Connu de tous les écoliers, le grand scientifique anglais est né le 24 décembre 1642 selon le style ancien ou le 4 janvier 1643 selon le style actuel, dont la biographie trouve son origine dans la ville de Woolsthorpe, Lincolnshire, est né si faible qu'il pendant longtemps ils n'osaient pas baptiser. Cependant, le garçon a survécu et, malgré une mauvaise santé pendant son enfance, a réussi à vivre jusqu'à un âge avancé.
Enfance
Le père d'Isaac est mort avant sa naissance. La mère, Anna Ayscough, est devenue veuve très jeune et s'est remariée, donnant naissance à trois autres enfants de son nouveau mari. Elle prêtait peu d'attention à son fils aîné. Newton, dont la biographie dans son enfance semblait extérieurement prospère, souffrait beaucoup de solitude et du manque d'attention de sa mère.
Son oncle, le frère d'Anna Ayscough, s'occupait davantage du garçon. Enfant, Isaac était un enfant introverti et silencieux, avec un penchant pour la fabrication de divers objets techniques, comme un cadran solaire.
Années scolaires
En 1955, à l'âge de 12 ans, Isaac Newton est envoyé à l'école. Peu de temps avant cela
son beau-père décède et sa mère hérite de sa fortune, la transférant immédiatement à son fils aîné. L'école était à Grantham et Newton vivait avec le pharmacien local, Clarke. Au cours de ses études, ses capacités extraordinaires se sont révélées, mais quatre ans plus tard, sa mère a ramené le garçon de 16 ans à la maison dans le but de lui confier les responsabilités de gestion de la ferme.
Mais l'agriculture n'était pas son affaire. Lire des livres, écrire de la poésie, construire mécanismes complexes- c'était tout Newton. C'est à ce moment que sa biographie détermine son orientation vers la science. professeur de l'école Stokes, oncle William et Humphrey Babington, membre du Trinity College de l'Université de Cambridge, ont travaillé ensemble pour garantir qu'Isaac Newton poursuive ses études.
Les universités
À Cambridge courte biographie Newton ressemble à ceci :
- 1661 - admission au Trinity College de l'université pour un enseignement gratuit en tant qu'étudiant « sizer ».
- 1664 - réussite aux examens et passage au niveau d'enseignement supérieur en tant qu'étudiant, ce qui lui donne le droit de recevoir une bourse et la possibilité de poursuivre ses études.
Dans le même temps, Newton, dont la biographie a enregistré son élan créatif et le début de sa connaissance indépendante avec Isaac Barrow, un nouveau professeur de mathématiques qui a eu une forte influence sur son passe-temps
Au total, le Trinity College a bénéficié d'une longue période de vie (30 ans) et de mathématiques, mais c'est ici qu'il a fait ses premières découvertes (expansion binomiale pour un exposant rationnel arbitraire et expansion d'une fonction dans une série infinie) et a créé, basé sur les enseignements de Galilée, Descartes et Kepler, le système universel du monde.
Des années de grandes réalisations et de gloire
Avec le déclenchement de l'épidémie de peste en 1665, les cours au collège cessèrent et Newton se rendit dans son domaine de Woolsthorpe, où furent faites les découvertes les plus importantes - des expériences optiques avec les couleurs du spectre,
En 1667, le scientifique retourne au Trinity College, où il poursuit ses recherches dans les domaines de la physique, des mathématiques et de l'optique. Le télescope qu'il a créé a reçu des critiques élogieuses de la Royal Society.
En 1705, Newton, dont la photo figure aujourd'hui dans tous les manuels scolaires, fut le premier à recevoir le titre de chevalier précisément pour réalisations scientifiques. Nombre d'ouvertures en différentes régions la science est très grande. Des travaux monumentaux sur les mathématiques, les principes fondamentaux de la mécanique, l’astronomie, l’optique et la physique ont révolutionné la conception du monde des scientifiques.
/bref point de vue historique/
La grandeur d'un véritable scientifique ne réside pas dans les titres et récompenses avec lesquels il est marqué ou décerné par la communauté mondiale, ni même dans la reconnaissance de ses services rendus à l'humanité, mais dans les découvertes et les théories qu'il a laissées au monde. Découvertes uniques faites lors de notre Vie brillante, le célèbre scientifique Isaac Newton est difficile à surestimer ou à sous-estimer.
Théories et découvertes
Isaac Newton a formulé la base lois de la mécanique classique, a été ouvert loi gravité universelle , théorie développée mouvement corps célestes , créé fondamentaux de la mécanique céleste.
Isaac Newton(indépendamment de Gottfried Leibniz) a créé théorie du calcul différentiel et intégral, ouvert diffusion de la lumière, aberration chromatique, étudiée interférence et diffraction, développé théorie corpusculaire de la lumière, a émis une hypothèse qui combinait corpusculaire Et représentations de vagues, construit télescope à miroir.
L'espace et le temps Newton le considérait comme absolu.
Formulations historiques des lois de la mécanique de Newton
La première loi de Newton
Chaque corps continue d'être maintenu dans un état de repos ou de mouvement uniforme et rectiligne jusqu'à ce qu'il soit forcé par des forces appliquées de changer cet état.
Deuxième loi de Newton
Dans un référentiel inertiel, l'accélération que reçoit un point matériel est directement proportionnelle à la résultante de toutes les forces qui lui sont appliquées et inversement proportionnelle à sa masse.
Le changement de quantité de mouvement est proportionnel à la force motrice appliquée et se produit dans la direction de la ligne droite le long de laquelle cette force agit.
Troisième loi de Newton
Une action a toujours une réaction égale et opposée, sinon les interactions de deux corps l'un sur l'autre sont égales et dirigées dans des directions opposées.
Certains contemporains de Newton le considéraient alchimiste. Il fut directeur de la Monnaie, créa le commerce des pièces de monnaie en Angleterre et dirigea la société. Avant-Sion, a étudié la chronologie des royaumes antiques. Plusieurs ouvrages théologiques ( pour la plupart inédit) consacré à l'interprétation des prophéties bibliques.
Les oeuvres de Newton
– « Une nouvelle théorie de la lumière et des couleurs », 1672 (communication à la Royal Society)
– « Mouvement des corps en orbite » (lat. De Motu Corporum à Gyrum), 1684
– « Principes mathématiques de philosophie naturelle » (lat. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), 1687
- « L'optique ou un traité sur les reflets, les réfractions, les courbures et les couleurs de la lumière » (ing. Optique ou un traité de le reflets, réfractions, inflexions et couleurs de lumière), 1704
– « De la quadrature des courbes » (lat. Tractatus de quadratura curvarum), supplément à "Optique"
– « Énumération des lignes du troisième ordre » (lat. Énumération linéaire tertii ordinis), supplément à "Optique"
– « Arithmétique universelle » (lat. Arithmétique universelle), 1707
– « Analyse par équations à nombre infini de termes » (lat. Analyse des équations numéro final infini), 1711
– « Méthode des différences », 1711
Selon des scientifiques du monde entier, les travaux de Newton étaient nettement en avance sur les travaux généraux. niveau scientifique de son époque et étaient peu compris par ses contemporains. Cependant, Newton lui-même a dit de lui-même : « Je ne sais pas comment le monde me perçoit, mais j'ai l'impression d'être seulement un garçon jouant au bord de la mer, qui s'amuse à trouver de temps en temps un caillou plus coloré que les autres, ou un beau coquillage, tandis que le grand océan de la vérité s'étale devant moi, inexplorée par moi. »
Mais selon la conviction d’un non moins grand scientifique, A. Einstein « Newton fut le premier à tenter de formuler des lois élémentaires qui déterminent l'évolution temporelle d'une large classe de processus dans la nature. haut degré exhaustivité et exactitude" et « … avec ses œuvres, il a eu une influence profonde et forte sur la vision du monde dans son ensemble. »
La tombe de Newton porte l'inscription suivante :
"Ici repose Sir Isaac Newton, le noble qui, avec un esprit presque divin, fut le premier à prouver avec le flambeau des mathématiques le mouvement des planètes, les trajectoires des comètes et les marées des océans. Il étudia les différences de lumière les rayons et l'apparition diverses propriétés des fleurs que personne n'avait soupçonnées auparavant. Interprète assidu, sage et fidèle de la nature, de l'Antiquité et de l'Écriture Sainte, il affirmait par sa philosophie la grandeur de Dieu Tout-Puissant et par son caractère il exprimait la simplicité évangélique. Que les mortels se réjouissent qu’une telle parure de la race humaine ait existé. »
Préparé Modèle Lazare.
NEWTON, Isaac
Le mathématicien, physicien, alchimiste et historien anglais Isaac Newton est né dans la ville de Woolsthorpe, dans le Lincolnshire, dans une famille d'agriculteurs. Le père de Newton est décédé peu de temps avant sa naissance ; la mère se remarie bientôt avec un prêtre d'une ville voisine et emménage avec lui, laissant son fils avec sa grand-mère à Woolsthorpe. Certains chercheurs expliquent l'insociabilité douloureuse et la bile de Newton, qui se sont manifestées plus tard dans ses relations avec les autres, par une dépression mentale survenue dans l'enfance.
