Биография Исаака Ньютона

Исаак Ньютон – один из самых известных ученых всех времен и народов. Гениальный физик, проницательный математик и умелый ремесленник. Автор монументальных трудов, заложивших фундамент современной математики и физики. Именно ему мы обязаны законом всемирного тяготения, тремя законами механики, теорией цвета, математическим анализом, современным научным мировоззрением. Выдающийся мыслитель, сложный и интересный человек.

Детство и юность

Будущий ученый родился 25 декабря 1642 г. по юлианскому календарю (4 января 1643 г. по григорианскому) в двухэтажном доме в английской деревушке Вулсторп. Младенец увидел свет раньше срока и был слабеньким. Однако мальчик не только выжил, но вырос довольно крепким мужчиной, прожившим долгую и продуктивную жизнь. Сам Ньютон рассматривал свое рождение в Рождество как особый знак.

Исаак в детстве

Отцом Ньютона был зажиточный фермер. До момента рождения сына он не дожил, и малыша назвали в его честь Исааком. Отец будущего ученого оставил после себя две маленькие фермы, довольно много плодородной земли и крупную денежную сумму. Исаак считал, что ведет происхождение от шотландских дворян, но современные историки полагают, что предками знаменитого ученого были обычные крестьяне.

Мать английского гения – Анна Эйскоу, когда мальчику исполнилось три года, вновь вышла замуж. После венчания она переехала в дом мужа – священника Барнабаса Смита, от которого у нее родилось еще трое детей, поручив сына заботам бабушки – Марджери Эйскоу. Мальчик рос молчаливым и замкнутым, проводя время за чтением и игрой с механизмами. Всю жизнь Исаак Ньютон чувствовал себя одиноким, избегал тесных эмоциональных контактов, был способен на вспышки гнева.

В 1659 г. мать вызвала его домой, намереваясь переложить на подросшего сына часть фермерских дел. Однако Исаака не интересовала продажа сельскохозяйственных продуктов (каждую субботу мать посылала его на рынок), юноша предпочитал проводить время за книгами и конструированием хитроумных устройств (еще совсем юным он построил модель ветряной мельницы, разновидность самоката, солнечные и водяные часы). Вскоре директор школы Джон Стокс и дядя Ньютона священник Уильям Эйскоу начали уговаривать Анну не бросать обучение ее талантливого сына. Им удалось добиться успеха – 8 июля 1661 г. завершивший школьное образование Ньютон стал студентом колледжа св. Троицы (Тринити-колледжа) Кембриджского университета, из которого выпустился в 1665 г. со степенью бакалавра.

В молодости

Краткая биография и важнейшие открытия

Жизнь знаменитого ученого была полна потрясающих открытий и важных событий, из которых можно перечислить ключевые:

1. 1664 г. – Ньютон пишет свои первые очерки по математике. В период с 1664 по 1666 г. ученый сделал ряд важнейших открытий: изобрел интегральное и дифференциальное исчисление, расщепил белый свет на составляющие его цвета (опыты с призмой) и начал размышлять над силой тяготения.
2. Именно к 1666 г. можно отнести открытие Ньютоном одного из важнейших законов физики, прочно ассоциирующегося с гениальным ученым – закона всемирного тяготения. Исаак стал первым, кто смог найти математическую взаимосвязь между гравитацией (закон тяготения) и движением планет по орбитам (законы Кеплера), а кроме того понял, что притяжение существует между двумя любыми материальными телами во Вселенной. Несмотря на популярную легенду гласящую, что Ньютона осенило и он открыл закон всемирного тяготения узрев как яблоко упало чуть ли ему не на голову, в действительности ученый разрабатывал свою теорию постепенно и долгое время (хотя вполне вероятно, что падение яблока и направило течение его мыслей в верное русло). Примечательно, что впервые закон физики, описывающий гравитационное взаимодействие в рамках классической механики, не гонящийся за славой Исаак опубликовал лишь в 1687 г.
3. 1 октября 1667 г. Ньютона избрали членом Тринити-колледжа, а в 1668 г. он стал магистром. Исааку выделили личную комнату, установили оклад и дали группу студентов. Впрочем, лекции ученого (которые он читал с 1669 по 1671 г.) посещали плохо и как преподаватель он славы не снискал.
4. В 1668 г. Исаак построил свой первый телескоп-рефлектор, в котором свет собирает не линза-объектив, а зеркало. Строго говоря, идея такого телескопа принадлежит Джеймсу Грегори (1663 г.), но именно Ньютон смог достойно реализовать ее на практике. Вскоре он создал усовершенствованную версию астрономического инструмента с вогнутым зеркалом 6-дюймового диаметра и достиг 40-кратного увеличения. В свой телескоп Ньютон смог рассмотреть Юпитер и его спутники, а также фазы Венеры. Телескопы-рефлекторы получили широкое применение, позже они помогли открыли планету Уран и другие галактики. Даже сегодня они остаются востребованы астрономами всего мира.
5. В 1669 г. учитель Исаака математик Барроу оставил кафедру и преподавание, став капелланом при дворе короля Карла II, а молодого Ньютона избрали его преемником на должность «лукасовского профессора», которую физик занимал до 1701 г. Новый пост обеспечил Исаака как хорошим окладом, так и временем на личные исследования. Кроме того, от Барроу Ньютону перешла хорошо оборудованная алхимическая лаборатория, в которой физик провел множество опытов.
6. В 1672 г. Ньютона приняли в Королевское общество – ведущее научное сообщество Великобритании. Поначалу Исаак был рад возможности обсуждать вопросы науки с коллегами – знаменитыми учеными того времени: Робертом Гуком, Робертом Бойлем, Джоном Уоллисом. Но вскоре начались споры и конфликты, один из которых начался вокруг вопроса о сущности света. В феврале 1672 г. Ньютон опубликовал результаты опытов с призмами и свое понимание природы цвета, но их раскритиковали Гук и Гюйгенс. Испытывая неприятие критики и фобию публичных дискуссий, ученый решает минимизировать контакты с членами научного Общества.
7. В 1673 г. к математическим изысканиям Ньютона проявил интерес немецкий мыслитель и изобретатель Готфрид Вильгельм Лейбниц. Изучив в 1669 г. сочинение Ньютона по бесконечным рядам, он начал создавать собственный вариант математического анализа. Через некоторое время два гения обменялись серией писем, причем Ньютон дал некоторое разъяснение своих методов. Хотя Исаак уже тогда разработал дифференциальное и интегральное исчисление, он долгое время не хотел предавать гласности открытые им методы математического анализа. Впервые публикация Ньютона вышла лишь в 1693 г., когда версия Лейбница уже получила широкую известность в Европе.
8. Летом 1684 г. Кембридж посетил знаменитый астроном и математик Эдмонд Галлей и посетовал Ньютону, что ни он, ни другие ученые не знают, как рассчитать форму орбит небесных тел на основе закона тяготения. На это Исаак заметил, что уже справился с мудреной задачей и осенью прислал Галлею решение. Тот был в восторге от рукописи физика и уговорил его возобновить перспективные исследования, пообещав взять на себя расходы по их публикации. Кропотливая работа продолжалась с 1684 по 1686 г, ее результатом стал трехтомный трактат, озаглавленный «Математические начала натуральной философии». По сути, книга представляла собой математические основы физики. Первый том был отпечатан и передан Королевскому обществу 28 апреля 1686 г., а вся научная работа целиком вышла в следующем году. Трактат Ньютона для той эпохи поражал своим качеством – все утверждения были строго доказаны. Физик не только сформулировал три важнейших закона классической механики (инерции, движения, равенства действия и противодействия) и закон всемирного тяготения, но и ввел такие физические величины как масса, внешняя сила и количество движения, описал неэллиптические орбиты небесных тел, заложил основы физики жидкостей и газов.
9. В 1689 г. Ньютон был избран в Парламент Англии, где заседал около года. В 1701-1702 гг. его повторно избрали членом этого высшего законодательного органа государства.
10. В 1696 г. Исаак принял предложение канцлера казначейства графа Чарльза Монтегю, приятеля и однокашника по Кембриджскому университету, стать хранителем Монетного двора, где ему поручили руководить перечеканкой монет. Ньютон оставил Кембридж, в котором провел немало лет, и перебрался в столицу. Ученый добросовестно и энергично подошел к новой должности: освоил технологию монетного дела, упорядочил документооборот, внедрил использование гурта (монетного ребра) с надписью, благодаря чему стало затруднительно стачивать края монет, с целью незаконного получения серебра.
11. Весной 1698 г. Монетный двор, где работал выдающийся физик, посетил русский император Петр I. Примечательно, что через 15 лет первые экземпляры 2-ого издания «Начал» Ньютон подарил именно российскому монарху.
12. В 1699 г. научную систему мира Ньютона начали преподавать в Кембридже, а через пять лет и в Оксфорде.
13. В 1703 г. Исаак был избран президентом Королевского общества, на руководящем посту которого он оставался более двух десятков лет. При нем Общество пережило свой расцвет: проводились интересные опыты, увеличилось число членов, появилась своя резиденция (причем переезд ученый профинансировал из личных средств).
14. В 1704 г. свет увидело сочинение Исаака «Оптика», в приложении к которому впервые была полностью изложена ньютоновская версия математического анализа.
15. В 1705 г. английская королева Анна Стюарт за заслуги в сфере науки пожаловала Ньютону рыцарское дворянство. Он получил почетную приставку «сэр» к имени и личный герб.
16. В 1707 г. был издан сборник лекций Исаака «Универсальная арифметика» с описанием алгебраических методов заложивших основы вычислительной математики.
17. Последние годы жизни гениальный ученый посвятил сочинению «Хронология древних царств», где он пытается пересмотреть датировку событий Древнего Египта, Персии, Древней Греции и иных древних государств, и над которым работал в общей сложности около 40 лет.
18. 20 марта 1727 г. Ньютон скончался в Кенсингтоне, в возрасте 84 лет. Его похоронили в Вестминстерском аббатстве, а его гробнице высекли формулу бинома Ньютона.

Исаак Ньютон

Личная жизнь и особенности характера

Сэр Исаак Ньютон – непростая и противоречивая личность. Внешне это был крепкий мужчина, среднего роста и с волнистой шевелюрой. Он редко болел (если не учитывать отравление в ходе алхимических опытов) и не носил очки. Практически никто в жизни не видел его раздраженным или смеющимся. Ньютон отличался бережливостью, но не скупостью и скопидомством. Не проявлял интереса к искусству, спорту и путешествиям, все силы посвящая науке (хотя будучи юнцом брался за перо, сочиняя стихи, а также делал рисунки углем и акварелью).

Исаак был глубоко верующим человеком. Отличался строгостью к себе и другим, при этом радушно относился к родственникам и некоторым коллегам, но ни с кем не сближался. Еще одним штрихом к портрету личности известного ученого будет то, что он интересовался алхимией – не с целью получения золота, а в поисках Истины.

Знаменитый ученый не был женат и не оставил потомство, которому мог бы передать свой гениальный дар. При этом известно, что когда юный Ньютон в школьную пору был на постое у аптекаря Кларка, ему приглянулась сестра местного врача – мисс Сторей. Девушка была на пару лет младше Исаака и тоже проживала в семье аптекаря. Со временем детская привязанность превратилась в сильное чувство, но влюбленные были слишком молоды и бедны для брака. Позднее же Ньютон посвятил себя науке, оставив мечту о семейном счастье и более не выказывая романтического интереса к женщинам.

Значимость

Сэр Исаак Ньютон, без сомнения, гениальный ученый, глубокий мыслитель, полимат. С его потрясающими открытиями связана целая новая эра в науке. К его заслугам можно отнести завершение (начатое Галилеем) разработки теоретической физики (закон всемирного тяготения, три закона механики), создание эффективных математических методов (дифференцирование и интегрирование, вычислительная математика, аналитическая геометрия).

Сэр Исаак Ньютон

Ньютон без колебаний отринул подход философа Декарта, выводя законы природы не из надуманных гипотез, а из надежных экспериментальных данных. Открыл причину морских приливов и отливов (гравитационное воздействие Луны) и прецессию земной оси, предсказал, что Земля немного сплющена у полюсов. Изготовил действующий телескоп-рефлектор, изучил дисперсию света и заложил фундамент теории цвета

Исаак Ньютон – талантливый и одаренный ум своей эпохи, оказавший колоссальное влияние на формирование современной науки.