Ньютон Исаак

Ньютон Исаак
Born
1643-01-04
Died
1727-03-31

Выдающийся английский ученый, заложивший основы современного естествознания, создатель классической физики, член Лондонского королевского общества (с 1672 г.), президент (с 1703 г.). Родился в Вулсторпе. Окончил Кембриджский университет (1665 г.). В 1669—1701 гг. возглавлял в нем физико-математическую кафедру. С 1695 г.— смотритель, а с 1699 г.— директор Монетного двора.

Научные работы относятся к механике, оптике, астрономии и математике. Сформулировал основные законы классической механики, открыл закон всемирного тяготения, дисперсию света, развил корпускулярную теорию света, разработал (независимо от Г. Лейбница) дифференциальное и интегральное исчисление. Обобщив результаты исследований своих предшественников в области механики и свои собственные, Ньютон создал огромный труд «Математические начала натуральной философии» («Начала»), изданный в 1687 г. «Начала» содержали основные понятия и аксиоматику классической механики, в частности понятие массы (которому Ньютон придавал большое значение как основному в механических процессах), количества движения, силы, ускорения, центростремительной силы и три закона движения (законы Ньютона) — закон инерции, закон пропорциональности силы ускорению и закон действия и противодействия. Тут же дан его закон всемирного тяготения,. исходя из которого Ньютон объяснил движение небесных тел (планет, их спутников, комет) и создал теорию тяготения. Открытие этого закона знаменовало переход от кинематического описания солнечной системы к динамическому объяснению явлений и окончательно утвердило победу учения Коперника. Он показал, что из закона всемирного тяготения вытекают три закона Кеплера и отклонения от них, объяснил особенности движения Луны, явление прецессии, развил теорию фигуры Земли, отметив, что она должна быть сжата у полюсов, теорию приливов и отливов, рассмотрел проблему создания искусственного спутника Земли и т. д. Установил закон сопротивления и основной закон внутреннего трения в жидкостях и газах.

Ньютон создал физическую картину мира, которая длительное время господствовала в науке (ньютоновская теория пространства и времени). Пространство и время он считал абсолютными, постулируя это в своих «Началах». С таким пониманием пространства и времени тесно связана его идея дальнодействия — мгновенной передачи действия от одного тела к другому на расстояние через пустое пространство (пустоту) без помощи материи. Ньютоновская теория дальнодействия и его схема мира господствовали до конца XIX в. Впервые ее ограниченность обнаружили М. Фарадей и Дж. Максвелл, показав неприменимость ее к электромагнитным явлениям, а теория относительности А. Эйнштейна, возникшая в начале XX в., окончательно доказала ограниченность классической физики Ньютона — физики малых скоростей и макроскопических масштабов. Однако специальная теория относительности не отбросила совсем закономерностей, установленных классической механикой Ньютона, поскольку классическая механика довольно точно и удачно описывала события и явления, а лишь уточнила и дополнила ее для случая движения со скоростями, соизмеримыми со скоростью света в вакууме. «Ныне место ньютоновской схемы дальнодействующих сил,— писал А. Эйнштейн, — заняла теория поля, испытали изменения и его законы, но все, что было создано после Ньютона, является дальнейшим органическим развитием его идей и методов».

Велик вклад Ньютона в оптику. В 1666 г. при помощи трехгранной стеклянной призмы Ньютон разложил белый свет на семь цветов (в спектр), тем самым доказав его сложность (явление дисперсии), открыл хроматическую аберрацию. Пытаясь избежать аберрации в телескопах, он в 1668 г. и в 1671 г. сконструировал телескоп-рефлектор оригинальной системы — зеркальный (отражательный), где вместо линзы использовалось вогнутое сферическое зеркало (телескоп Ньютона). Ньютон исследовал интерференцию и дифракцию света, изучая цвета тонких пластинок, открыл в 1675 г. так называемые кольца Ньютона, установил закономерности в их размещении, высказал мысль о периодичности светового процесса. Он пытался объяснить двойное лучепреломление и близко подошел к открытию явления поляризации. Свет Ньютон считал потоком корпускул — корпускулярная теория света Ньютона (однако на разных этапах рассматривал возможность существования волновых свойств света, в частности в 1675 г. предпринял попытку создать компромиссную корпускулярно-волновую теорию света). Свои оптические исследования Ньютон изложил в «Оптике» (1704 г.).

По своему мировоззрению Ньютон был стихийным материалистом, вторым после Р. Декарта великим представителем механистического материализма в естествознании XVII—XVIII вв.

Научное творчество Ньютона сыграло исключительно важную роль в истории развития физики. По словам А. Эйнштейна, «Ньютон был первым, кто попытался сформулировать элементарные законы, которые определяют временной ход широкого класса процессов в природе с высокой степенью полноты и точности» и «...оказал своими трудами глубокое и сильное влияние на все мировоззрение в целом».