Сэр Исаак Ньютон (1643-1727) – выдающийся английский учёный, чьи открытия заложили фундамент классической физики и математики. Его главный труд, «Математические начала натуральной философии», представил миру закон всемирного тяготения и три фундаментальных закона механики, которые до сих пор являются основой для понимания физических процессов. Помимо этого, Ньютон внёс неоценимый вклад в развитие математического анализа, создав дифференциальное и интегральное исчисления, а также провёл революционные исследования в области оптики и теории цвета.
Жизнь и научный путь Ньютона полны удивительных фактов и событий, которые раскрывают личность этого уникального человека. В этой статье мы подробно рассмотрим ключевые моменты его биографии и научных свершений.
Биография Ньютона
Исаак Ньютон родился 4 января 1643 года в деревне Вулсторп (графство Линкольншир, Англия) в семье фермера. Его отец, Исаак Ньютон-старший, умер ещё до рождения сына, оставив семье значительное по тем временам наследство.
Детство и юность
Рождение Ньютона было преждевременным, и младенец был настолько слаб, что врачи сомневались в его выживании. Однако мальчик проявил невероятную жизнестойкость. После смерти отца его мать, Анна Эйскоу, повторно вышла замуж, и воспитанием маленького Исаака в основном занималась бабушка, а позже – дядя Уильям Эйскоу.
С детства Ньютон отличался замкнутым и молчаливым характером, предпочитая уединение и чтение книг. Он увлекался конструированием различных механизмов, таких как водяные часы и модели мельниц. Несмотря на частые болезни, он демонстрировал блестящие способности в школе в Грэнтеме, куда поступил в 12 лет, проявляя интерес к самым разным дисциплинам и даже пробуя себя в поэзии.
В 16 лет мать попыталась привлечь его к управлению семейной фермой, но юноша проявлял полное равнодушие к хозяйственным делам, всё свободное время посвящая книгам и научным опытам. Благодаря настойчивости школьного учителя и дяди, Анна разрешила сыну продолжить образование. В 1661 году Ньютон успешно окончил школу и поступил в Тринити-колледж Кембриджского университета.
Начало научной карьеры
В Кембридже Ньютон учился в статусе «sizar» – бедного студента, который получал образование бесплатно в обмен на выполнение различных поручений в колледже и помощь более состоятельным ученикам. Несмотря на унизительность такого положения, он был готов на всё ради возможности учиться. Ньютон вёл уединённый образ жизни, углублённо занимаясь самообразованием. В то время официальная университетская программа строилась на трудах Аристотеля, но молодой учёный самостоятельно изучал работы Галилея, Коперника, Кеплера и других современных мыслителей, проявляя особый интерес к математике, физике и оптике.
Его трудолюбие было фанатичным: он часто забывал о еде и сне. В 21 год Ньютон начал самостоятельные исследования и вскоре сформулировал 45 нерешённых проблем природы и человеческого бытия. Знакомство с математиком Исааком Барроу, ставшим его учителем и другом, ещё больше укрепило интерес к точным наукам. Уже в студенческие годы Ньютон сделал своё первое крупное математическое открытие – биномиальное разложение для произвольного рационального показателя, что привело его к созданию метода разложения функций в бесконечный ряд.
В 1665-1667 годах, когда из-за эпидемии чумы университет был закрыт, Ньютон вернулся в родной Вулсторп. Этот период оказался невероятно плодотворным. Здесь он заложил основы дифференциального и интегрального исчислений, проводил опыты с призмой, заложив основы физической оптики и корпускулярной теории света. Именно в это время, по легенде, началось его размышление о природе тяготения. Стоит отметить, что знаменитая история с яблоком, упавшим на голову учёного, является поздним мифом, популяризированным Вольтером. На самом деле, закон всемирного тяготения стал результатом долгой и кропотливой работы.
Научная известность и главный труд
Вернувшись в Кембридж, Ньютон получил степень магистра, собственное жильё и начал преподавать. В 1668 году он сконструировал первый в мире действующий зеркальный телескоп (рефлектор), что принесло ему широкую известность и членство в Лондонском Королевском обществе. Этот инструмент произвёл революцию в астрономических наблюдениях.
Вершиной его научной деятельности стала публикация в 1687 году монументального труда «Математические начала натуральной философии». В этой работе Ньютон не только сформулировал закон всемирного тяготения и три закона движения, но и создал целостную математическую модель Вселенной, подтвердив гелиоцентрическую систему Коперника. «Начала» отличались небывалой для того времени строгостью доказательств и чёткими формулировками, свободными от туманных философских рассуждений. Эта книга на столетия определила развитие естественных наук. К 1699 году система мира Ньютона уже официально преподавалась в Кембридже. На его мышление особенно повлияли идеи Галилея, Декарта и Кеплера, а также труды Евклида, Ферма и Гюйгенса.
Личная жизнь и характер
Исаак Ньютон никогда не был женат и всю жизнь посвятил науке. Его личность была полна контрастов: будучи сдержанным, почти бесстрастным и крайне дисциплинированным человеком, он в то же время мог проявлять теплоту к родным и коллегам. Он вёл аскетичный образ жизни, редко смеялся и почти не выходил из себя. Ньютон был практичен в финансовых вопросах, но не скуп. Его не интересовали светские развлечения, музыка, театр или путешествия.
Всё своё время, включая часы, которые он считал потраченными впустую на сон, учёный отдавал исследованиям. Он разработал для себя строгий распорядок дня и систему самоограничений. Несмотря на обширный круг общения в научной среде, настоящих друзей у него было мало; он ценил одиночество, необходимое для глубоких размышлений.
Последние годы и смерть
В последние годы жизни здоровье Ньютона, занимавшего высокие административные посты (в том числе должность управляющего Монетным двором), стало ухудшаться. Он переехал в Кенсингтон, где и скончался 20 (31) марта 1727 года в возрасте 84 лет. Кончина великого учёного стала национальным событием; с ним пришёл проститься весь Лондон. На его похоронах присутствовали самые знатные люди королевства.
Фото Ньютона
Исаак Ньютон изучает преломление света
Наследие Исаака Ньютона невозможно переоценить. Его работы не только объяснили законы движения планет и земных тел, но и задали новый стандарт научного мышления, основанный на математическом доказательстве и эксперименте. Он по праву считается одной из ключевых фигур в истории человеческой мысли.