นิวตันเกิดเมื่อไหร่? ปีแห่งชีวิตของนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่: ไอแซก นิวตัน - ประวัติโดยย่อและการค้นพบของเขา
ไอแซก นิวตันเป็นนักวิทยาศาสตร์เชิงทฤษฎีชาวอังกฤษผู้ยิ่งใหญ่ ปีชีวิตของนิวตันคือ 1642−1727 ชีวิตไม่ได้ไว้ชีวิตอัจฉริยะผู้ยิ่งใหญ่ นักวิทยาศาสตร์ต้องทนทุกข์กับความเศร้าโศก ความเจ็บปวด และความเหงามากมาย ปัญหาทางการเงิน ความกดดันทางสังคม การปฏิเสธความคิด การตายของแม่ โรคทางจิต นิวตันผู้ยิ่งใหญ่รอดชีวิตจากทุกสิ่งและทำให้โลกมีแนวคิดที่ยอดเยี่ยมเกี่ยวกับโครงสร้างของโลกและจักรวาล ประวัติโดยย่อของนักวิทยาศาสตร์นำเสนอในบทความนี้
วัยเด็กของนักวิทยาศาสตร์หนุ่ม
นิวตันเกิดมาในครอบครัวเกษตรกรรมที่มีรายได้น้อย ก่อนเกิดไม่กี่เดือน พ่อของเขาเสียชีวิต เด็กเกิดมาอ่อนแอมากและคลอดก่อนกำหนด- ญาติทุกคนเชื่อว่าเขาคงไม่รอด การเสียชีวิตของทารกในช่วงหลายปีที่ผ่านมาเป็นเรื่องเลวร้ายมาก ทารกมีขนาดเล็กมากจนสามารถสวมนวมขนสัตว์ได้พอดี เด็กชายหลุดออกจากถุงมืออันโชคร้ายนี้ถึงสองครั้งบนพื้นแล้วกระแทกหัวของเขา
เมื่ออายุได้สามขวบ เด็กชายยังคงอยู่ในความดูแลของปู่ย่าตายาย ในขณะที่แม่ของเขาแต่งงานครั้งที่สองและจากไป หลังจากนั้นเขาจะกลับมารวมตัวกับแม่ของเขาอีกครั้ง
ไอแซคเติบโตขึ้นมาเป็นเด็กที่อ่อนแอและป่วยมาก มันเป็นอย่างแน่นอน บุคลิกภาพเก็บตัว- "สิ่งหนึ่งในตัวเอง" เด็กมีความอยากรู้อยากเห็นมาก โดยประดิษฐ์สิ่งของต่างๆ เช่น ว่าวกระดาษ รถเข็นพร้อมคันเหยียบ โรงสี และอื่นๆ ความสนใจในการอ่านของเขาตื่นขึ้นเร็วมาก เขามักจะออกไปที่สวนพร้อมกับหนังสือและสามารถศึกษาเนื้อหาได้หลายชั่วโมง
ในปี 1660 ไอแซคเข้ามหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ เขาเป็นหนึ่งในนั้น นักเรียนด้อยโอกาสดังนั้นนอกจากการเรียนแล้วหน้าที่ของเขายังรวมถึงการรับใช้เจ้าหน้าที่มหาวิทยาลัยด้วย
ศึกษาปรากฏการณ์ทางแสง
ในปี ค.ศ. 1665 นิวตันได้รับปริญญาศิลปศาสตรมหาบัณฑิต ในปีเดียวกันนั้นเอง เกิดโรคระบาดในอังกฤษ ไอแซคตั้งถิ่นฐานในวูลสธอร์ป ที่นี่เขาเริ่มศึกษาทัศนศาสตร์เพื่อทำความเข้าใจธรรมชาติของแสง เขากำลังเรียนอยู่ ความคลาดเคลื่อนของสีทำการทดลองหลายร้อยครั้งที่กลายมาเป็นคลาสสิกและยังคงใช้ในสถาบันการศึกษาจนถึงทุกวันนี้
ในขณะที่ศึกษาทัศนศาสตร์ในตอนแรกนักวิทยาศาสตร์ยอมรับ ธรรมชาติของคลื่นแสง- แสงเคลื่อนที่ในรูปของคลื่นในอีเทอร์ จากนั้นเขาก็ละทิ้งทฤษฎีนี้โดยตระหนักว่าอีเธอร์จะต้องมีความหนืดในระดับหนึ่งที่จะขัดขวางการเคลื่อนที่ของวัตถุในจักรวาลซึ่งไม่ได้เกิดขึ้นในความเป็นจริง
เมื่อเวลาผ่านไป นักวิทยาศาสตร์ก็เกิดแนวคิดเกี่ยวกับธรรมชาติของแสงในร่างกาย เขาทำการทดลองเรื่องการหักเหของแสง กระบวนการสะท้อนและการดูดกลืนสเปกตรัม
กฎของกลศาสตร์
จากการทดลองด้วยแสง ความเข้าใจของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับฟิสิกส์ของโลกรอบๆ เริ่มปรากฏให้เห็นทีละน้อย มันจะกลายเป็นผลงานหลักของ I. Newton นิวตันศึกษาเรื่องและกฎการเคลื่อนที่ในอวกาศ:
- จากการศึกษาการเคลื่อนที่ เขาเกิดแนวคิดว่าหากไม่มีอิทธิพลสำคัญต่อวัตถุ วัตถุนั้นจะเคลื่อนที่อย่างสม่ำเสมอและเป็นเส้นตรงในอวกาศ ข้อสรุปนี้เรียกว่ากฎข้อที่หนึ่งของนิวตัน
- สถานะที่สองว่าวัตถุที่เคลื่อนไหวสามารถรับความเร่งได้ภายใต้อิทธิพลของแรงที่กระทำต่อวัตถุเหล่านี้ ความเร่งเป็นสัดส่วนโดยตรงกับแรงที่กระทำต่อวัตถุและเป็นสัดส่วนผกผันกับมวล จากผลที่ตามมาของกฎนี้เองที่ทำให้ความเข้าใจในปัญหาของกองกำลังประยุกต์เกิดขึ้น: กองกำลังเหล่านี้เป็นประเภทใด, พวกมันกระทำอย่างไร, เกิดขึ้นได้อย่างไร
- และสุดท้าย กฎข้อที่สามก็คือกฎแห่งการตอบโต้ แรงกระทำเท่ากับแรงปฏิกิริยา ด้วยแรงเดียวกันกับที่ฉันกดลงบนผนัง ด้วยแรงเดียวกันกับที่มันกดลงบนฉัน
กฎแห่งแรงโน้มถ่วง
ความสำเร็จหลักประการหนึ่งของนิวตันคือการค้นพบกฎแรงโน้มถ่วงสากล มีตำนานว่านักวิทยาศาสตร์นั่งอยู่ใต้ต้นแอปเปิ้ลในสวนและมีแอปเปิ้ลหล่นลงบนหัวของเขา สิ่งนี้เริ่มต้นขึ้นสำหรับนักวิทยาศาสตร์: ร่างทั้งหมดถูกดึงดูดเข้าหากัน การคำนวณผิดเริ่มต้นบนกระดาษ สูตรที่ไม่มีที่สิ้นสุด และสุดท้ายผลลัพธ์ก็คือ แรงดึงดูดระหว่างวัตถุนั้นแปรผันตามมวลของมัน และแปรผกผันกับกำลังสองของระยะห่างระหว่างวัตถุทั้งสอง สูตรนี้อธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์และวัตถุในจักรวาล นักฟิสิกส์หลายคนพบกับทฤษฎีนี้ด้วยความเกลียดชังเนื่องจากการประยุกต์ใช้ดูน่าสงสัยมาก
ทำงานในเคมบริดจ์
หลังจากที่โรคระบาดสงบลง นิวตันก็กลับมาที่เคมบริดจ์และเข้าร่วมภาควิชาคณิตศาสตร์ในปี 1668 มาถึงตอนนี้ เขาเป็นที่รู้จักในแวดวงแคบๆ แล้วในฐานะผู้เขียนทวินาม ทฤษฎีฟลักซ์ชัน - แคลคูลัสอินทิกรัล
ในขณะที่ทำงานเป็นครู เขากำลังปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์โดยสร้างกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง การประดิษฐ์ได้รับการประเมิน ผู้แทนราชสมาคมแห่งลอนดอน- นิวตันได้รับคำเชิญให้เป็นสมาชิก อย่างไรก็ตาม เขาปฏิเสธโดยอ้างว่าเขาไม่มีอะไรจะจ่ายค่าธรรมเนียมสมาชิก เขาได้รับอนุญาตให้เป็นสมาชิกของสโมสรได้ฟรี
ในปี พ.ศ. 2412 แม่ของนิวตันป่วยหนักด้วยโรคไข้รากสาดใหญ่และล้มป่วย นิวตันรักแม่ของเขามากและใช้เวลาอยู่ข้างเตียงที่ป่วยตลอด 24 ชั่วโมงต่อวัน เขาเองก็เตรียมยาให้เธอและดูแลเธอ อย่างไรก็ตาม โรคนี้ดำเนินไปอย่างรวดเร็ว และไม่นานผู้เป็นแม่ก็เสียชีวิต
การเป็นสมาชิกในสังคมเป็นเรื่องที่เจ็บปวดสำหรับนิวตัน ความคิดของเขามักถูกมองว่าเป็นสิ่งที่ตรงกันข้ามซึ่งทำให้นักวิทยาศาสตร์ไม่พอใจอย่างมาก สิ่งนี้ส่งผลต่อสุขภาพของเขาด้วย ความเครียดและความวิตกกังวลอย่างต่อเนื่องส่งผลให้เกิดความผิดปกติทางจิต ในปี ค.ศ. 1692 ได้เกิดเพลิงไหม้และต้นฉบับและผลงานของเขาทั้งหมดถูกเผา
ในปีเดียวกันนั้นเอง นิวตันก็ป่วยหนัก เขาทนทุกข์ทรมานจากอาการป่วยทางจิตเป็นเวลาสองปี เขาหยุดเข้าใจผลงานของตัวเอง
ความต้องการเงินและความเหงาอย่างต่อเนื่องทำให้เขาเจ็บป่วยเช่นกัน
ในปี ค.ศ. 1699 นิวตันได้รับแต่งตั้งให้เป็นผู้ดูแลและผู้อำนวยการโรงกษาปณ์ สิ่งนี้ทำให้สถานการณ์ทางการเงินของนักวิทยาศาสตร์ดีขึ้น และในปี 1703 เขาได้รับเลือกเป็นประธานาธิบดีของ Royal Society of London และได้รับตำแหน่งอัศวิน
ผลงานที่ได้รับการตีพิมพ์
ให้เราแสดงรายการผลงานหลักของนักวิทยาศาสตร์ที่ตีพิมพ์:
- “หลักการทางคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ”;
- "ทัศนศาสตร์".
ชีวิตส่วนตัวของนิวตัน
นิวตันใช้เวลาทั้งชีวิตเพียงลำพัง ไม่มีการอ้างอิงถึงคู่ครองและคู่ชีวิตของเขาที่ยังมีชีวิตอยู่ เชื่อกันว่าไอแซคโดดเดี่ยวมาตลอดชีวิต แน่นอนว่าสิ่งนี้มีอิทธิพลต่อการเปลี่ยนพลังงานทางเพศไปสู่ศักยภาพในการสร้างสรรค์ แต่ข้อเท็จจริงเดียวกันนี้ทำหน้าที่เป็นพื้นฐานสำหรับความผิดปกติทางอารมณ์ของเขา
ในช่วงวัยผู้ใหญ่ของเขา นักวิทยาศาสตร์มีความมั่งคั่งทางการเงินมากมาย และแจกจ่ายเงินของเขาให้กับผู้ที่ต้องการความช่วยเหลืออย่างไม่เห็นแก่ตัว เขาพูดว่า: ถ้าคุณไม่ช่วยเหลือผู้คนตลอดชีวิตนั่นหมายความว่าคุณไม่เคยช่วยเหลือใครเลย เขาสนับสนุนญาติห่าง ๆ ทุกคน บริจาคเงินให้กับตำบลที่เขาได้รับการเลี้ยงดูมาระยะหนึ่ง และแต่งตั้งทุนการศึกษารายบุคคลสำหรับนักเรียนที่มีความสามารถและมีความสามารถ (เช่น Maclaurin นักคณิตศาสตร์ชื่อดัง)
ตลอดชีวิตของเขา Isaac Newton เป็นคนถ่อมตัวและขี้อายอย่างยิ่ง เขา เป็นเวลานานไม่ได้ตีพิมพ์ผลงานของเขาด้วยเหตุนี้ ด้วยตำแหน่งผู้อำนวยการโรงกษาปณ์ เขาจึงผ่อนปรนกับพนักงานเป็นอย่างมาก เขาไม่เคยหยาบคายกับนักเรียนหรือทำให้อับอายพวกเขา แม้ว่าฝ่ายหลังมักจะล้อเลียนอาจารย์ก็ตาม
ในช่วงชีวิตของเขา Isaac Newton ไม่ได้ถ่ายรูปเนื่องจากในเวลานั้นยังไม่มีการประดิษฐ์การถ่ายภาพ แต่มีรูปถ่ายของนักวิทยาศาสตร์จำนวนมาก
ตั้งแต่ปี 1725 นิวตันซึ่งอยู่ในวัยชราแล้วได้หยุดทำงาน ในปี ค.ศ. 1727 เกิดโรคระบาดระลอกใหม่ในสหราชอาณาจักร นิวตันล้มป่วยด้วยโรคร้ายนี้และเสียชีวิต ในอังกฤษ มีการไว้ทุกข์เพื่อเป็นเกียรติแก่นักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่คนนี้ เขาถูกฝังอยู่ในเวสต์มินสเตอร์แอบบีย์ บนหลุมศพของเขามีข้อความว่า: “ให้ผู้ที่มีชีวิตอยู่ในปัจจุบันชื่นชมยินดีที่ความงามของเผ่าพันธุ์มนุษย์นั้นมีอยู่ในโลกของพวกเขา”
บางคนสามารถคูณเลขห้าหลักในหัวได้ อีกคนหนึ่งมีปัญหาในการนับการเปลี่ยนแปลงในร้านค้า แต่สามารถประกอบรถ Apocalypse จากขยะในกองขยะได้ บุคคลที่สามสามารถอนุมานสูตรทั่วไปสำหรับทุกสิ่งได้ - ถ้าแน่นอนว่าเสื้อรัดเข็มขัดถูกถอดออกจากเขา และบางครั้งผู้คนเกิดมาซึ่งสามารถเขียนทฤษฎีเกี่ยวกับทัศนศาสตร์ลงบนชาสักแก้ว พัฒนาวิธีแคลคูลัสอินทิกรัลในมื้อกลางวัน และร่างกฎแรงโน้มถ่วงก่อนเข้านอน และทั้งหมดนี้ในยุคที่แม่มดยังคงอยู่ บางครั้งก็ถูกเผาในจัตุรัสสาธารณะและนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงก็สนใจเรื่องไสยศาสตร์อย่างจริงจัง
เป็นการยากที่จะรู้มาก ไม่สามารถรู้ทุกอย่างได้ แต่การค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ในความรู้พื้นฐานที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิงและกำหนดรูปแบบของวิทยาศาสตร์ในอีกหลายร้อยปีข้างหน้านั้นแทบจะเป็นปาฏิหาริย์ มีคนไม่กี่คนในโลกนี้ที่ภาพเหมือนแขวนอยู่ในห้องเรียนคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ ดาราศาสตร์ และวัฒนธรรมศึกษาของโรงเรียนพร้อมๆ กัน และบางที “พระเมสสิยาห์จากวิทยาศาสตร์” ที่สำคัญก็คือเซอร์ไอแซก นิวตัน ในปี 2548 ราชสมาคมแห่งลอนดอนได้ลงคะแนนเสียงให้กับผู้สมัครรับเลือกตั้งของนักฟิสิกส์ที่มีอิทธิพลมากที่สุดในโลก นิวตันถือว่าสำคัญกว่าไอน์สไตน์
เงียบขรึมและโดดเดี่ยว
ในเดือนเมษายน ปี 1642 ไอแซก นิวตัน ชาวนาผู้มั่งคั่งแต่ไม่รู้หนังสือจากหมู่บ้านเล็กๆ แห่งวูลสธอร์ป แต่งงานกับแอนนา อายสกัฟ วัย 19 ปีผู้มีการศึกษาดีจากหมู่บ้านมาร์เก็ต โอเวอร์ตัน ความสุขของคนหนุ่มสาวอยู่ได้ไม่นาน สามีของฉันเสียชีวิตในเดือนตุลาคม และในวันคริสต์มาสวันที่ 25 ธันวาคม แอนนาก็ให้กำเนิดเด็กชายคนหนึ่ง เขาได้รับการตั้งชื่อตามพ่อของเขา - ไอแซค สถานการณ์เหล่านี้เป็นตัวกำหนดชะตากรรมของความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์ เพราะถ้าไอแซคผู้อาวุโสยังมีชีวิตอยู่ เขาคงจะเลี้ยงดูลูกชายของเขาในฐานะชาวนา
ทารกเกิดก่อนกำหนด ตามความทรงจำของมารดา เด็กมีขนาดเล็กมากจนสามารถบรรจุลงในถ้วยขนาดสี่ควอร์ตได้ ทุกคนคาดหวังว่าเขาจะมีชีวิตอยู่ไม่ได้แม้แต่วันเดียว อย่างไรก็ตาม ถึงแม้จะเป็นเช่นนี้ อิสอัคก็เติบโตขึ้นมาอย่างแข็งแรงและมีอายุได้ 84 ปี
สามปีต่อมา แอนนาแต่งงานกับตัวแทนผู้มั่งคั่ง บาร์นาบี สมิธ ซึ่งตอนนั้นอายุ 63 ปี เธอฝากลูกชายไว้กับพ่อแม่และย้ายไปอยู่กับคุณหลวง การแต่งงานครั้งที่สองของแม่ของเขา "ให้" นิวตันมีน้องสาวสองคนและน้องชายหนึ่งคน (แมรี่, เบนจามินและแอนนา) ต้องบอกว่าความสัมพันธ์ของพวกเขาดี - เมื่อประสบความสำเร็จไอแซคก็ช่วยเหลือญาติพี่น้องของเขาเสมอ
นักวิจัยบางคนเชื่อว่าเด็กนิวตันป่วยเป็นออทิสติก เขาพูดน้อย (ลักษณะที่ต่อเนื่องตลอดชีวิตของเขา) และหลงความคิดจนลืมกิน จนกระทั่งอายุเจ็ดขวบ เขามักจะติดอยู่กับการพูดประโยคเดิมซ้ำๆ ซึ่งแน่นอนว่าไม่ได้เพิ่มเพื่อนให้กับเด็กชายแปลกหน้าเลย
พรสวรรค์พิเศษของไอแซคปรากฏครั้งแรกในทางปฏิบัติ เขาทำของเล่น กังหันลมจิ๋ว ว่าว (เขาบินโคมกับพวกมันและกระจายข่าวลือเกี่ยวกับดาวหางไปรอบๆ) ทำนาฬิกาแดดหินสำหรับบ้านของเขา และยังวัดความแรงของลมด้วยการกระโดดไปในทิศทางและทวนลม
ในปี ค.ศ. 1652 นิวตันถูกส่งไปเรียนที่โรงเรียนแกรนแธม เมืองนี้อยู่ห่างจากบ้านของเขาเพียง 5 ไมล์ แต่ไอแซคเลือกที่จะออกจากกำแพงบ้านเกิดของเขาและตั้งรกรากอยู่กับมิสเตอร์คลาร์ก เภสัชกรเมืองแกรนแธม
ในปี 1656 ตัวแทนเสียชีวิตและหญิงม่ายสมิธกลับมายังที่ดินของครอบครัว ไม่สามารถพูดได้ว่าไอแซคพอใจกับเธอ เมื่ออายุ 19 ปี เขาได้รวบรวมรายชื่อบาปในวัยเยาว์ในอดีต โดยเฉพาะอย่างยิ่งเขาได้ระบุความตั้งใจที่จะเผาสังฆราชพร้อมกับมารดาที่ประมาทเลินเล่อของเขา แอนนาตัดสินใจล่าช้าในการมีส่วนร่วมในการเลี้ยงดูลูกคนแรกและตัดสินใจว่าลูกชายของเธอจะเดินตามรอยเท้าพ่อของเขา ไอแซคถูกพาออกจากโรงเรียน และบางครั้งเขาก็ขุดทุ่งลินคอล์นเชียร์อย่างขยันขันแข็ง
การเชื่อมต่อกับแผ่นดินอยู่ได้ไม่นาน ด้วยความพยายามของสาธุคุณวิลเลียม ไอสคุฟ (น้องชายของแม่ของนิวตันและเป็นศิษยาภิบาลของหมู่บ้านใกล้เคียง) เกษตรกรรมของอังกฤษจึงสูญเสียคนงานที่ไม่ดีไปอีกคน ลุงสังเกตเห็นความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์ของชายหนุ่มจึงชักชวนแอนนาให้ส่งลูกชายเข้ามหาวิทยาลัย
โดดเดี่ยวและสดใส
ในตอนแรก นิวตันเป็นผู้อุดหนุน หรือพูดง่ายๆ ก็คือ เขาจ่ายค่าเล่าเรียนโดยการทำงานบ้าน ในฤดูใบไม้ผลิปี 1664 เขาได้เข้าเรียนที่ Trinity College ในฐานะเพื่อน สิ่งนี้ทำให้เขาสามารถเข้าถึงห้องสมุดเคมบริดจ์ขนาดใหญ่ได้ ชายหนุ่มกลืนกินผลงานของอาร์คิมิดีส, อริสโตเติล, เพลโต, โคเปอร์นิคัส, เคปเลอร์, กาลิเลโอและเดส์การตส์อย่างตะกละตะกลาม - ยักษ์ใหญ่ที่ไหล่ของเขาเองในเวลาต่อมาเขายืนอยู่
ข้อมูลเพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับความสัมพันธ์ของเขากับเพื่อนร่วมชั้นได้รับการเก็บรักษาไว้ สันนิษฐานได้ว่านิวตันผู้ถูกจองจำซึ่งพบว่าตัวเองอยู่ในป้อมปราการแห่งวิทยาศาสตร์ที่เขาชื่นชอบมากได้หลีกเลี่ยงชีวิตป่าเถื่อนของนักเรียนคนหนึ่ง เป็นที่รู้กันว่าครั้งหนึ่งเขาเปลี่ยนห้องเพราะเพื่อนบ้าน "อึกทึก" และตั้งรกรากอยู่ข้างๆ จอห์น วิลกินส์ ผู้เงียบสงบ
