KAJ JE ODKRIL ISAAC NEWTON?

Send

Isaac Newton - ki je živel od 25. decembra 1642 do 20. marca 1727 - je bil angleški znanstvenik, matematik in "naravoslovni filozof". V svojem času je igral pomembno vlogo v znanstveni revoluciji, saj je pomagal napredovati na področju fizike, astronomije, matematike in naravoslovja. Iz tega je vzpostavil zapuščino, ki bo naslednja tri stoletja prevladovala v znanosti.

V resnici so izraz "newtonski" začele uporabljati naslednje generacije za opisovanje znanj, ki so dolgovale obstoj svojim teorijam. Sir Isaac Newton zaradi svojih obsežnih prispevkov velja za enega najvplivnejših učenjakov v zgodovini znanosti. Toda kaj natančno je odkril?

Newtonove tri zakonske poteze:

Za začetek je njegov magnum opus - Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica ("Matematična načela naravoslovne filozofije"), ki je bila prvič objavljena leta 1687, je postavila temelje klasični mehaniki. V njem je formuliral svoje tri zakone gibanja, ki so izhajali iz zakonov Johanna Keplerja o planetarnem gibanju in njegovega lastnega matematičnega opisa gravitacije.

Prvi zakon, znan kot "inercijski zakon", pravi: "Predmet v mirovanju bo ostal v mirovanju, razen če ga bo izvajala neuravnotežena sila. Predmet v gibanju se nadaljuje v gibanju z isto hitrostjo in v isti smeri, razen če deluje z neuravnoteženo silo. " Drugi zakon pravi, da pospešek nastane, ko sila deluje na maso - večja je masa predmeta, večja je sila, potrebna za njegovo pospeševanje. Tretji in zadnji zakon pravi, da "je za vsako dejanje enak, vendar nasproten odziv".

Univerzalno gravitacija:

Prav tako je svoj zakon o splošni gravitaciji formuliral v Principia, ki pravi, da vsaka množica točk privabi vsako drugo točko mase s silo, usmerjeno vzdolž črte, ki seka obe točki. Po njegovih izračunih je ta sila sorazmerna s proizvodom obeh mas in obratno sorazmerna s kvadratom razdalje med njima. Formulo te teorije lahko izrazimo kot:

Newton bi nadaljeval uporabljati ta načela za računanje na poti kometov, plimovanje, precesijo enakonočja in druge astrofizične pojave. To je dejansko odstranilo zadnje dvome o veljavnosti heliocentričnega modela kozmosa, ki je trdil, da je Sonce (ne Zemlja) v središču planetarnega sistema. Njegovo delo je tudi pokazalo, da je gibanje predmetov na Zemlji in nebesnih teles mogoče opisati po istih načelih.

Čeprav Newtonovo navdih za njegove teorije o gravitaciji pogosto pripisujejo "Jabolčnemu incidentu" - tj. Kjer je opazoval, kako jabolko pada z drevesa - sodobni viri, ki trdijo, da je prišel do svojih zaključkov, zgodba šteje za apokrifno. Vendar je sam Newton opisal incident in sodobniki njegove trditve zagovarjajo to trditev.

Oblika Zemlje:

Dodatni prispevki vključujejo njegovo napoved, da je bila Zemlja verjetno oblikovana kot "oblatna sferoidna" - to je sfera, ki je doživela sploščenje na polovicah. To teorijo bi pozneje utemeljili z meritvami Maupertuisa, La Condamina in drugih. To je pomagalo prepričati večino celinskih evropskih znanstvenikov v premočljivost newtonske mehanike nad prejšnjim Descartesovim sistemom.

Z vidika matematike je prispeval k preučevanju nizov moči, posplošil binomski teorem na neštevilčne eksponente, razvil Newtonovo metodo za približevanje korenin funkcije in razvrstil večino krivulj kubične ravnine. Z Gottfriedom Leibnizom si deli tudi zasluge za razvoj računa.

Ta odkritja so predstavljala velik korak naprej za področja matematike, fizike in astronomije, saj so omogočala izračune, ki so natančneje modelirali vedenje vesolja kot kdaj koli prej.

Optika:

Leta 1666 je Newton začel prispevati k področju optike, najprej tako, da je opazoval, da je barva lastnost svetlobe z merjenjem skozi prizmo. Od leta 1670 do 1672 je na univerzi v Cambridgeu predaval o optiki in raziskal lom svetlobe, s čimer je dokazal, da lahko večbarvni spekter, ustvarjen s prizmo, z lečo in v drugo prizmo ponovno postavi v belo svetlobo.

Kot rezultat svojih raziskav je prišel do teoretizacije, da je barva posledica interakcij predmetov z že obarvano svetlobo in ne s predmeti, ki sami ustvarjajo barvo, kar je znano kot Newtonova teorija barve.

Poleg tega je zaključil, da bi leča katerega koli lomljivega teleskopa trpela zaradi razpršitve svetlobe v barve (kromatska aberacija). Kot dokaz koncepta je zgradil teleskop z zrcalom kot ciljem, da zaobide to težavo. To je bil prvi znani funkcionalni odsevni teleskop, ki je danes zasnovan kot newtonov teleskop.

Drugi dosežki:

Oblikoval je tudi empirični zakon hlajenja, preučil hitrost zvoka in uvedel pojem newtonske tekočine. Ta izraz se uporablja za opisovanje katere koli tekočine, pri kateri so viskozne napetosti, ki izhajajo iz njenega pretoka, v vsaki točki linearno sorazmerne s hitrostjo spremembe njene deformacije skozi čas.

Poleg dela na področju matematike, optike in fizike je precej časa posvetil tudi proučevanju biblijske kronologije in alkimije, vendar je večina njegovih del na teh področjih ostala neobjavljena do dolgo po smrti.

Kaj je torej odkril Isaac Newton? Teorije, ki bi več stoletij prevladovale na področju znanosti, astronomije, fizike in naravnega sveta. Njegove ideje bi vplivale na svetila, kot sta Joseph-Louis Lagrange in Albert Einstein, za katere je edini znanstvenik verjel, da je pustil primerljivo zapuščino.

Tu smo napisali veliko zanimivih člankov o sir Isaacu Newtonu pri reviji Space Magazine. Tu je kdo bil Isa Isaac Newton? Kaj je izumil Isaac Newton? Kdo je odkril težo? Kaj je absolutni prostor? Kaj je gravitacijska konstanta?

V internetu so na voljo tudi drugi viri, če želite izvedeti več o Isaacu Newtonu. Ta spletna stran v Veliki Britaniji vsebuje nekaj odličnih informacij o svojih odkritjih. Oglejte si lahko tudi spletno mesto PBS.

Oglejte si lahko tudi Astronomy Cast. Epizoda 44 Einsteinova teorija relativnosti je še posebej zanimiva.

Viri: