HVA OPPDAGET ISAAC NEWTON?

Send

Isaac Newton - som bodde fra 25. desember 1642 til 20. mars 1727 - var en engelsk vitenskapsmann, matematiker og ”naturfilosof”. I sin tid spilte han en viktig rolle i den vitenskapelige revolusjonen, og bidro til å fremme fagområdene fysikk, astronomi, matematikk og naturvitenskap. Fra dette etablerte han en arv som skulle dominere vitenskapene de neste tre århundrene.

Faktisk kom begrepet "Newtonian" til å bli brukt av påfølgende generasjoner for å beskrive kunnskapskropper som skyldte hans eksistens til hans teorier. Og på grunn av hans omfattende bidrag, blir Sir Isaac Newton betraktet som en av de mest innflytelsesrike forskerne i vitenskapens historie. Men hva oppdaget han nøyaktig?

Newtons tre lov om bevegelse:

Til å begynne med, hans magnum opus - Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica ("Matematiske prinsipper for naturfilosofi"), som ble utgitt første gang i 1687 - la grunnlaget for klassisk mekanikk. I den formulerte han sine Three Laws of Motion, som var avledet av Johann Keplers Laws of Planetary Motion og hans egen matematiske beskrivelse av tyngdekraften.

Den første loven, kjent som "treghetsloven", sier at: "Et objekt i ro vil forbli i ro med mindre det blir utøvd av en ubalansert styrke. En gjenstand som er i bevegelse fortsetter i bevegelse med samme hastighet og i samme retning med mindre den utøves av en ubalansert styrke. " Den andre loven sier at akselerasjon produseres når en styrke virker på en masse - ergo, jo større gjenstandens masse, desto større er kraften som kreves for å akselerere den. Den tredje og siste lov sier at "for enhver handling er det en like men motsatt reaksjon".

Universell gravitasjon:

Han formulerte også sin lov om universell gravitasjon i Principia, som sier at hver punktmasse tiltrekker seg hver eneste andre punktmasse av en kraft som peker langs linjen som krysser begge punktene. I følge hans beregninger er denne kraften proporsjonal med produktet av de to massene og omvendt proporsjonal med kvadratet på avstanden mellom dem. Formelen for denne teorien kan uttrykkes som:

Newton fortsatte å bruke disse prinsippene for å redegjøre for kometers bane, tidevannet, jevnaldenes forgang og andre astrofysiske fenomener. Dette fjernet effektivt de siste tvilene om gyldigheten av den heliosentriske modellen til kosmos som hevdet at Solen (ikke Jorden) var i sentrum av planetariske systemet. Hans arbeid demonstrerte også at bevegelsen av gjenstander på jorden og av himmellegemer kunne beskrives ved de samme prinsippene.

Selv om Newtons inspirasjon for hans teorier om tyngdekraften ofte tilskrives “Apple-hendelsen” - dvs. hvor han så et eple falle fra et tre, regnes historien som apokryf av moderne kilder som hevder at han kom til konklusjonene over tid. Imidlertid beskrev Newton selv hendelsen, og samtidige av hans forsvarer denne påstanden.

Jordens form:

Ytterligere bidrag inkluderer hans spådom om at Jorden sannsynligvis ble formet som en "skrå sfæreoid" - dvs. en sfære som opplevde utflating ved polene. Denne teorien vil senere bli bekreftet av målingene til Maupertuis, La Condamine og andre. Dette bidro til å overbevise de fleste kontinentaleuropeiske forskere om overlegenheten til Newtonsk mekanikk over det tidligere systemet med Descartes.

Når det gjelder matematikk, bidro han til studiet av kraftserier, generaliserte binomialteoremet til ikke-heltalleksponenter, utviklet Newtons metode for å tilnærme røttene til en funksjon og klassifiserte de fleste av de kubiske plankurvene. Han deler også kreditt med Gottfried Leibniz for utviklingen av kalkulus.

Disse funnene representerte et stort sprang fremover for feltene matematikk, fysikk og astronomi, noe som muliggjorde beregninger som mer nøyaktig modellerte atferden til universet enn noen gang før.

Optikk:

I 1666 begynte Newton å bidra til optikkfeltet, først ved å observere at farge var en egenskap av lys ved å måle den gjennom et prisme. Fra 1670 til 1672 foreleste han ved University of Cambridge om optikk og undersøkte lysets brytning, og demonstrerte at det flerfargede spekteret som ble produsert av et prisme, kunne rekomponeres til hvitt lys av en linse og et andre prisme.

Som et resultat av forskningen hans, kom han til å teoretisere at farge er et resultat av objekter som samhandler med allerede farget lys i stedet for objekter som genererer fargen selv, som er kjent som Newtons teori om farger.

I tillegg konkluderte han med at linsen til ethvert brytende teleskop ville lide av spredning av lys til farger (kromatisk aberrasjon). Som et bevis på konseptet konstruerte han et teleskop ved hjelp av et speil som mål å omgå problemet. Dette var det første kjente funksjonelle reflekterende teleskopet som eksisterte, og designet er nå kjent som et Newtonsk teleskop.

Andre prestasjoner:

Han formulerte også en empirisk lov om kjøling, studerte lydens hastighet og introduserte forestillingen om en Newtonsk væske. Dette uttrykket brukes for å beskrive en hvilken som helst væske der de viskøse spenningene som oppstår fra dens strømning, på hvert punkt, er lineært proporsjonale med endringshastigheten for dens deformasjon over tid.

Utover sitt arbeid i matematikk, optikk og fysikk, brukte han også en betydelig mengde tid på å studere bibelsk kronologi og alkymi, men det meste av arbeidet hans i disse områdene forble upublisert inntil lenge etter hans død.

Så hva oppdaget Isaac Newton? Teorier som ville dominere felt av vitenskap, astronomi, fysikk og naturens verden i flere århundrer. Ideene hans ville fortsette å påvirke armaturer som Joseph-Louis Lagrange og Albert Einstein, hvor sistnevnte er de eneste forskerne som antas å ha etterlatt en sammenlignbar arv.

Vi har skrevet mange interessante artikler om Sir Isaac Newton her på Space Magazine. Her er Hvem var Sir Isaac Newton ?, Hva oppfant Isaac Newton ?, Hvem oppdaget tyngdekraften ?, Hva er absolutt rom ?, Hva er gravitasjonskonstanten?

Det er andre ressurser på internett hvis du vil lære mer om Isaac Newton. Dette nettstedet i Storbritannia har god informasjon om sine funn. Du kan også sjekke ut nettstedet til PBS.

Du kan også sjekke ut Astronomy Cast. Episode 44 Einsteins relativitetsteori er spesielt interessant.

kilder: