Ισαάκ Νεύτων

gigatos | 14 Δεκεμβρίου, 2021

Σύνοψη

Ο Σερ Ισαάκ Νεύτων (25 Δεκεμβρίου 1642 – 20 Μαρτίου 1727 σύμφωνα με το Ιουλιανό ημερολόγιο, που ίσχυε στην Αγγλία μέχρι το 1752, ή 4 Ιανουαρίου 1643 – 31 Μαρτίου 1727 σύμφωνα με το Γρηγοριανό ημερολόγιο) ήταν Άγγλος φυσικός, μαθηματικός, μηχανικός και αστρονόμος, ένας από τους θεμελιωτές της κλασικής φυσικής. Συγγραφέας του θεμελιώδους έργου “Μαθηματικές απαρχές της φυσικής φιλοσοφίας”, στο οποίο διατύπωσε το νόμο της παγκόσμιας βαρύτητας και τρεις νόμους της μηχανικής, οι οποίοι αποτέλεσαν τη βάση της κλασικής μηχανικής. Ανέπτυξε το διαφορικό και ολοκληρωτικό λογισμό, τη θεωρία των χρωμάτων, έθεσε τα θεμέλια της σύγχρονης φυσικής οπτικής και δημιούργησε πολλές άλλες μαθηματικές και φυσικές θεωρίες.

Μέλος (1672) και πρόεδρος (1703-1727) της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου.

Διαβάστε επίσης, ιστορία – Πόλεμος του Ειρηνικού (1941 – 1945)

Τα πρώτα χρόνια

Ο Ισαάκ Νεύτων γεννήθηκε στο χωριό Woolsthorpe του Lincolnshire, την παραμονή του εμφυλίου πολέμου. Ο πατέρας του Νεύτωνα, Ισαάκ Νεύτωνας (1606-1642), ένας μικρός αλλά εύπορος αγρότης, δεν έζησε για να δει τον γιο του να γεννιέται. Το αγόρι γεννήθηκε πρόωρα, ήταν άρρωστο, οπότε χρειάστηκε πολύς χρόνος για να βαπτιστεί. Ωστόσο, επέζησε, βαφτίστηκε (1η Ιανουαρίου) και ονομάστηκε Ισαάκ στη μνήμη του πατέρα του. Το γεγονός ότι γεννήθηκε την ημέρα των Χριστουγέννων θεωρήθηκε από τον Νεύτωνα ως ιδιαίτερο σημάδι. Παρά την κακή υγεία του από τη βρεφική του ηλικία, έζησε μέχρι τα 84 του χρόνια.

Ο Νεύτωνας πίστευε πραγματικά ότι η οικογένειά του καταγόταν από Σκωτσέζους ευγενείς του 15ου αιώνα, αλλά οι ιστορικοί ανακάλυψαν ότι το 1524 οι πρόγονοί του ήταν φτωχοί αγρότες. Μέχρι το τέλος του δέκατου έκτου αιώνα, η οικογένεια είχε γίνει πλούσια και πέρασε στην κατηγορία των γαιοκτημόνων. Ο πατέρας του Νεύτωνα κληρονόμησε ένα μεγάλο ποσό 500 λιρών και αρκετές εκατοντάδες στρέμματα εύφορης γης που καταλαμβανόταν από χωράφια και δάση.

Τον Ιανουάριο του 1646, η μητέρα του Newton, Anne Ayscough (1623-1679), παντρεύτηκε ξανά. Είχε τρία παιδιά με τον νέο της σύζυγο, έναν 63χρονο χήρο, και άρχισε να δίνει ελάχιστη σημασία στον Ισαάκ. Ο προστάτης του αγοριού ήταν ο θείος του από τη μητέρα του, William Ayscough. Ως παιδί, ο Νεύτωνας, σύμφωνα με τους συγχρόνους του, ήταν σιωπηλός, κλειστός και απομονωμένος, του άρεσε να διαβάζει και να κατασκευάζει τεχνικά παιχνίδια: ένα ηλιακό ρολόι, ένα υδραυλικό ρολόι, έναν μύλο κ.λπ. Όλη του τη ζωή ένιωθε μοναξιά.

Ο πατριός πέθανε το 1653 και μέρος της κληρονομιάς του πέρασε στη μητέρα του Νεύτωνα και καταχωρήθηκε αμέσως από αυτήν στον Ισαάκ. Η μητέρα επέστρεψε στο σπίτι, αλλά το κύριο μέλημά της ήταν τα τρία μικρότερα παιδιά της και το εκτεταμένο νοικοκυριό- ο Ισαάκ παρέμενε μόνος του.

Το 1655, ο 12χρονος Νιούτον στάλθηκε σε ένα κοντινό σχολείο στο Γκράνθαμ, όπου ζούσε στο σπίτι του φαρμακοποιού Κλαρκ. Σύντομα το αγόρι έδειξε εξαιρετικές ικανότητες, αλλά το 1659 η μητέρα του Άννα τον επέστρεψε στο κτήμα και προσπάθησε να αναθέσει στον 16χρονο γιο της μέρος της διαχείρισης του νοικοκυριού. Η προσπάθεια ήταν ανεπιτυχής – ο Ισαάκ προτιμούσε να διαβάζει βιβλία, να γράφει ποίηση και κυρίως να κατασκευάζει διάφορους μηχανισμούς από όλες τις άλλες δραστηριότητες. Εκείνη την εποχή την Άννα πλησίασε ο Στόουκς, ο δάσκαλος του Νεύτωνα, και άρχισε να την πείθει να συνεχίσει να διδάσκει τον ασυνήθιστα προικισμένο γιο της- στο αίτημα αυτό προσχώρησαν ο θείος Γουίλιαμ και ένας γνωστός του Ισαάκ στο Γκράνθαμ (συγγενής του χημικού Κλαρκ), ο Χάμφρεϊ Μπάμπινγκτον, μέλος του Κολεγίου Τρίνιτι του Κέιμπριτζ. Με μια κοινή προσπάθεια κατάφεραν τελικά να πετύχουν το σκοπό τους. Το 1661 ο Νεύτωνας αποφοίτησε με επιτυχία από το σχολείο και πήγε να συνεχίσει τις σπουδές του στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ.

Διαβάστε επίσης, σημαντικά-γεγονότα – Πρώτος Πόλεμος του Οπίου

Trinity College (1661-1664)

Τον Ιούνιο του 1661 ο 18χρονος Νεύτων έφτασε στο Κέιμπριτζ. Σύμφωνα με το καταστατικό, υποβλήθηκε σε εξετάσεις στα λατινικά, μετά τις οποίες ενημερώθηκε ότι είχε γίνει δεκτός στο Trinity College (Holy Trinity College) του Πανεπιστημίου του Cambridge. Περισσότερα από 30 χρόνια της ζωής του Νεύτωνα συνδέονται με το ίδρυμα αυτό.

Το κολέγιο, όπως και το υπόλοιπο πανεπιστήμιο, περνούσε δύσκολες στιγμές. Η μοναρχία είχε μόλις αποκατασταθεί στην Αγγλία (1660), ο βασιλιάς Κάρολος Β” καθυστερούσε συχνά τις πληρωμές που οφείλονταν στο πανεπιστήμιο, απολύοντας το μεγαλύτερο μέρος του διδακτικού προσωπικού που είχε διοριστεί κατά τη διάρκεια της επανάστασης. Συνολικά 400 άτομα ζούσαν στο Trinity College, συμπεριλαμβανομένων φοιτητών, υπηρετών και 20 άπορων στους οποίους ο χάρτης απαιτούσε από το κολέγιο να δίνει ελεημοσύνη. Η εκπαιδευτική διαδικασία βρισκόταν σε άθλια κατάσταση.

Ο Νεύτων εγγράφηκε ως φοιτητής “sizar”, ο οποίος δεν χρεώθηκε δίδακτρα (πιθανώς κατόπιν συμβουλής του Babington). Σύμφωνα με τους κανόνες της εποχής, ένας sizer ήταν υποχρεωμένος να πληρώνει για τις σπουδές του με διάφορες εργασίες στο Πανεπιστήμιο ή με την παροχή υπηρεσιών σε πλουσιότερους φοιτητές. Ελάχιστα ντοκουμέντα ή αναμνήσεις από αυτή την περίοδο της ζωής του επιβιώνουν. Κατά τη διάρκεια αυτών των ετών διαμορφώθηκε τελικά ο χαρακτήρας του Νεύτωνα – επιθυμία να φτάσει στην ουσία των πραγμάτων, αδιαλλαξία για την απάτη, τη συκοφαντία και την καταπίεση και αδιαφορία για τη δημόσια φήμη. Ακόμα δεν είχε φίλους.

Τον Απρίλιο του 1664 ο Νιούτον, αφού πέρασε τις εξετάσεις του, προήχθη στην ανώτερη κατηγορία των ανώτερων φοιτητών (scholars), γεγονός που του έδινε το δικαίωμα να λάβει υποτροφία και να συνεχίσει τις σπουδές του στο κολέγιο.

Παρά τις ανακαλύψεις του Γαλιλαίου, η επιστήμη και η φιλοσοφία στο Κέιμπριτζ εξακολουθούσαν να διδάσκονται σύμφωνα με τον Αριστοτέλη. Ωστόσο, στα σωζόμενα σημειωματάρια του Νεύτωνα αναφέρονται ήδη ο Γαλιλαίος, ο Κοπέρνικος, ο Καρτεσιανισμός, ο Κέπλερ και η ατομική θεωρία του Γκασέντι. Κρίνοντας από αυτά τα σημειωματάρια, συνέχισε να κατασκευάζει (κυρίως επιστημονικά όργανα) και είχε πάθος με την οπτική, την αστρονομία, τα μαθηματικά, τη φωνητική και τη θεωρία της μουσικής. Σύμφωνα με τις αναμνήσεις του συγκατοίκου του, ο Νεύτωνας αφιερώθηκε ολόψυχα στις σπουδές του, ξεχνώντας το φαγητό και τον ύπνο- ήταν μάλλον, παρά τις δυσκολίες, ο τρόπος ζωής που ο ίδιος επιθυμούσε.

Το έτος 1664 ήταν επίσης πλούσιο σε άλλα γεγονότα στη ζωή του Νεύτωνα. Ο Νεύτωνας βίωσε μια δημιουργική ανατροπή, άρχισε τη δική του επιστημονική δραστηριότητα και συνέταξε έναν εκτενή κατάλογο (45 στοιχείων) με άλυτα προβλήματα της φύσης και της ανθρώπινης ζωής (Questiones quaedam philosophicae). Αργότερα, παρόμοιοι κατάλογοι εμφανίστηκαν περισσότερες από μία φορές στα βιβλία εργασίας του. Τον Μάρτιο του ίδιου έτους στο νεοσύστατο (1663) Μαθηματικό Τμήμα του κολεγίου άρχισαν οι διαλέξεις από έναν νέο λέκτορα, τον 34χρονο Ισαάκ Μπάροου, έναν σημαντικό μαθηματικό, μελλοντικό φίλο και δάσκαλο του Νεύτωνα. Το ενδιαφέρον του Νεύτωνα για τα μαθηματικά αυξήθηκε δραματικά. Έκανε την πρώτη του σημαντική μαθηματική ανακάλυψη: το διωνυμικό ανάπτυγμα για κάθε λογικό εκθέτη (συμπεριλαμβανομένων των αρνητικών), και μέσω αυτού κατέληξε στην κύρια μαθηματική του μέθοδο – το ανάπτυγμα μιας συνάρτησης σε άπειρη σειρά. Στο τέλος της χρονιάς, ο Νεύτωνας έγινε προπτυχιακός φοιτητής.

Το επιστημονικό υπόβαθρο του Νεύτωνα και η έμπνευση για το έργο του επηρεάστηκαν σε μεγάλο βαθμό από τους φυσικούς Γαλιλαίο, Ντεκάρτ και Κέπλερ. Ο Νεύτωνας ολοκλήρωσε τα γραπτά τους συνδυάζοντάς τα σε ένα παγκόσμιο σύστημα του κόσμου. Άλλοι μαθηματικοί και φυσικοί είχαν μικρότερη αλλά σημαντική επιρροή: ο Ευκλείδης, ο Φερμά, ο Huygens, ο Wallis και ο άμεσος δάσκαλός του Barrow. Στο μαθητικό σημειωματάριο του Νεύτωνα υπάρχει μια προγραμματική φράση:

Δεν μπορεί να υπάρχει άλλος κυρίαρχος στη φιλοσοφία εκτός από την αλήθεια… Θα πρέπει να βάλουμε χρυσά μνημεία στον Κέπλερ, τον Γαλιλαίο και τον Ντεκάρτ και να γράψουμε στο καθένα: “Ο Πλάτωνας είναι φίλος, ο Αριστοτέλης φίλος, αλλά ο κυριότερος φίλος είναι η αλήθεια”.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Φρίντα Κάλο

“Τα χρόνια της πανούκλας (1665-1667)

Την παραμονή των Χριστουγέννων του 1664 άρχισαν να εμφανίζονται κόκκινοι σταυροί στα σπίτια του Λονδίνου – τα πρώτα σημάδια της Μεγάλης Πανούκλας. Μέχρι το καλοκαίρι η θανατηφόρα επιδημία είχε διευρυνθεί σημαντικά. Στις 8 Αυγούστου 1665, τα μαθήματα στο Trinity College διακόπηκαν και το προσωπικό διαλύθηκε μέχρι το τέλος της επιδημίας. Ο Νεύτωνας επέστρεψε στο σπίτι του στο Woolsthorpe, παίρνοντας μαζί του τα κυριότερα βιβλία, σημειωματάρια και όργανα.

Τα χρόνια αυτά ήταν καταστροφικά για την Αγγλία – καταστροφικός λοιμός (το ένα πέμπτο του πληθυσμού πέθανε μόνο στο Λονδίνο), καταστροφικός πόλεμος με την Ολλανδία και η Μεγάλη Πυρκαγιά του Λονδίνου. Αλλά μεγάλο μέρος των επιστημονικών ανακαλύψεων του Νεύτωνα έγιναν στην απομόνωση των “χρόνων της πανούκλας”. Από τις σωζόμενες σημειώσεις είναι σαφές ότι ο 23χρονος Νεύτωνας γνώριζε ήδη τις βασικές μεθόδους του διαφορικού και ολοκληρωτικού λογισμού, συμπεριλαμβανομένης της διαστολής των συναρτήσεων σε σειρές και αυτού που αργότερα ονομάστηκε τύπος Νεύτωνα-Λέιμπνιτς. Διεξήγαγε μια σειρά από έξυπνα οπτικά πειράματα και απέδειξε ότι το λευκό χρώμα είναι ένα μείγμα των χρωμάτων του φάσματος. Ο Νεύτωνας θυμήθηκε αργότερα αυτά τα χρόνια:

Στις αρχές του 1665 βρήκα τη μέθοδο των προσεγγιστικών σειρών και τον κανόνα του μετασχηματισμού οποιασδήποτε δύναμης ενός πολυωνύμου σε μια τέτοια σειρά … τον Νοέμβριο απέκτησα την άμεση μέθοδο των διακυμάνσεων- τον Ιανουάριο του επόμενου έτους απέκτησα τη θεωρία των χρωμάτων, και τον Μάιο ξεκίνησα την αντίστροφη μέθοδο των διακυμάνσεων … Εκείνη την εποχή βρισκόμουν στην καλύτερη περίοδο της νιότης μου και ενδιαφερόμουν περισσότερο για τα μαθηματικά και τη φιλοσοφία από οποιαδήποτε άλλη στιγμή αργότερα.

Αλλά η σημαντικότερη ανακάλυψή του κατά τη διάρκεια αυτών των ετών ήταν ο νόμος της παγκόσμιας βαρύτητας. Αργότερα, το 1686, ο Νεύτωνας έγραψε στον Χάλεϊ:

Σε εργασίες που γράφτηκαν πριν από 15 και πλέον χρόνια (δεν μπορώ να δώσω ακριβή ημερομηνία, αλλά σε κάθε περίπτωση ήταν πριν ξεκινήσω την αλληλογραφία μου με τον Oldenburg) εξέφρασα την αντίστροφη τετραγωνική αναλογικότητα της βαρύτητας των πλανητών προς τον Ήλιο ως συνάρτηση της απόστασης και υπολόγισα τον σωστό λόγο της βαρύτητας της Γης και του conatus recedendi της Σελήνης προς το κέντρο της Γης, αν και όχι ακριβώς με ακρίβεια.

Η ανακρίβεια που ανέφερε ο Νεύτωνας οφειλόταν στο γεγονός ότι ο Νεύτωνας πήρε τις διαστάσεις της Γης και την τιμή της επιτάχυνσης της βαρύτητας από τη Mechanica του Γαλιλαίου, όπου αναφέρονταν με σημαντικό περιθώριο σφάλματος. Αργότερα, ο Νεύτωνας έλαβε τα ακριβέστερα δεδομένα του Πικάρντ και πείστηκε τελικά για την αλήθεια της θεωρίας του.

Είναι γνωστός ο θρύλος ότι ο Νεύτωνας ανακάλυψε το νόμο της βαρύτητας παρατηρώντας ένα μήλο να πέφτει από ένα κλαδί. Το μήλο του Νεύτωνα είδε για πρώτη φορά ο William Stukeley, βιογράφος του Νεύτωνα (Memoirs of Newton”s Life, 1752):

Μετά το μεσημεριανό γεύμα, ο καιρός ήταν ζεστός και βγήκαμε στον οπωρώνα και ήπιαμε τσάι στη σκιά των μηλιών. Μου είπε ότι η σκέψη της βαρύτητας του ήρθε στο μυαλό καθώς καθόταν κάτω από ένα δέντρο με τον ίδιο ακριβώς τρόπο. Βρισκόταν σε περισυλλογή όταν ξαφνικά ένα μήλο έπεσε από ένα κλαδί. “Γιατί τα μήλα πέφτουν πάντα κάθετα στο έδαφος;” – σκέφτηκε.

Ο θρύλος έγινε δημοφιλής χάρη στον Βολταίρο. Στην πραγματικότητα, όπως φαίνεται από τα τετράδια εργασίας του Νεύτωνα, η θεωρία του για την παγκόσμια βαρύτητα αναπτύχθηκε σταδιακά. Ένας άλλος βιογράφος, ο Henry Pemberton, παραθέτει λεπτομερέστερα το σκεπτικό του Νεύτωνα (χωρίς να αναφέρει το μήλο): “συγκρίνοντας τις περιόδους διαφόρων πλανητών και τις αποστάσεις τους από τον Ήλιο, διαπίστωσε ότι … η δύναμη αυτή πρέπει να μειώνεται σε τετραγωνική αναλογία με την αύξηση της απόστασης”. Με άλλα λόγια, ο Νεύτωνας ανακάλυψε ότι από τον τρίτο νόμο του Κέπλερ που συνδέει τις περιόδους των τροχιών των πλανητών με την απόστασή τους από τον Ήλιο, προκύπτει ο “αντίστροφος τετραγωνικός τύπος” για τον νόμο της βαρύτητας (στην προσέγγιση της κυκλικής τροχιάς). Η τελική διατύπωση του νόμου της βαρύτητας, η οποία περιλαμβάνεται στα σχολικά εγχειρίδια, γράφτηκε από τον Νεύτωνα αργότερα, αφού οι νόμοι της μηχανικής του είχαν γίνει σαφείς.

Αυτές οι ανακαλύψεις, καθώς και πολλές από τις μεταγενέστερες, δημοσιεύτηκαν 20-40 χρόνια αργότερα από τη στιγμή που έγιναν. Ο Νεύτωνας δεν κυνηγούσε τη δόξα. Το 1670 έγραψε στον John Collins: “Δεν βλέπω τίποτα επιθυμητό στη φήμη, ακόμη και αν ήμουν σε θέση να την κερδίσω. Ίσως θα αύξανε τον αριθμό των γνωριμιών μου, αλλά αυτό ακριβώς είναι που θέλω να αποφύγω”. Το πρώτο του επιστημονικό έργο (δεν βρέθηκε παρά 300 χρόνια αργότερα.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Αρίστιππος ο Κυρηναίος

Η αρχή της επιστημονικής φήμης (1667-1684)

Τον Μάρτιο και τον Ιούνιο του 1666, ο Νεύτωνας επισκέφθηκε το Κέιμπριτζ. Το καλοκαίρι, ωστόσο, ένα νέο κύμα πανούκλας τον ανάγκασε να επιστρέψει και πάλι στην πατρίδα του. Τελικά στις αρχές του 1667 η επιδημία υποχώρησε και τον Απρίλιο ο Νεύτωνας επέστρεψε στο Κέιμπριτζ. Την 1η Οκτωβρίου εξελέγη μέλος του Trinity College και το 1668 έγινε Master. Του παραχωρήθηκε ένα ευρύχωρο ξεχωριστό δωμάτιο για στέγαση, του χορηγήθηκε μισθός (2 λίρες ετησίως) και του μεταφέρθηκε μια ομάδα φοιτητών με τους οποίους περνούσε αρκετές ώρες την εβδομάδα ασχολούμενος επιμελώς με τα συνήθη ακαδημαϊκά θέματα. Ωστόσο, ούτε τότε ούτε αργότερα ο Νεύτωνας έγινε διάσημος ως δάσκαλος- οι διαλέξεις του δεν είχαν μεγάλη προσέλευση.

Έχοντας ισχυροποιήσει τη θέση του, ο Νεύτωνας ταξίδεψε στο Λονδίνο, όπου λίγο νωρίτερα, το 1660, είχε ιδρυθεί η Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου – μια έγκυρη οργάνωση διακεκριμένων επιστημόνων, μια από τις πρώτες Ακαδημίες Επιστημών. Το όργανο τύπου της Βασιλικής Εταιρείας ήταν το περιοδικό Philosophical Transactions.

Το 1669 άρχισαν να εμφανίζονται στην Ευρώπη μαθηματικές εργασίες που χρησιμοποιούσαν αναλύσεις σε άπειρες σειρές. Παρόλο που το βάθος αυτών των ανακαλύψεων δεν συγκρινόταν με αυτό του Νεύτωνα, ο Μπάροου επέμενε ότι ο μαθητής του έπρεπε να καταγράψει την προτεραιότητά του σε αυτό το θέμα. Ο Νεύτωνας έγραψε μια σύντομη αλλά αρκετά πλήρη περίληψη αυτού του μέρους των ανακαλύψεών του, την οποία ονόμασε Ανάλυση μέσω εξισώσεων με άπειρο αριθμό όρων. Ο Μπάροου διαβίβασε αυτή την πραγματεία στο Λονδίνο. Ο Newton ζήτησε από τον Barrow να μην αποκαλύψει το όνομα του συγγραφέα του έργου (αλλά του ξέφυγε). Η “Ανάλυση” διαδόθηκε μεταξύ των ειδικών και απέκτησε κάποια φήμη στην Αγγλία και όχι μόνο.

Την ίδια χρονιά ο Μπάροου αποδέχθηκε την πρόσκληση του βασιλιά να γίνει ιερέας της αυλής και παραιτήθηκε από τη διδασκαλία. Στις 29 Οκτωβρίου 1669, ο 26χρονος Νεύτων επιλέχθηκε να τον διαδεχθεί ως “Lucas Professor” των Μαθηματικών και της Οπτικής στο Trinity College. Σε αυτή τη θέση ο Νεύτων λάμβανε μισθό 100 λίρες το χρόνο, χωρίς να συμπεριλαμβάνονται άλλα μπόνους και υποτροφίες από την Trinity. Η νέα θέση έδωσε επίσης στον Νεύτωνα περισσότερο χρόνο για τη δική του έρευνα. Ο Μπάροου άφησε στον Νεύτωνα ένα εκτεταμένο αλχημικό εργαστήριο- κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου ο Νεύτωνας άρχισε να ενδιαφέρεται σοβαρά για την αλχημεία και πραγματοποίησε πολλά χημικά πειράματα.

Παράλληλα, ο Νεύτωνας συνέχισε τα πειράματά του στην οπτική και τη θεωρία των χρωμάτων. Ο Νεύτωνας διερεύνησε τη σφαιρική και τη χρωματική εκτροπή. Για να τις ελαχιστοποιήσει, κατασκεύασε ένα μικτό τηλεσκόπιο ανακλαστήρα: έναν φακό και ένα κοίλο σφαιρικό κάτοπτρο, το οποίο κατασκεύασε και γυάλισε ο ίδιος. Ο Τζέιμς Γκρέγκορι (1663) πρότεινε πρώτος το σχέδιο ενός τέτοιου τηλεσκοπίου, αλλά η ιδέα δεν υλοποιήθηκε ποτέ. Το πρώτο σχέδιο του Νεύτωνα (1668) αποδείχθηκε ανεπιτυχές, αλλά το επόμενο, με ένα πιο προσεκτικά γυαλισμένο κάτοπτρο, παρά το μικρό του μέγεθος, έδωσε 40x μεγέθυνση εξαιρετικής ποιότητας.

Η φήμη για το νέο όργανο έφτασε γρήγορα στο Λονδίνο και ο Νεύτωνας κλήθηκε να παρουσιάσει την εφεύρεσή του στην επιστημονική κοινότητα. Στα τέλη του 1671 ή στις αρχές του 1672 ο ανακλαστήρας παρουσιάστηκε στον βασιλιά και στη συνέχεια στη Βασιλική Εταιρεία. Η συσκευή απέσπασε καθολική αποδοχή. Πιθανώς έπαιξε ρόλο και η πρακτική σημασία της εφεύρεσης: η αστρονομική παρατήρηση χρησιμοποιήθηκε για τον ακριβή προσδιορισμό του χρόνου, ο οποίος ήταν απαραίτητος για τη ναυσιπλοΐα στη θάλασσα. Ο Νεύτωνας έγινε διάσημος και τον Ιανουάριο του 1672 εξελέγη μέλος της Βασιλικής Εταιρείας. Αργότερα, οι βελτιωμένοι ανακλαστήρες έγιναν τα κύρια εργαλεία των αστρονόμων και χρησιμοποιήθηκαν για την ανακάλυψη του πλανήτη Ουρανού, άλλων γαλαξιών και της ερυθράς μετατόπισης.

Αρχικά, ο Νεύτωνας εκτιμούσε τη συναδελφικότητα των συναδέλφων του στη Βασιλική Εταιρεία, όπου εκτός από τον Μπάροου ήταν μέλη οι Τζέιμς Γκρέγκορι, Τζον Γουάλις, Ρόμπερτ Χουκ, Ρόμπερτ Μπόιλ, Κρίστοφερ Ρεν και άλλες γνωστές προσωπικότητες της αγγλικής επιστήμης. Ωστόσο, σύντομα ακολούθησαν κουραστικές συγκρούσεις, οι οποίες δεν άρεσαν καθόλου στον Νεύτωνα. Συγκεκριμένα, υπήρξε μια έντονη διαμάχη σχετικά με τη φύση του φωτός. Ξεκίνησε από το γεγονός ότι τον Φεβρουάριο του 1672 ο Νεύτωνας δημοσίευσε στο περιοδικό Philosophical Transactions μια λεπτομερή περιγραφή των κλασικών πειραμάτων του με τα πρίσματα και της θεωρίας του για το χρώμα. Ο Hooke, ο οποίος είχε δημοσιεύσει νωρίτερα μια δική του θεωρία, υποστήριξε ότι δεν είχε πειστεί από τα αποτελέσματα του Νεύτωνα και υποστηρίχθηκε από τον Huygens με το σκεπτικό ότι η θεωρία του Νεύτωνα “έρχεται σε αντίθεση με τη συμβατική σοφία”. Ο Νεύτωνας απάντησε στις επικρίσεις τους μόλις έξι μήνες αργότερα, αλλά μέχρι τότε ο αριθμός των επικριτών είχε αυξηθεί σημαντικά.

Η χιονοστιβάδα των ανίκανων επιθέσεων εκνεύρισε και κατέθλιψε τον Νεύτωνα. Ο Νεύτωνας ζήτησε από τον γραμματέα της Εταιρείας του Όλντενμπουργκ να μην του στέλνει άλλες επικριτικές επιστολές και έδωσε έναν όρκο για το μέλλον: να μην εμπλακεί σε επιστημονικές διαμάχες. Στις επιστολές του παραπονιόταν ότι ήταν αντιμέτωπος με μια επιλογή: είτε να μην δημοσιεύσει τις ανακαλύψεις του, είτε να ξοδέψει όλο το χρόνο και την ενέργειά του για να αποκρούσει την εχθρική κριτική των λαϊκών. Τελικά επέλεξε την πρώτη επιλογή και υπέβαλε την παραίτησή του από τη Βασιλική Εταιρεία (8 Μαρτίου 1673). Ο Όλντενμπουργκ, όχι χωρίς δυσκολία, τον έπεισε να παραμείνει, αλλά η επιστημονική επαφή με την Εταιρεία περιορίστηκε στο ελάχιστο για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Το 1673 έλαβαν χώρα δύο σημαντικά γεγονότα. Πρώτον: με βασιλικό διάταγμα, ο παλιός φίλος και προστάτης του Νεύτωνα, ο Ισαάκ Μπάροου, επέστρεψε στο Trinity, τώρα ως επικεφαλής (“master”) του κολεγίου. Δεύτερον: Ο Λάιμπνιτς, γνωστός εκείνη την εποχή ως φιλόσοφος και εφευρέτης, ενδιαφέρθηκε για τις μαθηματικές ανακαλύψεις του Νεύτωνα. Αφού έλαβε το έργο του Νεύτωνα του 1669 για τις άπειρες σειρές και το μελέτησε σε βάθος, συνέχισε να αναπτύσσει τη δική του εκδοχή της ανάλυσης. Το 1676, ο Νεύτωνας και ο Λάιμπνιτς αντάλλαξαν επιστολές στις οποίες ο Νεύτωνας εξηγούσε ορισμένες από τις μεθόδους του, απαντούσε στις ερωτήσεις του Λάιμπνιτς και υπαινισσόταν την ύπαρξη ακόμη πιο γενικών μεθόδων, που δεν είχαν ακόμη δημοσιευθεί (εννοώντας τον γενικό διαφορικό και ολοκληρωτικό λογισμό). Ο γραμματέας της Βασιλικής Εταιρείας, Χένρι Όλντενμπουργκ, πίεσε τον Νεύτωνα για τη δόξα της Αγγλίας να δημοσιεύσει τις μαθηματικές του ανακαλύψεις σχετικά με την ανάλυση, αλλά ο Νεύτωνας απάντησε ότι ασχολείται με ένα διαφορετικό θέμα εδώ και πέντε χρόνια και δεν επιθυμούσε να του αποσπάσουν την προσοχή. Ο Νεύτωνας δεν απάντησε στην επόμενη επιστολή του Λάιμπνιτς. Η πρώτη σύντομη δημοσίευση σχετικά με την εκδοχή της ανάλυσης του Νεύτωνα δεν εμφανίστηκε πριν από το 1693, όταν η εκδοχή του Λάιμπνιτς είχε ήδη διαδοθεί ευρέως στην Ευρώπη.

Το τέλος της δεκαετίας του 1670 ήταν θλιβερό για τον Νεύτωνα. Τον Μάιο του 1677 ο 47χρονος Μπάροου πέθανε απροσδόκητα. Το χειμώνα του ίδιου έτους ξέσπασε μεγάλη πυρκαγιά στο σπίτι του Νεύτωνα και κάηκε μέρος του αρχείου χειρογράφων του Νεύτωνα. Τον Σεπτέμβριο του 1677 πέθανε ο Oldenburg, ο ευνοούμενος γραμματέας της Βασιλικής Εταιρείας του Νεύτωνα, και νέος γραμματέας έγινε ο Hooke, ο οποίος αντιμετώπιζε τον Νεύτωνα με δυσμενή τρόπο. Το 1679 η μητέρα της Άννας αρρώστησε βαριά- η Νεύτων άφησε τα πάντα για να την φροντίσει και συμμετείχε ενεργά στη φροντίδα της, αλλά η κατάσταση της μητέρας της επιδεινώθηκε γρήγορα και πέθανε. Η μητέρα και ο Μπάροου ήταν από τους λίγους ανθρώπους που φώτιζαν τη μοναξιά του Νεύτωνα.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Σίγκμουντ Φρόυντ

“Οι μαθηματικές απαρχές της φυσικής φιλοσοφίας” (1684-1686)

Η ιστορία αυτού του έργου, ενός από τα πιο διάσημα στην ιστορία της επιστήμης, ξεκίνησε το 1682, όταν το πέρασμα του κομήτη του Χάλεϊ προκάλεσε ένα κύμα ενδιαφέροντος για την ουράνια μηχανική. Ο Έντμοντ Χάλεϊ προσπάθησε να πείσει τον Νεύτωνα να δημοσιεύσει τη “γενική θεωρία της κίνησης”, η οποία φημολογούνταν από καιρό στην επιστημονική κοινότητα. Ο Νεύτωνας, μη θέλοντας να εμπλακεί σε νέες επιστημονικές διαμάχες και διαπληκτισμούς, αρνήθηκε.

Τον Αύγουστο του 1684 ο Χάλεϊ ήρθε στο Κέιμπριτζ και είπε στον Νεύτωνα ότι ο ίδιος, ο Ρεν και ο Χουκ συζητούσαν πώς να εξάγουν την ελλειπτικότητα των τροχιών των πλανητών από τον τύπο του νόμου της βαρύτητας, αλλά δεν ήξεραν πώς να προσεγγίσουν τη λύση. Ο Νεύτωνας είπε ότι είχε ήδη μια τέτοια απόδειξη και τον Νοέμβριο έστειλε το τελικό χειρόγραφο στον Χάλεϊ. Αναγνώρισε αμέσως την αξία του αποτελέσματος και της μεθόδου, επισκέφθηκε αμέσως ξανά τον Νεύτωνα και αυτή τη φορά κατάφερε να τον πείσει να δημοσιεύσει τα ευρήματά του. Στις 10 Δεκεμβρίου 1684 εμφανίστηκε μια ιστορική καταχώρηση στα πρακτικά της Βασιλικής Εταιρείας:

Ο κ. Halley … είδε πρόσφατα τον κ. Newton στο Cambridge και του έδειξε μια ενδιαφέρουσα πραγματεία “De motu”. Σύμφωνα με τις επιθυμίες του κ. Χάλεϊ, ο Νεύτωνας υποσχέθηκε να στείλει την πραγματεία στην Εταιρεία.

Οι εργασίες για το βιβλίο συνεχίστηκαν από το 1684 έως το 1686. Σύμφωνα με τις αναμνήσεις του Humphrey Newton, συγγενή του επιστήμονα και βοηθού του κατά τη διάρκεια αυτών των ετών, στην αρχή ο Νεύτωνας έγραφε τα “Στοιχεία” ανάμεσα στα αλχημικά πειράματα στα οποία έδινε τη μεγαλύτερη προσοχή, στη συνέχεια σταδιακά ενθουσιάστηκε και αφοσιώθηκε με ενθουσιασμό στην εργασία πάνω στο κύριο βιβλίο της ζωής του.

Η έκδοση επρόκειτο να χρηματοδοτηθεί από τη Βασιλική Εταιρεία, αλλά στις αρχές του 1686 η Εταιρεία δημοσίευσε μια πραγματεία για την ιστορία των ψαριών, η οποία δεν είχε ζήτηση, και έτσι εξαντλήθηκε ο προϋπολογισμός της. Στη συνέχεια, ο Halley ανακοίνωσε ότι θα αναλάμβανε το κόστος της έκδοσής του. Η εταιρεία δέχτηκε με ευγνωμοσύνη αυτή τη γενναιόδωρη προσφορά και παρείχε στον Halley 50 αντίτυπα της πραγματείας για την ιστορία των ψαριών δωρεάν ως μερική αποζημίωση.

Το έργο του Νεύτωνα – ίσως σε αναλογία με τις Αρχές της Φιλοσοφίας του Ντεκάρτ (1644) ή, σύμφωνα με ορισμένους ιστορικούς της επιστήμης, ως πρόκληση προς τους Καρτεσιανούς – ονομάστηκε Μαθηματικές Αρχές της Φυσικής Φιλοσοφίας (λατινικά Philosophiae Naturalis Principia Mathematica), δηλαδή, στη σύγχρονη γλώσσα, Μαθηματικά Θεμέλια της Φυσικής.

Στις 28 Απριλίου 1686 ο πρώτος τόμος των Μαθηματικών Αρχών παρουσιάστηκε στη Βασιλική Εταιρεία. Και οι τρεις τόμοι εκδόθηκαν το 1687, μετά από κάποια επεξεργασία από τον συγγραφέα. Η κυκλοφορία (περίπου 300 αντίτυπα) εξαντλήθηκε σε τέσσερα χρόνια – πολύ γρήγορα για την εποχή.

Τόσο από φυσική όσο και από μαθηματική άποψη, το έργο του Νεύτωνα είναι ποιοτικά ανώτερο από αυτό όλων των προκατόχων του. Της λείπει η αριστοτελική ή καρτεσιανή μεταφυσική, με τους ασαφείς συλλογισμούς της και τις αόριστα διατυπωμένες, συχνά τραβηγμένες “βαθύτερες αιτίες” των φυσικών φαινομένων. Ο Νεύτωνας, για παράδειγμα, δεν διακηρύσσει ότι ο νόμος της βαρύτητας λειτουργεί στη φύση, αλλά αποδεικνύει αυστηρά το γεγονός αυτό, βασιζόμενος στο παρατηρούμενο πρότυπο κίνησης των πλανητών και των δορυφόρων τους. Η μέθοδος του Νεύτωνα συνίσταται στη δημιουργία ενός μοντέλου του φαινομένου “χωρίς να εφευρίσκονται υποθέσεις”, και στη συνέχεια, αν τα δεδομένα είναι επαρκή, στην αναζήτηση των αιτιών του. Αυτή η προσέγγιση, που ξεκίνησε από τον Γαλιλαίο, σήμανε το τέλος της παλιάς φυσικής. Η ποιοτική περιγραφή της φύσης έδωσε τη θέση της στην ποσοτική – υπολογισμοί, σχέδια και πίνακες καταλαμβάνουν σημαντικό μέρος του βιβλίου.

