Isaac Newton - ktorý žil od 25. decembra 1642 do 20. marca 1727 - bol anglický vedec, matematik a „prírodný filozof“. Vo svojej dobe zohrával dôležitú úlohu vo vedeckej revolúcii, pomáhal rozvíjať oblasti fyziky, astronómie, matematiky a prírodných vied. Z tohto založil odkaz, ktorý bude dominovať vedám na ďalšie tri storočia.
V skutočnosti sa pojem „newtoniánsky“ začal používať nasledujúcimi generáciami na opis teórií vedomostí, ktoré dlhujú ich existenciu jeho teóriám. A kvôli jeho rozsiahlym príspevkom je Sir Isaac Newton považovaný za jedného z najvplyvnejších vedcov v histórii vedy. Ale čo presne objavil?
Newtonove tri zákony o pohybe:
Pre začiatočníkov jeho magnum opus - Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica („Matematické princípy prírodnej filozofie“), ktorá bola prvýkrát uverejnená v roku 1687, položila základy klasickej mechaniky. V nej formuloval svoje tri zákony pohybu, ktoré boli odvodené z zákonov planetárneho pohybu Johanna Keplera a jeho vlastný matematický opis gravitácie.
Prvý zákon, známy ako „zákon zotrvačnosti“, stanovuje, že: „Objekt v pokoji zostane v pokoji, pokiaľ naň nebude pôsobiť nevyvážená sila. Pohybujúci sa predmet pokračuje v pohybe rovnakou rýchlosťou a rovnakým smerom, pokiaľ naň nevyvoláva nevyvážená sila. ““ Druhý zákon uvádza, že zrýchlenie sa dosiahne vtedy, keď sila pôsobí na hmotu - ergo, čím väčšia je hmotnosť objektu, tým väčšia je sila potrebná na jeho urýchlenie. Tretí a posledný zákon uvádza, že „pre každú akciu existuje rovnaká, ale opačná reakcia“.
Univerzálna gravitácia:
Svoj zákon o univerzálnej gravitácii sformuloval aj v USA Principia, ktorý uvádza, že každá hmota bodu priťahuje každú ďalšiu hmotu bodu silou smerujúcou pozdĺž priamky pretínajúcej oba body. Podľa jeho výpočtov je táto sila úmerná súčinu týchto dvoch hmotností a nepriamo úmerná druhej mocnine vzdialenosti medzi nimi. Vzorec pre túto teóriu možno vyjadriť ako:
Newton by ďalej používal tieto princípy na vysvetlenie trás komét, prílivu, odlivu rovnodenností a iných astrofyzikálnych javov. Tým sa účinne odstránili posledné pochybnosti o platnosti heliocentrického modelu vesmíru, ktorý tvrdil, že Slnko (nie Zem) bolo v strede planétového systému. Jeho práca tiež ukázala, že pohyb predmetov na Zemi a nebeských telies možno opísať rovnakými princípmi.
Aj keď Newtonova inšpirácia pre jeho teórie gravitácie je často pripisovaná „Apple Incident“ - t. J. Kde sledoval, ako jablko padá zo stromu, moderné zdroje ho považujú za apokryfný, pretože tvrdia, že k jeho záverom v priebehu času dospel. Sám Newton však incident opísal a súčasníci jeho tvrdenia obhajujú toto tvrdenie.
Tvar Zeme:
Medzi ďalšie príspevky patrí jeho predpoveď, že Zem bola pravdepodobne tvarovaná ako „sploštený sféroid“ - t. J. Guľa, ktorá zažila sploštenie na póloch. Táto teória bude neskôr potvrdená meraniami Maupertuisa, La Condamina a ďalších. To zasa pomohlo presvedčiť väčšinu kontinentálnych európskych vedcov o nadradenosti newtonovskej mechaniky oproti skoršiemu systému Descartes.
Z hľadiska matematiky sa podieľal na štúdiu mocninových radov, zovšeobecnil binomickú vetu pre necelé exponenty, vyvinul Newtonovu metódu aproximácie koreňov funkcie a klasifikoval väčšinu kriviek kubických rovín. Tiež zdieľa úver s Gottfriedom Leibnizom za vývoj počtu.
Tieto objavy predstavovali obrovský skok vpred v oblasti matematiky, fyziky a astronómie, čo umožnilo výpočty, ktoré presnejšie modelovali správanie vesmíru ako kedykoľvek predtým.
Optika:
V roku 1666 začal Newton prispievať do oblasti optiky, najskôr pozorovaním, že farba bola vlastnosťou svetla tým, že ju zmerala hranolom. Od roku 1670 do roku 1672 prednášal na univerzite v Cambridge na optike a skúmal lom svetla, čo dokazovalo, že viacfarebné spektrum vytvorené hranolom sa dá pomocou šošovky a druhého hranola znova premeniť na biele svetlo.
Ako výsledok svojho výskumu prišiel k teórii, že farba je výsledkom interakcií predmetov s už zafarbeným svetlom a nie objektov vytvárajúcich samotnú farbu, čo sa nazýva Newtonova teória farieb.
Okrem toho dospel k záveru, že šošovka akéhokoľvek refrakčného ďalekohľadu by bola vystavená rozptylu svetla do farieb (chromatická aberácia). Ako dôkaz tohto konceptu postavil ďalekohľad pomocou zrkadla ako cieľ, ktorým sa tento problém obišiel. Bol to prvý známy funkčný zrkadlový ďalekohľad, ktorého dizajn sa dnes nazýva newtonovský ďalekohľad.
Ďalšie úspechy:
Taktiež sformuloval empirický zákon ochladzovania, študoval rýchlosť zvuku a predstavil pojem newtonovskej tekutiny. Tento výraz sa používa na opis akejkoľvek tekutiny, pri ktorej sú viskózne napätia vznikajúce z jej toku v každom bode lineárne úmerné rýchlosti zmeny jej deformácie v priebehu času.
Okrem práce v matematike, optike a fyzike sa venoval aj značnému času štúdiu biblickej chronológie a alchýmie, ale väčšina jeho práce v týchto oblastiach zostala nezverejnená až dlho po jeho smrti.
Čo objavil Isaac Newton? Teórie, ktoré budú v nadchádzajúcich storočiach dominovať v oblasti vedy, astronómie, fyziky a prírodného sveta. Jeho nápady by ovplyvnili také svetelné zdroje ako Joseph-Louis Lagrange a Albert Einstein, z ktorých je jediný vedec, o ktorom sa predpokladá, že zanechal porovnateľný odkaz.
Tu sme napísali veľa zaujímavých článkov o Sirovi Isaacovi Newtonovi v časopise Space Magazine. Tu je Kto bol Sir Isaac Newton ?, Čo Izák Newton vynašiel ?, Kto objavil gravitáciu ?, Čo je Absolútny priestor ?, Čo je gravitačný konštant?
Na internete sú ďalšie zdroje informácií, ak sa chcete dozvedieť viac o Isaacovi Newtonovi. Táto britská stránka obsahuje niekoľko skvelých informácií o svojich objektoch. Môžete si tiež pozrieť webovú stránku PBS.
Môžete tiež vyskúšať Astronomy Cast. Epizóda 44 Einsteinova teória relativity je obzvlášť zaujímavá.
zdroj:
- NASA - Newton
- Wikipedia - Isaac Newton
- INI - Život Isaaca Newtona