À l'âge de 12 ans, Newton commença ses études à la Grantham School et, en 1661, entra à St. Trinity College (Trinity College) de l'Université de Cambridge en tant que subventionneur (les soi-disant étudiants pauvres qui effectuaient les tâches de serviteurs au collège pour gagner de l'argent), où son professeur était le célèbre mathématicien I. Barrow. Après avoir obtenu son diplôme universitaire, Newton a obtenu un baccalauréat en 1665. En 1665-1667, pendant l'épidémie de peste, il se trouvait dans son village natal de Woolsthorpe ; Ces années furent les plus productives du travail scientifique de Newton. Ici, il a développé principalement les idées qui l'ont conduit à la création du calcul différentiel et intégral, à l'invention d'un télescope à réflexion (fabriqué par lui de ses propres mains en 1668), à la découverte de la loi de la gravitation universelle, et ici il a mené expériences sur la décomposition de la lumière.
En 1668, Newton obtint une maîtrise et en 1669, Barrow lui transféra la chaire de physique et de mathématiques, que Newton occupa jusqu'en 1701. En 1671, Newton construisit un deuxième télescope à réflexion - grandes tailles et une meilleure qualité. La démonstration du télescope fit une forte impression sur ses contemporains et peu de temps après, en janvier 1672, Newton fut élu membre de la Royal Society de Londres (il en devint président en 1703). La même année, il présente à la Société ses recherches sur la nouvelle théorie de la lumière et des couleurs, qui provoquent une vive controverse avec Robert Hooke (la peur pathologique inhérente à Newton des débats publics a conduit au fait qu'il a publié «Optics», préparé dans ces années-là, seulement 30 ans plus tard, après la mort de Hooke). Newton possède des idées sur les rayons lumineux monochromatiques et la périodicité de leurs propriétés, étayées par les expériences les plus fines, qui sont à la base de l'optique physique.
Dans ces mêmes années, Newton développait les fondements de l'analyse mathématique, largement connus grâce à la correspondance des scientifiques européens, bien que Newton lui-même n'ait pas publié une seule ligne sur ce sujet : la première publication de Newton sur les fondements de l'analyse n'a été publiée que dans 1704, et une direction plus complète – à titre posthume (1736).
En 1687, Newton publia son ouvrage grandiose « Principes mathématiques de la philosophie naturelle » (en bref – « Principes »), qui posa les bases non seulement de la mécanique rationnelle, mais aussi de l'ensemble de la science mathématique. Les « Principes » contenaient les lois de la dynamique, la loi de la gravitation universelle avec des applications efficaces au mouvement des corps célestes, les origines de l'étude du mouvement et de la résistance des liquides et des gaz, y compris l'acoustique.
En 1695, Newton reçut le poste de surintendant de la Monnaie (cela fut apparemment facilité par le fait que Newton s'intéressait activement à l'alchimie et à la transmutation des métaux dans les années 1670 et 1680). Newton s'est vu confier la direction de la refonte de toutes les pièces de monnaie anglaises. Il réussit à remettre de l'ordre dans la monnaie désordonnée de l'Angleterre, pour laquelle, en 1699, il reçut le titre à vie de directeur de la Monnaie, hautement rémunéré. La même année, Newton est élu membre étranger de l'Académie des sciences de Paris. En 1705 pour travaux scientifiques La reine Anne l'a fait chevalier. Au cours des dernières années de sa vie, Newton a consacré beaucoup de temps à la théologie, tant ancienne qu'ancienne. histoire biblique. Newton a été enterré dans le panthéon national anglais - l'abbaye de Westminster.
Un Anglais que beaucoup considèrent comme le plus grand scientifique de tous les temps. Né dans une famille de petits nobles terriens des environs de Woolsthorpe (Lincolnshire, Angleterre). Je n'ai pas retrouvé mon père vivant (il est décédé trois mois avant la naissance de son fils). Après s'être remariée, sa mère a laissé Isaac, deux ans, sous la garde de sa grand-mère. De nombreux chercheurs de sa biographie attribuent le comportement excentrique particulier d'un scientifique déjà adulte au fait que jusqu'à l'âge de neuf ans, lorsque son beau-père est décédé, le garçon a été complètement privé de soins parentaux.
Pendant quelque temps, le jeune Isaac étudia la sagesse Agriculture dans une école professionnelle. Comme cela arrive souvent avec les grands personnages ultérieurs, il existe encore de nombreuses légendes sur ses excentricités au début de sa vie. Ainsi, en particulier, on raconte qu'un jour, il fut envoyé au pâturage pour garder le bétail, qui s'était dispersé en toute sécurité dans une direction inconnue, tandis que le garçon était assis sous un arbre et lisait avec enthousiasme un livre qui l'intéressait. Que cela soit vrai ou non, la soif de connaissances de l'adolescent a été rapidement remarquée - et il a été renvoyé au gymnase Grantham, après quoi le jeune homme est entré avec succès au Trinity College de l'Université de Cambridge.
Newton a rapidement maîtrisé programme d'études et a ensuite étudié les travaux des plus grands scientifiques de l'époque, en particulier les disciples du philosophe français René Descartes (1596-1650), qui adhéraient à une vision mécaniste de l'Univers. Au printemps 1665, il reçut diplôme universitaire baccalauréat - et puis les événements les plus incroyables de l'histoire des sciences se sont produits. La même année, la dernière épidémie éclata en Angleterre. peste bubonique, les cloches funéraires ont commencé à sonner de plus en plus souvent et l'Université de Cambridge a été fermée. Newton est retourné à Woolsthorpe pendant près de deux ans, emportant avec lui seulement quelques livres et son intellect remarquable.
Lorsque l'Université de Cambridge a rouvert ses portes deux ans plus tard, Newton avait déjà (1) développé le calcul différentiel, une branche distincte des mathématiques, (2) posé les bases théorie moderne couleurs, (3) déduit la loi de la gravitation universelle et (4) résout plusieurs problèmes mathématiques que personne n'avait pu résoudre avant lui. Comme Newton lui-même l’a dit : « J’étais à l’apogée de mes capacités inventives à cette époque, et les mathématiques et la philosophie ne m’ont jamais autant captivé qu’à l’époque. » (Je demande souvent à mes étudiants, en leur parlant une fois de plus des réalisations de Newton : « Qu’est-ce que Toi as-tu réussi à le faire pendant les vacances d’été ? »)
Peu de temps après son retour à Cambridge, Newton a été élu au conseil académique du Trinity College et sa statue orne toujours l'église de l'université. Il a donné un cours sur la théorie des couleurs, dans lequel il a montré que les différences de couleur s'expliquent par les caractéristiques fondamentales de l'onde lumineuse (ou, comme on dit maintenant, de la longueur d'onde) et que la lumière a une nature corpusculaire. Il a également conçu un télescope à réflexion, et cette invention l'a attiré l'attention de la Royal Society. Des études à long terme sur la lumière et les couleurs furent publiées en 1704 dans son ouvrage fondamental « Optique » ( Optique).
La défense par Newton de la « mauvaise » théorie de la lumière (les concepts d'ondes dominaient à cette époque) a conduit à un conflit avec Robert Hooke ( cm. Loi de Hooke), chef de la Royal Society. En réponse, Newton a proposé une hypothèse combinant les concepts de lumière corpusculaire et ondulatoire. Hooke a accusé Newton de plagiat et a revendiqué la priorité dans cette découverte. Le conflit se poursuivit jusqu'à la mort de Hooke en 1702 et fit une impression si déprimante sur Newton qu'il se retira de la vie intellectuelle pendant six ans. Cependant, certains psychologues de l'époque expliquent cela trouble nerveux, aggravé après la mort de sa mère.
En 1679, Newton reprend le travail et devient célèbre en étudiant les trajectoires des planètes et de leurs satellites. À la suite de ces études, accompagnées également de différends avec Hooke sur la priorité, la loi de la gravitation universelle et les lois de la mécanique de Newton, comme nous les appelons maintenant, ont été formulées. Newton a résumé ses recherches dans le livre « Principes mathématiques de la philosophie naturelle » ( Philosophiae naturalis principia mathématique), présenté à la Royal Society en 1686 et publié un an plus tard. Ce travail, qui marqua le début de l'époque révolution scientifique, a valu à Newton une reconnaissance mondiale.
Ses opinions religieuses et son fort engagement en faveur du protestantisme attirèrent également l'attention de Newton parmi de larges cercles de l'élite intellectuelle anglaise, et en particulier auprès du philosophe John Locke (John Locke, 1632-1704). Passant de plus en plus de temps à Londres, Newton s'implique dans vie politique capitale et, en 1696, fut nommé surintendant de la Monnaie. Bien que cette position soit traditionnellement considérée comme une sinécure, Newton aborde son travail avec le plus grand sérieux, considérant la refonte des pièces de monnaie anglaises comme une mesure efficace dans la lutte contre les contrefacteurs. C'est à cette époque que Newton est impliqué dans un autre conflit prioritaire, cette fois avec Gottfried Leibniz (1646-1716), au sujet de la découverte du calcul différentiel. À la fin de sa vie, Newton a publié de nouvelles éditions de ses œuvres majeures et a également été président de la Royal Society, tout en occupant à vie le poste de directeur de la Monnaie.
L'un des premiers scientifiques, à juste titre reconnu comme un génie, Isaac Newton a fait des découvertes fondamentales en mathématiques et établi des lois fondamentales dans les domaines de l'astronomie et de la physique. Le newton, l'unité de force du Système international d'unités, porte le nom du grand scientifique.
Isaac Newton (1642-1727) est né en East Anglia dans la famille d'un petit fermier décédé peu de temps avant la naissance de son fils. La grand-mère a participé à l'éducation du futur scientifique. Il a fréquenté une école locale puis est entré au Trinity College de l'Université de Cambridge. En 1665, Newton obtint son baccalauréat, mais fut contraint de rester dans le village en raison de la peste qui faisait alors rage à Londres. Il s'est concentré sur les mathématiques et a développé les principes des dérivées, ce qui a conduit au développement du calcul différentiel. En 1667, Newton devient professeur au Trinity College et en 1669 reçoit le poste de professeur de mathématiques. Il s’intéresse alors au mouvement des corps, se demandant ce qui les fait se mettre et s’arrêter en mouvement. En conséquence, les trois lois de Newton sur le mouvement des corps sont apparues. L’effet de ces lois peut être observé en jouant au billard.
La prochaine science à laquelle Newton a apporté une énorme contribution était l'astronomie. Selon une légende courante, un scientifique était assis dans le jardin et a vu une pomme tomber. Pourquoi est-il tombé ? Newton a conclu que la pomme était attirée vers la Terre par une force que nous appelons aujourd'hui la gravité. De plus, il s’est rendu compte que chaque corps se comporte comme si sa masse était concentrée en un seul endroit (maintenant appelé centre de gravité). En utilisant les lois du mouvement qu'il a découvertes, Newton a conclu que la force de gravité agit sur tous les corps de l'Univers ; C'est elle qui fait tourner la Lune autour de la Terre, et la Terre autour du Soleil. Il a dérivé la formule de la loi universelle de la gravitation universelle, selon laquelle la force d'attraction entre deux corps - deux boules de billard et même deux étoiles - est égale au produit de leurs masses et est inversement proportionnelle à la distance qui les sépare.
Le scientifique anglais Robert Hooke a également dérivé la loi de la gravité en 1678 et a publié son idée quelques années plus tard. Cela a conduit à une grande querelle entre les grands scientifiques.
Les « Principes mathématiques de la philosophie naturelle » d'Isaac Newton sont l'un des livres scientifiques les plus importants de tous les temps. Il expose les théories fondamentales dans les domaines de l'astronomie, des mathématiques et de la physique.
Dans la branche de la physique aujourd'hui appelée optique, les principaux travaux de Newton furent consacrés à la nature de la lumière. Il manque un faisceau étroit lumière du soleilÀ travers un prisme de verre, Newton a divisé la lumière en un spectre multicolore dont la séquence de couleurs était la même que dans le spectre de l'arc-en-ciel. Il a prouvé que lumière du jour se compose d'un certain nombre de couleurs. (Aujourd'hui, nous dirions que cette lumière est composée de nombreuses longueurs d'onde différentes.) Les télescopes de l'époque produisaient des images entourées d'un spectre de couleurs parce que les lentilles étaient de mauvaise qualité en différents lieux concentré Couleurs différentes. Le scientifique a résolu ce problème en utilisant des miroirs au lieu de lentilles et, en 1668, il a construit l'un des premiers télescopes à réflexion, pour lequel il a fabriqué les miroirs de ses propres mains.
Newton était convaincu que la lumière était un « flux » de minuscules particules (« corpuscules »). Cette théorie fut bientôt remise en question par Christiaan Huygens et d’autres scientifiques qui pensaient que la lumière se propageait sous forme d’ondes. Le débat s'est poursuivi jusqu'au XXe siècle, lorsque les physiciens sont finalement arrivés à la conclusion que la lumière possède à la fois les propriétés d'une particule et d'une onde ; mais pour cela il fallait créer la théorie quantique.
En 1703, Newton fut élu président de la Royal Society de Londres et, deux ans plus tard, il fut anobli et comblé d'honneurs. Dernières années Au cours de sa vie, il s'est engagé dans la préparation de rééditions de « Principes » et « Optique ». Isaac Newton a été enterré à l'abbaye de Westminster.
Selon la légende, Newton aurait formulé sa loi de la gravitation universelle alors qu'il était assis dans un jardin et regardait tomber une pomme.
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