Isaac Newton

Sir Isaac NEWTON , ofte esperantigita kiel Siro Isaako Neŭtono (naskiĝis la  en Woolsthorpe-by-Colsterworth, Anglio, mortis la  en Londono - la julia kalendaro tiam ankoraŭ estis oficiala en Anglio) estis grava brita matematikisto, fizikisto, astronomo kaj alĥemiisto, numerologo, la plej elstara sciencisto de sia epoko.

Lia laboro Principia Mathematica (Matematikaj Principoj de la Filozofio de Naturo), publikigita en 1687, inkludis priskribon de liaj fizikaj studoj, kiel ekzemple: Kinematiko kaj la tri leĝoj de moviĝo kaj gravito, kaj starigis la fundamenton por klasika meĥaniko, kiu regis la sciencan komprenon de monda fiziko dum ĉirkaŭ tricent jaroj, kaj formis la bazon por moderna inĝenierarto.

Neŭtono argumentis, ke la movado de objektoj sur la Tero kaj la movado de ĉielaj korpoj funkcias laŭ unuformaj naturaj leĝoj, kaj la matematika modelo, kiun li prezentis por la movado de ĉielaj korpoj, baziĝis sur la leĝoj de Kepler kaj aliaj observoj. Neŭtono ekspluatis la leĝojn de Kepler de sia vortumo al gravito, uzante la samajn principojn por kvalite kaj kvante klarigi la orbitojn de kometoj, la tajdan ciklon kaj aliajn fenomenojn. Farante tion, Newton forigis la lastajn dubojn pri la valideco de la heliocentra modelo de la sunsistemo, kaj la akcepto de liaj instruoj konsistigas finan nivelon en la kopernika revolucio. Lia antaŭdiro, ke la formo de la Tero estas platigita sferoido poste estis konfirmita, konvinkante ĉiujn ne-anglaj sciencistojn de la eŭropa kontinento pri la supereco de la scienca metodo de Newton super ĉiuj metodoj, kiuj antaŭis ĝin. La decido de Newton, ke la tuta universo estas submetata al unuformaj, precizaj kaj harmoniaj matematikaj principoj, havis decidan influon sur la scienca filozofio, ĝenerale pri pensado al kaj la kompreno de la universo.

En optiko li inventis kaj konstruis la unuan lumreflektan teleskopon, disvolvis novan koloran teorion bazitan sur prisma observado, kiu dividas blankan lumon en la kolorojn de la videbla spektro, kaj elpensis la atomisman teorion de lumo, kiu konsistas el fluo de eroj. Li formulis la empirian leĝon de malvarmigo, esploris la unuan matematikan teorion de sono kaj enkondukis la koncepton de Newtonia fluado.

En matematiko Neŭtono kontribuis same signifan al la disvolviĝo de la infinitezima kalkulo kaj ĝiaj matematikaj uzoj kvankam en liaj libroj li aliĝis al geometria formuliĝo. Li ankaŭ multe kontribuis en aliaj matematikaj disciplinoj kiel ekzemple la studo de eksponencialaj serioj, la inkludo de la binoma teoremo por nekompletaj potencoj, la disvolviĝo de metodo por aproksimado de la radikoj de funkcio, la klasifiko de plej multaj triagradaj kurboj, geometriaj pruvoj, kaj pli.

Neŭtono estis diplomiĝinto de Trinity College kaj tenis la katedron pri matematiko ĉe la Universitato de Kembriĝo. Li estis devota kristano, sed ne akceptis la dogmojn de la anglikana eklezio, kaj escepte en tiuj epoko rifuzis akcepti ordinan pastrecon en la eklezio, ŝajne ĉar li malakceptis la doktrinon de la Sankta Triunuo kaj fakte estis ariana kristano. Preter siaj esploroj pri matematiko kaj natursciencoj, li dediĉis multon da sia tempo al la studado de biblia kronologio kaj alkemio, sed la plej granda parto de lia laboro en ĉi tiuj kampoj ne estis publikigita dum lia vivo, sed nur longe post sia morto. Poste en la vivo li estis nomumita prezidanto de la Reĝa Societo, de 1703 ĝis 1727. Newton ankaŭ servis la britan registaron dum ĉi tiuj jaroj kiel juĝisto kaj respondeculo de la Reĝa Monfarejo kaj eĉ kiel parlamentano ene de la Ĉambro de Lordoj.

 Vivo 
 Junaĝo 
eta|maldekstre|Woolsthorpe Manor, la naskiĝdomo de Isaac Newton.
Anglujo ankoraŭ ne akceptis la gregorian kalendaron, tial la naskiĝo de Isaac Newton estis registrita la La datoj de la 25-a de decembro 1642 kaj de la 20-a de marto 1726, kiuj troveblas sur lia tombo en la abatejo de Westminster, rilataj al lia naskiĝo kaj morto estas tiuj de la angla julia kalendaro, sed korespondas ja al la 4-a de januaro 1643 kaj al la 31-a de marto 1727 de la gregoria kalendaro, kiu estis akceptita en Britujo nur en 1752 kun la sekvo de la akcepto de la 1-a de januaro kiel novjartago (ĝis tiam oni festis la novan jaron la 25-an de marto). Rilate al tio konsulteblas la ttt-ejo de la scienca akademio (vidu ĉi tiun ligilon ), kiu tamen indikas la saman jaron de la morto (1727) en ambaŭ kalendaroj, adoptante la anglan konvencion New Style, kiu ĝustigas la datojn de la julia kalendaro utiligante la 1-an de januaro por jarŝanĝo. Rilate al tiu ankaŭ: Michel Toulmonde, Les dates de Newton (la datoj de Newton), en La astronomio, februaro 2007, p.93 (praa versio de la artikolo aperigita en Comité de liaison enseignants et astronomes, Cahiers Clairaut disponeblas ĉe en ligne en pdf-formato). en la bieno de Woolsthorpe proksime de Grantham, en Lincolnshire (Anglujo). Liaj gepatroj estis kamparanoj. Lia patro, senalfabeta, mortis tri monatojn antaŭ la nasko de Newton. Lia patrino, Hannah Ayscough reedziniĝis al la bienestro, kiam Isaac estis 3-jara. Tiam li ekloĝis ĉe sia avino sub la prizorgado de sia onklo. Lia infanaĝo ŝajne ne estis feliĉa  Dictionary of Scientific Biography, vol. 11, p. 43. Cohen, IB (New York: Charles Scribner's Sons - 1970). 5-jaraĝa li vizitis la bazlernejon de Skillington, 12-jaraĝa la mezlernejon de Grantham.

Tie li restis dum kvar jaroj, ĝis kiam lia patrino revokis lin al Woolsthorpe por ke li iĝu fermisto kaj lernu administri bienon. Tamen kiam lia patrino rimarkis, ke li havas pli da talento por meĥaniko ol por brutaro, ŝi permesis, ke li reiru al lernejo kaj eble iam poste al universitato. La 17-jaraĝa Newton enamiĝis al samklasanino, fraŭlino Storey. Oni permesis tiun rilaton kaj eĉ fianĉiĝon, sed li nepre finstudu antaŭ ol edziĝi. Fine la rilato rompiĝis kaj Newton restis ne-edziĝinta dum sia tuta vivo Voltaire eĉ skribis, ke li havis neniun virinon en sia vivo (Kompletaj verkoj de Voltaire: Mélangese (miksaĵoj). 17-a volumo, paĝo 81 (eldonejo Lahure et Cie, Parizo - 1860).

 Studanto en Kembriĝo 
eta|dekstra|Pordego de Trinity College.
La 18-jara Newton eniris la Triunuan Kolegion (Trinity College) de la Universitato de Kembriĝo, kie li restis dum sep jaroj, de 1661 ĝis 1668. Li plejparte malagnoskis siajn kursojn kaj studis la problemojn, kiuj interesis lin. Rimarkis lin lia majstro, Isaac Barrow. Li studis aritmetikon, geometrion en la Elementoj de Eŭklido kaj trigonometrion, sed interesiĝis ĉefe pri astronomio, alkemio kaj teologio. Estante 24-jaraĝa li iĝis bakalaŭranto de artoj, sed estis devigita haltigi siajn studojn dum du jaroj pro fermo de la universitato pro la pesto de 1665 ĝis 1666. Newton revenis tiam al la familia bieno.Dictionnaire universel d'Histoire et de Géographie. N. Douillet, paĝo 1267 (Parizo, Hachette - 1859) Dum tiu epoko Newton progresegis pri matematiko, fiziko kaj ĉefe optiko. Tiel li evidentigis, ke lumo ne estas blanka, sed ke ĝi konsistas el kolora spektro. Ĉiuj grandaj malkovroj, kiujn li klarigis dum la sekvaj jaroj trovis sian originon en tiu periodo de du jaroj.Kompletaj verkoj de Bernard Le Bouyer de Fontenelle. Volumo 1, parto 1, paĝo 387 (Parizo, Belino - 1818)

Estas ankaŭ dum tiu epoko, ke okazis la okazaĵo (verŝajne legenda) de la pomo, kiu falis de la arbo sur lian kapon, malkovrante al li la leĝojn pri universala gravito. Jen atesto de posta epoko (1752) de lia amiko William Stukeley citante renkontiĝon en aprilo 1726 kun Newton.

William Stukeley, Memoirs of sir Isaac Newton's Life, 1752.

En 1669, Isaac Newton fariĝis lukasa profesoro de matematiko en la Triunua Kolegio de Kembriĝo.

 Mezaj jaroj 
 Kalkulo 
eta|upright=0.75|Sir Isaac NewtonBolton, S.K. (1889). Famous Men of Science. New York: Thomas Y. Crowell & Co.
Oni konsideris, ke la verkaro de Newton "distinge antaŭenigis ĉiun branĉon de matematikoj tiam studitaj". Liaj laboroj pri la subjekto, kutime referencata kiel fluksioj aŭ kalkulo, viditaj jam en manuskripto de Oktobro 1666, estas nune publikigita inter la matematikaj dokumentoj de Newton.Whiteside, D.T., eld. (1967). "Part 7: The October 1666 Tract on Fluxions". The Mathematical Papers of Isaac Newton. 1. Cambridge University Press. p. 400.. Lia verko De analysi per aequationes numero terminorum infinitas, sendita de Isaac Barrow al John Collins en Junio 1669, estis identigita de Barrow en letero sendita al Collins en Aŭgusto kiel la verko "de eksterordinara genio kaj kompetenteco en tiuj aferoj".

Newton poste eniris en disputo kun Leibniz pri la prioritato en la disvolvigo de kalkulo (nome "kalkul-polemiko de Leibniz–Newton"). Plej modernaj historiistoj kredas, ke Newton kaj Leibniz disvolvigis kalkulon sendepende, kvankam uzante tre diferencajn matematikajn notaciojn. Foje oni sugestis, ke Newton publikigis preskaŭ nenion prie ĝis 1693, kaj ne faris kompletan rakonton ĝis 1704, kiam Leibniz ekpublikigis kompletan rakonton de siaj metodoj en 1684. La notacio kaj "diferenciala metodo" de Leibniz, nuntempe estas agnoskitaj kiel multe pli konvenaj notacioj, estis adoptitaj de kontinenteŭropaj matematikistoj, kaj post 1820 aŭ tiel, ankaŭ de fare de britaj matematikistoj.

Lia verkaro etende uzas kalkulon en geometria formo bazita sur limigitaj valoroj de proporcioj de vanuaj malgrandaj kvantoj: en Principia mem, Newton faris demonstradon de tio sub la nomo de "la metodo de la unua kaj lasta proporcioj"Newton, Principia, 1729 angla traduko, p. 41. kaj klarigis kial li metis siajn eksponojn en tiu formo,Newton, Principia, 1729 angla traduko, p. 54. rimarkinta ankaŭ ke "tiel la sama afero estas plenumita pere de la metodo de nedivideblaĵoj."

Pro tio, la Principia estis nomita "densa libro kun la teorio kaj aplikado de la infinitesima kalkulo" en modernaj tempojClifford Truesdell, Essays in the History of Mechanics (1968), p. 99. kaj en la tempo de Newton "preskaŭ ĉio el tio estas kalkulo."En la prefaco al la verko de la Markizo de L'Hospital nome Analyse des Infiniment Petits (Paris, 1696). Lia uzado de metodoj inkludante "unu aŭ pliajn ordojn de infinitesima malgrando" estas en sia De motu corporum in gyrum de 1684Starte per De motu corporum in gyrum, vidu ankaŭ (Latino) Theorem 1. and in his papers on motion "during the two decades preceding 1684".Whiteside, D.T., eld. (1970). "The Mathematical principles underlying Newton's Principia Mathematica". Journal for the History of Astronomy. 1. Cambridge University Press. pp. 116–138.

eta|upright=0.75|maldekstra|Newton en 1702, fare de Godfrey Kneller.

Newton ne estis interesataj por publikigi sian kalkulon ĉar li timis polemikon kaj kritikaron. Li estis proksima al la svisa matematikisto Nicolas Fatio de Duillier. En 1691, Duillier ekverkis novan version de la verko de Newton nome Principia, kaj korespondis kun Leibniz. En 1693, la rilato inter Duillier kaj Newton malboniĝis kaj la libro neniam estis kompletigita.

Starte en 1699, aliaj membroj de la Reĝa Societo akuzis Leibniz pro plagiato. La disputo poste eksplodis komplete en 1711 kiam la Reĝa Societo proklamis en studo, ke estis Newton kiu estis la vera malkovrinto kaj konsideris Leibniz kiel fraŭdo; oni trovis poste, ke Newton verkis la konkludajn rimarkojn de la studo sobre Leibniz. Tiel startis la akra polemiko kiu ruinigis la vivojn kaj de Newton kaj de Leibniz ĝis la morto de tiu lasta en 1716.

Newton estas ĝenerale konsiderata kiel kreinto de la ĝeneraligita binoma teoremo, valida por ajna eksponento. Li malkovris la identecojn de Newton, la Neŭtonan metodon, klasigis kubajn ebenkurbojn (nome polinomoj de tria grado en du variabloj), faris ŝlosilajn kontribuojn al la teori de finitaj diferencoj, kaj estis la unua kiu uzis frakciajn indicojn kaj kiu uzis koordinatan geometrion kiu derivas solvojn por la Diofantaj ekvacioj. Li alproksimigis partajn sumojn de harmonaj serioj de logaritmoj (pioniro de la Eulera sumformulo) kaj estis la unua kiu uzis potencajn seriojn fidinde kaj revertis potencajn seriojn. La verkaro de Newton pri infinitaj serioj estis inspirita de la decimaloj de Simon Stevin.

Kiam Newton ricevis sian MA kaj iĝis Membro de la "Kolegio de la Sankta kaj Nedividita Triunuo" en 1667, li faris tiun aserton: "Mi faros ĉu Teologion kiel la celo de miaj studoj kiu kondukos al ordojn kiam la tempo preskribita de tiuj statutoj [7 jaroj] alvenas, aŭ mi rezignos el la kolegio." Ĝis tiu punkto li ne estis pensanta multe pri religio kaj dufoje subskribis interkonsenton al la 39 artikoloj, nome bazo de la doktrino de la Eklezio de Anglio.

