Физики и деньги

Страница
5

Слайд 27

Ньютон Исаак

Ньютон Исаак (4.01.1643-31.03.1727) — выдающийся английский ученый, заложивший основы современного естествознания, создатель классической физики, член Лондонского королевского общества (1672), президент (с 1703). Родился в Вулсторпе. Окончил Кембриджский университет (1665). В 1669—1701 возглавлял в нем 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 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, 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 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 без помощи материи. Ньютоновская теория дальнодействия и его схема мира господствовали до начала XX в. Впервые ее ограниченность обнаружили М. Фарадей и Дж. Максвелл, показав неприменимость ее 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 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 при помощи трехгранной 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 (отражательный), 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 подошел 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 все мировоззрение в целом». В его честь названа единица силы в Международной системе единиц — ньютон. Член Парижской АН (1699).