ისააკ ნიუტონი (1642-1727) იყო ბრიტანელი ფიზიკოსი, მათემატიკოსი, ასტრონომი, რომელსაც დიდი სამეცნიერო წვლილი მიუძღვის. იგი მსოფლიო ისტორიაში ერთ-ერთ უდიდეს გენიოსად ითვლება.
ნიუტონი გამოირჩეოდა ფიზიკის, მათემატიკის, ოპტიკისა და ასტრონომიის მიმართულებით. მისმა აღმოჩენებმა შეცვალა სამყაროს შეცნობისა და გაგების გზა. მის მთავარ აღმოჩენებს შორისაა: მოძრაობის კანონები, უნივერსალური მიზიდულობის კანონი და ფერის თეორია.
ნიუტონი იყო სამეცნიერო რევოლუციის ნაწილი, რომელიც აღორძინების ხანაში დაიწყო ასტრონომის ნიკოლოზ კოპერნიკის კვლევებითა და აღმოჩენებით. ამან განაგრძო თავისი ევოლუცია იოჰანეს კეპლერის, გალილეო გალილეის შემოწირულობებით; შემდეგ კი ისააკ ნიუტონთან. მე -20 საუკუნეში ალბერტ აინშტაინმა მრავალი მისი თეორია გამოიყენა დიდი აღმოჩენების შესაქმნელად.
- ის დაგეხმარებათ: სამეცნიერო რევოლუციები
- ნიუტონის მოძრაობის კანონები
მოძრაობის კანონები ისაკ ნიუტონმა ჩამოაყალიბა თავის ნაშრომში: Philosophiæ naturalis principia mathematica (1687). ამ კანონებმა საფუძველი ჩაუყარეს კლასიკური მექანიკის რევოლუციურ გაგებას, ფიზიკის ფილიალს, რომელიც შეისწავლის სხეულების ქცევას მოსვენებულ მდგომარეობაში ან მოძრაობენ დაბალი სიჩქარით (შედარებით მსუბუქი სიჩქარით).
კანონები განმარტავს, თუ როგორ ექვემდებარება სხეულის ნებისმიერი მოძრაობა სამ მთავარ კანონს:
- პირველი კანონი: ინერციის კანონი. ყველა სხეული თავის დასვენების მდგომარეობაში რჩება, თუ მასზე სხვა ძალა არ ახდენს ზეწოლას. Მაგალითად: თუ მანქანა გაჩერებულია ძრავით, ის გაჩერდება, თუ რამე არ ამოძრავებს მას.
- მეორე კანონი: დინამიკის ფუნდამენტური პრინციპი. სხეულზე განხორციელებული ძალა პროპორციულია იმ აჩქარებისა, რომელიც მას ექნება. Მაგალითად: თუ ადამიანი დაარტყა ბურთს, ბურთი უფრო შორს წავა, უფრო მეტი ძალა გამოიყენება დარტყმაზე.
- მესამე კანონი: მოქმედების კანონი და რეაქცია. როდესაც ობიექტს ახდენს გარკვეული ძალა (მოძრაობით ან მის გარეშე), იგი ერთსა და იმავე ძალას ახდენს პირველზე. Მაგალითად: სთუ ადამიანი შემთხვევით შეეჯახა კედელს, კედელი იგივე ძალას აყენებს ადამიანს, როგორც კედელზე მოქმედი პირი.
- სიმძიმის კანონი
ნიუტონის მიერ შემოთავაზებული იყო მიზიდულობის კანონი და აღწერილია გრავიტაციული ურთიერთქმედება მასის სხვადასხვა სხეულებს შორის. ნიუტონს საფუძვლად დაედო მისი მოძრაობის კანონები, რომ ამტკიცებს, რომ გრავიტაციული ძალა (ინტენსივობა, რომლითაც ორი სხეული იზიდავს ერთმანეთს) უკავშირდება: მანძილი ამ ორ სხეულს და თითოეული ამ სხეულის მასას შორის. ამიტომ, გრავიტაციული ძალა პროპორციულია მასების პროდუქტისა, რომელიც გაყოფილია მათ შორის კვადრატში დაშორებული მანძილით.
- კორპუსკულარული ბუნება
ოპტიკის სფეროში ჩასვლისას, ნიუტონმა აჩვენა, რომ სინათლე შედგება არა ტალღებისაგან (როგორც ითვლებოდა), არამედ ნაწილაკებისგან (რომლებსაც მან კორპუსკულები უწოდა), რომლებიც დიდი სიჩქარით ესროლეს და სხეულისგან სწორ ხაზს ასხივებს სინათლეს. ეს თეორია გამოავლინა ნიუტონმა თავის ნაშრომში: ოპტიკები რომელშიც ის სწავლობს სინათლის რეფრაქციას, ასახვას და გაფანტვას.
ამასთან, მისი თეორია დისკრედიტირებული იქნა სინათლის ტალღური თეორიის სასარგებლოდ. მხოლოდ მე -20 საუკუნეში (კვანტური მექანიკის მიღწევებთან ერთად) იყო შესაძლებელი სინათლის ფენომენის ახსნა ნაწილაკად, ზოგიერთ შემთხვევაში და ტალღად, ზოგ შემთხვევაში.
