Исаак Ньютон — биография: открытия, годы жизни, чем прославился
Мальчик, который выжил — и увидел в падении яблока закон гравитации. Подробно разбираемся в биографии знаменитого ученого и знакомимся с интересными фактами о нем.
Содержание:
Исаак Ньютон не просто физик, а фигура, которая разделила историю человечества на «до» и «после». Его исследования в области механики, оптики и математики стали основой для многих последующих открытий и закрепили за ним статус одного из величайших ученых в истории.
Рожденный вопреки всему
Будущий великий ученый родился 25 декабря 1642 года по юлианскому календарю в фермерском доме Вулсторп-мэнора, расположенном в деревне Вулсторп-бай-Колстерворт. Его появление на свет было чудом: младенец был недоношенным и настолько крошечным, что, по словам матери, «мог бы уместиться в пивной кружке». Даже повитуха сомневалась, что ребенок сможет прожить хотя бы несколько часов.
Детство не было счастливым. Отец умер до рождения сына, а мать вскоре вышла замуж повторно и уехала к новому мужу, оставив 3-летнего Исаака на попечение бабушки. Это предательство сформировало его характер: он вырос замкнутым, подозрительным и невероятно обидчивым, предпочитал избегать общения со сверстниками и остро воспринимал критику.
В возрасте 12 лет Исаака Ньютона отправили в Королевскую школу в Грэнтеме, где он жил в доме местного аптекаря. В начале своего обучения Ньютон не проявлял особых талантов: он быстро терял интерес на уроках, оставался замкнутым и чаще погружался в собственные мысли, чем в выполнение школьных заданий. Все изменилось, когда местный хулиган и отличник стал дразнить его, называл деревенщиной и насмехался над его увлечениями. Ньютон не просто побил обидчика после уроков, но и решил уничтожить его морально — превзойти в учебе. Вскоре Исаак стал первым учеником в школе.
Дом аптекаря, в котором жил Ньютон во время учебы в Грэнтеме, представлял собой уникальное сочетание лавки, библиотеки и химической лаборатории. Полки этого места были заполнены банками с различными порошками и настойками, а также медицинскими книгами и алхимическими трактатами. Исаак активно наблюдал за работой аптекаря и даже пробовал что-то делать сам. Эти навыки обращения с химическими веществами позже оказались полезны в его экспериментах.
Жизнь в Грэнтеме была довольно стабильной, пока в 17 лет Исааку Ньютону не пришлось неожиданно прервать свое образование. После смерти отчима его мать вернулась в Вулсторп и решила, что старший сын должен взять на себя семейные дела. Однако Исаак ненавидел сельское хозяйство и предпочитал заниматься наукой. Однажды он даже получил штраф за то, что слишком увлекся решением задач и в результате потерял несколько овец.
К счастью, в ситуацию вовремя вмешались учитель Генри Стоукс и дядя Ньютона. Они убедили мать Исаака в том, что у него есть уникальный талант, который нельзя упустить из-за сельскохозяйственной работы. Благодаря их настойчивости юноша вернулся к учебе и начал подготовку к поступлению в Кембридж. Это решение стало поворотным моментом в его жизни.
«Годы чудес» и легенда о яблоке
В 1661 году Исаак Ньютон стал студентом Тринити-колледжа Кембриджа, одного из самых известных колледжей университета. Однако его зачисление произошло с приставкой «сайзар» — статусом бедного студента, который был обязан совмещать учебу с выполнением различных обязанностей. Ньютону приходилось заниматься чисткой обуви и одежды других студентов, выносить ночные горшки и подавать блюда за общим столом. Эти унизительные занятия усиливали его чувство отчужденности и социальной изоляции. Трудные условия жизни не помешали Ньютону сосредоточиться на учебе и научной деятельности.
Ньютон столкнулся не только с тяжелыми условиями, но и с устаревшей учебной программой, основанной на работах Аристотеля. Коперник представил гелиоцентрическую систему мира, Кеплер разработал законы движения планет, Галилей, используя телескоп, обнаружил новые небесные тела, а Декарт создал основы аналитической геометрии. Исаак Ньютон решил не оставаться в стороне и начал активно изучать труды современных мыслителей, стремясь расширить свои знания и понимание окружающего мира.
В 1665 году в Англии разразилась эпидемия чумы, университет закрыли, а молодой ученый уехал в родную деревню Вулсторп. В полной изоляции за полтора года (с 1665 по 1667) он совершил открытия, к которым другие шли веками:
- Дифференциальное и интегральное исчисление (математический анализ).
Создал новый математический язык, известный как «метод флюксий». Этот метод стал важным инструментом для вычисления скорости и ускорения в любой момент времени. С его помощью можно было не только определить время полета пушечного ядра до цели, но и предсказать точное местоположение кометы через несколько лет.
- Теория цвета (доказал, что белый свет состоит из всех цветов радуги).
Провел исследования природы света и сделал важное открытие: белый свет не является однородной субстанцией, а представляет собой смесь различных цветов. До его экспериментов существовало мнение, что белый свет — это чистая и неизменная форма, а цвета появляются исключительно в результате искажения белого света при взаимодействии с различными материалами.
Исаак Ньютон подтвердил свою теорию о световых явлениях через серию экспериментов с стеклянной призмой. Он впервые наблюдал, как белый свет разбивается на спектр из семи цветов: красного, оранжевого, желтого, зеленого, голубого, синего и фиолетового. После этого Ньютон использовал вторую призму, чтобы снова собрать разложенный спектр в единый белый луч.
- Закон всемирного тяготения.
Сформулировал теорию всемирного тяготения, которая объясняет, почему яблоко падает на землю, а Луна, находясь на значительном расстоянии, не падает прямо вниз, а движется по орбите. Она постоянно «падает» к Земле и одновременно уходит вперед. Этот же принцип действует и для планет, которые удерживаются на орбитах вокруг Солнца. Теория всемирного тяготения является легла в основу понимания механики движения небесных тел и их взаимодействия.
Было ли яблоко?
История о том, что яблоко упало Ньютону на голову — миф. Однако само падение яблока он действительно наблюдал. Будучи уже стариком, он рассказал своему биографу Уильяму Стьюкли, что именно вид падающего плода в саду навел его на мысль: «Почему яблоко всегда падает перпендикулярно к земле? Почему не вбок или вверх? Должна быть притягивающая сила материи».
«Математические начала» и соперничество
После того как эпидемия чумы закончилась, Исаак Ньютон вернулся в Кембридж и начал сотрудничество с профессором Исааком Барроу. Барроу стал его наставником и первым, кто обратил внимание на записи Ньютона о «методе флюксий». Осознав важность этого открытия, он отправил труды молодого ученого в Лондон, где они получили высокую оценку среди ведущих математиков того времени. Этот момент стал ключевым в карьере Ньютона, так как открыл ему двери к дальнейшим исследованиям и признанию в научном сообществе.
В 1669 году Барроу ушел с кафедры и рекомендовал Исаака Ньютона на свою должность. Это решение позволило Ньютону занять пост профессора математики в Кембриджском университете. Получив эту должность, он обрел финансовую независимость и смог полностью сосредоточиться на своей научной деятельности.
Среди немногих обязанностей Исаака Ньютона было чтение лекций для студентов. Он стремился донести свои идеи о свете, но вскоре обнаружил, что они слишком сложны для понимания большинства слушателей. В результате Ньютон принял решение создать телескоп, который наглядно подтвердил бы его выводы и предоставил астрономам более точный инструмент для наблюдений.
В 1671 году Исаак Ньютон представил усовершенствованную версию своего телескопа, обеспечивающего увеличение примерно в 40 раз. Этот новый прибор позволял с небывалой четкостью наблюдать Луну, в том числе детально изучать кратеры, спутники Юпитера и другие небесные объекты. Телескоп произвел сильное впечатление на Королевское научное общество и Ньютона избрали в его члены.
Воодушевленный полученным признанием, Исаак Ньютон продолжил свои исследования и направил в Королевское общество работу под названием «Новая теория о свете и цветах». В этой работе он подробно изложил результаты своих экспериментов с призмами, стремясь доказать, что белый свет является смесью различных цветов.
Публикация Ньютона вызвала не восторг, а оживленные споры. Его главным врагом был Роберт Гук, который обвинял Ньютона в плагиате идей о гравитации. Их вражда была настолько сильной, что Ньютон ждал смерти Гука, чтобы опубликовать свой труд «Оптика». Ходят слухи, что, став президентом Королевского общества, Ньютон приказал уничтожить единственный портрет Гука. Сегодня мы даже не знаем, как выглядел этот великий ученый.
Знаменитая фраза Ньютона «Если я видел дальше других, то потому, что стоял на плечах гигантов» считается многими историками не проявлением скромности, а тонкой издевкой над Гуком, который был горбатым и низкорослым.
Тайная жизнь: алхимия и теология
Во время своего затворничества от научного сообщества Исаак Ньютон продолжал преподавать в Кембриджском университете, однако большую часть времени он уделял исследованиям в области алхимии и богословия. Ньютон был убежден, что древние цивилизации обладали утраченной мудростью о скрытых силах материи, и стремился восстановить это знание. Тем не менее, свои оккультные увлечения он скрывал от общественности и не делился ими в публикациях при жизни, стремясь защитить свою репутацию и избежать возможной критики.
- Он написал более миллиона слов об алхимии, пытаясь найти философский камень.
- При анализе его волос современные ученые нашли превышение нормы ртути в 40 раз — результат опасных химических опытов.
- Он тайно исповедовал еретические взгляды (отрицал Троицу), что могло стоить ему карьеры и свободы, если бы это вскрылось при жизни.
Экономист Джон Кейнс, изучив архивы Ньютона, сказал: «Ньютон был не первым представителем века разума, а последним из великих вавилонских и шумерских магов».
Сыщик на службе Короны
В 1684 году астроном Эдмунд Галлей встретился с Исааком Ньютоном в Кембридже и задал вопрос о силе, которая удерживает планеты на эллиптических орбитах. К этому времени Ньютон уже долго размышлял над данной проблемой и подготовил для Галлея детализированный черновик, в котором математически обосновал законы движения небесных тел.
Эдмунд Галлей смог уговорить его опубликовать черновик и даже оплатил печать из своего кармана.
В 1687 году вышли «Математические начала натуральной философии» (Principia). Это был триумф. Ньютон описал три закона движения и закон тяготения, объединив земную и небесную механику.
В 53 года Ньютон устал от науки и переехал в Лондон, чтобы стать хранителем, а затем директором Монетного двора. Все думали, что это почетная пенсия, но Ньютон взялся за дело с пугающей энергией. Англия утопала в фальшивых деньгах, а Ньютон организовал настоящую шпионскую сеть: он переодевался в бродягу, ходил по тавернам и рынкам, собирая слухи.
- Он лично допрашивал более 100 подозреваемых.
- Отправил на виселицу 24 фальшивомонетчика.
- Провел полную перечеканку всей английской монеты, внедрив гурт (ребристый край), чтобы монеты нельзя было обрезать.
Ньютон дважды избирался членом Парламента. За все годы заседаний он взял слово ровно один раз. Весь зал затих, ожидая мудрости гения, а Ньютон произнес: «Господа, здесь дует, закройте, пожалуйста, окно».
Наследие
В 1705 году королева Анна посвятила его в рыцари. Сэр Исаак Ньютон умер в 1727 году в возрасте 84 лет богатым и знаменитым человеком. Он стал первым ученым, похороненным в Вестминстерском аббатстве, рядом с королями.
Перед смертью он сказал удивительно скромные слова:
«Не знаю, кем я кажусь миру, но сам себе я кажусь мальчиком, играющим на морском берегу и развлекающимся поиском красивых камешков, в то время как великий океан истины лежит передо мной совершенно неисследованным».
Законы Ньютона оставались незыблемыми более 200 лет, пока Эйнштейн не показал, что при скоростях света они работают иначе. Но даже сегодня, когда мы запускаем ракеты в космос, инженеры используют формулы того самого мальчика из Вулсторпа.
Профессия «Программист IT-специалист» откроет для вас дверь в мир разработки. Вы попробуете 6 востребованных IT-профессий, выполните 82 практические задачи, соберете минимум 6 проектов в портфолио и найдете свой путь в программирование. Запишитесь на курс и сделайте первые шаги в востребованной профессии.
Забрать доступ
