|
НЬЮТОН Исаак
НЬЮТОН Исаак (4.I 1643 - 31.III
1727) - выдающийся английский учёный, заложивший основы современного
естествознания, создатель классической физики, член Лондонского королевского
общества (1627), президент (с 1703). Родился в Вулсторпе. Окончил Кембриджский
университет (1665). В 1669 - 1701 возглавлял в нём кафедру. С 1695 - смотритель,
с 1699 - директор Монетного двора.
Работы относятся к механике, оптике, астрономии, 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,
создал огромный труд "Математические начала натуральной философии" ("Начала"),
изданный в 1687. "Начала" содержали основные понятия и аксиоматику классической
механики, в частности понятия масса (которому Ньютон придавал большое значение
как основному в механических процессах), количество движения, сила, ускорение,
центростремительная сила 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; объяснил особенности движения Луны,
явление процессии; 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, дал формулу для скорости
распространения волн.
Создал физическую картину мира, которая длительное время господствовала в
науке (ньютоновская теория пространства и времени). Пространство и время он
считал абсолютным, 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 без помощи материи. Ньютоновская теория дальнодействия и его схема
мира господствовали до начала XX в. Впервые её ограниченность обнаружили
М.Фарадей и Дж.Максвелл, показав неприменимость её к электромагнитным явлениям,
а теория относительности, 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,
а лишь уточнила и дополнила её 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 всё, что было создано после Ньютона является дальнейшим органическим
развитием его идей и методов".
Велик вклад Ньютона в оптику. В 1666 при помощи трёхгранной стеклянной призмы
разложил белый свет на семь цветов (в спектр), тем самым доказав его сложность
(явление дисперсии), открыл хроматическую аберрацию. Пытаясь избежать аберрации
в телескопах, в 1668 и в 1671 сконструировал телескоп - рефлектор оригинальной
системы - зеркальный (отражённый), где вместо линзы использовалось вогнутое
сферическое зеркало (телескоп Ньютона). Исследовал интерференцию и дифракцию
света, изучая цвета тонких пластинок, открыл так называемые кольца Ньютона,
установил закономерности в их размещении, высказал мысль о периодичности
светового процесса. Пытался объяснить двойное лучепреломление и близко подошёл к
открытию явления поляризации. Свет считал потоком корпускул - корпускулярная
теория света Ньютона (однако на разных этапах рассматривал возможность
существования и волновых свойств света, в частности в 1675 предпринял попытку
создать компромиссную корпускулярно - волновую теорию света). Свои оптические
исследования изложил в "Оптике" (1704).
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 всё мировоззрение в целом".
В его честь названа единица сила в Международной системе единиц -
ньютон. Член Парижской Академии Наук (1699).