Isaac Newton

Sir Isaac Newton, prezident Kráľovskej spoločnosti (* 4. január 1643, Woolsthorpe-by-Colsterworth, Anglicko – † 31. marec 1727, Kensington) bol anglický fyzik, matematik a filozof.

Založil infinitezimálny počet a formuloval prvú teóriu sily a gravitácie. Jeho objavy v matematike, optike a mechanike položili základy pre modernú fyziku.

Je jednou z najväčších postáv v dejinách ľudského poznania a od neho sa vlastne počíta fyzika ako novodobá veda. Newton nadviazal na výsledky svojich predchodcov – Galileiho, Keplera, Descarta a ďalších. Presne sformuloval základné zákony mechanického pohybu, dal im podobu matematických rovníc a vytvoril diferenciálny a integrálny počet, pomocou ktorého vieme tieto rovnice riešiť. Až od čias Newtona sa stalo možným vypočítať pohyby planét, predpovedať presné termíny zatmenia Slnka a Mesiaca, čas návratu periodických planét (hlavne známej Halleyovej kométy), a dokonca vypočítať i polohu a pohyb doteraz neznámych telies. Tak bola v minulom storočí predpovedaná existencia niektorých planétok a novej planéty Neptúna, ktoré potom hvezdári na oblohe skutočne našli. Newtonov gravitačný zákon umožnil určiť hmotnosť nebeských telies a sily pôsobiace medzi nimi, odvážiť zemeguľu. Newton dokázal, že nie je rozdiel medzi zákonmi pozemských a nebeských pohybov, ako sa domnieval Aristoteles, ale že sila, ktorá spôsobuje pohyb planét okolo Slnka je tá istá, ako sila, ktorá spôsobuje, že padáme zo schodov.

Newton sa ako skutočný vedec pridržiaval len pozorovaných faktov a výsledkov experimentov a nepúšťal sa do nepodložených špekulácií. Vedel, že ešte nemôže vysvetliť príčiny a podstatu gravitácie a vyhlasoval, že hypotézy si nevymýšľa. Bol si pritom vedomý, do akej miery vďačí za svoje výsledky svojim predchodcom a napísal, že ak videl ďalej ako ostatní, bolo to preto, že stál na ramenách obrov. Zároveň si uvedomoval, že čím viac vedu poznáva, tým viac sa rozširujú aj obzory nepoznaného a prirovnával sa k malému chlapcovi, ktorý sa len hrá s peknými kamienkami a mušličkami na brehu nekonečného oceánu poznania. V Newtonových súčasníkoch vzbudzovali jeho objavy obdiv a nadšenie. Zdalo sa im, ako keby príroda náhle odhalila svoje tajomstvá a všetko sa stalo jasným. Svedčia o tom verše dobového básnika Alexandra Popea: Poriadok prírody bol dlho tmou noci zastrený. Boh povedal: Buď Newton! A deň zažiari jasný.

Až nasledujúci vývoj ukázal, ako veľa ešte nepoznáme a o koľko je svet zložitejší, bohatší a zaujímavejší, než mohol tušiť Newton a jeho súčasníci. Napriek oprávnenej sláve, ktorou je Newtonovo meno obostreté, nebol on sám ako človek bez ľudských nedostatkov a jeho život, ktorý prebiehal v nepokojných časoch anglickej histórie, sa nezaobišiel bez výkyvov. Newton mal obdobie, kedy sa dokázal hlboko sústrediť a plodiť jeden geniálny objav za druhým a pritom, ako to u vedcov býva, sa nestaral o svoje okolie, ani o životosprávu a telesne a duševne sa vyčerpával. Potom sa zase dlhé roky vedeckej práci nevenoval, vyžíval sa v osobných a prestížnych sporoch, zaoberal sa pochybnými činnosťami v oblasti alchýmie, hľadaním kameňa mudrcov, mytologickými letopočtami, a dokonca prežíval aj roky vyslovene duševných kríz a porúch.

Životopis 

Narodil sa na samote Woolsthorpe v Lincolnskom grófstve na severovýchod od Londýna, podľa starého juliánskeho kalendára, ktorý vtedy v Anglicku platil, na Vianoce v roku 1642. Otec mu zomrel ešte pred narodením, matka sa druhýkrát vydala a o malého chlapca sa väčšinou starala stará matka. Newton bol ako chlapec samotár a často chorý a nič nenasvedčovalo tomu, že je mimoriadne nadaný. Bol ale zručný, konštruoval pre svoje potešenie slnečné a vodné hodiny, vodné mlynčeky a rôzne mechanické hračky, brúsil sklenené šošovky a robil chemické pokusy. Do školy chodil najprv vo svojej rodnej dedine a potom do neďalekého Granthamu, kde býval v rodine lekárnika Clarka. Tu získal prístup k rozsiahlej knižnici, rýchlo začal ovládať klasické jazyky a zoznámil sa napríklad s Euklidovými základmi geometrie. V Granthame prežil Newton aj svoju mladícku lásku so slečnou Storeyovou, ktorej sľúbil manželstvo. Nakoniec sa však Newton oddal univerzitnej dráhe a zostal po celý život slobodný.

V roku 1661 odišiel študovať na Trinity College v Cambridgei, kde bol jeho učiteľom výborný matematik a fyzik Isaac Barrow. Newtonove štúdiá na univerzite prerušila morová epidémia v rokoch 16651667. Newton sa vrátil do rodnej dediny a premýšľal tu nad svojimi budúcimi objavmi. Podľa známej legendy mu vtedy vraj na hlavu spadlo jablko, ktoré ho priviedlo na myšlienku o zemskej príťažlivosti. Po návrate do Cambridgea ukončil Newton štúdium a prevzal katedru geometrie po svojom učiteľovi Barrowovi. Počas ďalších rokov sa usilovne venoval vedeckej práci. Jej prvým výsledkom bola konštrukcia zrkadlového ďalekohľadu (pozri Newtonov ďalekohľad), ktorý nemá optické nedostatky spôsobené šošovkami. Vo svojej práci o optike z roku 1672 Newton ukázal, že biele svetlo je možné zložiť z farebných spektrálnych lúčov a vysvetlil zákonitosti dúhových farieb. Jeho najvýznamnejšie dielo Principia mathematica philosophiae naturalis (1687), Matematické základy prírodnej filozofie, vyšlo v roku 1687 na naliehanie a za materiálnej pomoci známeho astronóma Edmunda Halleyho. Newton v ňom formuloval svoje tri známe pohybové zákony – zákon zotrvačnosti, zákon sily a zákon akcie a reakcie. Podľa týchto zákonov sila nie je príčinou pohybu, ale zmeny pohybu. Ak nebude na teleso pôsobiť žiadna sila, bude teleso v pokoji, alebo sa bude samo pohybovať rovnomerným, priamočiarym pohybom. Newton tu tiež uvádza gravitačný zákon, podľa ktorého príťažlivá sila medzi dvoma hmotnými bodmi alebo guľovými telesami sa mení nepriamo úmerne štvorcu vzdialenosti medzi ich stredmi. Na Newtonovu počesť bola pomenovaná jednotka sily, newton.

Newton žil osamelo, nikam necestoval, mal len málo priateľov a veľkú nechuť k publikovaniu a verejnému vystupovaniu. Jeho prednášky na univerzite neboli príliš zaujímavé, lebo v nich detailne opisoval svoje experimenty a študenti na ne veľmi nechodili. Viedol dlhotrvajúce spory o pôvodnosti svojich prác s nemeckým matematikom Gottfriedom Leibnizom (16461716), anglickým fyzikom Robertom Hookom (16351703), objaviteľom zákona pružných síl, a s ďalšími. Napriek svojej ostýchavosti sa Newton angažoval aj vo verejnom živote a bol dvakrát zvolený za člena parlamentu. Jeho život sa zmenil po odchode z Cambridgea v roku 1696 do Londýna, kde mu viedla domácnosť jeho pôvabná a duchaplná neter Bartonová. Páčila sa i Charlesovi Montagueovi, ktorý ako lord Halifax zastával významné politické postavenie a vymohol Newtonovi výnosné miesto správcu kráľovskej mincovne. Newton si plnil svoje úradné povinnosti veľmi svedomito a poslal na popravisko 20 odhalených peňazokazov. Jeho spoločenská prestíž stále rástla, v roku 1703 sa stal prezidentom vedeckej Londýnskej kráľovskej spoločnosti, v roku 1705 bol povýšený do šľachtického stavu. Newton zomrel v Kensingtone, ktorý je dnes súčasťou Londýna a bol pochovaný s najvyššími poctami vo Westminsterskom opátstve.

Známe sú jeho pohybové zákony:
 Zákon zotrvačnosti: Každé hmotné teleso v inerciálnej súradnicovej sústave zotrváva v relatívnom pokoji alebo v rovnomernom priamočiarom pohybe, pokiaľ nie je nútené pôsobením sily tento stav zmeniť.
 Zákon sily: V inerciálnej vzťažnej sústave je veľkosť sily pôsobiacej na hmotný bod určená hodnotou derivácie hybnosti tohto hmotného bodu podľa času, pričom zmena hybnosti má smer rovnobežný s pôsobiacou silou.
 Zákon akcie a reakcie: Sily, ktorými na seba pôsobia každé dve telesá vo vzájomnej interakcii, sú rovnako veľké, opačného smeru a súčasne vznikajú a zanikajú.

Diela 

 Teória svetla a farieb – 1672
 Teória svetla a farieb, obsahujúca hypotézu vysvetľujúcu vlastnosti svetla, ktorú autor vyložil v predchádzajúcich spisoch, ako aj opis najdôležitejších javov rozličných farieb jemných vrstiev a mydlových bubliniek, ktoré tak isto závisia od skôr charakterizovaných vlastností svetla – 1675
 O pohybe (rukopis) – 1684
 Matematické princípy prírodnej filozofie – 1687, 1713
 Pravidlá filozofovania (Pravidlá usudzovania vo fyzike)
 Nová teória svetla a farieb – 1704 ?
 Optika (latinské doplnené vydanie) – 1705, 2. anglické 1717, ďalšie 1721, 1730

Poznámky

Pozri aj 
 Newtonove pohybové zákony
 Diferenciálny a integrálny počet
 Gravitačný zákon
 Newtonov ďalekohľad
 Dejiny fyziky

Iné projekty

Zdroje 
 FARA, Patricia: Newton : Formování génia. Praha : BB/art 2004. 334 s. ISBN 80-7341-181-4
 KUZNECOV, Boris Grigorjevič: Od Galileiho po Einsteina. Bratislava : Nakladateľstvo Pravda 1975. 614 s. [Preklad: M. Zigo, F. Novosad]

Anglickí filozofi
Anglickí fyzici
Anglickí matematici
Anglickí astronómovia
Anglickí vynálezcovia
Optici
Alchymisti
Okultisti
Geometri
Hermetici
Filozofi vedy
Filozofi 17. storočia
Teoretickí fyzici
Nebeská mechanika
Kresťanskí filozofi
Absolventi University of Cambridge
Členovia Kráľovskej spoločnosti
Prezidenti Kráľovskej spoločnosti
Osobnosti na britských bankovkách
Osobnosti na britských poštových známkach
Osobnosti na francúzskych poštových známkach
Osobnosti na nemeckých poštových známkach