Li estis nomita Lukasa profesoro pri Matematiko en 1669, pro rekomendo de Barrow. Dum tiu tempo, oni postulis de ĉiu membro de la kolegioj de Kembriĝo aŭ Oksfordo ricevon de ordinacio kaj iĝi ordenita anglikana pastro. Tamen, la terminoj de la Lukasa profesoreco postulis, ke la tenanto estu "ne" aktiva en la preĝejo – supozeble, por ke tiu havu pli da tempo por la scienco. Newton argumentis, ke tio esceptigu lin el la ordinacia postulo, kaj Karlo la 2-a, kies permeso estis necesa, akceptis tiun argumenton. Tiel konflikto inter la religiaj kredoj kaj la anglikana ortodokseco estis evitita.

 Optiko 
eta|Kopio de la dua refrakta teleskopo de Newton, kiun li prezentis al la Royal Society en 1672.

En 1666, Newton observis, ke la spektro de koloroj kiuj eliras el prismo en la pozicio de minimuma deviiĝo estas oblonga, eĉ se la lumradioj enirintaj en la prismon estas cirklaj, kio estas kiel diri, la prismo refraktas diferencajn kolorojn je diferencaj anguloj.Whittaker, E.T., A History of the Theories of Aether and Electricity, Dublin University Press, 1910. Tio kondukis lin al la konkludo, ke koloro estas propre esenca al la lumo – temo kiu ekde tiam estis celo de forta debato.

El 1670 ĝis 1672, Newton instruis optikon. Dum tiu periodo li esploris pri la refrakto de lumo, kaj demonstris, ke la multkolora bildo produktita tra prismo, kion li nomis spektro, povus esti rekomponita en blanka lumo pere de lenso kaj de dua prismo. Modernaj fakuloj malkovris, ke la analizo kaj resintezigo fare de Newton de la blanka lumo havas ŝuldon kun la teorio de korpetisma alkemio.William R. Newman, "Newton's Early Optical Theory and its Debt to Chymistry", en Danielle Jacquart kaj Michel Hochmann, eld., Lumière et vision dans les sciences et dans les arts (Ĝenevo: Droz, 2010), pp. 283–307. Libera aliro al reta versio de tiu artikolo estas trovebla en la projekto Chymistry of Isaac Newton

Li montris, ke tiu kolora lumo ne ŝanĝas siajn proprecojn forseparante la koloran trunkon kaj briligante ĝin sur variaj objektoj, kaj tio senrilate ĉu refraktita, disigita aŭ transigita, la lumo restas en sama koloro. Tiel, li observis, ke koloro estas rezulto de objektoj interagantaj kun jam-kolorigita lumo pli ol de objektoj generantaj kolorojn ili mem. Tio estas konata kiel la "teorio de la koloro" de Newton.

eta|maldekstra|Ilustraĵo de disiga prismo kiu separas blankan lumon en la koloroj de la spektro, malkovrita de Newton.

El tiu verko, li konkludis, ke la lensoj de ajna refrakta teleskopo suferas pro disperso de lumo en koloroj (kolora aberacio). Kiel pruvo de tiu koncepto, li konstruis teleskopon uzante refraktajn spegulojn de lensoj kiel la objektivo por preterpasi tiun problemon."The Early Period (1608–1672)". James R. Graham's Home Page. Alirita la 3an de Februaro 2009.White 1997, p. 170 Konstrui la desegnon, la unua konata funkcia refrakta teleskopo, nuntempe konata kiel Neŭtona teleskopo, inkludis solvi la problemon de taŭga spegula materialo kaj formadtekniko. Newton konstruis siajn proprajn spegulojn el kutima kompono de tre alta refrakta spegulmetalo, uzante Neŭtonajn ringojn por taksi la kvaliton de optiko por siaj teleskopoj. Fine de 1668,Hall, Alfred Rupert (1996). Isaac Newton: adventurer in thought. Cambridge University Press. p. 67. ISBN 978-0-521-56669-8. OCLC 606137087. "This is the one dated 23 February 1669, in which Newton described his first reflecting telescope, constructed (it seems) near the close of the previous year." li kapablis produkti sian unuan refraktan teleskopon. Ĝi estis ĉirkaŭ ok colojn longa kaj havigis pli klaran kaj pli grandan bildon. En 1671, la Royal Society petis demonstracion de lia refrakta teleskopo. Ilia intereso kuraĝigis lin publikigi siajn notojn, Pri koloroj, kion li poste etendis en la verkon Opticks. Kiam Robert Hooke kritikis kelkajn el la ideoj de Newton, Newton estis tiom ofendita ke li retiriĝis el la publika debato. Newton kaj Hooke havis mallongajn interŝanĝojn en 1679–80, kiam Hooke, nomumita por administri la korespondadon de la Royal Society, malfermis korespondadon intencita por akiri kontribuojn el Newton al la transakcioj de la Royal Society, kio havis la efikon stimuli Newton por pruvi, ke la elipsa formo de planedaj orbitoj rezultas el centripeta forto inverse proporcia al la kvadrato de la radiusa vektoro. Sed ambaŭ homoj restis ĝenerale en malbona stato ĝis la morto de Hooke.Iliffe, Robert (2007) Newton. A very short introduction, Oxford University Press 2007

eta|upright|Faksimilo de letero de 1682 el Isaac Newton al Dro. William Briggs, komentanta la verkon de Briggs nome A New Theory of Vision.

Newton argumentis, ke la lumo estas komponita de partikloj aŭ korpetoj, kiuj estis refraktitaj per akcelo en pli densan medion. Li kalkulis pri sonsimilaj ondoj por klarigi la ripetitan modelon de refrakto kaj transmisio pere de fajnaj filmoj (Opticks Bk. II, Prop. 12), sed ankoraŭ retenis sian teorion kiu disponis korpusklojn por esti refraktitaj aŭ transmisiitaj (Prop. 13). Tamen, poste la fizikistoj favoris pure ondosimilan klarigon de la lumo priskribita atentante pri la modeloj de interfero kaj pri la ĝenerala fenomeno de la difrakto. La nuntempaj konceptoj de kvantuma meĥaniko, fotonoj, kaj la ideo de la dueco ondo–partiklo montras nur malgrandan similecon al la kompreno de Newton pri lumo.

En sia Hipotezo pri lumo de 1675, Newton eksponis la ekziston de la etero kiu transmisias fortojn inter partiklojn. La kontakto kun la kembriĝa platonista filozofo Henry More revivigis lian intereson en alkemio.Westfall, Richard S. (1983) [1980]. Never at Rest: A Biography of Isaac Newton. Cambridge: Cambridge University Press. pp. 530–531. ISBN 978-0-521-27435-7. Li anstataŭis la eteron per kaŝaj fortoj bazitaj sur hermetikan ideoj de altiro kaj forpelo inter partikloj. John Maynard Keynes, kiu akiris multajn el la verkoj de Newton pri alkemio, asertis, ke "Newton ne estis la unua de la epoko de racio: Li estis la lasta el la magiistoj."Keynes, John Maynard (1972). "Newton, The Man". The Collected Writings of John Maynard Keynes Volume X. MacMillan St. Martin's Press. pp. 363–366. La intereso de Newton pri alkemio ne povas esti izolita el liaj kontribuoj al la scienco. Tio okazis en epoko kiam estis ne klara distingo inter alkemio kaj scienco. Se li ne estus fidanta je la okultisma ideo de agado jedistance, tra vakuo, li eble ne estus disvolviginta sian teorion de gravito.

In 1704, Newton publikigis Opticks, en kiu li eksponis sian lumteorion pri korpetoj. Li konsideris lumon kiel formita de tre subtilaj korpetoj, nome ke la ordinara materialo estas formita de pli dikaj korpetoj kaj spekulativis, ke pere de tipo de alkemia transmutacio "Ĉu ne estas grandaj korpoj kaj lumo konverteblaj unu en alia... kaj ĉu korpoj ne ricevas multon de ilia aktiveco el partikloj de lumo kiuj eniras en sia kompono?"Dobbs, J.T. (Decembro 1982). "Newton's Alchemy and His Theory of Matter". Isis. 73 (4): 523. doi:10.1086/353114. S2CID 170669199. quoting Opticks Newton konstruis ankaŭ praan formon de frota elektrostatika generatoro, uzante vitran globon.Opticks, 2nd Ed 1706. Query 8.

En sia libro Opticks, Newton estis la unua kiu montris diagramon uzante prismon kiel ekspansiigilo de lumradioj, kaj ankaŭ la uzadon de mult-prismaj radioj. Ĉirkaŭ 278 jarojn post la studo de Newton, mult-prismaj ekspansiigiloj de lumradioj iĝis centra al la disvolvigo de mallarĝaj sinkronigeblaj laseroj. Ankaŭ, la uzado de tiuj prismaj ekspansiigiloj kondukis al la mult-prisma dispersoteorio.Duarte, F.J. (2000). "Newton, prisms, and the 'opticks' of tunable lasers" (PDF). Optics and Photonics News. 11 (5): 24–25. Bibcode:2000OptPN..11...24D. doi:10.1364/OPN.11.5.000024.

Post Newton, multo estis amendita. Young kaj Fresnel kombinis la partiklajn teorion de Newton kun la ondoteorio de Huygens pon montri, ke koloro estas la videbla manifestado de ondolongoj de lumo. Scienco malrapide ekkonstatis la diferencon inter percepto de koloro kaj matematikebla optiko. La germana poeto kaj sciencisto, Goethe, eble ne skuis la Neŭtonan fundamenton sed "unu truo kiun Goethe trovis en la armaĵo de Newton... Newton estis aliĝinta al la doktrino ke refrakto sen koloro estas malebla. Li, tamen, pensis, ke la objektivaj vitraĵoj de teleskopoj devas porĉiame restas neperfektaj, senkoloreco kaj refrakcio estas enkongruebla. Tiu inferenco estis pruvita de Dollond kiel erara."Tyndall, John. (1880). Popular Science Monthly Volumo 17, Julio. s:Popular Science Monthly/Volume 17/July 1880/Goethe's Farbenlehre: Theory of Colors II
eta|maldekstre|210px|Gravuraĵo de portreto de Newton fare de John Vanderbank.

 Gravito 
En 1679, Newton revenis al sia laboro en ĉiela meĥaniko konsiderante gravitadon kaj ties efikon pri la orbitoj de planedoj kun referenco al la Leĝoj de Kepler de planeda movo. Al tio sekvis stimulado per mallonga interŝanĝo de leteroj en 1679–80 kun Hooke, kiu estis nomumita por administri la korespondadon de la Royal Society, kaj kiu malfermis korespondadon intencitan por akiri kontribuojn el Newton al la transakcioj de la Royal Society.Vidu 'Correspondence of Isaac Newton, vol. 2, 1676–1687' eld. H.W. Turnbull, Cambridge University Press 1960; en p. 297, dokumento No. 235, letero el Hooke al Newton datita en 24a de Novembro 1679. La revekigita intereso de Newton en astronomiaj aferoj ricevis pliajn stimulojn el la apero de kometo en la vintro de 1680–1681, pri kio li korespondis kun John Flamsteed. Post la interŝanĝoj kun Hooke, Newton prilaboris pruvojn ke la elipsa formo de planedaj orbitoj rezultas el centripeta forto inverse proporcia al la kvadrato de radiusa vektoro. Newton komunikis siajn rezultojn al Edmond Halley kaj al la Royal Society en De motu corporum in gyrum, traktato verkita en ĉirkaŭ naŭ folioj kiuj estis kopiita en la Libroregistro de la Royal Society en Decembro 1684.Whiteside, D.T., ed. (1974). Mathematical Papers of Isaac Newton, 1684–1691. 6. Cambridge University Press. p. 30. Tiu traktato enhavis la kernon kiun Newton disvolvigis kaj etendis por formi la Principia.

La Principia estis publikigita la 5an de Julio 1687 kun kuraĝigo kaj financa helpo el Edmond Halley. En tiu verko, Newton asertis la tri universalajn leĝojn de movo. Kune, tiuj leĝoj priskribas la rilaton inter objektoj, la fortojn kiuj funkcias sub ĝi kaj la rezultan movadon, kio metas la fundamenton por klasika meĥaniko. Ili kontribuis al multaj antaŭiroj dum la Industria Revolucio kaj kiuj sekve estis plibonigitaj dum pli ol 200 jaroj. Multaj el tiuj antaŭiraĵoj plue sekvis al la helpoj al la ne-relativismaj teknologioj en la moderna mondo. Li uzis la latinlingvan vorton gravitas (pezo) por la efiko kiu estos konata kiel gravito, kaj difinis la leĝojn de la universala gravito.

eta|La ekzemplero de Newton de lia Principia, kun man-verkitaj korektoj por la dua eldono, en la Biblioteko Wren Library en Trinity College (Kembriĝo).
En la sama verko, Newton prezentis kalkul-similan metodon de geometria analizo uzante 'unua kaj lasta proporcioj', faris la analizan determinadon (bazitan sur la Leĝo de Boyle) de la rapido de sono en aero, inferencis la senpintecon de la sferoida figuro de la Tero, kalkulis la precesion de la ekvinoksoj kiel rezulto de la gravita altiro de la Luno sal la senpinteco de la Tero, iniciatis la gravitan studon de la neregulaĵoj en la movado de la Luno, havigis teorion por la determinado de la orbitoj de kometoj, kaj multe plie.

Newton lasis klara sian suncentrisman vidon de la Sunsistemo en iom moderna maniero ĉar jam en la mezo de la 1680-aj jaroj li agnoskis la "deviadon de la Suno" el la centro de gravito de la Sunsistemo.Vidu Curtis Wilson, "The Newtonian achievement in astronomy", pp. 233–274 en R Taton & C Wilson (eld) (1989) The General History of Astronomy, Volume, 2A', at p. 233. Por Newton, precize ne estas la centro de la Suno aŭ alia korpo kio povas esti konsiderata ripozanta, sed plie "la komuna centro de gravito de la Tero, la Suno kaj ĉiuj Planedoj estas komprenita kiel la Centro de la Mondo", kaj tiu centro de gravito "ĉu estas en ripozo ĉu moviĝas uniforme laŭ rekta linio" (Newton adoptis la "ripozan" alternativon en rigardo de komuna konsento ke la centro, ie ajn kie ĝi estu, estas en ripozo).Tekstaj citaĵoj estas el la traduko de 1729 de la Principia de Newton, Libro 3 (1729 vol. 2)  at pp. 232–233.

La postulado fare de Newton por nevidebla agado super vastaj distancoj kondukis al la fakto ke li estas kritikita pro enkonduko de "okultismaj agentejoj" en sciencon.Edelglass et al., Matter and Mind, ISBN 0-940262-45-2. p. 54 Poste, en la dua eldono de Principia (1713), Newton firme malakceptis tiajn kritikojn en konkluda verko Scholium Generale, verkante, ke estas sufiĉe, ke la fenomenoj implikis gravitan altiron, kiel ili faris; sed ili ne indikis kaŭzon, kaj estis kaj nenecesa kaj maltaŭga kadrigi hipotezojn de aferoj kiuj ne estas implikigitaj de fenomenoj. (Tie Newton uzis tion kio estis lia fama esprimo "hipotezoj non-fingo"Pri la signifo kaj originoj de tiu esprimo, vidu Kirsten Walsh, Does Newton feign an hypothesis? , Early Modern Experimental Philosophy, 18a de Oktobro 2010.).

