Isaac Newton

Sir Isaac Newton (25. prosince 1642 – 20. března 1727 podle tehdy užívaného juliánského kalendáře; 4. ledna 1643 – 31. března 1727 podle gregoriánského kalendáře) byl anglický fyzik, matematik, astronom, filosof, teolog a alchymista. Je považován za jednoho z nejvýznamějších vědců všech dob či dokonce za jakéhosi zakladatele moderní fyziky a vědy obecně.

Newton ve svém základním díle Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Matematické principy přírodovědy) popsal zákon všeobecné gravitace a svými pohybovými zákony položil základy klasické mechaniky. V rámci svého výzkumu také vytvořil (spolu s Gottfriedem Leibnizem; o prvenství vedli nesmiřitelný spor) základy diferenciálního a integrálního počtu.

Životopis

Isaac Newton se narodil poblíž Granthamu v Lincolnshire ve východní Anglii. Otec, který se jmenoval také Isaac Newton, byl zámožným vlastníkem půdy, ale neměl žadné vzdělání. Zemřel tři měsíce před narozením syna. Když byly Newtonovi tři roky, provdala se jeho matka, Hannah Ayscough, ještě jednou. Od té doby se až do otčímovy smrti o Newtona starali matčini rodiče. Poté mohl desetiletý Isaac znovu bydlet se svou matkou a se třemi nevlastními sourozenci. V deseti letech začal chodit do školy. Okolo roku 1660 ukončil své základní vzdělání a za podpory svého strýce se přihlasil na Trinity College v Cambridge.

Studia na univerzitě

5. června 1661 začíná osmnáctiletý Isaac Newton studovat na Trinity College. Začíná se zajímat o vědu, čte díla G. Galilea a R. Descarta. Od srpna 1665 do dubna 1667 byla univerzita uzavřena kvůli morové epidemii. Roku 1665 získal bakalářský titul a roku 1667 stálé místo na Trinity College. Roku 1668 se stal magistrem umění a roku 1669 profesorem matematiky.

Dílo

• Matematické principy přírodní filozofie (1687, 1713, 1726)
• Optika (1704, 1717, 1721, 1730)

Isaac Newton se narodil 4. ledna 1643 ve vesnici Woolsthorpe nedaleko Granthamu (asi 200 km severně od Londýna) v roce 1643. Do svých 11 let Isaac Newton navštěvoval vesnickou školu a od roku 1654 pak pokračoval ve studiu na King's school v Granthamu. Po čtyřech letech Newton školu opustil a vrátil se zpět ne vesnici, kde pomáhal matce živit své dva mladší sourozence. V roce 1661 začal Isaac Newton studovat univerzitu v Cambridgi.

Isaac Newton - podpis

Je důležité si uvědomit, že 17. století bylo obdobím silného náboženského cítění, zvlášť ve Velké Británii. Isaac Newton byl velmi pobožný.

Newton génius Newton byl géniem v experimentování i matematice, a právě tato kombinace mu umožnila založit koperníkovský systém (Mikoláš Koperník) a novou mechaniku. Jeho metoda byla jednoduchá: na základě pohybových jevů prozkoumat přírodní síly a pak použít těchto sil k vysvětlení dalších jevů. Newtonova genialita ho vedla při výběru zkoumaných jevů a vytvoření nového a základního matematického prostředku - matematické analýzy (současně objevená Gottfriedem Leibnizem) - což mu umožnilo provádět výpočty s odvozenými silami. Výsledkem byla kniha Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Matematické základy přírodní filosofie), která byla vydána v r. 1687. Zde byla obsažena nová fyzika, použitelná stejně dobře pro pozemská i nebeská tělesa. Newtonova analýza sil dala za pravdu vědcům, jako byli např. Koperník, Kepler a Galilei. Descartes byl zcela poražen.

Newtonův gravitační zákon Newtonův gravitační zákon popisuje gravitační sílu s níž na sebe působí dvě tělesa:

Dvě tělesa na sebe působí silou, která je přímo úměrná součinu hmotností a nepřímo úměrná čtverci jejich vzdálenosti.

F = k . (m1 . m2) / r2

, kde k - gravitační konstanta

m1, m2 - hmotnosti obou těles

r - vzdálenost jejich středů.

Opticks V roce 1704 vydává Isaac Newton knihu Opticks (Optika). Newton v ní přichází s myšlenkou částicové povahy světla.

Isaac Newton: Opticks

Newton se v knize Opticks zabývá podstatou světla a vznikem barev. Teorie vychází z jeho praktických pokusů. Newton mj. podnikl experiment se dvěma hranoly - jeden světlo rozložil do spektra a druhý spektrum opět sloučil.

Na doplnění budu citovat Jana Kapouna:

Základ k teorii světla coby elektromagnetického vlnění později položil James C. Maxwell (1831-1879). Že je všechno jinak, než jak si představovala přírodověda 19. století, ukázal nakonec Albert Einstein svým vysvětlením fotoelektrického jevu: světlo je elektromagnetické záření, ale jeho povaha je jak vlnová, tak i korpuskulární.

Pohybové zákony, gravitace Newtonovy tři pohybové zákony a jeho princip univerzální gravitace stačily k řízení nového kosmu, ale pouze, jak věřil Newton, s pomocí Boha. Newton říkal, že gravitace je přímou akcí Boha, stejně jako všechny síly řádu a vitality. Absolutní prostor měl pro Newtona zásadní význam, protože prostor byl "sídlem Boha" a sídlo Boha musí být základním souřadným systémem. Newtonova analýza vzájemných poruch pohybů planet způsobených jejich vlastními gravitačními poli předpovídala úplné zhroucení slunečního systému, pokud by Bůh nezasahoval a neuváděl vše opět do pořádku.

Newtonovy pohybové zákony Tři Newtonovy pohybové zákony se týkají dynamiky těles (klasická mechanika):

Každé těleso setrvává v klidu nebo rovnoměrném přímočarém pohybu, není-li vnějšími silami nuceno tento stav změnit. Časová změna hybnosti tělesa je úměrná působící síle a má s ní stejný směr. Vzájemné síly mezi dvěma tělesy mají vždy stejnou velikost a opačný směr. Isaac Newton byl v roce 1705 povýšen do rytířského stavu.

Isaac Newton - hrob ve Westminster Abbey (foto Ronald Buchinski)

Isaac Newton zemřel 31. března 1727 ve věku 84 let.