Сообщение на тему открытие исаака ньютона. История ньютона. Изучение оптических явлений

Исаак Ньютон, основоположник современной науки (1642-1726)

Здесь покоится сэр Исаак Ньютон, который почти божественной силой своего ума впервые объяснил с помощью своего математического метода движения и формы планет, пути комет, приливы и отливы океана. Он первый исследовал разнообразие световых лучей и проистекающие отсюда особенности цветов, каких до того времени никто даже не подозревал. Требуемую Евангелием простоту он доказал своей жизнью. Пусть смертные радуются, что в их среде жило такое украшение человеческого рода...

Слова, высеченные на усыпальнице И. Ньютона в Вестминстерском аббатстве

Исааку Ньютону принадлежит совершенно особое место в истории науки: его считают родоначальником современной науки, а с его «Математических начал натуральной философии» (обычно именуемых просто «Начала» или по латыни «Principia») зародилась новая эпоха. Благодаря Ньютону «хаотичная Вселенная» стала «подобием хорошо налаженного часового механизма». Это дало основание математику Ж. Лагранжу с некоторой долей зависти произнести: «Счастливец! Ведь система мира одна и открыть ее можно лишь однажды». Действительно ли счастливец? Или труженик?

Исаак Ньютон родился в 1642 г. в деревушке Вульсторп в Линкольншире. Отец умер еще до его рождения. По имущественному положению семья Ньютонов принадлежала к числу фермеров средней руки. Первые три года жизни маленький Исаак провел исключительно на попечении матери. Но, выйдя вторично замуж за священника Смита, мать поручила ребенка бабушке, своей матери.

Когда Исаак подрос, его устроили в начальную школу, а затем, по достижении двенадцати лет, — в общественную школу в другом городе. Там он прожил почти шесть лет на квартире у аптекаря Кларка. С детства будущий ученый любил сооружать разные механические приспособления и навсегда остался прежде всего механиком.

По воспоминаниям его биографов, мальчик после занятий бегом бежал из школы в дом аптекаря, в свою мансарду — свое убежище. Там его ждали старинные изобретения, там он мог раскрыть обнаружившийся новый талант — ко всевозможной ручной работе, требующей размышлений, сноровки, мастерства и хорошего инструмента. Его мечтой было воспроизвести в дереве и ткани недавно построенную ветряную мельницу — новинку здешних мест. Ньютон облазил мельницу сверху донизу и разобрался во всех ее потайных механизмах.

Уже недели через две торжествующий Исаак, водрузив свое сооружение на крышу, смог убедиться в том, что мельница прекрасно работает даже при весьма слабом ветре. Он решил усовершенствовать мельничку таким образом, чтобы она могла работать и в штиль. Для этого ему удалось приспособить бессловесную мышь, пойманную в силок собственной конструкции. Мышь, получившая имя «Мельник», восполняла ослабление воздушных потоков в атмосфере. Управляли мышью с помощью нитки, привязанной к хвосту, — для торможения, и кусочка сала, подвешенного перед ее мордочкой, — для ускорения.

Даже в играх и забавах с приятелями Ньютон проявлял не совсем обыкновенную изобретательность. Уверяют, что он первый, по крайней мере в Англии, придумал пускать бумажных змеев. Вообще, Ньютон не любил пустых забав. Самое большое, что он позволял себе, — это пускать в ночное время своих змеев, прикрепляя к ним светящиеся фонарики.

Действительно, Ньютон был весьма успешен в «ручной» работе. Свои идеи, опыты, модели он, как правило, «обслуживал» сам, не полагаясь на чью-либо помощь. Известна такая беседа стареющего Ньютона с Кондуиттом (мужем племянницы).

Кондуитт. Вспомните, как изготавливали Ваш телескоп?

Ньютон. Я сделал его сам.

Кондуитт . Где же Вы взяли инструменты для этого?

Ньютон. Я сделал их сам (смеясь). Если бы я ждал, что кто-то сделает за меня инструменты или еще что-нибудь, я бы никогда ничего не создал.

В годы обучения в школе Исаак, несмотря на явные способности, успехами не блистал. В списке успеваемости он находился на предпоследнем месте, опережая лишь одного явного идиота. Предыдущим в списке успевающих был Артур Сторер. Ньютона такое положение дел не особенно волновало, у него были свои интересы.

Но однажды Артур нанес Исааку жестокий удар кулаком в живот. Мальчик, придумывая, как отомстить, изобрел самую благородную месть: он стал усиленно заниматься, обогнал обидчика и вскоре сделался первым учеником. Иногда, увлекшись своими механическими игрушками, Исаак забывал про занятия и опять перемещался в последние строки списка. Однако стоило ему засесть за книги, как он вновь становился лучшим учеником.

Живя у Кларка, Исаак сумел подготовиться к университетским занятиям. В 1660 г., когда Ньютону еще не исполнилось 18 лет, он был принят в коллегию Троицы. Кембриджский университет считался в то время одним из лучших в Европе: здесь одинаково процветали и филологические и математические науки. Ньютона интересовала математика. Данные о первых трех годах его пребывания в Кембридже немногочисленны. Известно лишь, что вначале он был субсайзером. Так назывались студенты, не имевшие средств платить за учение и еще недостаточно подготовленные к слушанию настоящего университетского курса. Они посещали некоторые лекции и вместе с тем должны были прислуживать более богатым слушателям.

Только в 1664 г. Ньютон стал настоящим студентом, а в 1665 г. — уже получил степень бакалавра изящных искусств (словесных наук). Любопытно и показательно сведение, сохранившееся о занятиях Ньютона того времени: в 1664 г. он купил призму; такое приобретение при его малых средствах и дороговизне стеклянных изделий в XVII в. было большим событием.

На рождество 1664 г., в свой день рождения, Исаак решил сделать самому себе подарок — составить список задач, которые он еще не решил — найти оси, диаметры, центры, асимптоты различных кривых, сравнить их кривизну с кривизной круга, найти наибольшую и наименьшую кривизну, построить касательную к кривой (всего 22 задачи, не имевшие в то время стандартных решений).

Ньютон задавал свои вопросы и природе. Он суммировал их в «Вопроснике» — своеобразной исследовательской программе. Эти вопросы («Questiones quaedam philosophicae») собраны в количестве 45 заголовков и касаются основных проблем устройства мира, строения материи, определения времени, пространства, движения, различных качеств (таких, например, как текучесть, мягкость); природы света и цветов, зрения, чувств в целом. Его первые научные опыты связаны с исследованиями света. В результате многолетней работы Ньютон установил, что белый солнечный луч представляет собой смесь многих цветов. Ученый доказал, что при помощи призмы белый цвет можно разложить на составляющие его цвета.

Изучая преломление света в тонких пленках, Ньютон наблюдал дифракционную картину, получившую название «колец Ньютона». В полной мере значимость данного открытия была осознана лишь во второй половине XIX в., когда на его основе возник спектральный анализ — новый метод, позволявший изучать химический состав даже удаленных от Земли звезд.

Начало математических увлечений ученого связано, по его собственному признанию, с интересом к астрологии. В 1663 г. на ярмарке он купил книгу по индуистской астрологии. Ньютон хотел узнать, что произойдет с ним в будущем, какие события ждут его завтра, какие беды и несчастия подстерегают за углом. Но оказалось, что для понимания текста требовались изрядные математические познания.

Например, нужно было рассчитать площадь и объем облаков, что не удавалось без знаний элементарной геометрии, которую Ньютон не изучал. Пришлось купить книгу по тригонометрии, но и она оказалась непонятной, поскольку автор все время ссылался на Евклида. Ньютон вынужден был снова потратиться и обратиться к источникам. Читал он и «Геометрию» Декарта. В ранних биографиях ученого рассказывается о том, как, прочтя две-три страницы данной книги, он понял, что это выше его разумения. Вернулся к началу и продвинулся странички на две дальше. Повторяя такой прием, он прочел «Геометрию» до конца.

Ньютон всегда начинал с простого и лишь затем переходил к сложному. Недавно обнаружили выразительные следы тщательнейшего изучения Евклида молодым Ньютоном, что позволило понять, как он пришел и к декартовой геометрии. Именно последняя стала для него главным откровением. Пройдет совсем немного лет, и Ньютон впишет новые главы в самые сложные страницы анализа и станет основоположником современной математики.

Будучи студентом, Исаак Ньютон жадно поглощал знания. Учение стало единственной его страстью. Работая, он забывал о еде и сне. Как вспоминал его сосед по комнате Викинс, засыпая при свете свечи Ньютона и просыпаясь рано утром к службе, он видел в неверном свете кембриджского утра фигуру сидящего в той же позе в углу за столом Исаака.

Все обнаруживало в молодом студенте цельность характера. Ньютон с детства внедрил в свое сознание как смертные грехи — ложь, эгоизм, насилие, потерю контроля над своими чувствами и действиями. Его отношение к собственным «прегрешениям» скорее напоминает правила гигиены. Прегрешения аккуратно записывались в блокнот:

Мылся в лохани в Твой день. Был невнимателен во время службы. Имел нечистые мысли, действия и мечты. Боялся людей больше, чем Тебя. Вытирался полотенцем Вилфорда, чтобы не пачкать свое. Слишком много сердца отдавал деньгам.

Грехи отмечены в его записных книжках, как события реальной жизни, вместе со штопкой носков.

О приемлемых для Ньютона моральных принципах во многом говорит единственное сохранившееся письмо личного содержания кембриджскому другу Ф. Астону, в котором ученый использует отрывки из рукописи Роберта Саутвелла:

Друг, поскольку в письме Вашем Вы позволяете мне высказать суждение о том, что может быть для Вас полезным в путешествии, я сделаю это значительно свободнее, чем было бы прилично в ином случае. Когда Вы будете в новом для Вас обществе, то 1) наблюдайте нравы; 2) соблюдайте свое достоинство; 3) в разговорах задавайте вопросы и выражайте сомнения, не высказывая решительных утверждений и не затевая споров; 4) реже осуждайте вещи, как бы плохи они ни были, 5) если Вы будете оскорблены, то в чужой стороне лучше смолчать или свернуть на шутку, хотя бы и с некоторым бесчестием. Одним словом, если разум будет господствовать над страстью, то он и настороженность станут Вашими лучшими защитниками.

В 1666 г. в Кембридже началась эпидемия, которую по тогдашнему обычаю сочли чумой, и Ньютон удалился в свой Вульсторп. Здесь в деревенской тиши, не имея под рукой ни книг, ни приборов, живя почти отшельнической жизнью, 24-летний Исаак предался глубоким философским размышлениям. Плодом их стало гениальнейшее из его открытий — учение о всемирном тяготении. Легенда гласит, что Ньютон любил размышлять, сидя в саду, на открытом воздухе. Его размышления прервало падение налившегося яблока. И поскольку он давно интересовался законами падения тел, то весьма возможно, падение плода усилило его размышления на данную тему. Знаменитая яблоня долго хранилась в назидание потомству, позднее засохла, была срублена и превращена в исторический памятник в виде скамьи.