- ფერის თეორია
ცისარტყელა ნიუტონის თანამედროვეთა ერთ-ერთი უდიდესი იდუმალება იყო. ამ მეცნიერმა აღმოაჩინა, რომ შუქი, რომელიც მზიდან მოვიდა, თეთრი შუქი იშლებოდა სხვადასხვა ფერებში და ქმნიდა ცისარტყელას.
მან იგი შეამოწმა პრიზმის გამოყენებით ბნელ ოთახში. მან სინათლის სხივს გარკვეული ხრახნით გაუშვა ხვრელიდან. ამან შეაღწია პრიზმის ერთ-ერთ სახეს და დაყოფილი იყო სხვადასხვა კუთხის ფერად სხივებად.
ნიუტონმა ასევე გამოიყენა ის, რასაც ნიუტონის დისკი ჰქვია, წრე, რომელშიც წითელი, ნარინჯისფერი, ყვითელი, მწვანე, ცისფერი, ლურჯი და იასამნისფერი სექტორებია შეღებილი. დისკის მაღალი სიჩქარით ტრიალით, ფერები გაერთიანდება და ქმნის თეთრს.
- ნიუტონის ტელესკოპი
1668 წელს ნიუტონმა წარმოადგინა თავისი ამრეკლი ტელესკოპი, რომელშიც გამოყენებული იყო როგორც ჩაზნექილი და ამოზნექილი სარკეები. მანამდე მეცნიერებმა გამოიყენეს რეფრაქციული ტელესკოპები, რომლებიც აერთიანებდა პრიზმებსა და ლინზებს, რათა სურათის გადიდება შეძლებოდა დიდ მანძილზე დასაკვირვებლად.
მიუხედავად იმისა, რომ ის არ იყო პირველი, ვინც ამ ტიპის ტელესკოპთან მუშაობდა, მას დამსახურებულად მიაჩნია ინსტრუმენტის სრულყოფა და პარაბოლური სარკეების გამოყენება.
- დედამიწის ფორმა
მანამდე კი ნიკოლოზ კოპერნიკისა და გალილეო გალილეის წვლილისა და აღმოჩენების წყალობით ითვლებოდა, რომ დედამიწა სრულყოფილი სფერო იყო.
გამომდინარე იქიდან, რომ დედამიწა ბრუნავს თავის ღერძზე და მიზიდულობის კანონიდან, ნიუტონმა გამოიყენა მათემატიკა და დედამიწის სხვადასხვა წერტილებიდან მის ცენტრამდე გაიარა მანძილი. მან დაადგინა, რომ ეს ზომები განსხვავდებოდა (ეკვატორის დიამეტრი უფრო გრძელია ვიდრე დიამეტრი ბოძიდან პოლუსზე) და აღმოაჩინა დედამიწის ოვალური ფორმა.
- ხმის სიჩქარე
1687 წელს ნიუტონმა გამოაქვეყნა ხმის თეორია შემდეგ წიგნებში: Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, სადაც ნათქვამია, რომ ხმის სიჩქარე დამოკიდებულია არა მის ინტენსივობაზე ან სიხშირეზე, არამედ სითხის ფიზიკურ თვისებებზე, რომლითაც ის მოძრაობს. Მაგალითად: თუ ხმა გამოდის წყლის ქვეშ, ის სხვა სიჩქარით იმოძრავებს, ვიდრე ჰაერში გამოიყოფა.
- თერმული კონვექციის კანონი
ამჟამად ცნობილია როგორც ნიუტონის გაგრილების კანონი, ამ კანონში ნათქვამია, რომ სხეულის მიერ სითბოს დაკარგვა პროპორციულია ტემპერატურის სხვაობისა, რომელიც არსებობს ამ სხეულსა და მის შემოგარენს შორის.
Მაგალითად: ანჭიქა ცხელი წყალი უფრო სწრაფად გაცივდება 10 ° ოთახის ტემპერატურაზე, ვიდრე 32 ° ოთახის ტემპერატურაზე.
- Გაანგარიშება
ნიუტონი დაბინდულიყო უსასრულოდ მცირე ანგარიშში. მან ამ გაანგარიშებას ფლუქსიონები უწოდა (რასაც დღეს ჩვენ წარმოებულებს ვუწოდებთ), ინსტრუმენტი, რომელიც ხელს უწყობს ორბიტებისა და მრუდების გამოთვლას. 1665 წლის დასაწყისში მან აღმოაჩინა ბინომის თეორემა და შეიმუშავა დიფერენციალური და ინტეგრალური გამოთვლის პრინციპები.
მიუხედავად იმისა, რომ ნიუტონმა პირველი გააკეთა ეს აღმოჩენები, ეს იყო გერმანელი მათემატიკოსი გოტფრიდ ლაიბნიცი, რომელმაც თავისთავად გამოთვალა ანგარიში, გამოაქვეყნა მისი აღმოჩენები ნიუტონის წინაშე. ამან მათ დავა მოუტანა, რომელიც არ შეწყვეტილა ნიუტონის გარდაცვალებამდე 1727 წელს.
- ტალღები
თავის საქმიანობაში: Philosophiae Naturalis Principia Mathematicaნიუტონმა ახსნა ტალღების მოქმედება, როგორც დღეს ვიცით. მან აღმოაჩინა, რომ ტალღების ცვლილება განპირობებულია გრავიტაციული ძალებით, რომლებსაც მზე და მთვარე ახდენენ დედამიწაზე.
- გაგრძელება შემდეგზე: Galileo Galilei