Στο βιβλίο του, ο Νεύτωνας καθόρισε με σαφήνεια τις βασικές έννοιες της μηχανικής και εισήγαγε αρκετές νέες, συμπεριλαμβανομένων σημαντικών φυσικών μεγεθών όπως η μάζα, η εξωτερική δύναμη και η ποσότητα της κίνησης. Διατυπώθηκαν οι τρεις νόμοι της μηχανικής. Δίνεται μια αυστηρή εξαγωγή και των τριών νόμων του Κέπλερ για τη βαρύτητα. Σημειώστε ότι περιγράφηκαν επίσης υπερβολικές και παραβολικές τροχιές ουράνιων σωμάτων άγνωστων στον Κέπλερ. Ο Νεύτωνας δεν συζητά άμεσα την αλήθεια του ηλιοκεντρικού συστήματος του Κοπέρνικου, αλλά την υπονοεί- υπολογίζει ακόμη και την απόκλιση του Ήλιου από το κέντρο μάζας του ηλιακού συστήματος. Με άλλα λόγια, ο Ήλιος στο σύστημα του Νεύτωνα, σε αντίθεση με το σύστημα του Κέπλερ, δεν ηρεμεί, αλλά υπακούει στους γενικούς νόμους της κίνησης. Το γενικό σύστημα περιλαμβάνει επίσης κομήτες, οι τροχιές των οποίων ήταν πολύ αμφιλεγόμενες εκείνη την εποχή.

Μια αδυναμία της θεωρίας του Νεύτωνα για τη βαρύτητα, σύμφωνα με πολλούς επιστήμονες της εποχής, ήταν η έλλειψη εξήγησης της φύσης αυτής της δύναμης. Ο Νεύτωνας έθεσε μόνο τη μαθηματική συσκευή, αφήνοντας ανοιχτά τα ζητήματα της αιτίας της βαρύτητας και του υλικού μέσου της. Για μια επιστημονική κοινότητα που ανατράφηκε με τη φιλοσοφία του Ντεκάρτ, αυτή ήταν μια άγνωστη και προκλητική προσέγγιση, και μόνο η θριαμβευτική επιτυχία της ουράνιας μηχανικής τον 18ο αιώνα ανάγκασε τους φυσικούς να συμβιβαστούν προσωρινά με τη θεωρία του Νεύτωνα. Η φυσική βάση της βαρύτητας έγινε σαφής μόνο δύο και πλέον αιώνες αργότερα, με την εμφάνιση της Γενικής Θεωρίας της Σχετικότητας.

Η μαθηματική συσκευή και η γενική δομή του βιβλίου κατασκευάστηκαν από τον Νεύτωνα όσο το δυνατόν πιο κοντά στο πρότυπο επιστημονικής αυστηρότητας που αναγνώριζαν οι σύγχρονοί του – τα Στοιχεία του Ευκλείδη. Απέφυγε σκόπιμα να χρησιμοποιήσει μαθηματική ανάλυση σχεδόν παντού – η χρήση νέων, άγνωστων μεθόδων θα έθετε σε κίνδυνο την αξιοπιστία των αποτελεσμάτων. Αυτή η επιφυλακτικότητα, ωστόσο, απαξίωσε τη μέθοδο παρουσίασης του Νεύτωνα για τις μεταγενέστερες γενιές αναγνωστών. Το βιβλίο του Νεύτωνα ήταν το πρώτο έργο για τη νέα φυσική και ταυτόχρονα ένα από τα τελευταία σοβαρά έργα που χρησιμοποιούσε τις παλιές μεθόδους μαθηματικής έρευνας. Όλοι οι οπαδοί του Νεύτωνα χρησιμοποιούσαν ήδη τις ισχυρές μεθόδους μαθηματικής ανάλυσης που είχε δημιουργήσει. Οι D”Alambert, Euler, Laplace, Clero και Lagrange ήταν οι μεγαλύτεροι άμεσοι συνεχιστές του έργου του Νεύτωνα.

Το βιβλίο εκδόθηκε τρεις φορές κατά τη διάρκεια της ζωής του συγγραφέα, με κάθε επανέκδοση να περιλαμβάνει σημαντικές προσθήκες και διορθώσεις του συγγραφέα.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Μαίρη του Τεκ

Διοίκηση (1687-1703)

Το έτος 1687 σημαδεύτηκε όχι μόνο από την έκδοση του σπουδαίου βιβλίου, αλλά και από τη σύγκρουση του Νεύτωνα με τον βασιλιά Ιάκωβο Β”. Τον Φεβρουάριο ο βασιλιάς, σε μια συνεπή κίνηση αποκατάστασης του καθολικισμού στην Αγγλία, διέταξε το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ να απονείμει μεταπτυχιακό τίτλο σπουδών σε έναν καθολικό μοναχό, τον Αλμπάν Φράνσις. Οι πανεπιστημιακές αρχές δίστασαν, μη θέλοντας ούτε να παραβιάσουν το νόμο ούτε να ενοχλήσουν το βασιλιά.Σύντομα μια αντιπροσωπεία επιστημόνων, συμπεριλαμβανομένου του Νεύτωνα, κλήθηκε να επιπλήξει τον Λόρδο Ανώτατο Δικαστή George Jeffreys, γνωστό για την αγένεια και τη σκληρότητά του. Ο Newton αντιτάχθηκε σε κάθε συμβιβασμό που παραβίαζε την αυτονομία των πανεπιστημίων και έπεισε την αντιπροσωπεία να λάβει θέση αρχών. Τελικά ο αντιπρύτανης του πανεπιστημίου απολύθηκε, αλλά η επιθυμία του βασιλιά δεν εκπληρώθηκε ποτέ. Σε μια από τις επιστολές του εκείνης της περιόδου, ο Νεύτων εξέθεσε τις πολιτικές του αρχές:

Κάθε τίμιος άνθρωπος δεσμεύεται από τους νόμους του Θεού και του ανθρώπου να υπακούει στις νόμιμες εντολές του βασιλιά. Αλλά αν η Αυτού Μεγαλειότητα έχει τη συμβουλή να απαιτήσει κάτι που δεν μπορεί να γίνει με νόμο, κανείς δεν πρέπει να υποστεί ζημιά αν αμελήσει μια τέτοια απαίτηση.

Το 1689, μετά την ανατροπή του βασιλιά Ιάκωβου Β”, ο Νεύτωνας εξελέγη για πρώτη φορά στο Κοινοβούλιο από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ και έμεινε εκεί για λίγο περισσότερο από ένα χρόνο. Ήταν και πάλι μέλος του Κοινοβουλίου από το 1701 έως το 1702. Υπάρχει ένα δημοφιλές ανέκδοτο ότι πήρε το λόγο στη Βουλή των Κοινοτήτων μόνο μία φορά, ζητώντας να κλείσει ένα παράθυρο για να αποφύγει το ρεύμα. Στην πραγματικότητα, ο Νεύτων ασκούσε τα κοινοβουλευτικά του καθήκοντα με την ίδια ακεραιότητα με την οποία αντιμετώπιζε όλες τις υποθέσεις του.

Γύρω στο 1691 ο Νεύτωνας αρρώστησε σοβαρά (πιθανότατα δηλητηριάστηκε κατά τη διάρκεια χημικών πειραμάτων, αν και άλλες εκδοχές περιλαμβάνουν την υπερκόπωση, το σοκ μετά από μια πυρκαγιά που είχε ως αποτέλεσμα την απώλεια σημαντικών αποτελεσμάτων και ασθένειες που σχετίζονται με την ηλικία). Οι συγγενείς του φοβόντουσαν για την πνευματική του υγεία- αρκετές από τις επιστολές του που σώζονται από αυτή την περίοδο παρουσιάζουν ενδείξεις ψυχικής διαταραχής. Η υγεία του Νεύτωνα ανέκαμψε πλήρως μόλις στα τέλη του 1693.

Το 1679 ο Νεύτωνας γνώρισε στο Trinity τον Charles Montague (1661-1715), έναν 18χρονο αριστοκράτη που αγαπούσε την επιστήμη και την αλχημεία. Ο Νεύτων μάλλον έκανε μεγάλη εντύπωση στον Μόνταγκιου, διότι το 1696, έχοντας γίνει λόρδος Χάλιφαξ, πρόεδρος της Βασιλικής Εταιρείας και υπουργός Οικονομικών της Αγγλίας, ο Μόνταγκιου πρότεινε στον βασιλιά να διορίσει τον Νεύτωνα έφορο του νομισματοκοπείου. Ο βασιλιάς έδωσε τη συγκατάθεσή του και το 1696 ο Νεύτων ανέλαβε τη θέση, εγκατέλειψε το Κέιμπριτζ και μετακόμισε στο Λονδίνο.

Αρχικά, ο Νεύτωνας μελέτησε διεξοδικά την τεχνολογία των νομισμάτων, έβαλε σε τάξη τη γραφειοκρατία και επανασχεδίασε τη λογιστική των τελευταίων 30 ετών. Ταυτόχρονα, ο Νεύτωνας προώθησε δυναμικά και με εμπειρογνωμοσύνη τη συνεχιζόμενη νομισματική μεταρρύθμιση του Μόνταγκιου, αποκαθιστώντας την εμπιστοσύνη στο αγγλικό νομισματικό σύστημα, το οποίο είχαν παραμελήσει πλήρως οι προκάτοχοί του. Στην Αγγλία αυτά τα χρόνια χρησιμοποιήθηκαν σχεδόν αποκλειστικά ατελή, και σε όχι μικρή ποσότητα και πλαστά νομίσματα. Το ξεφλούδισμα των άκρων των ασημένιων νομισμάτων ήταν ευρέως διαδεδομένο και τα νεοκομμένα νομίσματα εξαφανίζονταν αμέσως μόλις τέθηκαν σε κυκλοφορία, επειδή λειώνονταν μαζικά, εξάγονταν στο εξωτερικό και κρύβονταν σε σεντούκια. Ο Montague κατέληξε τότε στο συμπέρασμα ότι η κατάσταση μπορούσε να αλλάξει μόνο με την επανακυκλοφορία όλων των νομισμάτων που κυκλοφορούσαν στην Αγγλία και με την απαγόρευση της κυκλοφορίας κομμένων νομισμάτων, πράγμα που απαιτούσε δραστική αύξηση της παραγωγικότητας του Βασιλικού Νομισματοκοπείου. Αυτό απαιτούσε έναν ικανό διαχειριστή, και αυτός ακριβώς ήταν ο άνθρωπος που ανέλαβε ο Νεύτωνας ως φύλακας του Νομισματοκοπείου τον Μάρτιο του 1696.

Χάρη στις ενεργητικές ενέργειες του Νεύτωνα κατά τη διάρκεια του 1696 δημιουργήθηκε ένα δίκτυο υποκαταστημάτων του Νομισματοκοπείου σε πόλεις της Αγγλίας, ιδίως στο Τσέστερ, όπου ο Νεύτωνας τοποθέτησε τον φίλο του Χάλεϊ ως διευθυντή του υποκαταστήματος, αυξάνοντας την παραγωγή αργυρού νομίσματος κατά 8 φορές. Ο Νεύτωνας εισήγαγε τη χρήση του εγγεγραμμένου κόκκου στην τεχνολογία της νομισματοκοπίας, μετά την οποία η εγκληματική λείανση του μετάλλου κατέστη πρακτικά αδύνατη. Τα παλαιά, ελαττωματικά ασημένια νομίσματα αποσύρθηκαν πλήρως από την κυκλοφορία και ανακοστολογήθηκαν σε 2 χρόνια, η παραγωγή νέων νομισμάτων αυξήθηκε για να συμβαδίσει με τη ζήτηση και η ποιότητά τους βελτιώθηκε. Κατά τη διάρκεια παρόμοιων μεταρρυθμίσεων, οι άνθρωποι έπρεπε να αλλάξουν το παλιό χρήμα κατά βάρος, οπότε η ποσότητα των μετρητών μειωνόταν τόσο στα φυσικά πρόσωπα (ιδιωτικά και νομικά) όσο και σε ολόκληρη τη χώρα, αλλά οι τόκοι και οι πιστωτικές υποχρεώσεις παρέμεναν οι ίδιες, γεγονός που προκαλούσε στασιμότητα στην οικονομία. Ο Νεύτωνας πρότεινε να ανταλλάσσεται το χρήμα στην ονομαστική του αξία, γεγονός που απέτρεψε αυτά τα προβλήματα, ενώ οι αναπόφευκτες ελλείψεις καλύφθηκαν με δανεισμό από άλλες χώρες (κυρίως από τις Κάτω Χώρες). Ο πληθωρισμός μειώθηκε, αλλά το εξωτερικό χρέος του κράτους αυξήθηκε σε πρωτοφανή επίπεδα στην ιστορία της Αγγλίας μέχρι τα μέσα του αιώνα. Όμως, κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, υπήρξε σημαντική οικονομική ανάπτυξη, η οποία οδήγησε σε αύξηση των φορολογικών πληρωμών προς το δημόσιο ταμείο (σε μέγεθος ίσο με εκείνο της Γαλλίας, παρά το γεγονός ότι η Γαλλία είχε 2,5 φορές περισσότερους κατοίκους), οπότε το δημόσιο χρέος εξοφλήθηκε σταδιακά.

Το 1699 ολοκληρώθηκε η ανακοπή των νομισμάτων και, προφανώς ως ανταμοιβή για τις υπηρεσίες του, το ίδιο έτος ο Νεύτων διορίστηκε διευθυντής (“master”) του Νομισματοκοπείου. Ωστόσο, ένας έντιμος και ικανός άνθρωπος στην ηγεσία του Νομισματοκοπείου δεν βόλευε όλους. Καταγγελίες και καταγγελίες ξεχύθηκαν εναντίον του Νεύτωνα από τις πρώτες κιόλας ημέρες- επιτροπές επαλήθευσης εμφανίζονταν συνεχώς. Όπως αποδείχθηκε, πολλές από τις καταγγελίες προέρχονταν από παραχαράκτες που ήταν ενοχλημένοι από τις μεταρρυθμίσεις του Νεύτωνα. Ο Νεύτωνας γενικά αδιαφορούσε για την κακολογία, αλλά ποτέ δεν συγχωρούσε αν έπληττε την τιμή και τη φήμη του. Συμμετείχε προσωπικά σε δεκάδες έρευνες και πάνω από 100 παραχαράκτες εντοπίστηκαν και καταδικάστηκαν- ελλείψει επιβαρυντικών περιστάσεων, τις περισσότερες φορές εξορίστηκαν στις αποικίες της Βόρειας Αμερικής, αλλά αρκετοί αρχηγοί εκτελέστηκαν. Ο αριθμός των πλαστών νομισμάτων στην Αγγλία μειώθηκε σημαντικά. Ο Montague, στα απομνημονεύματά του, επαίνεσε τις εξαιρετικές διοικητικές ικανότητες του Newton που εξασφάλισαν την επιτυχία της μεταρρύθμισης. Έτσι, οι μεταρρυθμίσεις που πραγματοποίησε ο μελετητής όχι μόνο απέτρεψαν μια οικονομική κρίση, αλλά δεκαετίες αργότερα οδήγησαν σε σημαντική αύξηση του πλούτου της χώρας.

Τον Απρίλιο του 1698 ο Ρώσος Τσάρος Πέτρος Α” επισκέφθηκε το Νομισματοκοπείο τρεις φορές στο πλαίσιο της “Μεγάλης Πρεσβείας”.Δυστυχώς, δεν έχουν διασωθεί λεπτομέρειες για την επίσκεψή του και την επικοινωνία του με τον Νεύτωνα. Είναι γνωστό, ωστόσο, ότι το 1700 στη Ρωσία πραγματοποιήθηκε μια μεταρρύθμιση νομισμάτων, παρόμοια με την αγγλική. Και το 1713 τα πρώτα έξι τυπωμένα αντίτυπα της 2ης έκδοσης των Στοιχείων στάλθηκαν από τον Νεύτωνα στον Τσάρο Πέτρο στη Ρωσία.

Το σύμβολο του επιστημονικού θριάμβου του Νεύτωνα έγιναν δύο γεγονότα το 1699: άρχισε να διδάσκει το Νευτώνειο σύστημα του κόσμου στο Κέιμπριτζ (από το 1704 – και στην Οξφόρδη), και η Ακαδημία Επιστημών του Παρισιού, προπύργιο των αντιπάλων του Καρτέσιου, τον εξέλεξε ξένο μέλος της. Όλο αυτό το διάστημα ο Νεύτων εξακολουθούσε να είναι μέλος και καθηγητής του Trinity College, αλλά τον Δεκέμβριο του 1701 παραιτήθηκε επίσημα από όλες τις θέσεις του στο Κέιμπριτζ.

Το 1703 πέθανε ο πρόεδρος της Βασιλικής Εταιρείας, Λόρδος Τζον Σόμερς, ο οποίος είχε παραστεί μόνο δύο φορές κατά τη διάρκεια της πενταετούς προεδρίας του. Τον Νοέμβριο, ο Νιούτον εξελέγη διάδοχός του και διηύθυνε την Εταιρεία για το υπόλοιπο της ζωής του, δηλαδή για περισσότερα από είκοσι χρόνια. Σε αντίθεση με τους προκατόχους του, συμμετείχε προσωπικά σε όλες τις συνεδριάσεις και έκανε ό,τι μπορούσε για να διασφαλίσει ότι η Βρετανική Βασιλική Εταιρεία κατείχε μια τιμητική θέση στον επιστημονικό κόσμο. Τα μέλη της Εταιρείας αυξήθηκαν (μεταξύ των οποίων, εκτός από τον Halley, ήταν οι Denis Papin, Abraham de Moivre, Roger Cotes και Brooke Taylor), πραγματοποιήθηκαν και συζητήθηκαν ενδιαφέροντα πειράματα, η ποιότητα των άρθρων των περιοδικών βελτιώθηκε σημαντικά και τα οικονομικά προβλήματα ανακουφίστηκαν. Η εταιρεία απέκτησε αμειβόμενους γραμματείς και δική της κατοικία (στη Fleet Street).Ο Νεύτωνας πλήρωσε το κόστος της μετακόμισης από την τσέπη του. Κατά τη διάρκεια αυτών των ετών ο Νεύτων προσκαλείτο συχνά ως σύμβουλος σε διάφορες κυβερνητικές επιτροπές και η πριγκίπισσα Καρολίνα, η μελλοντική βασίλισσα της Μεγάλης Βρετανίας (σύζυγος του Γεωργίου Β”), περνούσε ώρες μαζί του στο παλάτι σε συζητήσεις για φιλοσοφικά και θρησκευτικά θέματα.

Διαβάστε επίσης, ιστορία – Ναυμαχία του Μίντγουεϊ

Πρόσφατα έτη

Το 1704 δημοσίευσε (για πρώτη φορά στα αγγλικά) μια μονογραφία, την Οπτική, η οποία καθόρισε την ανάπτυξη της επιστήμης αυτής μέχρι τις αρχές του 19ου αιώνα. Περιελάμβανε ένα παράρτημα, το Περί της τετραγωνικής των καμπυλών, την πρώτη και αρκετά πλήρη έκθεση της εκδοχής της μαθηματικής ανάλυσης του Νεύτωνα. Είναι στην πραγματικότητα το τελευταίο έργο του Νεύτωνα για τις φυσικές επιστήμες, παρόλο που έζησε περισσότερα από 20 χρόνια. Ο κατάλογος της βιβλιοθήκης που άφησε πίσω του περιείχε βιβλία κυρίως ιστορίας και θεολογίας, και σε αυτά αφιέρωσε ο Νεύτωνας το υπόλοιπο της ζωής του. Ο Νεύτων παρέμεινε διαχειριστής του Νομισματοκοπείου, διότι η θέση αυτή, σε αντίθεση με εκείνη του επόπτη, δεν απαιτούσε από αυτόν να είναι ιδιαίτερα δραστήριος. Δύο φορές την εβδομάδα ταξίδευε στο Νομισματοκοπείο και μία φορά την εβδομάδα σε συνεδρίαση της Βασιλικής Εταιρείας. Ο Νεύτωνας δεν ταξίδεψε ποτέ εκτός Αγγλίας.

Το 1705, η βασίλισσα Άννα χρίστηκε ιππότης του Νιούτον. Στο εξής ήταν ο Σερ Ισαάκ Νεύτων. Ήταν η πρώτη φορά στην αγγλική ιστορία που ο τίτλος του ιππότη απονεμήθηκε για επιστημονική αξία- η επόμενη φορά που συνέβη αυτό ήταν περισσότερο από έναν αιώνα αργότερα (1819, σε σχέση με τον Humphrey Davy). Ωστόσο, ορισμένοι βιογράφοι πιστεύουν ότι το κίνητρο της βασίλισσας δεν ήταν η επιστήμη αλλά η πολιτική. Ο Νεύτων απέκτησε το δικό του οικόσημο και ένα όχι πολύ αξιόπιστο γενεαλογικό δέντρο.

Το 1707, ο Νεύτωνας δημοσίευσε μια συλλογή διαλέξεων για την άλγεβρα με τίτλο Παγκόσμια Αριθμητική. Οι αριθμητικές μέθοδοι που περιείχε σηματοδότησαν τη γέννηση ενός πολλά υποσχόμενου νέου επιστημονικού κλάδου, της αριθμητικής ανάλυσης.

Το 1708 άρχισε μια ανοιχτή διαμάχη για την προτεραιότητα με τον Λάιμπνιτς (βλ. παρακάτω), στην οποία ενεπλάκησαν ακόμη και βασιλικά πρόσωπα. Αυτή η διαμάχη μεταξύ των δύο ιδιοφυιών κόστισε ακριβά στην επιστήμη – η αγγλική μαθηματική σχολή σύντομα κατέρρευσε για έναν αιώνα, ενώ η ευρωπαϊκή σχολή αγνόησε πολλές από τις εξαιρετικές ιδέες του Νεύτωνα, ανακαλύπτοντάς τες πολύ αργότερα. Η σύγκρουση δεν έσβησε ούτε με το θάνατο του Λάιμπνιτς (1716).

Η πρώτη έκδοση των Στοιχείων του Νεύτωνα είχε προ πολλού εξαντληθεί. Η πολυετής εργασία του Νεύτωνα για την προετοιμασία της 2ης έκδοσης, διευκρινισμένης και συμπληρωμένης, στέφθηκε με επιτυχία το 1710, όταν κυκλοφόρησε ο πρώτος τόμος της νέας έκδοσης (ο τελευταίος, ο τρίτος – το 1713). Η αρχική έκδοση (700 αντίτυπα) ήταν σαφώς ανεπαρκής και επιπλέον αντίτυπα επανεκδόθηκαν το 1714 και το 1723. Κατά την ολοκλήρωση του δεύτερου τόμου, ο Νεύτωνας, κατ” εξαίρεση, έπρεπε να επιστρέψει στη φυσική για να εξηγήσει την ασυμφωνία μεταξύ θεωρίας και πειραματικών δεδομένων και έκανε αμέσως μια σημαντική ανακάλυψη – την υδροδυναμική συστολή ενός πίδακα. Η θεωρία συμφωνούσε πλέον καλά με το πείραμα. Ο Νεύτωνας πρόσθεσε μια “Προτροπή” στο τέλος του βιβλίου με μια καταστροφική κριτική της “θεωρίας της δίνης” με την οποία οι Καρτεσιανοί αντίπαλοί του προσπαθούσαν να εξηγήσουν την κίνηση των πλανητών. Στο φυσικό ερώτημα “πώς είναι αλήθεια;” το βιβλίο ακολουθεί με την περίφημη και ειλικρινή απάντηση: “Τον λόγο… για τις ιδιότητες της βαρύτητας δεν έχω καταφέρει ακόμη να τον συμπεράνω από τα φαινόμενα- δεν καταστρώνω υποθέσεις”.

Τον Απρίλιο του 1714, ο Νεύτωνας συνόψισε τις εμπειρίες του από τη χρηματοπιστωτική ρύθμιση και υπέβαλε το άρθρο του “Παρατηρήσεις για την αξία του χρυσού και του αργύρου” στο Υπουργείο Οικονομικών. Το άρθρο περιείχε συγκεκριμένες προτάσεις για την αναπροσαρμογή της αξίας των πολύτιμων μετάλλων. Οι προτάσεις αυτές έγιναν εν μέρει αποδεκτές και είχαν ευνοϊκές επιπτώσεις στην αγγλική οικονομία.

Ο Νεύτων αφιέρωσε τα τελευταία χρόνια της ζωής του στη συγγραφή της Χρονολογίας των Αρχαίων Βασιλείων, για την οποία αφιέρωσε περίπου 40 χρόνια προετοιμάζοντας την τρίτη έκδοση των Αρχών, η οποία κυκλοφόρησε το 1726. Σε αντίθεση με τη δεύτερη έκδοση, οι αλλαγές στην τρίτη έκδοση ήταν μικρές – κυρίως τα αποτελέσματα νέων αστρονομικών παρατηρήσεων, συμπεριλαμβανομένου ενός αρκετά πλήρους οδηγού για τους κομήτες που παρατηρήθηκαν από τον δέκατο τέταρτο αιώνα. Μεταξύ άλλων, παρουσιάστηκε η υπολογισμένη τροχιά του κομήτη του Χάλεϊ, του οποίου η νέα εμφάνιση εκείνη την εποχή (1758) επιβεβαίωσε σαφώς τους θεωρητικούς υπολογισμούς των (ήδη αποθανόντων τότε) Νεύτωνα και Χάλεϊ. Η εκτύπωση του βιβλίου θα μπορούσε να θεωρηθεί τεράστια για μια επιστημονική έκδοση εκείνων των ετών: 1.250 αντίτυπα.

Το 1725 η υγεία του Νεύτωνα άρχισε να φθίνει αισθητά και μετακόμισε στο Κένσινγκτον κοντά στο Λονδίνο, όπου πέθανε στον ύπνο του τη νύχτα της 20ής (31ης) Μαρτίου 1727.Δεν άφησε γραπτή διαθήκη, αλλά άφησε ένα μεγάλο μέρος της μεγάλης περιουσίας του στους στενότερους συγγενείς του λίγο πριν από το θάνατό του. Είναι θαμμένος στο Αβαείο του Ουέστμινστερ. Ο Fernando Savater, σύμφωνα με τις επιστολές του Βολταίρου, περιγράφει την κηδεία του Νεύτωνα ως εξής:

Συμμετείχε ολόκληρο το Λονδίνο. Πρώτα η σορός εκτέθηκε σε δημόσια θέα σε μια πολυτελή νεκροφόρα που πλαισιωνόταν από τεράστιες λάμπες, και στη συνέχεια μεταφέρθηκε στο Αβαείο του Ουέστμινστερ, όπου ο Νεύτωνας θάφτηκε ανάμεσα σε βασιλιάδες και επιφανείς πολιτικούς άνδρες. Επικεφαλής της νεκρικής πομπής ήταν ο Λόρδος Καγκελάριος, ακολουθούμενος από όλους τους βασιλικούς υπουργούς.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Ιωάννα της Λωρραίνης

Χαρακτηριστικά γνωρίσματα

Είναι δύσκολο να καταρτίσει κανείς ένα ψυχολογικό πορτρέτο του Νεύτωνα, καθώς ακόμη και οι συμπαθούντες του αποδίδουν συχνά διαφορετικές ιδιότητες στον Νεύτωνα. Η λατρεία του Νεύτωνα στην Αγγλία έπρεπε επίσης να ληφθεί υπόψη, αναγκάζοντας τους συγγραφείς των απομνημονευμάτων να προικίσουν τον μεγάλο επιστήμονα με κάθε δυνατή αρετή, αγνοώντας τις πραγματικές αντιφάσεις της φύσης του. Επιπλέον, προς το τέλος της ζωής του, ο χαρακτήρας του Νεύτωνα ανέπτυξε χαρακτηριστικά όπως καλοσύνη, συγκαταβατικότητα και κοινωνικότητα που δεν τον χαρακτήριζαν προηγουμένως.

Ο Νιούτον ήταν κοντός, γεροδεμένος, με κυματιστά μαλλιά. Δεν αρρώσταινε σχεδόν ποτέ, διατηρούσε πυκνά μαλλιά (ήδη αρκετά γκρίζα από την ηλικία των 40 ετών) και όλα τα δόντια του εκτός από ένα μέχρι τα βαθιά γεράματά του. Δεν χρησιμοποίησε ποτέ (σύμφωνα με άλλες αναφορές, σχεδόν ποτέ) γυαλιά, αν και ήταν κάπως μυωπικός. Σπάνια γελούσε ή εκνευριζόταν, δεν υπάρχει καμία καταγραφή του να κάνει αστεία ή να επιδεικνύει με άλλο τρόπο αίσθηση του χιούμορ. Ήταν προσεκτικός και λιτός με τα χρήματα, αλλά όχι τσιγκούνης. Δεν παντρεύτηκε ποτέ. Συνήθως βρισκόταν σε βαθιά εσωτερική συγκέντρωση, η οποία συχνά τον έκανε αφηρημένο: για παράδειγμα, μια φορά, όταν κάλεσε καλεσμένους, πήγε στο κελάρι για κρασί, αλλά στη συνέχεια του ήρθε κάποια επιστημονική ιδέα και έσπευσε στο γραφείο του. Αδιαφορούσε για τον αθλητισμό, τη μουσική, την τέχνη, το θέατρο και τα ταξίδια. Ο βοηθός του θυμόταν: “Δεν επέτρεπε στον εαυτό του καμία ανάπαυση και ανάπαυλα … θεωρούσε χαμένη κάθε ώρα που δεν αφιερωνόταν στην απασχόληση … Νομίζω ότι λυπόταν από την ανάγκη να ξοδεύει χρόνο για φαγητό και ύπνο. Με όλα αυτά, ο Νεύτωνας κατάφερε να συνδυάσει την κοσμική πρακτικότητα και την κοινή λογική, γεγονός που φαίνεται στην επιτυχή διαχείριση του Νομισματοκοπείου και της Βασιλικής Εταιρείας.

Μεγαλωμένος στην πουριτανική παράδοση, ο Νεύτων έθεσε για τον εαυτό του μια σειρά από αυστηρές αρχές και αυτοπεριορισμούς. Και δεν είχε την τάση να συγχωρεί στους άλλους ό,τι δεν θα συγχωρούσε στον εαυτό του- αυτό ήταν η ρίζα πολλών συγκρούσεών του (βλ. παρακάτω). Ήταν θερμός με τους συγγενείς και πολλούς συναδέλφους, αλλά δεν είχε στενούς φίλους, δεν αναζητούσε την παρέα των άλλων, κρατούσε αποστάσεις. Ωστόσο, ο Νεύτωνας δεν ήταν ανάλγητος ή αδιάφορος για τη δυσχερή θέση των άλλων. Όταν, μετά το θάνατο της ετεροθαλής αδελφής του Anne τα παιδιά του έμειναν χωρίς μέσα για να ζήσουν, Newton διόρισε ανήλικα παιδιά όφελος, και αργότερα κόρη Anne, Catherine, πήρε την ανατροφή. Βοηθούσε επίσης άλλους συγγενείς σε τακτική βάση. “Όντας λιτός και συνετός, ήταν ταυτόχρονα πολύ ελεύθερος με τα χρήματα και ήταν πάντα έτοιμος να βοηθήσει έναν φίλο που είχε ανάγκη, χωρίς να είναι ενοχλητικός. Ήταν ιδιαίτερα γενναιόδωρος με τους νέους. Πολλοί διάσημοι Άγγλοι επιστήμονες – ο Στίρλινγκ, ο Μακλάρεν, ο αστρονόμος Τζέιμς Πάουντ και άλλοι – θυμήθηκαν με βαθιά ευγνωμοσύνη τη βοήθεια που τους προσέφερε ο Νεύτωνας στις αρχές της επιστημονικής τους σταδιοδρομίας.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Τζορτζ Ουάσινγκτον (22 Φεβρουαρίου 1732 – 14 Δεκεμβρίου 1799)

Συγκρούσεις

Το 1675 ο Νεύτωνας έστειλε στην Εταιρεία την πραγματεία του με νέες έρευνες και εικασίες για τη φύση του φωτός. Ο Ρόμπερτ Χουκ δήλωσε στη συνάντηση ότι όλα τα πολύτιμα στοιχεία της πραγματείας βρίσκονταν ήδη στο βιβλίο του Χουκ που είχε ήδη εκδοθεί, το Micrography. Σε ιδιωτικές συνομιλίες κατηγόρησε τον Νεύτωνα για λογοκλοπή: “Έχω δείξει ότι ο κ. Νεύτωνας χρησιμοποίησε τις υποθέσεις μου για τις ώσεις και τα κύματα” (από το ημερολόγιο του Hooke). Ο Χουκ αμφισβήτησε την προτεραιότητα όλων των ανακαλύψεων του Νεύτωνα στον τομέα της οπτικής, εκτός από εκείνες με τις οποίες διαφωνούσε. Ο Όλντενμπουργκ ενημέρωσε αμέσως τον Νεύτωνα για τις κατηγορίες αυτές και ο τελευταίος τις θεώρησε υπονοούμενα. Αυτή τη φορά η διαμάχη διευθετήθηκε και οι επιστήμονες αντάλλαξαν επιστολές συμφιλίωσης (1676). Ωστόσο, από εκείνη τη στιγμή και μέχρι το θάνατο του Χουκ (1703), ο Νεύτωνας δεν δημοσίευσε κανένα έργο για την οπτική, παρόλο που είχε συγκεντρώσει τεράστιο υλικό το οποίο συστηματοποίησε στην κλασική μονογραφία του, Οπτική (1704).

Μια άλλη διαμάχη προτεραιότητας ήταν η ανακάλυψη του νόμου της βαρύτητας. Ήδη από το 1666, ο Hooke κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η κίνηση των πλανητών είναι μια υπέρθεση της πτώσης πάνω στον Ήλιο λόγω της δύναμης της βαρύτητας του Ήλιου και της αδρανειακής κίνησης εφαπτομενικά προς την τροχιά του πλανήτη. Κατά τη γνώμη του, αυτή η υπέρθεση της κίνησης είναι υπεύθυνη για το ελλειπτικό σχήμα της τροχιάς του πλανήτη γύρω από τον Ήλιο. Ωστόσο, δεν μπορούσε να το αποδείξει μαθηματικά και έστειλε μια επιστολή στον Νεύτωνα το 1679, προσφέροντας τη συνεργασία του για την επίλυση του προβλήματος. Η επιστολή πρότεινε επίσης ότι η δύναμη έλξης προς τον ήλιο μειώνεται αντιστρόφως ανάλογα με το τετράγωνο της απόστασης. Στην απάντησή του, ο Νεύτωνας παρατήρησε ότι είχε ασχοληθεί προηγουμένως με το πρόβλημα της πλανητικής κίνησης, αλλά είχε εγκαταλείψει αυτές τις μελέτες. Στην πραγματικότητα, όπως δείχνουν τα έγγραφα που βρέθηκαν στη συνέχεια, ο Νεύτωνας ασχολήθηκε με το πρόβλημα της πλανητικής κίνησης ήδη από το 1665-1669, όταν με βάση τον τρίτο νόμο του Κέπλερ διαπίστωσε ότι “η τάση των πλανητών να απομακρύνονται από τον Ήλιο θα είναι αντιστρόφως ανάλογη του τετραγώνου των αποστάσεών τους από τον Ήλιο”. Ωστόσο, η ιδέα ότι η τροχιά ενός πλανήτη είναι αποκλειστικά αποτέλεσμα της ισότητας των δυνάμεων της βαρύτητας προς τον Ήλιο και της φυγόκεντρης δύναμης δεν είχε ακόμη αναπτυχθεί πλήρως από τον ίδιο εκείνη την εποχή.

Η αλληλογραφία μεταξύ Hooke και Newton διακόπηκε στη συνέχεια. Ο Hooke επέστρεψε στην προσπάθεια να σχεδιάσει την τροχιά του πλανήτη σύμφωνα με το νόμο των αντίστροφων τετραγώνων. Ωστόσο, και αυτές οι προσπάθειες αποδείχθηκαν ανεπιτυχείς. Εν τω μεταξύ, ο Νεύτωνας επέστρεψε στη μελέτη της πλανητικής κίνησης και έλυσε το πρόβλημα.

Όταν ο Νεύτωνας προετοίμαζε τα Στοιχεία του για δημοσίευση, ο Χουκ απαίτησε από τον Νεύτωνα να ορίσει στον πρόλογο την προτεραιότητα του Χουκ στον νόμο της βαρύτητας. Ο Νεύτωνας διαμαρτυρήθηκε ότι ο Bullwald, ο Christopher Wren και ο ίδιος ο Νεύτωνας είχαν καταλήξει στον ίδιο τύπο ανεξάρτητα και πριν από τον Hooke. Ξέσπασε μια σύγκρουση που δηλητηρίασε τις ζωές και των δύο επιστημόνων.

Οι σύγχρονοι συγγραφείς αποτίουν φόρο τιμής τόσο στον Νεύτωνα όσο και στον Hooke. Η προτεραιότητα του Hooke έγκειται στο να θέσει το πρόβλημα της κατασκευής της τροχιάς του πλανήτη χάρη στην υπέρθεση της πτώσης του προς τον Ήλιο σύμφωνα με το νόμο των αντίστροφων τετραγώνων και της κίνησης λόγω αδράνειας. Είναι επίσης πιθανό ότι η επιστολή του Hooke ήταν αυτή που ενθάρρυνε άμεσα τον Newton να ολοκληρώσει το πρόβλημα. Ωστόσο, ο ίδιος ο Hooke δεν έλυσε το πρόβλημα, ούτε υπέθεσε την καθολικότητα της βαρύτητας,

Αν συνδέσετε όλες τις υποθέσεις και τις σκέψεις του Hooke σχετικά με την κίνηση των πλανητών και τη βαρύτητα, τις οποίες εξέφραζε για σχεδόν 20 χρόνια, θα συναντήσουμε σχεδόν όλα τα κύρια συμπεράσματα των “Στοιχείων” του Νεύτωνα, μόνο που εκφράζονται με αβέβαιη και ελάχιστα αποδεδειγμένη μορφή. Χωρίς να λύσει το πρόβλημα, ο Hooke βρήκε την απάντηση. Ωστόσο, μπροστά μας δεν είναι μια τυχαία σκέψη, αλλά αναμφίβολα ο καρπός μακροχρόνιας δουλειάς. Ο Hooke είχε τη λαμπρή διαίσθηση ενός φυσικού-πειραματιστή που διακρίνει τις πραγματικές σχέσεις και τους νόμους της φύσης μέσα σε έναν λαβύρινθο γεγονότων. Με μια παρόμοια σπάνια διαίσθηση του πειραματιστή συναντάμε στην ιστορία της επιστήμης ακόμα τον Φαραντέι, αλλά ο Χουκ και ο Φαραντέι δεν ήταν μαθηματικοί. Το έργο τους ολοκληρώθηκε από τον Νεύτωνα και τον Μάξγουελ.Ο άσκοπος αγώνας με τον Νεύτωνα για την προτεραιότητα έριξε μια σκιά στο ένδοξο όνομα του Χουκ, αλλά η ιστορία είναι καιρός, μετά από σχεδόν τρεις αιώνες, να αποτίσει φόρο τιμής στον καθένα. Ο Χουκ δεν θα μπορούσε να περπατήσει το ευθύ, αψεγάδιαστο μονοπάτι των Μαθηματικών Αρχών του Νεύτωνα, αλλά με τα δικά του κυκλικά μονοπάτια, από τα οποία δεν μπορούμε τώρα να βρούμε κανένα ίχνος, έφτασε στο ίδιο μέρος.

Η σχέση του Νεύτωνα με τον Hooke παρέμεινε τεταμένη στη συνέχεια. Για παράδειγμα, όταν ο Νεύτωνας παρουσίασε στην Εταιρεία μια νέα κατασκευή του εξάντα που είχε εφεύρει, ο Χουκ είπε αμέσως ότι είχε εφεύρει μια τέτοια συσκευή πάνω από 30 χρόνια πριν (αν και δεν είχε κατασκευάσει ποτέ εξάντα). Ωστόσο, ο Νεύτωνας γνώριζε την επιστημονική αξία των ανακαλύψεων του Hooke και ανέφερε τον, αποθανόντα πλέον, αντίπαλό του αρκετές φορές στην Οπτική του.

Εκτός από τον Νεύτωνα, ο Χουκ είχε διαμάχες προτεραιότητας με πολλούς άλλους Άγγλους και ηπειρωτικούς επιστήμονες, μεταξύ των οποίων ο Ρόμπερτ Μπόιλ, τον οποίο κατηγόρησε ότι οικειοποιήθηκε μια βελτίωση της αντλίας αέρα, και ο γραμματέας της Βασιλικής Εταιρείας, Όλντενμπουργκ, ισχυριζόμενος ότι ο Χόυχενς είχε χρησιμοποιήσει τον Όλντενμπουργκ για να κλέψει την ιδέα του ρολογιού με σπειροειδές ελατήριο από τον Χουκ.

Ο μύθος ότι ο Νεύτωνας φέρεται να διέταξε την καταστροφή του μοναδικού πορτραίτου του Hooke συζητείται παρακάτω.

Ο John Flemsteed, ο διακεκριμένος Άγγλος αστρονόμος, συνάντησε τον Νεύτωνα στο Κέιμπριτζ (1670) όταν ο Flemsteed ήταν ακόμα φοιτητής και ο Νεύτωνας Master. Ωστόσο, σχεδόν ταυτόχρονα με τον Νεύτωνα, ο Φλέμστεντ έγινε επίσης διάσημος – το 1673 δημοσίευσε αστρονομικούς πίνακες εξαιρετικής ποιότητας, για τους οποίους ο βασιλιάς του παραχώρησε προσωπική ακρόαση και τον τίτλο του “Βασιλικού Αστρονόμου”. Επιπλέον, ο βασιλιάς έχτισε ένα αστεροσκοπείο στο Γκρίνουιτς κοντά στο Λονδίνο και το έθεσε στη διάθεση του Φλέμστεντ. Ωστόσο, ο βασιλιάς θεώρησε ότι τα χρήματα για τον εξοπλισμό του αστεροσκοπείου ήταν περιττή δαπάνη και σχεδόν όλα τα έσοδα του Flemsteed χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή οργάνων και τη λειτουργία του αστεροσκοπείου.

Στην αρχή η σχέση μεταξύ του Νεύτωνα και του Φλέμστιντ ήταν καλοπροαίρετη. Ο Νεύτωνας ετοίμαζε μια δεύτερη έκδοση των Στοιχείων και χρειαζόταν επειγόντως ακριβείς παρατηρήσεις της σελήνης για να κατασκευάσει και (η θεωρία της πρώτης έκδοσης για την κίνηση της σελήνης και των κομητών δεν ήταν ικανοποιητική. Ήταν επίσης σημαντική για την επικύρωση της θεωρίας της βαρύτητας του Νεύτωνα, η οποία επικρίθηκε έντονα από τους Καρτεσιανούς στην ήπειρο. Ο Φλέμστεντ του έδωσε πρόθυμα τα ζητούμενα δεδομένα και το 1694 ο Νεύτωνας δήλωσε με υπερηφάνεια στον Φλέμστεντ ότι η σύγκριση των υπολογισμένων και πειραματικών δεδομένων έδειξε την πρακτική τους σύμπτωση. Σε ορισμένες επιστολές, ο Φλέμστεντ παρότρυνε τον Νεύτωνα να ορίσει την προτεραιότητά του, του Φλέμστεντ, αν χρησιμοποιούνταν παρατηρήσεις- αυτό αφορούσε κυρίως τον Χάλεϊ, τον οποίο ο Φλέμστεντ αντιπαθούσε και υποπτευόταν για επιστημονική ανεντιμότητα, αλλά θα μπορούσε επίσης να σημαίνει έλλειψη εμπιστοσύνης στον ίδιο τον Νεύτωνα. Οι επιστολές του Flemstead αρχίζουν να δείχνουν δυσαρέσκεια:

Συμφωνώ: το σύρμα είναι πιο πολύτιμο από το χρυσό από τον οποίο είναι φτιαγμένο. Εγώ, ωστόσο, μάζεψα αυτό το χρυσάφι, το καθάρισα και το έπλυνα και δεν τολμώ να σκεφτώ ότι εκτιμάτε τη βοήθειά μου τόσο λίγο μόνο και μόνο επειδή τη λάβατε τόσο εύκολα.

Η ανοιχτή σύγκρουση ξεκίνησε με μια επιστολή του Φλέμστιντ στην οποία ζητούσε συγγνώμη για τη διαπίστωση ορισμένων συστηματικών σφαλμάτων σε ορισμένα από τα δεδομένα που δόθηκαν στον Νεύτωνα. Αυτό απείλησε τη θεωρία του Νεύτωνα για τη σελήνη και τον ανάγκασε να ξανακάνει τους υπολογισμούς, ενώ η αξιοπιστία των άλλων δεδομένων κλονίστηκε επίσης. Ο Νεύτωνας, ο οποίος δεν μπορούσε να ανεχθεί την ανεντιμότητα, ήταν εξαιρετικά εκνευρισμένος και υποψιάστηκε ακόμη και ότι ο Φλέμστιντ είχε κάνει σκόπιμα τα λάθη.

Το 1704, ο Νεύτωνας επισκέφθηκε τον Φλέμστεντ, ο οποίος είχε αποκτήσει μέχρι τότε νέα, εξαιρετικά ακριβή παρατηρησιακά δεδομένα, και του ζήτησε να του τα διαβιβάσει.Σε αντάλλαγμα, ο Νεύτωνας υποσχέθηκε να βοηθήσει τον Φλέμστεντ στη δημοσίευση του μεγάλου έργου του, του Μεγάλου Αστρικού Καταλόγου. Ο Φλέμστεντ, ωστόσο, άρχισε να καθυστερεί για δύο λόγους: ο κατάλογος δεν είχε ακόμη ολοκληρωθεί και δεν εμπιστευόταν πλέον τον Νεύτωνα και φοβόταν την κλοπή των ανεκτίμητων παρατηρήσεών του. Ο Φλέμστεντ χρησιμοποίησε τους έμπειρους υπολογιστές που του δόθηκαν για να ολοκληρώσει την εργασία του, προκειμένου να υπολογίσει τις θέσεις των άστρων, ενώ ο Νεύτωνας ενδιαφερόταν κυρίως για τη σελήνη, τους πλανήτες και τους κομήτες. Τελικά, το 1706, άρχισε η εκτύπωση του βιβλίου, αλλά ο Φλέμστεντ, ο οποίος έπασχε από επώδυνη ουρική αρθρίτιδα και γινόταν όλο και πιο καχύποπτος, απαίτησε από τον Νεύτωνα να μην ανοίξει το σφραγισμένο αντίγραφο του τυπογραφείου πριν από το τέλος της εκτύπωσης- ο Νεύτωνας, ο οποίος χρειαζόταν επειγόντως τα δεδομένα, αγνόησε αυτή την εντολή και έγραψε τις σωστές τιμές. Η ένταση αυξήθηκε. Ο Φλέμστεντ έδωσε στον Νιούτον ένα σκάνδαλο επειδή προσπάθησε να κάνει προσωπικά μικρές διορθώσεις σε λάθη. Η εκτύπωση του βιβλίου προχωρούσε εξαιρετικά αργά.

Λόγω οικονομικών δυσκολιών, ο Φλέμστεντ δεν πλήρωσε τη συνδρομή του και αποβλήθηκε από τη Βασιλική Εταιρεία- νέο πλήγμα ήρθε από τη βασίλισσα, η οποία, προφανώς κατόπιν αιτήματος του Νεύτωνα, μεταβίβασε τον έλεγχο του αστεροσκοπείου στην Εταιρεία. Ο Νεύτωνας έδωσε στον Flemsteed ένα τελεσίγραφο:

Υποβάλατε έναν ατελή κατάλογο από τον οποίο λείπουν πολλά πράγματα, δεν δώσατε τις θέσεις των άστρων που ήταν επιθυμητές, και άκουσα ότι η εκτύπωση έχει πλέον σταματήσει λόγω της μη παροχής τους. Έτσι, αναμένεται από εσάς το εξής: είτε θα στείλετε το τέλος του καταλόγου σας στον Dr. Arbetnott, είτε τουλάχιστον θα του στείλετε τα δεδομένα των παρατηρήσεων που είναι απαραίτητα για το τέλος, ώστε να μπορέσει να προχωρήσει η εκτύπωση.

Ο Newton απείλησε επίσης ότι περαιτέρω καθυστερήσεις θα θεωρούνταν ανυπακοή στις διαταγές της Αυτού Μεγαλειότητας. Τον Μάρτιο του 1710 ο Φλέμστεντ, μετά από έντονα παράπονα για την αδικία και τις ίντριγκες των εχθρών του, παρέδωσε ωστόσο τα τελευταία φύλλα του καταλόγου του και στις αρχές του 1712 δημοσιεύτηκε ο πρώτος τόμος με τίτλο Ουράνια Ιστορία. Περιείχε όλα τα δεδομένα που χρειαζόταν ο Νεύτωνας, ενώ ένα χρόνο αργότερα δεν άργησε να κυκλοφορήσει και μια αναθεωρημένη έκδοση του Iniquity, με μια πολύ πιο ακριβή θεωρία για τη σελήνη. Ο εκδικητικός Νεύτωνας δεν συμπεριέλαβε καμία ευχαριστία προς τον Φλέμστεντ και διέγραψε όλες τις αναφορές σε αυτόν που υπήρχαν στην πρώτη έκδοση. Ως απάντηση, ο Φλέμστεντ έκαψε όλα τα 300 απούλητα αντίτυπα του καταλόγου στο τζάκι του και άρχισε να ετοιμάζει μια δεύτερη έκδοση, ήδη σύμφωνα με το δικό του γούστο. Πέθανε το 1719, αλλά χάρη στις προσπάθειες της συζύγου του και των φίλων του εκδόθηκε το 1725 αυτή η αξιοσημείωτη έκδοση, το καμάρι της αγγλικής αστρονομίας.

Ο διάδοχος του Φλέμστεντ στο Βασιλικό Αστεροσκοπείο ήταν ο Χάλεϊ, ο οποίος επίσης κατέστησε αμέσως απόρρητες όλες τις παρατηρήσεις του για να εμποδίσει τους αντιπάλους του να κλέψουν τα δεδομένα. Δεν υπήρξε σύγκρουση με τον Χάλεϊ, αλλά στις συνεδριάσεις της Εταιρείας, ο Νεύτωνας επέπληξε επανειλημμένα τον Χάλεϊ για την απροθυμία του να μοιραστεί τα δεδομένα που χρειαζόταν ο Νεύτωνας.

Από τα υπάρχοντα έγγραφα, οι ιστορικοί της επιστήμης έχουν διαπιστώσει ότι ο Νεύτωνας δημιούργησε τον διαφορικό και ολοκληρωτικό λογισμό ήδη από το 1665-1666, αλλά δεν τον δημοσίευσε μέχρι το 1704. Ο Λάιμπνιτς ανέπτυξε τη δική του εκδοχή της ανάλυσης ανεξάρτητα (από το 1675), αν και η αρχική ώθηση για τη σκέψη του πιθανώς προήλθε από φήμες ότι ο Νεύτωνας είχε ήδη έναν τέτοιο λογισμό, καθώς και από επιστημονικές συζητήσεις στην Αγγλία και αλληλογραφία με τον Νεύτωνα. Σε αντίθεση με τον Νεύτωνα, ο Λάιμπνιτς δημοσίευσε αμέσως τη δική του εκδοχή και στη συνέχεια, μαζί με τον Γιάκομπ και τον Γιόχαν Μπερνούλι, προώθησε ευρέως αυτή την κοσμοϊστορική ανακάλυψη σε όλη την Ευρώπη. Οι περισσότεροι επιστήμονες στην ήπειρο δεν είχαν καμία αμφιβολία ότι ο Λάιμπνιτς είχε ανακαλύψει την ανάλυση.

Απαντώντας στις παρακλήσεις των φίλων του, οι οποίοι επικαλέστηκαν τον πατριωτισμό του, ο Νεύτωνας στο 2ο βιβλίο των Στοιχείων του (1687) είπε:

Σε επιστολές, τις οποίες αντάλλαξα πριν από δέκα περίπου χρόνια με έναν πολύ ικανό μαθηματικό, τον κ. Leibniz, τον ενημέρωσα, ότι διέθετα μια μέθοδο για τον προσδιορισμό των μεγίστων και των ελαχίστων, για τη χάραξη εφαπτόμενων και για την επίλυση παρόμοιων ζητημάτων, εξίσου εφαρμόσιμη τόσο σε ορθολογικούς όσο και σε ανορθολογικούς όρους, και έκρυψα τη μέθοδο αλλάζοντας τα γράμματα της ακόλουθης πρότασης: “όταν δίνεται μια εξίσωση που περιέχει οποιονδήποτε αριθμό τρεχουσών ποσοτήτων, να βρεθούν τα ρευστά και αντίστροφα”. Ο πιο επιφανής σύζυγος μου απάντησε ότι και αυτός επιτέθηκε σε μια τέτοια μέθοδο και με ενημέρωσε για τη μέθοδό του, η οποία φαινόταν ελάχιστα διαφορετική από τη δική μου, και αυτό μόνο στους όρους και στην γραφή των τύπων.

Το 1693, όταν ο Νεύτωνας δημοσίευσε τελικά την πρώτη περίληψη της δικής του εκδοχής της ανάλυσης, αντάλλαξε φιλικές επιστολές με τον Λάιμπνιτς. ανέφερε ο Newton:

Ο Wallis μας έχει επισυνάψει στην Άλγεβρα του, η οποία μόλις κυκλοφόρησε, μερικές από τις επιστολές που σας έγραψα στην εποχή μου. Με αυτόν τον τρόπο μου ζήτησε να εκθέσω ανοιχτά τη μέθοδο που σας είχα τότε αποκρύψει, αναδιατάσσοντας τα γράμματα- το έκανα όσο πιο σύντομα μπορούσα. Ελπίζω ότι δεν έγραψα κάτι που θα σας ήταν δυσάρεστο, και αν συνέβη, σας παρακαλώ να με ενημερώσετε, διότι οι φίλοι είναι πιο αγαπητοί για μένα από τις μαθηματικές ανακαλύψεις.

Μετά την πρώτη λεπτομερή δημοσίευση της ανάλυσης του Νεύτωνα (μαθηματικό παράρτημα στο Optica, 1704), μια ανώνυμη κριτική εμφανίστηκε στο Acta eruditorum του Leibniz με προσβλητικούς υπαινιγμούς για τον Νεύτωνα. Η κριτική ανέφερε σαφώς ότι ο Leibniz ήταν ο συγγραφέας του νέου λογισμού. Ο ίδιος ο Λάιμπνιτς αρνήθηκε σθεναρά ότι η ανασκόπηση γράφτηκε από τον ίδιο, αλλά οι ιστορικοί κατάφεραν να βρουν ένα προσχέδιο γραμμένο με τον γραφικό του χαρακτήρα. Ο Νεύτωνας αγνόησε το άρθρο του Λάιμπνιτς, αλλά οι μαθητές του απάντησαν αγανακτισμένοι, οπότε ξέσπασε ένας πανευρωπαϊκός πόλεμος προτεραιότητας, “η πιο ντροπιαστική διαμάχη σε ολόκληρη την ιστορία των μαθηματικών”.

Στις 31 Ιανουαρίου 1713 η Βασιλική Εταιρεία έλαβε μια επιστολή από τον Λάιμπνιτς με διαλλακτική διατύπωση: συμφώνησε ότι ο Νεύτωνας είχε καταλήξει στη δική του ανάλυση “βάσει γενικών αρχών παρόμοιων με τις δικές μας”. Ένας εξοργισμένος Νεύτωνας απαίτησε να συσταθεί μια διεθνής επιτροπή για να αποσαφηνίσει την προτεραιότητα. Αυτό δεν άργησε να γίνει: ενάμιση μήνα αργότερα, έχοντας μελετήσει την αλληλογραφία του Νεύτωνα με τον Όλντενμπουργκ και άλλα έγγραφα, η επιτροπή αναγνώρισε ομόφωνα την προτεραιότητα του Νεύτωνα, και μάλιστα με μια διατύπωση, που αυτή τη φορά προσέβαλε τον Λάιμπνιτς. Η απόφαση της επιτροπής τυπώθηκε στα Πρακτικά της Εταιρείας, με συνημμένα όλα τα δικαιολογητικά έγγραφα. Ο Stephen Hawking και ο Leonard Mlodinow στο βιβλίο τους Μια σύντομη ιστορία του χρόνου αναφέρουν ότι η επιτροπή αποτελούνταν μόνο από επιστήμονες που ήταν πιστοί στον Νεύτωνα και ότι τα περισσότερα άρθρα προς υπεράσπιση του Νεύτωνα γράφτηκαν από τον ίδιο και στη συνέχεια δημοσιεύτηκαν για λογαριασμό φίλων του.

Σε απάντηση, από το καλοκαίρι του 1713, η Ευρώπη κατακλύστηκε από ανώνυμα φυλλάδια που υπερασπίζονταν την προτεραιότητα του Λάιμπνιτς και ισχυρίζονταν ότι “ο Νεύτωνας οικειοποιείται για τον εαυτό του την τιμή που ανήκει σε άλλον”. Τα φυλλάδια κατηγορούσαν επίσης τον Νεύτωνα ότι έκλεβε τα αποτελέσματα των Hooke και Flemsteed. Οι φίλοι του Νεύτωνα, από την πλευρά τους, κατηγόρησαν τον ίδιο τον Λάιμπνιτς για λογοκλοπή- σύμφωνα με τη δική τους εκδοχή, ενώ βρισκόταν στο Λονδίνο (1676) ο Λάιμπνιτς είχε διαβάσει αδημοσίευτα έγγραφα και επιστολές του Νεύτωνα στη Βασιλική Εταιρεία, και στη συνέχεια ο Λάιμπνιτς δημοσίευσε τις ιδέες εκεί και τις πέρασε ως δικές του.

Ο πόλεμος συνεχίστηκε αμείωτος μέχρι τον Δεκέμβριο του 1716, όταν ο ηγούμενος του Antonio Schinella Conti είπε στον Newton: “Ο Leibniz είναι νεκρός – η διαμάχη τελείωσε”.