Сам ученый писал много лет спустя, что математическую формулу, выражающую закон всемирного тяготения, он вывел благодаря изучению знаменитых законов Кеплера. Многие считают, что Ньютон никогда не смог бы развить и доказать своей гениальной идеи, если бы не обладал могущественным математическим методом, которого не знали ни Р. Гук, ни кто-либо иной из его предшественников, — это анализ бесконечно малых величин, известный теперь как дифференциальное и интегральное исчисление.

Задолго до Ньютона многие философы и математики также занимались изучением бесконечно малых величин, но ограничились лишь самыми элементарными выводами. Точная дата открытия им нового метода, в точности неизвестна. Но по тесной связи этого способа с теорией тяготения считается, что он был разработан между 1666 и 1669 г., раньше первых открытий, сделанных в этой области Г. Лейбницем.

Возвратившись в Кембридж, Ньютон занялся научной и преподавательской деятельностью. Он сделал ряд открытий, касающихся световых лучей, и занимался усовершенствованием оптических зеркал. В результате кропотливой работы был сделан телескоп, который может с полным правом считаться первым отражательным телескопом. Затем ученый изготовил вручную еще один телескоп больших размеров и лучшего качества. Об этих телескопах узнали в Лондонском королевском обществе и попросили Ньютона сообщить подробности изобретения. В 1670 г. ученый передал свой телескоп Лондонскому королевскому обществу, что сделало его имя известным всему тогдашнему ученому миру. Тогда же его избрали членом этого общества.

В 1678 г. место секретаря Лондонского королевского общества занял Р. Гук, отношения с которым у Ньютона были достаточно сложными. В книге В.И. Арнольда приводится письмо Ньютона Э. Галлею, в котором ученый с горькой язвительностью рассуждает о различии между «математиками», к которым он причислял себя, и «физиками», т.е. Гуком.

Математики, которые все открывают, все устанавливают и все доказывают, должны довольствоваться ролью сухих вычислителей и чернорабочих. Другой же, который ничего не может доказать, а только на все претендует и все хватает на лету, уносит всю славу как своих предшественников, так и своих последователей. И вот я должен признать теперь, что все получил от него, а что я сам всего только подсчитал, доказал и выполнил всю работу вьючного животного по изобретениям этого великого человека.

Благодаря открытиям Ньютона появилась возможность создать целую систему мироздания, основанную на одном простом и великом начале. Все сложнейшие движения Луны, планет и даже скитающихся по небу комет стали для него вполне ясными. Было сделано научное предсказание о движении всех тел Солнечной системы, самого Солнца, звезд и звездных систем. Вполне оправдались слова ученого: «Гений есть терпение мысли, сосредоточенной в известном направлении».

В конце 1683 г. Ньютон, наконец, сообщил Королевскому обществу основные начала своей системы, изложив их в виде ряда теорем о движении планет. Все главные выводы были опубликованы в фундаментальном труде «Математические начала натуральной философии». Помощник Ньютона Гемфри вспоминал, что в годы работы над книгой Исаак совершенно преобразился, даже почерк его изменился. «Ньютон в те годы был весьма скромным, любезным и спокойным человеком. Он никогда не смеялся и никогда не раздражался. Все его существование заполнялось работой. Она была его единственным увлечением. Работая, он забывал обо всем — о друзьях, пришедших по его приглашению на званый ужин, об обеде, дожидающемся его на столе (ему жалко было тратить время на еду), о сне. Он в эти годы спал по несколько часов в сутки, причем засыпал иной раз лишь в пять-шесть утра». В эти же годы Ньютон значительное время уделял интересовавшей его алхимии. (Исследования биографов показывают, что на алхимию и теологию он потратил более всего времени и сил.)

Открытия Ньютона привели к созданию новой картины мира, согласно которой все планеты, находящиеся друг от друга на колоссальных расстояниях, оказываются связанными в одну систему. Этот закон положил начало новой отрасли астрономии — небесной механике, которая и сегодня изучает движение планет и позволяет рассчитывать их положение в пространстве. Ученый смог рассчитать орбиты, по которым движутся спутники Юпитера и Сатурна, и, пользуясь этими данными, определить, с какой силой Земля притягивает Луну. Эти результаты поныне используют при подготовке к околоземным космическим полетам.

Дальнейшие исследования Ньютона позволили ему определить массу и плотность планет и самого Солнца. Он приступил к вычислению фигуры земного шара и показал, что Земля имеет сфероидальную форму: представляет собой шар, расширенный у экватора и сплюснутый у полюсов. Ученый доказал зависимость приливов и отливов от совместного действия Луны и Солнца на воды морей и океанов.

В 1688 г. Ньютон был избран в парламент, но в следующем году тяжело заболела тифом его мать. Он испросил в парламенте отпуск и поспешил к ней. Дни и ночи проводил великий ученый у постели матери, ухаживая за больной, как самая лучшая сиделка. Но болезнь оказалась роковой. Смерть матери глубоко потрясла Ньютона и, быть может, немало способствовала сильной нервной раздражительности, проявившейся у него несколько позже.

Ньютон продолжал научную работу, хотя и не с прежней интенсивностью. Он окончательно разработал теорию движения Луны и подготовил повторные издания своего бессмертного труда, в которые внес много новых важных дополнений. В это время ему было уже за 50 лет.

Несмотря на свою огромную славу и блестящий успех его книги, он жил в весьма стесненных обстоятельствах, а иногда просто нуждался: случалось, что не мог оплатить пустячный членский взнос. Свое нищенское жалование Ньютон тратил частью на химические опыты, частью на помощь родственникам и друзьям. Биографы свидетельствуют, что еще в студенческие годы сокурсники особенно охотно занимали деньги именно у Ньютона: он никогда не отказывал, не брал процентов и мирился с невозвращенными долгами.

В 1695 г. материальные обстоятельства Ньютона изменились. Его близкого друга и поклонника Чарлза Монтегю, молодого аристократа, назначили на должность канцлера казначейства. Находясь на этом посту, Монтегю занялся вопросом улучшения денежного обращения в Англии, где в то время, после ряда войн и революций, было множество фальшивой и неполновесной монеты, приносившей огромный ущерб торговле. Монтегю вздумал перечеканить всю монету. Чтобы придать наибольший вес своим доказательствам, он обратился к тогдашним знаменитостям, в том числе и к Ньютону. И ученый не обманул ожиданий друга.

Он взялся за новое дело с чрезвычайным усердием, причем своими познаниями в химии и математическим подходом оказал огромные услуги стране. Благодаря этому, трудное и запутанное дело перечеканки удачно завершилось в течение двух лет, что сразу восстановило торговый кредит. Вскоре после этого Ньютон, служивший в то время управляющим монетным двором, был назначен главным директором монетного дела и стал получать высокое жалованье. Эту должность он занимал до самой смерти.

При чрезвычайно умеренном образе жизни у Ньютона через некоторое время образовался целый капитал. Став богатым, он, как и прежде, раздавал деньги. Щедрость его была безгранична. Он любил говорить: «Люди, не помогавшие никому при жизни, никогда никому не помогли». Впоследствии Ньютон пожертвовал крупную сумму приходу, в котором родился, и часто давал стипендии молодым людям. Так, в 1724 г. он назначил высокую стипендию К. Маклорену, в дальнейшем знаменитому математику.

В 1703 г. Ньютона избирают президентом английского Королевского общества, а в 1705 г. английский король возвел его в рыцарское достоинство.

Ньютона отличали скромность и застенчивость. О себе самом он однажды сказал: «Если я видел дальше, то лишь потому, что стоял на плечах гигантов». Доктор Пембертон, познакомившийся с ним, когда тот был уже стар, «не мог надивиться скромности этого гения». По его словам, Ньютон был чрезвычайно приветлив, не имел ни малейшей напускной эксцентричности и не выносил выходок, свойственных иным «гениям». Он отлично приспосабливался ко всякому обществу и нигде не обнаруживал ни малейшего признака чванства. Зато и у других ученый не любил высокомерно-авторитетного тона и особенно не терпел насмешек над чужими убеждениями. В таких случаях он бывал весьма резок. Однажды Э. Галлей стал смеяться над религиозными мнениями его, хотел изобразить их в юмористическом виде, спрашивая Ньютона, верит ли он в «доадамовскую» землю. На что Ньютон сухо и резко ответил: «Я изучал эти вещи, а вы — нет».

Поучительна история, связанная с реакцией ученого на недоброжелательные выпады завистников. Рассказывают, что Я. Бернулли и Г. Лейбниц, сомневавшиеся в приоритете Ньютона в изобретении дифференциального исчисления, да и в его математических способностях, задумали устроить соревнование. Для этого они составили крайне сложную задачу «с целью пощупать пульс у английских аналитиков».

Требовалось найти кривую, пересекающую под прямыми углами бесчисленный ряд однородных кривых, например, кругов или парабол. В письме Бернулли по этому поводу было ядовитое замечание о «некоторых математиках», властвующих посредством методов, которые они так высоко ставят, и значительно расширивших границы исследования, используя золотые теоремы, которые (как они считают) не были никому известны, но на самом деле задолго до того опубликованные другими. Ньютон сразу понял, что задача — персональный вызов ему, и принял его.

Несмотря на утомление после рабочего дня, он тотчас взялся за задачу. Ответ был послан президенту Королевского общества на другой день. Племянница Ньютона Кетрин Кондуитт вспоминала: «Когда Бернулли в 1697 г. прислал свою задачу, сэр Исаак был страшно занят большой перечеканкой. Однако он не стал ложиться до тех пор, пока не решил задачу. Это случилось в четыре часа утра». Примечательно, что ученый послал ответ анонимно. Получив письмо, потрясенный Бернулли воскликнул: «Ех ungue leonem» («Узнаю льва по когтям»). Конечно, не могло быть и речи о заимствовании каких-нибудь идей у Лейбница, для которого это письмо стало поражением.

С 1725 г. Ньютон перестал ходить на службу. Он умер в ночь на 20 марта 1726 г. во время эпидемии чумы. В день его похорон был объявлен национальный траур. Прах сэра Исаака Ньютона покоится в Вестминстерском аббатстве, рядом с другими выдающимися людьми Англии.

Один из первых ученых, по праву признанный гением, Исаак Ньютон сделал основополагающие открытия в математике и установил фундаментальные законы в области астрономии и физики. В честь великого ученого назван ньютон - единица силы в Международной системе единиц.

Исаак Ньютон (1642-1727) родился в Восточной Англии в семье мелкого фермера, умершего незадолго до рождения сына. Воспитанием будущего ученого занималась бабушка. Он учился в местной школе, а потом поступил в Тринити-колледж Кембриджского университета. В 1665 г. Ньютон получил степень бакалавра, но был вынужден остаться в деревне из-за эпидемии чумы, тогда свирепствовавшей в Лондоне. Он сосредоточился на математике и разработал принципы производных, которые привели к возникновению дифференциального исчисления. В 1667 г. Ньютон стал преподавателем Тринити-колледжа и в 1669 г. получил должность профессора математики. Затем он заинтересовался движением тел, задумавшись над тем, что заставляет их начинать и прекращать двигаться. В результате возникли три закона Ньютона о движении тел. Действие этих законов можно наблюдать, играя в бильярд.

