Исак Нютон и неговите велики открития. Откритията на Нютон

Страхотна личност

Животът на епохалните личности и тяхната прогресивна роля в продължение на много векове се изучават щателно. Те постепенно се редят в очите на потомците от събитие на събитие, обрасли с детайли, пресъздадени от документи и всякакви празни измишльотини. Такъв е и Исак Нютон. Кратка биография на този човек, живял в далечния 17 век, може да се побере само в обем на книга с размерите на тухла.

И така, да започваме. Исак Нютон - английски (сега заменете "велик" за всяка дума) астроном, математик, физик, механик. От 1672 г. той става учен на Лондонското кралско общество, а през 1703 г. - негов президент. Създател на теоретичната механика, основател на цялата съвременна физика. Описва всички физични явления на базата на механиката; открил закона за всемирното притегляне, който обяснил космическите явления и зависимостта на земните реалности от тях; обвърза причините за приливите и отливите в океаните с движението на луната около земята; описва законите на цялата ни слънчева система. Той беше първият, който започна да изучава механиката на непрекъснатите среди, физическата оптика и акустиката. Независимо от Лайбниц, Исак Нютон разработва диференциални и интегрални уравнения, разкрива ни дисперсията на светлината, хроматичната аберация, свързва математиката с философията, пише трудове по интерференция и дифракция, работи върху корпускулярната теория на светлината, теориите за пространството и времето. Именно той проектира огледалния телескоп и организира бизнеса с монети в Англия. В допълнение към математиката и физиката, Исак Нютон се занимава с алхимия, хронологията на древните царства и пише теологични трудове. Геният на известния учен е толкова изпреварил цялото научно ниво на XVII век, че съвременниците го помнят повече като изключително добър човек: несобствен, щедър, изключително скромен и дружелюбен, винаги готов да помогне на ближния.

Детство

Великият Исак Нютон е роден в семейството на дребен фермер, починал преди три месеца в малко селце. Неговата биография започва на 4 януари 1643 г., когато много малко недоносено бебе е поставено в ръкавица от овча кожа на пейка, от която пада, удряйки се силно. Детето растеше болнаво и следователно необщително, не успяваше да се справи с връстниците си в бързи игри и се пристрасти към книгите. Роднините забелязаха това и изпратиха малкия Исак на училище, което той завърши като първи ученик. По-късно, виждайки неговия хъс за учене, те му позволиха да продължи да учи. Айзък отиде в Кеймбридж. Тъй като нямаше достатъчно пари за образование, студентската му роля щеше да бъде много унизителна, ако не беше късметлия с ментор.

Младост

По това време бедните ученици можеха да учат само като слуги от своите учители. Този дял падна на бъдещия блестящ учен. За този период от живота и творческия път на Нютон се носят какви ли не легенди, някои от които грозни. Наставникът, на когото служи Исак, е най-влиятелният масон, който пътува не само из цяла Европа, но и в Азия, включително Близкия, Далечния изток и Югоизтока. При едно от пътуванията, както гласи легендата, му бяха поверени древните ръкописи на арабски учени, чиито математически изчисления ние използваме и до днес. Според легендата Нютон е имал достъп до тези ръкописи и именно те са вдъхновили много от откритията му.

Науката

За шест години обучение и служба Исак Нютон преминава през всички степени на колежа и става магистър на изкуствата.

По време на чумата той трябваше да напусне алма матер, но не губи време: изучава физическата природа на светлината, изгражда законите на механиката. През 1668 г. Исак Нютон се завръща в Кеймбридж и скоро получава катедрата на Лукас по математика. Тя стигна до него от учител - И. Бароу, точно този Мейсън. Нютон бързо се превръща в любимия му ученик и за да осигури финансово блестящото протеже, Бароу се отказва от стола в негова полза. По това време Нютон вече е автор на бинома. И това е само началото на биографията на великия учен. Тогава имаше живот, изпълнен с титаничен умствен труд. Нютон винаги се е отличавал със скромност и дори срамежливост. Например, той дълго време не публикува откритията си и непрекъснато щеше да унищожи първо тези, а след това и други глави от своето невероятно "Начало". Той вярваше, че дължи всичко на тези гиганти, на чиито рамене стои, което вероятно означаваше учените-предшественици. Въпреки че кой би могъл да изпревари Нютон, ако той буквално каза първата и най-важна дума за всичко на света.

Най-вероятно за Нютон знаете историята, свързана с падането на ябълка върху главата му. Всъщност той постигна много повече в науката. На гроба му в Уестминстър пише, че той е най-великият човек, живял някога на планетата. Ако смятате, че това е твърде смело твърдение, трябва просто да разгледате по-отблизо постиженията на Нютон. Той беше истински гений – познавач на астрономията, химията, математиката, физиката, теологията. Неговото безкрайно любопитство му помогна да решава проблеми от всякакъв мащаб. Неговите открития, теории, закони превърнаха учения в истинска легенда. Нека се запознаем с най-значимите от неговите постижения - топ 10 ще ви помогне с това.

космически пистолет

Изненадващо, историята за ябълката се превърна в основната легенда за Нютон - в крайна сметка тя е доста скучна! Всъщност идеите на Нютон за гравитацията бяха много по-очарователни. Описвайки закона за гравитацията, Нютон си представя планина с такава величина, че върхът й достига космоса, и там има огромно оръдие. Не, той изобщо не е планирал да се бие с извънземните. Космическото оръжие е спекулативен експеримент, описващ как да се изведе обект в орбита. Ако се използва твърде малко или твърде много барут, гюлето просто ще падне на Земята или ще отлети в космоса. Ако всичко е изчислено правилно, ядрото ще лети около планетата в орбита. Работата на Нютон, публикувана през 1687 г., учи, че всички частици се влияят от гравитацията и че самата гравитация се влияе от масата и разстоянието. По-късно Айнщайн допълва тези идеи, но Нютон е този, който полага сериозна основа на съвременните идеи за гравитацията.

Врати за котки

Когато ученият не беше зает да работи по въпросите на Вселената, той беше зает с други проблеми - например той измисли как да накара котките да спрат да драскат вратите. Нютон никога не е имал жена, имал е и малко приятели, но е имал домашни любимци. Различните източници имат различни данни за това. Някои смятат, че той много обичаше животните, докато някои, напротив, съдържат странни истории за куче на име Даймънд. Както и да е, има история за това как в Кеймбриджкия университет Нютон непрекъснато е бил обезпокояван от котки, които драскат по вратата. В резултат на това той извика дърводелец и му нареди да направи две дупки във вратата: голяма за голяма котка и малка за котенца. Разбира се, котенцата просто следваха котката, така че малката дупка беше безполезна. Може и да не е било, но вратата в Кеймбридж е оцеляла и до днес. Ако приемем, че тези дупки не са били направени по заповед на Нютон, изглежда, че в университета някога е бродил човек със странното хоби да пробива дупки.

Три закона на движението

Може би историите за животните не са твърде верни, но е абсолютно сигурно, че именно Нютон е направил откритията във физиката. Той не само описа гравитацията, но и изведе три закона на движението. Според първия обектът остава в покой, ако върху него не действа външна сила. Второто гласи, че движението на даден обект се променя в зависимост от въздействието на сила. Третият казва, че за всяко действие има реакция. Въз основа на тези прости закони се появиха по-сложни съвременни формулировки, които са фундаменталната концепция. Преди Нютон никой не е успял да опише процеса толкова ясно, въпреки че както гръцки мислители, така и видни френски философи са се занимавали с проблема.

Философски камък

Жаждата за знания на Нютон го води не само до научни открития, но и до оригинални алхимични изследвания. Например, той търсеше известния Философски камък. Описва се като камък или разтвор, който може да накара различни вещества да се превърнат в злато, да лекува болести и дори да трансформира крава без глава в рояк пчели! По времето на Нютон научната революция е едва в начален стадий, така че алхимията запазва мястото си сред науките. Той искаше да открие неограничена власт над природата и експериментира по всякакъв възможен начин, опитвайки се да създаде философски камък. Всички опити обаче бяха безплодни.

Аритметика

Нютон бързо открива, че алгебрата, която съществува по негово време, просто не отговаря на нуждите на учените. Например, в онези дни математиците можеха да изчислят скоростта на кораба, но не знаеха неговото ускорение. Когато Нютон прекарва 18 месеца в уединение по време на чума, той трансформира системата за смятане и създава изненадващо удобен инструмент, който все още се използва от физици, икономисти и други специалисти.

Пречупване на светлината

През 1704 г. Нютон написва книга за пречупването на светлината, която разказва невероятна информация за онези времена за природата на светлината и цвета. Преди учения никой не знаеше защо дъгата е толкова цветна. Хората смятали, че водата по някакъв начин оцветява слънчевите лъчи. С помощта на лампа и призма Нютон демонстрира пречупването на светлината и обяснява принципа на появата на дъгата!

огледален телескоп

По времето на Нютон за увеличаване на изображението са използвани само телескопи със стъклени лещи. Ученият е първият, който предлага да се използва система от отразяващи огледала в телескопи. По този начин изображението е по-ясно, освен това телескопът може да бъде по-малък. Нютон лично създава прототип на телескопа и го представя на научната общност. Повечето съвременни обсерватории използват модели, разработени от Нютон по това време.

Идеална монета

Изобретателят беше наистина зает с много теми наведнъж - например искаше да победи фалшификаторите. През 17 век английската система е в криза. Монетите бяха сребърни и понякога среброто струваше повече, отколкото сочеше номиналът на монетата, направена от него. В резултат на това хората разтопиха монети, за да ги продадат във Франция. Имаше монети с различни размери и толкова различни видове, че понякога беше трудно дори да се разбере дали наистина са британски пари - всичко това също улесни работата на фалшификаторите. Нютон създава качествени монети с еднакъв размер, които биха били трудни за фалшифициране. В резултат на това проблемът с фалшификаторите започна да намалява. Забелязвали ли сте някога прорези по краищата на монетите? Нютон ги предложи!

Охлаждане

Нютон се интересуваше как става охлаждането. Той провежда много експерименти с нажежени топки. Той забеляза, че скоростта на загуба на топлина е пропорционална на температурната разлика между атмосферата и обекта. Така той разработи закона за охлаждането. Работата му става основа за много последващи открития, включително принципа на работа на ядрен реактор и правилата за безопасност на космическите пътувания.

Апокалипсис

Хората винаги са се страхували от апокалипсиса, но не е било в правилата на Нютон да приемеш ужасна история на вяра, без да мислиш за нея. Когато в началото на осемнадесети век в обществото започва да се нагнетява истерия за края на света, ученият сяда пред книгите и решава да проучи въпроса в детайли. Той беше добре запознат с теологията, така че беше доста способен да дешифрира библейските стихове. Той беше сигурен, че Библията съдържа древна мъдрост, която един учен човек може да разпознае. В резултат на това Нютон стига до извода, че краят на света няма да настъпи преди 2060 г. Тази информация позволи донякъде да намали нивото на паника в обществото. С изследването си Нютон постави на мястото си хора, които разпространяват ужасни слухове, и позволи на всички да бъдат убедени, че като цяло няма от какво да се страхуват.

На статуята на сър Исак Нютон(1643-1727), издигнат в Тринити Колидж, Кеймбридж, е издълбан надписът „В ума си той надмина човешката раса“.

Днешната публикация съдържа кратка биографична информация за жизнения път и научните постижения на великия учен. Ще разберем кога и къде е живял Исак Нютон, в коя е роден, както и някои интересни факти за него.

Кратка биография на Исак Нютон

Къде е роден Исак Нютон?Великият англичанин, механик, астроном и физик, създател на класическата механика, президент на Royal London е роден в село Woolsthorpe в Линкълншър след смъртта.

Дата на раждане на Исак Нютонможе да има двойно обозначение: според действащото в Англия към момента на раждането на учения, - 25 декември 1642 г, от , чието действие в Англия започва през 1752 г., - 4 януари 1643 г.

Момчето е родено преждевременно и много болезнено, но е живяло 84 години и е постигнало толкова много в науката, че би било достатъчно за дузина живота.

Като дете Нютон, според съвременници, е бил оттеглен, обичал да чете и постоянно правил технически играчки: и т.н.

След като се дипломира, през 1661 г. той постъпва в Тринити Колидж, Кеймбриджкия университет. Още тогава се формира силен и смел Нютон - желанието да се стигне до дъното на всичко, нетърпимостта към измамата и потисничеството, безразличието към шумната слава.

В колежа той се потапя в работата на своите предшественици – Галилей, Декарт, Кеплер, както и на математиците Ферма и Хюйгенс.

През 1664 г. в Кеймбридж избухва чума и Нютон трябва да се върне в родното си село. Той прекарва две години в Woolsthorpe, през което време са направени основните му математически открития.

На 23-годишна възраст младият учен вече владее методите на диференциалното и интегралното смятане. В същото време, както самият той твърди, Нютон открива универсалната гравитация и доказва, че бялата слънчева светлина е смес от много цветове, а също така извежда известната биномна формула на Нютон.

Нищо чудно, че казват, че най-големите научни открития са направени най-често от много млади хора. Това се случи с Исак Нютон, но всички тези забележителни научни постижения бяха публикувани едва след двадесет, а някои дори след четиридесет години. Желанието не само да се открие, но и да се докаже в детайли истината винаги остава основно за Нютон.

Трудовете на великия учен откриха напълно нова картина на света пред неговите съвременници. Оказа се, че небесните тела, разположени на големи разстояния, са свързани помежду си чрез гравитационни сили в една система.

В хода на своите изследвания Нютон определя масата и плътността на планетите и установява, че най-близките до Слънцето планети са най-плътни.

Той също така доказа, че това не е идеална топка: тя е „сплескана“ и „издута“ на екватора и се обяснява с действието на гравитацията и Слънцето.

Научни изследвания и открития на Исак Нютон

За да се изброят всички научни постижения на Исак Нютон, са необходими повече от дузина страници.

Той създава корпускулярната теория, като приема, че светлината е поток от малки частици, открива дисперсията на светлината, интерференцията и дифракцията.

Той построи първия - прототипа на онези гигантски телескопи, които днес са инсталирани в най-големите обсерватории в света.

Той открива основния закон на всемирното притегляне и основните закони на класическата механика, развива теорията за небесните тела, а тритомният му труд „Математически принципи на естествената философия“ донася на учения световна слава.

Освен всичко друго, Нютон се оказва забележителен икономист - когато е назначен за директор на британския двор, той бързо подрежда паричното обращение в страната и стартира издаването на нова монета.

Трудовете на учения често остават неразбрани от съвременниците му, той е подложен на яростна критика от колеги - математици и астрономи, но през 1705 г. кралицата на Великобритания Анна издига сина на обикновен фермер в рицарско звание. За първи път в историята титлата рицар се присъжда за научни заслуги.

Легендата за ябълката и Нютон

Историята на откриването на закона за всемирното привличане - когато мислите на Нютон са прекъснати от падането на зряла ябълка, от което ученият заключава, че тела с различни маси се привличат едно към друго и след това математически описва тази зависимост с известната формула - е просто легенда.

Британците обаче цял век показваха на посетителите „същото“ ябълково дърво и когато дървото остарее, беше отсечено и превърнато в пейка, която се съхранява като исторически паметник.

Поздрави на редовните читатели и посетителите на сайта! В статията "Исак Нютон: биография, факти, видео" - за живота на английски математик, физик, алхимик и историк. Заедно с Галилей, Нютон се смята за основател на съвременната наука.

Биография на Исак Нютон

Айзък е роден в семейството на фермер на 01.04.1643 г. Няколко месеца преди раждането му умира баща му. Майката, опитвайки се да уреди личен живот, се премества в друг град, оставяйки малкия си син при баба си в село Уолсторп.

Липсата на родители ще се отрази на характера на малкия гений: той ще стане мълчалив и затворен. През целия си живот се чувстваше самотен, никога не се жени и нямаше собствено семейство.

След като учи в началното училище, младежът продължава обучението си в училище в град Грантам. Той живееше в къщата на фармацевта Кларк, тук човекът разви интерес към химията.

На 19 постъпва в Тринити Колидж, Кеймбриджкия университет. Талантливият ученик бил много беден, така че трябвало да работи като слуга в колежа, за да плаща за обучението си. Учител на Нютон е известният математик Исак Бароу.

Улсторп

След като завършва университета, Исак Нютон получава бакалавърска степен през 1665 г. Но през същата година епидемия от чума удари Англия и Исак трябваше да се върне в родното си село Уулсторп.

Улсторп. Къщата, в която е роден и живял Нютон

Младият мъж не бързаше да се занимава със селско земеделие и бързо получи етикета на мързелив човек от съседите си. На хората не стана ясно защо възрастен младеж трябва да хвърля камъчета и да върти стъкло в ръцете си.

През този период се раждат идеите му за най-големите открития в математиката и физиката, които го довеждат до създаването на диференциално и интегрално смятане, до изобретяването на огледален телескоп, откриването на закона за всемирното привличане и тук той също провежда експерименти върху разлагането на светлината.

Кеймбридж

Той се върна в Кеймбридж само две години по-късно и то не с празни ръце. Скоро младият мъж получава магистърска степен и започва да преподава в колежа. А година по-късно професорът по математика Нютон ще оглави катедрата по физика и математика.

