Исаак ньютон: биография, личная жизнь, открытия и изобретения

Астрономия

Но не только физикой и математикой был увлечен Исаак Ньютон. В его биографии указано, что в конце 1669 года Исаак получает в Тринити-колледже одну из самых престижных в мире должностей, именную лукасовскую профессуру математики и оптики. Кроме оклада в 100 фунтов, бонусов и стипендий, появляется возможность уделять больше времени собственной научной исследовательской деятельности. Занимаясь опытами и экспериментами по оптике и теории света, Ньютон создаёт свой первый телескоп-рефлектор.

Усовершенствованный телескоп стал основным инструментом для астрономов и навигаторов-мореплавателей того времени. С его помощью была открыта планета Уран, обнаружены другие галактики.

Изучая небесные светила через свой рефлектор, Исаак вывел теорию небесных тел, определил движение планет вокруг Солнца. Пользуясь вычислениями своего рефлектора и применяя к изучению Библии научный подход, сделал собственное сообщение о конце света. Согласно его расчётам, это событие состоится в 2060 году.

Изобретения Ньютона

Страсть к изобретениям начала проявляться еще в детском возрасте. Как упоминалось выше, в 1667 году изобретенный Исааком телескоп произвел неизгладимое впечатление на короля и ученых. Стал прорывом в области оптики.

За выдающиеся успехи в научной деятельности Ньютон получил звание рыцаря и герб. Но мало кто знает, какими еще изобретениями мы обязаны этому великому человеку:

  • Водяные часы. В работу их приводил деревянный брусок. Он вращался под действием капель воды, падающих на него;
  • Телескоп с вогнутой линзой. Это устройство открыло новые возможности для исследования звезд. Моряки использовали телескоп для ориентирования в море;
  • Ветряная мельница;
  • Самокат.

Обучение в колледже

В апреле 1664 г. Ньютон успешно сдал экзамены и приобрел более высокую студенческую ступень. Во время обучения он активно интересовался работами Г. Галилея, Н. Коперника, а также атомистической теорией Гассенди.

Весной 1663 г. на новой, математической кафедре начались лекции И. Барроу. Известный математик и крупный ученый позже стал близким другом Ньютона. Именно благодаря ему у Исаака возрос интерес к математике.

Во время обучения в колледже Ньютон пришел к своему основному математическому методу – разложению функции в бесконечный ряд. В конце этого же года И. Ньютон получил бакалаврскую степень.

Изучение оптических явлений

В 1665 году Ньютону присвоили степень магистра искусств. В этом же году в Англии начинается эпидемия чумы. Исаак поселяется в Вулсторпе. Именно здесь он начинает изучать оптику, чтобы понимать природу света. Он изучает хроматическую аберрацию, ставит сотни опытов, которые стали классикой и используются в учебных заведениях до сих пор.

Изучая оптику, ученый на первых порах исповедовал волновую природу света. Свет в виде волн движется в эфире. Потом он отказался от этой теории, понимая, что эфир должен обладать некой степенью вязкости, которая бы препятствовала движению космических тел, чего не происходит в действительности.

Со временем ученый приходит к мысли о корпускулярной природе света. Он ставит эксперименты по преломлению света, процессам отражения и поглощения спектра.

Одинокий и гениальный

Тринити-колледж.

Первое время Ньютон был субсайзером — а проще говоря, оплачивал учебу работой по хозяйству. Весной 1664 года он был зачислен в Тринити-колледж стипендиатом. Это открыло ему доступ к огромной библиотеке Кембриджа. Молодой человек жадно глотал труды Архимеда, Аристотеля, Платона, Коперника, Кеплера, Галилея и Декарта — тех самых гигантов, на плечах которых, по его собственным словам, он стоял в дальнейшем.

Про его отношения с однокурсниками сохранилось мало сведений. Можно предположить, что замкнутый Ньютон, попавший в цитадель столь обожаемой им науки, избегал разгульной студенческой жизни. Известно, что однажды он поменял комнату из-за «буйства» соседа и поселился рядом с тихим Джоном Уилкинсом.

Увлекшись оптикой, Ньютон посвящал немало времени наблюдению атмосферных явлений — в частности, гало (кольцо вокруг Солнца, подробнее см. «МФ» №11(63), 2008).