Το έργο του Νεύτωνα σηματοδοτεί μια νέα εποχή στη φυσική και τα μαθηματικά. Ολοκλήρωσε τη δημιουργία της θεωρητικής φυσικής, που είχε αρχίσει ο Γαλιλαίος, βασισμένη, αφενός, σε πειραματικά δεδομένα και, αφετέρου, σε ποσοτικές και μαθηματικές περιγραφές της φύσης. Στα μαθηματικά, εμφανίστηκαν ισχυρές αναλυτικές μέθοδοι. Στη φυσική, η κατασκευή κατάλληλων μαθηματικών μοντέλων των φυσικών διεργασιών και η εντατική διερεύνηση αυτών των μοντέλων με τη συστηματική συμμετοχή όλων των δυνατοτήτων του νέου μαθηματικού μηχανισμού έγινε η κύρια μέθοδος έρευνας της φύσης. Οι αιώνες που ακολούθησαν απέδειξαν την εξαιρετική καρποφορία αυτής της προσέγγισης.

Διαβάστε επίσης, ιστορία – Αυστριακή Αυτοκρατορία

Φιλοσοφία και επιστημονική μέθοδος

Σε μια επιστολή του προς τον Pardis, ο Νεύτωνας διατύπωσε τον “χρυσό κανόνα της επιστήμης”:

Η καλύτερη και ασφαλέστερη μέθοδος φιλοσοφίας, μου φαίνεται ότι θα πρέπει να είναι να διερευνούμε πρώτα με επιμέλεια τις ιδιότητες των πραγμάτων και να τεκμηριώνουμε αυτές τις ιδιότητες με πειράματα, και στη συνέχεια να προχωρούμε σταδιακά σε υποθέσεις που εξηγούν αυτές τις ιδιότητες. Οι υποθέσεις μπορούν να είναι χρήσιμες μόνο για την εξήγηση των ιδιοτήτων των πραγμάτων, αλλά δεν υπάρχει λόγος να τις επιβαρύνουμε με την ευθύνη του ορισμού αυτών των ιδιοτήτων πέρα από τα όρια που αποκαλύπτονται από το πείραμα… άλλωστε, πολλές υποθέσεις μπορούν να εφευρεθούν για να εξηγήσουν κάθε νέα δυσκολία.

Η περίφημη φράση “Hypotheses non fingo” δεν σημαίνει, φυσικά, ότι ο Νεύτωνας υποτίμησε τη σημασία της εύρεσης των “βαθύτερων αιτιών”, εάν αυτές επιβεβαιώνονται αναμφισβήτητα από την εμπειρία. Οι γενικές αρχές που απορρέουν από το πείραμα και τα συμπεράσματά τους πρέπει επίσης να υπόκεινται σε πειραματική επαλήθευση, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε διόρθωση ή ακόμη και σε αλλαγή των αρχών. “Ολόκληρη η δυσκολία της φυσικής … συνίσταται στο να αναγνωρίσουμε τις δυνάμεις της φύσης από τα φαινόμενα της κίνησης και στη συνέχεια να εξηγήσουμε τα άλλα φαινόμενα με αυτές τις δυνάμεις”.

Ο Νεύτωνας, όπως και ο Γαλιλαίος, πίστευε ότι όλες οι φυσικές διαδικασίες βασίζονται στη μηχανική κίνηση:

Ο Νεύτωνας διατύπωσε την επιστημονική του μέθοδο στο βιβλίο του Optics:

Όπως και στα μαθηματικά, έτσι και στην εξέταση της φύσης, στη διερεύνηση δύσκολων ζητημάτων, η αναλυτική μέθοδος πρέπει να προηγείται της συνθετικής μεθόδου. Η ανάλυση αυτή συνίσταται στην επαγωγική εξαγωγή γενικών συμπερασμάτων από πειράματα και παρατηρήσεις και δεν επιτρέπει αντιρρήσεις εναντίον τους που δεν θα προέκυπταν από πειράματα ή άλλες αξιόπιστες αλήθειες. Γιατί οι υποθέσεις δεν εξετάζονται στην πειραματική φιλοσοφία. Αν και τα αποτελέσματα που προκύπτουν με επαγωγή από πειράματα και παρατηρήσεις δεν μπορούν ακόμη να χρησιμεύσουν ως απόδειξη γενικών συμπερασμάτων, αυτός εξακολουθεί να είναι ο καλύτερος τρόπος εξαγωγής συμπερασμάτων, τον οποίο επιτρέπει η φύση των πραγμάτων.

Βιβλίο 3 των Αρχών (το πρώτο από τα οποία είναι μια παραλλαγή του ξυραφιού του Όκαμ:

Κανόνας Ι. Δεν πρέπει να γίνονται δεκτές άλλες αιτίες στη φύση πέρα από εκείνες που είναι αληθινές και επαρκείς για να εξηγήσουν τα φαινόμενα… η φύση δεν κάνει τίποτα μάταια, αλλά θα ήταν μάταιο να πετύχουμε με πολλούς αυτό που μπορεί να γίνει με λιγότερους. Η φύση είναι απλή και δεν επιδίδεται σε περιττές αιτίες των πραγμάτων…

Οι μηχανιστικές απόψεις του Νεύτωνα αποδείχθηκαν λανθασμένες – δεν προέρχονται όλα τα φυσικά φαινόμενα από μηχανική κίνηση. Ωστόσο, η επιστημονική του μέθοδος έχει καθιερωθεί στην επιστήμη. Η σύγχρονη φυσική έχει διερευνήσει και εφαρμόσει με επιτυχία φαινόμενα των οποίων η φύση δεν έχει ακόμη αποσαφηνιστεί (π.χ. στοιχειώδη σωματίδια). Από την εποχή του Νεύτωνα, η φυσική επιστήμη έχει αναπτύξει την εδραία πεποίθηση ότι ο κόσμος είναι γνωστός επειδή η φύση είναι οργανωμένη σύμφωνα με απλές μαθηματικές αρχές. Αυτή η βεβαιότητα έχει γίνει η φιλοσοφική βάση για την τεράστια πρόοδο της επιστήμης και της τεχνολογίας.

Διαβάστε επίσης, ιστορία – Τζιάκομο Τζιρόλαμο Καζανόβα (2 Απριλίου 1725 – 4 Ιουνίου 1798)

Μαθηματικά

Ο Νεύτωνας έκανε τις πρώτες του μαθηματικές ανακαλύψεις ενώ ήταν ακόμα φοιτητής: την ταξινόμηση των αλγεβρικών καμπυλών τάξης 3 (οι καμπύλες τάξης 2 είχαν μελετηθεί από τον Φερμά) και το διωνυμικό ανάπτυγμα αυθαίρετου (όχι απαραίτητα ακέραιου) βαθμού, με το οποίο αρχίζει η θεωρία του Νεύτωνα για τις άπειρες σειρές – ένα νέο και ισχυρότατο εργαλείο της ανάλυσης. Ο Νεύτωνας θεωρούσε την επέκταση σειρών ως τη βασική και γενική μέθοδο ανάλυσης συναρτήσεων, και σε αυτό έφτασε στην κορυφή της τελειότητας. Χρησιμοποίησε τις σειρές για τον υπολογισμό πινάκων, την επίλυση εξισώσεων (συμπεριλαμβανομένων των διαφορικών εξισώσεων) και τη μελέτη της συμπεριφοράς των συναρτήσεων. Ο Νεύτωνας μπόρεσε να επιτύχει αποσυνθέσεις για όλες τις συνήθεις τότε συναρτήσεις.

Ο Νεύτωνας ανέπτυξε τον διαφορικό και τον ολοκληρωτικό λογισμό την ίδια εποχή με τον Γ. Λάιμπνιτς (λίγο νωρίτερα) και ανεξάρτητα από αυτόν. Πριν από τον Νεύτωνα, οι πράξεις με τα απειροστικά δεν είχαν ενσωματωθεί σε μια ενιαία θεωρία και είχαν τη φύση διάσπαρτων ευφυολογημάτων (βλέπε Μέθοδος του αδιαίρετου). Η δημιουργία συστηματικής μαθηματικής ανάλυσης μείωσε την επίλυση των σχετικών προβλημάτων, σε σημαντικό βαθμό, σε τεχνικό επίπεδο. Εμφανίστηκε ένα σύνολο εννοιών, πράξεων και συμβόλων, τα οποία αποτέλεσαν την αφετηρία για την περαιτέρω ανάπτυξη των μαθηματικών. Ο επόμενος, ο δέκατος όγδοος αιώνας, ήταν ένας αιώνας ταχείας και εξαιρετικά επιτυχημένης ανάπτυξης των αναλυτικών μεθόδων.

Πιθανώς, ο Νεύτωνας κατέληξε στην ιδέα της ανάλυσης μέσω των μεθόδων διαφορών, με τις οποίες ασχολήθηκε εκτενώς και σε βάθος. Ωστόσο, στα “Στοιχεία” του ο Νεύτωνας δεν χρησιμοποίησε σχεδόν καθόλου τα απειροστικά, εμμένοντας στις αρχαίες (γεωμετρικές) μεθόδους απόδειξης, αλλά σε άλλα έργα τα χρησιμοποίησε ελεύθερα.Αφετηρία για το διαφορικό και ολοκληρωτικό λογισμό αποτέλεσαν τα έργα του Καβαλιέρε και κυρίως του Φερμά, ο οποίος ήταν ήδη σε θέση (για αλγεβρικές καμπύλες) να σχεδιάζει εφαπτόμενες, να βρίσκει ακρότατα, σημεία καμπής και καμπυλότητας της καμπύλης, να υπολογίζει το εμβαδόν του τμήματός της. Από τους άλλους προκατόχους του, ο ίδιος ο Νεύτωνας ανέφερε τους Wallis, Barrow και τον Σκωτσέζο επιστήμονα James Gregory. Η έννοια της συνάρτησης δεν υπήρχε ακόμη- αντιμετώπιζε όλες τις καμπύλες κινηματικά ως τροχιές ενός κινούμενου σημείου.

Ήδη από μαθητής, ο Νεύτωνας συνειδητοποίησε ότι η διαφοροποίηση και η ολοκλήρωση είναι αμοιβαίες πράξεις. Αυτό το βασικό θεώρημα της ανάλυσης είχε ήδη εμφανιστεί περισσότερο ή λιγότερο ξεκάθαρα στα έργα των Torricelli, Gregory και Barrow, αλλά μόνο ο Νεύτωνας συνειδητοποίησε ότι σε αυτή τη βάση δεν θα μπορούσαν να γίνουν μόνο μεμονωμένες ανακαλύψεις, αλλά ένας ισχυρός συστηματικός λογισμός, όπως η άλγεβρα, με σαφείς κανόνες και γιγαντιαίες δυνατότητες.

Ο Νεύτωνας δεν ενδιαφέρθηκε να δημοσιεύσει την εκδοχή της ανάλυσής του για σχεδόν 30 χρόνια, αν και σε επιστολές (ιδίως προς τον Λάιμπνιτς) μοιράστηκε πρόθυμα πολλά από όσα είχε επιτύχει. Εν τω μεταξύ, η εκδοχή του Λάιμπνιτς κυκλοφορεί ευρέως και ανοιχτά στην Ευρώπη από το 1676. Μόνο το 1693 εμφανίζεται η πρώτη παρουσίαση της εκδοχής του Νεύτωνα – ως παράρτημα στην πραγματεία του Wallis για την Άλγεβρα. Πρέπει να παραδεχτεί κανείς ότι η ορολογία και ο συμβολισμός του Νεύτωνα είναι μάλλον αδέξιοι σε σύγκριση με εκείνους του Λάιμπνιτς: fluxia (παράγωγος), fluenta (πρώτη μορφή), ροπή της ποσότητας (διαφορικό), κ.λπ. Μόνο ο Νευτώνιος συμβολισμός “o” για το απειροελάχιστο dt έχει επιβιώσει στα μαθηματικά (ωστόσο, το γράμμα αυτό χρησιμοποιήθηκε νωρίτερα από τον Gregory με την ίδια έννοια), και το σημείο πάνω από το γράμμα ως σύμβολο της χρονικής παραγώγου.

Ο Νεύτωνας δημοσίευσε μια αρκετά ολοκληρωμένη δήλωση των αρχών της ανάλυσης μόνο στο Περί τετραγωνισμού των καμπυλών (1704), το οποίο επισυνάπτεται στη μονογραφία του Οπτική. Σχεδόν όλο το υλικό που εκτέθηκε ήταν έτοιμο στις δεκαετίες 1670-1680, αλλά μόλις τώρα ο Gregory και ο Halley έπεισαν τον Νεύτωνα να δημοσιεύσει το έργο, το οποίο, με 40 χρόνια καθυστέρηση, έγινε το πρώτο έντυπο έργο του Νεύτωνα για την ανάλυση. Εδώ ο Νεύτωνας εμφανίζει τις παραγώγους ανώτερων τάξεων, βρίσκει τις τιμές των ολοκληρωμάτων μιας ποικιλίας λογικών και ανορθολογικών συναρτήσεων και δίνει παραδείγματα λύσεων σε διαφορικές εξισώσεις 1ης τάξης.

Το 1707 εκδόθηκε ένα βιβλίο με τίτλο Παγκόσμια Αριθμητική. Περιέχει μια ποικιλία αριθμητικών μεθόδων. Ο Νεύτωνας έδινε πάντα μεγάλη προσοχή στις προσεγγιστικές λύσεις των εξισώσεων. Η περίφημη μέθοδος του Νεύτωνα κατέστησε δυνατή την εύρεση των ριζών των εξισώσεων με ασύλληπτη μέχρι τότε ταχύτητα και ακρίβεια (δημοσιεύτηκε στο Wallis” Algebra, 1685). Η σύγχρονη μορφή της επαναληπτικής μεθόδου του Νεύτωνα δόθηκε από τον Joseph Raphson (1690).

Το 1711 τυπώθηκε τελικά, 40 χρόνια αργότερα, η “Ανάλυση μέσω εξισώσεων με άπειρο αριθμό όρων”. Σε αυτό το έργο, ο Νεύτωνας εξερευνά τόσο αλγεβρικές όσο και “μηχανικές” καμπύλες (κυκλοειδής, τετράγωνο) με την ίδια ευκολία. Εμφανίζονται οι μερικές παράγωγοι. Την ίδια χρονιά δημοσιεύτηκε η “Μέθοδος των Διαφορών”, όπου ο Νεύτωνας πρότεινε έναν τύπο παρεμβολής για τη διέλευση από (n + 1) σημεία δεδομένων με ισαπέχοντα ή μη ισαπέχοντα αποστήματα του πολυωνύμου n-οστής τάξης. Αυτός είναι ο τύπος διαφοράς ανάλογος με τον τύπο του Taylor.

Το 1736 δημοσίευσε μετά θάνατον το τελευταίο του έργο “Μέθοδος των διακυμάνσεων και των άπειρων σειρών”, σημαντικά προχωρημένο σε σύγκριση με την “Ανάλυση μέσω εξισώσεων”. Περιέχει πολυάριθμα παραδείγματα εύρεσης ακρότατων, εφαπτόμενων και κανονικών, υπολογισμού ακτίνων και κέντρων καμπυλότητας σε καρτεσιανές και πολικές συντεταγμένες, εύρεσης σημείων καμπής κ.ο.κ. Στο ίδιο έργο παράγονται επίσης τετράγωνα και ευθυγραμμίσεις διαφόρων καμπυλών.

Ο Νεύτωνας όχι μόνο ανέπτυξε την ανάλυση αρκετά πλήρως, αλλά και προσπάθησε να δικαιολογήσει αυστηρά τις αρχές της. Ενώ ο Λάιμπνιτς έτεινε προς την ιδέα των πραγματικών απειροστών, ο Νεύτων πρότεινε (στα Στοιχεία) μια γενική θεωρία των οριακών μεταβάσεων, την οποία ονόμασε κάπως επιδεικτικά “μέθοδος των πρώτων και των τελευταίων σχέσεων”. Χρησιμοποιείται ο σύγχρονος όρος “όριο” (λατ. limes), αν και δεν υπάρχει κατανοητή περιγραφή της ουσίας του όρου, που να υποδηλώνει μια διαισθητική κατανόηση. Η θεωρία των ορίων δίνεται σε 11 λήμματα του βιβλίου Ι των Αρχών- ένα λήμμα βρίσκεται επίσης στο βιβλίο ΙΙ. Η αριθμητική των ορίων λείπει, δεν υπάρχει απόδειξη της μοναδικότητας του ορίου και δεν αποκαλύπτεται η σχέση του με τα απειροστικά. Ωστόσο, ο Νεύτωνας ορθά επισημαίνει τη μεγαλύτερη αυστηρότητα αυτής της προσέγγισης σε σύγκριση με την “ακατέργαστη” μέθοδο του αδιαίρετου. Ωστόσο, στο βιβλίο ΙΙ, εισάγοντας τις “ροπές” (διαφορικά), ο Νεύτωνας μπερδεύει και πάλι το θέμα, αντιμετωπίζοντάς τες στην πραγματικότητα ως πραγματικά απειροελάχιστα.

Αξίζει να σημειωθεί ότι ο Νεύτωνας δεν ενδιαφερόταν καθόλου για τη θεωρία των αριθμών. Προφανώς ενδιαφερόταν πολύ περισσότερο για τη φυσική παρά για τα μαθηματικά.

Διαβάστε επίσης, ιστορία – Τζένγκις Χαν

Μηχανική

Στον Νεύτωνα αποδίδεται η επίλυση δύο θεμελιωδών προβλημάτων.

Επιπλέον, ο Νεύτωνας έθαψε οριστικά την αντίληψη, η οποία ήταν βαθιά ριζωμένη από την αρχαιότητα, ότι οι νόμοι της κίνησης των γήινων και των ουράνιων σωμάτων είναι εντελώς διαφορετικοί. Στο μοντέλο του για τον κόσμο, ολόκληρο το σύμπαν υπόκειται σε έναν ενιαίο νόμο που επιτρέπει τη μαθηματική διατύπωση.

Η αξιωματική του Νεύτωνα αποτελούνταν από τρεις νόμους, τους οποίους ο ίδιος διατύπωσε ως εξής.

1. Κάθε σώμα συνεχίζει να βρίσκεται σε κατάσταση ηρεμίας ή ομοιόμορφης και ευθύγραμμης κίνησης μέχρις ότου και εκτός αν εξαναγκαστεί από μια εφαρμοζόμενη δύναμη να αλλάξει αυτή την κατάσταση. 2. Η μεταβολή της ποσότητας της κίνησης είναι ανάλογη της εφαρμοζόμενης δύναμης και λαμβάνει χώρα στην κατεύθυνση της ευθείας γραμμής κατά μήκος της οποίας δρα η δύναμη αυτή. 3. Σε μια δράση υπάρχει πάντα μια ίση και αντίθετη αντίθετη αντίδραση, διαφορετικά, οι αλληλεπιδράσεις δύο σωμάτων μεταξύ τους είναι ίσες και κατευθύνονται προς αντίθετες κατευθύνσεις.

Ο πρώτος νόμος (νόμος της αδράνειας), σε λιγότερο σαφή μορφή, δημοσιεύθηκε από τον Γαλιλαίο. Ο Γαλιλαίος επέτρεψε την ελεύθερη κίνηση όχι μόνο σε ευθεία γραμμή, αλλά και σε κύκλο (προφανώς για αστρονομικούς λόγους). Ο Γαλιλαίος διατύπωσε επίσης τη σημαντικότερη αρχή της σχετικότητας, την οποία ο Νεύτωνας δεν συμπεριέλαβε στην αξιωματική του, επειδή η αρχή αυτή είναι άμεση συνέπεια των εξισώσεων δυναμικής για τις μηχανικές διαδικασίες (συνέπεια V στα Στοιχεία). Επιπλέον, ο Νεύτωνας θεωρούσε τον χώρο και τον χρόνο ως απόλυτες έννοιες, ενοποιημένες για ολόκληρο το σύμπαν, και το επισήμανε ρητά στα Στοιχεία του.

Ο Νεύτωνας έδωσε επίσης αυστηρούς ορισμούς για φυσικές έννοιες όπως η ποσότητα της κίνησης (που δεν χρησιμοποιήθηκε σαφώς από τον Ντεκάρτ) και η δύναμη. Εισήγαγε στη φυσική την έννοια της μάζας ως μέτρο της αδράνειας και, ταυτόχρονα, των βαρυτικών ιδιοτήτων. Προηγουμένως, οι φυσικοί χρησιμοποιούσαν την έννοια του βάρους, αλλά το βάρος ενός σώματος δεν εξαρτάται μόνο από το ίδιο το σώμα, αλλά και από το περιβάλλον του (π.χ. την απόσταση από το κέντρο της Γης), οπότε χρειαζόταν ένα νέο, αναλλοίωτο χαρακτηριστικό.

Οι Euler και Lagrange ολοκλήρωσαν τη μαθηματικοποίηση της μηχανικής.

Διαβάστε επίσης, μάχες – Πολιορκία του Παρισιού (1870-71)

Παγκόσμια βαρύτητα και αστρονομία

Ο Αριστοτέλης και οι υποστηρικτές του θεωρούσαν τη βαρύτητα ως την ώθηση των σωμάτων από τον “υποσελήνιο κόσμο” στις φυσικές τους θέσεις. Ορισμένοι άλλοι αρχαίοι φιλόσοφοι (μεταξύ αυτών ο Εμπεδοκλής και ο Πλάτων) θεωρούσαν τη βαρύτητα ως την τάση των συγγενών σωμάτων να ενώνονται μεταξύ τους. Τον 16ο αιώνα, η άποψη αυτή υποστηρίχθηκε από τον Νικόλαο Κοπέρνικο, του οποίου το ηλιοκεντρικό σύστημα θεωρούσε τη Γη ως έναν μόνο από τους πλανήτες. Παρόμοιες απόψεις είχαν ο Τζορντάνο Μπρούνο και ο Γαλιλαίος Γαλιλέι. Ο Γιοχάνες Κέπλερ πίστευε ότι δεν ήταν η εσωτερική ορμή των σωμάτων που τα έκανε να πέσουν, αλλά η δύναμη της έλξης από τη Γη. Δεν είναι μόνο η Γη που έλκει την πέτρα, αλλά και η πέτρα έλκει τη Γη. Κατά τη γνώμη του, η δύναμη της βαρύτητας εκτείνεται τουλάχιστον μέχρι τη Σελήνη. Στα μεταγενέστερα γραπτά του, πρότεινε ότι η βαρύτητα μειώνεται με την απόσταση και ότι όλα τα σώματα στο ηλιακό σύστημα υπόκεινται σε αμοιβαία έλξη. Η φυσική φύση της βαρύτητας επιχειρήθηκε από τον Ρενέ Ντεκάρτ, τον Ζιλ Ρομπερβάλ, τον Κρίστιαν Χόιγκενς και άλλους επιστήμονες του 17ου αιώνα.

Ο Κέπλερ ήταν ο πρώτος που πρότεινε ότι η κίνηση των πλανητών ελέγχεται από δυνάμεις που προέρχονται από τον Ήλιο. Στη θεωρία του υπήρχαν τρεις τέτοιες δυνάμεις: η μία, η κυκλική, ωθεί τον πλανήτη κατά μήκος της τροχιάς, δρώντας εφαπτομενικά στην τροχιά (εξαιτίας αυτής της δύναμης ο πλανήτης κινείται), η άλλη έλκει και απωθεί τον πλανήτη από τον Ήλιο (εξαιτίας της η τροχιά του πλανήτη είναι ελλειπτική) και η τρίτη δρα κατά μήκος του εκλειπτικού επιπέδου (έτσι η τροχιά του πλανήτη βρίσκεται σε ένα επίπεδο). Θεωρούσε ότι η κυκλική δύναμη μειωνόταν αντιστρόφως ανάλογα με την απόσταση από τον Ήλιο. Καμία από αυτές τις τρεις δυνάμεις δεν ταυτίστηκε με τη βαρύτητα. Η θεωρία του Κέπλερ απορρίφθηκε από τον κορυφαίο θεωρητικό αστρονόμο των μέσων του 17ου αιώνα, τον Ισμαήλ Μπούλιαλντ, ο οποίος πίστευε, πρώτον, ότι οι πλανήτες κινούνται γύρω από τον Ήλιο όχι υπό την επίδραση δυνάμεων που προέρχονται από αυτόν, αλλά με εσωτερική κίνηση, και δεύτερον, ότι αν υπήρχε κυκλική δύναμη, αυτή θα μειωνόταν αντιστρόφως ανάλογα με τη δεύτερη δύναμη της απόστασης, και όχι με την πρώτη, όπως πίστευε ο Κέπλερ. Ο Ντεκάρτ πίστευε ότι οι πλανήτες μεταφέρονται γύρω από τον Ήλιο από γιγάντιες δίνες.

Ο Jeremy Horrocks πρότεινε ότι υπάρχει μια δύναμη από τον Ήλιο που ελέγχει την κίνηση των πλανητών. Σύμφωνα με τον Giovanni Alfonso Borelli, τρεις δυνάμεις προέρχονται από τον Ήλιο: μία που ωθεί τον πλανήτη κατά μήκος της τροχιάς του, μία που έλκει τον πλανήτη προς τον Ήλιο και μία που απωθεί τον πλανήτη (φυγόκεντρος). Η ελλειπτική τροχιά ενός πλανήτη είναι το αποτέλεσμα της αντίθεσης των δύο τελευταίων. Το 1666 ο Ρόμπερτ Χουκ πρότεινε ότι η δύναμη της έλξης προς τον Ήλιο από μόνη της αρκεί για να εξηγήσει την πλανητική κίνηση, αρκεί να υποθέσουμε ότι η πλανητική τροχιά είναι το αποτέλεσμα ενός συνδυασμού (υπέρθεσης) της πτώσης στον Ήλιο (λόγω της δύναμης της έλξης) και της κίνησης λόγω αδράνειας (εφαπτομενικά προς την τροχιά του πλανήτη). Κατά τη γνώμη του, αυτή η υπέρθεση των κινήσεων είναι υπεύθυνη για το ελλειπτικό σχήμα της τροχιάς του πλανήτη γύρω από τον Ήλιο. Παρόμοιες απόψεις, αλλά με μάλλον αβέβαιη μορφή, εξέφρασε και ο Κρίστοφερ Ρεν. Οι Hooke και Wren υπέθεσαν ότι η βαρυτική δύναμη μειώνεται αντιστρόφως ανάλογα με το τετράγωνο της απόστασης από τον Ήλιο.

Ωστόσο, κανείς πριν από τον Νεύτωνα δεν είχε καταφέρει να αποδείξει με σαφήνεια και μαθηματικά τη σχέση μεταξύ του νόμου της βαρύτητας (δύναμη αντιστρόφως ανάλογη του τετραγώνου της απόστασης) και των νόμων της πλανητικής κίνησης (νόμοι του Κέπλερ). Επιπλέον, ο Νεύτωνας ήταν ο πρώτος που μάντεψε ότι η βαρύτητα δρα μεταξύ δύο οποιωνδήποτε σωμάτων στο σύμπαν- η κίνηση ενός μήλου που πέφτει και η περιστροφή της σελήνης γύρω από τη γη διέπονται από την ίδια δύναμη. Τέλος, ο Νεύτωνας δεν δημοσίευσε απλώς τον υποτιθέμενο τύπο του νόμου της παγκόσμιας βαρύτητας, αλλά πρότεινε στην πραγματικότητα ένα πλήρες μαθηματικό μοντέλο:

Μαζί, αυτή η τριάδα είναι επαρκής για την πλήρη διερεύνηση των πιο πολύπλοκων κινήσεων των ουράνιων σωμάτων, θέτοντας έτσι τα θεμέλια της ουράνιας μηχανικής. Έτσι, μόνο με τα γραπτά του Νεύτωνα αρχίζει η επιστήμη της δυναμικής, συμπεριλαμβανομένης της εφαρμογής της στην κίνηση των ουράνιων σωμάτων. Μέχρι τη δημιουργία της θεωρίας της σχετικότητας και της κβαντομηχανικής, δεν χρειάστηκε να γίνουν θεμελιώδεις τροποποιήσεις στο εν λόγω μοντέλο, αν και η μαθηματική συσκευή αποδείχθηκε ότι έπρεπε να αναπτυχθεί σημαντικά.

Το πρώτο επιχείρημα υπέρ του Νευτώνιου μοντέλου ήταν η αυστηρή εξαγωγή των εμπειρικών νόμων του Κέπλερ από αυτό. Το επόμενο βήμα ήταν η θεωρία της κίνησης των κομητών και της σελήνης, η οποία παρουσιάστηκε στο Inception. Αργότερα, με τη βοήθεια της Νευτώνειας βαρύτητας εξηγήθηκαν με μεγάλη ακρίβεια όλες οι παρατηρούμενες κινήσεις των ουράνιων σωμάτων.Μεγάλα εύσημα οφείλονται στους Euler, Clero και Laplace, οι οποίοι ανέπτυξαν τη θεωρία των διαταραχών για το σκοπό αυτό. Τα θεμέλια αυτής της θεωρίας τέθηκαν από τον Νεύτωνα, ο οποίος ανέλυσε την κίνηση της σελήνης χρησιμοποιώντας τη συνήθη μέθοδο της επέκτασης της σειράς- με αυτόν τον τρόπο ανακάλυψε τους λόγους για τις γνωστές τότε ανωμαλίες (ανισότητες) στην κίνηση της σελήνης.

Ο νόμος της βαρύτητας έλυσε όχι μόνο τα προβλήματα της ουράνιας μηχανικής, αλλά και μια σειρά από φυσικά και αστροφυσικά προβλήματα. Ο Νεύτωνας έδωσε μια μέθοδο για τον προσδιορισμό των μαζών του ήλιου και των πλανητών. Ανακάλυψε την αιτία της παλίρροιας: την έλξη της σελήνης (ακόμη και ο Γαλιλαίος θεωρούσε ότι η παλίρροια είναι φυγόκεντρο φαινόμενο). Επιπλέον, υπολόγισε τη μάζα της Σελήνης με μεγάλη ακρίβεια μετά από επεξεργασία δεδομένων ετών σχετικά με το ύψος της παλίρροιας. Μια άλλη συνέπεια της βαρύτητας ήταν η μετάπτωση του άξονα της Γης. Ο Νεύτωνας ανακάλυψε ότι, επειδή η Γη είναι πεπλατυσμένη κοντά στους πόλους, ο άξονάς της έλκεται από την έλξη της σελήνης και του ήλιου σε μια σταθερή, αργή μετατόπιση με περίοδο 26.000 ετών. Με αυτόν τον τρόπο, το αρχαίο πρόβλημα των “προηγούμενων ισημεριών” (που σημειώθηκε για πρώτη φορά από τον Ίππαρχο) βρήκε επιστημονική εξήγηση.

Η θεωρία του Νεύτωνα για τη βαρύτητα οδήγησε σε πολλά χρόνια συζητήσεων και κριτικής για τη μακροπρόθεσμη αντίληψή της. Ωστόσο, οι εξαιρετικές επιτυχίες της ουράνιας μηχανικής τον 18ο αιώνα επιβεβαίωσαν την άποψη ότι το Νευτώνειο μοντέλο ήταν επαρκές. Οι πρώτες παρατηρήσιμες αποκλίσεις από τη θεωρία του Νεύτωνα στην αστρονομία (μετατόπιση του περιηλίου του Ερμή) ανακαλύφθηκαν μόλις 200 χρόνια αργότερα. Αυτές οι αποκλίσεις εξηγήθηκαν σύντομα από τη γενική θεωρία της σχετικότητας (η Νευτώνεια θεωρία αποδείχθηκε ότι ήταν μια προσέγγιση. Η GR γέμισε επίσης τη θεωρία της βαρύτητας με φυσικό περιεχόμενο, προσδιορίζοντας έναν υλικό φορέα της βαρυτικής δύναμης – τη μετρική του χωροχρόνου – και επέτρεψε να απαλλαγούμε από τη δράση μεγάλης εμβέλειας.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Έντουαρντ Σμιθ (πλοίαρχος)

Οπτική και θεωρία του φωτός

Ο Νεύτωνας έκανε θεμελιώδεις ανακαλύψεις στην οπτική. Κατασκεύασε το πρώτο κατοπτρικό τηλεσκόπιο (ανακλαστήρας) στο οποίο, σε αντίθεση με τα τηλεσκόπια με καθαρά φακούς, δεν υπήρχε χρωματική εκτροπή. Μελέτησε επίσης λεπτομερώς τη διασπορά του φωτός, έδειξε ότι η διέλευση του λευκού φωτός μέσα από ένα διαφανές πρίσμα, διασπάται σε μια συνεχή σειρά ακτίνων διαφορετικών χρωμάτων λόγω της διαφορετικής διάθλασης των ακτίνων διαφορετικών χρωμάτων, έτσι ο Νεύτωνας έθεσε τα θεμέλια για τη σωστή θεωρία του χρώματος. Ο Νεύτωνας δημιούργησε τη μαθηματική θεωρία των δακτυλίων παρεμβολής που ανακάλυψε ο Hooke, οι οποίοι έκτοτε ονομάζονται “δακτύλιοι του Νεύτωνα”. Σε μια επιστολή του προς τον Flemsteed εξέθεσε μια λεπτομερή θεωρία της αστρονομικής διάθλασης. Αλλά το κύριο επίτευγμά του ήταν να θεμελιώσει τη φυσική (όχι μόνο τη γεωμετρική) οπτική ως επιστήμη και να αναπτύξει τη μαθηματική της βάση, μετατρέποντας τη θεωρία του φωτός από μια τυχαία συλλογή γεγονότων σε μια επιστήμη με πλούσιο ποιοτικό και ποσοτικό περιεχόμενο, πειραματικά τεκμηριωμένη. Τα οπτικά πειράματα του Νεύτωνα αποτέλεσαν πρότυπο βαθιάς φυσικής έρευνας για δεκαετίες.

Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου υπήρχαν πολλές θεωρίες για το φως και τη χρωματικότητα- κυρίως ο Αριστοτέλης (“τα διαφορετικά χρώματα είναι ένα μείγμα φωτός και σκότους σε διαφορετικές αναλογίες”) και ο Ντεκάρτ (“τα διαφορετικά χρώματα δημιουργούνται από την περιστροφή των σωματιδίων του φωτός με διαφορετικές ταχύτητες”) αγωνίστηκαν. Ο Hooke στη Μικρογραφία του (1665) προσέφερε μια παραλλαγή της αριστοτελικής άποψης. Πολλοί πίστευαν ότι το χρώμα δεν είναι ιδιότητα του φωτός, αλλά του φωτιζόμενου αντικειμένου. Η γενική διχόνοια επιδεινώθηκε από μια σειρά ανακαλύψεων του 17ου αιώνα: διάθλαση (1665, Grimaldi), παρεμβολή (1665, Hooke), διάθλαση διπλής ακτίνας (1670, Erasmus Bartolin, μελετήθηκε από τον Huygens), εκτίμηση της ταχύτητας του φωτός (1675, Römer). Δεν υπήρχε καμία θεωρία του φωτός συμβατή με όλα αυτά τα γεγονότα.

Στην ομιλία του στη Βασιλική Εταιρεία, ο Νεύτωνας διέψευσε τόσο τον Αριστοτέλη όσο και τον Ντεκάρτ και απέδειξε πειστικά ότι το λευκό φως δεν είναι πρωτογενές, αλλά αποτελείται από έγχρωμα συστατικά με διαφορετικούς “βαθμούς διάθλασης”. Αυτά τα συστατικά είναι πρωτογενή – κανένα κόλπο του Νεύτωνα δεν θα μπορούσε να αλλάξει το χρώμα τους. Έτσι, η υποκειμενική αίσθηση του χρώματος είχε μια σταθερή αντικειμενική βάση – στη σύγχρονη ορολογία, το μήκος κύματος του φωτός, το οποίο μπορούσε να κριθεί από το βαθμό διάθλασης.

Το 1689, ο Νεύτωνας σταμάτησε να δημοσιεύει στον τομέα της οπτικής (αν και συνέχισε την έρευνά του) – σύμφωνα με τον λαϊκό θρύλο, ορκίστηκε να μην δημοσιεύσει τίποτα στον τομέα αυτό κατά τη διάρκεια της ζωής του Hooke. Εν πάση περιπτώσει, το 1704, ένα χρόνο μετά το θάνατο του Hooke, εκδόθηκε η μονογραφία του Optics (στα αγγλικά). Στον πρόλογό του υπάρχει σαφής υπαινιγμός σύγκρουσης με τον Hooke: “Μη θέλοντας να εμπλακώ σε διαμάχες για διάφορα ζητήματα, καθυστέρησα την έκδοση αυτή και θα την καθυστερούσα περισσότερο, αν δεν υπήρχε η επιμονή των φίλων μου. Κατά τη διάρκεια της ζωής του συγγραφέα τα Optica, όπως και τα Στοιχεία, είχαν τρεις εκδόσεις (1704, 1717, 1721) και πολλές μεταφράσεις, συμπεριλαμβανομένων τριών στα λατινικά.

Οι ιστορικοί διακρίνουν δύο ομάδες υποθέσεων σχετικά με τη φύση του φωτός εκείνη την εποχή.

Ο Νεύτωνας θεωρείται συχνά υποστηρικτής της σωματιδιακής θεωρίας του φωτός- στην πραγματικότητα δεν έκανε, όπως συνήθιζε, “υποθέσεις” και παραδέχτηκε εύκολα ότι το φως μπορεί επίσης να σχετίζεται με κύματα στον αιθέρα. Σε μια πραγματεία που υποβλήθηκε στη Βασιλική Εταιρεία το 1675, γράφει ότι το φως δεν μπορεί να είναι απλώς δονήσεις στον αιθέρα, καθώς θα μπορούσε τότε, για παράδειγμα, να διαδοθεί μέσα σε έναν καμπυλωτό σωλήνα, όπως ο ήχος. Αλλά, από την άλλη πλευρά, προτείνει ότι η διάδοση του φωτός διεγείρει δονήσεις στον αιθέρα, οι οποίες προκαλούν διάθλαση και άλλα κυματικά φαινόμενα. Στην ουσία, ο Νεύτωνας, έχοντας σαφή επίγνωση των πλεονεκτημάτων και των μειονεκτημάτων και των δύο προσεγγίσεων, προτείνει μια συμβιβαστική θεωρία του φωτός, τη θεωρία των σωματιδιακών κυμάτων. Στα έργα του, ο Νεύτωνας περιέγραψε λεπτομερώς ένα μαθηματικό μοντέλο των φωτεινών φαινομένων, αφήνοντας κατά μέρος το ζήτημα του φυσικού φορέα του φωτός: “Η διδασκαλία μου για τη διάθλαση του φωτός και τα χρώματα έγκειται μόνο στην καθιέρωση ορισμένων ιδιοτήτων του φωτός χωρίς καμία υπόθεση για την προέλευσή του. Η κυματική οπτική, όταν εμφανίστηκε, δεν απέρριψε τα μοντέλα του Νεύτωνα, αλλά τα απορρόφησε και τα επέκτεινε σε μια νέα βάση.