Гениалният учен продължава опитите си в оптиката. През 1671 г. той проектира първия огледален телескоп, който впечатлява не само учените, но и краля. Това отвори пътя на един физик към Английската академия на науките.

Нютон работи в университета и работи върху изучаването на законите на движението и структурата на Вселената. „Математическите принципи на естествената философия“ (накратко „Принципи“) е основното дело на живота му.

„Начала“ съчетаваше различни науки. Основи на механиката в класическа форма. Теоретичен възглед за движението на небесните тела. Обяснение на приливите и отливите и научна прогноза за няколко века напред.

Нютон беше амбициозен учен. Между него и саксонския учен възниква истински спор за правото на откривател в областта на диференциалното и интегралното смятане. Спорът се проточи дълги години. Нютон не се срамуваше да обижда колегата си.

Лондон

Когато ученият е назначен за пазач на държавния монетен двор, той се премества в Лондон.

Бизнесът с монети под негово ръководство беше поставен в ред. Удостоен е с престижното звание майстор. Това завинаги сложи край на тесното финансово състояние на учения, но го отчужди от науката.

Нютон е избран за член на Лондонското кралско дружество, което оглавява през 1703 г., като става негов президент. Той служи на тази длъжност четвърт век.

Сър Нютон

През 1705 г. се случва друго паметно събитие. Кралица Ана посвещава Нютон в рицарство. Сега почетният учен трябваше да се нарича "сър".

И така, момчето, на чиято съдба е писано да бъде фермер, не с най-доброто здраве, стана голям учен, признат доста рано, и живя 83 години. Великият учен е погребан в Уестминстърското абатство. Неговата зодия е Козирог.
Исак Нютон: кратка биография ↓

😉 Приятели, ако ви е интересна статията „Исак Нютон: биография, интересни факти“, споделете я в социалните мрежи.

Бащата на Нютон не доживява да види раждането на сина си. Момчето се роди болнаво, преждевременно, но все пак оцеля. Фактът да се родиш на Коледа се смята от Нютон за специален знак на съдбата. Въпреки тежкото раждане, Нютон доживява до 84 години.

Часовниковата кула на колежа Тринити

Покровител на момчето беше неговият чичо по майчина линия Уилям Айское. Като дете Нютон, според съвременници, е бил затворен и изолиран, обичал е да чете и да прави технически играчки: часовници, вятърна мелница и др. След като завършва училище (), той постъпва в Тринити Колидж (Holy Trinity College) на Кеймбриджкия университет. Още тогава се формира неговият мощен характер - научна педантичност, желание да се стигне до дъното, непримиримост към измамата и потисничеството, безразличие към обществената слава.

Научната подкрепа и вдъхновители на творчеството на Нютон в най-голяма степен са физици: Галилей, Декарт и Кеплер. Нютон завършва техните произведения, като ги обединява в универсална система на света. По-малко, но значително влияние оказват други математици и физици: Евклид, Ферма, Хюйгенс, Уолис и неговият непосредствен учител Бароу.

Изглежда, че Нютон е направил значителна част от своите математически открития като ученик, в "годините на чумата" -. На 23 години той вече владее отлично методите на диференциалното и интегралното смятане, включително разширяването на функциите в серии и това, което по-късно беше наречено формулата на Нютон-Лайбниц. Тогава, според него, той открива закона за всемирното притегляне, по-точно той е убеден, че този закон следва от третия закон на Кеплер. Освен това през тези години Нютон доказва, че бялото е смес от цветове, извежда биномиалната формула на Нютон за произволен рационален показател (включително отрицателни) и т.н.

Експериментите в оптиката и теорията на цветовете продължават. Нютон изследва сферичните и хроматичните аберации. За да ги сведе до минимум, той изгражда смесен рефлекторен телескоп (леща и вдлъбнато сферично огледало, което сам полира). Сериозно обича алхимията, провежда много химически експерименти.

Оценки

Надписът на гроба на Нютон гласи:

Тук лежи сър Исак Нютон, благородникът, който с почти божествен ум пръв доказва с факлата на математиката движението на планетите, траекториите на кометите и приливите и отливите на океаните.
Той изследва разликата в светлинните лъчи и различните свойства на цветовете, които се появяват в това, което никой преди не е подозирал. Прилежен, мъдър и верен тълкувател на природата, древността и Светото писание, той утвърждаваше величието на Всемогъщия Бог със своята философия и изразяваше евангелската простота в своя нрав.
Нека смъртните се радват, че съществува такова украшение на човешкия род.

Статуята на Нютон в колежа Тринити

Статуя, издигната на Нютон през 1755 г. в Тринити Колидж, е изписана със стихове от Лукреций:

Qui genus humanum ingenio superavit(В ума си той надмина човешката раса)

Самият Нютон оцени постиженията си по-скромно:

Не знам как ме възприема светът, но за себе си изглеждам като момче, което си играе на морския бряг, което се забавлява, като от време на време търси някое камъче, което е по-цветно от другите, или красива раковина, докато големият океан на истината се разпространява преди неизследвана от мен.

Въпреки това, в книга II, като въвежда моментите (диференциалите), Нютон отново обърква въпроса, като всъщност ги разглежда като действителни безкрайно малки.

Трябва да се отбележи, че Нютон изобщо не се интересува от теория на числата. Очевидно физиката му беше много по-близка от математиката.

Механика

Страница с елементите на Нютон с аксиомите на механиката

Заслугата на Нютон е решението на два основни проблема.

Създаване на аксиоматична основа за механиката, която всъщност прехвърли тази наука в категорията на строгите математически теории.
Създаване на динамика, която свързва поведението на тялото с характеристиките на външните въздействия върху него (сили).

Освен това Нютон окончателно погреба идеята, пуснала корени от древни времена, че законите на движение на земните и небесните тела са напълно различни. В неговия модел на света цялата вселена е подчинена на единни закони.

Нютон също дава строги дефиниции на такива физически понятия като количество движение(не съвсем ясно използвано от Декарт) и сила. Той въвежда във физиката понятието маса като мярка за инерция и в същото време за гравитационни свойства (преди това физиците използваха понятието теглото).

Ойлер и Лагранж завършват математизацията на механиката.

Теория на гравитацията

Законът на Нютон за гравитацията

Самата идея за универсална гравитационна сила беше многократно изразена дори преди Нютон. По-рано за това са мислили Епикур, Гасенди, Кеплер, Борели, Декарт, Хюйгенс и други. Кеплер вярваше, че гравитацията е обратно пропорционална на разстоянието до Слънцето и се простира само в равнината на еклиптиката; Декарт го смята за резултат от вихри в етера. Имаше обаче предположения с правилната формула (Булиалд, Рен, Хук) и дори кинематично обосновани (чрез съпоставяне на формулата на центробежната сила на Хюйгенс и третия закон на Кеплер за кръгови орбити). . Но преди Нютон никой не е успял да свърже ясно и математически категорично закона за гравитацията (сила, обратно пропорционална на квадрата на разстоянието) и законите за движението на планетите (законите на Кеплер). Едва с трудовете на Нютон започва науката за динамиката.

Важно е да се отбележи, че Нютон не просто публикува предполагаема формула за закона за всемирното притегляне, но всъщност предлага пълен математически модел в контекста на добре разработен, пълен, изрично формулиран и систематичен подход към механиката:

закон на гравитацията;
законът за движението (2-ри закон на Нютон);
система от методи за математически изследвания (математически анализ).

Взети заедно, тази триада е достатъчна, за да изследва напълно най-сложните движения на небесните тела, като по този начин създава основите на небесната механика. Преди Айнщайн не са били необходими фундаментални промени в този модел, въпреки че математическият апарат се оказва необходимо да бъде значително развит.

Теорията на Нютон за гравитацията предизвика много години дебат и критика на концепцията за действие на далечни разстояния.

Важен аргумент в полза на Нютоновия модел беше строгото извеждане на емпиричните закони на Кеплер на негова основа. Следващата стъпка беше теорията за движението на кометите и луната, изложена в "Принципите". По-късно с помощта на нютоновата гравитация всички наблюдавани движения на небесните тела са обяснени с висока точност; това е голямата заслуга на Ойлер, Клеро и Лаплас, които развиват теорията на смущенията за това. Основата на тази теория е положена от Нютон, който анализира движението на Луната, използвайки обичайния си метод за разширяване на серията; по пътя той открива причините за известните тогава аномалии ( неравенства) в движението на луната.

Първите наблюдавани корекции на теорията на Нютон в астрономията (обяснена от общата теория на относителността) са открити едва след повече от 200 години (изместване на перихелия на Меркурий). Те обаче са много малки в Слънчевата система.