Следующей наукой, в которую Ньютон внес огромный вклад, стала астрономия. Согласно распространенной легенде, ученый сидел в саду и увидел падающее яблоко. Почему оно упало? Ньютон сделал вывод, что яблоко притянула к Земле сила, которую мы теперь называем силой тяжести. Кроме того, он понял, что каждое тело ведет себя так, словно его масса сконцентрирована в одном месте (ныне называемом центром тяжести). Используя открытые им законы движения, Ньютон сделал вывод, что сила тяготения действует на все тела во Вселенной; именно она заставляет Луну вращаться вокруг Земли, а Землю - вокруг Солнца. Он вывел формулу универсального закона всемирного тяготения, согласно которому сила притяжения между двумя телами - двумя бильярдными шарами и даже двумя звездами - равна произведению их масс и обратно пропорциональна расстоянию между ними.

Английский ученый Роберт Гук в 1678 г. также вывел закон тяготения и опубликовал свою идею несколько лет спустя. Это привело к большой ссоре между великими учеными.

«Математические начала натуральной философии» Исаака Ньютона - одна из важнейших научных книг всех времен. Она излагает основополагающие теории в области астрономии, математики и физики.

В разделе физики, который теперь называется оптикой, главные труды Ньютона были посвящены природе света. Пропустив узкий луч солнечного света сквозь стеклянную призму, Ньютон разложил свет на многоцветный спектр, последовательность цветов которого была такой же, как в спектре радуги. Он доказал, что дневной свет состоит из ряда цветов. (Сегодня мы сказали бы, что этот свет состоит из множества волн разной длины.) Телескопы того времени давали изображения, окруженные цветовым спектром, потому что линзы низкого качества в разных местах фокусировали разные цвета. Ученый решил эту проблему, использовав вместо линз зеркала, и в 1668 г. построил один из первых телескопов-рефлекторов, зеркала для которого изготовил собственноручно.

Ньютон был убежден, что свет представляет собой «поток» крошечных частиц («корпускул»). Вскоре эту теорию подвергли сомнению Христиан Гюйгенс и другие ученые, считавшие, что свет распространяется в виде волн. Спор продолжался вплоть до XX в., когда физики наконец пришли к выводу, что свет обладает свойствами как частицы, так и волны; но для этого понадобилось создать квантовую теорию.

В 1703 г. Ньютон был избран президентом Лондонского королевского общества, а два года спустя был возведен в дворянское достоинство и осыпан почестями. Последние годы жизни он занимался подготовкой переизданий «Начал» и «Оптики». Исаак Ньютон был похоронен в Вестминстерском аббатстве.

Согласно легенде, Ньютон сформулировал свой закон всемирного тяготения, сидя в саду и наблюдая за падением яблока.

НЬЮТОН (Newton), Исаак

Английский математик, физик, алхимик и историк Исаак Ньютон родился в местечке Вулсторп в Линкольншире в семье фермера. Отец Ньютона умер незадолго до его рождения; мать вскоре вышла вторично замуж за священника из соседнего городка и переехала к нему, оставив сына с бабушкой в Вулсторпе. Душевным надломом в детстве некоторые исследователи объясняют болезненную нелюдимость и желчность Ньютона, проявившиеся впоследствии в отношениях с окружающими.

В 12 лет Ньютон начал учиться в Грантемской школе, в 1661 г. поступил в колледж св. Троицы (Тринити-колледж) Кембриджского университета в качестве субсайзера (так назывались бедные студенты, выполнявшие для заработка обязанности слуг в колледже), где его учителем был известный математик И.Барроу. Окончив университет, Ньютон в 1665 г. получил учёную степень бакалавра. В 1665-1667 гг., во время эпидемии чумы, он находился в своей родной деревне Вулсторп; эти годы были наиболее продуктивными в научном творчестве Ньютона. Здесь у него сложились в основном те идеи, которые привели его к созданию дифференциального и интегрального исчислений, к изобретению зеркального телескопа (собственноручно изготовленного им в 1668 г.), открытию закона всемирного тяготения, здесь он провёл и опыты над разложением света.

В 1668 г. Ньютону была присвоена степень магистра, а в 1669 г. Барроу передал ему физико-математическую кафедру, которую Ньютон занимал до 1701 г. В 1671 г. Ньютон построил второй зеркальный телескоп – больших размеров и лучшего качества. Демонстрация телескопа произвела сильное впечатление на современников, и вскоре после этого, в январе 1672 г., Ньютон был избран членом Лондонского королевского общества (в 1703 г. он стал его президентом). В том же году он представил Обществу свои исследования по новой теории света и цветов, вызвавшие острую полемику с Робертом Гуком (присущий Ньютону патологический страх перед публичными дискуссиями привел к тому, что он опубликовал подготовленную в те годы «Оптику» лишь через 30 лет, после смерти Гука). Ньютону принадлежат обоснованные тончайшими экспериментами представления о монохроматических световых лучах и периодичности их свойств, лежащие в основе физической оптики.

В те же годы Ньютон разрабатывал основы математического анализа, о чем стало широко известно из переписки европейских ученых, хотя сам Ньютон не опубликовал тогда по этому поводу ни одной строчки: первая публикация Ньютона об основах анализа была напечатана лишь в 1704 г., а более полное руководство – посмертно (1736).

В 1687 г. Ньютон опубликовал свой грандиозный труд «Математические начала натуральной философии» (кратко – «Начала»), положивший начало не только рациональной механике, но и всему математическому естествознанию. «Начала» содержали законы динамики, закон всемирного тяготения с эффективными приложениями к движению небесных тел, истоки учения о движении и сопротивлении жидкостей и газов, включая акустику.

В 1695 г. Ньютон получил должность смотрителя Монетного двора (этому, очевидно, способствовало то, что Ньютон в 1670–1680-х годах активно интересовался алхимией и трансмутацией металлов). Ньютону было поручено руководство перечеканкой всей английской монеты. Ему удалось привести в порядок расстроенное монетное дело Англии, за что он получил в 1699 г. пожизненное высокооплачиваемое звание директора Монетного двора. В том же году Ньютон избран иностранным членом Парижской АН. В 1705 г. за научные труды королева Анна возвела его в рыцарское звание. В последние годы жизни Ньютон много времени посвящал теологии и античной и библейской истории. Похоронен Ньютон в английском национальном пантеоне – Вестминстерском аббатстве.

Как считается рейтинг
◊ Рейтинг рассчитывается на основе баллов, начисленных за последнюю неделю
◊ Баллы начисляются за:
⇒ посещение страниц, посвященных звезде
⇒ голосование за звезду
⇒ комментирование звезды

Биография, история жизни Ньютона Исаака

Исаак Ньютон – ученый английского происхождения, физик, математик и астроном. Известен как автор закона всемирного тяготения, различных физических и математических теорий.

Детство и юность

Исаак Ньютон родился 25 декабря 1642 года (4 января 1643 года по новому стилю) в семье фермера. Событие, впоследствии оказавшее значимое влияние на ход общественного развития, произошло в деревне Вулсторп графства Линкольншир. Будущий великий ученый появился на свет в тот год, когда ушел из жизни знаменитый польский астроном Галилео Галилей. Кроме того, в это время началась первая гражданская война в Англии.

Отцу Исаака не суждено было увидеть своего ребенка − он скончался еще до его рождения. Мальчик родился недоношенным и крайне болезненным. Мало кто верил в его выздоровление, и это стало еще одним ударом для матери. Тем не менее, Исаак не только выжил, но и прожил достаточно долгую жизнь. Сам Ньютон полагал, что здесь не обошлось без божьей помощи. Ведь он вышел из утробы матери под Рождество, а, значит, был помечен особым знаком судьбы.

В раннем возрасте, по свидетельствам современников Ньютона, он отличался от своих сверстников не только слабым здоровьем, но и замкнутостью. Ребенок не любил общаться с людьми, большую часть своего времени он посвящал чтению книг. Еще Исааку нравилось мастерить различные механические устройства, например, мельницу или часы.

Мальчик нуждался в твердом мужском воспитании и поддержке, и здесь как нельзя кстати оказался брат матери Вильям Эйскоу. При его покровительстве юноша в 1661 закончил школу и поступил в Тринити-колледж при Кембриджском университете, или как его еще называли, Колледж святой Троицы.

Начало пути к славе

Можно с уверенностью сказать, что именно в этот период начинает формироваться могучий научный дух Ньютона, те качества, которые позволили ему в скором времени стать знаменитым. Уже тогда в этом ученике колледжа можно было рассмотреть неимоверную дотошность и стремление любой ценой докопаться до сути какого-либо явления. Если добавить к этому сущее равнодушие к мирской славе, получился бы законченный портрет великого ученого.

ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Прежде, чем взойти на вершину мировой науки, Исаак Ньютон внимательно изучил труды своих предшественников. , Рене Декарт, Иоганн Кеплер − все они вдохновили Ньютона на будущие научные свершения. Нельзя не упомянуть также Исаака Барроу, учителя Ньютона. Правда в том, что каждый из них проложил свой весомый путь к постижению таинств мира. В силу различных обстоятельств эти известные ученые не смогли завершить начатое. За них это сделал Ньютон, создав на основе их идей универсальную систему мира.

Исследователи творчества Ньютона полагают, что подавляющее большинство своих открытий в области математики он сделал еще в студенческие годы, в период с 1664 по 1666 годы. Тогда же была рождена формула Ньютона-Лейбница, основная теорема анализа. Тогда же Ньютон, по его собственному признанию, открыл закон всемирного тяготения. Однако, за это он должен быть благодарен Кеплеру, поскольку данный закон появился не сам по себе, а следовал из третьего закона Кеплера. В тот период была выведена формула «бином Ньютона» и доказано, что белый цвет есть ничто иное, как совокупностью других цветов.

Вместе с тем, понадобилось время для того, чтобы мир узнал об этих удивительных открытиях. Причиной тому послужил характер Ньютона, который никогда не спешил хвастаться результатами своих трудов.

Признание заслуг

Однако, слава все равно настигла его, и слух о великом ученом разнесся далеко за пределы его родины.

В 1668 году Ньютон стал магистром Тринити-колледжа, а в следующем его избрали профессором математики. В этот период своей научной деятельности Ньютон проводил многочисленные эксперименты по оптике и теории цвета. Кроме того, его внимание привлекла алхимия. В средние века данное занятие считалось псевдонаукой, ее приверженцы нередко подвергались гонениям. Несмотря на это, Ньютон с маниакальным упорством проводил опыты с химическими элементами.

Официальное признание пришло к Исааку Ньютону в 1672 году, когда он представил на суд почтенной лондонской публике изобретенный им рефлектор. Другими словами, оптический телескоп, благодаря которому со временем человечество узнало о неведомых галактиках.

Конечно, такие устройства уже существовали, однако изобретение Ньютона значительно превосходило их по своим техническим характеристикам. Опять же, Ньютон создал телескоп нового поколения еще в 1668 году. Почему сразу же не заявил об этом? Наверное, в силу своего характера. Вполне может быть, что ученый намеревался сначала многократно испытать его в действии, при необходимости усовершенствовать, и лишь затем «рассекретить».

Никто за это время не создал ничего подобного. В результате изобретатель удостоился не только всевозможных похвал, но и вошел в состав Королевского общества, то есть британской Академии наук.

В 1696 году авторитетному ученому доверили присматривать за Монетным двором. Приближенные к королевской семье были всерьез обеспокоены состоянием финансовой системы страны и полагали, что именно такой человек сможет восстановить утраченное к ней доверие. И не прогадали. Казалось бы, такая работа не имела ничего общего с научной деятельностью Ньютона, однако он с головой окунулся в работу и смог успешно провести денежную реформу.

В 1699 году Ньютон получил должность директора Монетного двора.

В 1703 году Исаака Ньютона избрали президентом Королевского общества. Данный пост он занимал на протяжении 20-ти лет.

Два года спустя получил титул рыцаря от самой королевы. Подобным званием был удостоен за научные заслуги, чего никогда ранее не случалось в британской монархии. Отныне Исаак Ньютон получил приставку «сэр» к своему имени, о которой и мечтать не приходилось обычным гражданам.

Частная жизнь

О ней практически ничего не известно. Возможно потому, что занятия наукой не оставляли Ньютону времени на ни что другое. Женщины не обращали никакого внимания на ученого, обладающего заурядной внешностью. Правда, до наших дней донеслись сведения об одной симпатии Исаака − мисс Сторей, с которой он дружил до конца своих дней. Потомков Ньютон не оставил.

Закат жизни

В заключительные годы жизни ученый занимался написанием книг. Незадолго до кончины из-за ухудшения состояния здоровья переехал из столицы в Кенсингтон, где прожил всего пару лет. Смерть пришла к великому ученому во сне 20.03.(31.03 по новому стилю) 1727 года.

Наверное, нет ни одного человека на свете, который бы не знал, кто такой Исаак Ньютон. Один из самых выдающихся мировых учёных, сделавший открытия сразу в нескольких областях науки, давший начало научным направлениям в математике, оптике, астрономии, один из отцов-основателей классической физики. Итак, кто такой Исаак Ньютон. Сегодня широко известна краткая биография и его открытия.

Вконтакте

История ученого и исследователя

Про него можно было сказать словами поэта Николая Тихонова: «Гвозди б делать из этих людей. Крепче б не было в мире гвоздей». Родившись прежде положенного срока, очень маленьким и слабым, он прожил 84 года в полном здравии, до глубокой старости, посвятив всего себя развитию науки и занимаясь государственными делами. В течение всей своей жизни учёный придерживался твёрдых моральных принципов, был образцом честности, не стремился к публичности и славе. Не сломила его даже воля короля Якова II.

Детство

Своё рождение в канун католического рождества ученый считал особым знаком провидения. Ведь ему удалось совершить свои величайшие открытия. Словно новая Вифлеемская звезда, он осветил многие направления, по которым в дальнейшем развивалась наука. Многие открытия были сделаны благодаря намеченному им пути.

Отец Ньютона, казавшийся современникам чудаковатым и странным человеком, так и не узнал о рождении сына. Успешный фермер и хороший хозяин, всего несколько месяцев не доживший до появления сына на свет, оставил семье значительное хозяйство и денежные средства.

С юношеских лет, всю свою жизнь испытывающий нежную привязанность к матери, Исаак не мог простить ей решения оставить его на попечительство бабушки и дедушки, после того, как та вышла замуж во второй раз. Автобиография, составленная им ещё в подростковом возрасте, повествует о порывах отчаянья и детских планах мести матери и отчиму. Исключительно бумаге смог он доверить рассказ о своих душевных переживаниях, по жизни знаменитый учёный был замкнут, не имел близких друзей и никогда не был женат.

В 12 лет он был определен в Грэнтемскую школу. Замкнутый и необщительный нрав, а также внутренняя сосредоточенность, настроили против него сверстников. С самого детства будущий учёный предпочитал мальчишечьим проказам занятия естественными науками. Он много читал, увлекался конструированием механических игрушек, решал математические задачи. Конфликтная ситуация с одноклассниками сподвигла самолюбивого Ньютона стать лучшим учеником школы .

Учёба в Кембридже

Овдовев, мать Ньютона очень рассчитывала на то, что 16-летний сын начнёт помогать ей в ведении фермерских дел. Но совместными усилиями школьного учителя, дяди мальчика и особенно Хэмфри Бабингтона, члена Тринити-колледжа, удалось убедить её в необходимости дальнейшего обучения. В 1661 году Ньютон сдаёт экзамен по латинскому языку и поступает в Колледж Св.Троицы при Кембриджском университете. Именно в этом учреждении в течении 30 лет он изучал науки, проводил опыты и совершал мировые открытия.

Вместо оплаты за учёбу в колледже, где юноша сначала жил в качестве студента-сайзера, ему приходилось выполнять некоторые поручения более богатых студентов и другие хозяйственные работы по университету. Уже через 3 года, в 1664 году, Ньютон сдаёт экзамены с отличием и получает повышенную ученическую категорию, а также право не только на бесплатное обучение, но и на стипендию.

Учеба так увлекала и вдохновляла его, что по воспоминаниям однокурсников, он мог забыть о сне и еде. По-прежнему занимался механикой и конструировал различные вещи и инструменты, увлекался математическими расчетами , астрономическими наблюдениями, исследованиями в области оптики, философией, даже теорией музыки и историей.

Решив посвятить свои годы жизни науке, он отказывается от любви и планов по созданию семьи. Юная воспитанница аптекаря Кларка, у которого в школьные годы он жил, тоже не вышла замуж и на всю жизнь сохранила нежную память о Ньютоне.

Первые шаги в научной деятельности

1664 год стал вдохновляющим для молодого учёного. Он составляет «Вопросник» из 45 научных задач и ставит перед собой цель все их решить.

Благодаря лекциям известного математика И. Барроу, Ньютон сделал своё первое открытие биноминального разложения, что позволило ему впоследствии вывести метод дифференциального исчисления, который применяется сегодня в высшей математике. Он успешно сдаёт экзамен и получает степень бакалавра .