Kun la Principia, Newton iĝis internacie agnoskita. Li akiris cirklon de admirantoj, kiel la svis-devena matematikisto Nicolas Fatio de Duillier.

En 1705, Newton estis nobeligita, malpli pro siaj sciencaj verkoj ol pro la baldaŭaj balotoj."The Queen's 'great Assistance' to Newton's election was his knighting, an honor bestowed not for his contributions to science, nor for his service at the Mint, but for the greater glory of party politics in the election of 1705.".

En 1710, Newton trovis 72 el la 78 "specioj" de kubikaj kurboj kaj kategoriigis ilin en kvar tipojn. En 1717, kaj probable kun helpo de Newton, James Stirling pruvis, ke ĉiu kubo estas unu el tiuj kvar tipoj. Newton ankaŭ postulis, ke la kvar tipoj estu atingitaj pere de ebena projekcio el unu el ili, kaj tio pruviĝis en 1731, kvar jarojn post lia morto.Conics and Cubics, Robert Bix, Springer Undergraduate Texts in Mathematics, 2a eldono, 2006, Springer Verlag.

 Lastaj jaroj 
eta|maldekstra|upright|Maljuna Isaac Newton en 1712, portreto de Sir James Thornhill.
En 1717, Newton kontrolis monerojn kaj deduktis rilaton inter oro kaj arĝento. Tiu rilato estis oficialigita de leĝo de la reĝino Anna.

Isaac Newton malsaniĝis en 1724. Tri jarojn poste li ĵus trapasis krizon de podagro, kiam li iris al Londono por estri kunvenon de la Royal Society. Tiu vojaĝo ege lacigis lin.

Ree en Kensington, Newton ne plu forlasis sian liton kaj mortis la , 84-jaraĝa.

Lia korpo estis portita dum granda ceremonio al la abatejo de Westminster kaj entombigita en la preĝejo apud la reĝoj de Anglujo.

 Kontribuoj 
Li eltrovis la tri leĝojn de fizika movo, la leĝon de universala gravito kaj infiniteziman kalkulon (Leibniz sendepende ankaŭ eltrovis la infiniteziman kalkulon) kaj inventis la reflektantan teleskopon. Sed, super ĉio, la fiziko de Newton klarigis la astronomion de Koperniko kaj Keplero, kiu metis la Sunon, ne la Teron, ĉe la centro de la universo. Nek la tradicia fiziko de Aristotelo, nek la eltrovoj de Galileo povis klarigi la kopernikan sistemon. Per tio, Newton firmigis modernan sciencon en la mondbildon de la Okcidento kaj instigis la iluminecon de la 18-a jarcento.

La fiziko de Newton, la klasika meĥaniko, staris sen defio ĝis la 20-a jarcento, kiam alvenis la fiziko de Albert Einstein kaj la kvantuma meĥaniko.

Aparte de liaj elegantaj, sintezantaj formuloj, Newton enkondukis al fiziko la ideon de forto, kiu povas agi trans distanco, kiel ekzemple gravito. La ideo verŝajne devenas de la esploroj de Keplero pri planeda moviĝo kaj de tiuj de Gilberto pri magnetismo. La fiziko de Galileo, kompare, estis tute meĥanika.

 Verkoj kaj malkovroj 
Newton klarigis sian fizikon en sia majstra verko, la Principia (1687).

 La tri leĝoj de movado 
 La leĝo de inercio: korpo restas senmova aŭ en uniforma stato de movo krom se forto agas sur ĝin.
 F = ma: forto (F) egalas al la maso (m) obligita per la akcelo (a).
 Se du korpoj efikas per fortoj unu la alian, tiuj ĉi fortoj havas la samajn grandojn kaj la malajn direktojn.

La unua leĝo devenas de la ideo de Galileo pri inercio kaj priskribas korpon ne movatan de forto. La dua leĝo priskribas la korpon movatan de forto (dinamiko); kune kun la tria leĝo, tiu ĉi dua leĝo de Newton pri movado implicas la leĝon de konservado de movokvanto.

La tria leĝo de Newton estas la leĝo de reciproka agado: kiam ekzistas forto aganta sur korpon A, pro alia korpo B, ekzistas ankaŭ reciproka forto aganta sur korpon B pro la ekzisto de korpo A.

 La leĝo de universala gravito 
eta|Devio de la tera gravito disde ideala elipsoido.
Laŭ legendo, iam kiam Newton sidis sub pomarbo, pensante pri la movado de la luno, li estis frapita de pomo falinta sur lian kapon kaj en tiu momento ekvidis la unuecon de planeda movado kaj korpa movado. Aplikinte la tri leĝojn de movo al la tri leĝoj de Keplero pri planeda moviĝo, Newton malkovris la leĝon de universala gravito. Laŭ tiu leĝo, ĉiu maso allogas ĉiun alian mason per la potenco de gravito, kiu agas ne meĥanike, sed trans distancon kiel kampo de forto. La grandeco de la forto estas proporcia al la maso de la du korpoj kaj inverse proporcia al la distanco inter la du.