Нютон също открива причината за приливите и отливите: привличането на Луната (дори Галилей смята приливите за центробежен ефект). Освен това, след като обработи дългосрочни данни за височината на приливите, той изчисли масата на луната с добра точност.

Друго следствие от гравитацията е прецесията на земната ос. Нютон установява, че поради сплескаността на Земята при полюсите, земната ос прави постоянно бавно изместване с период от 26 000 години под влиянието на привличането на Луната и Слънцето. Така древният проблем за "очакването на равноденствията" (забелязан за първи път от Хипарх) намира научно обяснение.

Оптика и теория на светлината

Нютон притежава фундаментални открития в оптиката. Той построи първия огледален телескоп (рефлектор), който, за разлика от телескопите с чисто леща, е без хроматична аберация. Той също така откри дисперсията на светлината, показа, че бялата светлина се разлага на цветовете на дъгата поради различното пречупване на лъчи от различни цветове при преминаване през призма и постави основите на правилна теория за цветовете.

През този период имаше много спекулативни теории за светлината и цвета; гледната точка на Аристотел („различните цветове са смес от светлина и тъмнина в различни пропорции“) и Декарт („различни цветове се създават, когато светлинните частици се въртят с различни скорости“) се борят главно. Хук в своята Микрография (1665) предлага вариант на аристотелевите възгледи. Мнозина вярваха, че цветът не е атрибут на светлината, а на осветен обект. Общите разногласия влошиха каскадата от открития на 17-ти век: дифракция (1665, Грималди), интерференция (1665, Хук), двойно пречупване (1670, Еразъм Бартолин ( Расмус Бартолин), изследвана от Хюйгенс), оценка на скоростта на светлината (1675 г., Рьомер). Нямаше теория за светлината, съвместима с всички тези факти.

Светлинна дисперсия
(Опитът на Нютон)

В речта си пред Кралското общество Нютон опровергава както Аристотел, така и Декарт и убедително доказва, че бялата светлина не е първична, а се състои от цветни компоненти с различни ъгли на пречупване. Тези компоненти са първични - Нютон не може да промени цвета им с никакви трикове. Така субективното усещане за цвят получава солидна обективна основа - коефициентът на пречупване.

Нютон създава математическата теория за интерферентните пръстени, открити от Хук, които оттогава са наречени "пръстени на Нютон".

Заглавна страница на Newton's Optics

През 1689 г. Нютон спира изследванията в областта на оптиката - според общата легенда той се заклел да не публикува нищо в тази област през живота на Хук, който непрекъснато досаждал на Нютон с болезнено възприемана критика от последния. Във всеки случай през 1704 г., годината след смъртта на Хук, е публикувана монографията "Оптика". Приживе на автора "Оптика", подобно на "Начала", претърпява три издания и много преводи.

Книгата на първата монография съдържаше принципите на геометричната оптика, учението за дисперсията на светлината и състава на белия цвят с различни приложения.

Той прогнозира сплескаността на Земята на полюсите, около 1:230. В същото време Нютон използва модел на хомогенна течност, за да опише Земята, прилага закона за всемирното притегляне и взема предвид центробежната сила. В същото време подобни изчисления са направени от Хюйгенс, който не вярва в гравитационната сила на далечни разстояния и подхожда към проблема чисто кинематично. Съответно Хюйгенс прогнозира повече от половината свиване като Нютон, 1:576. Освен това Касини и други картезианци твърдят, че Земята не е компресирана, а изпъкнала на полюсите като лимон. Впоследствие, макар и не веднага (първите измервания бяха неточни), преките измервания (Clero , ) потвърдиха правотата на Нютон; реалната компресия е 1:298. Причината за разликата на тази стойност от предложената от Нютон по посока на Хюйгенс е, че моделът на хомогенна течност все още не е съвсем точен (плътността нараства забележимо с дълбочина). По-точна теория, изрично отчитаща зависимостта на плътността от дълбочината, е разработена едва през 19 век.

Други сфери на дейност

Усъвършенствана хронология на древните царства

Успоредно с изследванията, които поставят основите на настоящата научна (физико-математическа) традиция, Нютон посвещава много време на алхимията, както и на теологията. Той не публикува никакви трудове по алхимия и единственият известен резултат от това дългогодишно хоби е сериозното отравяне на Нютон през 1691 г.

Нютон предлага своя версия на библейската хронология, оставяйки след себе си значителен брой ръкописи по тези въпроси. Освен това той написа коментар върху Апокалипсиса. Теологичните ръкописи на Нютон сега се съхраняват в Ерусалим, в Националната библиотека.