Исааку хватило года, чтобы набраться базовых знаний в математике, физике и оптике. В июле 1665 года Лондон поразила страшная эпидемия чумы. Количество жертв было так велико, что руководство университета распустило студентов по домам (на протяжении двух следующих лет Кембридж закрывался и открывался несколько раз).

Ньютон взял «творческий отпуск» и вернулся в родной Вулсторп. Спокойствие деревенской жизни благоприятно сказывалось на Исааке. Шумные студенты не отвлекали его от книг, поэтому уже в январе 1665 года он защитился на бакалавра, а в 1668 стал магистром.

«Исаак Ньютон (муж выдающийся и славный) добавил кое-что в мои рукописи». Профессор Исаак Барроу, предисловие к лекции.

Annus mirabilis

Благодаря Ньютону возникло понятие «год чудес». В 1666 году многие христиане по понятным причинам ждали конца света. Однако его не случилось. Англию всего лишь накрыла чума, а Лондон выгорел почти дотла. Это было расценено как божественное вмешательство, заменившее Армагеддон несколькими глобальными катастрофами. 1666 стали называть «годом чудес». По странному совпадению, именно в этот год Ньютон сделал свои основные открытия. А 1905-й стал «годом чудес» у Эйнштейна, когда 4 его статьи совершили революцию в физике.

Пожар в Лондоне (неизвестный художник).

Это покажется странным, но Ньютон сделал основные открытия, еще будучи учеником Кембриджа. Он не кричал «Эврика!» на каждом углу и не стремился популяризовать свои достижения, так что мировую известность Исаак получил лишь в зрелом возрасте.

К 23 годам молодой человек освоил методы дифференциального и интегрального исчисления, вывел формулу бинома Ньютона, сформулировал основную теорему анализа (позже названную «формулой Ньютона-Лейбница), открыл закон всемирного тяготения и доказал, что белый цвет — смесь цветов.

Столовая Тринити-колледжа. За одним из этих столов обедал Ньютон.

Все это делалось с помощью кратких заметок в дневниках. Судя по ним, мысли Ньютона свободно перескакивали от оптики к математике и наоборот. Деревенская тишина предоставляла ему неограниченное количество времени для размышлений. Сам он объяснял успех тем, что размышлял постоянно.

В 1669 году чума отступила. Кембридж вновь ожил, и Ньютона назначили профессором математики. В то время под математическими науками подразумевались также геометрия, астрономия, география и оптика, однако лекции Ньютона считались скучными и не пользовались спросом у студентов — зачастую ему приходилось выступать перед пустыми скамьями.

Государственная деятельность

Следующий период жизни, описанный в его биографии — поступление на государственную службу. 1696 год. Великий учёный занимает должность хранителя Монетного Двора, переехал в Лондон, где жил до 1726 года. Проведя финансовый учёт и установив порядок в документации, становится соавтором Монтегю по проведению денежной реформы.


Монетный двор Великобритании

В период его деятельности создаётся филиальная сеть Монетного Двора, в несколько раз увеличивается выпуск серебряной монеты. Исаак Ньютон внедряет технологию, позволяющую избавиться от фальшивомонетчиков.

В биографии Исаака Ньютона также описана его борьба с фальшивомонетчиками. И здесь ему помог его блестящий ум. 1699 год. Становится управляющим Монетного Двора. На этом посту продолжает бороться с фальшивомонетчиками. Его действия на посту управляющего были такими же блестящими, как и во время научной деятельности. Благодаря проведенным реформам в Англии был предотвращён экономический кризис.

Также в биографии ученого описана встреча его с Петром I. 1698 год. Петру I был представлен доклад про экономическую реформу Исаака Ньютона. Будучи в Англии, царь Пётр три раза встречался со знаменитым профессором. В 1700 году в России была проведена денежная реформа, аналогичная английской.

1689 -1690 годы. Был представителем Кембриджского Университета в составе парламента страны. С 1703 по 1725 год занимал должность президента Королевского Общества.

Интересный факт из биографии — в 1705 году королева Великобритании Анна посвятила Исаака Ньютона в рыцари. Это был единственный случай в истории Англии, когда рыцарство присваивалось за научные достижения и открытия.

KONSPEKTY.NET

Краткая биография английского физика, астронома и математика, Исаака Ньютона. Читайте о великих открытиях, принесших успех известному физику, в сегодняшней статье.

Исаак Ньютон – автор классической механики, основоположник закона всемирного тяготения, человек, которому на голову упало яблоко. Как много и одновременно мало мы знаем о жизни известных ученых, изменивших мир.

Родился Исаак Ньютон 25 декабря (4 января по григорианскому календарю) 1624 года в небольшой деревушке Вулсторп, графства Линкольншир, Королевская Англии перед гражданской войной. Отец мальчика был обычным фермером, старавшийся прокормить семью. Исаак родился раньше срока, в канун Рождества. В дальнейшем долго считал особенности своего появления на свет знамением успеха. Несмотря на болезненность и хилое здоровье, не покидавших его с детства, дожил до 84 лет.

В 3 года воспитанием Исаака занялась бабушка. Ребенком юный Ньютон был отстраненным, по большей мере мечтательным, чем активным и общительным. В 12 лет поступил в школу в Грантеме. Обучение давалось Ньютону хуже других школьников из-за слабого здоровья и особенностей характера, поэтому прикладывал вдвое больше усилий. Учителя подмечали серьезный интерес молодого человека в математике. В 17 поступил в Кембриджский университет на социальное обеспечение. Грубо говоря он не платил за учебу, но должен быть всячески «помогать» вышестоящим студентам. В 1665 году получает степень бакалавра изящных искусств – базового, проходного аттестата для дальнейшего обучения в те времена.

Покинуть стены родного учебного заведения довелось в 1664 году. В канун Рождества разразилась чума, ознаменовавшая период Великой эпидемии (с 1664 по 1667 года) – погибла 5 часть населения Англии. Ко всему прочему добавилась война с Голландией. Эти года Исаак Ньютон провел в родном городе, уединившись от остального мира. Тяжелый период обернулся для юного ученого настоящими открытиями.

  • Формула Ньютона-Лейбница – первые наброски разложения функций дифференциального и интегрального исчислений в ряды (метод флюксий).
  • Оптические эксперименты – разложение белого цвета на 7 спектральных цветов.
  • Закон всемирного тяготения.

Из книги «Воспоминания о жизни Ньютона» автора Уильяма Стьюкли, 1752 год: «После обеда была теплая погода, и мы вышли в сад пить чай в тени яблонь. Ньютон показал мне, что мысль о гравитации пришла к нему под этим же деревом. Когда он находился в размышлениях, одно из яблок неожиданно упало с ветки. Ньютон подумал: «почему яблоки всегда падают перпендикулярно земле?».

В 1668 году Ньютон возвращается в Кембридж для получения степени магистра. Позже занял лукасовкую кафедру математики – профессор И. Барроу отдал место юному гению, чтобы Исааку хватало средств для жизни. Возглавление кафедры длилось до 1701 года. В 1672 году Исаака Ньютона приглашают к членству в Лондонском Королевском обществе.

В 1686 году были созданы и отосланы труды «Математического начала натуральной философии» — революционного открытия, положившего начало системе классической физики и давшего основу для исследований в области математики, астрономии, оптики.

В 1695 году получает должность смотрите при Монетном дворе, не покидая должности Кембриджского профессора. Это событие наконец поправило финансовое состояние ученого. В 1699 году становится директором и переезжает в Лондон, продолжая занимать должность до самой смерти. В 1703 году становится президентом Королевского общества, а через два года ему присваивают рыцарское звание. В 1725 году оставляет службу. Умер в 31 марта 1727 года в Лондоне, когда Англия была повторно охвачена чумой. Похоронен в Вестминстерском аббатстве.

