Isaac Newton é o país onde nasceu. Estudo de fenômenos ópticos

O cientista inglês Isaac Newton deu uma contribuição inestimável às ciências naturais e tornou-se famoso na história como um físico notável que fez muitas descobertas que influenciaram significativamente o desenvolvimento da ciência. Além disso, Newton estava interessado em matemática, mecânica e astronomia.

Hoje descoberto por Isaque As leis de Newton ainda permanecem relevantes em obrigatório são estudados como parte de um curso escolar de física.

Caminho da vida

Isaac Newton viveu uma vida longa e agitada. Dele caminho da vida começou em 25 de dezembro de 1642, quando nasceu na vila de Woolsthorpe, perdida na vastidão de Lincolnshire, no leste da Inglaterra. Seu pai, proprietário de terras, já havia falecido naquela época e todas as responsabilidades pela criação do menino recaíram sobre os ombros de sua mãe rica.

Quando criança, Newton era recluso e tinha um caráter sombrio. O passatempo favorito de Newton nessa idade era ler literatura, mas ele também não perdeu a oportunidade construir algo primitivo a partir de materiais improvisados.

Aos 12 anos, sua mãe mandou Newton para a Grantham School. Inicialmente foi um aluno medíocre, mas após ser espancado por um colega mais forte, sofreu um trauma moral, o que o levou a um aumento acentuado do esforço mental e ao desejo de se tornar o melhor aluno.

As habilidades naturais de Newton contribuíram para isso, e logo ele se tornou o melhor aluno, ao qual os professores prestaram atenção. Em 1659, Newton teve que voltar para casa, para trabalhar na fazenda, porque sua mãe precisava de ajuda.

Em 1661, Isaac Newton ingressou na Universidade de Cambridge, onde estudou ciências intensamente. Em 1663, depois de ouvir as palestras do Professor Barrow, Newton desenvolveu um interesse crescente pela matemática e até descobriu o seu próprio método.

Newton se formou com sucesso na universidade, recebendo um diploma de bacharel. Aos 26 anos, foi-lhe oferecido um emprego como professor de matemática, que aceitou prontamente. Esta se tornou sua profissão principal durante longos 27 anos e abriu espaço para a pesquisa científica. Foi então que Newton pôde fazer suas descobertas, que mais tarde desempenharam papel enorme em ciência.

Em 1689, Newton foi convidado para o parlamento, que derrubou os Stuarts. A política não agradava a Newton e, um ano depois, ele chefiou a Casa da Moeda de Londres, permanecendo nesta posição por 32 anos. Os últimos anos para o cientista foram felizes, pois ele tinha uma renda estável e grande, era respeitado na sociedade e estava cercado de um grande número de pessoas instruídas e cientistas que ouviram Newton e foram inspirados a realizar suas próprias pesquisas científicas.

Tendo dedicado sua vida à ciência, Newton nunca se casou. Minha sobrinha cuidava dos assuntos domésticos em Londres. O notável cientista morreu em 20 de março de 1727, mas ele seu nome e suas obras ainda vivem nas ciências físicas e matemáticas.

Pesquisa científica

Maioria descobertas famosas Isaac Newton são:

  • lei da gravitação universal;
  • três leis da mecânica;
  • método de "cálculo de fluxão".

Inicialmente, Isaac Newton se interessou por astronomia e se propôs a resolver certos problemas astronômicos insolúveis. Como resultado, foi inventado o método de cálculo de fluxão, que possibilitou a realização de cálculos matemáticos.

Paralelamente a Newton, o cientista alemão Gottfried Leibniz utilizou um método semelhante. O inglês acabou de usá-lo método aberto exclusivamente para fins pessoais e tornou-o público apenas alguns anos depois. Isso causou polêmica entre cientistas alemães e ingleses sobre quem primeiro descobriu o método.

Newton não estava particularmente preocupado com a controvérsia e continuou a conduzir pesquisas. O principal objetivo de um cientista, inspirá-lo a descobertas científicas, é uma compreensão das razões pelas quais surgem certos fenômenos naturais, bem como dos padrões de sua ação.

Newton tentou explicar os fenômenos com ponto científico visão e usou fórmulas matemáticas para isso. A primeira área de pesquisa foi a óptica, na qual foram estudadas as propriedades da luz. O pesquisador descobriu que a luz é uma substância sutil que obedece às leis da mecânica. Como resultado, a teoria foi descoberta que definiu a luz como o movimento da matéria em forma de onda.

A descoberta mais importante no campo da astronomia é a lei da gravitação universal. Naquela época, os cientistas já haviam estabelecido que a Terra e os planetas giram em torno do Sol, mas não conseguiam entender as razões disso. Newton foi capaz de descobrir o fenômeno da gravidade e provar com sucesso sua existência. De acordo com algumas lendas, ele foi levado a fazer isso quando uma maçã caiu em sua cabeça, mas na verdade a lei foi descoberta por meio de intensa pesquisa.

As leis descobertas no campo da mecânica também merecem atenção especial. Todo aluno memoriza as três leis de Newton de cor.

Isaac Newton dedicou sua vida à ciência e seu nome continua vivo.

Isaac Newton nasceu em 4 de janeiro de 1642 em Woolsthorpe, Inglaterra. O menino nasceu em uma pequena aldeia na família de um pequeno agricultor que morreu três meses antes do nascimento do filho. O menino nasceu prematuro e ficou doente, por isso não se atreveram a batizá-lo por muito tempo. Mesmo assim ele sobreviveu, foi batizado e recebeu o nome de Isaque em memória de seu pai. Newton considerou o fato de ter nascido no Natal um sinal especial do destino. Apesar de problemas de saúde na infância, ele viveu oitenta e quatro anos.