Бележки

Основните публикувани трудове на Нютон

Метод на флуксиите(, "Метод на флуксии", публикуван посмъртно през 1736 г.)
De Motu Corporum в Gyrum ()
Philosophiae Naturalis Principia Mathematica(, "Математически принципи на естествената философия")
оптика( , "Оптика")
Универсална аритметика( , "Универсална аритметика")
Кратка хроника, Системата на света, Оптични лекции, Хронологията на древните кралства, измененаи De mundi systemateпубликуван посмъртно през 1728 г.
Исторически разказ за две забележителни изкривявания на Писанието (1754)

Литература

Композиции

Нютон I.Математическа работа. пер. и ком. Д. Д. Мордухай-Болтовски. М.-Л.: ОНТИ, 1937.
Нютон I.Обща аритметика или Книга за аритметичен синтез и анализ. М.: Изд. Академия на науките на СССР, 1948 г.
Нютон I.Математически принципи на естествената философия. пер. и прибл. А. Н. Крилова. Москва: Наука, 1989.
Нютон I.Лекции по оптика. М.: Изд. Академия на науките на СССР, 1946 г.
Нютон I.Оптика или трактат за отраженията, пречупванията, огъванията и цветовете на светлината. Москва: Гостехиздат, 1954 г.
Нютон I.Коментари към Книгата на пророк Даниил и Апокалипсиса на Св. Джон. Стр.: Ново време, 1915 г.
Нютон I.Коригирана хронология на древните царства. М.: РИМИС, 2007.

За него

Арнолд V.I.Хюйгенс и Бароу, Нютон и Хук. . Москва: Наука, 1989.
Бел Е.Т.създателите на математиката. Москва: Образование, 1979.
Вавилов С.И.Исак Нютон. 2-ра добавка. изд. М.-Л.: Изд. Академия на науките на СССР, 1945 г.
История на математиката под редакцията на А. П. Юшкевич в три тома, М.: Наука, 1970. Том 2. Математика на 17 век.
Карцев В.Нютон. М .: Млада гвардия, 1987.
Катасонов В. Н.Метафизическата математика на 17 век. Москва: Наука, 1993.
Кирсанов В. С.Научната революция от 17 век. Москва: Наука, 1987.
Кузнецов Б. Г.Нютон. М.: Мисъл, 1982.
Московски университет - в памет на Исак Нютон. М., 1946.
Спаски B.I.История на физиката. Изд. 2-ро. Москва: Висше училище, 1977. Част 1. Част 2.
Хелман Х.Големи конфронтации в науката. Десет най-вълнуващи спорове. М.: Диалектика, 2007. - Глава 3. Нютон срещу Лайбниц: Битката на титаните.
Юшкевич А.П.За математическите ръкописи на Нютон. Историко-математически изследвания, 22, 1977, с. 127-192.
Юшкевич А.П.Концепции на безкрайно малкото смятане на Нютон и Лайбниц. Историко-математически изследвания, 23, 1978, с. 11-31.
Артър Р.Т.В.Потоци на Нютон и равномерно протичащо време. Изследвания по история и философия на науката, 26, 1995, p. 323-351.
Bertoloni M.D.Еквивалентност и приоритет: Нютон срещу Лайбниц. Оксфорд: Clarendon Press, 1993 г.
Коен И.Б.Философските принципи на Нютон: изследва научната работа на Нютон и общата среда в нея. Кеймбридж (Масачусетс) UP, 1956 г.
Коен И.Б.Въведение в Принципите на Нютон. Кеймбридж (Масачусетс) UP, 1971 г.
Лай Т.Дали Нютон се отказа от безкрайно малките? Historia Mathematica, 2, 1975, p. 127-136.
Selles M.A.Безкрайно малките в основите на механиката на Нютон. Historia Mathematica, 33, 2006, p. 210-223.
Уайнсток Р.Принципи на Нютон и обратно квадратни орбити: преразгледан недостатък. Historia Mathematica, 19, 1992, p. 60-70.
Westfall R.S.Никога в покой: Биг. на Исак Нютон. Cambridge U.P., 1981 г.
Whiteside D.T.Модели на математическата мисъл в края на седемнадесети век. Архив за история на точните науки, 1, 1963, с. 179-388.
Уайт М.Исак Нютон: Последният магьосник. Персей, 1999, 928 с.

Произведения на изкуството