Открытия Исаака Ньютона:

  • Увеличительная линза зеркального телескопа (в 40 приближеннее);
  • Простейшие формы движения материи;
  • Учения о массе, силе, притяжении, пространстве;
  • Классическая механика;
  • Физические теории цвета;
  • Гипотезы по отклонению света, поляризации, взаимопревращения света, вещества;

Оцените, пожалуйста, прочитанный материал:)

(Пока оценок нету) Loading…

  • Видео: Исаак Ньютон: краткая биография и его открытия
  • Видео: Биография Дефо. Краткая биография Даниэля Дефо
  • Краткая биография Шекспира
  • Где родился Исаак Ньютон?
  • Моцарт: краткая биография
  • Майкл Фарадей краткая биография и его открытия
  • Галилео Галилей: краткая биография и его открытия
  • Краткая биография Баха
  • Видео: Васко да Гамма: открытия кратко
  • Видео: Где родился Исаак Ньютон?
  • Васко да Гама открытия кратко
  • Видео: Биография Цезаря кратко. Краткая биография Цеаря

Где учился Ньютон

В 1655 году 12-летнего подростка отдали в школу в Грэнтеме. Во время обучения он жил у местного аптекаря по имени Кларк.

В учебном заведении проявились способности в области физики, математики, астрономии, но мать Анна забрала сына из школы спустя 4 года.

16-летний Исаак должен был управлять фермой, вот только ему этот расклад не нравился: больше юношу тянуло к чтению книг и изобретательству.

Благодаря дяде, школьному учителю Стоксу и преподавателю из Кембриджского университета, Исаак был восстановлен в ряды учеников школы для продолжения своей учебной деятельности.

В 1661 году парень поступает в Тринити-колледж Кембриджского университета на бесплатное обучение. В 1664 он сдает экзамены, что переводит его в статус студента. С этого момента юноша продолжает учебу и получает стипендию. В 1665 году вынужден бросить учиться из-за закрытия университета на карантин (эпидемия чумы).

Примерно в этот период он создает свои первые изобретения. После, в 1667 году, юноша восстанавливается в студентах и продолжает грызть гранит науки.

Значительную роль в пристрастии к точным наукам Исаака Ньютона играет его преподаватель по математике Исаак Барроу.

Любопытно, что в 1668 году физик-математик получил звание магистра и окончил университет, и почти сразу же начал вести лекции для других студентов.

Детство и юность

Оглавление

  1. Отец.

Отец Исаака Ньютона так и не увидел ребенка. Он умер незадолго до рождения сына.

  1. Шансы на жизнь были очень маленькими.

Когда Исаака Ньютон появился на свет, врачи сразу сказали матери, что шансы на жизнь мальчика очень малы. Все дело в том, что ребенок родился раньше срока, поэтому был очень маленький, слабый и хилый. Родственники были готовы к тому, что выкарабкаться малышу не удастся, поэтому долго не крестили его.

  1. Имя.

Мать назвала сына в честь его отца, умершего незадолго до рождения сына.

  1. Поэт.

В 18 лет Ньютон увлекся поэзией. Он писал стихи, но добиться известности благодаря этому виду искусства ему не удалось.

  1. Кембридж.

Исаак Ньютон очень хорошо закончил школу, поэтому после поступил в один из самых престижных и известных университетов — Кембридж.

  1. Водяные часы.

Уже в детстве Ньютон делал научные изобретение. Например, водные часы. Этим изобретением в начале пользовалась только его семья, а затем и весь мир.

  1. Обучение в университете.

Семья ученого была довольно бедной. Мать одна воспитывала сына и просто напросто не могла оплачивать обучение сына в университете. В Кембридже будущий ученый обучался бесплатно, но за это выполнял некоторые трудовые работы.

  1. Интроверт.

Знакомые Ньютона уверяли, что в детстве он полностью избегал общения с другими детьми. Его вовсе не интересовали детские развлечения, вместо этого он с упоением читал книги.

  1. Предки.

При жизни Исаак Ньютон был уверен, что происходил от рода шотландских дворян, но после его смерти было выявлено, что его предки являлись обычными крестьянами.

  1. Школа.

В школу будущий физик пошел в 12 лет. Через 4 года из-за конфликта с матерью ему пришлось вернуться домой. Дело в том, что мать не справлялась с хозяйством и требовала от сына помощи.

Детские и юные годы

Исаак Ньютон родился 25 декабря 1642 (или 4 января 1643 г. по грегорианскому календарю) в деревне Вулсторп, графство Линкольншир.

