אייזק ניוטון: ביוגרפיה ותרומות - מַדָע - 2025

אייזק ניוטון (1642-1727) היה פיזיקאי ומתמטיקאי אנגלי, מחבר הספר Principia שנחשב לעבודה המדעית החשובה ביותר בהיסטוריה. תרומותיו הובילו את העולם למהפכה מדעית כמו מעטים בתולדות האנושות.

התרומה המוכרת ביותר שלו היא חוק הכבידה האוניברסאלי שלו, איתו הסביר את תנועת הכוכבים. עם זאת, מחקריו היו רבים. ביניהם, בשנת 1668 המציא טלסקופ (טלסקופ ניוטוני), שאיפשר לו ללמוד את החלל החיצון ולהפגין את תורת הצבע והאור שלו.

הוא למד מדוע מטוסים עוברים מסלול והגיע למסקנה שאובייקט אינו זז אלא אם כן מופעל עליו כוח. זה הוביל אותו לענות על מספר שאלות מדעיות, למשל מדוע הירח מקיף את כדור הארץ.

תגליות אלה ורבות אחרות היוו את הבסיס לפיזיקה כפי שאנו מכירים אותה כיום. עם זאת, בתרבות הפופולרית, ניוטון אולי ידוע בעיקר בזכות האנקדוטה המפורסמת של התפוח שנפל מעץ וחשף בפניו את תורת הכובד.

היסטוריונים אומרים שיש כנראה אמת מסוימת למיתוס הזה, אבל ניוטון כבר בילה אינספור שעות של לימוד ומחשבה לפני אותו אירוע פרי לכאורה באוניברסיטת קיימברידג '.

ביוגרפיה

הוּלֶדֶת

אייזק ניוטון נולד ב- 25 בדצמבר 1642 - על פי לוח השנה הג'וליאני - בווולסטורפ, לינקולנשייר, אנגליה. היא נולדה בטרם עת ואמה חנה אייסקו אמרה שהיא יכלה להשתלב בתוך גביע. אביו, ששמו גם אייזק ניוטון, נפטר שלושה חודשים קודם לכן.

כאשר יצחק ג'וניור היה בן שלוש, אמו התחתנה בשנית והלכה לגור עם בעלה הטרי, ברנבאס סמית ', והשאירה אותו בטיפול סבתה מצד אמה, מרגרי אייסקו.

יצחק הצעיר דחה את אביו החורג ושמר על איבה מסוימת כלפי אמו על שנישא לו, כפי שביטוי זה מגלה ברשימת החטאים שנעשו עד גיל 19: "מאיים את אבי ואת אמי לשרוף אותם בבית. »

חיים מוקדמים

מגיל שתים-עשרה עד שבע-עשרה, ניוטון התחנך בבית הספר למלך, גרנטאם, שלימד לטינית ויוונית, שם למד כנראה מתמטיקה.

הוא הוצא מבית הספר ובאוקטובר 1659 הוא נלקח לווולסטורפה-לפי-קולסטרוורת ', הכפר בו אמו האלמנה השנייה ניסתה לגרום לו להיות חקלאי אך ניוטון שנא את החקלאות.

הנרי סטוקס, מורה בבית הספר של קינג, שכנע את אמו לשלוח אותו לבית הספר כדי שיוכל להשלים את השכלתו.

ביוני 1661 אושפז במכללת טריניטי בקיימברידג 'בהמלצת דודו, הכומר ויליאם אייסקו, שלמד שם. כשניוטון הגיע לקיימברידג ', המהפכה המדעית של המאה ה -17 כבר הייתה בעיצומה.

השקפתו ההליוצנטרית של היקום, שעברה תיאוריה על ידי האסטרונומים ניקולה קופרניקוס וג'והנס קפלר, ומאוחר יותר זוקקה על ידי גלילאו גליליי, הייתה מוכרת היטב ברוב החוגים האקדמיים באירופה.

באותה עת התורות היו מבוססות על אריסטו, שניוטון השלים עם פילוסופים מודרניים כמו דקארט ואסטרונומים כמו גלילאו וסטריט רחוב, דרכו למד את עבודתו של קפלר.

במהלך שלוש שנותיו הראשונות בקיימברידג ', ניוטון לימד את תכנית הלימודים הסטנדרטית, אך היה מוקסם במדע מתקדם יותר. כל זמנו הפנוי בילה בקריאת פילוסופים מודרניים.

זמן קצר לאחר קבלת התואר הראשון באוגוסט 1665, האוניברסיטה נסגרה לשנתיים כאמצעי זהירות נגד המגיפה הגדולה של לונדון.

תרומות ראשונות

במהלך 18 החודשים הבאים הוא תרם סדרה של תרומות מקוריות למדע. במתמטיקה הגה ניוטון את "שיטת השטף" (חשבון אינפיניטסימלי), הניח את היסודות לתורת האור והצבע שלו, והשיג הבנה משמעותית של בעיית התנועה הפלנטרית, רעיונות שהובילו בסופו של דבר לפרסום העקרונות שלו. (1687).

אף על פי שלא היה סטודנט מכובד בקיימברידג ', לימודיו הפרטיים של ניוטון בבית בשנתיים הבאות היו כרוכים בפיתוח תיאוריותיו על חשבון, אופטיקה וחוק הכבידה.

עִקָרוֹן

ב- 5 ביולי 1687 פורסם לראשונה "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica" של ניוטון, המכונה בפשטות Principia, ספר שהיה בסיסי להופעת המהפכה התעשייתית.

היא נחשבת לא רק כיצירה החשובה ביותר של ניוטון, אלא גם כיצירה היסודית של כל המדע המודרני.

חזור לקיימברידג '

באפריל 1667 שב ניוטון לקיימברידג 'ונבחר לבחורו של מכללת טריניטי. בשנת 1669, המנחה שלו, אייזק בארו, התפטר מתפקידו כיושב ראש לוקאסיאן למתמטיקה, תפקיד בו ניוטון יצליח אותו עד שנת 1696.

מינוי זה הציע לניוטון את האפשרות לארגן את תוצאות מחקרו האופטי ובשנת 1672, זמן קצר לאחר שילובו בחברה המלכותית, פרסם את המסמך הציבורי הראשון שלו, מחקר מבריק אך לא פחות שנוי במחלוקת על אופיו של הצבע.

מוות

בגיל 80, ניוטון חווה בעיות עיכול ונאלץ לשנות באופן דרסטי את התזונה שלו.

במרץ 1727 הוא חווה כאבים עזים בבטן והתעלף, ולעולם לא חזר להכרה. הוא נפטר למחרת, 31 במרץ 1727, בגיל 84.

תרומות עיקריות

דיוקן ניוטון, סר גודפרי קנלר (1689).

שלושת החוקים של ניוטון הניחו את היסודות של המכניקה הקלאסית

ניוטון פיתח את שלושת חוקי התנועה: אינרציה, F = ma ותגובת פעולה.

שלושתם מופיעים ביצירתו Principia ומתארים את הקשר בין גוף לכוחות הפועלים עליו. כלומר, כאשר כוחות אלו פועלים על גוף ומייצרים תנועה.

חוקים אלה הניחו את היסודות למכניקה קלאסית והם בסיסיים ללמוד הן במתמטיקה והן בפיזיקה.

חוק הכבידה האוניברסלי

בעיקרון ניסח ניוטון את חוק הכבידה האוניברסאלי. חוק זה קובע כי כל מסה מושכת המונים אחרים על ידי מה שמכונה "כוח משיכה" ומנוסחת כך:

תמונה שהתאוששה מהוספה של חונטה דה אנדלוסיה

ניוטון השתמש בנוסחה זו כדי להסביר את מסלולי השביט, הגאות והשפל, שווי השוויון ותופעות אסטרופיזיות אחרות.

זה גם ביטל לחלוטין את המודל ההליוצנטרי שקבע כי השמש במרכז היקום.

חוק הכבידה האוניברסלי של ניוטון הוחלף בתורת היחסות הכללית של איינשטיין, אך הוא עדיין משמש כקירוב מצוין להשפעות הכובד.

אייזק ניוטון המציא חשבון

ניוטון יצר גם חשבון כדי להיות מענה לחסרונות במתמטיקה של התקופה בה הוא חי.

בהתחלה הוא קרא לזה שטפים, וזה עזר לו לפתור בעיות מורכבות סביב מסלולים, עקומות וסוגיות אחרות שגיאומטריה קלאסית לא הצליחה לפתור.

חישוב שימושי ביותר לכך, מכיוון שהוא מייצר מידע על דברים המשתנים ללא הרף, למשל מהירות של אובייקט נופל.

הצורה האמיתית של כדור הארץ

הפיזיקאי האנגלי ניבא גם שכדור הארץ היה מעוצב כמו כדור שחווה השטחה בקטבים. תיאוריה זו, כידוע, אומתה מאוחר יותר על ידי מדידות שונות.

¿מדוע זה כל כך חשוב? מכיוון שניוטון גילה שכדור הארץ אינו עגול לחלוטין. בגלל זה, המרחק ממרכז כדור הארץ לגובה הים גדול יותר כ- 21 ק"מ בקו המשווה מאשר בקטבים.

המציא את הטלסקופ המשקף הראשון

בשנת 1668 המציא ניוטון את הטלסקופ המשקף הראשון, שכונה כיום הטלסקופ הניוטוני.

עד אז הטלסקופים היו גדולים ומסורבלים, אך הגאונות של ניוטון השתמשו במראות במקום עדשות. מראות הן מכשירים חזקים יותר וקטנים פי עשרה מטלסקופ מסורתי.

חולל מהפכה בעולם האופטיקה

סר איזק ניוטון הניח על שולחנו ערימה של ניירות עליהם כתב חישובים שלקחו לו עשרים לעשות. לילה אחד הוא עזב את החדר למשך כמה דקות, וכשחזר לגלות שהכלב הקטן שלו "יהלום" הפיל נר והצית את הניירות, שלא היה בהם אלא ערמת אפר. אז הוא קרא: "הו דיימונד, יהלום, מעט אתה יודע איזה רע עשית!" היסטוריה שפורסמה בחייו של סר איזק ניוטון מאת דייוויד ברוסטר (1833)

בסוף שנות השישים של המאה ה- 16 ובראשית שנות ה- 1670 קבעה ניוטון כי אור לבן הוא תערובת של צבעים הניתנים להפרדה עם פריזמה.

הוא גם הראה כי ניתן לחבר את הספקטרום הרב-צבעוני המיוצר על ידי פריזמה באור לבן עם עדשה ופריזמה שנייה.

בדרך זו ניוטון הצליח להתנגד למי שהאמין שהאור פשוט והומוגני. מכאן ואילך, ההטרוגניות של האור הפכה לבסיס לאופטיקה גופנית.

תרומות נהדרות אחרות

בנוסף לכל אלה, ניוטון גם ניסח חוק אמפירי לקירור, בחן את מהירות הצליל והציג את הרעיון של "נוזל ניוטוני".

מעבר לעבודתו במתמטיקה, אופטיקה ופיזיקה, הוא גם הקדיש זמן משמעותי ללימוד כרונולוגיה ואלכימיה מקראית, אך מרבית עבודתו בתחומים אלה נותרה ללא פרסום עד זמן רב לאחר מותו.

הוא היה המדען השני שהיה ג'נטלמן

בשנת 1696 מונה ניוטון לשומר על המנטה המלכותית. הוא שימש גם כחבר פרלמנט של אנגליה בשנים 1689-1690 ובשנים 1701-1702. הוא נבחר לנשיא החברה המלכותית בשנת 1703.

כראש המטבע המלכותי ניוטון ניצל את כוחו בכדי להעניש מזייפים ובשנת 1717, בעזרת 'חוק המלכה אן', הוא עבר סטרלינג מתקן הכסף לתקן הזהב.

בשנת 1705 ניווט ניוטון אביר על ידי המלכה אן, וכך, סר אייזק ניוטון היה המדען השני שהיה אביר אחרי סר פרנסיס בייקון.

ההשראה שלו למדענים גדולים אחרים

ניוטון היה מדען שהקדיש את חייו למדע ולמחקר. תגליותיו ומאמציו נערצו על ידי מדענים גדולים מאוחרים אחרים, כמו אלברט איינשטיין וסטיבן הוקינג.

גלילאו גליליי, ניוטון, איינשטיין והוקינג הם אולי שלושת המדענים המצטיינים בהיסטוריה והשראתם של רבים אחרים שאינם ידועים כל כך, אך שהתאמצו והעניקו את נפשם למדע.

הפניות

1. מהן התרומות של אייזק ניוטון? (sf). התייחסות. התאושש מ- reference.com.
2. סטיב קונור. גרעין האמת שמאחורי התפוח של סר איזק ניוטון (2010). העצמאי. עצמאי.co.uk.
3. מהן התרומות של אייזק ניוטון? (sf). התייחסות. התאושש מ- reference.com.
4. אנירו. 10 השגיות עיקריות של ISAAC NEWTON (2016). learodo-newtonic.com.
5. מאט וויליאמס. מה עשה איסק ניוטון גילוי? (2016). יקום היום. universetoday.com.
6. יעקב סילברמן. כיצד עבד אייזק ניוטון (sf) science.howstuffworks.com.
7. צ'רלס צ'וי. מוזר אבל נכון: כדור הארץ אינו עגול (2007). סיינטיפיק אמריקן. scientamerican.com.
8. מאט וויליאמס. מה עשה איסק ניוטון גילוי? (2016). יקום היום. universetoday.com.
9. אנירו. 10 השגיות עיקריות של ISAAC NEWTON (2016). learodo-newtonic.com.