Isaac Newton – życie i praca

Isaac Newton jest autorem trzech zasad rządzących ruchem ciał. Zostały one nazwane "zasadami dynamiki Newtona".

I zasada dynamiki dotyczy sytuacji, gdy na ciało nie działa żadna siła lub działające siły równoważą się. Wtedy ciało będzie pozostawało w spoczynku lub będzie się poruszało ruchem jednostajnym prostoliniowym ( przyspieszenie jest równe zero).

II zasada dynamiki natomiast mówi, że jeśli wypadkowa siła działająca na ciało jest różna od zera, to nadaje ona ciału przyspieszenie a, które jest wprost proporcjonalne do tej siły F i odwrotnie proporcjonalne do masy tego ciała m. Ciało porusza się ruchem jednostajnie zmiennym. W zależności od zwrotu przyspieszenia będzie to ruch jednostajni przyspieszony lub jednostajnie opóźniony.

Następuje tutaj odróżnienie masy grawitacyjnej od masy bezwładnej. Masa grawitacyjna czyli ciężar jest reakcją ciała na działanie siły ciężkości natomiast masa bezwładna związana jest z przyrostem przyspieszenia pod wpływem dowolnej, działającej na ciało siły.

III zasada dynamiki dotyczy wzajemnych oddziaływań między ciałami. Mówi, że jeśli jedno ciało oddziałuje na drugie ciało z pewna siłą to drugie ciało również oddziałuje na ciało pierwsze z taką samą siłą co do wartości lecz przeciwnie skierowaną.

Newton jest też autorem chyba najbardziej fundamentalnego prawa - prawa ciężkości. Na podstawie licznych obserwacji własnych oraz wielu astronomów m.in. Kopernika, Galileusza i Keplera uczony stwierdził, że każde dwa ciała, które posiadają masę będą się wzajemnie przyciągać siłą grawitacyjną, która jest wprost proporcjonalna do iloczynu mas tych ciał i odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi.

Potem okazało się, że prawo ciężkości stanowi poprawny opis słabego pola grawitacyjnego. W pewnych sytuacjach konieczny jest ściślejszy opis zjawisk grawitacyjnych. Z tym związana jest ogólna teoria względności Einsteina.

A teraz kilka słów o samym Newtonie

Isaac Newton przyszedł na świat w 1643 roku w Anglii, w Woolsthorpe w hrabstwie Lincolnshire. Ojciec Isaaka zmarł przed jego narodzinami. Matka przez trzy lat wychowywała chłopca samotnie, po czym powtórnie wyszła za mąż. Postanowiła wtedy oddać Isaaca na wychowanie babci. Gdy jednak ojczym chłopca zmarł wrócił on z powrotem do matki. Jednak szybko okazało się, że Isaac nie spełnia jej oczekiwań. Matka miała bowiem nadzieję, że młody Isaak pomoże jej w pracach gospodarskich. Chłopiec jednak nie interesował się w ogóle gospodarstwem, nie wyrażał nawet chęci jakiejkolwiek nauki w tym kierunku. Dlatego zadecydowano o powrocie chłopca do szkoły. W roku 1661 podjął studia na uniwersytecie w Cambridge, które ukończył w 1665 roku. Tam też dwa lata po zakończeniu studiów został członkiem Trinity, a w 1669 roku powierzono mu katedrę profesora matematyki. Piastował to stanowisko aż do roku 1671. Następnie przeprowadził się do Londynu gdzie podjął pracę w mennicy królewskiej. Przyczynił się w ogromnej mierze do przeprowadzenia reformy monetarnej i za tą pracę przyznano mu w 1705 roku tytuł szlachecki. Newton zmarł w Londynie w 1727 roku.

Od najmłodszych lat Newton był bardzo zamknięty w sobie. Bardzo długo pracował nad swoimi teoriami, ciągle wydawało mu się, że występują w nich niedociągnięcia. Dlatego też opóźniał publikacje prac na temat swoich spektakularnych odkryć. Dlatego ukazywały się drukiem dopiero po kilku latach od napisania pierwotnej wersji.

Największym dziełem Newtona jest niewątpliwie "Philosophiae Naturalis Principia mathematica". To opracowanie zawierała teorię grawitacji oraz prawa ruchu.

Isaac Newton badał również naturę światła. Traktował światło jako strumień poruszających się cząstek. Swoje rozważania zawarł w pracy "Optyka". Ta teoria o korpuskularnej budowie światła obowiązywała, dopóki nie została udowodniona dwoista natura światła. Ponadto Newton odkrył i opisał zjawisko zwane interferencją.

Uczony stworzył również rachunek całkowy i różniczkowy. Uchodzi również za twórcę tzw. metody stycznych, czyli metody przybliżonego rozwiązywania równań.

Isaak Newton uważany jest za największego uczonego w historii. Stworzył bowiem podwaliny pod rozwój całej współczesnej fizyk. Ukazał naukowcom uniwersalność praw fizycznych, które dotyczą zarówno obiektów o dużych rozmiarach jak i elementów mikroświata.