นิวตันหลงใหลในทัศนศาสตร์จึงทุ่มเทเวลาอย่างมากในการสังเกตปรากฏการณ์ในชั้นบรรยากาศ โดยเฉพาะรัศมี (วงแหวนรอบดวงอาทิตย์ สำหรับรายละเอียดเพิ่มเติม โปรดดู “MF” หมายเลข 11 (63), 2008)
หนึ่งปีก็เพียงพอแล้วสำหรับไอแซคที่จะได้รับความรู้พื้นฐานด้านคณิตศาสตร์ ฟิสิกส์ และทัศนศาสตร์ ในเดือนกรกฎาคม ค.ศ. 1665 ลอนดอนต้องเผชิญกับโรคระบาดร้ายแรง จำนวนเหยื่อมีมากจนผู้บริหารมหาวิทยาลัยส่งนักศึกษากลับบ้าน (ในอีกสองปีข้างหน้า เคมบริดจ์ปิดและเปิดใหม่หลายครั้ง)
นิวตันได้ "พักผ่อน" และเดินทางกลับไปยังวูลสธอร์ป ซึ่งเป็นบ้านเกิดของเขา ความสงบของชีวิตในหมู่บ้านส่งผลดีต่อไอแซค นักเรียนที่มีเสียงดังไม่ได้หันเหความสนใจของเขาจากหนังสือของเขา ดังนั้นในเดือนมกราคม ค.ศ. 1665 เขาได้ปกป้องระดับปริญญาตรีของเขาและในปี ค.ศ. 1668 เขาก็กลายเป็นอาจารย์
อาจดูแปลก แต่นิวตันได้ค้นพบครั้งสำคัญในขณะที่ยังเป็นนักเรียนอยู่ที่เคมบริดจ์ เขาไม่ได้ตะโกนว่า "ยูเรก้า!" ในทุกมุมและไม่ได้พยายามที่จะเผยแพร่ความสำเร็จของเขาดังนั้นไอแซคจึงได้รับชื่อเสียงไปทั่วโลกเมื่อเป็นผู้ใหญ่เท่านั้น
เมื่ออายุ 23 ปี ชายหนุ่มได้เชี่ยวชาญวิธีแคลคูลัสเชิงอนุพันธ์และอินทิกรัล โดยได้สูตรทวินามของนิวตัน กำหนดทฤษฎีบทพื้นฐานของการวิเคราะห์ (ต่อมาเรียกว่าสูตรนิวตัน-ไลบ์นิซ) ค้นพบกฎแรงโน้มถ่วงสากล และพิสูจน์ว่าสีขาว เป็นส่วนผสมของสี
ทั้งหมดนี้ทำโดยใช้บันทึกย่อในสมุดบันทึก เมื่อตัดสินโดยพวกเขา ความคิดของนิวตันก็กระโดดจากทัศนศาสตร์ไปสู่คณิตศาสตร์และในทางกลับกันอย่างอิสระ ความเงียบของหมู่บ้านทำให้เขามีเวลาไตร่ตรองอย่างไม่จำกัด ตัวเขาเองอธิบายความสำเร็จของเขาด้วยการคิดอย่างต่อเนื่อง
ในปี ค.ศ. 1669 โรคระบาดก็สงบลง เคมบริดจ์กลับมามีชีวิตอีกครั้ง และนิวตันได้รับแต่งตั้งให้เป็นศาสตราจารย์ด้านคณิตศาสตร์ ในเวลานั้น วิทยาศาสตร์คณิตศาสตร์ยังรวมถึงเรขาคณิต ดาราศาสตร์ ภูมิศาสตร์ และทัศนศาสตร์ด้วย แต่การบรรยายของนิวตันถือว่าน่าเบื่อและไม่เป็นที่ต้องการของนักเรียน - เขามักจะต้องพูดกับม้านั่งที่ว่างเปล่า
นี่เป็นสิ่งที่น่าสนใจ | ||
|
ในสถาบันการศึกษาระดับสูงหลายแห่ง คุณสามารถเห็นภาพเหมือนของไอแซก นิวตัน นักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์ชื่อดัง (นักวิทยาศาสตร์คนนี้ยังศึกษาเรื่องการเล่นแร่แปรธาตุด้วย) พ่อของนักวิทยาศาสตร์เป็นชาวนา ไอแซคป่วยบ่อยๆ ถูกเพื่อนฝูงรังเกียจ และถูกเลี้ยงดูมาโดยคุณย่า นักวิทยาศาสตร์ในอนาคตศึกษาที่ Grantham School และในปี 1661 เขาได้เข้าเรียนที่ Holy Trinity College (ปัจจุบันคือ Trinity College) ของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ที่มีชื่อเสียง ในปี 1665 นิวตันกลายเป็นปริญญาตรี และสามปีต่อมาก็เป็นอาจารย์ ในระหว่างการศึกษา ไอแซคได้ทำการทดลองและออกแบบกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง
ในปี ค.ศ. 1687 ไอแซคตีพิมพ์ผลงานของเขาเกี่ยวกับหลักการทางคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ ซึ่งมีการอธิบายกฎของพลศาสตร์และพื้นฐานของการศึกษาความต้านทานของก๊าซและของเหลว ไอแซคเป็นหัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ที่เคมบริดจ์มานานกว่าสามสิบปี และเมื่อต้นศตวรรษที่ 18 สมเด็จพระราชินีแอนน์ทรงมอบตำแหน่งอัศวินให้นิวตัน เป็นเวลาหลายทศวรรษที่ไอแซคประสบปัญหาทางการเงินอย่างรุนแรงและในปี 1695 เท่านั้นที่สถานการณ์ทางการเงินของเขาดีขึ้นหลังจากรับตำแหน่งผู้ดูแลโรงกษาปณ์ที่ว่าง
เป็นเวลากว่าสองศตวรรษแล้วที่ไอแซก นิวตันถือเป็นนักวิทยาศาสตร์ที่มีชื่อเสียงที่สุดคนหนึ่ง ในช่วงชีวิตของเขาเขาได้มีส่วนสำคัญต่อวิทยาศาสตร์สมัยใหม่มากมาย เขากำหนดกฎที่สำคัญที่สุดของกลศาสตร์คลาสสิกและอธิบายกลไกการเคลื่อนที่ของเทห์ฟากฟ้า ในปี ค.ศ. 1692 นักวิทยาศาสตร์ป่วยเป็นโรคทางจิตที่เกิดจากไฟไหม้ซึ่งทำลายต้นฉบับของเขาไปจำนวนมาก หลังจากที่อาการป่วยทุเลาลง นิวตันก็เรียนวิทยาศาสตร์ต่อไป แต่มีความเข้มข้นน้อยลง
นิวตันมีอายุมากกว่าแปดสิบปี ในปีสุดท้ายของชีวิต ไอแซคอุทิศเวลาหลายชั่วโมงให้กับเทววิทยา เช่นเดียวกับประวัติศาสตร์ในพระคัมภีร์ ซากศพของนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ถูกฝังอยู่ในเวสต์มินสเตอร์แอบบีย์
ความสำเร็จและชีวิตส่วนตัว
ชีวประวัติของ Isaac Newton เกี่ยวกับสิ่งสำคัญ
ชื่อของไอแซก นิวตัน (ค.ศ. 1642-1727) ถูกจารึกด้วยตัวอักษรสีทองในประวัติศาสตร์วิทยาศาสตร์โลก เขาเป็นผู้ค้นพบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในด้านฟิสิกส์ ดาราศาสตร์ กลศาสตร์ คณิตศาสตร์ - การกำหนดสมมุติฐานพื้นฐานของกลศาสตร์การค้นพบ จากปรากฏการณ์แรงโน้มถ่วงสากล นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษยังได้วางรากฐานสำหรับการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ที่ตามมาในสาขาทัศนศาสตร์และเสียง นิวตันนอกจากการทดลองทางกายภาพแล้ว ยังเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการเล่นแร่แปรธาตุและประวัติศาสตร์อีกด้วย กิจกรรมของนักวิทยาศาสตร์มักได้รับการชื่นชมต่ำจากคนรุ่นราวคราวเดียวกัน แต่วันนี้เป็นที่ชัดเจนด้วยตาเปล่าว่ามุมมองทางวิทยาศาสตร์ของเขาเกินระดับวิทยาศาสตร์ยุคกลางอย่างมีนัยสำคัญ
ไอแซคเกิดในปี 1642 ในหมู่บ้านวูลสธอร์ป (ลินคอล์นเชียร์) ในอังกฤษ ในครอบครัวเกษตรกรผู้ยากจน เด็กชายคนนี้ค่อนข้างอ่อนแอและขี้โรค ร่างกายอ่อนแอ ถูกเลี้ยงดูมาโดยคุณยาย และเก็บตัวอยู่ห่างไกลจากสังคมมาก เมื่ออายุ 12 ปีเด็กชายเข้าโรงเรียนในแกรนแธมอีกหกปีต่อมาหลังจากสำเร็จการศึกษาเขาก็เข้ามหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ซึ่งเขาได้รับการสอนโดย I. Barrow เองซึ่งเป็นนักวิทยาศาสตร์และนักคณิตศาสตร์ชื่อดัง
ในปี ค.ศ. 1665 นิวตันได้รับปริญญาตรีและจนถึงปี ค.ศ. 1667 ก็อยู่ในเมืองวูลสธอร์ปซึ่งเป็นบ้านเกิดของเขา ในช่วงเวลานี้เองที่นักวิทยาศาสตร์มีส่วนร่วมอย่างแข็งขันในการพัฒนาทางวิทยาศาสตร์ - การทดลองเกี่ยวกับการสลายตัวของแสง การประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสง การค้นพบ กฎแรงโน้มถ่วงสากล ฯลฯ ในปี 1668 นักวิทยาศาสตร์กลับไปที่มหาวิทยาลัยในประเทศของเขา ได้รับปริญญาโทที่นั่น และด้วยการสนับสนุนจาก I. Barrow เป็นหัวหน้าภาควิชาฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ของมหาวิทยาลัยในประเทศของเขา (จนถึงปี 1701)
