Kui rääkida Sir Isaac Newton, on võimatu seda ühte tahku koondada. Ta mängis kogu oma elu füüsiku, filosoofi, matemaatiku, leiutaja, alkeemiku ja teadlasena rolle, jättes teadusele kustumatu mõju. Tema suurim saavutus, mille eest teda tunnustatakse kogu maailmas, on universaalse gravitatsiooni seadus ja klassikalise mehaanika seadused. Siiski on Newtoni tohutus panuses palju muud, mis väärib uurimist.
Algusaastad ja haridus
Isaac Newton sündis 25. detsembril 1642 Woolsthorpe’is Lincolnshire’is, väikeses Inglismaa külas. Tema lapsepõlv polnud kerge; ta sündis enneaegselt ja isa suri enne tema sündi. Tema ema Hannah Ayscough jättis ta vanavanemate hoolde, kui ta abiellus uuesti anglikaani vaimulikuga, kes samuti ei näidanud üles huvi noore Isaaci kasvatamise vastu. See sündmus mõjutas Newtonit sügavalt ja kujundas tema iseloomu kogu elu jooksul, vormides temast reserveeritud, kalkuleeriva ja sageli kättemaksuhimulise mehe. Juba noore mehena ilmutas Newton kaasasündinud annet mehaanika ja mehhanismide disaini vastu; ta valmistas oma klassikaaslastele mehaanilisi mänguasju ja teismeeas kujundas suure täpsusega päikesekellasid. 12-aastaselt astus ta… Kuninga kool Granthamis, kus ta õppis ladina keelt ja põhimatemaatikat, kuigi esialgu ei olnud tema õppeedukus silmapaistev. Kuid tema intellekt hakkas särama, kui ta sisenes Cambridge’i Ülikool, kus ta õppis käe all Isaac Barrow, mõjukas matemaatikaõpetaja, kes juhendas teda tema algusaastatel.
Katk ja avastamisperiood: 1665-1666
1665. aastal tabas Inglismaad laastav katk, mis sundis Cambridge’i ülikooli ajutiselt sulgema. Newton naasis oma koju Woolsthorpe’is, et epideemia eest varjuda, kuid see sunnitud pensionile jäämine osutus üheks tema elu produktiivsemaks perioodiks. Just sel ajal sõnastas ta gravitatsiooniseaduse ja töötas välja alused sellele, millest hiljem sai tema diferentsiaal- ja integraalarvutuse teooria, mis konkureeris Leibnizi töödega.
Õuna legend: Väidetavalt puhkas Newton ühel Woolsthorpe’is veedetud päeval õunapuu all, kui puult vili kukkus. Õuna kukkumist jälgides hakkas Newton mõtisklema jõu üle, mis vilja Maale tõmbas, ja nii jõudis ta sõnastada oma kuulsa teooria universaalne gravitatsioon.
Newtoni peamised panused
Newton mitte ainult ei muutnud füüsikat oma gravitatsiooniteooriaga, vaid jättis pärandi ka teistesse teadmiste valdkondadesse. Tema avastused hõlmavad matemaatikat, astronoomiat ja optikat:
- Universaalse gravitatsiooni seadus: See seadus väidab, et kõik massiga objektid tõmbavad üksteist jõuga, mis on võrdeline nende masside korrutisega ja pöördvõrdeline nendevahelise kauguse ruuduga. See avastus ei selgitanud mitte ainult objektide käitumist Maal, vaid ka planeetide ja teiste taevakehade liikumist.
- Liikumisseadused: avaldatud tema töös Philosophiæ naturalis principia mathematica, panid need kolm seadust klassikalise mehaanika aluse. Need seadused reguleerivad kehade käitumist puhkeolekus ja liikumises ning on olnud kaasaegse füüsika arengu põhialuseks.
- Valguse ja värvide teooria: Tema töös Optikad, Newton näitas, et valge valgus ei olnud puhas, vaid koosneb erinevat värvi tulede segust. Newton jagas prisma abil valguse vikerkaarevärvideks ja näitas, et igal värvil on erinev lainepikkus.
- Diferentsiaal- ja integraalarvutus: Kuigi tema arvutuse arendus toimus samaaegselt saksa matemaatiku Leibniziga, lõi Newton oma meetodi, nn. voo arvutamine, mis oli füüsika ja matemaatika jaoks ülioluline.
Vaidlused ja vaidlused: Newton ja Hooke
Kuigi Newtoni karjäär oli täis saavutusi, esines ka vaidlusi. Üks olulisemaid oli tema konflikt Robert konks, mõjukas liige Kuninglik selts kes olid töötanud valgusega seotud teooriate kallal. Hooke süüdistas Newtonit mõne oma optikatöö plagiaadis, millest sai alguse nende kahe vahel kibe vaidlus. Oma väljapeetud ja kättemaksuhimulise iseloomu poolest tuntud Newton ei andestanud Hooke’ile ja ootas kuni Hooke’i surmani 1703. aastal, et täielikult avalikku ellu ja kultuuri tagasi pöörduda. Kuninglik selts, kus ta valiti samal aastal presidendiks.
Newton ja alkeemia
Newtoni elu üks intrigeerivamaid aspekte on tema huvi alkeemia vastu – distsipliini vastu, mis oli tema ajal teadusega läbi põimunud. Newton uuris kogu oma elu alkeemilisi tekste ning pühendas palju aega ja vaeva salapäraste ainetega katsetamisele, otsides Filosoof kiviAine, mida peeti võimeliseks pliid kullaks muutma ja surematuse andma. Kuigi tema töö alkeemias võib tänapäeval naeruväärne tunduda, oli alkeemia tema ajal proto-keemia, mis püüdis mõista aine koostist. Newton viis läbi arvukalt katseid ja kirjutas sellel teemal tuhandeid lehekülgi märkmeid. Kuigi ta ei olnud oma alkeemilistes uuringutes edukas, on ta selge näide sellest, kuidas teadus ja filosoofia olid 17. sajandil omavahel põimunud.
Newton ja religioon
Newton oli sügavalt usklik mees ja lisaks teaduslikele avastustele pühendas ta suure osa ajast ka teoloogia uurimisele. Kogu oma elu kirjutas ta ulatuslikult piibliteemadel ja püüdis viia teaduse kooskõlla oma teoloogiliste tõekspidamistega. Newton uskus, et teadus ja religioon ei ole mitte ainult ühilduvad, vaid peaksid teineteist täiendama. Oma usuõpingutes tunnistas Newton kolmainsusevastast uskumust, mis võõrandas teda anglikaani kirikust, kuhu ta teoreetiliselt kuulus. Ta uskus, et kolmainsuse doktriin oli kiriku poolt Pühakirja sisse toodud viga. Need vastuolulised vaated jäid tema avaliku elu jooksul varjatuks, kuid tulid päevavalgele pärast tema surma, kui avastati tuhandeid teoloogiliste teemadega seotud käsikirju.
Newtoni viimased aastad ja pärand
Oma viimastel aastatel jättis Newton teadusliku töö kõrvale, et pühenduda selle juhtimisele Kuninglik rahapajakus ta juhtis müntide vermimist ja võitles võltsimise vastu, ülesandes, milles ta osutus väga tõhusaks. Kuninganna Anne löödi ta 1705. aastal rüütliks, temast sai esimene teadlane, kes selle au osaliseks sai. Pärast aastaid kestnud tööd ja vaidlusi suri Newton 1727. aastal 84-aastaselt, jättes kustumatu pärandi teaduse ajalukku. Ta maeti auavaldustega Westminster AbbeyLisaks Inglismaa suurmeestele on Newtoni mõju inimkonnale mõõtmatu. See Briti teadlane muutis meie arusaama universumist revolutsiooniliselt ja pani aluse tänapäeva teadusele, mõjutades nii erinevaid valdkondi nagu füüsika, matemaatika, astronoomia ja optika. Tema võime sõnastada universaalseid põhimõtteid ja hoolikas pühendumus õppimisele tegid temast alahinnatud geeniuse ja mõnes mõttes oma ajast ees oleva inimese.