Quando a criança tinha três anos, sua mãe se casou novamente e foi embora, deixando-o aos cuidados da avó. Newton cresceu anti-social e propenso a sonhar acordado. Ele foi atraído pela poesia e pela pintura. Longe dos pares que ele fez pipas de papel, inventou um moinho de vento, um relógio de água e um carrinho de pedais.

O interesse pela tecnologia forçou Newton a pensar sobre os fenômenos naturais e a estudar a matemática em profundidade. Após uma preparação séria, Isaac Newton ingressou em Cambridge em 1660 como Subsizzfr, os chamados estudantes pobres que eram obrigados a servir aos membros do colégio, o que não podia deixar de sobrecarregar Newton.

Em seis anos, Isaac Newton completou todos os cursos universitários e preparou todas as suas futuras grandes descobertas. Em 1665, Newton tornou-se Mestre em Artes. No mesmo ano, quando a epidemia de peste assolava a Inglaterra, ele decidiu estabelecer-se temporariamente em Woolsthorpe.

Foi lá que o cientista começou a estudar ativamente a óptica; a busca por maneiras de eliminar a aberração cromática em telescópios com lentes levou Newton a pesquisar o que hoje é chamado de dispersão, ou seja, a dependência do índice de refração da frequência. Muitas das experiências que realizou, e são mais de mil, tornaram-se clássicos e são repetidas até hoje em escolas e institutos.

O leitmotiv de todas as pesquisas foi o desejo de compreender a natureza física da luz. A princípio, Newton estava inclinado a pensar que a luz era uma onda no éter onipresente, mas depois abandonou essa ideia, decidindo que a resistência do éter deveria desacelerar visivelmente o movimento dos corpos celestes. Esses argumentos levaram Newton à ideia de que a luz é um fluxo de partículas especiais, corpúsculos, emitidos por uma fonte e que se movem em linha reta até encontrarem obstáculos.

O modelo corpuscular explicava não apenas a retidão da propagação da luz, mas também a lei da reflexão. Esta suposição era que os corpúsculos leves, aproximando-se da superfície da água, por exemplo, deveriam ser atraídos por ela e, portanto, experimentar aceleração. De acordo com esta teoria, a velocidade da luz na água deveria ser maior do que no ar, o que entrou em conflito com dados experimentais posteriores.

A formação de ideias corpusculares sobre a luz foi claramente influenciada pelo fato de que naquela época o trabalho que estava destinado a se tornar o principal grande resultado do trabalho de Newton já estava em grande parte concluído: a criação de uma imagem física unificada do Mundo baseada no leis da mecânica formuladas por ele.

Esta imagem foi baseada na ideia de pontos materiais, partículas de matéria fisicamente infinitesimais e nas leis que regem seu movimento. Foi a formulação clara dessas leis que deu completude à mecânica newtoniana. A primeira dessas leis foi, de fato, a definição de sistemas de referência inerciais: é nesses sistemas que os pontos materiais que não sofrem nenhuma influência se movem de maneira uniforme e retilínea.

A segunda lei da mecânica desempenha um papel central. Afirma que a mudança na quantidade, movimento do produto da massa e velocidade por unidade de tempo é igual à força que atua em um ponto material. A massa de cada um desses pontos é um valor constante. Em geral, todos esses pontos “não se desgastam”, como disse Newton, cada um deles é eterno, ou seja, não pode surgir nem ser destruído. Os pontos materiais interagem e a medida quantitativa do impacto em cada um deles é a força. O problema de descobrir quais são essas forças é a raiz do problema da mecânica.

Finalmente, a terceira lei, a lei da “igualdade de ação e reação”, explica por que o momento total de qualquer corpo que não sofre influências externas permanece inalterado, independentemente de como as suas partes constituintes interagem entre si.

Tendo colocado o problema do estudo de várias forças, o próprio Isaac Newton deu o primeiro exemplo brilhante de sua solução, formulando a lei da gravitação universal: a força de atração gravitacional entre corpos cujas dimensões são significativamente menores que a distância entre eles é diretamente proporcional à sua massas, inversamente proporcionais ao quadrado da distância entre elas e direcionadas ao longo de sua conexão com uma linha reta. A lei da gravitação universal permitiu a Newton dar uma explicação quantitativa do movimento dos planetas em torno do Sol e da Lua em torno da Terra e compreender a natureza das marés marítimas.

Isso não poderia deixar de causar uma grande impressão nas mentes dos pesquisadores. Um programa para uma descrição mecânica unificada de todos os fenômenos naturais: tanto “terrestres” quanto “celestiais” longos anos estabeleceu-se na física. Além disso, para muitos físicos ao longo de dois séculos, a própria questão dos limites de aplicabilidade das leis de Newton parecia injustificada.

Em 1668, Isaac Newton retornou a Cambridge e logo recebeu a Cátedra Lucasiana de Matemática. Esta cadeira foi anteriormente ocupada por seu professor Isaac Barrow, que a cedeu ao seu aluno preferido para sustentá-lo financeiramente. Naquela época, Newton já era o autor do binômio e o criador do método de fluxão, que hoje é chamado de cálculo diferencial e integral.

Em geral, esse período tornou-se o mais fecundo na obra de Newton: em sete anos, de 1660 a 1667, foram formadas suas ideias principais, incluindo a ideia da lei da gravitação universal. Não limitado a apenas um pesquisa teórica Durante esses mesmos anos, Isaac Newton projetou e começou a criar um telescópio refletor.

Este trabalho levou à descoberta do que mais tarde foi chamado de "linhas de igual espessura" de interferência. Newton, percebendo que aqui se manifestava a “extinção da luz pela luz”, que não se enquadrava no modelo corpuscular, tentou superar as dificuldades que aqui surgiram introduzindo a suposição de que os corpúsculos na luz se movem em ondas, “marés”.

O segundo telescópio produzido serviu de ocasião para a apresentação de Newton como membro da Royal Society de Londres. Quando um cientista recusou a adesão, alegando falta de fundos para pagar as quotas, considerou-se possível, dados os seus méritos científicos, abrir-lhe uma excepção, isentando-o do seu pagamento.

Sendo uma pessoa muito cautelosa por natureza, Isaac Newton, contra sua vontade, às vezes se via arrastado para discussões e conflitos que lhe eram dolorosos. Assim, sua teoria da luz e das cores, delineada em 1675, causou tais ataques que Newton decidiu não publicar nada sobre óptica enquanto Hooke, seu oponente mais ferrenho, estivesse vivo.

Newton teve que participar eventos políticos. De 1688 a 1694, o cientista foi membro do parlamento. Nessa época, sua obra principal “Princípios Matemáticos” já havia sido publicada. filosofia natural", a base da mecânica de todos os fenômenos físicos, desde o movimento dos corpos celestes até a propagação do som. Durante vários séculos, este programa determinou o desenvolvimento da física e seu significado não se esgota até hoje.

O enorme estresse nervoso e mental constante levou ao fato de que, em 1692, Newton adoeceu com um transtorno mental. O ímpeto imediato para isso foi um incêndio no qual todos os manuscritos que ele preparou foram perdidos.

O constante sentimento opressivo de insegurança material foi, sem dúvida, um dos motivos da doença de Newton. Portanto, para ele eu tinha grande importância cargo de Diretor da Casa da Moeda com retenção do cargo de professor em Cambridge. Iniciando o trabalho com zelo e alcançando rapidamente um sucesso notável, em 1699 foi nomeado diretor. Permaneceu impossível combinar isso com o ensino, e Newton mudou-se para Londres.

No final de 1703, Isaac Newton foi eleito presidente da Royal Society. Naquela época, Newton havia alcançado o auge da fama. Em 1705, foi elevado à cavalaria, mas, tendo um amplo apartamento, seis empregados e uma família rica, o cientista continua solitário. O tempo da criatividade ativa acabou e Newton limita-se a preparar a edição da “Óptica”, a republicação dos “Princípios” e a interpretação da “Sagrada Escritura”. Ele é dono da interpretação do Apocalipse, um ensaio sobre o profeta Daniel.

Isaac Newton morreu em 31 de março de 1727 em sua casa em Londres. Enterrado na Abadia de Westminster. A inscrição em seu túmulo termina com as palavras: “Que os mortais se regozijem por tal adorno da raça humana ter vivido em seu meio”. Todos os anos, no aniversário do grande inglês, a comunidade científica celebra o Newton Day.

Obras de Isaac Newton

"Uma Nova Teoria da Luz e das Cores", 1672 (comunicação à Royal Society)
“Movimento de Corpos em Órbita” (lat. De Motu Corporum in Gyrum), 1684
“Princípios matemáticos da filosofia natural” (lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), 1687
“Óptica ou tratado de reflexões, refrações, inflexões e cores da luz”, 1704
“Sobre a quadratura das curvas” (lat. Tractatus de quadratura curvarum), apêndice à “Óptica”
“Enumeração de linhas de terceira ordem” (lat. Enumeratio linearum tertii ordinis), apêndice a “Óptica”
“Aritmética Universal” (lat. Arithmetica Universalis), 1707
“Análise por meio de equações com um número infinito de termos” (lat. De analysi per aequationes numero terminorum infinitas), 1711
"Método das Diferenças", 1711

"Palestras sobre Óptica" (eng. Palestras Ópticas), 1728
“O Sistema do Mundo” (latim: De mundi systemate), 1728
Uma breve crônica desde a primeira memória das coisas na Europa até a conquista da Pérsia por Alexandre, o Grande, 1728 (este é um resumo da Cronologia dos Reinos Antigos, tradução francesa rascunho foi publicado ainda antes, em 1725)
A Cronologia dos Reinos Antigos, 1728
“Notas sobre o Livro do Profeta Daniel e o Apocalipse de S. John" (eng. Observações sobre as profecias de Daniel e a Apocalipse de S. John), 1733, escrito por volta de 1690
“Método das Fluxões” (latim Methodus fluxionum, Inglês Método das Fluxões), 1736, escrito em 1671
Um relato histórico de duas notáveis ​​corrupções das Escrituras, 1754, escrito em 1690

Edições canônicas

Edição clássica completa das obras de Newton em 5 volumes no idioma original:

Isaac Newtoni. Ópera quae omnia existente. - Comentários do ilustrador Samuel Horsley. - Londini, 1779-1785.

Correspondência selecionada em 7 volumes:

Turnbull, HW (Ed.). A correspondência de Sir Isaac Newton. - Cambridge: Cambr. Univ. Imprensa, 1959-1977.

Traduções para russo

Newton I. Aritmética Geral ou Livro sobre Síntese e Análise Aritmética. - M.: Editora. Academia de Ciências da URSS, 1948. - 442 p. - (Clássicos da ciência).
Newton I. Notas sobre o livro do profeta Daniel e o Apocalipse de São John. - Petrogrado: Novo Tempo, 1915.
Newton I. Cronologia corrigida de reinos antigos. - M.: RIMIS, 2007. - 656 p.
Newton I. Palestras sobre óptica. - M.: Editora. Academia de Ciências da URSS, 1946. - 298 p.
Newton I. Princípios matemáticos da filosofia natural / Tradução do latim e notas de A.N. Krylov. - M.: Nauka, 1989. - 688 p.
Newton I. Trabalhos matemáticos. - M.-L.: ONTI, 1937.
Newton I. Óptica ou tratado sobre reflexões, refrações, curvaturas e cores da luz. - M.: Gostekhizdat, 1954.
Danilov Yu. A. Newton e Bentley // Questões da história das ciências naturais e da tecnologia. - M., 1993. - Nº 1. Esta é uma tradução de quatro cartas de Newton da coleção de sua correspondência: “The Correspondence of Isaac Newton”, Cambridge, 1961. Vol. 3 (1688-1694).

NEWTON, Isaque(Newton, Isaac) (1643–1727) - Matemático, físico, alquimista e historiador inglês, que lançou as bases da análise matemática, da mecânica racional e de todas as ciências matemáticas, e também deu uma contribuição fundamental para o desenvolvimento da óptica física.

Isaac (em inglês seu nome é pronunciado Isaac) nasceu na cidade de Woolsthorpe em Lincolnshire no dia de Natal, 25 de dezembro de 1642 (4 de janeiro de 1643 em um novo estilo) após a morte de seu pai. A infância de Newton foi passada em condições de prosperidade material, mas privada do calor familiar. A mãe logo se casou novamente - com um padre já de meia-idade de uma cidade vizinha - e foi morar com ele, deixando o filho com a avó em Woolsthorpe. Nos anos seguintes, o padrasto praticamente não teve contato com o enteado. Vale ressaltar que quase dez anos após a morte de seu padrasto, Newton, de dezenove anos, incluiu na confissão que preparou para o Dia de São Pedro. Trinity tem uma longa lista de pecados e ameaças de infância ao padrasto e à mãe de incendiarem sua casa. Alguns pesquisadores modernos explicam a dolorosa insociabilidade e bile de Newton, que mais tarde se manifestaram em seus relacionamentos com outras pessoas, como um colapso mental na infância.

Newton recebeu Educação primária nas escolas das aldeias vizinhas e depois na Escola Secundária, onde estudou principalmente latim e a Bíblia. Devido às habilidades reveladas do filho, a mãe abandonou a intenção de fazer do filho um agricultor. Em 1661 Newton ingressou no St. Trinity (Trinity College) da Universidade de Cambridge e três anos depois recebeu - graças ao misterioso favor do destino que o acompanhou ao longo de sua vida - uma das 62 bolsas que lhe deram direito à posterior admissão como Fellows do colégio.

O período inicial da incrível atividade criativa de Newton ocorreu durante seus anos de estudante, durante os terríveis anos de peste de 1665 e 1666, quando as aulas em Cambridge foram parcialmente suspensas. Newton passou uma parte significativa desse tempo na aldeia. Esses anos incluíram o surgimento de ideias fundamentais de Newton, que praticamente não tinha nenhum treinamento matemático antes de entrar na universidade, que formaram a base para a maioria de suas grandes descobertas subsequentes - desde elementos da teoria das séries (incluindo o binômio de Newton) e análise matemática até novas abordagens. em óptica física e dinâmica, incluindo o cálculo da força centrífuga e a ocorrência, de acordo com pelo menos, suposições sobre a lei da gravitação universal.

Em 1667, Newton tornou-se bacharel e membro júnior da faculdade e, no ano seguinte, mestre e membro sênior do Trinity College. Finalmente, no outono de 1669, ele recebeu uma das oito cadeiras reais privilegiadas de Cambridge - a Cátedra Lucasiana de Matemática, herdada por ele de Isaac (Isaac) Barrow, que a deixou.

De acordo com o estatuto do colégio, seus membros eram obrigados a assumir o sacerdócio. Isso também aguardava Newton. Mas a essa altura ele havia caído na mais terrível heresia para um verdadeiro cristão: o Arianismo: um membro do Colégio da Santíssima e Indivisa Trindade duvidou do dogma fundamental da doutrina da Trindade de Deus. Newton enfrentou a triste perspectiva de deixar Cambridge. Mesmo o rei não poderia isentar um membro do Trinity College da ordenação. Mas estava em seu poder permitir uma exceção para um professor que ocupasse a cátedra real, e tal exceção para a cátedra lucasiana (formalmente não para Newton) foi legalizada em 1675. Assim, o último obstáculo à carreira de Newton na universidade foi milagrosamente removido. Ele adquiriu uma posição firme sem ser sobrecarregado com quase nenhuma responsabilidade. As palestras excessivamente complexas de Newton não eram populares entre os alunos e, nos anos seguintes, o professor às vezes não encontrava ouvintes na plateia.

O final da década de 1660 e o início da década de 1670 testemunharam a fabricação de um telescópio refletor por Newton, pelo qual foi eleito para a Royal Society de Londres (1672). No mesmo ano ele apresentou à Sociedade sua pesquisa sobre nova teoria luz e cores, o que causou forte polêmica com Robert Hooke (o medo patológico de Newton das discussões públicas, que se desenvolveu com a idade, levou, em particular, ao fato de ele publicar o Óptica apenas 30 anos depois, após a morte de Hooke). Newton possui ideias sobre os raios de luz monocromáticos e a periodicidade de suas propriedades, fundamentadas pelos melhores experimentos, que fundamentam a óptica física.

Naqueles mesmos anos, Newton desenvolveu os fundamentos da análise matemática, que se tornaram amplamente conhecidos a partir da correspondência de cientistas europeus, embora o próprio Newton não tenha publicado uma única linha sobre o assunto: a primeira publicação de Newton sobre os fundamentos da análise foi publicada apenas em 1704, e um manual mais completo - postumamente (1736).

Dez anos depois Newton ideias gerais G.V. Leibniz também chegou à análise matemática e já em 1684 começou a publicar seus trabalhos nesta área. Deve-se notar que o sistema de notação de Leibniz subsequentemente geralmente aceito era mais prático do que o “método das fluxões” de Newton, tornando-se difundido na Europa Ocidental continental já na década de 1690.

No entanto, como finalmente ficou claro apenas no século XX, o centro de gravidade dos interesses de Newton residia na alquimia nas décadas de 1670-1680. Ele estava ativamente interessado na transmutação de metais e ouro desde o início da década de 1670.

A vida aparentemente monótona de Newton em Cambridge estava envolta em mistério. Talvez a única perturbação grave no seu ritmo tenham sido os dois anos e meio dedicados, em meados da década de 1680, à escrita. Princípios matemáticos da filosofia natural(1687), que lançou as bases não apenas para a mecânica racional, mas também para toda a ciência matemática. Durante este curto período, Newton mostrou atividade sobre-humana, concentrando-se na criação Começou todo o potencial criativo do gênio que lhe foi concedido. Começos continha as leis da dinâmica, a lei da gravitação universal com aplicações efetivas ao movimento dos corpos celestes, as origens do estudo do movimento e da resistência de líquidos e gases, incluindo a acústica. Esta obra permaneceu durante mais de três séculos como a criação mais notável do gênio humano.

História da criação Começou notável. Na década de 1660, Hooke também pensou no problema da gravitação universal. Em 1674 ele publicou suas ideias perspicazes sobre o dispositivo sistema solar, o movimento dos planetas em que consiste em movimento retilíneo uniforme e movimento sob a influência da atração mútua geral entre corpos. Hooke logo se tornou secretário da Royal Society e no final do outono de 1679, tendo remetido ao esquecimento suas disputas anteriores, convidou Newton a falar sobre as leis do movimento dos corpos e, em particular, sobre a ideia de que “os movimentos celestes dos os planetas consistem em movimento tangencial direto e movimento devido à atração pelo corpo central.” Três dias depois, Newton confirmou a Hooke o recebimento de sua carta, mas evitou dar uma resposta detalhada sob falsos pretextos. No entanto, Newton fez uma declaração precipitada, observando que os corpos são desviados para o leste quando caem na Terra e se movem numa espiral convergindo para o seu centro. O triunfante Hooke apontou respeitosamente a Newton que os corpos não caem em espiral, mas ao longo de algum tipo de curva elipsoidal. Hooke acrescentou então que os corpos na rotação da Terra não caem estritamente para leste, mas para sudeste. Newton respondeu com uma carta que impressionou por seu caráter irreconciliável: “Concordo com você”, escreveu ele, “que um corpo em nossa latitude cairá mais para o sul do que para o leste... E também com o fato de que se presumimos que sua gravidade seja uniforme, então ele não descerá em espiral até o centro, mas girará com ascensão e queda alternadas... Mas... o corpo não descreverá uma curva elipsoidal.” Segundo Newton, o corpo descreverá então uma trajetória como uma espécie de trevo, como uma órbita elíptica com uma linha rotativa de absides. Hooke, em sua carta seguinte, objetou a Newton, apontando que as absides da órbita de um corpo em queda não mudariam. Newton não lhe respondeu, mas Hooke, usando outro pretexto, acrescentou em sua última carta deste ciclo: “Agora resta descobrir as propriedades de uma linha curva... causada por uma força atrativa central, sob a influência da qual a velocidade de evasão de um movimento retilíneo tangente ou uniforme em todas as distâncias é inversamente proporcional aos quadrados da distância. E não tenho dúvidas de que com a ajuda do seu maravilhoso método você estabelecerá facilmente que tipo de curva deve ser essa e quais são suas propriedades...”

Não sabemos exatamente o que aconteceu e em que ordem nos quatro anos seguintes. Os diários de Hooke ao longo dos anos (bem como muitos de seus outros manuscritos) posteriormente desapareceram estranhamente, e Newton quase nunca saiu de seu laboratório. Frustrado com seu descuido, Newton, é claro, teve que retomar imediatamente a análise do problema claramente formulado por Hooke e, provavelmente, logo recebeu seus principais resultados fundamentais, comprovando, em particular, a existência de forças centrais sujeitas à lei de áreas e a elipticidade das órbitas planetárias quando o centro de gravidade é encontrado em um de seus truques. Neste ponto, Newton aparentemente considerou o desenvolvimento dos princípios que ele desenvolveu mais tarde em Começos o sistema do mundo estava completo para si e se acalmou com isso.

No início de 1684, em Londres, ocorreu um encontro histórico entre Robert Hooke e o futuro astrônomo real Edmund Halley (geralmente chamado de Halley em russo) e o arquiteto real Christopher Wren, no qual os interlocutores discutiram a lei da atração ~ 1 / R 2 e definir a tarefa de deduzir a elipticidade das órbitas a partir da lei da atração. Em agosto daquele ano, Halley visitou Newton e perguntou-lhe o que ele pensava sobre o problema. Em resposta, Newton disse que já tinha provas da elipticidade das órbitas e prometeu encontrar seus cálculos.

Outros eventos se desenvolveram desde a cinematografia até o século XVII. velocidade. No final de 1684, Newton enviou o primeiro texto de aplicação de um ensaio sobre as leis do movimento à Royal Society de Londres. Sob pressão de Halley, ele começou a escrever um grande tratado. Ele trabalhou com toda a paixão e dedicação de um gênio, e no final Começos foram escritos em incrível curto prazo– de um ano e meio a dois anos e meio. Na primavera de 1686, Newton apresentou o texto do primeiro livro a Londres Começou, que continha a formulação das leis do movimento, a doutrina das forças centrais em conexão com a lei das áreas e a solução de vários problemas sobre o movimento sob a influência de forças centrais, incluindo o movimento ao longo de órbitas de precessão. Em sua apresentação ele nem sequer menciona o analise matemática e utiliza apenas a teoria dos limites desenvolvida por ele e os métodos geométricos clássicos dos antigos. Nenhuma menção ao sistema solar, livro um Começou também não contém. A Royal Society, que saudou o trabalho de Newton com entusiasmo, foi, no entanto, incapaz de financiar a sua publicação: a impressão Começou O próprio Halley assumiu. Temendo polêmica, Newton mudou de ideia sobre a publicação de um terceiro livro. Começou, dedicado à descrição matemática do Sistema Solar. Ainda assim, a diplomacia de Halley venceu. Em março de 1687, Newton enviou a Londres o texto do segundo livro, que expunha a doutrina da resistência hidroaerodinâmica de corpos em movimento e era silenciosamente dirigido contra a teoria dos vórtices de Descartes, e em 4 de abril Halley recebeu o terceiro livro final. Começou– sobre o sistema do mundo. Em 5 de julho de 1687, foi concluída a impressão de toda a obra. O ritmo com que Halley realizou a publicação Começou trezentos anos atrás, pode muito bem servir de exemplo para as editoras modernas. Composição tipográfica (do manuscrito!), revisão e impressão do segundo e terceiro livros Começou, constituindo pouco mais da metade de toda a composição, demorou exatamente quatro meses.

Em preparação Começou Para imprimir, Halley tentou convencer Newton da necessidade de de alguma forma observar o papel de Hooke no estabelecimento da lei da gravitação universal. No entanto, Newton limitou-se apenas a uma menção muito ambígua a Hooke, tentando com sua observação também criar uma barreira entre Hooke, Halley e Wren.

O ponto de vista de Newton sobre o papel das provas matemáticas na descoberta é, em geral, muito peculiar, pelo menos no que diz respeito à sua própria prioridade. Assim, Newton não só não reconheceu os méritos de Hooke na formulação da lei da gravitação universal e na formulação do problema do movimento planetário, mas ele acreditava que aquelas duas sentenças que chamamos de as duas primeiras leis de Kepler pertenciam a ele - Newton, pois foi ele quem recebeu essas leis como consequências de teoria matemática. Newton deixou apenas sua terceira lei para Kepler, que só foi mencionada como lei de Kepler em Começos.

Hoje em dia, ainda temos de reconhecer o papel proeminente de Hooke como antecessor de Newton na compreensão da mecânica do sistema solar. S.I. Vavilov formulou esta ideia nas seguintes palavras: “Escreva Começos no século XVII ninguém, exceto Newton, poderia, mas não se pode contestar que o programa, o plano Começou foi esboçado pela primeira vez por Hooke."

Terminada a publicação Começou, Newton, aparentemente, isolou-se novamente em seu laboratório (al)químico. Seus últimos anos em Cambridge, na década de 1690, foram particularmente obscurecidos por depressão mental. Alguém então cercou Newton de cuidado, evitando a disseminação generalizada de rumores sobre sua doença e, como resultado, pouco se sabe sobre a situação real.

Na primavera de 1696, Newton recebeu o cargo de Diretor (Diretor) da Casa da Moeda e mudou-se de Cambridge para Londres. Aqui Newton imediatamente envolveu-se intensamente em atividades organizacionais e administrativas sob sua liderança, em 1696-1698, um enorme trabalho foi realizado para re-cunhar todas as moedas inglesas; Em 1700 foi nomeado para o altamente remunerado cargo de Diretor (Mestre) da Casa da Moeda, que ocupou até sua morte. Na primavera de 1703, Robert Hooke, um oponente irreconciliável e antípoda de Newton, morreu. A morte de Hooke deu a Newton total liberdade na Royal Society de Londres e, na reunião anual seguinte, Newton foi eleito seu presidente, ocupando esta cadeira por um quarto de século.

Em Londres, ele abordou o tribunal. Em 1705, a Rainha Ana elevou-o ao posto de cavaleiro. Logo Sir Isaac Newton se tornou o orgulho nacional geralmente reconhecido da Inglaterra. A discussão das vantagens de seu sistema filosófico sobre o cartesiano e sua prioridade em relação a Leibniz na descoberta do cálculo infinitesimal tornou-se um elemento indispensável de conversação na sociedade educada.

O próprio Newton últimos anos dedicou grande parte de sua vida à teologia e à história antiga e bíblica.

Morreu em 31 de março de 1727, solteiro, aos 85 anos, em sua casa de campo, recusando secretamente o sacramento e deixando uma fortuna muito significativa. Uma semana depois, suas cinzas foram solenemente colocadas em um lugar de honra na Abadia de Westminster.

Uma coleção relativamente completa das obras de Newton foi publicada em Londres em cinco volumes (1779-1785). Porém, suas obras e manuscritos começaram a ser estudados mais profundamente apenas em meados do século XX, quando foram publicados 7 volumes de sua correspondência ( Correspondência, 1959–1977) e 8 volumes de manuscritos matemáticos ( Artigos Matemáticos, 1967–1981). Publicado em russo Princípios matemáticos da filosofia natural Newton (primeira edição - 1915/1916, última - 1989), seu Óptica(1927) e Palestras sobre óptica(1945), selecionado Matemático trabalhar(1937) e Notas sobre o livro« O Profeta Daniel e o Apocalipse de S. Joana"(1916).

Gleb Mikhailov

Isaac Newton nasceu em 25 de dezembro de 1642 (ou 4 de janeiro de 1643 de acordo com o calendário gregoriano) na vila de Woolsthorpe, Lincolnshire.

O jovem Isaac, segundo os contemporâneos, se distinguia por um caráter sombrio e retraído. Ele preferia ler livros e fazer brinquedos técnicos primitivos a travessuras e travessuras infantis.

Quando Isaac tinha 12 anos, ele se matriculou na Grantham School. As habilidades extraordinárias do futuro cientista foram descobertas lá.

Em 1659, por insistência de sua mãe, Newton foi forçado a voltar para casa para liderar agricultura. Mas graças aos esforços dos professores que conseguiram discernir o futuro gênio, ele voltou à escola. Em 1661, Newton continuou seus estudos na Universidade de Cambridge.

Educação universitária

Em abril de 1664, Newton passou com sucesso nos exames e adquiriu um nível de estudante superior. Durante seus estudos, ele se interessou ativamente pelas obras de G. Galileo, N. Copernicus, bem como pela teoria atômica de Gassendi.

Na primavera de 1663, as palestras de I. Barrow começaram no novo departamento de matemática. O famoso matemático e cientista proeminente mais tarde tornou-se amigo íntimo de Newton. Foi graças a ele que o interesse de Isaac pela matemática aumentou.

Enquanto estudava na faculdade, Newton chegou ao seu nível básico método matemático– expansão de uma função em uma série infinita. No final do mesmo ano, I. Newton recebeu o diploma de bacharel.

Descobertas notáveis

Estudo Curta biografia Isaac Newton, você deveria saber que foi ele quem expôs a lei da gravitação universal. Outra descoberta importante do cientista é a teoria do movimento dos corpos celestes. As 3 leis da mecânica descobertas por Newton formaram a base da mecânica clássica.

Newton fez muitas descobertas no campo da óptica e da teoria das cores. Ele desenvolveu muitas teorias físicas e matemáticas. Trabalhos científicos Um notável cientista foi em grande parte determinado por sua época e muitas vezes era incompreensível para seus contemporâneos.

Suas hipóteses sobre o achatamento dos pólos da Terra, o fenômeno da polarização da luz e o desvio da luz no campo gravitacional ainda surpreendem os cientistas hoje.

Em 1668, Newton recebeu seu mestrado. Um ano depois, ele se tornou Doutor em Ciências Matemáticas. Depois de criar o refletor, precursor do telescópio, foram feitas as descobertas mais importantes na astronomia.

Atividade social

Em 1689, como resultado de um golpe, o rei Jaime II, com quem Newton teve um conflito, foi deposto. Depois disso, o cientista foi eleito para o parlamento pela Universidade de Cambridge, onde permaneceu por cerca de 12 meses.

Em 1679, Newton conheceu Charles Montagu, o futuro Conde de Halifax. Sob o patrocínio de Montagu, Newton foi nomeado guardião da Casa da Moeda.

últimos anos de vida

Em 1725, a saúde do grande cientista começou a deteriorar-se rapidamente. Faleceu em 20 (31) de março de 1727, em Kensington. A morte ocorreu em um sonho. Isaac Newton foi enterrado na Abadia de Westminster.

Outras opções de biografia

  • Logo no início de seus estudos, Newton era considerado muito medíocre, talvez o pior aluno. Ele foi forçado a dar o melhor de si por um trauma moral quando foi espancado por seu colega de classe alto e muito mais forte.
  • Nos últimos anos de sua vida, o grande cientista escreveu um certo livro, que, em sua opinião, deveria ter se tornado uma espécie de revelação. Infelizmente, os manuscritos estão queimando. Por culpa do querido cachorro do cientista, que derrubou a luminária, o livro desapareceu no fogo.

Isaac Newton nasceu em 4 de janeiro de 1643 na pequena vila britânica de Woolsthorpe, localizada no condado de Lincolnshire. Um menino frágil que deixou o ventre de sua mãe prematuramente veio a este mundo na véspera da Inglaterra guerra civil, logo após a morte de seu pai e pouco antes da celebração do Natal.

A criança estava tão fraca que durante muito tempo nem foi batizada. Mesmo assim, o pequeno Isaac Newton, em homenagem a seu pai, sobreviveu e viveu uma vida muito longa durante o século XVII - 84 anos.

O pai do futuro cientista brilhante era um pequeno agricultor, mas bastante bem-sucedido e rico. Após a morte de Newton Sr., sua família recebeu várias centenas de acres de campos e florestas com solo fértil e uma quantia impressionante de £ 500.

A mãe de Isaac, Anna Ayscough, logo se casou novamente e deu à luz três filhos para seu novo marido. Anna prestou mais atenção aos filhos mais novos, e a avó de Isaac, e depois seu tio William Ayscough, esteve inicialmente envolvida na criação de seu primogênito.

Quando criança, Newton se interessou por pintura e poesia, inventando abnegadamente um relógio de água, um moinho de vento e fazendo pipas de papel. Ao mesmo tempo, ele ainda estava muito doente e também extremamente pouco comunicativo: jogos divertidos com seus colegas, Isaac preferia seus próprios hobbies.


Físico em sua juventude

Quando a criança foi mandada para a escola, sua fraqueza física e pouca capacidade de comunicação fizeram com que o menino fosse espancado até desmaiar. Newton não pôde suportar essa humilhação. Mas, claro, ele não conseguiu adquirir a forma física atlética da noite para o dia, então o menino resolveu agradar sua autoestima de uma forma diferente.

Se antes desse incidente ele estudava muito mal e claramente não era o favorito dos professores, depois disso começou a se destacar seriamente em termos de desempenho acadêmico entre seus colegas. Gradualmente, ele se tornou um aluno melhor e também se interessou ainda mais seriamente por tecnologia, matemática e coisas incríveis do que antes. fenômenos inexplicáveis natureza.


Quando Isaac completou 16 anos, sua mãe o levou de volta para a propriedade e tentou confiar algumas das responsabilidades de administrar a casa ao filho mais velho (o segundo marido de Anna Ayscough também havia morrido nessa época). Porém, o cara não fez nada além de construir mecanismos engenhosos, “engolir” inúmeros livros e escrever poesias.