ต่อมาในปี 1672 นักประดิษฐ์รุ่นเยาว์คนนี้ได้เข้าเป็นสมาชิกของชุมชนวิทยาศาสตร์ที่ใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งของโลกในลอนดอน ในปี ค.ศ. 1687 ผลงานที่ทะเยอทะยานที่สุดของเขาได้รับการตีพิมพ์ชื่อ "หลักการทางคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ" ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ได้สรุปประสบการณ์ทางวิทยาศาสตร์ที่สะสมโดยนักวิทยาศาสตร์รุ่นก่อน ๆ (Galileo Galilei, Rene Descartes, Christian Huygens ฯลฯ ) รวมถึงข้อสรุปทางวิทยาศาสตร์อิสระและ ได้สร้างกลไกระบบที่เป็นเอกภาพซึ่งจนถึงทุกวันนี้เป็นรากฐานของฟิสิกส์ในฐานะวิทยาศาสตร์
นอกจากนี้ I. นิวตันยังได้กำหนดหลักสัจพจน์ 3 ข้อที่มีชื่อเสียง ซึ่งปัจจุบันรู้จักกันในชื่อ "กฎสามข้อของนิวตัน": กฎแห่งความเฉื่อย กฎพื้นฐานของพลศาสตร์ กฎแห่งความเท่าเทียมกันในปฏิสัมพันธ์ของวัตถุทั้งสอง “หลักการทางคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ” มีบทบาทอย่างมากในการพัฒนาฟิสิกส์ เป็นแรงผลักดันให้ศึกษาคณิตศาสตร์ กลศาสตร์ และทัศนศาสตร์เพิ่มเติม ในปี ค.ศ. 1689 แม่ของไอแซก นิวตัน เสียชีวิต และในปี ค.ศ. 1692 ได้เกิดเพลิงไหม้ที่ทำลายผู้คนจำนวนมาก พัฒนาการทางวิทยาศาสตร์ของนักวิทยาศาสตร์ - เหตุการณ์เหล่านี้กลายเป็นสาเหตุของความผิดปกติทางสติปัญญาครั้งใหญ่ของนักประดิษฐ์ในช่วงเวลานี้กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์ของเขาลดลง
ในปี ค.ศ. 1695 นิวตันได้รับเชิญให้ไปให้บริการสาธารณะ กลายเป็นผู้ดูแลโรงกษาปณ์ของรัฐ และดูแลการผลิตเหรียญกษาปณ์ในราชอาณาจักร สำหรับการรับใช้มงกุฎในปี 1699 นักวิทยาศาสตร์ได้รับตำแหน่งผู้อำนวยการกิตติมศักดิ์ของโรงกษาปณ์และยังได้เข้าเป็นสมาชิกของ Academy of Sciences of Paris ในตอนต้นของศตวรรษที่ 18 ไอแซก นิวตันอยู่ในจุดสูงสุดของชื่อเสียงของเขา เป็นหัวหน้าราชสมาคมแห่งลอนดอน และในปี 1705 เขาได้รับรางวัลอัศวิน นั่นคือ เขาได้รับตำแหน่งขุนนาง
ในช่วงบั้นปลายชีวิตของเขา นักวิทยาศาสตร์เกษียณจากกิจกรรมทางวิทยาศาสตร์และเข้ารับราชการจนถึงปี 1725 สุขภาพของนักวิทยาศาสตร์แย่ลงทุกปี ในฤดูใบไม้ผลิปี 1727 ในเมืองเคนซิงตัน ใกล้ลอนดอน นักวิทยาศาสตร์ผู้เก่งกาจ ไอแซก นิวตัน เสียชีวิตใน การนอนหลับของเขา หลังจากที่เขาเสียชีวิต นักวิทยาศาสตร์ได้รับรางวัลเกียรติยศมากมาย และถูกฝังไว้ในเวสต์มินสเตอร์แอบบีย์ ถัดจากกษัตริย์อังกฤษและผู้นำทางการเมืองที่มีชื่อเสียงของรัฐ การมีส่วนร่วมของนิวตันในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ยังคงมีคุณค่ามาจนถึงทุกวันนี้ ผลงานของเขาเป็นพื้นฐานพื้นฐานสำหรับนักวิจัยสมัยใหม่
การค้นพบครั้งยิ่งใหญ่ของเขาสำหรับเด็กๆ
ข้อเท็จจริงที่น่าสนใจและวันที่จากชีวิต
นักฟิสิกส์ นักคณิตศาสตร์ และนักดาราศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่ชาวอังกฤษ ผู้เขียนงานพื้นฐาน "หลักการทางคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ" (lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica) ซึ่งเขาบรรยายถึงกฎแห่งความโน้มถ่วงสากลและสิ่งที่เรียกว่ากฎของนิวตันซึ่งวางรากฐานของกลศาสตร์คลาสสิก เขาได้พัฒนาแคลคูลัสเชิงอนุพันธ์และอินทิกรัล ทฤษฎีสี และทฤษฎีทางคณิตศาสตร์และฟิสิกส์อื่นๆ อีกมากมาย
ไอแซก นิวตัน ลูกชายของชาวนาตัวเล็ก ๆ แต่เจริญรุ่งเรือง เกิดในหมู่บ้านวูลสธอร์ป (ลินคอล์นเชียร์) ในปีที่กาลิเลโอเสียชีวิตและก่อนเกิดสงครามกลางเมือง พ่อของนิวตันไม่ได้มีชีวิตอยู่จนเห็นลูกชายเกิด เด็กชายเกิดมาป่วยก่อนกำหนด แต่ยังรอดชีวิตและมีชีวิตอยู่ได้ 84 ปี นิวตันถือว่าการเกิดในวันคริสต์มาสเป็นสัญญาณพิเศษแห่งโชคชะตา
ผู้อุปถัมภ์ของเด็กชายคือลุงของมารดาของเขา William Ayscough หลังจากสำเร็จการศึกษา (พ.ศ. 2204) นิวตันได้เข้าเรียนที่ Trinity College (College of the Holy Trinity) ที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ ถึงกระนั้นตัวละครที่ทรงพลังของเขาก็เป็นรูปเป็นร่าง - ความพิถีพิถันทางวิทยาศาสตร์, ความปรารถนาที่จะไปถึงจุดต่ำสุดของสิ่งต่าง ๆ , การไม่ทนต่อการหลอกลวงและการกดขี่, การไม่แยแสต่อชื่อเสียงของสาธารณชน เมื่อตอนเป็นเด็ก นิวตันตามคนรุ่นราวคราวเดียวกัน ถูกถอนตัวและโดดเดี่ยว ชอบอ่านหนังสือและทำของเล่นทางเทคนิค เช่น นาฬิกา โรงสี ฯลฯ
เห็นได้ชัดว่าการสนับสนุนทางวิทยาศาสตร์และแรงบันดาลใจสำหรับงานของนิวตันนั้นส่วนใหญ่เป็นของนักฟิสิกส์ ได้แก่ กาลิเลโอ เดการ์ต และเคปเลอร์ นิวตันทำงานเสร็จเรียบร้อยแล้วโดยรวมสิ่งเหล่านี้เข้ากับระบบสากลของโลก นักคณิตศาสตร์และนักฟิสิกส์คนอื่นๆ มีอิทธิพลน้อยกว่าแต่มีความสำคัญ: Euclid, Fermat, Huygens, Mercator, Wallis แน่นอนว่าอิทธิพลมหาศาลของบาร์โรว์ซึ่งเป็นครูโดยตรงของเขาไม่อาจมองข้ามได้
ดูเหมือนว่านิวตันมีส่วนสำคัญในการค้นพบทางคณิตศาสตร์ของเขาในขณะที่ยังเป็นนักเรียนอยู่ ในช่วง "ปีแห่งโรคระบาด" ในปี 1664-1666 เมื่ออายุ 23 ปี เขาเชี่ยวชาญวิธีการคำนวณเชิงอนุพันธ์และแคลคูลัสเชิงปริพันธ์แล้ว รวมถึงการขยายฟังก์ชันแบบอนุกรม และสิ่งที่ต่อมาเรียกว่าสูตรของนิวตัน-ไลบ์นิซ ในเวลาเดียวกัน เขาได้ค้นพบกฎแรงโน้มถ่วงสากล หรือถ้าให้เจาะจงกว่านั้น เขาเชื่อว่ากฎนี้เป็นไปตามกฎข้อที่สามของเคปเลอร์ นอกจากนี้ ในช่วงหลายปีที่ผ่านมา นิวตันได้พิสูจน์ว่าสีขาวเป็นส่วนผสมของสี ซึ่งได้มาจากสูตรของ "ทวินามของนิวตัน" สำหรับเลขชี้กำลังตรรกศาสตร์ตามอำเภอใจ (รวมถึงค่าลบ) เป็นต้น
พ.ศ. 2210 (ค.ศ. 1667) โรคระบาดสงบลง และนิวตันเดินทางกลับเคมบริดจ์ ได้รับเลือกให้เป็นเพื่อนของ Trinity College และในปี 1668 เขาก็กลายเป็นอาจารย์
ในปี ค.ศ. 1669 นิวตันได้รับเลือกเป็นศาสตราจารย์ด้านคณิตศาสตร์ ผู้สืบทอดตำแหน่งต่อจากแบร์โรว์ แบร์โรว์ส่งบทความ "การวิเคราะห์ตามสมการจำนวนอนันต์" ของลอนดอน นิวตัน ซึ่งมีบทสรุปย่อของการค้นพบที่สำคัญที่สุดบางส่วนของเขาในการวิเคราะห์ มันได้รับชื่อเสียงในอังกฤษและต่างประเทศ นิวตันกำลังเตรียมงานนี้ฉบับสมบูรณ์ แต่ยังไม่พบผู้จัดพิมพ์ ได้รับการตีพิมพ์ในปี ค.ศ. 1711 เท่านั้น
การทดลองด้านทัศนศาสตร์และทฤษฎีสียังคงดำเนินต่อไป นิวตันศึกษาความคลาดเคลื่อนทรงกลมและสี เพื่อลดสิ่งเหล่านี้ให้เหลือน้อยที่สุด เขาจึงสร้างกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงแบบผสม (เลนส์และกระจกทรงกลมเว้าซึ่งเขาขัดเอง) เขาสนใจเรื่องการเล่นแร่แปรธาตุอย่างจริงจังและทำการทดลองทางเคมีมากมาย
1672: การสาธิตตัวสะท้อนแสงในลอนดอน - ได้รับเสียงวิจารณ์อย่างล้นหลามจากทั่วโลก นิวตันมีชื่อเสียงและได้รับเลือกให้เป็นสมาชิกของ Royal Society (British Academy of Sciences) ต่อมา ตัวสะท้อนแสงที่ได้รับการปรับปรุงของการออกแบบนี้ได้กลายเป็นเครื่องมือหลักของนักดาราศาสตร์ โดยได้รับความช่วยเหลือจากกาแลคซีอื่นๆ การเคลื่อนสีแดง ฯลฯ
เกิดความขัดแย้งเรื่องธรรมชาติของแสงกับฮุค ไฮเกนส์ และคนอื่นๆ นิวตันให้คำมั่นสัญญาสำหรับอนาคตว่าจะไม่เข้าไปเกี่ยวข้องกับข้อพิพาททางวิทยาศาสตร์
พ.ศ. 2223 (ค.ศ. 1680) นิวตันได้รับจดหมายจากฮุคเกี่ยวกับการกำหนดกฎแรงโน้มถ่วงสากล ซึ่งตามที่ระบุไว้ในฉบับแรก ทำหน้าที่เป็นเหตุผลในการทำงานของเขาในการพิจารณาการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ (แม้ว่าจะถูกเลื่อนออกไประยะหนึ่งก็ตาม) ซึ่งกลายเป็นหัวข้อของ ปรินชิเปีย ต่อจากนั้น ด้วยเหตุผลบางอย่าง นิวตันอาจสงสัยว่าฮุคยืมผลลัพธ์ของนิวตันก่อนหน้านี้อย่างผิดกฎหมาย โดยที่ไม่ต้องการที่จะรับรู้ถึงข้อดีใดๆ ของฮุคที่นี่ แต่แล้วก็ตกลงที่จะทำเช่นนั้น แม้ว่าจะค่อนข้างไม่เต็มใจและไม่สมบูรณ์ก็ตาม
1684-1686: งานเรื่อง "หลักการทางคณิตศาสตร์ของปรัชญาธรรมชาติ" (งานทั้งสามเล่มตีพิมพ์ในปี 1687) ชาวคาร์ทีเซียนได้รับชื่อเสียงไปทั่วโลกและการวิพากษ์วิจารณ์อย่างรุนแรง: กฎแรงโน้มถ่วงสากลแนะนำการกระทำระยะไกลที่ไม่สอดคล้องกับหลักการของเดส์การตส์
พ.ศ. 2239 (ค.ศ. 1696) ตามพระราชกฤษฎีกา นิวตันได้รับแต่งตั้งให้เป็นผู้ดูแลโรงกษาปณ์ (ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2242 - ผู้อำนวยการ) เขาดำเนินการปฏิรูปการเงินอย่างจริงจัง โดยฟื้นฟูความเชื่อมั่นในระบบการเงินของอังกฤษ ซึ่งถูกละเลยโดยคนรุ่นก่อนอย่างถี่ถ้วน
พ.ศ. 1699 (ค.ศ. 1699): จุดเริ่มต้นของข้อพิพาทที่มีลำดับความสำคัญแบบเปิดเผยกับไลบ์นิซ ซึ่งแม้แต่ผู้ครองราชย์ก็มีส่วนเกี่ยวข้องด้วย การทะเลาะกันที่ไร้สาระระหว่างอัจฉริยะสองคนนี้ทำให้วิทยาศาสตร์ต้องเสียค่าใช้จ่ายอย่างมาก - ในไม่ช้าโรงเรียนคณิตศาสตร์อังกฤษก็เหี่ยวเฉาไปตลอดศตวรรษ และโรงเรียนในยุโรปก็เพิกเฉยต่อแนวคิดที่โดดเด่นหลายประการของนิวตัน และค้นพบพวกเขาอีกครั้งในภายหลัง ในทวีปนี้ นิวตันถูกกล่าวหาว่าขโมยผลงานของฮุค ไลบ์นิซ และนักดาราศาสตร์ แฟลมสตีด รวมถึงเรื่องนอกรีตด้วย แม้แต่การเสียชีวิตของไลบ์นิซ (1716) ก็ไม่สามารถระงับความขัดแย้งได้
พ.ศ. 2246 (ค.ศ. 1703) นิวตันได้รับเลือกเป็นประธานของ Royal Society ซึ่งเขาปกครองมาเป็นเวลายี่สิบปี
1705: ควีนแอนน์เป็นอัศวินนิวตัน จากนี้ไปเขาคือเซอร์ไอแซก นิวตัน เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์อังกฤษที่ตำแหน่งอัศวินได้รับรางวัลในด้านผลงานทางวิทยาศาสตร์
นิวตันอุทิศช่วงปีสุดท้ายของชีวิตในการเขียนลำดับเหตุการณ์ของอาณาจักรโบราณซึ่งเขาทำงานมาประมาณ 40 ปีและเตรียมองค์ประกอบฉบับที่สาม
ในปี ค.ศ. 1725 สุขภาพของนิวตันเริ่มแย่ลงอย่างเห็นได้ชัด (โรคนิ่ว) และเขาย้ายไปที่เคนซิงตันใกล้ลอนดอน ซึ่งเขาเสียชีวิตในเวลากลางคืนในวันที่ 20 มีนาคม (31) ปี ค.ศ. 1727
คำจารึกบนหลุมศพของเขาอ่านว่า:
ที่นี่คือเซอร์ไอแซก นิวตัน ขุนนางผู้มีจิตใจเกือบจะเป็นพระเจ้า เป็นคนแรกที่พิสูจน์ด้วยคบเพลิงแห่งคณิตศาสตร์ถึงการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ เส้นทางของดาวหาง และกระแสน้ำในมหาสมุทร
เขาตรวจสอบความแตกต่างของรังสีแสงและคุณสมบัติต่างๆ ของสีที่ปรากฏพร้อมกันซึ่งไม่มีใครสงสัยมาก่อน เขาเป็นล่ามที่ขยันขันแข็ง ฉลาด และสัตย์ซื่อเกี่ยวกับธรรมชาติ สมัยโบราณ และพระคัมภีร์ศักดิ์สิทธิ์ เขายืนยันกับปรัชญาของเขาถึงความยิ่งใหญ่ของพระเจ้าผู้ทรงฤทธานุภาพ และด้วยอุปนิสัยของเขา เขาแสดงออกถึงความเรียบง่ายในการประกาศข่าวประเสริฐ
ให้มนุษย์ชื่นชมยินดีที่มีเครื่องประดับแห่งเผ่าพันธุ์มนุษย์เช่นนี้อยู่
ตั้งชื่อตามนิวตัน:
หลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์และดาวอังคาร
หน่วยเอสไอของแรง
รูปปั้นนี้สร้างขึ้นให้กับนิวตันในปี ค.ศ. 1755 ที่วิทยาลัยทรินิตี มีข้อความต่อไปนี้จาก Lucretius:
Qui สกุล humanum ingenio superavit (เขาเหนือกว่าเผ่าพันธุ์มนุษย์ในด้านสติปัญญา)
กิจกรรมทางวิทยาศาสตร์
ยุคใหม่ของฟิสิกส์และคณิตศาสตร์มีความเกี่ยวข้องกับงานของนิวตัน วิธีการวิเคราะห์ที่มีประสิทธิภาพปรากฏในคณิตศาสตร์ และมีความก้าวหน้าในการพัฒนาการวิเคราะห์และฟิสิกส์คณิตศาสตร์ ในวิชาฟิสิกส์ วิธีการหลักในการศึกษาธรรมชาติคือการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่เพียงพอของกระบวนการทางธรรมชาติและการวิจัยอย่างเข้มข้นของแบบจำลองเหล่านี้โดยใช้พลังเต็มรูปแบบของเครื่องมือทางคณิตศาสตร์ใหม่อย่างเป็นระบบ ศตวรรษต่อมาได้พิสูจน์ให้เห็นถึงประสิทธิผลอันยอดเยี่ยมของแนวทางนี้
ตามคำกล่าวของ A. Einstein “นิวตันเป็นคนแรกที่พยายามกำหนดกฎเบื้องต้นที่กำหนดช่วงเวลาของกระบวนการในธรรมชาติประเภทต่างๆ ที่มีความสมบูรณ์และแม่นยำในระดับสูง” และ “... มีผลงานที่ลึกซึ้งกับผลงานของเขา และมีอิทธิพลอย่างมากต่อโลกทัศน์โดยรวม”
การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์
นิวตันพัฒนาแคลคูลัสเชิงอนุพันธ์และอินทิกรัลไปพร้อมกับจี. ไลบ์นิซ (เร็วกว่าเล็กน้อย) และเป็นอิสระจากเขา
ก่อนนิวตัน การดำเนินการที่มีขนาดจิ๋วไม่ได้เชื่อมโยงกับทฤษฎีเดียวและมีลักษณะของเทคนิคอันชาญฉลาดที่แยกออกมาได้ (ดูวิธีการแบ่งแยกไม่ได้) อย่างน้อยก็ไม่มีการเผยแพร่การกำหนดอย่างเป็นระบบและพลังของเทคนิคการวิเคราะห์ในการแก้ปัญหาที่ซับซ้อนเช่นปัญหา ของกลศาสตร์สวรรค์อย่างครบถ้วน การสร้างการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์ช่วยลดการแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องในระดับมากจนถึงระดับเทคนิค แนวคิดการดำเนินการและสัญลักษณ์ที่ซับซ้อนปรากฏขึ้นซึ่งกลายเป็นจุดเริ่มต้นสำหรับการพัฒนาคณิตศาสตร์ต่อไป ศตวรรษต่อมาคือศตวรรษที่ 18 เป็นศตวรรษแห่งการพัฒนาวิธีการวิเคราะห์อย่างรวดเร็วและประสบความสำเร็จอย่างมาก
เห็นได้ชัดว่านิวตันเกิดแนวคิดในการวิเคราะห์ด้วยวิธีการที่แตกต่างกันซึ่งเขาได้ศึกษาอย่างกว้างขวางและลึกซึ้ง จริงอยู่ ใน "หลักการ" นิวตันแทบจะไม่ได้ใช้สิ่งเล็กๆ น้อยๆ เลย โดยยึดถือวิธีการพิสูจน์แบบโบราณ (เรขาคณิต) แต่ในงานอื่นๆ เขาใช้มันอย่างอิสระ
จุดเริ่มต้นสำหรับแคลคูลัสเชิงอนุพันธ์และอินทิกรัลคือผลงานของ Cavalieri และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง Fermat ซึ่งรู้วิธี (สำหรับเส้นโค้งพีชคณิต) ในการวาดแทนเจนต์ค้นหา extrema จุดเปลี่ยนเว้าและความโค้งของเส้นโค้งและคำนวณพื้นที่ของเซ็กเมนต์ของมัน . ในบรรดาคนรุ่นก่อนๆ นิวตันเองก็ตั้งชื่อว่า วาลลิส แบร์โรว์ และนักดาราศาสตร์ชาวสก็อตแลนด์ เจมส์ เกรกอรี ยังไม่มีแนวคิดเกี่ยวกับฟังก์ชัน เขาตีความเส้นโค้งทั้งหมดในทางจลนศาสตร์ว่าเป็นวิถีของจุดที่เคลื่อนที่
นิวตันตระหนักดีอยู่แล้วว่าการสร้างความแตกต่างและการบูรณาการนั้นเป็นการดำเนินการที่ผกผันร่วมกัน (เห็นได้ชัดว่างานตีพิมพ์ชิ้นแรกที่มีผลลัพธ์นี้อยู่ในรูปแบบของการวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับความเป็นคู่ของปัญหาในพื้นที่และปัญหาแทนเจนต์เป็นของครูบาร์โรว์ของนิวตัน)
เป็นเวลาเกือบ 30 ปีที่นิวตันไม่ได้สนใจที่จะเผยแพร่การวิเคราะห์เวอร์ชันของเขา แม้ว่าจะเป็นจดหมาย (โดยเฉพาะถึงไลบ์นิซ) เขาเต็มใจแบ่งปันสิ่งที่เขาประสบความสำเร็จมากมาย ในขณะเดียวกัน เวอร์ชันของไลบ์นิซได้เผยแพร่อย่างกว้างขวางและเปิดเผยทั่วยุโรปตั้งแต่ปี ค.ศ. 1676 มีเพียงในปี ค.ศ. 1693 เท่านั้นที่มีการนำเสนอเวอร์ชันของนิวตันเป็นครั้งแรก ในรูปแบบของภาคผนวกของบทความเกี่ยวกับพีชคณิตของวาลลิส เราต้องยอมรับว่าคำศัพท์และสัญลักษณ์ของนิวตันค่อนข้างงุ่มง่ามเมื่อเปรียบเทียบกับของไลบ์นิซ: ฟลักซ์ออน (อนุพันธ์), ฟลูเอนตา (แอนติเดริเวทีฟ), โมเมนต์ของขนาด (ดิฟเฟอเรนเชียล) ฯลฯ มีเพียงสัญกรณ์ "o" ของนิวตันสำหรับ dt ที่เล็กที่สุดเท่านั้นที่ถูกเก็บรักษาไว้ใน คณิตศาสตร์ (อย่างไรก็ตาม Gregory ใช้ตัวอักษรนี้ก่อนหน้านี้ในความหมายเดียวกัน) และแม้แต่จุดเหนือตัวอักษรซึ่งเป็นสัญลักษณ์ของอนุพันธ์ตามเวลา
นิวตันตีพิมพ์ข้อความที่ค่อนข้างสมบูรณ์เกี่ยวกับหลักการวิเคราะห์เฉพาะในงาน "On the Quadrature of Curves" (1704) ซึ่งเป็นภาคผนวกของเอกสาร "Optics" ของเขาเท่านั้น เนื้อหาเกือบทั้งหมดที่นำเสนอนั้นพร้อมแล้วย้อนกลับไปในช่วงทศวรรษที่ 1670-1680 แต่ตอนนี้ Gregory และ Halley เท่านั้นที่ชักชวนให้นิวตันจัดพิมพ์งานนี้ ซึ่งหลังจากผ่านไป 40 ปี ได้กลายเป็นงานพิมพ์ชิ้นแรกเกี่ยวกับการวิเคราะห์ของนิวตัน ที่นี่นิวตันแนะนำอนุพันธ์ของลำดับที่สูงกว่าพบค่าของอินทิกรัลของฟังก์ชันตรรกยะและอตรรกยะต่างๆ และยกตัวอย่างการแก้สมการเชิงอนุพันธ์อันดับ 1
1711: ในที่สุด "การวิเคราะห์ด้วยสมการที่มีจำนวนอนันต์" ก็ได้รับการเผยแพร่ในที่สุด หลังจากผ่านไป 40 ปี นิวตันสำรวจทั้งเส้นโค้งพีชคณิตและเส้นโค้ง "เชิงกล" (ไซโคลิด, ควอดราทริกซ์) ได้อย่างง่ายดาย อนุพันธ์บางส่วนปรากฏขึ้น แต่ด้วยเหตุผลบางอย่างไม่มีกฎเกณฑ์ในการแยกเศษส่วนและฟังก์ชันที่ซับซ้อน แม้ว่านิวตันจะรู้ก็ตาม อย่างไรก็ตามไลบ์นิซได้เผยแพร่แล้วในเวลานั้น
ในปีเดียวกันนั้นเอง มีการตีพิมพ์ "วิธีแห่งความแตกต่าง" โดยที่นิวตันเสนอสูตรการประมาณค่าสำหรับการวาดผ่าน (n + 1) โดยให้จุดที่มีระยะห่างเท่ากันหรือเว้นระยะห่างไม่เท่ากันของเส้นโค้งพาราโบลาของลำดับที่ n นี่คือความแตกต่างของสูตรของเทย์เลอร์
1736: งานชิ้นสุดท้าย "The Method of Fluxions and Infinite Series" ได้รับการตีพิมพ์หลังมรณกรรม ซึ่งมีความก้าวหน้าอย่างมากเมื่อเทียบกับ "Analysis by Equations" มีตัวอย่างมากมายในการค้นหา extrema แทนเจนต์และเส้นปกติ การคำนวณรัศมีและจุดศูนย์กลางของความโค้งในพิกัดคาร์ทีเซียนและพิกัดเชิงขั้ว การค้นหาจุดเปลี่ยนเว้า ฯลฯ ในงานเดียวกัน ได้มีการดำเนินการสร้างพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัสและการยืดตรงของเส้นโค้งต่างๆ
ควรสังเกตว่านิวตันไม่เพียงแต่พัฒนาการวิเคราะห์อย่างสมบูรณ์เท่านั้น แต่ยังพยายามที่จะยืนยันหลักการของมันอย่างเคร่งครัดอีกด้วย หากไลบ์นิซโน้มเอียงไปสู่แนวคิดเรื่องสิ่งเล็ก ๆ น้อย ๆ ที่เกิดขึ้นจริงนิวตันก็เสนอ (ในปรินชิเปีย) ทฤษฎีทั่วไปของการผ่านไปสู่ข้อ จำกัด ซึ่งเขาค่อนข้างเรียกว่า "วิธีการของความสัมพันธ์ครั้งแรกและครั้งสุดท้าย" มีการใช้คำว่า "มะนาว" สมัยใหม่แม้ว่าจะไม่มีคำอธิบายที่ชัดเจนเกี่ยวกับสาระสำคัญของคำนี้ แต่ก็บ่งบอกถึงความเข้าใจตามสัญชาตญาณ
ทฤษฎีขีดจำกัดกำหนดไว้ในบทแทรก 11 บทใน Book I of the Elements; บทแทรกหนึ่งก็อยู่ในเล่ม II ด้วย ไม่มีการคำนวณของขีดจำกัด ไม่มีการพิสูจน์เอกลักษณ์ของขีดจำกัด และการเชื่อมต่อกับสิ่งเล็กๆ น้อยๆ ยังไม่ถูกเปิดเผย อย่างไรก็ตาม นิวตันชี้ให้เห็นอย่างถูกต้องถึงความเข้มงวดที่มากขึ้นของแนวทางนี้เมื่อเปรียบเทียบกับวิธีที่แบ่งแยกไม่ได้แบบ "หยาบ"
อย่างไรก็ตาม ในเล่มที่ 2 นิวตันสร้างความสับสนให้กับเรื่องนี้อีกครั้ง ด้วยการแนะนำโมเมนต์ (ดิฟเฟอเรนเชียล) โดยพิจารณาว่ามันเป็นสิ่งเล็กๆ น้อยๆ จริงๆ
ความสำเร็จทางคณิตศาสตร์อื่น ๆ
นิวตันค้นพบทางคณิตศาสตร์ครั้งแรกในช่วงสมัยเรียน: การจำแนกเส้นโค้งพีชคณิตในลำดับที่ 3 (เฟอร์มาต์เป็นผู้ศึกษาเส้นโค้งในลำดับที่ 2) และการขยายทวินามของระดับตามอำเภอใจ (ไม่จำเป็นต้องเป็นจำนวนเต็ม) ซึ่งเป็นที่มาของทฤษฎีของนิวตัน ของอนุกรมอนันต์เริ่มต้นขึ้น - เครื่องมือวิเคราะห์ใหม่ที่ทรงพลัง นิวตันถือว่าการขยายอนุกรมเป็นวิธีหลักและทั่วไปในการวิเคราะห์ฟังก์ชัน และในเรื่องนี้เขาถึงจุดสูงสุดของความเชี่ยวชาญ เขาใช้อนุกรมในการคำนวณตาราง แก้สมการ (รวมถึงอนุพันธ์ด้วย) และศึกษาพฤติกรรมของฟังก์ชัน นิวตันสามารถขยายฟังก์ชันทั้งหมดที่เป็นมาตรฐานในขณะนั้นได้
ในปี ค.ศ. 1707 หนังสือ “เลขคณิตสากล” ได้รับการตีพิมพ์ นำเสนอวิธีการเชิงตัวเลขที่หลากหลาย
นิวตันให้ความสนใจอย่างมากกับการแก้สมการโดยประมาณเสมอ วิธีการที่มีชื่อเสียงของนิวตันทำให้สามารถค้นหารากของสมการด้วยความเร็วและความแม่นยำที่ไม่อาจจินตนาการได้มาก่อน (เผยแพร่ใน Wallis' Algebra, 1685) วิธีการวนซ้ำของนิวตันได้รับการกำหนดรูปแบบสมัยใหม่โดยโจเซฟ ราฟสัน (1690)
เป็นที่น่าสังเกตว่านิวตันไม่สนใจทฤษฎีจำนวนเลย เห็นได้ชัดว่าฟิสิกส์มีความใกล้ชิดกับคณิตศาสตร์มากขึ้นสำหรับเขา
ทฤษฎีแรงโน้มถ่วง
แนวคิดเรื่องแรงโน้มถ่วงสากลนั้นแสดงออกมาซ้ำแล้วซ้ำเล่าต่อหน้านิวตัน ก่อนหน้านี้ Epicurus, Kepler, Descartes, Huygens, Hooke และคนอื่นๆ คิดเกี่ยวกับเรื่องนี้ เคปเลอร์เชื่อว่าแรงโน้มถ่วงแปรผกผันกับระยะห่างจากดวงอาทิตย์และขยายออกไปในระนาบสุริยุปราคาเท่านั้น เดการ์ตคิดว่ามันเป็นผลมาจากกระแสน้ำวนในอีเธอร์ อย่างไรก็ตาม มีการคาดเดาด้วยสูตรที่ถูกต้อง (บูลเลียลด์, นกกระจิบ, ฮุค) และยังมีการพิสูจน์ที่ค่อนข้างจริงจังด้วย (โดยใช้ความสัมพันธ์ระหว่างสูตรของฮอยเกนส์สำหรับแรงเหวี่ยงหนีศูนย์และกฎข้อที่สามของเคปเลอร์สำหรับวงโคจรวงกลม) แต่ก่อนนิวตัน ไม่มีใครสามารถเชื่อมโยงกฎแห่งแรงโน้มถ่วงได้อย่างชัดเจนและในทางคณิตศาสตร์ (แรงที่แปรผกผันกับกำลังสองของระยะทาง) กับกฎการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ (กฎของเคปเลอร์)
สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือนิวตันไม่เพียงเผยแพร่สูตรที่เสนอสำหรับกฎแรงโน้มถ่วงสากลเท่านั้น แต่เสนอแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่สมบูรณ์ในบริบทของแนวทางกลศาสตร์ที่มีการพัฒนาอย่างดี สมบูรณ์ ชัดเจน และเป็นระบบ:
กฎแห่งแรงโน้มถ่วง
กฎการเคลื่อนที่ (กฎข้อที่ 2 ของนิวตัน);
ระบบวิธีการวิจัยทางคณิตศาสตร์ (การวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์)
เมื่อนำมารวมกัน ทั้งสามกลุ่มนี้เพียงพอสำหรับการศึกษาที่สมบูรณ์เกี่ยวกับการเคลื่อนไหวที่ซับซ้อนที่สุดของเทห์ฟากฟ้า ดังนั้นจึงเป็นการสร้างรากฐานของกลศาสตร์ท้องฟ้า ก่อนไอน์สไตน์ ไม่จำเป็นต้องแก้ไขแบบจำลองพื้นฐานนี้ แม้ว่าเครื่องมือทางคณิตศาสตร์จะได้รับการพัฒนาอย่างมีนัยสำคัญมากก็ตาม
ทฤษฎีแรงโน้มถ่วงของนิวตันจุดประกายให้เกิดการถกเถียงและวิพากษ์วิจารณ์แนวคิดเรื่องการกระทำจากระยะไกลเป็นเวลาหลายปี
ข้อโต้แย้งแรกที่สนับสนุนแบบจำลองของนิวตันคือการได้มาซึ่งกฎเชิงประจักษ์ของเคปเลอร์อย่างเข้มงวดบนพื้นฐานของแบบจำลอง ขั้นต่อไปคือทฤษฎีการเคลื่อนที่ของดาวหางและดวงจันทร์ซึ่งกำหนดไว้ใน “หลักการ” ต่อมาด้วยความช่วยเหลือของแรงโน้มถ่วงแบบนิวตัน การเคลื่อนไหวของวัตถุท้องฟ้าที่สังเกตได้ทั้งหมดได้รับการอธิบายด้วยความแม่นยำสูง นี่เป็นบุญใหญ่ของ Clairaut และ Laplace
การแก้ไขทฤษฎีของนิวตันในดาราศาสตร์ที่สังเกตได้ครั้งแรก (อธิบายโดยทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไป) ถูกค้นพบในอีกกว่า 200 ปีต่อมา (การเปลี่ยนแปลงของจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดบนดาวพุธ) อย่างไรก็ตาม พวกมันก็มีขนาดเล็กมากในระบบสุริยะเช่นกัน
นิวตันยังได้ค้นพบสาเหตุของกระแสน้ำ นั่นคือ แรงโน้มถ่วงของดวงจันทร์ (แม้แต่กาลิเลโอยังถือว่ากระแสน้ำเป็นผลจากแรงเหวี่ยง) ยิ่งไปกว่านั้น หลังจากประมวลผลข้อมูลความสูงของกระแสน้ำเป็นเวลาหลายปี เขาจึงคำนวณมวลของดวงจันทร์ได้อย่างแม่นยำ
ผลที่ตามมาอีกประการหนึ่งของแรงโน้มถ่วงคือการนำหน้าของแกนโลก นิวตันพบว่าเนื่องจากความลาดเอียงของโลกที่ขั้วโลก แกนของโลกจึงมีการแทนที่อย่างช้าๆ อย่างต่อเนื่องในระยะเวลา 26,000 ปีภายใต้อิทธิพลของแรงดึงดูดของดวงจันทร์และดวงอาทิตย์ ดังนั้น ปัญหาโบราณของ “การคาดหมายของวสันตวิษุวัต” (บันทึกครั้งแรกโดย Hipparchus) จึงพบคำอธิบายทางวิทยาศาสตร์
เลนส์และทฤษฎีแสง
นิวตันได้ค้นพบพื้นฐานในด้านทัศนศาสตร์ เขาสร้างกล้องโทรทรรศน์กระจกตัวแรก (ตัวสะท้อนแสง) ซึ่งแตกต่างจากกล้องโทรทรรศน์แบบเลนส์ล้วนตรงที่ไม่มีความคลาดเคลื่อนของสี นอกจากนี้เขายังค้นพบการกระจายตัวของแสง โดยแสดงให้เห็นว่าแสงสีขาวสลายตัวเป็นสีรุ้งเนื่องจากการหักเหของแสงสีต่างๆ เมื่อผ่านปริซึม และวางรากฐานของทฤษฎีสีที่ถูกต้อง
ในช่วงเวลานี้มีทฤษฎีการเก็งกำไรมากมายเกี่ยวกับแสงและสี โดยพื้นฐานแล้ว พวกเขาต่อสู้กันระหว่างมุมมองของอริสโตเติล (“สีที่ต่างกันคือส่วนผสมของแสงและความมืดในสัดส่วนที่ต่างกัน”) และเดส์การ์ต (“สีที่ต่างกันจะถูกสร้างขึ้นเมื่ออนุภาคแสงหมุนด้วยความเร็วที่ต่างกัน”) Hooke ใน Micrographia ของเขา (1665) เสนอมุมมองที่แตกต่างของอริสโตเติล หลายคนเชื่อว่าสีเป็นคุณลักษณะไม่ใช่ของแสง แต่เป็นของวัตถุที่ส่องสว่าง ความขัดแย้งทั่วไปทวีความรุนแรงขึ้นจากการค้นพบมากมายในศตวรรษที่ 17: การเลี้ยวเบน (1665, Grimaldi), การรบกวน (1665, Hooke), การหักเหสองครั้ง (1670, Erasmus Bartholin, ศึกษาโดย Huygens), การประมาณความเร็วแสง (1675 , Roemer) การปรับปรุงกล้องโทรทรรศน์อย่างมีนัยสำคัญ ไม่มีทฤษฎีเรื่องแสงที่เข้ากันได้กับข้อเท็จจริงทั้งหมดนี้
ในสุนทรพจน์ของเขาต่อ Royal Society นิวตันหักล้างทั้งอริสโตเติลและเดส์การตส์ และพิสูจน์อย่างน่าเชื่อว่าแสงสีขาวไม่ใช่แสงปฐมภูมิ แต่ประกอบด้วยส่วนประกอบที่มีสีซึ่งมีมุมการหักเหที่แตกต่างกัน ส่วนประกอบเหล่านี้เป็นองค์ประกอบหลัก - นิวตันไม่สามารถเปลี่ยนสีได้ด้วยเทคนิคใดๆ ดังนั้นความรู้สึกส่วนตัวของสีจึงได้รับพื้นฐานวัตถุประสงค์ที่มั่นคง - ดัชนีการหักเหของแสง
นิวตันสร้างทฤษฎีทางคณิตศาสตร์เกี่ยวกับวงแหวนรบกวนที่ฮุคค้นพบ ซึ่งต่อมาถูกเรียกว่า "วงแหวนของนิวตัน"
ในปี ค.ศ. 1689 นิวตันหยุดการวิจัยในสาขาทัศนศาสตร์ - ตามตำนานที่แพร่หลาย เขาสาบานที่จะไม่เผยแพร่สิ่งใดๆ ในด้านนี้ในช่วงชีวิตของฮุค ซึ่งคอยรบกวนนิวตันด้วยการวิพากษ์วิจารณ์อย่างต่อเนื่องซึ่งสร้างความเจ็บปวดให้กับยุคหลัง ไม่ว่าในกรณีใดในปี 1704 ปีต่อมาหลังจากการเสียชีวิตของฮุค เอกสารเรื่อง "Optics" ก็ได้รับการตีพิมพ์ ในช่วงชีวิตของผู้เขียน “Optics” เช่น “Principles” ต้องจัดพิมพ์ถึง 3 ฉบับและแปลหลายฉบับ
หนังสือเล่มแรกของเอกสารประกอบด้วยหลักการของทัศนศาสตร์เชิงเรขาคณิต หลักคำสอนเรื่องการกระจายแสง และองค์ประกอบของสีขาวที่มีการประยุกต์ต่างๆ
เล่มที่ 2 การรบกวนของแสงในแผ่นบางๆ
เล่มที่สาม: การเลี้ยวเบนและโพลาไรเซชันของแสง นิวตันอธิบายโพลาไรเซชันระหว่างการรีฟริงก์ใกล้กับความจริงมากกว่าฮอยเกนส์ (ผู้สนับสนุนธรรมชาติคลื่นของแสง) แม้ว่าการอธิบายปรากฏการณ์นี้จะไม่ประสบผลสำเร็จตามจิตวิญญาณของทฤษฎีการปล่อยแสงก็ตาม
นิวตันมักถูกมองว่าเป็นผู้แสดงทฤษฎีเกี่ยวกับแสง ในความเป็นจริง ตามปกติ เขา "ไม่ได้ประดิษฐ์สมมติฐาน" และยอมรับอย่างพร้อมเพรียงว่าแสงอาจเกี่ยวข้องกับคลื่นในอีเทอร์ด้วย ในเอกสารของเขา นิวตันอธิบายรายละเอียดเกี่ยวกับแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของปรากฏการณ์แสง โดยทิ้งคำถามเกี่ยวกับการพาแสงทางกายภาพไป
ผลงานอื่นๆ ของ ฟิสิกส์
นิวตันเป็นคนแรกที่ได้รับความเร็วของเสียงในก๊าซตามกฎของบอยล์-มาริออตต์
ทรงพยากรณ์ความเสื่อมโทรมของโลกที่ขั้วเมื่อเวลาประมาณ 1:230 น. ในเวลาเดียวกัน นิวตันใช้แบบจำลองของไหลที่เป็นเนื้อเดียวกันเพื่ออธิบายโลก ใช้กฎแรงโน้มถ่วงสากล และคำนึงถึงแรงเหวี่ยง ในเวลาเดียวกัน Huygens ทำการคำนวณที่คล้ายกันบนพื้นฐานที่คล้ายกัน เขาถือว่าแรงโน้มถ่วงราวกับว่าแหล่งกำเนิดของมันอยู่ในใจกลางของโลกเนื่องจากเห็นได้ชัดว่าเขาไม่เชื่อในธรรมชาติสากลของแรงโน้มถ่วงนั่นคือในท้ายที่สุด เขาไม่ได้คำนึงถึงแรงโน้มถ่วงของชั้นพื้นผิวที่ผิดรูปของดาวเคราะห์ ดังนั้น ไฮเกนส์จึงทำนายแรงอัดน้อยกว่าครึ่งหนึ่งของนิวตัน 1:576 ยิ่งไปกว่านั้น แคสสินีและคาร์ทีเซียนคนอื่นๆ ยังแย้งว่าโลกไม่ได้ถูกบีบอัด แต่นูนที่ขั้วเหมือนมะนาว ต่อมา แม้ว่าจะไม่ได้เกิดขึ้นทันที (การวัดครั้งแรกไม่ถูกต้อง) การวัดโดยตรง (Clerot, 1743) ก็ได้ยืนยันความถูกต้องของนิวตัน การบีบอัดจริงคือ 1:298 สาเหตุของความแตกต่างระหว่างค่านี้กับค่า Huygensian ที่เสนอโดยนิวตันก็คือแบบจำลองของของเหลวที่เป็นเนื้อเดียวกันยังคงไม่ถูกต้องทั้งหมด (ความหนาแน่นเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดตามความลึก) ทฤษฎีที่แม่นยำยิ่งขึ้นโดยคำนึงถึงการพึ่งพาความหนาแน่นต่อความลึกอย่างชัดเจนได้รับการพัฒนาในศตวรรษที่ 19 เท่านั้น
ผลงานอื่นๆ
ควบคู่ไปกับการวิจัยที่วางรากฐานของประเพณีทางวิทยาศาสตร์ (ทางกายภาพและคณิตศาสตร์) ในปัจจุบัน นิวตันทุ่มเทเวลาอย่างมากให้กับการเล่นแร่แปรธาตุและเทววิทยา เขาไม่ได้ตีพิมพ์ผลงานเกี่ยวกับการเล่นแร่แปรธาตุใด ๆ และผลลัพธ์เดียวที่ทราบของงานอดิเรกระยะยาวนี้คือพิษร้ายแรงของนิวตันในปี 1691
เป็นเรื่องที่ขัดแย้งกันที่นิวตันซึ่งทำงานที่วิทยาลัยโฮลีทรินิตี้มาหลายปี ดูเหมือนตนเองไม่เชื่อในตรีเอกานุภาพ นักวิจัยงานเทววิทยาของเขา เช่น แอล. มอร์ เชื่อว่ามุมมองทางศาสนาของนิวตันใกล้เคียงกับลัทธิเอเรียน
นิวตันเสนอลำดับเหตุการณ์ตามพระคัมภีร์ในเวอร์ชันของเขาเอง โดยทิ้งต้นฉบับจำนวนมากในประเด็นเหล่านี้ไว้ นอกจากนี้ เขายังเขียนคำอธิบายเกี่ยวกับคัมภีร์ของศาสนาคริสต์ด้วย ต้นฉบับเทววิทยาของนิวตันถูกเก็บไว้ในกรุงเยรูซาเล็มในหอสมุดแห่งชาติ
ผลงานลับของไอแซก นิวตัน
ดังที่ทราบกันดีว่าไม่นานก่อนสิ้นชีวิตไอแซคหักล้างทฤษฎีทั้งหมดที่หยิบยกมาด้วยตัวเองและเผาเอกสารที่มีความลับในการพิสูจน์: บางคนไม่สงสัยเลยว่าทุกอย่างเป็นอย่างนั้นในขณะที่คนอื่นเชื่อว่าการกระทำดังกล่าว จะเป็นเรื่องไร้สาระและอ้างว่าไฟล์เก็บถาวรมีเอกสารครบถ้วน แต่เป็นของเพียงไม่กี่รายการเท่านั้น...
บุคลิกดี
ชีวิตของบุคคลที่สร้างยุคสมัยและบทบาทที่ก้าวหน้าของพวกเขาได้รับการศึกษาอย่างพิถีพิถันมานานหลายศตวรรษ พวกเขาค่อยๆ ก่อตัวขึ้นในสายตาของผู้สืบทอดจากเหตุการณ์หนึ่งไปยังอีกเหตุการณ์หนึ่ง ซึ่งเต็มไปด้วยรายละเอียดที่สร้างขึ้นใหม่จากเอกสารและสิ่งประดิษฐ์ที่ไม่ได้ใช้งานทุกประเภท ไอแซก นิวตันก็เช่นกัน ชีวประวัติโดยย่อของชายผู้นี้ซึ่งอาศัยอยู่ในศตวรรษที่ 17 อันห่างไกลสามารถบรรจุไว้ในหนังสือขนาดเท่าอิฐเท่านั้น
มาเริ่มกันเลย ไอแซก นิวตัน - ภาษาอังกฤษ (ปัจจุบันใช้แทน "ยอดเยี่ยม" สำหรับแต่ละคำ) นักดาราศาสตร์ นักคณิตศาสตร์ นักฟิสิกส์ ช่างเครื่อง ในปี ค.ศ. 1672 เขาได้เป็นนักวิทยาศาสตร์ของ Royal Society of London และในปี ค.ศ. 1703 - เป็นประธาน ผู้สร้างกลศาสตร์เชิงทฤษฎี ผู้ก่อตั้งฟิสิกส์ยุคใหม่ อธิบายปรากฏการณ์ทางกายภาพทั้งหมดตามกลศาสตร์ ค้นพบกฎแห่งความโน้มถ่วงสากลซึ่งอธิบายปรากฏการณ์ของจักรวาลและการพึ่งพาความเป็นจริงทางโลกกับสิ่งเหล่านี้ เชื่อมโยงสาเหตุของกระแสน้ำในมหาสมุทรกับการเคลื่อนตัวของดวงจันทร์รอบโลก อธิบายกฎของระบบสุริยะทั้งหมดของเรา เขาเป็นคนแรกที่เริ่มศึกษากลไกของสื่อต่อเนื่อง เลนส์กายภาพ และเสียง ไอแซก นิวตันพัฒนาสมการเชิงอนุพันธ์และอินทิกรัลโดยเป็นอิสระจากไลบ์นิซ ค้นพบการกระจายตัวของแสง ความคลาดเคลื่อนของสี เชื่อมโยงคณิตศาสตร์เข้ากับปรัชญา เขียนงานเกี่ยวกับการแทรกสอดและการเลี้ยวเบน ทำงานในทฤษฎีแสง ทฤษฎีอวกาศและเวลา เขาเป็นผู้ออกแบบกล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงและดำเนินธุรกิจเหรียญในอังกฤษ นอกเหนือจากคณิตศาสตร์และฟิสิกส์แล้ว ไอแซก นิวตันยังศึกษาการเล่นแร่แปรธาตุ ลำดับเหตุการณ์ของอาณาจักรโบราณ และเขียนงานด้านเทววิทยาอีกด้วย อัจฉริยะของนักวิทยาศาสตร์ผู้โด่งดังนั้นล้ำหน้าระดับวิทยาศาสตร์ทั้งหมดของศตวรรษที่ 17 มากจนผู้ร่วมสมัยของเขาจำเขาได้ในระดับที่มากขึ้นในฐานะเป็นคนดีเป็นพิเศษ: ไม่โลภ ใจกว้าง สุภาพเรียบร้อยและเป็นมิตรอย่างยิ่ง พร้อมเสมอที่จะช่วยเหลือเขา เพื่อนบ้าน.
วัยเด็ก
ไอแซก นิวตันผู้ยิ่งใหญ่เกิดในครอบครัวของชาวนาเล็กๆ ที่เสียชีวิตในหมู่บ้านเล็กๆ เมื่อสามเดือนก่อน ประวัติของเขาเริ่มต้นเมื่อวันที่ 4 มกราคม ค.ศ. 1643 โดยมีทารกคลอดก่อนกำหนดตัวเล็กมากถูกวางไว้ในถุงมือหนังแกะบนม้านั่งซึ่งเขาล้มลงกระแทกเขาอย่างแรง เด็กเติบโตมาอย่างป่วยไข้และเข้าสังคมไม่ได้ เขาไม่สามารถตามเพื่อนในเกมเร็วได้และติดหนังสือ ญาติๆ สังเกตเห็นสิ่งนี้จึงส่งไอแซคตัวน้อยไปโรงเรียนซึ่งเขาสำเร็จการศึกษาเป็นนักเรียนคนแรก ต่อมาเมื่อเห็นความกระตือรือร้นในการเรียนรู้ของเขา พวกเขาจึงยอมให้เขาศึกษาต่อ ไอแซคเข้าสู่เคมบริดจ์ เนื่องจากไม่มีเงินเพียงพอสำหรับการฝึกอบรม บทบาทของเขาในฐานะนักเรียนคงจะน่าละอายใจมากหากเขาไม่โชคดีที่มีที่ปรึกษาของเขา
ความเยาว์
ในเวลานั้น นักเรียนที่ยากจนสามารถเรียนได้เฉพาะในฐานะคนรับใช้ของครูเท่านั้น นี่คือชะตากรรมที่เกิดขึ้นกับนักวิทยาศาสตร์ผู้เก่งกาจในอนาคต มีตำนานหลายประเภท บ้างก็น่าเกลียด เกี่ยวกับช่วงเวลานี้ในชีวิตและเส้นทางสร้างสรรค์ของนิวตัน พี่เลี้ยงที่ไอแซครับใช้คือฟรีเมสันผู้มีอิทธิพล ซึ่งไม่เพียงแต่เดินทางไปทั่วยุโรปเท่านั้น แต่ยังเดินทางไปทั่วเอเชียด้วย รวมถึงตะวันออกกลาง ตะวันออกไกล และตะวันออกเฉียงใต้ ในการเดินทางครั้งหนึ่งของเขาตามตำนานเล่าว่าเขาได้รับความไว้วางใจจากต้นฉบับโบราณของนักวิทยาศาสตร์ชาวอาหรับซึ่งเรายังคงใช้การคำนวณทางคณิตศาสตร์อยู่ในปัจจุบัน ตามตำนาน นิวตันสามารถเข้าถึงต้นฉบับเหล่านี้ และสิ่งเหล่านี้เป็นแรงบันดาลใจให้กับการค้นพบมากมายของเขา
ศาสตร์
กว่าหกปีของการศึกษาและการบริการ Isaac Newton ผ่านทุกขั้นตอนของวิทยาลัยและกลายเป็นศิลปศาสตรมหาบัณฑิต
ในช่วงที่เกิดโรคระบาด เขาต้องออกจากโรงเรียนเก่า แต่เขาก็ไม่เสียเวลา เขาศึกษาธรรมชาติทางกายภาพของแสง สร้างกฎแห่งกลศาสตร์ ในปี ค.ศ. 1668 ไอแซก นิวตันกลับมาที่เมืองเคมบริดจ์ และในไม่ช้าก็ได้รับตำแหน่งเก้าอี้สาขาคณิตศาสตร์ลูคัสเซียน เขาได้รับมันจากครูของเขา ไอ. แบร์โรว์ เมสันคนเดียวกันนั้น นิวตันกลายเป็นนักเรียนคนโปรดของเขาอย่างรวดเร็ว และเพื่อที่จะจัดหาเงินทุนให้กับบุตรบุญธรรมที่เก่งของเขา แบร์โรว์จึงละทิ้งเก้าอี้ตามที่เขาโปรดปราน เมื่อถึงเวลานั้น นิวตันก็เป็นผู้เขียนทวินามอยู่แล้ว และนี่เป็นเพียงจุดเริ่มต้นของชีวประวัติของนักวิทยาศาสตร์ผู้ยิ่งใหญ่เท่านั้น สิ่งที่ตามมาคือชีวิตที่เต็มไปด้วยการทำงานทางจิตอันมหาศาล นิวตันมักจะถ่อมตัวและขี้อายอยู่เสมอ ตัวอย่างเช่น เขาไม่ได้ตีพิมพ์การค้นพบของเขามาเป็นเวลานานและวางแผนที่จะทำลาย "หลักการ" อันน่าทึ่งของเขาสักบทหรือบทอื่นอยู่ตลอดเวลา เขาเชื่อว่าเขาเป็นหนี้ทุกสิ่งทุกอย่างกับยักษ์เหล่านั้นที่เขายืนอยู่ ซึ่งหมายถึงนักวิทยาศาสตร์รุ่นก่อนของเขา แม้ว่าใครจะเป็นผู้นำหน้านิวตันได้หากเขาพูดคำแรกและมีน้ำหนักมากที่สุดเกี่ยวกับทุกสิ่งในโลกอย่างแท้จริง