Παρά την αντιπάθειά του για τις υποθέσεις, ο Νεύτωνας τοποθέτησε στο τέλος της Οπτικής έναν κατάλογο με άλυτα προβλήματα και πιθανές απαντήσεις. Ωστόσο, εκείνα τα χρόνια μπορούσε να το αντέξει – η αυθεντία του Νεύτωνα έγινε αδιαμφισβήτητη μετά τα “Στοιχεία” και λίγοι τόλμησαν να τον ενοχλήσουν με αντιρρήσεις. Ορισμένες από τις υποθέσεις του αποδείχθηκαν προφητικές. Συγκεκριμένα, ο Νεύτωνας προέβλεψε:

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Θεοδώρα (αυτοκράτειρα)

Άλλα έργα στη φυσική

Ο Νεύτωνας ήταν ο πρώτος που συμπέρανε την ταχύτητα του ήχου σε ένα αέριο, με βάση το νόμο Boyle-Mariotte. Πρότεινε την ύπαρξη του νόμου της ιξώδους τριβής και περιέγραψε την υδροδυναμική συμπίεση ενός πίδακα. Πρότεινε τον τύπο του νόμου της αντίστασης ενός σώματος σε αραιό μέσο (τύπος του Νεύτωνα) και με βάση αυτόν εξέτασε ένα από τα πρώτα προβλήματα σχετικά με την ευνοϊκότερη μορφή του σώματος με ρεύμα (αεροδυναμικό πρόβλημα του Νεύτωνα). Στα Στοιχεία εξέφρασε και υποστήριξε την ορθή υπόθεση ότι ένας κομήτης έχει έναν στερεό πυρήνα, του οποίου η εξάτμιση υπό την επίδραση της ηλιακής θερμότητας σχηματίζει μια τεράστια ουρά που κατευθύνεται πάντα αντίθετα προς τον ήλιο. Ο Νεύτωνας ασχολήθηκε επίσης με τη μεταφορά θερμότητας, ένα από τα αποτελέσματα του οποίου ονομάζεται νόμος Νεύτωνα-Ρίχμαν.

Ο Νεύτωνας προέβλεψε την επιπεδότητα της Γης στους πόλους, εκτιμώντας ότι είναι περίπου 1:230. Ο Νεύτωνας χρησιμοποίησε το μοντέλο ενός ομοιογενούς ρευστού για να περιγράψει τη Γη, εφάρμοσε το νόμο της παγκόσμιας βαρύτητας και έλαβε υπόψη του τη φυγόκεντρο δύναμη. Την ίδια στιγμή, ο Huygens, ο οποίος δεν πίστευε στη μεγάλης εμβέλειας δύναμη της βαρύτητας και προσέγγισε το πρόβλημα καθαρά κινηματικά, έκανε παρόμοιους υπολογισμούς. Κατά συνέπεια, ο Huygens προέβλεψε πάνω από τη μισή συμπίεση σε σχέση με τον Νεύτωνα, 1:576. Επιπλέον, ο Κασίνι και άλλοι Καρτεσιανοί απέδειξαν ότι η Γη δεν ήταν συμπιεσμένη, αλλά τεντωμένη στους πόλους σαν λεμόνι. Στη συνέχεια, αν και όχι αμέσως (η πραγματική συμπίεση είναι 1:298. Ο λόγος για τη διαφορά μεταξύ αυτής της τιμής και της τιμής Huygens που πρότεινε ο Νεύτωνας είναι ότι το μοντέλο του ομογενούς ρευστού δεν είναι ακόμη απόλυτα ακριβές (η πυκνότητα αυξάνεται αισθητά με το βάθος). Μια ακριβέστερη θεωρία, η οποία λαμβάνει ρητά υπόψη την εξάρτηση της πυκνότητας από το βάθος, αναπτύχθηκε μόλις τον 19ο αιώνα.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Άλαν Ρίκμαν

Φοιτητές

Μιλώντας αυστηρά, ο Νεύτων δεν είχε άμεσους μαθητές. Ωστόσο, μια ολόκληρη γενιά Άγγλων επιστημόνων μεγάλωσε με τα βιβλία του και σε επαφή μαζί του, οπότε θεωρούσαν τους εαυτούς τους μαθητές του Νεύτωνα. Μεταξύ των πιο γνωστών από αυτά είναι:

Διαβάστε επίσης, πολιτισμοί – Δυναστεία Σονγκ

Χημεία και αλχημεία

Παράλληλα με την έρευνα που έθεσε τα θεμέλια της σημερινής επιστημονικής (φυσικής και μαθηματικής) παράδοσης, ο Νεύτωνας αφιέρωσε πολύ χρόνο στην αλχημεία καθώς και στη θεολογία. Τα βιβλία για την αλχημεία αποτελούσαν το ένα δέκατο της βιβλιοθήκης του. Δεν δημοσίευσε κανένα έργο για τη χημεία ή την αλχημεία και το μόνο γνωστό αποτέλεσμα αυτής της μακροχρόνιας γοητείας του ήταν η σοβαρή δηλητηρίαση του Νεύτωνα το 1691. Όταν το σώμα του Νεύτωνα εκταφιάστηκε, βρέθηκαν στο σώμα του επικίνδυνα επίπεδα υδραργύρου.

Ο Stukeley θυμάται ότι ο Νεύτωνας έγραψε μια πραγματεία για τη χημεία “εξηγώντας τις αρχές αυτής της μυστηριώδους τέχνης με βάση πειραματικά και μαθηματικά στοιχεία”, αλλά το χειρόγραφο δυστυχώς κάηκε σε μια πυρκαγιά και ο Νεύτωνας δεν έκανε καμία προσπάθεια να το ανακτήσει. Οι σωζόμενες επιστολές και σημειώσεις υποδηλώνουν ότι ο Νεύτωνας σκεφτόταν τη δυνατότητα κάποιας ενοποίησης των νόμων της φυσικής και της χημείας σε ένα ενοποιημένο σύστημα του κόσμου- στο τέλος της Οπτικής τοποθέτησε διάφορες υποθέσεις για το θέμα αυτό.

Б. Ο Κουζνέτσοφ πιστεύει ότι οι αλχημικές μελέτες του Νεύτωνα ήταν προσπάθειες να αποκαλύψει την ατομική δομή της ύλης και άλλες μορφές ύλης (π.χ. φως, θερμότητα, μαγνητισμός). Το ενδιαφέρον του Νεύτωνα για την αλχημεία ήταν αδιάφορο και μάλλον θεωρητικό:

Η ατομιστική του βασίζεται στην ιδέα μιας ιεραρχίας σωμάτων που σχηματίζονται από όλο και λιγότερο έντονες δυνάμεις αμοιβαίας έλξης των μερών. Αυτή η ιδέα μιας άπειρης ιεραρχίας διακριτών σωματιδίων της ύλης σχετίζεται με την ιδέα της ενότητας της ύλης. Ο Νεύτωνας δεν πίστευε στην ύπαρξη στοιχείων ανίκανων να μετασχηματιστούν μεταξύ τους. Αντιθέτως, υπέθεσε ότι η ιδέα της μη διασπασιμότητας των σωματιδίων και, κατά συνέπεια, των ποιοτικών διαφορών μεταξύ των στοιχείων σχετίζεται με τις ιστορικά περιορισμένες δυνατότητες των πειραματικών τεχνικών.

Η υπόθεση αυτή επιβεβαιώνεται από τη δήλωση του ίδιου του Νεύτωνα: “Η αλχημεία δεν ασχολείται με τα μέταλλα, όπως νομίζουν οι αδαείς. Αυτή η φιλοσοφία δεν είναι από εκείνες που υπηρετούν τη ματαιοδοξία και την απάτη, αλλά μάλλον εξυπηρετεί την ωφέλεια και την οικοδομή, ενώ το κύριο πράγμα εδώ είναι η γνώση του Θεού”.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Γεώργιος Ε΄ του Ηνωμένου Βασιλείου

Θεολογία

Ως βαθιά θρησκευόμενος άνθρωπος, ο Νεύτωνας έβλεπε τη Βίβλο (όπως και όλα τα άλλα) από μια ορθολογική οπτική γωνία. Η απόρριψη της Τριάδας του Θεού από τον Νεύτωνα φαίνεται να συνδέεται με αυτή την προσέγγιση. Οι περισσότεροι ιστορικοί πιστεύουν ότι ο Νεύτων, ο οποίος εργάστηκε για πολλά χρόνια στο Κολέγιο της Αγίας Τριάδας, δεν πίστευε ο ίδιος στην Αγία Τριάδα. Οι ερευνητές των θεολογικών του έργων διαπίστωσαν ότι οι θρησκευτικές απόψεις του Νεύτωνα ήταν κοντά στον αιρετικό αρειανισμό (βλ. το άρθρο του Νεύτωνα “A Historical Tracing of Two Notable Distortions of Holy Scripture”).

Ο βαθμός εγγύτητας των απόψεων του Νεύτωνα με τις διάφορες αιρέσεις που καταδικάστηκαν από την Εκκλησία έχει εκτιμηθεί με διάφορους τρόπους. Ο Γερμανός ιστορικός Fiesenmayer πρότεινε ότι ο Νεύτωνας αποδέχθηκε την Τριάδα, αλλά πιο κοντά στην ανατολική, ορθόδοξη αντίληψή της. Ο Αμερικανός ιστορικός Στίβεν Σνόμπελιν, επικαλούμενος μια σειρά από ντοκουμέντα, απέρριψε κατηγορηματικά την άποψη αυτή και κατέταξε τον Νεύτωνα στους σοσιανιστές.

Εξωτερικά, ωστόσο, ο Νεύτων παρέμεινε πιστός στην κρατική Εκκλησία της Αγγλίας. Υπήρχε ένας καλός λόγος γι” αυτό: ο νόμος του 1697 για την καταστολή της βλασφημίας και της ασέβειας για την άρνηση οποιουδήποτε από τα πρόσωπα της Αγίας Τριάδας προέβλεπε την απώλεια των πολιτικών δικαιωμάτων και, σε περίπτωση επανάληψης του αδικήματος, φυλάκιση. Για παράδειγμα, ο φίλος του Νεύτωνα William Whiston στερήθηκε την καθηγητική του ιδιότητα και αποβλήθηκε από το Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ το 1710 για τους ισχυρισμούς του ότι το δόγμα της πρώιμης Εκκλησίας ήταν ο αρειανισμός. Ωστόσο, σε επιστολές προς ομοϊδεάτες του (Locke, Halley και άλλους) ο Νεύτων ήταν αρκετά ειλικρινής.

Εκτός από τον αντι-τρινιταρισμό, οι θρησκευτικές αντιλήψεις του Νεύτωνα περιέχουν στοιχεία δεϊσμού. Ο Νεύτωνας πίστευε στην υλική παρουσία του Θεού σε κάθε σημείο του σύμπαντος και ονόμασε τον χώρο “αισθητό Θεό” (λατινικά sensorium Dei). Αυτή η πανθεϊστική ιδέα ενώνει σε ένα ενιαίο σύνολο τις επιστημονικές, φιλοσοφικές και θεολογικές απόψεις του Νεύτωνα, “όλοι οι τομείς των ενδιαφερόντων του Νεύτωνα, από τη φυσική φιλοσοφία μέχρι την αλχημεία, αντιπροσωπεύουν διαφορετικές προβολές και ταυτόχρονα διαφορετικά πλαίσια αυτής της κεντρικής ιδέας που του ανήκε αδιαίρετα”.

Ο Νεύτωνας δημοσίευσε (εν μέρει) τα αποτελέσματα των θεολογικών του μελετών αργά στη ζωή του, αλλά ξεκίνησαν πολύ νωρίτερα, το αργότερο το 1673. Ο Νεύτωνας πρότεινε τη δική του εκδοχή της βιβλικής χρονολογίας, άφησε έργα για τη βιβλική ερμηνευτική και έγραψε ένα σχόλιο για την Αποκάλυψη. Σπούδασε την εβραϊκή γλώσσα, μελέτησε τη Βίβλο με επιστημονική μέθοδο, χρησιμοποιώντας αστρονομικούς υπολογισμούς σχετικά με τις ηλιακές εκλείψεις, γλωσσική ανάλυση κ.λπ. για να τεκμηριώσει τις απόψεις του. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς του, το τέλος του κόσμου δεν θα έρθει πριν από το 2060.

Τα θεολογικά χειρόγραφα του Νεύτωνα φυλάσσονται σήμερα στην Ιερουσαλήμ, στην Εθνική Βιβλιοθήκη.

Η επιγραφή στον τάφο του Νεύτωνα έχει ως εξής:

Εδώ αναπαύεται ο Σερ Ισαάκ Νεύτων, ο οποίος, με μια σχεδόν θεϊκή δύναμη της λογικής, ήταν ο πρώτος που εξήγησε με τη μαθηματική του μέθοδο τις κινήσεις και τα σχήματα των πλανητών, τις τροχιές των κομητών και τις παλίρροιες των ωκεανών.

Ένα άγαλμα που ανεγέρθηκε για τον Νεύτωνα στο Trinity College το 1755 έχει σκαλισμένους στίχους από τον Λουκρήτιο:

Ο ίδιος ο Νεύτωνας εκτίμησε τα επιτεύγματά του πιο μετριοπαθώς:

Δεν ξέρω πώς με αντιλαμβάνεται ο κόσμος, αλλά σκέφτομαι τον εαυτό μου σαν ένα αγόρι που παίζει στην παραλία, το οποίο διασκεδάζει ψάχνοντας περιστασιακά για ένα πιο πολύχρωμο βότσαλο ή ένα όμορφο κοχύλι, ενώ ο μεγάλος ωκεανός της αλήθειας απλώνεται μπροστά μου ανεξερεύνητος.

Ο Λαγκράνζ είπε: “Ο Νεύτωνας ήταν ο πιο ευτυχισμένος θνητός, γιατί υπάρχει μόνο ένα σύμπαν και ο Νεύτωνας ανακάλυψε τους νόμους του.

Η παλιά ρωσική προφορά του επωνύμου του Νεύτωνα είναι “Nevton”. Μαζί με τον Πλάτωνα αναφέρεται με σεβασμό από τον Μ. Β. Λομονόσοφ στα ποιήματά του:

Στο γύρισμα του 1942-1943, κατά τη διάρκεια των πιο δραματικών ημερών της μάχης του Στάλινγκραντ, τα 300α γενέθλια του Νεύτωνα γιορτάστηκαν ευρέως στην ΕΣΣΔ. Εκδόθηκε μια συλλογή άρθρων και ένα βιογραφικό βιβλίο του S.I. Vavilov. Σε ένδειξη ευγνωμοσύνης προς τον σοβιετικό λαό, η Βασιλική Εταιρεία της Μεγάλης Βρετανίας δώρισε στην Ακαδημία Επιστημών της ΕΣΣΔ ένα σπάνιο αντίτυπο της πρώτης έκδοσης των Μαθηματικών Αρχών του Νεύτωνα (1687) και ένα προσχέδιο (ένα από τα τρία) της επιστολής του Νεύτωνα προς τον Αλεξάντερ Μενσικόφ με την οποία τον ενημέρωνε για την εκλογή του στη Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου:

Η Βασιλική Εταιρεία γνωρίζει από καιρό ότι ο Αυτοκράτοράς σας έχει προωθήσει τις τέχνες και τις επιστήμες στην Αυτοκρατορία του. Και τώρα μάθαμε με μεγάλη χαρά από Άγγλους εμπόρους ότι η Εξοχότητά σας, επιδεικνύοντας τη μεγαλύτερη ευγένεια, εξαιρετικό σεβασμό στις επιστήμες και αγάπη για τη χώρα μας, προτίθεται να γίνει μέλος της Εταιρείας μας.

Ο Νεύτων πήρε το όνομά του:

Πολλοί κοινοί θρύλοι έχουν ήδη αναφερθεί παραπάνω: το “μήλο του Νεύτωνα”, η μοναδική κοινοβουλευτική του εμφάνιση.

Υπάρχει ένας θρύλος ότι ο Νεύτωνας έκανε δύο τρύπες στην πόρτα του, μία μεγαλύτερη και μία μικρότερη, ώστε οι δύο γάτες του, μία μεγάλη και μία μικρή, να μπορούν να μπαίνουν μόνες τους στο σπίτι. Στην πραγματικότητα, ο Νεύτωνας δεν είχε ποτέ γάτες ή άλλα κατοικίδια.

Ένας άλλος μύθος κατηγορεί τον Νεύτωνα ότι κατέστρεψε το μοναδικό πορτρέτο του Χουκ που είχε κάποτε η Βασιλική Εταιρεία. Στην πραγματικότητα, δεν υπάρχει ούτε ένα στοιχείο που να στηρίζει μια τέτοια κατηγορία. Ο Allan Chapman, ο βιογράφος του Hooke, αποδεικνύει ότι δεν υπήρχε καθόλου πορτρέτο του Hooke (γεγονός που δεν προκαλεί έκπληξη δεδομένου του υψηλού κόστους των πορτρέτων και των συνεχιζόμενων οικονομικών δυσκολιών του Hooke). Η μόνη πηγή για την πρόταση ενός τέτοιου πορτραίτου είναι μια αναφορά σε ένα πορτραίτο από έναν Γερμανό λόγιο, τον Ζαχαρία φον Ουφενμπαχ, ο οποίος επισκέφθηκε τη Βασιλική Εταιρεία το 1710, αλλά ο Ουφενμπαχ δεν μιλούσε αγγλικά και πιθανότατα αναφερόταν σε ένα άλλο μέλος της Εταιρείας, τον Θεόδωρο Χάακ. Το πορτραίτο του Χάακ υπήρχε και επιβιώνει μέχρι σήμερα. Ένα πρόσθετο επιχείρημα υπέρ της άποψης ότι το πορτρέτο του Χουκ δεν υπήρξε ποτέ είναι το γεγονός ότι ο φίλος και γραμματέας του Χουκ, Ρίτσαρντ Γουόλερ, δημοσίευσε το 1705 μια μεταθανάτια συλλογή των έργων του Χουκ με εξαιρετικής ποιότητας εικονογραφήσεις και μια λεπτομερή βιογραφία, αλλά χωρίς πορτρέτο του Χουκ- όλα τα άλλα έργα του Χουκ επίσης δεν περιέχουν πορτρέτο του μελετητή.

Μερικές φορές αποδίδεται στον Νεύτωνα ενδιαφέρον για την αστρολογία. Αν το έκανε, γρήγορα αντικαταστάθηκε από απογοήτευση.

Από το γεγονός ότι ο Νεύτων διορίστηκε απροσδόκητα Προϊστάμενος Νομισματοκοπείου, ορισμένοι βιογράφοι συμπέραναν ότι ο Νεύτων ήταν μέλος μασονικής στοάς ή άλλης μυστικής εταιρείας. Ωστόσο, δεν έχουν βρεθεί τεκμηριωμένα στοιχεία που να υποστηρίζουν αυτή την υπόθεση.

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Ραμσής Β΄

Κανονικές εκδόσεις

Η κλασική πλήρης έκδοση των γραπτών του Νεύτωνα σε 5 τόμους στην πρωτότυπη γλώσσα:

Επιλεγμένη αλληλογραφία σε 7 τόμους:

Διαβάστε επίσης, βιογραφίες – Φρεντ Ασταίρ

Μεταφράσεις στα ρωσικά

Πηγές

1. Ньютон, Исаак
2. Ισαάκ Νεύτων