Даже эпидемия чумы 1665 – 1667 годов не смогла остановить этот пытливый ум и заставить его сидеть без дела. На время разгула болезни, Ньютон уезжает домой, где продолжает заниматься научной деятельностью. Здесь, в домашнем уединении, делает большую часть своих великих открытий :

• основывает базовые методики видов исчислений — интегрального и дифференциального;
• выводит теорию цвета и даёт начало развитию оптической науки;
• находит метод поиска корней квадратных уравнений;
• выводит формулу разложения произвольной натуральной степени двучлена.

Важно! Знаменитая яблоня, наблюдения за которой помогли в открытии , была сохранена в качестве памятной скамьи учёного.

Важнейшие открытия

Исаак Ньютон краткая характеристика его деятельности. Это был не просто гений, известный учёный, а человек с разносторонними интересами во многих областях науки и техники. Чем он знаменит и что открыл. Увлечённый математик и физик одинаково хорошо разбирался как в точных науках, так и в гуманитарных. Экономика, алхимия, философия, музыка и история – во всех этих направлениях поработал гений его таланта . Вот лишь краткое описание великих открытий Исаака Ньютона:

• вывел теорию движения небесных тел – определил, что планеты вращаются вокруг ;
• сформулировал три важных закона механики;
• вывел теорию света и цветовых оттенков;
• построил первый в мире зеркальный ;
• открыл Закон Тяготения , благодаря которому прославился.

По существующей легенде, Ньютон открыл знаменитый закон, наблюдая в своём саду падение яблок с яблони. Биограф знаменитого учёного Уильям Стьюкли описывает этот момент в книге, посвященной воспоминаниям о Ньютоне, которая была издана в 1752 году. По рассказу Стьюкли, именно упавшее с дерева яблоко навело его на мысль о притяжении космических тел и гравитации .

«Почему яблоки падают перпендикулярно к земле?» — подумал Ньютон и, размышляя, вывел новый закон. В саду Кембриджского университета студенты почитают и заботливо ухаживают за деревом, считающимся потомком той самой «яблони Ньютона».

Падение яблока послужило лишь толчком к знаменитому открытию. Ньютон шёл к нему долгие годы, изучая труды Галилея, Буллиальда, Гука , других астрономов и физиков. Ещё одним импульсом ученый считал «Третий Закон Келлера». Правда, современную трактовку Закона Всемирного Тяготения он составил несколько позже, когда изучил законы механики.

Прочие научные разработки

В основу классической механики заложены Законы Ньютона, важнейшие в области механики, были сформулированы в научном труде по математике началам философии, изданном в 1687 году :

• первый Закон равномерного движения по прямой линии, если на тело не действует никаких иных сил;
• второй Закон – , в дифференциальной форме описывающий влияние действующих сил на ускорение;
• третий Закон – о силе взаимодействия двух тел на определенном расстоянии.

В настоящее время эти законы Ньютона являются аксиомой .

Астрономия

В конце 1669 года ученый получает в Тринити-колледже одну из самых престижных в мире должностей, именную лукасовскую профессуру математики и оптики. Кроме оклада в 100 фунтов, бонусов и стипендий, появляется возможность уделять больше времени собственной научной исследовательской деятельности. Занимаясь опытами и экспериментами по оптике и теории света, Ньютон создаёт свой первый телескоп-рефлектор.

Важно! Усовершенствованный телескоп стал основным инструментом для астрономов и навигаторов-мореплавателей того времени. С его помощью была открыта планета Уран, обнаружены другие галактики.

Изучая небесные светила через свой рефлектор, ученый вывел теорию небесных тел, определил движение планет вокруг Солнца. Пользуясь вычислениями своего рефлектора и применяя к изучению Библии научный подход, сделал собственное сообщение о конце света . Согласно его расчётам, это событие состоится в 2060 году.

Государственная деятельность

1696 год. Великий учёный занимает должность хранителя Монетного Двора, переехал в Лондон, где жил до 1726 года. Проведя финансовый учёт и установив порядок в документации, становится соавтором Монтегю по проведению денежной реформы.

В период его деятельности создаётся филиальная сеть Монетного Двора, в несколько раз увеличивается выпуск серебряной монеты. Ньютон внедряет технологию , позволяющую избавиться от фальшивомонетчиков.

1699 год. Становится управляющим Монетного Двора. На этом посту продолжает бороться с фальшивомонетчиками. Его действия на посту управляющего были такими же блестящими, как и во время научной деятельности. Благодаря проведенным реформам в Англии был предотвращён экономический кризис .

1698 год. был представлен доклад про экономическую реформу Ньютона. Будучи в Англии, царь Пётр три раза встречался со знаменитым профессором. В 1700 году в России была проведена денежная реформа, аналогичная английской.

1689 -1690 годы. Был представителем Кембриджского Университета в составе парламента страны. С 1703 по 1725 год занимал должность президента Королевского Общества.

Внимание! В 1705 году королева Великобритании Анна посвятила Исаака Ньютона в рыцари. Это был единственный случай в истории Англии, когда рыцарство присваивалось за научные достижения.

Биография Ньютона, его открытия

Жизнь великого ученого Исаака Ньютона

Завершение жизненного пути

Последние месяцы своей жизни профессор жил в Кенсингтоне. Великого учёного не стало 20 марта 1727 года. Он умер во сне и был похоронен на территории Вестминстерского аббатства в усыпальнице королей и самых выдающихся людей Англии. Проститься со знаменитым современником пришли все горожане. Похоронную процессию возглавлял сам лорд-канцлер , за которым в траурном шествии шли министры Великобритании.