Professor da escola homem jovem Stokes, bem como seu tio William Ayscough e seu conhecido Humphrey Babington (membro de meio período do Trinity College Cambridge) de Grantham, onde o futuro cientista mundialmente famoso frequentou a escola, persuadiram Anna Ayscough a permitir que seu filho talentoso continuasse seus estudos. Como resultado da persuasão coletiva, Isaac completou seus estudos na escola em 1661, após o que foi aprovado nos exames de admissão na Universidade de Cambridge.

Início de uma carreira científica

Quando estudante, Newton tinha o status de "sizar". Isso significava que ele não pagava seus estudos, mas tinha que realizar diversas tarefas na universidade, ou prestar serviços a estudantes mais ricos. Isaac resistiu bravamente a esse teste, embora ainda não gostasse de se sentir oprimido, fosse insociável e não soubesse fazer amigos.

Naquela época, filosofia e ciências naturais eram ensinadas na mundialmente famosa Cambridge, embora naquela época já tivessem sido mostradas ao mundo as descobertas de Galileu, a teoria atômica de Gassendi, as ousadas obras de Copérnico, Kepler e outros cientistas destacados. Isaac Newton absorveu avidamente todas as informações possíveis sobre matemática, astronomia, óptica, fonética e até teoria musical que pôde encontrar. Ao mesmo tempo, muitas vezes ele se esquecia da comida e do sono.


Isaac Newton estuda a refração da luz

Independente atividade científica o pesquisador começou em 1664, compilando uma lista de 45 problemas da vida humana e da natureza que ainda não haviam sido resolvidos. Ao mesmo tempo, o destino reuniu o aluno com o talentoso matemático Isaac Barrow, que começou a trabalhar no departamento de matemática da faculdade. Posteriormente, Barrow tornou-se seu professor, bem como um de seus poucos amigos.

Tendo se interessado ainda mais pela matemática graças a um professor talentoso, Newton realizou a expansão binomial para um expoente racional arbitrário, que se tornou sua primeira descoberta brilhante no campo matemático. Nesse mesmo ano, Isaac recebeu seu diploma de bacharel.


Em 1665-1667, quando a peste, o Grande Incêndio de Londres e a guerra extremamente custosa com a Holanda varreram a Inglaterra, Newton estabeleceu-se brevemente em Woesthorpe. Durante estes anos, direcionou a sua atividade principal para a descoberta de segredos ópticos. Tentando descobrir como livrar os telescópios de lentes da aberração cromática, o cientista passou a estudar a dispersão. A essência dos experimentos que Isaac realizou foi um esforço para compreender a natureza física da luz, e muitos deles ainda são realizados em instituições de ensino.

Como resultado, Newton chegou a um modelo corpuscular de luz, decidindo que ela pode ser considerada como um fluxo de partículas que voam de uma determinada fonte de luz e realizam movimento linear até o obstáculo mais próximo. Embora tal modelo não possa reivindicar a objetividade última, tornou-se um dos fundamentos da física clássica, sem a qual mais ideias modernas sobre fenômenos físicos.


Entre quem gosta de colecionar Fatos interessantes Há muito tempo existe um equívoco de que Newton descobriu essa lei fundamental da mecânica clássica depois que uma maçã caiu em sua cabeça. Na verdade, Isaac caminhou sistematicamente em direção à sua descoberta, o que fica claro em suas numerosas anotações. A lenda da maçã foi popularizada pelo então respeitado filósofo Voltaire.

Fama científica

No final da década de 1660, Isaac Newton retornou a Cambridge, onde recebeu o título de mestre. próprio quarto para toda a vida e até um grupo de jovens estudantes dos quais o cientista se tornou professor. No entanto, o ensino claramente não era o forte do talentoso pesquisador, e a frequência às suas palestras era visivelmente baixa. Ao mesmo tempo, o cientista inventou um telescópio refletor, que o tornou famoso e permitiu que Newton ingressasse na Royal Society de Londres. Muitas descobertas astronômicas surpreendentes foram feitas através deste dispositivo.


Em 1687, Newton publicou talvez seu trabalho mais importante, um trabalho intitulado “Princípios Matemáticos da Filosofia Natural”. O pesquisador já havia publicado seus trabalhos antes, mas este foi de suma importância: tornou-se a base da mecânica racional e de todas as ciências naturais matemáticas. Continha a conhecida lei da gravitação universal, três leis da mecânica até então conhecidas, sem as quais a física clássica é impensável, chave conceitos físicos, o sistema heliocêntrico de Copérnico não foi questionado.


Em termos de nível matemático e físico, os “Princípios Matemáticos da Filosofia Natural” foram uma ordem de grandeza superior à pesquisa de todos os cientistas que trabalharam neste problema antes de Isaac Newton. Não havia metafísica não comprovada, com raciocínios longos, leis infundadas e formulações pouco claras, o que era tão comum nas obras de Aristóteles e Descartes.

Em 1699, enquanto Newton trabalhava em cargos administrativos, seu sistema mundial começou a ser ensinado na Universidade de Cambridge.

Vida pessoal

As mulheres, nem naquela época nem ao longo dos anos, demonstraram muita simpatia por Newton, e durante toda a sua vida ele nunca se casou.


A morte do grande cientista ocorreu em 1727, e quase toda Londres se reuniu para seu funeral.

Leis de Newton

  • A primeira lei da mecânica: todo corpo está em repouso ou permanece em estado de movimento translacional uniforme até que esse estado seja corrigido pela aplicação de forças externas.
  • A segunda lei da mecânica: a mudança no momento é proporcional à força aplicada e ocorre na direção de sua influência.
  • A terceira lei da mecânica: os pontos materiais interagem entre si ao longo de uma linha reta que os conecta, com forças iguais em magnitude e direções opostas.
  • Lei da Gravidade: A força de atração gravitacional entre dois pontos materiais é proporcional ao produto de suas massas multiplicado pela constante gravitacional e inversamente proporcional ao quadrado da distância entre esses pontos.