarendon Press, 1993.
  • Cohen I.B. Newton filozófiai alapelvei: Newton tudományos munkássága és annak általános környezete iránt érdeklődik. Cambridge (Mass) UP, 1956.
  • Cohen I.B. Bevezetés a Newton-féle Principiába. Cambridge (Mass) UP, 1971.
  • Lai T. Newton lemondott az infinitezimálisokról? Historia Mathematica, 2, 1975, p. 127-136.
  • Selles M.A. Infinitezimálok Newton mechanikájának alapjaiban. Historia Mathematica, 33, 2006, p. 210-223.
  • Weinstock R. Newton Principia és inverz négyzetpályák: a hibát újra megvizsgálták. Historia Mathematica, 19, 1992, p. 60-70.
  • Westfall R.S. Soha nyugalomban: Egy életrajz. Isaac Newton. Cambridge U.P., 1981.
  • Whiteside D.T. A matematikai gondolkodás mintái a későbbi tizenhetedik században. Archívum a pontos tudományok történetéhez, 1, 1963, p. 179-388.
  • Fehér M. Isaac Newton: Az utolsó varázsló. Perseus, 1999, 928 pp.

Műalkotások

NEWTON(newton) Isaac (1643-1727) angol matematikus, mechanikus, csillagász és fizikus, a klasszikus mechanika megalkotója, a Londoni Királyi Társaság tagja (1672) és elnöke (1703 óta). Alapvető munkák "A természetfilozófia matematikai alapelvei" (1687) és az "Optika" (1704). Kifejlesztett (G. Leibniztől függetlenül) differenciál- és integrálszámítás. Felfedezte a fény diszperzióját, a kromatikus aberrációt, tanulmányozta az interferenciát és a diffrakciót, kidolgozta a fény korpuszkuláris elméletét, és hipotézist fogalmazott meg, amely egyesíti a korpuszkuláris és a hullámábrázolást. Tükörteleszkópot építettek. Megfogalmazta a klasszikus mechanika alaptörvényeit. Felfedezte az egyetemes gravitáció törvényét, elméletet adott az égitestek mozgásáról, megteremtve az égi mechanika alapjait. A teret és az időt abszolútnak tekintették. Newton művei messze megelőzték korának általános tudományos színvonalát, és homályosak voltak kortársai előtt. A pénzverde igazgatója volt, megalapította a monetáris üzletágat Angliában. A híres alkimista, Newton az ókori királyságok kronológiájával foglalkozott. Teológiai munkákat szentelt a bibliai próféciák értelmezésének (többnyire kiadatlan).

NEWTON (Newton) Isaac (1643. január 4., Woolsthorpe, Grantham közelében, Lincolnshire, Anglia – 1727. március 31., London; a Westminster Abbeyben temették el), a modern fizika egyik megalapítója, a mechanika alaptörvényeit fogalmazta meg, és ő volt a egy egységes fizikai leíró program tényleges megalkotója minden fizikai jelenség mechanikára épülve; felfedezte az univerzális gravitáció törvényét, elmagyarázta a bolygók a Nap és a Hold körüli mozgását a Föld körül, valamint az óceánok dagályát, lefektette a kontinuummechanika, az akusztika és a fizikai optika alapjait.

Gyermekkor

Isaac Newton egy kis faluban született egy kisparaszt családjában, aki három hónappal fia születése előtt halt meg. A baba koraszülött volt; A legenda szerint olyan kicsi volt, hogy egy padon fekvő báránybőr kesztyűbe tették, amelyből egyszer kiesett, és erősen beütötte a fejét a padlóba.

Amikor a gyermek három éves volt, édesanyja újraházasodott és elment, így a nagyanyjára bízta. Newton betegesen és barátságtalanul nőtt fel, hajlamos az álmodozásra. A költészet és a festészet vonzotta, társaitól távol, sárkányokat készített, feltalált szélmalmot, víziórát, pedálos kocsit. Az iskolai élet kezdete nehéz volt Newton számára. Gyengén tanult, gyenge fiú volt, egyszer az osztálytársak addig verték, amíg eszméletét elvesztette. A büszke Newtonnak elviselhetetlen volt egy ilyen megalázó helyzetet elviselni, és csak egy dolog maradt: tanulmányi sikerrel kitűnni. Kemény munkával érte el, hogy osztályelső helyezést ért el.

A technológia iránti érdeklődés elgondolkodtatta Newtont a természet jelenségein; a matematikával is behatóan foglalkozott. Jean Baptiste Biot később így írt erről: „Az egyik nagybátyja egy napon egy sövény alatt találta, könyvvel a kezében, mély elmélkedésbe merülve, elvette tőle a könyvet, és megállapította, hogy egy matematikai probléma megoldásával van elfoglalva. ilyen komoly és aktív irányításával, olyan fiatal férfival rávette anyját, hogy ne álljon tovább fia vágyának, és küldje tovább tanulmányait. Newton komoly előkészületek után 1660-ban lépett Cambridge-be Subsizzfr "a-ként (az úgynevezett szegény hallgatók, akik kötelesek voltak szolgálni a kollégium tagjait, és ez csak terhet jelenthetett Newtonnak).

A kreativitás kezdete. Optika

Newton hat év alatt elvégezte a főiskola összes diplomáját, és előkészítette minden további nagy felfedezését. 1665-ben Newton a művészetek mesterévé vált.

Ugyanebben az évben, amikor Angliában tombolt a pestis, úgy döntött, hogy ideiglenesen Woolsthorpe-ban telepszik le. Ott kezdett aktívan foglalkozni az optikával; A lencsés teleszkópok kromatikus aberrációjának kiküszöbölésének módjainak keresése arra késztette Newtont, hogy kutassák azt, amit ma diszperziónak neveznek, vagyis a törésmutató frekvenciától való függését. Sok általa végzett kísérlet (és több mint ezer van belőlük) klasszikussá vált, és ma is megismétlik az iskolákban és az intézetekben.

Minden kutatás vezérmotívuma a fény fizikai természetének megértése volt. Newton eleinte hajlamos volt azt gondolni, hogy a fény hullámok a mindent átható éterben, de később elvetette ezt az elképzelést, és úgy döntött, hogy az éter ellenállásának észrevehetően le kellett volna lassítania az égitestek mozgását. Ezek az érvek vezették el Newtont arra a gondolatra, hogy a fény különleges részecskék, testecskék folyama, amelyeket egy forrás bocsát ki, és egyenes vonalban mozog, amíg akadályba nem ütközik. A korpuszkuláris modell nemcsak a fényterjedés egyenességét magyarázta, hanem a visszaverődés (rugalmas visszaverődés) törvényét, és - bár nem minden további feltevés nélkül - a fénytörés törvényét is. Ez a feltevés abból állt, hogy például a víz felszínére felrepülő könnyű testeket vonzza a víz, és ezért gyorsulást tapasztalnak. Ezen elmélet szerint a vízben a fénysebességnek nagyobbnak kell lennie, mint a levegőben (ami ellentmondásba került a későbbi kísérleti adatokkal).

A mechanika törvényei

A fényről alkotott korpuszkuláris elképzelések kialakulását egyértelműen befolyásolta az a tény, hogy ekkoriban már elkészült az a mű, amely Newton műveinek fő nagy eredményévé lett hivatva, - a világ egyetlen fizikai képének megalkotása a világ törvényei alapján. általa megfogalmazott mechanika.

Ez a kép az anyagi pontok gondolatán alapult - fizikailag végtelenül kicsi anyagrészecskék és a mozgásukat szabályozó törvények. Éppen ezeknek a törvényeknek a pontos megfogalmazása adta Newton mechanikájának teljességét és teljességét. E törvények közül az első valójában az inerciális vonatkoztatási rendszerek meghatározása volt: az ilyen rendszerekben az anyagi pontok, amelyek semmilyen hatást nem tapasztalnak, egyenletesen és egyenes vonalúan mozognak. A mechanika második főtétele központi szerepet játszik. Azt mondja, hogy a mennyiség, a mozgás (a tömeg és a sebesség szorzata) időegységenkénti változása egyenlő az anyagi pontra ható erővel. Ezen pontok mindegyikének tömege rögzített mennyiség; általában ezek a pontok „nem kopnak el”, Newton szerint mindegyik örök, vagyis nem keletkezhet és nem is pusztulhat el. Az anyagi pontok kölcsönhatásba lépnek, és az erő a hatás mennyiségi mértéke mindegyikre. Az a feladat, hogy megtudjuk, melyek ezek az erők, a mechanika alapvető problémája.

Végül a harmadik törvény - a "hatás és reakció egyenlőségének" törvénye - megmagyarázta, hogy a külső hatásokat nem tapasztaló testek teljes lendülete miért változatlan marad, függetlenül attól, hogy az alkotórészei hogyan hatnak egymásra.

A gravitáció törvénye

Miután felvetette a különféle erők tanulmányozásának problémáját, maga Newton hozta fel a megoldás első zseniális példáját az egyetemes gravitáció törvényének megfogalmazásával: az olyan testek közötti gravitációs vonzás ereje, amelyek méretei sokkal kisebbek, mint a távolság, egyenesen arányos tömegükkel. , fordítottan arányos a köztük lévő távolság négyzetével, és az összekötő egyenes mentén irányul. Az egyetemes gravitáció törvénye lehetővé tette Newton számára, hogy kvantitatív magyarázatot adjon a bolygók Nap és a Hold Föld körüli mozgására, hogy megértse a tengeri árapály természetét. Ez óriási benyomást tett a kutatók elméjére. A fizikában létrejött az a program, amely sok éven át az összes természeti jelenség – mind a „földi”, mind az „égi” – egységes mechanikai leírását tartalmazza. Ráadásul két évszázadon át sok fizikus már a Newton-törvények alkalmazhatósági határainak kérdését is indokolatlannak tartotta.

Lucas szószék Cambridge-ben

1668-ban Newton visszatért Cambridge-be, és hamarosan megkapta a Lucas Matematikai Tanszéket. Előtte ezt a tanszéket I. Barrow tanára foglalta el, aki anyagi ellátása érdekében átengedte a tanszéket szeretett tanítványának. Ekkor már Newton volt a binomiális szerzője és (Leibnizzel egyidejűleg, de tőle függetlenül) megalkotója a fluxusok módszerének - amit ma differenciál- és integrálszámításnak neveznek. Általában ez volt Newton munkásságának legtermékenyebb időszaka: hét éven keresztül, 1660-tól 1667-ig formálódott fő gondolatai, köztük az egyetemes gravitáció törvényének gondolata. Nem korlátozódott csupán az elméleti tanulmányokra, ugyanabban az évben tervezett és kezdett el létrehozni egy tükröző távcsövet (reflektívet). Ez a munka vezetett a később „egyenlő vastagságú vonalak” interferenciának a felfedezéséhez. (Newton, felismerve, hogy itt a "fény fény általi kioltása" nyilvánul meg, ami nem illett bele a korpuszkuláris modellbe, megpróbálta leküzdeni az itt felmerülő nehézségeket azzal, hogy bevezette azt a feltételezést, hogy a fényben lévő testek hullámokban mozognak - "dagályok") . A legyártott teleszkópok közül a második (javított) volt az oka annak, hogy Newtont a Royal Society of London tagjaként mutatták be. Amikor Newton megtagadta a tagságot, arra hivatkozva, hogy a tagdíj fizetésére nem volt pénz, tudományos érdemeire tekintettel lehetségesnek tartották, hogy kivételt tegyenek vele szemben, felmentve a tagdíj fizetése alól.

Mivel természeténél fogva nagyon óvatos (hogy ne mondjam félénk) Newton, akarata ellenére néha azon kapta magát, hogy olyan vitákba és konfliktusokba keveredik, amelyek fájdalmasak voltak számára. Így az 1675-ben bemutatott fény- és színelmélete olyan támadásokat váltott ki, hogy Newton úgy döntött, nem publikál semmit az optikáról, amíg Hooke, a legkeserűbb ellenfele él. Newtonnak részt kellett vennie a politikai eseményekben. 1688-tól 1694-ig országgyűlési képviselő. Addigra, 1687-ben megjelent főműve "A természetfilozófia matematikai alapelvei" - minden fizikai jelenség mechanikájának alapja, az égitestek mozgásától a hang terjedéséig. Ez a program több évszázadra előre meghatározta a fizika fejlődését, és jelentősége a mai napig nem merült ki.

Newton-kór

Az állandó hatalmas idegi és mentális stressz oda vezetett, hogy 1692-ben Newton mentális zavarral megbetegedett. Ennek azonnali lendülete egy tűz volt, amelyben az összes általa készített kézirat elpusztult. Huygens szerint csak 1694-ben kezdi megérteni a Kezdetek című könyvét.

Az anyagi bizonytalanság állandó nyomasztó érzése kétségtelenül Newton betegségének egyik oka volt. Ezért fontos volt számára, hogy a pénzverde gondnoka legyen a cambridge-i professzori állás megőrzésével. Buzgón nekilátott a munkának, és gyorsan jelentős sikereket ért el, 1699-ben kinevezték igazgatónak. Ezt lehetetlen volt összekapcsolni a tanítással, így Newton Londonba költözött. 1703 végén a Royal Society elnökévé választották. Addigra Newton elérte a hírnév csúcsát. 1705-ben a lovagi rangra emelték, de nagy lakása, hat szolgája és gazdag távozása miatt továbbra is egyedül maradt. Az aktív kreativitás ideje lejárt, és Newton az "Optika" kiadásának előkészítésére, az "Elvek" újranyomtatására és a Szentírás értelmezésére korlátozódik (övé az Apokalipszis értelmezése, egy Dániel prófétáról szóló esszé).

Newtont a Westminster Abbeyben temették el. Sírjának felirata a következő szavakkal végződik: "Örüljenek a halandók, hogy az emberi faj ilyen ékessége élt közöttük."

Angol, akit általában sokan minden idők és népek legnagyobb tudósának tartanak. Kisbirtokos nemesi családban született Woolsthorpe (Lincolnshire, Anglia) környékén. Apját nem találta élve (fia születése előtt három hónappal halt meg). Miután újraházasodott, az anya a kétéves Izsákot a nagymamájára bízta. Életrajzának számos kutatója egy már felnőtt tudós sajátos különc viselkedését annak tulajdonítja, hogy kilenc éves koráig, amikor mostohaapja halála következett, a fiút teljesen megfosztották a szülői gondoskodástól.

Az ifjú Isaac egy ideig egy kereskedelmi iskolában tanulta a mezőgazdaság bölcsességét. Ahogy az a későbbi nagyok esetében lenni szokott, életének abban a korai szakaszában még mindig sok legenda kering a különcségeiről. Így különösen azt mondják, hogy egyszer legelni küldték szarvasmarhák őrzésére, amelyek biztonságosan szétszóródtak egy ismeretlen irányba, miközben a fiú egy fa alatt ült, és lelkesen olvasott egy könyvet, amely érdekelte. Akár tetszik, akár nem, de a tinédzser tudásvágyát hamar észrevették – és visszaküldték a Grantham gimnáziumba, majd a fiatalember sikeresen belépett a Cambridge-i Egyetem Trinity College-jába.

Newton gyorsan elsajátította a tantervet, és áttért a korabeli vezető tudósok munkáinak tanulmányozására, különösen a francia filozófus, René Descartes (1596-1650) követőire, akik gépiesen vélekedtek a világegyetemről. 1665 tavaszán megszerezte a főiskolai diplomát – és ekkor történtek a tudománytörténet leghihetetlenebb eseményei. Ugyanebben az évben Angliában kitört az utolsó bubópestis, egyre gyakrabban hallatszott a temetési harangok kondulása, a Cambridge-i Egyetemet pedig bezárták. Newton majdnem két évre visszatért Woolsthorpe-ba, és csak néhány könyvet és figyelemre méltó intelligenciáját vitte magával.

Amikor a Cambridge-i Egyetem két évvel később újranyitott, Newton már (1) kifejlesztette a differenciálszámítást, a matematika egy külön ágát, (2) felvázolta a modern színelmélet alapjait, (3) levezette az egyetemes gravitáció törvényét, és (4) ) megoldott több előtte felmerülő matematikai feladatot, senki sem tudta eldönteni. Ahogy maga Newton mondta: „Abban az időben feltalálói képességeim csúcsán voltam, és a matematika és a filozófia azóta sem ragadott meg annyira, mint akkor.” (Gyakran megkérdezem a tanítványaimat, és ismét elmondom nekik Newton eredményeiről: „Mi te sikerült a nyári szünetben?")

Röviddel azután, hogy visszatért Cambridge-be, Newtont beválasztották a Trinity College Akadémiai Tanácsába, és egy szobra még mindig az egyetemi templomot díszíti. Színelméleti előadásokat tartott, amelyben bemutatta, hogy a színkülönbségeket a fényhullám (vagy ahogy ma mondják, a hullámhossz) fő jellemzői magyarázzák, és hogy a fénynek korpuszkuláris természete van. Tükörteleszkópot is tervezett, ez a találmány felhívta rá a Royal Society figyelmét. A fényről és a színekről szóló hosszú távú tanulmányok 1704-ben jelentek meg "Optika" című alapművében. Optika).

Newton „rossz” fényelméletének támogatása (akkor a hullámreprezentációk domináltak) konfliktushoz vezetett Robert Hooke-kal ( cm. Hooke törvénye), a Royal Society vezetője. Válaszul Newton egy hipotézist javasolt, amely egyesítette a fény korpuszkuláris és hullám fogalmát. Hooke plágiummal vádolta Newtont, és azt állította, hogy elsőbbséget élvez ebben a felfedezésben. A konfliktus Hooke 1702-es haláláig tartott, és olyan nyomasztó benyomást tett Newtonra, hogy hat időre visszavonult a szellemi élettől. Egyes akkori pszichológusok azonban ezt az anyja halála után súlyosbodó idegösszeomlással magyarázzák.

1679-ben Newton visszatért a munkához, és a bolygók és műholdaik pályáinak vizsgálatával szerzett hírnevet. E tanulmányok eredményeként, amelyeket szintén Hooke-kal a prioritásról szóló viták kísértek, megfogalmazták az egyetemes gravitáció törvényét és a Newton-féle mechanikai törvényeket, ahogyan most nevezzük. Newton a "Mathematical Principles of Natural Philosophy" című könyvben foglalta össze kutatásait. Philosophiae naturalis principia mathematica), amelyet 1686-ban mutattak be a Royal Societynek, és egy évvel később adták ki. Ez a munka, amely az akkori tudományos forradalom kezdetét jelentette, világszerte elismertséget hozott Newtonnak.

Vallási nézetei, a protestantizmushoz való erős ragaszkodása Newton figyelmét is felkeltette az angol értelmiségi elit széles köreinek, és különösen a filozófus John Locke (John Locke, 1632-1704) figyelmét. Az egyre több időt Londonban töltve Newton bekapcsolódott a főváros politikai életébe, és 1696-ban a pénzverde felügyelőjévé nevezték ki. Bár ezt a pozíciót hagyományosan szinetikusnak tartották, Newton teljes komolysággal közelítette munkáját, az angol érmék újraverését hatékony intézkedésnek tartotta a hamisítók elleni küzdelemben. Éppen ebben az időben Newton egy másik prioritási vitába keveredett, ezúttal Gottfreid Leibnizzel (1646-1716), a differenciálszámítás felfedezéséről. Élete végén Newton új kiadásokat készített főbb műveiből, és a Royal Society elnökeként is szolgált, miközben egy életen át a pénzverde igazgatójaként töltötte be.

korai évek

Isaac Newton, egy kicsi, de virágzó farmer fia Woolsthorpe faluban (Eng. Woolsthorpe, Lincolnshire) született a polgárháború előestéjén. Newton apja nem élte meg fia születését. A fiú koraszülött, fájdalmas volt, ezért sokáig nem merték megkeresztelni. És mégis életben maradt, megkeresztelkedett (január 1.), és néhai apja tiszteletére elnevezték Izsáknak. A karácsony napján való születés tényét Newton a sors különleges jelének tartotta. Csecsemőként rossz egészségi állapota ellenére 84 évet élt.

Newton őszintén hitte, hogy családja a 15. századi skót nemesekig nyúlik vissza, de a történészek felfedezték, hogy 1524-ben ősei szegény parasztok voltak. A 16. század végére a család meggazdagodott, és a yeomen (földbirtokosok) kategóriájába került. Newton apja nagy összeget, 500 fontot hagyott hátra azokra az időkre, és több száz hektár termékeny földet, amelyet mezők és erdők foglaltak el.

1646 januárjában Newton anyja, Hannah Ayscough újraházasodott. Három gyermeke született új férjétől, egy 63 éves özvegytől, és kezdett kevés figyelmet szentelni Isaacnek. A fiú patrónusa anyai nagybátyja, William Ayskoe volt. Gyermekkorában Newton a kortársak szerint hallgatag, visszahúzódó és elszigetelt volt, szeretett olvasni és műszaki játékokat készíteni: nap- és vízórákat, malmot stb. Egész életében magányosnak érezte magát.

Mostohaapja 1653-ban meghalt, örökségének egy része Newton anyjára szállt, aki azonnal kiadta Isaacnak. Az anya hazatért, de fő figyelmét a három legkisebb gyermekre és a kiterjedt háztartásra fordította; Isaac még mindig egyedül volt.

1655-ben a 12 éves Newtont egy közeli Grantham-i iskolába küldték tanulni, ahol Clark patikus házában lakott. A fiú hamarosan rendkívüli képességeket mutatott fel, de 1659-ben édesanyja Anna visszaküldte a birtokra, és megpróbálta a 16 éves fiúra bízni a háztartás egy részét. A próbálkozás nem járt sikerrel – Isaac a könyvek olvasását, a versírást és különösen a különféle mechanizmusok felépítését részesítette előnyben minden más tevékenységgel szemben. Ebben az időben Annát megkereste Stokes, Newton iskolai tanára, és elkezdte rábeszélni, hogy folytassa egy szokatlanul tehetséges fia oktatását; ehhez a kéréshez csatlakozott William bácsi és Grantham Isaac (Clark patikus rokona) Humphrey Babington ismerőse, a Cambridge-i Trinity College tagja. Összefogásukkal végül sikerült. 1661-ben Newton sikeresen befejezte az iskolát, és a Cambridge-i Egyetemen folytatta tanulmányait.

Trinity College (1661-1664)

1661 júniusában a 18 éves Newton megérkezett Cambridge-be. A statútum szerint latinból vizsgázott, ami után közölték vele, hogy felvételt nyert a Cambridge-i Egyetem Trinity College-jába (College of the Holy Trinity). Newton életének több mint 30 éve kapcsolódik ehhez az oktatási intézményhez.

A főiskola, mint az egész egyetem, nehéz időszakon ment keresztül. Angliában éppen akkor állították helyre a monarchiát (1660), II. Károly király gyakran késleltette az egyetem miatti kifizetéseket, elbocsátotta a forradalom éveiben kinevezett tanári kar jelentős részét. A Trinity College-ban összesen 400 ember élt, köztük diákok, szolgák és 20 koldus, akiknek az alapító okirat szerint alamizsnát kellett adni a kollégiumnak. Az oktatási folyamat siralmas állapotban volt.

Newtont a diák "sizerek" (angolul sizar) sorába íratták be, akiktől nem vettek fel tandíjat (valószínűleg Babington ajánlására). Életének ezen időszakáról nagyon kevés okirati bizonyíték és emlék maradt fenn. Ezekben az években végül kialakult Newton karaktere - a mélyre jutás vágya, a megtévesztés, a rágalmazás és az elnyomás iránti intolerancia, a közöny a nyilvános dicsőség iránt. Még mindig nem voltak barátai.

1664 áprilisában Newton, miután letette a vizsgáit, a „iskolásfiúk” (scholars) felsőbb diákkategóriájába lépett, ami ösztöndíjra és a főiskolai tanulmányok folytatására tette alkalmassá.

Galilei felfedezései ellenére Cambridge-ben a tudományt és a filozófiát még mindig Arisztotelész szerint tanították. Newton fennmaradt jegyzetfüzete azonban már említi Galileit, Kopernikuszt, Kartezianizmust, Keplert és Gassendi atomisztikus elméletét. Ezekből a füzetekből ítélve folytatta a (főleg tudományos műszerek) készítését, lelkesen foglalkozott optikával, csillagászattal, matematikával, fonetikával és zeneelmélettel. Egy szobatárs emlékiratai szerint Newton önzetlenül belevetette magát a tanításba, megfeledkezett az étkezésről és az alvásról; valószínűleg minden nehézség ellenére ő maga is pontosan erre vágyott.

Az 1664-es év Newton életében más eseményekben is gazdag volt. Newton kreatív felfutást élt át, önálló tudományos tevékenységbe kezdett, és nagyszabású (45 pontból álló) listát állított össze a természet és az emberi élet megoldatlan problémáiról (Kérdőív, latin Questiones quaedam philosophicae). A jövőben nem egyszer jelennek meg ilyen listák a munkafüzeteiben. Ugyanezen év márciusában a főiskola újonnan alapított (1663) matematika tanszékén megkezdődtek egy új tanár, a 34 éves Isaac Barrow, egy jelentős matematikus, Newton leendő barátja és tanára előadásai. Newton érdeklődése a matematika iránt drámaian megnőtt. Megtette az első jelentős matematikai felfedezést: a binomiális kiterjesztést egy tetszőleges racionális kitevőre (beleértve a negatívakat is), és ezen keresztül jutott el fő matematikai módszeréhez - egy függvény végtelen sorozattá való kiterjesztéséhez. Végül az év legvégén Newton agglegény lett.

Newton kreativitásának tudományos támogatói és inspirálói a legnagyobb mértékben a fizikusok voltak: Galileo, Descartes és Kepler. Newton úgy fejezte be munkáikat, hogy a világ egyetemes rendszerébe egyesítette őket. Kisebb, de jelentős befolyást gyakoroltak más matematikusok és fizikusok: Euclid, Fermat, Huygens, Wallis és közvetlen tanára, Barrow. Newton tanulói jegyzetfüzetében van egy programmondat:

"Pestis évek" (1665-1667)

1664 karácsony estéjén vörös keresztek kezdtek megjelenni a londoni házakon, a nagy pestisjárvány első jelei. Nyárra a halálos járvány jelentősen kiterjedt. 1665. augusztus 8-án a Trinity College-ban beszüntették az órákat, a személyzetet pedig feloszlatták, amíg a járvány véget nem ért. Newton hazament Woolsthorpe-ba, és magával vitte az alapvető könyveket, jegyzetfüzeteket és eszközöket.

Ezek katasztrofális évek voltak Anglia számára – pusztító pestisjárvány (csak Londonban halt meg a lakosság egyötöde), pusztító háború Hollandiával, a londoni nagy tűzvész. Newton azonban tudományos felfedezései jelentős részét a „pestisévek” magányában tette. A fennmaradt feljegyzések azt mutatják, hogy a 23 éves Newton már folyékonyan ismerte a differenciál- és integrálszámítás alapvető módszereit, beleértve a függvények sorozatokba való kiterjesztését és azt, amit később Newton-Leibniz képletnek neveztek. Számos ötletes optikai kísérlet elvégzése után bebizonyította, hogy a fehér a spektrum színeinek keveréke. Newton később felidézte ezeket az éveket:

De ezekben az években a legjelentősebb felfedezése az egyetemes gravitáció törvénye volt. Később, 1686-ban Newton ezt írta Halley-nek:

A Newton által említett pontatlanság abból adódik, hogy Newton a Föld méreteit és a szabadesés gyorsulásának értékét Galilei Mechanikájából vette, ahol ezek jelentős hibával vannak megadva. Később Newton pontosabb Picard-adatokat kapott, és végül meggyőződött elméletének igazságáról.

Egy jól ismert legenda szerint Newton úgy fedezte fel a gravitáció törvényét, hogy megnézte, ahogy egy alma leesik egy faágról. A "Newton almát" először Newton életrajzírója, William Stukeley említette röviden ("Memoirs of the Life of Newton", 1752):

A legenda Voltaire-nek köszönhetően vált népszerűvé. Valójában, amint az Newton munkafüzeteiből is látható, az egyetemes gravitáció elmélete fokozatosan fejlődött. Egy másik életrajzíró, Henry Pemberton részletesebben ismerteti Newton érvelését (az alma említése nélkül): „Több bolygó periódusait és a Naptól való távolságukat összehasonlítva megállapította, hogy... ennek az erőnek a távolság növekedésével négyzetes arányban kell csökkennie. " Más szóval, Newton felfedezte, hogy Kepler harmadik törvényéből, amely a bolygók forgási periódusait a Nap távolságával hozza összefüggésbe, pontosan ez a gravitációs törvény „fordított négyzetes képlete” (a körpályák közelítésében). az következik. A gravitáció törvényének a tankönyvekbe bekerült végső megfogalmazását Newton később írta ki, miután a mechanika törvényei világossá váltak számára.

Ezeket a felfedezéseket, csakúgy, mint a későbbieket, 20-40 évvel később publikálták, mint ahogyan megtették. Newton nem hajszolta a hírnevet. 1670-ben ezt írta John Collinsnak: „Semmi kívánatosat nem látok a hírnévben, még akkor sem, ha képes lennék kiérdemelni. Ez valószínűleg növelné az ismerőseim számát, de leginkább ezt próbálom elkerülni. Nem adta ki első tudományos munkáját (1666. október), amely az elemzés alapjait vázolta; csak 300 év múlva találták meg.

A tudományos hírnév kezdete (1667-1684)

1666 márciusában-júniusában Newton Cambridge-be látogatott. A nyáron azonban egy újabb pestishullám kénytelen volt ismét elhagyni otthonát. Végül 1667 elején a járvány alábbhagyott, és áprilisban Newton visszatért Cambridge-be. Október 1-jén a Trinity College ösztöndíjasává választották, majd 1668-ban mestere lett. Kapott egy tágas különszobát, amelyben lakhatott, évi 2 font fizetést, valamint egy csoport diákot, akikkel lelkiismeretesen tanult standard tárgyakat heti több órában. Newton azonban sem akkor, sem később tanárként nem vált híressé, előadásait rosszul látogatták.

Pozíciójának megszilárdítása után Newton Londonba utazott, ahol nem sokkal korábban, 1660-ban megalakult a Londoni Királyi Társaság - a prominens tudósok tekintélyes szervezete, az egyik első Tudományos Akadémia. A Royal Society nyomtatott orgánuma a Philosophical Transactions folyóirat volt.

1669-ben matematikai művek kezdtek megjelenni Európában, végtelen sorozatokká történő kiterjesztéssel. Bár ezeknek a felfedezéseknek a mélysége nem hasonlítható össze Newton felfedezéseivel, Barrow ragaszkodott ahhoz, hogy tanítványa rögzítse a prioritást ebben a kérdésben. Newton rövid, de meglehetősen teljes összefoglalót írt felfedezésének ezen részéről, amelyet "Analízis végtelen számú tagú egyenletek segítségével" nevezett. Barrow elküldte ezt az értekezést Londonnak. Newton megkérte Barrow-t, hogy ne fedje fel a mű szerzőjének nevét (de mégis elengedte). Az "elemzés" elterjedt a szakemberek körében, és némi hírnévre tett szert Angliában és azon kívül is.

Ugyanebben az évben Barrow elfogadta a király felkérését, hogy legyen udvari lelkész, és otthagyta a tanítást. 1669. október 29-én a 26 éves Newtont választották utódjául, a Trinity College matematika és optika professzorává, évi 100 fontnyi magas fizetéssel. Barrow egy kiterjedt alkímiai laboratóriumot hagyott Newtonnak; ebben az időszakban Newton komolyan érdeklődött az alkímia iránt, sok kémiai kísérletet végzett.

Ezzel egy időben Newton folytatta az optika és a színelmélet terén végzett kísérleteket. Newton gömbi és kromatikus aberrációkat vizsgált. Ezek minimalizálása érdekében vegyes visszaverő távcsövet épített: lencsét és homorú gömbtükröt, amelyeket maga készített és csiszolt. Egy ilyen távcső tervét először James Gregory javasolta (1663), de ez az ötlet soha nem valósult meg. Newton első terve (1668) nem járt sikerrel, de a következő, gondosabban csiszolt tükörrel, kis mérete ellenére 40-szeres minőségi növekedést adott.

Az új műszer híre gyorsan eljutott Londonba, és Newtont felkérték, hogy mutassa meg találmányát a tudományos közösségnek. 1671 végén és 1672 elején egy reflektort bemutattak a király előtt, majd a Királyi Társaságnál. A készülék dicséretes kritikákat kapott. Valószínűleg a találmány gyakorlati jelentősége is közrejátszott: a csillagászati ​​megfigyelések az idő pontos meghatározását szolgálták, ami viszont a tengeri hajózáshoz szükséges. Newton híressé vált, és 1672 januárjában a Royal Society tagjává választották. Később a továbbfejlesztett reflektorok a csillagászok fő eszközeivé váltak, segítségükkel felfedezték az Uránusz bolygót, más galaxisokat és a vöröseltolódást.

Newton kezdetben nagyra értékelte a Royal Society kollégáival való kommunikációt, amelybe Barrow mellett James Gregory, John Vallis, Robert Hooke, Robert Boyle, Christopher Wren és az angol tudomány más híres alakjai is beletartoztak. Hamarosan azonban unalmas konfliktusok kezdődtek, ami Newtonnak nem nagyon tetszett. Különösen zajos vita robbant ki a fény természetéről. Azzal kezdődött, hogy 1672 februárjában Newton a "Philosophical Transactions" című folyóiratban részletes leírást adott ki klasszikus prizmákkal végzett kísérleteiről és színelméletéről. Hooke, aki korábban publikálta saját elméletét, kijelentette, hogy Newton eredményei nem győzték meg; Huygens azzal az indokkal támogatta, hogy Newton elmélete „ellentmond a konvencionális bölcsességnek”. Newton csak hat hónappal később válaszolt a kritikáikra, de ekkorra már jelentősen megnőtt a kritikusok száma.

Az alkalmatlan támadások lavinája Newton ingerültté és depresszióssá vált. Sajnálta, hogy felfedezéseit bizalmasan nyilvánosságra hozta tudóstársai előtt. Newton arra kérte az Oldenburg Társaság titkárát, hogy ne küldjön neki több kritikus levelet, és fogadalmat tett a jövőre nézve: nem keveredik tudományos vitákba. Levelekben panaszkodik, hogy választás előtt áll: vagy nem publikálja felfedezéseit, vagy minden idejét és energiáját a barátságtalan amatőr kritikák visszaszorítására fordítja. Végül az első lehetőséget választotta, és nyilatkozatot tett a Royal Society-ből való kilépéséről (1673. március 8.). Oldenburg nem minden nehézség nélkül rávette, hogy maradjon. A Társasággal való tudományos kapcsolatok azonban mára a minimálisra csökkentek.

1673-ban két fontos esemény történt. Először a királyi rendelet alapján Newton régi barátja és mecénása, Isaac Barrow tért vissza Trinity-be, immár vezetőként ("mesterként"). Másodszor, az akkoriban filozófusként és feltalálóként ismert Leibniz érdeklődni kezdett Newton matematikai felfedezései iránt. Miután megkapta Newton 1669-es végtelen sorozatokról szóló munkáját, és alaposan áttanulmányozta azt, önállóan továbbfejleszti elemzési változatát. 1676-ban Newton és Leibniz levelet váltott, amelyben Newton kifejtette számos módszerét, válaszolt Leibniz kérdéseire, és utalt még általánosabb, még nem publikált módszerek létezésére (az általános differenciál- és integrálszámításra). A Royal Society titkára, Henry Oldenburg kitartóan kérte Newtont, hogy tegye közzé matematikai felfedezéseit az elemzésről Anglia dicsőségére, de Newton azt válaszolta, hogy már öt éve dolgozik egy másik témán, és nem akarja, hogy elvonják a figyelmét. Newton nem válaszolt Leibniz újabb levelére. Az elemzés newtoni változatáról az első rövid publikáció csak 1693-ban jelent meg, amikor Leibniz változata már széles körben elterjedt Európában.

Az 1670-es évek vége szomorú volt Newton számára. 1677 májusában a 47 éves Barrow váratlanul meghalt. Ugyanezen év telén erős tűz ütött ki Newton házában, és Newton kézirattárának egy része leégett. 1677 szeptemberében meghalt a Newtont kedvelő Oldenburgi Királyi Társaság titkára, és a Newtonnal ellenséges Hooke lett az új titkár. 1679-ben Anna anyja súlyosan megbetegedett; Newton, minden ügyét elhagyva, eljött hozzá, aktívan részt vett a beteg gondozásában, de édesanyja állapota gyorsan romlott, és meghalt. Anya és Barrow azon kevesek közé tartoztak, akik felvilágosították Newton magányát.

"A természetfilozófia matematikai alapelvei" (1684-1686)

E mű létrejöttének története, valamint a tudománytörténet egyik leghíresebb Euklidész "elvei" 1682-ben kezdődött, amikor a Halley-üstökös áthaladása felkeltette az érdeklődést az égi mechanika iránt. Edmond Halley megpróbálta rávenni Newtont, hogy tegye közzé "általános mozgáselméletét", amelyről régóta pletykák voltak a tudományos közösségben. Newton visszautasította. Általában vonakodott eltérni kutatásaitól a tudományos közlemények kiadásának fáradságos üzlete érdekében.

1684 augusztusában Halley megérkezett Cambridge-be, és elmondta Newtonnak, hogy ő, Wren és Hooke megvitatták, hogyan lehet a bolygók pályáinak ellipticitását a gravitációs törvény képletéből származtatni, de nem tudják, hogyan közelítsék meg a megoldást. Newton arról számolt be, hogy már van ilyen bizonyítéka, és novemberben elküldte Halley-nek a kész kéziratot. Azonnal felmérte az eredmény és a módszer jelentőségét, azonnal ismét felkereste Newtont, és ezúttal sikerült rávennie felfedezései közzétételére. 1684. december 10-én egy történelmi bejegyzés jelent meg a Royal Society jegyzőkönyvében:

A könyv munkálatai 1684-1686-ban folytak. Humphrey Newton, a tudós rokona és asszisztense ezekben az években visszaemlékezései szerint Newton eleinte az alkímiai kísérletek között írta meg az "Elvek"-et, amelyekre a legnagyobb figyelmet fordította, majd fokozatosan elragadtatta magát és lelkesen odaadta magát. magát, hogy élete fő könyvén dolgozzon.

A kiadást a Royal Society költségén kellett volna elkészíteni, de 1686 elején a Társaság kiadott egy értekezést a halak történetéről, amely nem talált keresletre, és ezzel kimerítette költségvetését. Aztán Halley bejelentette, hogy ő állja a kiadás költségeit. A társaság hálával fogadta ezt a nagylelkű ajánlatot, és részleges ellentételezésül 50 példányban ingyenesen biztosította Halley-t a haltörténeti értekezésből.

Newton munkáját - talán a Descartes "Filozófia alapelvei" (1644) analógiájára - "A természetfilozófia matematikai alapelvei" (lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), azaz modern nyelven "A fizika matematikai alapjai" nevet viselték.

1686. április 28-án bemutatták a Principia Mathematica első kötetét a Királyi Társaságnak. Mindhárom kötet a szerző némi szerkesztése után 1687-ben jelent meg. A példányszám (kb. 300 példány) 4 év alatt elfogyott - akkoriban nagyon gyorsan.

Newton munkásságának fizikai és matematikai szintje is teljesen összehasonlíthatatlan elődei munkásságával. Nincs benne arisztotelészi vagy karteziánus metafizika, homályos okfejtésével és homályosan megfogalmazott, gyakran távoli természeti jelenségek "eredeti okaival". Newton például nem hirdeti, hogy a gravitáció törvénye működik a természetben, ezt a tényt szigorúan bizonyítja, a bolygók és műholdaik mozgásának megfigyelt képe alapján. Newton módszere egy jelenség modelljének megalkotása, „hipotézisek kitalálása nélkül”, majd ha elegendő adat áll rendelkezésre, az okok felkutatása. Ez a Galilei által kezdeményezett megközelítés a régi fizika végét jelentette. A természet kvalitatív leírása átadta helyét a mennyiségi leírásnak - a könyv jelentős részét számítások, rajzok és táblázatok foglalják el.

Newton könyvében egyértelműen meghatározta a mechanika alapfogalmait, és több újat is bevezetett, köztük olyan fontos fizikai mennyiségeket, mint a tömeg, a külső erő és az impulzus. A mechanika három törvénye van megfogalmazva. Mindhárom Kepler-törvény szigorú levezetését adjuk meg a gravitációs törvényből. Figyeljük meg, hogy a Kepler számára ismeretlen égitestek hiperbolikus és parabolikus pályáit is leírták. Kopernikusz Newton heliocentrikus rendszerének igazsága nem közvetlenül tárgyalja, hanem magában foglalja; sőt megbecsüli a nap eltérését a Naprendszer tömegközéppontjától. Más szóval, a Newton-rendszerben a Nap a Kepleri-rendszerrel ellentétben nem nyugszik, hanem engedelmeskedik a mozgás általános törvényeinek. Az általános rendszerbe beletartoznak az üstökösök is, amelyek pályájának típusa aztán nagy vitákat váltott ki.

A Newton-féle gravitációs elmélet gyenge pontja sok korabeli tudós szerint az volt, hogy hiányzik ennek az erőnek a természetére vonatkozó magyarázat. Newton csak a matematikai apparátust vázolta fel, nyitott kérdéseket hagyva a gravitáció okáról és anyagi hordozójáról. A Descartes-i filozófián nevelkedett tudományos közösség számára ez szokatlan és kihívásokkal teli megközelítés volt, és csak az égi mechanika 18. századi diadalmas sikere kényszerítette a fizikusokat arra, hogy átmenetileg megegyezzenek a newtoni elmélettel. A gravitáció fizikai alapjai csak több mint két évszázad után, az általános relativitáselmélet megjelenésével váltak világossá.

Newton a matematikai apparátust és a könyv általános felépítését a lehető legközelebb építette a tudományos szigorúság akkori mércéjéhez - Euklidész "elveihez". Szándékosan szinte soha nem alkalmazott matematikai elemzést – új, szokatlan módszerek alkalmazása veszélyeztetné a bemutatott eredmények hitelességét. Ez az óvatosság azonban értéktelenné tette a newtoni előadásmódot az olvasók későbbi generációi számára. Newton könyve volt az első munka az új fizikáról, és egyben az egyik utolsó komoly munka, amely a matematikai kutatás régi módszereit alkalmazta. Newton minden követője már alkalmazta az általa megalkotott hatékony matematikai elemzési módszereket. D'Alembert, Euler, Laplace, Clairaut és Lagrange lettek Newton munkásságának legnagyobb közvetlen utódai.

Adminisztratív tevékenység (1687-1703)

Az 1687-es évet nemcsak a nagyszerű könyv megjelenése, hanem Newton és II. Jakab királlyal való konfliktusa is jellemezte. Februárban a király következetesen követte az angliai katolicizmus helyreállítására vonatkozó irányvonalát, elrendelte a Cambridge-i Egyetemet, hogy adjon mesterfokozatot Alban Ferenc katolikus szerzetesnek. Az egyetem vezetése habozott, nem akarta ingerelni a királyt; hamarosan tudósok küldöttségét, köztük Newtont is beidézték, hogy szembenézzenek George Jeffreys főbíró hírhedt durvaságával és kegyetlenségével. Newton ellenzett minden olyan kompromisszumot, amely sértené az egyetemi autonómiát, és elvi állásfoglalásra sürgette a delegációt. Ennek eredményeként az egyetem rektorhelyettesét eltávolították hivatalából, de a király kívánsága nem teljesült. Ezeknek az éveknek az egyik levelében Newton felvázolta politikai elveit:

1689-ben, II. Jakab király megdöntése után Newtont először választották be a parlamentbe a Cambridge-i Egyetemről, és valamivel több mint egy évig ült ott. A második választásra 1701-1702-ben került sor. Van egy népszerű anekdota, amely szerint csak egyszer vette át a szót az alsóházban, és azt kérte, hogy zárják be az ablakot, nehogy a huzat kerüljön be. Valójában Newton ugyanolyan lelkiismeretességgel látta el parlamenti feladatait, mint minden ügyét.

1691 körül Newton súlyosan megbetegedett (valószínűleg kémiai kísérletek során kapott mérgezést, bár vannak más változatok is - túlterheltség, tűz utáni sokk, amely fontos eredmények elvesztéséhez vezetett, és életkorral összefüggő betegségek). A rokonok félték józan eszét; néhány fennmaradt levele ebből az időszakból valóban elmezavarról tanúskodik. Newton egészsége csak 1693 végén állt teljesen helyre.

1679-ben Newton Trinityben találkozott egy 18 éves arisztokratával, a tudomány és az alkímia szerelmese, Charles Montaguval (1661-1715). Newton valószínűleg a legerősebb benyomást tette Montagura, mert 1696-ban, miután Lord Halifax lett, a Royal Society elnöke és pénzügyminiszter (vagyis Anglia pénzügyminisztere), Montagu javasolta a királynak Newton kinevezését. a Pénzverdába. A király beleegyezését adta, és 1696-ban Newton elfoglalta ezt a pozíciót, elhagyta Cambridge-et és Londonba költözött. 1699-től a pénzverde vezetője ("mestere") lett.

Kezdetben Newton alaposan tanulmányozta az érmegyártás technológiáját, rendbe tette a papírmunkát, újraírta az elmúlt 30 év elszámolását. Ugyanakkor Newton energikusan és ügyesen hozzájárult a Montagu által végrehajtott monetáris reformhoz, helyreállítva az elődei által alaposan elindított bizalmat Anglia pénzrendszerébe. Ezekben az években Angliában szinte kizárólag alacsony súlyú érmék voltak forgalomban, és jelentős mennyiségben voltak hamisak. Széles körben elterjedt az ezüstérmék éleinek kivágása. Most az érmét speciális gépeken kezdték gyártani, és a perem mentén egy felirat volt, így a fém bűnözői csiszolása lehetetlenné vált. A régi, 2 év alatti súlyú ezüstérmét teljesen kivonták a forgalomból és újra verték, az új érmék kibocsátása az igényeknek megfelelően megnövekedett, minőségük javult. Korábban az ilyen reformok során a lakosságnak súly szerint kellett cserélnie a régi pénzt, ami után a készpénz mennyisége mind a magánszemélyek (magán- és jogi, mind a magánszemélyek körében), mind pedig országszerte csökkent, de a kamat- és hitelkötelezettségek változatlanok maradtak, ami a hogy a gazdaság stagnáljon. Newton javasolta a névértéken történő pénzváltást is, ami megakadályozta ezeket a problémákat, és az elkerülhetetlen, hogy miután az ekkora forráshiányt más országokból (leginkább Hollandiából) felvett hitelekkel pótolták, az infláció meredeken csökkent, de az év közepére. században a külső államadósság Anglia történetében soha nem látott méretekre emelkedett. Ám ez idő alatt érezhető gazdasági növekedés ment végbe, emiatt nőttek a kincstári adólevonások (a franciákkal megegyező nagyságrendű, annak ellenére, hogy Franciaországban 2,5-szer többen laktak), ennek köszönhetően a közvélemény az adósságot fokozatosan kifizették.

Egy becsületes és hozzáértő személy azonban a pénzverde élén nem mindenkinek felelt meg. Az első napoktól kezdve panaszok és feljelentések záporoztak Newtonra, és folyamatosan megjelentek az ellenőrző bizottságok. Mint kiderült, sok feljelentés érkezett a hamisítóktól, akiket felbosszantottak Newton reformjai. Newton általában közömbös volt a rágalmazással szemben, de soha nem bocsátotta meg, ha az érintette becsületét és hírnevét. Személyesen több tucat nyomozásban vett részt, és több mint 100 pénzhamisítót üldöztek és ítéltek el; súlyosbító körülmények hiányában leggyakrabban észak-amerikai gyarmatokra küldték őket, de több fővezért kivégeztek. Angliában jelentősen csökkent a hamis érmék száma. Montagu emlékirataiban méltatta Newton rendkívüli adminisztratív képességeit, amelyek biztosították a reform sikerét. A tudós által végrehajtott reformok tehát nemcsak a gazdasági válságot akadályozták meg, hanem évtizedekkel később az ország jólétének jelentős növekedéséhez is vezettek.

1698 áprilisában I. Péter orosz cár háromszor látogatott el a pénzverdébe a „nagy követség” idején; sajnos látogatásának és Newtonnal való kommunikációjának részleteit nem őrizték meg. Ismeretes azonban, hogy 1700-ban Oroszországban az angolhoz hasonló pénzreformot hajtottak végre. 1713-ban pedig Newton elküldte a „Kezdetek” 2. kiadásának első hat nyomtatott példányát Péter cárnak Oroszországba.

1699-ben két esemény vált Newton tudományos diadalának jelképévé: Newton világrendszerének oktatása Cambridge-ben kezdődött (1704-től Oxfordban is), a karthauzi ellenfelei fellegvára, a Párizsi Tudományos Akadémia pedig külföldi tagjává választotta. . Newton mindvégig a Trinity College tagja és professzora volt, de 1701 decemberében hivatalosan is lemondott cambridge-i posztjáról.

1703-ban meghalt a Királyi Társaság elnöke, Lord John Somers, aki elnöksége 5 éve alatt mindössze kétszer vett részt a Társaság ülésein. Novemberben Newtont választották utódjának, és élete hátralévő részében – több mint húsz évig – vezette a Társaságot. Elődeivel ellentétben ő személyesen vett részt minden ülésen, és mindent megtett annak érdekében, hogy a Brit Királyi Társaság megtisztelő helyet foglaljon el a tudományos világban. A Társaság létszáma nőtt (köztük Halley mellett Denis Papin, Abraham de Moivre, Roger Cotes, Brooke Taylor emelhető ki), érdekes kísérleteket végeztek, tárgyaltak, jelentősen javult a folyóiratcikkek minősége, az anyagi gondok enyhültek. A társaság fizetett titkárokat és saját rezidenciát (Fleet Street) szerzett, Newton saját zsebéből fizette a költözés költségeit. Ezekben az években Newtont gyakran hívták meg tanácsadónak különböző kormányzati bizottságokba, és Caroline hercegnő, Nagy-Britannia leendő királynője órákat töltött vele beszélgetéssel a palotában filozófiai és vallási témákról.

Utóbbi évek

1704-ben megjelent az "Optika" monográfia (először angolul), amely a 19. század elejéig meghatározta e tudomány fejlődését. Tartalmaz egy függeléket "A görbék kvadratúrájáról" - a kalkulus newtoni változatának első és meglehetősen teljes kifejtését. Valójában ez Newton utolsó munkája a természettudományokban, bár több mint 20 évig élt. Az általa hátrahagyott könyvtár katalógusa főleg történelemről és teológiáról tartalmazott könyveket, és Newton élete hátralévő részét ennek a törekvésnek szentelte. Newton maradt a pénzverde menedzsere, mivel ez a poszt a felügyelői poszttól eltérően nem igényelt tőle különösebb tevékenységet. Hetente kétszer elment a pénzverdébe, hetente egyszer - a Royal Society ülésére. Newton soha nem utazott Anglián kívülre.

Anne királynő lovaggá ütötte Newtont 1705-ben. Mostantól ő Sir Isaac Newton. Az angol történelemben először ítéltek oda tudományos érdemekért lovagi címet; a következő alkalommal több mint egy évszázaddal később történt (1819-ben, Humphry Davyra hivatkozva). Egyes életrajzírók azonban úgy vélik, hogy a királynőt nem tudományos, hanem politikai indítékok vezérelték. Newton saját címert és nem túl megbízható származást szerzett.

1707-ben jelent meg Newton matematikai munkáinak gyűjteménye, az Univerzális aritmetika. A benne bemutatott numerikus módszerek egy új, ígéretes tudományág – a numerikus elemzés – megszületését jelentették.

1708-ban nyílt elsőbbségi vita kezdődött Leibnizzel (lásd alább), amelyben még az uralkodó személyek is érintettek. Ez a viszály két zseni között nagyon sokba került a tudománynak – az angol matematikai iskola hamarosan egy egész évszázadra elsorvadt, az európai iskola pedig figyelmen kívül hagyta Newton számos kiemelkedő ötletét, és jóval később fedezte fel újra. A konfliktust még Leibniz halála sem oltotta ki (1716).

A Newton's Elements első kiadása már régen elfogyott. Newton sokéves munkáját a 2. kiadás előkészítésén, átdolgozva és kiegészítve, 1710-ben siker koronázta, amikor megjelent az új kiadás első kötete (az utolsó, harmadik - 1713-ban). A kezdeti példányszám (700 példány) egyértelműen elégtelennek bizonyult, 1714-ben és 1723-ban volt egy pótnyomat. A második kötet befejezésekor Newtonnak kivételesen vissza kellett térnie a fizikához, hogy megmagyarázza az elmélet és a kísérleti adatok közötti eltérést, és azonnal nagy felfedezést tett - egy sugár hidrodinamikai összenyomását. Az elmélet most jó összhangban van a kísérlettel. Newton a könyv végét "homíliával" egészítette ki az "örvényelmélet" éles kritikájával, amellyel karteziánus ellenfelei megpróbálták megmagyarázni a bolygók mozgását. Arra a természetes kérdésre, hogy „hogy is van ez valójában?” a könyv a híres és őszinte választ követi: "Még mindig nem tudtam a jelenségekből kikövetkeztetni a gravitációs erő tulajdonságainak okát, de nem találok ki hipotéziseket."

1714 áprilisában Newton összefoglalta a pénzügyi szabályozással kapcsolatos tapasztalatait, és benyújtotta a Pénzügyminisztériumnak „Megfigyelések az arany és ezüst értékéről” című cikkét. A cikk konkrét javaslatokat tartalmazott a nemesfémek értékének módosítására. Ezeket a javaslatokat részben elfogadták, és ez kedvezően hatott a brit gazdaságra.

Nem sokkal halála előtt Newton egy nagy kereskedelmi dél-tengeri társaság pénzügyi átverésének egyik áldozata lett, amelyet a kormány támogatott. Nagy mennyiségben vásárolt a cég értékpapírjaiból, és ragaszkodott ahhoz is, hogy a Royal Society megvásárolja azokat. 1720. szeptember 24-én a cég bankja csődöt hirdetett. Catherine unokahúga feljegyzéseiben felidézte, hogy Newton több mint 20 000 fontot fogyott, ami után kijelentette, hogy ki tudja számítani az égitestek mozgását, de a tömegőrület mértékét nem. Sok életrajzíró azonban úgy véli, hogy Catherine nem valódi veszteséget jelentett, hanem azt, hogy nem kapja meg a várt nyereséget. Miután a cég csődbe ment, Newton felajánlotta, hogy saját zsebéből kártalanítja a Royal Societyt, de ajánlatát elutasították.

Newton élete utolsó éveit az „Ősi királyságok kronológiájának” megírásának szentelte, amelyen körülbelül 40 évig dolgozott, és elkészítette a „Kezdetek” harmadik kiadását. A harmadik kiadás 1726-ban jelent meg; a másodiktól eltérően a változások csekélyek voltak - elsősorban új csillagászati ​​megfigyelések eredményei, köztük egy meglehetősen teljes útmutató a 14. század óta megfigyelt üstökösökről. Bemutatták többek között a Halley-üstökös számított pályáját is, amelynek a jelzett időpontban (1758-ban) történő újbóli megjelenése egyértelműen megerősítette az (akkor már elhunyt) Newton és Halley elméleti számításait. Az akkori tudományos kiadásra szánt könyv példányszáma óriásinak mondható: 1250 példány.

1725-ben Newton egészsége érezhetően romlani kezdett, és a Londonhoz közeli Kensingtonba költözött, ahol 1727. március 20-án (31-én) éjszaka, álmában meghalt. Írásbeli végrendeletet nem hagyott hátra, de nem sokkal halála előtt nagy vagyonának jelentős részét legközelebbi rokonaira utalta át. A király rendelete alapján a Westminster-apátságban temették el.

Személyes tulajdonságok

Tulajdonságok

Newtonról nehéz pszichológiai portrét készíteni, mivel még a vele rokonszenvező emberek is gyakran különféle tulajdonságokat tulajdonítanak Newtonnak. Figyelembe kell venni Newton angliai kultuszát, amely arra kényszerítette az emlékiratok szerzőit, hogy a nagy tudóst minden elképzelhető erénnyel ruházzák fel, és a természetében rejlő valódi ellentmondásokat. Ráadásul élete végére olyan tulajdonságok jelentek meg Newton karakterében, mint a jó természet, a leereszkedés és a társaságkedvelő, amelyek korábban nem voltak jellemzőek rá.

Külsőleg Newton alacsony, erős testalkatú, hullámos hajú volt. Szinte nem is betegedett meg, idős koráig megőrizte dús haját (már 40 éves korától teljesen ősz volt) és egy kivételével minden foga. Soha (más források szerint szinte soha) nem használt szemüveget, bár kissé rövidlátó volt. Szinte soha nem nevetett, nem bosszankodott, poénjairól vagy a humorérzék egyéb megnyilvánulásairól szó sincs. Pénzügyi számításokban pontos és takarékos volt, de nem fukar. Sosem házasodott. Általában mély belső koncentráció állapotában volt, ezért gyakran mutatott is szórakozottságot: egyszer például, miután vendégeket hívott, elment a kamrába borért, de aztán feltűnt benne valami tudományos ötlet, rohant az irodában, és soha nem tért vissza a vendégekhez. Közömbös volt a sport, a zene, a művészet, a színház, az utazás iránt, bár jól tudott rajzolni. Asszisztense így emlékezett vissza: „Nem engedett magának semmiféle pihenést és haladékot... elveszettnek tartott minden órát, amit nem [tudománynak] szenteltek... Azt hiszem, nagyon elszomorította, hogy az étkezésre kellett időt fordítania. és alszik." Mindezzel együtt Newtonnak sikerült egyesítenie a világi gyakorlatiasságot és a józan észt, ami egyértelműen megnyilvánult a pénzverde és a Royal Society sikeres irányításában.

A puritán hagyományban nevelkedett Newton merev elveket és önmegtartóztatásokat határozott meg magának. És nem volt hajlandó megbocsátani másoknak, amit nem bocsátott meg magának; ez sok konfliktusának a gyökere (lásd alább). Rokonaival és sok kollégájával melegen bánt, de nem voltak közeli barátai, nem kereste mások társaságát, elzárkózott. Ugyanakkor Newton nem volt szívtelen és közömbös mások sorsa iránt. Amikor féltestvére Anna halála után gyermekei megélhetés nélkül maradtak, Newton kiskorú gyerekeknek juttatott pótlékot, majd később Anna lánya, Katherine elvitte őt nevelni. Más rokonoknak is segített. „Takarékos és körültekintő volt, ugyanakkor nagyon szabad volt a pénzzel, és mindig kész volt segíteni egy rászoruló barátján, anélkül, hogy megszállottságot mutatott volna. Különösen nemes a fiatalokkal szemben.” Számos híres angol tudós – Stirling, Maclaurin, James Pound csillagász és mások – mély hálával emlékezett vissza Newton segítségére tudományos pályafutása kezdetén.

Konfliktusok

A tudomány történetében Robert Hooke nemcsak figyelemre méltó felfedezésekről és találmányokról, hanem állandó prioritási vitákról is ismert. Megvádolta első pártfogóját, Robert Boyle-t, hogy sajátította el Hooke fejlesztéseit a légszivattyúban. A Társaság titkárával, Oldenburggal veszekedett, mondván, hogy Oldenburg segítségével Huygens ellopta Hooke-tól a spirálrugóval ellátott óra ötletét. Barátja és életrajzírója, Richard Waller ezt írta Hooke posztumusz írásgyűjteményének előszavában: „Jaklere melankolikus, hitetlenkedő és féltékeny volt, ami az évek múlásával egyre feltűnőbbé vált”. S. I. Vavilov írja:

1675-ben Newton elküldte a Társaságnak tanulmányát a fény természetéről szóló új kutatásokkal és érveléssel. Hooke a találkozón kijelentette, hogy minden, ami értékes az értekezésben, már elérhető Hooke korábban megjelent Micrographia című könyvében. Magánbeszélgetésekben plágiummal vádolta Newtont: "Megmutattam, hogy Mr. Newton az impulzusokkal és hullámokkal kapcsolatos hipotéziseimet használta" (Hooke naplójából). Hooke vitatta Newton összes felfedezésének elsőbbségét az optika területén, kivéve azokat, amelyekkel nem értett egyet. Oldenburg azonnal értesítette Newtont ezekről a vádakról, és ő célzásoknak tekintette őket. Ezúttal a konfliktus megszűnt, és a tudósok békéltető levelet váltottak (1676). Ettől a pillanattól kezdve azonban Hooke haláláig (1703) Newton nem publikált optikával kapcsolatos munkát, bár hatalmas mennyiségű anyagot halmozott fel, amelyet az Optika (1704) című klasszikus monográfiában rendszerezett.

Amikor Newton a Principiáját publikálásra készítette, Hooke azt követelte, hogy Newton az előszóban határozza meg Hooke elsőbbségét a gravitáció törvénye tekintetében. Newton ellenezte, hogy Bulliald, Christopher Wren és maga Newton egymástól függetlenül és Hooke előtt jutott el ugyanarra a képletre. Kitört a konfliktus, amely mindkét tudós életét nagyon megmérgezte. S. I. Vavilov írja:

A jövőben Newton és Hooke kapcsolata feszült maradt. Például amikor Newton bemutatta a Társaságnak az általa feltalált szextáns új tervét, Hooke azonnal kijelentette, hogy több mint 30 évvel ezelőtt talált fel egy ilyen eszközt (bár soha nem épített szextánst). Ennek ellenére Newton tisztában volt Hooke felfedezésének tudományos értékével, és „Optikájában” többször is megemlítette már elhunyt ellenfelét.

Newtont néha azzal vádolják, hogy megsemmisítette Hooke egyetlen portréját, amelyet valaha a Royal Society birtokolt. Valójában egyetlen bizonyíték sem szól egy ilyen vád mellett.

John Flamsteed, a kiváló angol csillagász Cambridge-ben találkozott Newtonnal (1670), amikor Flamsteed még diák volt, Newton pedig mester volt. Azonban már 1673-ban, Newtonnal szinte egyidőben, Flamsteed is híres lett - kiváló minőségű csillagászati ​​táblázatokat adott ki, amiért a király személyes audienciával és "Királyi Csillagász" címmel tüntette ki. Sőt, a király elrendelte, hogy a London melletti Greenwichben építsenek egy csillagvizsgálót, és helyezzék át Flamsteedbe. A király azonban fölösleges kiadásnak ítélte a csillagvizsgáló berendezésére fordított pénzt, és Flamsteed bevételének szinte teljes egésze műszerek építésére és a csillagvizsgáló gazdasági szükségleteire ment el.

Newton és Flamsteed kapcsolata eleinte szívélyes volt. Newton a Principia második kiadását készítette elő, és nagy szüksége volt a Hold pontos megfigyelésére, hogy megalkothassa és (ahogy remélte) megerősítse elméletét a hold mozgásáról; az első kiadásban a Hold és az üstökösök mozgásának elmélete nem volt kielégítő. Ez fontos volt Newton gravitációs elméletének érvényesítése szempontjából is, amelyet a kontinens karteziánusai élesen bíráltak. Flamsteed készségesen megadta neki a kért adatokat, és 1694-ben Newton büszkén közölte Flamsteeddel, hogy a számított és a kísérleti adatok összehasonlítása megmutatta ezek gyakorlati egybeesését. Egyes levelekben Flamsteed sürgette Newtont, ha megfigyeléseket használ, adjon neki, Flamsteednek, elsőbbséget; ez elsősorban Halley-re vonatkozott, akit Flamsteed nem szeretett, és tudományos becstelenséggel gyanúsított, de jelentheti magának Newtonnak a bizalmatlanságát is. Flamsteed leveleiben a neheztelés kezd megmutatkozni:

A nyílt konfliktus kezdetét Flamsteed levele teremtette meg, amelyben bocsánatkérően beszámolt arról, hogy számos szisztematikus hibát fedezett fel a Newtonnak átadott adatok némelyikében. Ez veszélyeztette a newtoni holdelméletet, és a számítások újbóli elvégzésére kényszerült, és a többi adat hitelessége is megrendült. Newton, aki nem bírta a becstelenséget, rendkívül bosszús volt, sőt gyanította, hogy a hibákat szándékosan vezette be Flamsteed.

1704-ben Newton felkereste Flamsteed-et, aki ekkorra már új, rendkívül pontos megfigyelési adatokat kapott, és felkérte ezen adatok továbbítására; cserébe Newton megígérte, hogy segít Flamsteednek fő művének - a Great Star Catalog - kiadásában. Flamsteed azonban két okból kezdett játszani az idővel: a katalógus még nem volt teljesen készen, és már nem bízott Newtonban, és félt, hogy ellopja felbecsülhetetlen értékű megfigyeléseit. Flamsteed a rendelkezésére bocsátott tapasztalt számológépekkel fejezte be a munkát a csillagok helyzetének kiszámításához, míg Newtont elsősorban a Hold, a bolygók és az üstökösök érdekelték. Végül, 1706-ban megkezdődött a könyv nyomtatása, de Flamsteed, aki gyötrelmes köszvényben szenvedett és egyre gyanakvóbbá vált, követelte Newtontól, hogy ne nyissa ki a lezárt példányt a nyomtatás befejezéséig; Newton, akinek sürgősen szüksége volt az adatokra, figyelmen kívül hagyta ezt a tilalmat, és kiírta a szükséges értékeket. A feszültség nőtt. A Flamsteed megbotránkoztatta Newtont, amiért személyesen kísérelte meg kisebb javításokat végezni a hibákon. A könyv nyomtatása rendkívül lassú volt.

Anyagi nehézségek miatt Flamsteed nem fizette be tagdíját, és kizárták a Royal Societyből; új csapást mért a királynő, aki nyilvánvalóan Newton kérésére az obszervatórium feletti irányítási funkciókat a Társaságra ruházta. Newton ultimátumot adott Flamsteednek:

Newton azzal is megfenyegetett, hogy a további késedelmet Őfelsége parancsainak megszegésének tekintik. 1710 márciusában Flamsteed az ellenségei igazságtalanságaira és intrikáira vonatkozó heves panaszok után mégis átadta katalógusának utolsó lapjait, és 1712 elején megjelent az első kötet „Mennyei történelem” címmel. Minden adatot tartalmazott, amire Newtonnak szüksége volt, és egy évvel később hamarosan megjelent a Principia átdolgozott kiadása is, amely sokkal pontosabb holdelméletet tartalmazott. A bosszúálló Newton nem foglalta bele Flamsteed háláját a kiadásba, és áthúzott minden rá utalást, amely az első kiadásban szerepelt. Válaszul Flamsteed a katalógus mind a 300 eladatlan példányát elégette a kandallójában, és elkezdte elkészíteni a második kiadását, ezúttal saját ízlése szerint. 1719-ben halt meg, de felesége és barátai erőfeszítései révén 1725-ben megjelent ez a figyelemre méltó kiadás, az angol csillagászat büszkesége.

A fennmaradt dokumentumokból a tudománytörténészek kiderítették, hogy Newton még 1665-1666-ban fedezte fel a differenciál- és integrálszámítást, de csak 1704-ben publikálta. Leibniz önállóan dolgozta ki elemzési változatát (1675 óta), bár gondolatának kezdeti lendületét valószínűleg azok a pletykák adták, amelyek szerint Newtonnak már volt ilyen számítása, valamint az angliai tudományos beszélgetéseknek és a Newtonnal folytatott levelezésnek köszönhetően. Newtonnal ellentétben Leibniz azonnal közzétette verzióját, majd később Jacobbal és Johann Bernoullival széles körben népszerűsítette ezt a mérföldkőnek számító felfedezést Európa-szerte. A kontinens legtöbb tudósának nem volt kétsége afelől, hogy Leibniz felfedezte az elemzést.

Figyelembe véve a hazaszeretetéhez vonzódó barátok rábeszélését, Newton „Elvek” (1687) második könyvében ezt mondta:

A newtoni elemzés első részletes publikációjának megjelenése után (az „Optika” matematikai melléklete, 1704) egy névtelen áttekintés jelent meg Leibniz „Acta eruditorum” című folyóiratában, Newtonra sértő utalásokkal. Az áttekintés egyértelműen jelezte, hogy az új kalkulus szerzője Leibniz volt. Leibniz maga hevesen tagadta, hogy a recenziót ő írta volna, de a történészeknek sikerült találniuk egy kézzel írt tervezetet. Newton figyelmen kívül hagyta Leibniz cikkét, tanítványai azonban felháborodva válaszoltak, ami után páneurópai prioritásháború tört ki, „a matematika egész történetének legszégyenletesebb civakodása”.

1713. január 31-én a Királyi Társaság levelet kapott Leibniztől, amely egy egyeztető megfogalmazást tartalmazott: egyetért azzal, hogy Newton önállóan dolgozott, „a miénkhez hasonló általános elvek alapján”. Egy dühös Newton egy nemzetközi bizottság létrehozását követelte a prioritás tisztázására. A bizottság nem sok időt vett igénybe: másfél hónappal később, áttanulmányozva Newton Oldenburggal folytatott levelezését és más dokumentumokat, egyöntetűen elismerte Newton elsőbbségét, ráadásul ezúttal Leibnizre nézve sértő megfogalmazásban. A bizottság határozatát az összes igazoló dokumentummal együtt kinyomtatták a Társaság eljárásaiban. Válaszul 1713 nyarától Európát elárasztották a névtelen röpiratok, amelyek Leibniz elsőbbségét védték, és azt hangoztatták, hogy "Newton kisajátítja magának azt a becsületet, amely másé". A füzetek azzal is vádolták Newtont, hogy ellopta Hooke és Flamsteed eredményeit. Newton barátai a maguk részéről magát Leibnizt vádolták plágiummal; ezek szerint Leibniz londoni tartózkodása alatt (1676) megismerkedett Newton kiadatlan munkáival és leveleivel a Royal Societyben, majd Leibniz az ott megfogalmazott gondolatokat publikálta és sajátjaként adta át.

A háború csak 1716 decemberéig enyhült, amikor Conti abbé közölte Newtonnal: "Leibniz meghalt - a vita véget ért."

Tudományos tevékenység

A fizikában és a matematikában új korszak társul Newton munkásságához. Befejezte a Galilei által megkezdett elméleti fizika megalkotását, amely egyrészt kísérleti adatokon, másrészt a természet kvantitatív és matematikai leírásán alapult. Hatékony analitikai módszerek jelennek meg a matematikában. A fizikában a természet tanulmányozásának fő módszere a természeti folyamatok megfelelő matematikai modelljeinek felépítése és e modellek intenzív tanulmányozása az új matematikai apparátus minden erejének szisztematikus bevonásával. Az ezt követő évszázadok bebizonyították ennek a megközelítésnek a kivételes termékenységét.

Filozófia és tudományos módszer

Newton határozottan elutasította Descartes és követői, a 17. század végén népszerű karteziánusok megközelítését, akik a tudományos elmélet felépítése során elrendelték, hogy először a vizsgált jelenség „eredeti okait” kell megtalálni a „belátással”. az elme". A gyakorlatban ez a megközelítés gyakran olyan távoli hipotézisekhez vezetett „anyagokról” és „rejtett tulajdonságokról”, amelyek nem esnek kísérleti ellenőrzés alá. Newton úgy vélte, hogy a „természetfilozófiában” (vagyis a fizikában) csak olyan feltevések („princípiumok”, most inkább a „természettörvények”) megengedettek, amelyek közvetlenül következnek megbízható kísérletekből, általánosítják azok eredményeit; hipotéziseknek nevezte azokat a hipotéziseket, amelyeket kísérletekkel nem igazoltak kellőképpen. „Mindent..., ami nem a jelenségekből következik, hipotézisnek kell nevezni; a metafizikai, fizikai, mechanikai, rejtett tulajdonságok hipotéziseinek nincs helye a kísérleti filozófiában. Az elvekre példa a gravitáció törvénye és a mechanika 3 törvénye az Elemekben; az "elvek" szót (Principia Mathematica, hagyományosan "matematikai elvek"-ként fordítják) főkönyvének címe is tartalmazza.

Pardisnak írt levelében Newton megfogalmazta a „tudomány aranyszabályát”:

Ez a megközelítés nemcsak a spekulatív fantáziákat a tudományon kívülre helyezte (például a karteziánusok érvelését a „finomanyag” tulajdonságairól, ami állítólag az elektromágneses jelenségeket magyarázza), hanem rugalmasabb és termékenyebb is volt, mert lehetővé tette olyan jelenségek matematikai modellezését, a kiváltó okokat még nem fedezték fel. Ez történt a gravitációval és a fényelmélettel – természetük jóval később derült ki, ami nem zavarta a newtoni modellek évszázados sikeres alkalmazását.

A híres „nem találok ki hipotéziseket” (lat. Hypotheses non fingo) kifejezés természetesen nem jelenti azt, hogy Newton alábecsülte volna az „első okok” megtalálásának fontosságát, ha azokat a tapasztalat egyértelműen megerősíti. A kísérletből nyert általános alapelveket és az ezekből adódó következményeket is kísérleti igazoláson kell átesni, ami az alapelvek kiigazítását vagy akár megváltoztatását is eredményezheti. "A fizika egész nehézsége... az, hogy felismerje a természeti erőket a mozgás jelenségei alapján, majd a többi jelenséget ezekkel az erőkkel magyarázza."

Newton, akárcsak Galilei, úgy vélte, hogy a mechanikai mozgás minden természeti folyamat mögött áll:

Newton az Optika című könyvében fogalmazta meg tudományos módszerét:

A „Kezdetek” 3. könyvében (a 2. kiadástól kezdve) Newton számos módszertani szabályt helyezett el a karteziánusok ellen; ezek közül az első az "Occam borotvája" egy változata:

Newton mechanikus nézetei tévesnek bizonyultak – nem minden természeti jelenség mechanikai mozgás eredménye. Tudományos módszere azonban megállapodott a tudományban. A modern fizika sikeresen vizsgálja és alkalmazza azokat a jelenségeket, amelyek természete még nem tisztázott (például elemi részecskék). Newton óta a természettudomány fejlődik, szilárdan meg van győződve arról, hogy a világ megismerhető, mert a természet egyszerű matematikai elvek szerint van elrendezve. Ez a magabiztosság lett a tudomány és a technika grandiózus fejlődésének filozófiai alapja.

Matematika

Newton még diákéveiben tette meg első matematikai felfedezéseit: a 3. rendű algebrai görbék osztályozását (a 2. rendű görbéket Fermat vizsgálta) és egy tetszőleges (nem feltétlenül egész) fok binomiális kiterjesztését, amelyből a newtoni Elkezdődik a végtelen sorozatok elmélete – egy új és hatékony elemzőeszköz. Newton a függvényelemzés fő és általános módszerének a sorozatban történő bővítést tartotta, és ebben a kérdésben a mesteri magasságokig jutott. Sorozatokat használt táblázatok kiszámításához, egyenletek megoldásához (beleértve a differenciálisakat is), a függvények viselkedésének tanulmányozására. Newtonnak sikerült dekompozíciót elérnie az összes akkoriban szabványos függvényre.

Newton G. Leibnizzel egy időben (kicsit korábban) és tőle függetlenül dolgozta ki a differenciál- és integrálszámítást. Newton előtt az infinitezimális cselekmények nem kapcsolódnak egyetlen elmélethez, és különböző szellemes trükkök voltak (lásd az oszthatatlanok módszerét). A rendszerszintű matematikai elemzés elkészítése a megfelelő problémák megoldását nagymértékben technikai szintre redukálja. Fogalmak, műveletek és szimbólumok komplexuma jelent meg, amely a matematika továbbfejlesztésének kiindulópontja lett. A következő, a 18. század az elemzési módszerek gyors és rendkívül sikeres fejlődésének százada volt.

Talán Newton a különbségi módszereken keresztül jutott el az elemzés gondolatához, amelyet alaposan és alaposan tanulmányozott. Igaz, Newton "Elveiben" szinte nem használt infinitezimálisokat, ragaszkodva az ősi (geometriai) bizonyítási módszerekhez, de más munkákban szabadon alkalmazta azokat.

A differenciál- és integrálszámítás kiindulópontja Cavalieri és különösen Fermat munkája volt, akik már tudták (algebrai görbék esetében) az érintők rajzolását, a szélsőségek, az inflexiós pontok és a görbületek meghatározását, valamint a szakaszának területének kiszámítását. . A többi előd közül maga Newton Wallist, Barrow-t és a skót tudóst, James Gregoryt nevezte meg. Függvényfogalom még nem volt, minden görbét kinematikailag egy mozgó pont trajektóriájaként értelmezett.

Newton már diákként rájött, hogy a differenciálás és az integráció kölcsönösen fordított műveletek. Ez az elemzési alaptétel többé-kevésbé világosan körvonalazódott már Torricelli, Gregory és Barrow munkáiban, de csak Newton ismerte fel, hogy ezen az alapon nemcsak egyedi felfedezéseket lehet elérni, hanem az algebrához hasonló erőteljes rendszerszámítást is. szabályok és gigantikus lehetőségek.

Newton majdnem 30 éven át nem törődött azzal, hogy közzétegye az elemzés saját verzióját, bár leveleiben (különösen Leibniznek) szívesen megosztja az elért eredményeit. Mindeközben Leibniz változatát 1676 óta széles körben és nyíltan terjesztik Európa-szerte. Csak 1693-ban jelent meg Newton változatának első bemutatása – Wallis algebráról szóló traktátusának melléklete formájában. El kell ismernünk, hogy Newton terminológiája és szimbolikája meglehetősen esetlen Leibnizéhez képest: fluxus (származék), folyékony (primitív), nagyságnyomaték (differenciál) stb. A matematikában csak a Newton-féle „o” jelölés maradt fenn egy végtelenül kicsi dt-re. (azonban ezt a betűt korábban Gregory is használta ugyanebben az értelemben), sőt a betű felett egy pont az idő származékának szimbólumaként.

Newton csak az "Optika" monográfiájához csatolt "A görbék kvadratúrájáról" (1704) című művében publikálta az elemzési elvek meglehetősen teljes kifejtését. Szinte az összes bemutatott anyag készen állt az 1670-1680-as években, de Gregory és Halley csak most vették rá Newtont egy olyan munka kiadására, amely 40 év elteltével Newton első publikált elemzési munkája lett. Itt megjelennek a magasabb rendű Newton-származékok, megtalálhatók a különböző racionális és irracionális függvények integráljainak értékei, példák találhatók az elsőrendű differenciálegyenletek megoldására.

1707-ben megjelent az "Univerzális aritmetika" című könyv. Számos numerikus módszert mutat be. Newton mindig is nagy figyelmet fordított az egyenletek közelítő megoldására. Newton híres módszere lehetővé tette az egyenletek gyökereinek korábban elképzelhetetlen gyors és pontos megtalálását (Wallis Algebra, 1685). A Newton-féle iteratív módszer modern formáját Joseph Raphson (1690) adta meg.

1711-ben, 40 év után végre megjelent az "Elemzés végtelen számú tagú egyenletek segítségével". Ebben a munkában Newton az algebrai és a "mechanikai" görbéket (cikloid, kvadratrix) egyaránt könnyedén feltárja. Vannak részleges származékok. Ugyanebben az évben jelent meg a „Különbségek módszere”, ahol Newton egy interpolációs képletet javasolt az (n + 1) adott pontokon való áthaladáshoz egy n-edrendű polinom egyenlő távolságú vagy nem egyenlő távolságú abszcisszáival. Ez a Taylor-képlet különbségi analógja.

1736-ban posztumusz adták ki a "Fluxusok módszere és végtelen sorozat" című zárómunkát, amely jelentősen előrehaladott az "Egyenletek elemzéséhez" képest. Számos példát ad szélsőségek, érintők és normálok meghatározására, sugarak és görbületi középpontok derékszögű és poláris koordinátákban történő kiszámítására, inflexiós pontok megtalálására stb.

Meg kell jegyezni, hogy Newton nemcsak teljesen kidolgozta az elemzést, hanem kísérletet tett annak elveinek szigorú alátámasztására is. Ha Leibniz a tényleges infinitezimálisok gondolata felé hajlott, akkor Newton (az Elemekben) egy általános elméletet javasolt a határok áthaladására, amelyet kissé díszesen az "első és utolsó arányok módszerének" nevezett. A modern „limit” (lat. limes) kifejezést használják, bár ennek a kifejezésnek nincs érthető, intuitív megértésre utaló lényegi leírása. A határok elméletét a „Kezdetek” I. könyvének 11 lemmája tartalmazza; egy lemma a II. könyvben is szerepel. Nincs határszámítás, nincs bizonyíték a határ egyediségére, az infinitezimálisokkal való kapcsolata nem derült ki. Newton azonban helyesen mutat rá ennek a megközelítésnek a nagyobb szigorára, mint az oszthatatlanok „durva” módszeréhez. Mindazonáltal a II. könyvben a "pillanatok" (differenciálok) bevezetésével Newton ismét összekeveri a dolgot, valójában infinitezimálisnak tekinti őket.

Figyelemre méltó, hogy Newtont egyáltalán nem érdekelte a számelmélet. Úgy látszik, a fizika sokkal közelebb állt hozzá, mint a matematika.

Mechanika

Newton érdeme két alapvető probléma megoldása.

  • A mechanika axiomatikus alapjainak megteremtése, amely ezt a tudományt tulajdonképpen a szigorú matematikai elméletek kategóriájába helyezte át.
  • A test viselkedését a rá ható külső hatások (erők) jellemzőivel összekapcsoló dinamika kialakítása.

Ráadásul Newton végleg eltemette azt az ősidők óta gyökeret vert gondolatot, miszerint a földi és égitestek mozgási törvényei teljesen eltérőek. Az ő világmodelljében az egész univerzum egységes törvényeknek van alávetve, amelyek lehetővé teszik a matematikai megfogalmazást.

Newton axiomatikája három törvényből állt, amelyeket ő maga fogalmazott meg a következő formában.

Az első törvényt (a tehetetlenség törvényét), kevésbé világos formában, Galilei tette közzé. Megjegyzendő, hogy Galilei nem csak egyenes vonalban, hanem körben is szabad mozgást engedett meg (nyilván csillagászati ​​okokból). Galilei megfogalmazta a legfontosabb relativitáselvet is, amelyet Newton nem vett fel axiomatikájába, mert a mechanikai folyamatok esetében ez az elv a dinamika egyenletek egyenes következménye (az Elemekben V. következmény). Ezenkívül Newton a teret és az időt abszolút fogalmaknak tekintette, amelyek az egész Univerzumra jellemzőek, és ezt egyértelműen jelezte "Elveiben".

Newton szigorúan meghatározta az olyan fizikai fogalmakat is, mint a lendület (Descartes nem egészen egyértelműen használt) és az erő. Bevezette a fizikába a tömeg fogalmát, mint a tehetetlenség és egyben a gravitációs tulajdonságok mértékét. Korábban a fizikusok a súly fogalmát használták, de a test súlya nemcsak magától a testtől függ, hanem a környezetétől is (például a Föld középpontjának távolságától), így egy új, változatlan jellemzőt hoztak létre. szükséges.

Euler és Lagrange befejezte a mechanika matematizálását.

gravitáció

Az egyetemes gravitációs erő gondolatát többször is kifejezték még Newton előtt. Korábban Epikurosz, Gassendi, Kepler, Borelli, Descartes, Roberval, Huygens és mások gondoltak rá. Kepler úgy vélte, hogy a gravitáció fordítottan arányos a Nap távolságával, és csak az ekliptika síkjában terjed ki; Descartes az éterben lévő örvények eredményének tekintette. Voltak azonban olyan találgatások, amelyek helyesen függtek a távolságtól; Newton megemlíti Bullialdot, Wren-t és Hooke-ot az Elemekben. De Newton előtt senki sem tudta egyértelműen és matematikailag végérvényesen összekapcsolni a gravitáció törvényét (a távolság négyzetével fordítottan arányos erő) és a bolygómozgás törvényeit (Kepler törvényei). Csak Newton munkáival kezdődik a dinamika tudománya, beleértve annak alkalmazását az égitestek mozgására.

  • a gravitáció törvénye;
  • a mozgás törvénye (Newton második törvénye);
  • a matematikai kutatás módszerrendszere (matematikai elemzés).

Összességében ez a triász elegendő az égitestek legbonyolultabb mozgásainak teljes feltárásához, megteremtve ezzel az égi mechanika alapjait. Einstein előtt nem volt szükség alapvető módosításokra ezen a modellen, bár a matematikai apparátus jelentős fejlesztésre szorult.

Az első érv a newtoni modell mellett a Kepler-féle empirikus törvények szigorú levezetése volt az alapján. A következő lépés az üstökösök és a hold mozgásának elmélete volt, amelyet az "Elvek" tartalmaznak. Később a newtoni gravitáció segítségével az égitestek összes megfigyelt mozgását nagy pontossággal megmagyarázták; ez Euler, Clairaut és Laplace nagy érdeme, akik erre fejlesztették ki a perturbációelméletet. Ennek az elméletnek az alapjait Newton rakta le, aki a Hold mozgását a szokásos sorozattágítási módszerével elemezte; ezen az úton fedezte fel a Hold mozgásában az akkor ismert szabálytalanságok (egyenlőtlenségek) okait.

A gravitáció törvénye nemcsak az égi mechanika problémáinak megoldását tette lehetővé, hanem számos fizikai és asztrofizikai problémát is. Newton módszert adott a Nap és a bolygók tömegének meghatározására. Felfedezte az árapály okát: a Hold vonzását (még Galilei is centrifugális hatásnak tekintette az árapályt). Sőt, miután feldolgozta az árapály magasságára vonatkozó hosszú távú adatokat, jó pontossággal kiszámította a hold tömegét. A gravitáció másik következménye a Föld tengelyének precessziója volt. Newton kiderítette, hogy a Föld pólusokon való ellapultsága miatt a Hold és a Nap vonzása hatására a Föld tengelye 26 000 éves periódussal állandó lassú elmozdulást hajt végre. Így a „napéjegyenlőségek várakozásának” ősi problémája (elsőként Hipparkhosz jegyezte meg) tudományos magyarázatot talált.

Newton gravitációs elmélete sok éves vitát és kritikát váltott ki a benne elfogadott hosszú távú koncepcióval kapcsolatban. Az égi mechanika 18. századi kiemelkedő sikerei azonban megerősítették a newtoni modell megfelelőségéről alkotott véleményt. Az első megfigyelt eltéréseket Newton elméletétől a csillagászatban (a Merkúr perihéliumának elmozdulását) csak 200 évvel később fedezték fel. Ezeket az eltéréseket hamarosan az általános relativitáselmélet (GR) magyarázta; A newtoni elmélet hozzávetőleges változatának bizonyult. Az általános relativitáselmélet a gravitáció elméletét is fizikai tartalommal töltötte meg, jelezve a vonzási erő anyagi hordozóját - a téridő mérőszámát, és lehetővé tette a hosszú távú kölcsönhatástól való megszabadulást.

Optika és fényelmélet

Newton alapvető felfedezések birtokában van az ősi optika tudományában. Ő építette meg az első tükörteleszkópot (reflektort), amelyben a tisztán lencsés teleszkópokkal ellentétben nem volt kromatikus aberráció. Részletesen tanulmányozta a fény szórását is, bemutatta, hogy a fehér fény a prizmán áthaladó különböző színű sugarak eltérő törése miatt a szivárvány színeire bomlik, és megalapozta a helyes színelméletet. Newton megalkotta a Hooke által felfedezett interferenciagyűrűk matematikai elméletét, amelyeket azóta "Newton gyűrűinek" neveznek. Flamsteednek írt levelében részletesen ismertette a csillagászati ​​fénytörés elméletét. De fő eredménye a fizikai (nem csak a geometriai) optika mint tudomány alapjainak megteremtése és matematikai alapjainak fejlesztése, a fényelmélet átalakítása egy rendszertelen tényhalmazból gazdag minőségi és mennyiségi tudományokká. tartalmú, kísérletileg jól alátámasztott. Newton optikai kísérletei évtizedekre a mélyfizikai kutatások modelljévé váltak.

Ebben az időszakban számos spekulatív elmélet született a fényről és a színről; Arisztotelész ("a különböző színek a fény és a sötétség különböző arányú keveréke") és Descartes ("a fényrészecskék különböző sebességgel forogásakor különböző színek jönnek létre") nézőpontja főként harcolt. Hooke Micrographiájában (1665) az arisztotelészi nézetek egy változatát kínálja. Sokan úgy gondolták, hogy a szín nem a fény attribútuma, hanem egy megvilágított tárgyé. Az általános ellentmondást súlyosbította a 17. századi felfedezések sorozata: diffrakció (1665, Grimaldi), interferencia (1665, Hooke), kettős fénytörés (1670, Erasmus Bartholin, Huygens tanulmányozása), fénysebesség becslése (1675, Römer). Nem létezett ezekkel a tényekkel kompatibilis fényelmélet.

Newton a Királyi Társaság előtt mondott beszédében mind Arisztotelészt, mind Descartest-ot cáfolta, és meggyőzően bebizonyította, hogy a fehér fény nem elsődleges, hanem különböző törésszögű színes komponensekből áll. Ezek az alkatrészek elsődlegesek – Newton semmilyen trükkel nem tudta megváltoztatni a színüket. Így a szubjektív színérzékelés szilárd objektív alapot kapott - a törésmutatót.

1689-ben Newton abbahagyta a publikálást az optika területén (bár folytatta a kutatást) – egy közkeletű legenda szerint megesküdött, hogy Hooke életében nem publikál semmit ezen a területen. Mindenesetre 1704-ben, a Hooke halála utáni évben megjelent az „Optika” című monográfia (angol nyelven). Az előszó egyértelműen utal a Hooke-kal való konfliktusra: "Nem akarván, hogy vitákba keveredjek különféle kérdésekben, elhalasztottam a megjelenést, és tovább is halogattam volna, ha nem a barátaim kitartása." A szerző élete során az "Optika", akárcsak a "Kezdetek" három kiadáson (1704, 1717, 1721) és számos fordításon ment keresztül, köztük három latin nyelven.

  • Első könyv: a geometriai optika alapelvei, a fény szórásának és a fehér szín összetételének tana, különféle alkalmazásokkal, köztük a szivárvány elméletével.
  • Második könyv: fény interferencia vékony lemezekben.
  • Harmadik könyv: a fény diffrakciója és polarizációja.

A történészek a fény természetére vonatkozó hipotézisek két csoportját különböztetik meg.

  • Emisszió (korpuszkuláris): a fény kis részecskékből (testek) áll, amelyeket világító test bocsát ki. Ezt a véleményt alátámasztotta a fényterjedés egyenes vonalúsága, amelyen a geometriai optika alapszik, de ebbe az elméletbe nem illett jól a diffrakció és az interferencia.
  • Hullám: a fény egy hullám a láthatatlan világéterben. Newton ellenfeleit (Hooke, Huygens) gyakran a hullámelmélet támogatóinak nevezik, de nem szabad megfeledkezni arról, hogy ők a hullámon nem periodikus oszcillációt értek, mint a modern elméletben, hanem egyetlen impulzusként; emiatt a fényjelenségekkel kapcsolatos magyarázataik nem voltak túl hihetőek, és nem vehették fel a versenyt Newtonival (Huygens még a diffrakciót is megpróbálta cáfolni). A kifejlesztett hullámoptika csak a 19. század elején jelent meg.

Newtont gyakran a fény korpuszkuláris elméletének támogatójaként tartják számon; valójában ő, mint általában, "nem talált ki hipotéziseket", és készségesen elismerte, hogy a fény az éterben lévő hullámokkal is kapcsolatba hozható. A Royal Societynek 1675-ben bemutatott értekezésében azt írja, hogy a fény nem lehet egyszerűen az éter rezgése, hiszen akkor például egy íves cső mentén terjedhet, ahogy a hang is. Másrészt azonban azt sugallja, hogy a fény terjedése rezgéseket gerjeszt az éterben, ami diffrakciót és más hullámhatásokat okoz. Lényegében Newton, tisztában lévén mindkét megközelítés előnyeivel és hátrányaival, kompromisszumos, korpuszkuláris hullámelméletet terjeszt elő a fényről. Newton műveiben részletesen leírta a fényjelenségek matematikai modelljét, figyelmen kívül hagyva a fény fizikai hordozójának kérdését: „Az én tanításom a fény és a színek töréséről kizárólag abból áll, hogy megállapítom a fény bizonyos tulajdonságait, anélkül, hogy az eredetére vonatkozó hipotéziseket megfogalmaznák. .” A hullámoptika, amikor megjelent, nem utasította el Newton modelljeit, hanem elnyelte és új alapokra bővítette.

Annak ellenére, hogy nem szereti a hipotéziseket, Newton az Optika végére elhelyezte a megoldatlan problémák listáját és a rájuk adott lehetséges válaszokat. Azokban az években azonban ezt már megengedhette magának – Newton tekintélye az „Elvek” után vitathatatlanná vált, és kevesen merték kifogásokkal zaklatni. Számos hipotézis prófétainak bizonyult. Pontosabban Newton megjósolta:

  • a fény eltérítése gravitációs térben;
  • a fénypolarizáció jelensége;
  • a fény és az anyag kölcsönös átalakulása.

Egyéb művek a fizikából

Newton birtokában van az első következtetés a hangsebességről egy gázban, amely a Boyle-Mariotte törvényen alapul. Felfedezte a viszkózus súrlódás és a sugár hidrodinamikus összenyomásának törvényét. Az Elemekben azt a helyes feltevést fejezte ki és érvelt, hogy az üstökösnek van egy szilárd magja, aminek a párolgása a naphő hatására kiterjedt farkot képez, amely mindig a Nappal ellentétes irányba irányul.

Newton azt jósolta, hogy a Föld a sarkoknál ellapul, körülbelül 1:230-ra becsülte. Ugyanakkor Newton egy homogén folyadék modelljét használta a Föld leírására, alkalmazta az egyetemes gravitáció törvényét, és figyelembe vette a centrifugális erőt. Ugyanakkor hasonló számításokat végzett Huygens is, aki nem hitt a nagy hatótávolságú gravitációs erőben, és tisztán kinematikusan közelítette meg a problémát. Ennek megfelelően Huygens a zsugorodás több mint felét jósolta Newtonként, 1:576. Sőt, Cassini és más karteziánusok azzal érveltek, hogy a Föld nem összenyomott, hanem a pólusokon domború, mint a citrom. Ezt követően, bár nem azonnal (az első mérések pontatlanok voltak), a közvetlen mérések (Clero, 1743) megerősítették Newton helyességét; A valódi tömörítés 1:298. Ez az érték azért különbözik a Newton által Huygens irányában javasolttól, mert a homogén folyadék modellje még mindig nem egészen pontos (a sűrűség a mélységgel észrevehetően növekszik). Pontosabb elmélet, amely kifejezetten figyelembe vette a sűrűség mélységtől való függőségét, csak a 19. században alakult ki.

Diákok

Szigorúan véve Newtonnak nem voltak közvetlen tanítványai. Azonban az angol tudósok egész generációja nőtt fel a könyvein és a vele való kommunikációban, így ők maguk Newton tanítványainak tekintették magukat. Közülük a leghíresebbek:

  • Edmund Halley
  • Roger Coates
  • Colin Maclaurin
  • Abraham de Moivre
  • James Stirling
  • Brooke Taylor

Egyéb tevékenységi területek

Kémia és alkímia

A jelenlegi tudományos (fizikai és matematikai) hagyományt megalapozó kutatásokkal párhuzamosan Newton (több kollégájához hasonlóan) sok időt szentelt az alkímiának, valamint a teológiának. Könyvtárának tizedét alkímiáról szóló könyvek tették ki. Nem publikált kémiáról vagy alkímiáról szóló művet, és ennek a hosszú távú hobbinak az egyetlen ismert eredménye Newton 1691-es súlyos megmérgezése volt. Newton holttestének exhumálása során veszélyes higanyszintet találtak a testében.

Stukeley emlékeztet arra, hogy Newton írt egy értekezést a kémiáról, "amely kísérleti és matematikai bizonyítékok alapján elmagyarázta ennek a titokzatos művészetnek az alapelveit", de a kézirat sajnos égett egy tűzben, és Newton nem tett kísérletet a helyreállítására. A fennmaradt levelek és feljegyzések azt sugallják, hogy Newton a fizika és a kémia törvényeinek valamilyen egységes világrendszerré történő egyesülésének lehetőségén gondolkodott; az Optika végén több hipotézist is felállított erről a témáról.

B. G. Kuznyecov úgy véli, hogy Newton alkímiai tanulmányai kísérletek voltak az anyag és más típusú anyagok (például fény, hő, mágnesesség) atomisztikus szerkezetének feltárására:

Ezt a feltételezést maga Newton kijelentése is megerősíti: „Az alkímia nem foglalkozik fémekkel, ahogy a tudatlanok hiszik. Ez a filozófia nem tartozik azok közé, amelyek a hiúságot és a megtévesztést szolgálják, inkább a hasznot és az építkezést szolgálja, sőt, itt a fő az istenismeret.

Teológia

Mélyen vallásos ember lévén Newton a Bibliát (mint minden mást is) racionalista álláspontból vett figyelembe. Ezzel a megközelítéssel láthatóan összefügg Newton Isten Szentháromságának elutasítása is. A legtöbb történész úgy véli, hogy Newton, aki sok éven át dolgozott a Trinity College-ban, maga sem hitt a Szentháromságban. Teológiai írásainak tudósai azt találták, hogy Newton vallási nézetei közel álltak az eretnek arianizmushoz (lásd Newton "A Historical Tracing of Two Notable Corruptions of the Holy Scriptures" című cikkét).

Azt, hogy Newton nézetei mennyire közel állnak az egyház által elítélt különféle eretnekségekhez, eltérően becsülik. Fiesenmeier német történész azt javasolta, hogy Newton elfogadja a Szentháromságot, de közelebb áll a keleti, ortodox felfogáshoz. Stephen Snobelen amerikai történész számos okirati bizonyítékra hivatkozva határozottan elutasította ezt a nézetet, és Newtont a szociniánusoknak tulajdonította.

Külsőleg azonban Newton hűséges maradt a bevett Anglia Egyházához. Ennek jó oka volt: az 1698-as törvény az istenkáromlás és trágárság visszaszorításáról a Szentháromság bármely személyének megtagadása miatt rendelkezett polgári jogok elvesztésével, és ennek a bűncselekménynek a megismétlését - börtönbüntetést. Például Newton barátját, William Whistont megfosztották professzori tisztétől, és 1710-ben kizárták a Cambridge-i Egyetemről, mert azt állította, hogy az arianizmus a korai egyház vallása volt. A hasonló gondolkodásúaknak (Locke, Halley stb.) írt leveleiben azonban Newton egészen őszinte volt. Newton vallási világképében az antitrinitarizmus mellett a deizmus elemei is láthatók. Newton hitt Isten anyagi jelenlétében a világegyetem minden pontján, és a teret "Isten sensoriumának" (lat. sensorium Dei) nevezte.

Newton élete késői szakaszában publikálta (részben) teológiai kutatásainak eredményeit, de azok jóval korábban, legkésőbb 1673-ban kezdődtek. Newton javasolta a bibliai kronológia saját változatát, otthagyta a bibliai hermeneutikával kapcsolatos munkát, és kommentárt írt az Apokalipszishez. Tanulmányozta a héber nyelvet, tudományos módszerrel tanulmányozta a Bibliát, álláspontja alátámasztására napfogyatkozáshoz kapcsolódó csillagászati ​​számításokkal, nyelvi elemzésekkel stb.. Számításai szerint a világvége legkorábban 2060.

Newton teológiai kéziratait jelenleg Jeruzsálemben, a Nemzeti Könyvtárban őrzik.

Értékelések

Newton sírján a következő felirat olvasható:

A Trinity College-ban 1755-ben Newtonnak állított szobor Lucretius verseivel van felírva:

Maga Newton szerényebben értékelte eredményeit:

Lagrange azt mondta: "Newton volt a legboldogabb halandók, mert csak egy univerzum van, és Newton fedezte fel annak törvényeit."

Newton vezetéknevének régi orosz kiejtése „Nevton”. Platónnal együtt M. V. Lomonoszov tisztelettel említi verseiben:

A. Einstein szerint „Newton volt az első, aki olyan elemi törvényeket próbált meg megfogalmazni, amelyek nagy teljességgel és pontossággal határozzák meg a természetben zajló folyamatok széles osztályának időbeli lefolyását” és „… mély és erős befolyást gyakorolt ​​a természetben zajló folyamatokra. az egész világnézet egésze művein keresztül.”

Newtonról nevezték el:

  • erőegység az SI rendszerben;
  • számos tudományos törvény, tétel és fogalom, lásd Isaac Newtonról elnevezett objektumok listája;
  • kráterek a Holdon és a Marson.
  • 1942-1943 fordulóján, a sztálingrádi csata legdrámaibb napjaiban Newton 300. évfordulóját széles körben ünnepelték a Szovjetunióban. S. I. Vavilov cikkgyűjteménye és életrajzi könyve jelent meg. A szovjet nép hálája jeléül a Nagy-Britannia Királyi Társasága átadta a Szovjetunió Tudományos Akadémiájának Newton Principia Mathematica első kiadásának (1687) ritka példányát és Newton Alekszandr Mensikovnak írt levelének vázlatát. tájékoztatta az utóbbit, hogy a Londoni Királyi Társaság tagjává választották.
  • Egy széles körben elterjedt legenda szerint Newton két lyukat csinált az ajtaján – az egyik nagyobbat, a másik kisebbet, hogy a két nagy és kicsi macskája egyedül bejusson a házba. A valóságban Newton soha nem tartott macskát vagy más háziállatot.
  • Néha Newtonnak tulajdonítják az asztrológia iránti érdeklődést. Ha igen, az gyorsan csalódásnak adta át a helyét.

Eljárás

  • "A fény és színek új elmélete", 1672 (közlemény a Királyi Társaságnak)
  • "A testek mozgása a pályán" (lat. De Motu Corporum in Gyrum), 1684
  • "A természetfilozófia matematikai alapelvei" (lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), 1687
  • Optika vagy értekezés a fény visszaverődéseiről, fénytöréseiről, inflexióiról és színeiről, 1704
    • "A görbék kvadraturájáról" (lat. Tractatus de quadratura curvarum), az "Optika" kiegészítése
    • "Harmadik rendű sorok felsorolása" (lat. Enumeratio linearum tertii ordinis), az "Optika" melléklete
  • "Univerzális aritmetika" (lat. Arithmetica Universalis), 1707
  • "Elemzés végtelen számú tagú egyenletek segítségével" (lat. De analysi per aequationes numero terminorum infinitas), 1711
  • "Különbségek módszere", 1711

Posztumusz megjelent

  • Optikai előadások, 1728
  • "A világ rendszere" (lat. De mundi systemate), 1728
  • Az ókori királyságok kronológiája, 1728
  • „Megjegyzések Dániel próféta könyvéhez és Szent apokalipsziséhez. John (Eng. Observations on the Prophecies of Daniel and the Apocalypse of St. John), 1733, 1690 körül írva
  • Method of Fluxions (lat. Methodus fluxionum, angol Method of Fluxions), 1736, 1671-ben írták
  • Történelmi beszámoló a Szentírás két figyelemre méltó megrongálódásáról, 1754, 1690

Canonical Editions

Newton műveinek klasszikus teljes kiadása 5 kötetben eredeti nyelven:

  • Isaac Newtoni. Opera quae létező omnia. - Samuel Horsley kommentárja. - Londini, 1779-1785.

Válogatott levelezés 7 kötetben:

  • Turnbull, H. W. (szerk.), Sir Isaac Newton levelezése. - Cambridge: Cambr. Univ. Press, 1959-1977.

Orosz nyelvű fordítások

  • Newton I. Megjegyzések Dániel próféta könyvéhez és Szent apokalipsziséhez. János. - Petrograd: Új idő, 1915.
  • Newton I. Az ókori királyságok korrigált kronológiája. - M.: RIMIS, 2007. - 656 p. - ISBN 5-9650-0034-0