Pli precize:

,

kie m1 estas la maso de la unua objekto, m2 la maso de la dua objekto, r la distanco inter la centroj de la du objektoj kaj G estas universala gravita konstanto.

Ekzemple, la gravito de objekto duoble pli peza estas duoble forta, kaj la gravito de objekto duoble pli malproksima estas kvaroble pli malforta.

 Religia koncepto 
Religie Newton estis publike anglikana, sed private li ne kredis je la triunuo kaj kredis, ke arianismo estis la vera formo de primitiva kristanismo. Sur sia mortolito, li rifuzis la anglikanajn sakramentojn.

Kvankam neŭtona fiziko poste estis uzita por subteni la materialisman kosmologion (ekzemple, tiun de Laplaco), Newton mem ne vidis la mondon tiele, lia mondbildo inkluzivis ne nur arianismon, sed ankaŭ sorĉon, numerologion, astrologion kaj alĥemion. Kvankam Newton helpis fondi modernismon, tio estas la moderna mondbildo de la Okcidento, li mem pensis antaŭmoderne.

 Newton kaj alkemio 
La ekonomisciencisto John Maynard Keynes akiris aŭkcie en la jaro 1936 grandan parton de la alkemiaj manuskriptoj de Isaac Newton por la King´s College en Kembriĝo. 369 el la libroj de la persona biblioteko de Newton estis sciencaj, 17 kontraŭe estas verkoj de rozkrucismo, kabalo kaj alkemio. Tial Keynes nomis Newton unu el la lastaj grandaj renesancaj magiistoj.

Newton verkis por si mem alkemian indekson kun 100 aŭtoroj, 150 verkoj kaj 5000 paĝindikoj sub 900 memorvortoj. Jan Golinski supozas, ke Newton faris tion ĉar li esperis dedukti el ĝi tuton unuiĝintan kaj kongruan instruadon. Betty T. Dobbs opinias, ke Newton studis tre diligente la alkemian literaturon ĝis la 17-a jarcento, dum 30 jaroj seninterrompe.Komparu: „The Janus faces of genius. The role of alchemy in Newton´s thought. Cambridge University Press, 1991“
Richard Westfall, biografo de Newton skribis pri tio: "Newton perdis sian unuan amon [tio estas la alkemio] neniam el siaj okuloj." Westfall supozis, ke alkemiaj pripensoj eniris ankaŭ la verkon Hypothesis of Light (1675), kaj ke transformiĝis la ideo de Newton pri orbita meĥaniko pro alkemio.

 La heredaĵo de Newton 
La skribajn verkojn de Newton heredis ŝia nevino Catherine Barton kaj ties edzo John Conduitt. Ilia filino edziniĝis en 1740 kun ano de nobela familio el Portsmouth en kies bienejo estis konservita la heredaĵo, kiu tial estis nomata ankaŭ Portsmouth Collection (kolektaĵo de Portsmouth). En 1872 la Earl of Portsmouth transdonis la sciencan parton de la heredaĵo al la biblioteko de la universitato de Kembriĝo. La cetero estis katalogigita en 1888 en Kembriĝo. Ĝi estis aŭkciita en 1936 ĉe Sotheby’s, sed atingis nur 9000 pundojn. La plej grandan parton de la alkemiistaj manuskriptaj aĉetis John Maynard Keynes, kiu ilin transdonis al la King´s College en Kembriĝo.
Multaj el la teologiaj manuskriptoj estis aŭkcie akiritaj de Abraham Yahuda, per kiu la pli multaj atingis la nacian judan bibliotekon aŭ la universitatan bibliotekon en Jerusalemo.
La cetera parto troviĝas disigita tutmonde.La projekto Newton pri la heredaĵo. Vidu ankaŭ Westfall Never at Rest, p.875f

 Neŭtona pendolo 

eta|La Neŭtona pendolo kun po du moviĝantaj pilkoj.
La Neŭtona pendolo, nomite laŭ Sir Isaac Newton, estas aparato kiu pruvas la konservadon de movokvanto kaj energio tra serio de svingantaj sferoj. Kiam unu pilko en unu pinto estas levita kaj liberigita, ĝi frapas la apudan sferon; tiu forto estas transmitita tra la apudaj sferoj kaj pelas la lastan supren; ĉio poste ripetiĝas sen apenaŭ energiperdo. Tiu aparato estas konata ankaŭ kiel Neŭtonaj pilkoj.

 Referencoj 

Literaturo

  Tiu bone dokumentita verko havigas, partikulare, valoran informon pri la sciaro de Newton pri Patristiko











 Vidu ankaŭ 
 Neŭtono (mezurunuo)
 Neŭtona fraktalo
 Neŭtona poligono
 662 Newtonia
 8000 Isaac Newton

 Eksteraj ligiloj 




Kategorio:Anglaj matematikistoj
Kategorio:Anglaj fizikistoj
Kategorio:Anglaj inventistoj
Kategorio:Alkemiistoj
Kategorio:Anoj de la Reĝa Societo de Londono