Юный Исаак, по свидетельству современников, отличался мрачным, замкнутым характером. Мальчишеским шалостям и проказам он предпочитал чтение книг и изготовление примитивных технических игрушек.

Когда Исааку исполнилось 12 лет, он поступил на обучение в Грэнтемскую школу. Незаурядные способности будущего ученого обнаружились именно там.

В 1659 г., по настоянию матери, Ньютон был вынужден вернуться домой, чтобы вести фермерское хозяйство. Но благодаря усилиям учителей, сумевших разглядеть будущий гений, он вернулся в школу. В 1661 г. Ньютон продолжил образование в Кембриджском университете.

Оптика

В 1666 году он все больше углубляется в оптику. Все началось с изучения свойств света, который он измерял сквозь призму. В 1670-1672 гг. исследовал рефракцию света, показывая, как разноцветный спектр перестраивается в одиночный белый свет при помощи линзы и второй призмы.

Солнечные лучи проходят сквозь призму

В итоге, Ньютон понял, что цвет формируется из-за взаимодействия объектов изначально окрашенных. Кроме того заметил, что объектив любого инструмента страдает из-за светового рассеивания (хроматическая аберрация). Ему удалось решить проблемы при помощи телескопа с зеркалом. Его изобретение считается первой моделью отражающего телескопа.

Книги (7)

Всеобщая арифметика или книга об арифметических синтезе и анализеРаздел: Физика

Книга всемирно известного английского физика и математика Исаака Ньютона, в которой автор раскрывает основы арифметических действий и их применение в синтезе и анализе.

Далее »

Закон всемирного тяготенияРаздел: Физика

Самая притягательная сила природы.

Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии».

В этом труде Ньютон представил нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.

Ньютон, которого многие считают воплощением рациональности, на самом деле был человеком сложным; он много раз вступал в яростные споры со знаменитыми современниками, такими как Лейбниц или Гук, и с не меньшим рвением занимался наукой, алхимией и теологией.

Далее »

Лекции по оптикеРаздел: Физика

Из предисловия к первому латинскому изданию 1729 г.: Рекомендовать этот трактат читателям излишне. Надо ли хвалить труд, автором коего является великий Ньютон? Мы впервые представляем здесь публичные лекции, которые Ньютон стал читать в Кэмбридже, когда в 1669 г. Барроу передал ему профессуру Лукасовской кафедры. Они содержат открытия о свете и цветах, сделанные автором в 1666 г. и доложенные в 1671 г. Королевскому Обществу и опубликованные в том же году в «Philosophical Transactions»…

Далее »

Математические начала натуральной философииРаздел: Физика

«Начала» Исаака Ньютона — одно из величайших произведений в истории естествознания.

Это сочинение заложило основы механики, физики и астрономии, в нем сформулирована программа развития этих областей науки, которая оставалась определяющей на протяжении более полутора веков.

Настоящее издание является факсимильным воспроизведением книги И.Ньютона в переводе с латинского и с комментариями академика А.Н.Крылова. В книгу включен также предметный указатель, составленный И.Ньютоном и публикуемый на русском языке впервые.

Далее »

Математические начала натуральной философииРаздел: Физика

Математические начала натуральной философии. Оптика. Оптические лекции (Избранные места).

«Начала» И. Ньютона — одно из величайших произведений в истории естествознания. Это сочинение заложило основы механики, физики и астрономии, в нём сформулирована программа развития этих областей науки, которая оставалась определеяющей на протяжении более полутора веков.

Далее »

Математические работыРаздел: Физика

В книге собраны математические работы великого английского ученого Исаака Ньютона, в которых разбираются такие вопросы, как анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов, метод флюксий и бесконечных рядов с приложением его к геометрии кривых, квадратура кривых, кривые третьего порядка, метод разностей.

Перевод с латинского, вводная статья и комментарии Д.Д. Мордухай-Голтовского

Далее »

ОптикаРаздел: Физика

Оптика, или Трактат об отражениях, преломлениях, изгибаниях и цветах света.

Исаак Ньютон рассматривает результаты собственных экспериментов, преимущественно, геометрические характеристики световых лучей. Световые лучи он связывал с потоком частиц, от размеров которых зависит окраска светового луча.

Рассматривая такое неочевидное обстоятельство, как отражение и преломление (прохождение через границу раздела фаз) одного и того же светового луча Ньютон выдвигает гипотезу о том, что всякий луч света при прохождении через какую-либо преломляющую поверхность принимает определённое временное строение или состояние, возникающие через равные промежутки времени.

«Оптика» Ньютона была переведена С. И. Вавиловым в 1927 г. с издания 1721 года и выпущена к 200-летию со дня смерти Ньютона (20 марта ст. ст. 1727 г.).

Далее »

Добавить отзыв

3 закона Ньютона изучаемый в каждой школе

Основополагающие законы, которые Ньютон вывел и доказал их жизнеспособность, собраны в известном трактате «Математические начала натуральной философии», опубликованном в 1687 году.

Первый закон Ньютона

Первоначально первый закон в редакции самого ученого звучит следующим образом:

Если говорить простым языком, представьте себе тележку, которую толкнули, и она движется по прямой дороге. Если мы будем пренебрегать воздушным сопротивлением и не учитывать трение колес тележки, то это позволит телеге двигаться с одной и той же скоростью бесконечно.

Ученый мир обобщает между собой первый закон и закон инерции, делая их тождественными друг другу. Что же такое инерция? Это способность тела к сохранению покоя или прямолинейному равномерному движению, если на тело не оказывают влияние силы из вне.

Конечно же, представить систему, где полностью отсутствуют внешние силы невозможно. Тело всегда оказывается под воздействием внешних сил и скомпенсировать их полностью нельзя.

Примером может служить движение человека на поверхности Земли. При этом человеку приходится преодолевать воздействие внешней природы – трение, скольжение, гравитацию, качение и др.

Второй закон Ньютона

Для того чтобы объяснить и понять второй закон, необходимо вспомнить описанный выше опыт с телегой. Понятно, что когда мы прикладываем к ней определенное усилие, то тележка некоторое время будет двигаться под действием этой силы. Но через некоторое время телега остановится. Произойдет изменение ее скорости.

При рассмотрении объектов в настоящем мире можно заметить, что их скорость постоянно меняется. Можно сказать, что тела движутся с ускорением.

Попробуйте бросить с одинаковой высоты вещи, имеющие разную массу. Они будут двигаться равноускоренно. На них будет оказывать влияние постоянная величина, которая называется ускорением свободного падения.

Второй закон устанавливает связь между массой, силой и ускорением.

Второй закон можно выразить в дифференциальном виде, что является наиболее универсальной и современной интерпретацией.

Расшифровывается следующим образом: сила, действующая в любой промежуток dt, равна производной импульса по времени.

Третий закон Ньютона

Последний, третий закон, описывает взаимодействие тел между собой.

Самое простое понимание закона звучит следующим образом: на любое действие имеется противодействие.

Работа в Кембридже

После того как эпидемия чумы пошла на спад, Ньютон возвращается в Кембридж и поступает работать на кафедру математики в 1668 году. К этому времени он уже был известен в узких кругах как автор бинома, теории флюксий — интегрально исчисления.

Работая преподавателем, он занимается усовершенствованием телескопа — создает отражательный телескоп. Изобретение оценили представители Лондонского королевского общества. Ньютон получает приглашение стать его членом. Однако он отказывается под предлогом того, что ему нечем платить членские взносы. Ему было позволено быть членом клуба бесплатно.

Членство в обществе было мучительным для Ньютона. Его идеи часто воспринимались очень оппозиционно, что очень огорчало ученого. Это также сказалось на его здоровье. Постоянный стресс и переживание вылились в психическое расстройство. В 1692 году случился пожар и все его рукописи и наработки сгорели.

В этом же году Ньютон серьезно заболел. Два года он страдал умственным расстройством. Он перестал понимать собственные труды.

Постоянная нужда в деньгах и одиночество также послужили причиной его болезни.

В 1699 году Ньютона назначают смотрителем и директором монетного двора. Это поправило материальное положение ученого. А с 1703 года его избирают президентом Лондонского королевского общества с присвоением рыцарского звания.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий