Исак Нютон

Исак Нютон

Кой е

Исак Нютон 1642 — 1727

Исак Нютон, най-великият и най-влиятелният учен, живял някога, е роден в Улсторп, Англия, на Коледа 1642-а, годината, в която умира Галилей. Подобно на Мохамед, той се появява на бял свят след смъртта на баща си. Като малък Исак проявявал значителни наклонности към механиката и бил много сръчен. Макар и умно дете, в училище бил невнимателен и почти не правел впечатление. Като юноша майка му го маха от училището с надеждата, че може да стане преуспяващ фермер. За щастие се убеждава, че заложбите му се крият другаде и на осемнайсет години той постъпва в Кеймбриджкия университет. Там усвоява бързо тогавашната наука и математика и скоро започва свои собствени самостоятелни изследвания. Между двайсет и първата си и двайсет и седмата си година Нютон поставя основите на научни теории, които по-късно донасят коренни промени в света.Исак Нютон 1642 — 1727

Период на невиждан научен подем

Средата на XVII век е период на невиждан научен подем. Откритието на телескопа около началото на века е преобразило изцяло астрономическите изследвания. Английският философ Франсиз Бейкън и френският Рене Декарт приканват учените в цяла Европа да не разчитат повече на авторитета на Аристотел и да започнат свои самостоятелни експерименти и наблюдения. Великият Нютон прилага в практиката това, за което са настоявали Бейкън и Декарт. Неговите астрономически наблюдения и използването на новоизнамерения телескоп внасят коренни промени в астрономията. Експериментите му в механиката довеждат до формулирането на първия Нютонов закон за движението.

Други големи учени като Уилям Харви, открил кръвообращението, и Йоханес Кеплер, формулирал законите за движението на планетите около Слънцето, внасят нова, съществена информация в научната общност. Ала чистата наука е предимно забавление за хора на умствения труд.  Още няма никакви доказателства, че, приложена в техниката, може да промени коренно цялото битие на людете, както е предвиждал Франсиз Бейкън.

Макар Коперник и Галилей да са отхвърлили някои от погрешните схващания на древната наука и да са допринесли за по-доброто разбиране на Вселената, все още не са формулирани последователни принципи, които да превърнат този сбор от наглед несвързани помежду си факти в единна теория, която да прави възможни научните предвиждания. Едва Исак Нютон създава тази единна теория. Той поставя модерната наука на пътя, който тя следва неизменно оттогава насам.

Първото откритие на Исак Нютон

Нютон никога не е имал особено желание да публикува своите резултати и въпреки че към 1669-а вече е формулирал основните идеи на повечето свои открития, много от теориите му са публикувани доста по-късно. Първото му откритие, видяло бял свят, е основоположният му труд за естеството на светлината. След поредица от старателни експерименти Нютон открива, че обикновената бяла светлина е съчетание от всичките цветове на дъгата. Освен това той анализира внимателно резултатите от законите за отражението и рефракцията на светлината. Така в 1668 г. създава и фактически построява първия огледален телескоп, телескопа рефлекто. Той и до днес се използва в повечето големи астрономически обсерватории. Двайсет и девет годишен, Нютон представя пред Британското кралско дружество тези открития заедно с резултатите от много други свои експерименти в оптиката.

Дори само те биха му осигурили място в тази класация. Но са доста по-маловажни от постиженията му в чистата математика и механиката. Главният негов принос в математиката е откриването на интегралното смятане, до което е стигнал, когато навярно е бил двайсет и три — двайсет и четири годишен. Това най-важно постижение в модерната математика е не само зърното, от което покълва значителна част от съвременната математическа теория, а и солиден инструмент, без който последвалият напредък на съвременната наука би бил невъзможен. Нищо друго да не беше открил Нютон, само интегралното смятане би му осигурило едно от челните места в тази класация.

Най-важните Нютонови успехи

Но най-важните Нютонови успехи са в областта на механиката. Товя е науката, която обяснява движението на материалните тела. Галилей е открил първия закон за движението, който обяснява движението на телата под въздействието на външни сили. На практика, разбира се, всички тела изпитват подобно влияние и най-същественият въпрос в механиката е как те се движат под въздействието на външни сили. Този проблем е разрешен от Нютон в прочутия му втори закон за движението, който с основание се смята за основния в класическата физика. Вторият закон (изразен математично чрез равенството F = m.a) гласи: Ускорението на едно тяло е равно на силата, действаща върху тялото, разделена на неговата маса. Към тези първи два закона Нютон добавя прословутия трети закон за движението. Той гласи, че всяко действие — т. е. физическа сила, има равно, в противоположна посока противодействие.И най-прочутия си научен закон — за всемирното притегляне.

Четирите закона на Нютон

Тези четири закона, взети вкупом, образуват единна система, чрез която практически всички макроскопични механични системи. От движението на махалото до движението на планетите по орбитите им около Слънцето — могат да бъдат изследвани и да се предвиди поведението им. Нютон не само е формулирал тези фундаментални закони в механиката; използвайки интегралното смятане. Той лично е показал как могат да бъдат приложени за решаването на актуални проблеми.

Нютоновите закони може да се използват и са използвани за широк кръг научни и инженерни проблеми. Докато е бил жив, най-красноречивото им приложение е в сферата на астрономията. И тук Нютон заема челно място. В 1687 г. той публикува забележителния си труд „Математични начала на натуралната философия“ (известен по-накратко като „Принципиа“), в който представя своя закон за гравитацията и законите за движението. Той показва как може да се използват тези закони, за да се определи с точност движението на планетите около Слънцето. Основната задача на динамичната астрономия — т. е. да се предвиди с точност местоположението и движението на звездите и планетите — е решена бляскаво от Нютон само с един замах. Ето защо той често пъти е смятан за най-великия от всички астрономи.

Нютон е най-големият гений

В такъв случай каква е нашата оценка за научното значение на Нютон? Ако погледнем показалеца на която и да е научна енциклопедия, ще намерим повече препратки (може би два-три пъти повече) към Нютон и неговите закони и открития, отколкото към някой друг учен. Освен това трябва да вземем под внимание и казаното от други велики учени за него. Лайбниц, които съвсем не е бил приятел на Нютон и с когото е влизал в ожесточени спорове, пише: „Ако вземем математиката от самото й създаване до времето на Нютон, по-голямата част от нея е дело на Нютон.“ Големият френски учен Лаплас казва: „«Принципиа» се откроява над всеки друг плод на човешкия гений.“ Лагранж често е повтарял, че

Нютон е най-големият гений, който светът познава, а Ернст Мах пише в 1901 г.: „Всичко, постигнато в математиката след негово време, е дедуктивна, формална математична разработка на механиката върху базата на Нютоновите закони.“ Голямото постижение на Нютон се свежда може би до следното. Той се натъква в науката на смесица от отделни факти и закони, които могат да опишат някои явления, но едва ли са в състояние да предвидят нещо; ученият ни оставя единна система от закони, които могат да бъдат приложени върху огромен кръг физични явления и да бъдат използвани за точни предвиждания.

В такова кратко изложение не е възможно да се спрем подробно върху всички открития на Нютон. Затова много от недотам важните са пропуснати, въпреки че сами по себе си са сериозни постижения. Нютон е дал солиден принос в термодинамиката (изучаването на топлината) и в акустиката (науката за звука). Той е формулирал изключително важния физичен принцип за запазването на момента и запазването на ъгловия момент. Открил е т. нар. бином на Нютон в математиката и е дал първото състоятелно обяснение за произхода на звездите.

Нютон е най-великият и най-влиятелният учен

И тъй, можем да кажем, че Нютон безусловно е най-великият и най-влиятелният учен, живял някога, и все пак да се запитаме защо трябва да стои по-високо от важни политически фигури като Александър Велики или Джордж Вашингтон и по-напред от видни религиозни водачи като Исус Христос и Гаутама Буда. Нашето становище е, че, макар политическите промени да имат важно значение, откровено казано, повечето хора в света са живели 500 години след смъртта на Александър така, както са живели и прадедите им пет столетия преди него. По същата логика във всекидневния си бит повечето люде са живели през 1500 г. сл. Хр. така, както са живели събратята им и през 1500 г. пр. Хр.

Обаче през последните пет столетия с възникването на съвременната наука всекидневният бит на повечето човешки същества се е променил коренно. Ние се обличаме другояче, ядем други храни, работим по друг начин и прекарваме свободното си време много по-различно от хората през 1500 г. Научните открития не само внесоха коренни промени в техниката и икономиката. Промениха напълно политиката, верските разбирания, изкуството и философията. Научната революция не остави незасегната почти нито една страна от човешката дейност. По тази именно причина толкова много учени и изобретатели намериха място в тази книга. Нютон е не само най-бляскавият учен, а и най-влиятелната фигура в развитието на научната теория. Затова заслужава напълно мястото си на върха или почти на върха на всяка класация на най-влиятелните личности в света.

Нютон умира в 1727 г. и е погребан в Уестминстърското абатство. Той е първият учен, удостоен с такава чест.