Rodisko Isaaca Newtona. Veľký vedec Isaac Newton

> Čo objavil Isaac Newton?

Objavy Isaaca Newtona- zákony a fyzika od jedného z najväčších géniov. Naučte sa zákon univerzálnej gravitácie, tri zákony pohybu, gravitáciu, tvar Zeme.

Isaac Newton(1642-1727) sme si pamätali ako filozofa, vedca a matematika. Na svoju dobu urobil veľa a aktívne sa podieľal na vedeckej revolúcii. Zaujímavé je, že jeho názory, zákony a newtonovská fyzika budú prevládať ešte 300 rokov po jeho smrti. V skutočnosti máme pred sebou tvorcu klasickej fyziky.

Následne sa do všetkých výrokov, ktoré majú spojitosť s jeho teóriami, vloží slovo „newtonovský“. Isaac Newton je považovaný za jedného z najväčších géniov a najvplyvnejších vedcov, ktorého práca pokrývala mnohé vedecké oblasti. Čo mu však vďačíme a aké objavy urobil?

Tri zákony pohybu

Začnime jeho slávnym dielom „Matematické princípy prírodnej filozofie“ (1687), ktoré odhalilo základy klasickej mechaniky. Toto sú tri zákony pohybu odvodené zo zákonov pohybu planét, ktoré predložil Johannes Kepler.

Prvým zákonom je zotrvačnosť: objekt v pokoji zostane v pokoji, kým ho neovplyvní sila, ktorá nie je v rovnováhe. Teleso v pohybe sa bude naďalej pohybovať svojou pôvodnou rýchlosťou a rovnakým smerom, pokiaľ nenarazí na nevyváženú silu.

Po druhé, zrýchlenie nastáva, keď sila ovplyvňuje hmotnosť. Čím väčšia hmotnosť, tým väčšia sila.

Po tretie, na každú akciu existuje rovnaká a opačná reakcia.

Univerzálna gravitácia

Newtona treba pochváliť za zákon univerzálnej gravitácie. Odvodil, že každý bod hmoty priťahuje druhý silou smerujúcou pozdĺž priamky pretínajúcej oba body (F = G frac(m_1 m_2)(r^2)).

Tieto tri postuláty gravitácie mu pomôžu merať trajektórie komét, prílivu a odlivu, rovnodennosti a iných javov. Jeho argumenty rozbili posledné pochybnosti o heliocentrickom modeli a vedecký svet prijal fakt, že Zem nie je univerzálnym stredom.

Každý vie, že Newton prišiel k svojim záverom o gravitácii vďaka prípadu jablka, ktoré mu spadlo na hlavu. Mnoho ľudí si myslí, že ide len o komiksové prerozprávanie a vedec si vzorec odvodil postupne. V prospech jablkového prelomu však hovoria Newtonove denníkové záznamy a prerozprávania jeho súčasníkov.

zemský tvar

Isaac Newton veril, že naša planéta Zem bola vytvorená vo forme splošteného sféroidu. Neskôr sa dohad potvrdí, no v jeho dobe to bola dôležitá informácia, ktorá pomohla preložiť väčšinu vedecký svet od karteziánskeho systému k newtonovskej mechanike.

V matematickej oblasti zovšeobecnil binomickú vetu, študoval mocninné rady, odvodil vlastnú metódu aproximácie koreňov funkcie a väčšinu zakrivených kubických rovín rozdelil do tried. O vývoji sa podelil aj s Gottfriedom Leibnizom.

Jeho objavy boli prelomové vo fyzike, matematike a astronómii, pomohli pochopiť štruktúru vesmíru pomocou vzorcov.

Optika

V roku 1666 sa čoraz viac ponáral do optiky. Všetko to začalo štúdiom vlastností svetla, ktoré meral cez hranol. V rokoch 1670-1672. skúmali lom svetla a ukázali, ako sa viacfarebné spektrum prebuduje na jediné biele svetlo pomocou šošovky a druhého hranola.

V dôsledku toho si Newton uvedomil, že farba vzniká interakciou pôvodne zafarbených objektov. Okrem toho som si všimol, že šošovka akéhokoľvek nástroja trpí rozptylom svetla (chromatická aberácia). Problémy sa mu podarilo vyriešiť s ďalekohľadom so zrkadlom. Jeho vynález je považovaný za prvý model odrazového ďalekohľadu.

Okrem toho…

Pripisuje sa mu aj formulovanie empirického zákona ochladzovania a skúmanie rýchlosti zvuku. Z jeho podania sa objavil pojem „newtonská tekutina“ – opis akejkoľvek tekutiny, kde sú viskózne napätia lineárne úmerné rýchlosti jej premeny.

Newton venoval veľké množstvo času štúdiu nielen vedeckých postulátov, ale aj biblickej chronológie a bol zavedený do alchýmie. Mnohé diela sa však objavili až po smrti vedca. Isaac Newton si teda pamätali nielen ako talentovaného fyzika, ale aj filozofa.

Čo vďačíme Isaacovi Newtonovi? Jeho myšlienky boli prelomové nielen na tú dobu, ale slúžili aj ako východiská pre všetkých nasledujúcich vedcov. Pripravil úrodnú pôdu pre nové objavy a inšpiroval k objavovaniu tohto sveta. Nie je prekvapujúce, že Isaac Newton mal nasledovníkov, ktorí rozvíjali jeho myšlienky a teórie. Ak máte záujem dozvedieť sa viac, na stránke je životopis Isaaca Newtona, ktorý uvádza dátum narodenia a úmrtia (podľa nového a starého štýlu), najdôležitejšie objavy, ako aj Zaujímavosti o najväčšej fyzike.

Newton sa narodil v rodine farmára, no mal šťastie na dobrých priateľov a podarilo sa mu ujsť vidiecky život do vedeckého prostredia. Vďaka tomu sa objavil veľký vedec, ktorý dokázal objaviť nejeden zákon fyziky a astronómie a sformulovať mnohé dôležité teórie v odboroch matematiky a fyziky.

Rodina a detstvo

Izák bol synom farmára z Woolsthorpe. Jeho otec bol z chudobných roľníkov, ktorí náhodou získali pôdu a vďaka tomu uspeli. Ale pred narodením Izáka jeho otec nežil - a zomrel niekoľko týždňov predtým. Chlapec dostal meno po ňom.

Keď mal Newton tri roky, jeho matka sa znovu vydala – za takmer trojnásobného staršieho bohatého farmára. Po narodení ďalších troch detí v novom manželstve sa o Isaaca staral matkin brat William Ayskoe. Ale strýko Newton nemohol dať aspoň nejaké vzdelanie, takže chlapec zostal sám pre seba - hral sa s mechanickými hračkami, ktoré si sám vyrobil, navyše bol trochu stiahnutý.

Nový manžel Izákovej matky s ňou žil len sedem rokov a zomrel. Polovica dedičstva pripadla vdove a tá hneď všetko prepísala na Izáka. Napriek tomu, že sa matka vrátila domov, chlapcovi nevenovala takmer žiadnu pozornosť, keďže mladšie deti si ho vyžadovali ešte viac a ona nemala pomocníkov.

V dvanástich rokoch chodil Newton do školy v neďalekom meste Grantham. Aby nemusel každý deň chodiť domov niekoľko kilometrov, ubytovali ho v dome miestneho lekárnika, pána Clarka. V škole chlapec „rozkvitol“: nenásytne chytil nové vedomosti, učitelia boli potešení jeho mysľou a schopnosťami. Po štyroch rokoch však matka potrebovala asistenta a rozhodla sa, že jej 16-ročný syn farmu zvládne.

Ale ani po návrate domov sa Isaac neponáhľa s riešením ekonomických problémov, ale číta knihy, píše poéziu a pokračuje vo vymýšľaní rôznych mechanizmov. Preto sa známi obrátili na jeho matku, aby vrátila chlapa do školy. Bol medzi nimi aj učiteľ na Trinity College, známy práve toho farmaceuta, u ktorého Isaac počas štúdií býval. Spoločne šiel Newton vstúpiť do Cambridge.

Univerzita, mor a objavy

V roku 1661 chlapík úspešne zložil skúšku z latinčiny a ako študent bol zapísaný na Holy Trinity College na Cambridgeskej univerzite, ktorý namiesto platenia štúdia vykonáva rôzne úlohy a pracuje v prospech alma mater.

Keďže život v Anglicku v tých rokoch bol veľmi ťažký, nebolo najlepšia vec to isté platilo aj v Cambridge. Životopisci sa zhodujú v tom, že práve roky na vysokej škole zmiernili charakter vedca a jeho túžbu dostať sa k podstate témy vlastným úsilím. O tri roky neskôr už získal štipendium.

V roku 1664 sa Isaac Barrow stal jedným z Newtonových učiteľov, ktorý mu vštepil lásku k matematike. V tých rokoch Newton urobil svoj prvý objav v matematike, teraz známy ako Newtonov binom.

O niekoľko mesiacov neskôr boli štúdie v Cambridge zastavené kvôli morovej epidémii, ktorá v Anglicku narastala. Newton sa vrátil domov, kde pokračoval vo svojom vedeckých prác. Práve v tých rokoch začal rozvíjať zákon, ktorý z času na čas dostal meno Newton-Leibniz; vo svojom rodnom dome zistil, že biela farba nie je nič iné ako zmes všetkých farieb a tento jav nazval „spektrum“. Potom objavil svoj slávny zákon univerzálnej gravitácie.

Čo bolo charakteristické pre Newtonov charakter a nebolo to pre vedu veľmi užitočné, bola jeho prílišná skromnosť. Niektoré zo svojich štúdií publikoval až 20-30 rokov po ich objavoch. Niektoré sa našli tri storočia po jeho smrti.


V roku 1667 sa Newton vrátil na vysokú školu ao rok neskôr sa stal majstrom a bol pozvaný pracovať ako učiteľ. Ale prednášať Izákovi sa mu veľmi nepáčilo a medzi študentmi nebol obzvlášť obľúbený.

V roku 1669 začali rôzni matematici publikovať svoje vlastné verzie expanzií do nekonečných sérií. Napriek tomu, že Newton svoju teóriu na túto tému vypracoval už pred mnohými rokmi, nikde ju nepublikoval. Opäť zo skromnosti. Ale jeho bývalý učiteľ a teraz priateľ Barrow presvedčil Izáka. A napísal „Analýzu pomocou rovníc s nekonečným počtom členov“, kde stručne a v podstate načrtol svoje objavy. A hoci Newton požiadal, aby nebol menovaný, Barrow neodolal. Takto sa vedci z celého sveta prvýkrát dozvedeli o Newtonovi.

V tom istom roku nastupuje na Barrowovo miesto a stáva sa profesorom matematiky a optiky na Holy Trinity College. A keďže mu Barrow zanechal svoje laboratórium, Isaac má rád alchýmiu a na túto tému robí veľa experimentov. Ale ani z výskumu neodišiel so svetlom. Vyvinul teda svoj prvý odrazový ďalekohľad, ktorý poskytol 40-násobné zväčšenie. Na dvore kráľa sa o nový vývoj začali zaujímať a po prezentácii vedcom bol mechanizmus hodnotený ako revolučný a veľmi potrebný najmä pre námorníkov. A Newton v roku 1672 bol prijatý do Royal vedeckej spoločnosti. Ale už po prvej polemike o spektre sa Isaac rozhodol opustiť organizáciu - bol unavený spormi a diskusiami, bol zvyknutý pracovať sám a bez veľkého rozruchu. Sotva sa ho podarilo presvedčiť, aby zostal v Kráľovskej spoločnosti, no kontakty vedca s nimi boli minimálne.

Zrod fyziky ako vedy

V rokoch 1684-1686 Newton napísal svoje prvé veľké tlačené dielo, The Mathematical Principles of Natural Philosophy. K jej zverejneniu ho presvedčil ďalší vedec Edmond Halley, ktorý ako prvý navrhol vyvinúť vzorec pre eliptický pohyb planét na obežnej dráhe pomocou vzorca pre gravitačný zákon. A potom sa ukázalo, že Newton už o všetkom dávno rozhodol. Halley neustúpil, kým nevymlátil Isaaca zo sľubu, že dielo zverejní, a on súhlasil.

Písal ju dva roky, sám Halley súhlasil s financovaním publikácie a v roku 1686 konečne uzrela svet.

V tejto knihe vedec prvýkrát použil pojmy „vonkajšia sila“, „hmotnosť“ a „hybnosť“. Newton dal tri základné zákony mechaniky, vyvodil závery z Keplerovych zákonov.

Prvý náklad 300 kusov sa vypredal za štyri roky, čo bol na vtedajšie pomery triumf. Celkovo bola kniha vytlačená trikrát počas života vedca.

Uznanie a úspech

V roku 1689 bol Newton zvolený za člena parlamentu na University of Cambridge. Po roku sa to opäť rieši.

V roku 1696 sa Newton vďaka pomoci svojho bývalého študenta a teraz prezidenta Kráľovskej spoločnosti a kancelára štátnej pokladnice Montagu stal správcom mincovne, za čo sa presťahoval do Londýna. Spoločne dali do poriadku záležitosti mincovne a uskutočnili menovú reformu s opätovným razením mincí.

V roku 1699 sa v jeho rodnom Cambridgei začal vyučovať newtonovský systém sveta a o päť rokov neskôr sa rovnaký kurz prednášok objavil v Oxforde.

Bol prijatý aj do parížskeho vedeckého klubu, čím sa Newton stal čestným zahraničným členom spoločnosti.

Posledné roky a smrť

V roku 1704 vydal Newton svoje dielo O optike a o rok neskôr ho kráľovná Anna pasovala za rytiera.

Posledné roky Newtonovho života sa venovali pretlačovaniu Principia a príprave aktualizácií pre budúce vydania. Okrem toho napísal „Chronológiu starovekých kráľovstiev“.

V roku 1725 sa jeho zdravotný stav vážne zhoršil a presťahoval sa z rušného Londýna do Kensingtonu. Zomrel tam, v spánku. Jeho telo pochovali vo Westminsterskom opátstve.

  • Newtonovo pasovanie za rytiera bolo prvé anglická história keď sa za vedecké zásluhy udeľoval titul rytiera. Newton získal svoj vlastný erb a nie príliš spoľahlivý rodokmeň.
  • Na konci svojho života sa Newton pohádal s Leibnizom, čo malo škodlivý vplyv najmä na britskú a európsku vedu - kvôli týmto sporom nebolo urobených veľa objavov.
  • Jednotka sily v medzinárodnom systéme jednotiek (SI) bola pomenovaná po Newtonovi.
  • Legenda o Newtonovom jablku sa rozšírila vďaka Voltairovi.

V dejinách vedy sú mená a výtvory, ktoré nielenže predstavovali éru rozvoja vedomostí a techniky, ale zachovali si svoj trvalý význam po stáročia. Názov im právom patrí. Isaac Newton- najväčší anglický fyzik, matematik, astronóm. Genius Newtona odhalil mnohé tajomstvá prírody, osvetlil ľudstvu nové horizonty vesmíru.

V nesmrteľnom diele „The Mathematical Principles of Natural Philosophy“, ktoré vyšlo v roku 1687, Newton sformuloval tri zákony pohybu, ktoré tvorili základ klasickej mechaniky a fyziky, načrtol svoju teóriu univerzálnej gravitácie, ktorá spájala beh do jednej rodiny. nebeských telies- Slnko, planéty, kométy. Newton vytvoril nový, mechanický systém sveta. To je jeho veľký vedecký úspech.

Jeho prínos pre optiku a matematiku je tiež obrovský: predložil hypotézu o svetle ako prúde špeciálnych častíc, objavil jednoduché, monochromatické lúče v rôznych farbách, vytvoril spolu s Leibnizom metódu diferenciálneho a integrálneho počtu.

Newtonove objavy obstáli v najťažšej skúške. Skúška časom, prax. Pokrok prírodnej vedy, jej revolučné premeny vytvorili nové, všeobecnejšie a dokonalejšie pojmy, ktoré zahŕňali Newtonove zákony, ktoré sú rovnakým základným princípom praktickej činnosti ľudí ako Euklidova geometria a Archimedova hydrostatika.

Newtonove objavy mali veľký význam. Pokračoval a dokončil dielo začaté Kopernikom a Galileom. Nie bez dôvodu, keď sa ho pýtali, ako sa mu podarilo urobiť také významné objavy, Newton odpovedal: "Stál som na pleciach obrov."

Newtonov teologický výskum hodnotil vynikajúci francúzsky filozof Paul Holbach. „... Veľký Newton,“ napísal, „sa stane len dieťaťom, keď opustí fyziku a zjavné fakty a ponorí sa do fantastického sveta teológie.“

Niektorí sa snažia interpretovať veľké vedecké dedičstvo Newton v náboženskom duchu, aby svojím príkladom dokázal súlad vedy a náboženstva, no Newtonove vedecké názory a náboženské predstavy netvorili skutočnú dohodu, jednotu. A neboli to náboženské názory, ktoré tvorili jeho slávu a veľkosť. Teraz každý porazený pozná meno Newton a prírodné zákony, ktoré objavil jeho génius. A jeho výklad biblických proroctiev je málo zaujímavý.

Veľkosť a nesmrteľnosť Isaaca Newtona spočíva v gigantickom kroku, ktorý ľudstvo urobilo pomocou svojej vedeckej tvorivosti na ceste víťazného pochodu rozumu, na ceste pochopenia sveta.

Newtonov otec sa narodenia syna nedožil. Chlapec sa narodil chorý, predčasne, no napriek tomu prežil. Skutočnosť, že sa narodil na Štedrý deň, považoval Newton za zvláštne znamenie osudu. Napriek ťažkému pôrodu sa Newton dožil 84 rokov.

Hodinová veža Trinity College

Patrónom chlapca bol jeho strýko z matkinej strany William Ayskoe. Ako dieťa bol Newton podľa súčasníkov uzavretý a izolovaný, rád čítal a vyrábal technické hračky: hodiny, veterné mlyny atď. Po ukončení školy ( ) nastúpil na Trinity College (Holy Trinity College) Cambridgeskej univerzity. Už vtedy sa formoval jeho mocný charakter – vedecká puntičkárstvo, túžba dostať sa dnu, neznášanlivosť voči klamstvu a útlaku, ľahostajnosť k verejnej sláve.

Vedeckou podporou a inšpirátormi Newtonovej kreativity boli v najväčšej miere fyzici: Galileo, Descartes a Kepler. Newton dokončil ich diela tým, že ich spojil do univerzálneho systému sveta. Menší, ale významný vplyv mali ďalší matematici a fyzici: Euclid, Fermat, Huygens, Wallis a jeho bezprostredný učiteľ Barrow.

Zdá sa, že Newton urobil významnú časť svojich matematických objavov ako študent, v "morových rokoch" -. Vo veku 23 rokov už plynule ovládal metódy diferenciálneho a integrálneho počtu, vrátane rozšírenia funkcií do sérií a toho, čo sa neskôr nazývalo Newton-Leibnizov vzorec. Potom podľa neho objavil zákon univerzálnej gravitácie, presnejšie bol presvedčený, že tento zákon vyplýva z tretieho Keplerovho zákona. Okrem toho Newton počas týchto rokov dokázal, že biela je zmesou farieb, odvodil Newtonov binomický vzorec pre ľubovoľný racionálny exponent (vrátane záporných) atď.

Experimenty v optike a teórii farieb pokračujú. Newton skúma sférické a chromatické aberácie. Aby ich minimalizoval, zostrojí zmiešaný odrazový ďalekohľad (šošovku a konkávne sférické zrkadlo, ktoré si sám vyleští). Vážne miluje alchýmiu, vykonáva množstvo chemických experimentov.

hodnotenia

Nápis na Newtonovom hrobe znie:

Tu leží Sir Isaac Newton, šľachtic, ktorý s takmer božskou mysľou ako prvý dokázal pochodňou matematiky pohyb planét, dráhy komét a príliv a odliv oceánov.
Skúmal rozdiel v svetelných lúčoch a rôzne vlastnosti farieb, ktoré sa v tomto objavujú, o čom predtým nikto netušil. Usilovný, múdry a verný vykladač prírody, staroveku a Svätého písma potvrdil svojou filozofiou veľkosť všemohúceho Boha a svojou povahou vyjadril evanjeliovú jednoduchosť.
Nech sa smrteľníci tešia, že takáto ozdoba ľudského rodu existovala.

Socha Newtona na Trinity College

Socha postavená Newtonovi v roku 1755 na Trinity College je popísaná veršami od Lucretia:

Qui genus humanum ingenio superavit(V jeho mysli prekonal ľudskú rasu)

Sám Newton hodnotil svoje úspechy skromnejšie:

Neviem, ako ma vníma svet, ale sám sebe sa zdám byť iba chlapcom hrajúcim sa na morskom pobreží, ktorý sa zabáva tým, že z času na čas hľadá kamienok farebnejší ako ostatné, alebo krásnu mušľu, zatiaľ čo veľký oceán pravdy sa šíri pred mnou nepreskúmaný.

Napriek tomu v knihe II zavedením momentov (diferenciálov) Newton opäť zamotáva vec, v skutočnosti ich považuje za skutočné infinitezimály.

Je pozoruhodné, že Newton sa vôbec nezaujímal o teóriu čísel. Fyzika mu bola zrejme oveľa bližšia ako matematika.

Mechanika

Stránka Newton's Elements s axiómami mechaniky

Newtonovou zásluhou je vyriešenie dvoch základných problémov.

  • Vytvorenie axiomatického základu pre mechaniku, čím sa táto veda vlastne preniesla do kategórie rigoróznych matematických teórií.
  • Vytváranie dynamiky, ktorá spája správanie tela s charakteristikami vonkajších vplyvov naň (síl).

Navyše Newton konečne pochoval myšlienku, ktorá sa udomácnila už v staroveku, že zákony pohybu zeme a nebeských telies kompletne odlišný. V jeho modeli sveta podlieha celý vesmír jednotným zákonom.

Newton tiež dal prísne definície takýchto fyzikálne pojmy, ako množstvo pohybu(nie celkom jasne používa Descartes) a silu. Do fyziky zaviedol pojem hmotnosti ako mieru zotrvačnosti a zároveň aj gravitačných vlastností (predtým fyzici používali pojem váha).

Euler a Lagrange dokončili matematizáciu mechaniky.

Teória gravitácie

Newtonov gravitačný zákon

Samotná myšlienka univerzálnej gravitačnej sily bola opakovane vyjadrená ešte pred Newtonom. Dávnejšie o tom uvažovali Epicurus, Gassendi, Kepler, Borelli, Descartes, Huygens a ďalší. Kepler veril, že gravitácia je nepriamo úmerná vzdialenosti od Slnka a rozprestiera sa len v rovine ekliptiky; Descartes to považoval za výsledok vírov v éteri. Existovali však dohady so správnym vzorcom (Bulliald, Wren, Hooke) a dokonca aj kinematicky odôvodnené (koreláciou Huygensovho vzorca odstredivej sily a tretieho Keplerovho zákona pre kruhové dráhy). . Pred Newtonom však nikto nedokázal jasne a matematicky presvedčivo prepojiť zákon gravitácie (sila nepriamo úmerná štvorcu vzdialenosti) a zákony pohybu planét (Keplerove zákony). Až s prácami Newtona začína veda o dynamike.

Je dôležité poznamenať, že Newton nepublikoval len predpokladaný vzorec pre zákon univerzálnej gravitácie, ale v skutočnosti navrhol úplný matematický model v kontexte dobre vyvinutého, úplného, ​​explicitne formulovaného a systematického prístupu k mechanike:

  • gravitačný zákon;
  • pohybový zákon (2. Newtonov zákon);
  • systém metód pre matematický výskum (matematická analýza).

Celkovo táto triáda postačuje úplné štúdium najzložitejšie pohyby nebeských telies, čím sa vytvárajú základy nebeskej mechaniky. Pred Einsteinom neboli potrebné žiadne zásadné úpravy tohto modelu, hoci sa ukázalo, že matematický aparát je potrebné výrazne rozvinúť.

Newtonova teória gravitácie vyvolala mnoho rokov diskusií a kritiky konceptu pôsobenia na veľké vzdialenosti.

Dôležitým argumentom v prospech Newtonovho modelu bolo dôsledné odvodenie Keplerovych empirických zákonov na jeho základe. Ďalším krokom bola teória pohybu komét a Mesiaca, uvedená v "Princípoch". Neskôr sa pomocou newtonovskej gravitácie podarilo s vysokou presnosťou vysvetliť všetky pozorované pohyby nebeských telies; toto je veľká zásluha Eulera, Clairauta a Laplacea, ktorí na to vyvinuli poruchovú teóriu. Základ tejto teórie položil Newton, ktorý analyzoval pohyb Mesiaca pomocou svojej obvyklej metódy sériovej expanzie; cestou objavil príčiny vtedy známych anomálií ( nerovnosti) v pohybe mesiaca.

Prvé pozorovateľné opravy Newtonovej teórie v astronómii (vysvetlené všeobecnou teóriou relativity) boli objavené až po viac ako 200 rokoch (posun perihélia Merkúra). V rámci slnečnej sústavy sú však veľmi malé.

Newton objavil aj príčinu prílivu a odlivu: príťažlivosť Mesiaca (aj Galileo považoval príliv a odliv za odstredivý efekt). Okrem toho po spracovaní dlhodobých údajov o výške prílivu a odlivu vypočítal hmotnosť Mesiaca s dobrou presnosťou.

Ďalším dôsledkom gravitácie bola precesia zemskej osi. Newton zistil, že v dôsledku sploštenosti Zeme na póloch sa zemská os neustále pomaly posúva s periódou 26 000 rokov pod vplyvom príťažlivosti Mesiaca a Slnka. Staroveký problém „predpokladu rovnodenností“ (prvý si ho všimol Hipparchos) teda našiel vedecké vysvetlenie.

Optika a teória svetla

Newton vlastní zásadné objavy v optike. Zostrojil prvý zrkadlový ďalekohľad (reflektor), ktorý na rozdiel od čisto šošovkových ďalekohľadov bol bez chromatickej aberácie. Objavil aj rozptyl svetla, ukázal, že biele svetlo sa vplyvom rôzneho lomu lúčov rôznych farieb pri prechode hranolom rozkladá na farby dúhy a položil základy správnej teórie farieb.

Počas tohto obdobia existovalo veľa špekulatívnych teórií svetla a farieb; bojovalo najmä uhol pohľadu Aristotela („rôzne farby sú zmesou svetla a tmy v rôznych pomeroch“) a Descarta („rôzne farby vznikajú, keď sa častice svetla otáčajú rôznou rýchlosťou“). Hooke vo svojom diele Micrographia (1665) ponúkol variant aristotelovských názorov. Mnohí verili, že farba nie je atribútom svetla, ale osvetleného objektu. Všeobecný nesúlad zhoršil kaskádu objavov 17. storočia: difrakcia (1665, Grimaldi), interferencia (1665, Hooke), dvojitá refrakcia (1670, Erasmus Bartholin ( Rasmus Bartholin), ktorú študoval Huygens), odhad rýchlosti svetla (1675, Römer). Neexistovala žiadna teória svetla kompatibilná so všetkými týmito faktami.

Rozptyl svetla
(Newtonova skúsenosť)

Newton vo svojom prejave pred Kráľovskou spoločnosťou vyvrátil Aristotela aj Descarta a presvedčivo dokázal, že biele svetlo nie je primárne, ale pozostáva z farebných zložiek s rôzne uhly lom. Tieto komponenty sú primárne - Newton nedokázal zmeniť ich farbu žiadnymi trikmi. Subjektívny vnem farby tak dostal pevný objektívny základ – index lomu.

Newton vytvoril matematická teória interferenčné krúžky objavené Hookom, ktoré sa odvtedy nazývajú „Newtonove krúžky“.

Titulná strana Newtonovej optiky

V roku 1689 Newton zastavil výskum v oblasti optiky - podľa všeobecnej legendy sa zaprisahal, že počas života Hooka nezverejní nič v tejto oblasti, ktorý neustále otravoval Newtona bolestne vnímanou kritikou zo strany Hooka. V každom prípade v roku 1704, rok po Hookovej smrti, vyšla monografia „Optika“. Počas života autora "Optika", podobne ako "Začiatky", prešla tromi vydaniami a mnohými prekladmi.

Kniha prvej monografie obsahovala princípy geometrickej optiky, náuku o rozptyle svetla a zložení bielej farby s rôznymi aplikáciami.

Predpovedal sploštenosť Zeme na póloch, asi 1:230. Newton zároveň použil na opis Zeme model homogénnej tekutiny, aplikoval zákon univerzálnej gravitácie a zohľadnil odstredivú silu. V tom istom čase podobné výpočty vykonal Huygens, ktorý neveril v ďalekonosnú gravitačnú silu a k problému pristupoval čisto kinematicky. V súlade s tým Huygens predpovedal viac ako polovicu kontrakcie ako Newton, 1:576. Navyše Cassini a ďalší karteziáni tvrdili, že Zem nie je stlačená, ale vypuklá na póloch ako citrón. Následne, aj keď nie hneď (prvé merania boli nepresné), priame merania (Clero , ) potvrdili Newtonovu správnosť; skutočná kompresia je 1:298. Dôvodom, prečo sa táto hodnota líši od hodnoty navrhovanej Newtonom smerom k Huygensovi, je to, že model homogénnej tekutiny stále nie je celkom presný (hustota sa výrazne zvyšuje s hĺbkou). Presnejšia teória, výslovne zohľadňujúca závislosť hustoty od hĺbky, bola vypracovaná až v 19. storočí.

Ostatné oblasti činnosti

Prepracovaná chronológia starovekých kráľovstiev

Súbežne s výskumom, ktorý položil základy súčasnej vedeckej (fyzikálnej a matematickej) tradície, venoval Newton veľa času alchýmii, ale aj teológii. Nepublikoval žiadne práce o alchýmii, a to jediné famózny výsledok Týmto dlhodobým koníčkom bola vážna otrava Newtona v roku 1691.

Newton navrhol svoju verziu biblickej chronológie a zanechal po sebe značné množstvo rukopisov o týchto otázkach. Okrem toho napísal komentár k Apokalypse. Newtonove teologické rukopisy sú teraz uložené v Jeruzaleme, v Národnej knižnici.

Poznámky

Newtonove hlavné publikované spisy

  • Metóda tokov("Metóda tokov", publikovaná posmrtne v roku 1736)
  • De Motu Corporum v Gyrum ()
  • Philosophiae Naturalis Principia Mathematica("Matematické princípy prírodnej filozofie")
  • optika( , "Optika")
  • Aritmetika Universalis( , "Univerzálna aritmetika")
  • Krátka kronika, Systém sveta, Optické prednášky, Chronológia starovekých kráľovstiev, zmenená a doplnená a De mundi systemate vydaný posmrtne v roku 1728.
  • Historický popis dvoch pozoruhodných korupcií Písma (1754)

Literatúra

Kompozície

  • Newton I. Matematická práca. Za. a comm. D. D. Mordukhai-Boltovskij. M.-L.: ONTI, 1937.
  • Newton I. Všeobecná aritmetika alebo Kniha aritmetickej syntézy a analýzy. M.: Ed. Akadémia vied ZSSR, 1948.
  • Newton I. Matematické princípy prírodnej filozofie. Za. a cca. A. N. Krylovej. Moskva: Nauka, 1989.
  • Newton I. Prednášky z optiky. M.: Ed. Akadémia vied ZSSR, 1946.
  • Newton I. Optika, alebo pojednanie o odrazoch, lomoch, ohyboch a farbách svetla. Moskva: Gostechizdat, 1954.
  • Newton I. Komentáre ku knihe proroka Daniela a Apokalypse sv. John. Str.: Nový čas, 1915.
  • Newton I. Opravená chronológia starovekých kráľovstiev. M.: RIMIS, 2007.

O ňom

  • Arnold V.I. Huygens a Barrow, Newton a Hooke. . Moskva: Nauka, 1989.
  • Bell E.T. tvorcovia matematiky. Moskva: Vzdelávanie, 1979.
  • Vavilov S.I. Isaac Newton. 2. pridať. vyd. M.-L.: Ed. Akadémia vied ZSSR, 1945.
  • Dejiny matematiky upravil A.P. Juškevič v troch zväzkoch, M.: Nauka, 1970. zväzok 2. Matematika 17. storočia.
  • Kartsev V. Newton. M.: Mladá garda, 1987.
  • Katasonov V. N. Metafyzická matematika 17. storočia. Moskva: Nauka, 1993.
  • Kirsanov V.S. Vedecká revolúcia 17. storočia. Moskva: Nauka, 1987.
  • Kuznecov B.G. Newton. M.: Myšlienka, 1982.
  • Moskovská univerzita - na pamiatku Isaaca Newtona. M., 1946.
  • Spassky B.I. História fyziky. Ed. 2. M.: absolventská škola, 1977. 1. časť. 2. časť.
  • Hellman H. Veľké konfrontácie vo vede. Desať najvzrušujúcejších sporov. M.: Dialektika, 2007. - Kapitola 3. Newton vs. Leibniz: Bitka Titanov.
  • Juškevič A.P. O Newtonových matematických rukopisoch. Historický a matematický výskum, 22, 1977, s. 127-192.
  • Juškevič A.P. Koncepty infinitezimálneho Newtonovho a Leibnizovho počtu. Historický a matematický výskum, 23, 1978, s. 11-31.
  • Arthur R.T.W. Newtonove toky a rovnomerne plynúci čas. Štúdie z histórie a filozofie vedy, 26, 1995, s. 323-351.
  • Bertoloni M.D. Ekvivalencia a priorita: Newton verzus Leibniz. Oxford: Clarendon Press, 1993.
  • Cohen I.B. Newtonove princípy filozofie: skúma Newtonovu vedeckú prácu a jej všeobecné prostredie. Cambridge (omša) UP, 1956.
  • Cohen I.B.Úvod do Newtonových princípov. Cambridge (omša) UP, 1971.
  • Lai T. Zriekol sa Newton infinitezimál? Historia Mathematica, 2, 1975, s. 127-136.
  • Predáva M.A. Infinitezimály v základoch Newtonovej mechaniky. Historia Mathematica, 33, 2006, s. 210-223.
  • Weinstock R. Newtonova Principia a inverzne štvorcové obežné dráhy: chyba znovu preskúmaná. Historia Mathematica, 19, 1992, s. 60-70.
  • Westfall R.S. Nikdy v pokoji: Biog. Isaaca Newtona. Cambridge U.P., 1981.
  • Whiteside D.T. Vzorce matematického myslenia na konci 17. storočia. Archív pre dejiny exaktných vied, 1, 1963, s. 179-388.
  • Biely M. Isaac Newton: Posledný čarodejník. Perseus, 1999, 928 s.

Umelecké práce