Isaac Newton
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| Sir Isaac Newton | |
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 Godfrey Kneller 1689 portrait d'Isaac Newton (46 ans). | |
| Né | 25 Décembre 1642 [ NS: Janvier 1643] Woolsthorpe par Colsterworth, Lincolnshire, en Angleterre |
| Mort | 20 Mars 1727 (84 ans) [ OS 20 Mars 1726 NS 31 Mars 1727 Kensington, Middlesex, en Angleterre |
| Lieu de repos | Abbaye De Westminster |
| Résidence | Angleterre |
| Nationalité | Anglais (plus tard la Colombie ) |
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| Alma mater | Trinity College, Cambridge |
| Les conseillers pédagogiques |
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| Vie de Isaac Newton |
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Sir Isaac Newton PRS MP (25 Décembre 1642 au 20 Mars 1727) était un Anglais physicien et mathématicien qui est largement considéré comme l'un des scientifiques les plus influents de tous les temps et comme un personnage clé dans la révolution scientifique. Son livre Philosophiae Naturalis Principia Mathematica ("Principes mathématiques de philosophie naturelle»), publié en 1687, a jeté les bases pour la plupart de la mécanique classique . Newton a également apporté une contribution fondamentale à l'optique et part crédit avec Gottfried Leibniz pour l'invention de l'infiniment petit calcul .
Principia de Newton a formulé les lois du mouvement et gravitation universelle qui a dominé le point de vue des scientifiques de l'univers physique pour les trois prochains siècles. Il a également démontré que le mouvement des objets sur la Terre et celle de corps célestes pourraient être décrites par les mêmes principes. En dérivant Lois de Kepler de sa description mathématique de la gravité, Newton a enlevé les derniers doutes sur la validité de la héliocentrique modèle du cosmos.
Newton a construit la première pratique reflétant télescope et a développé une théorie de la couleur basée sur l'observation qu'une prisme décompose la lumière blanche dans les nombreuses couleurs de la spectre visible. Il a également formulé une loi empirique de refroidissement et a étudié la vitesse du son. En plus de son travail sur le calcul, comme un mathématicien Newton a contribué à l'étude de la série de puissance , généralisé le binôme d'exposants non entiers, et développé la méthode de Newton pour l'approximation de racines d'une fonction.
Newton était un homme de Trinity College et de la seconde Professeur Lucasian de mathématiques à l' Université de Cambridge . Il était un fervent mais peu orthodoxe chrétienne et, inhabituel pour un membre de la faculté de Cambridge, il a refusé de prendre les ordres sacrés dans le Église d'Angleterre , peut-être parce qu'il a rejeté privé la doctrine de trinitarisme . En plus de son travail sur les sciences mathématiques, Newton a également consacré beaucoup de son temps à l'étude de l'alchimie et de chronologie biblique, mais la plupart de son travail dans ces domaines est resté inédit jusqu'à longtemps après sa mort. Dans sa vie plus tard, Newton est devenu président de la Royal Society. Il a également servi le gouvernement britannique comme Warden et Maître de la Monnaie royale.
Vie
Jeunesse
Isaac Newton est né (en fonction de la Calendrier julien en usage en Angleterre à l'époque) le jour de Noël, le 25 Décembre 1642, ( Ns 4 Janvier 1643.) au Woolsthorpe Manor à Woolsthorpe par Colsterworth, un hameau dans le comté de Lincolnshire. Il est né trois mois après la mort de son père, un fermier prospère également appelé Isaac Newton. Né prématurément, il était un petit enfant; sa mère Hannah Ayscough aurait dit qu'il pourrait avoir dans un ajustement tasse de quart (≈ 1,1 litres). Lorsque Newton avait trois ans, sa mère se est remariée et est allé vivre avec son nouveau mari, le révérend Barnabus Smith, laissant son fils à la garde de sa grand-mère maternelle, Margery Ayscough. Le jeune Isaac aimait pas son beau-père et maintenu une certaine hostilité envers sa mère pour se marier avec lui, tel que révélé par cette entrée dans une liste de péchés commis à l'âge de 19 ans: "Menacer mon père et la mère Smith de les brûler et la maison sur eux ». Bien qu'il ait été prétendu qu'il a été une fois engagé, Newton ne se maria jamais.
De l'âge d'environ douze jusqu'à ce qu'il a été dix-sept ans, Newton a été instruit à Ecole du roi, Grantham. Il a été retiré de l'école, et en Octobre 1659, il se trouvait au Woolsthorpe par Colsterworth, où sa mère, veuve maintenant pour la deuxième fois, a essayé de faire un agriculteur de lui. Il détestait l'agriculture. Henry Stokes, maître à l'école du roi, persuadé sa mère de le renvoyer à l'école afin qu'il puisse compléter son éducation. Motivé en partie par un désir de vengeance contre une brute de l'école, il devient l'élève de haut rang. Le psychologue Cambridge Simon Baron-Cohen estime «assez certain» que Newton avait le syndrome d'Asperger .
En Juin 1661, il a été admis au Trinity College, Cambridge comme un sizar - une sorte de rôle travail-études. A cette époque, les enseignements du collège étaient fondées sur celles de Aristote , que Newton complétée avec des philosophes modernes, tels que Descartes, et astronomes tels que Copernic , Galilée et Kepler . En 1665, il découvre la généralisée binôme et ont commencé à développer une théorie mathématique qui devint plus tard calcul infinitésimal. Peu de temps après Newton avait obtenu son diplôme en Août 1665, l'université temporairement fermé par mesure de précaution contre le Grande Peste. Bien qu'il ait été médiocre comme un étudiant de Cambridge, des études privées de Newton à son domicile à Woolsthorpe au cours des deux années suivantes ont vu le développement de ses théories sur le calcul, l'optique et la loi de la gravitation. En 1667, il est retourné à Cambridge en tant que membre du Trinity. Fellows ont été nécessaires pour devenir prêtres ordonnés, quelque chose Newton veut éviter en raison de ses vues peu orthodoxes. Heureusement pour Newton, il n'y avait pas de date limite spécifique pour la coordination, et il pourrait être reportée indéfiniment. Le problème est devenu plus grave plus tard, lorsque Newton a été élu pour la prestigieuse Lucasian président. Pour un tel rendez-vous important, ordonnant pourrait normalement pas être esquivée. Néanmoins, Newton a réussi à l'éviter au moyen d'une autorisation spéciale de Charles II (section «Moyen année" ci-dessous voir).
Moyen année
Mathématiques
L'œuvre de Newton a été dit "pour avancer distinctement chaque branche des mathématiques, puis étudiés". Son travail sur le sujet habituellement appelé fluxions ou calcul, vu dans un manuscrit de Octobre 1666, est maintenant publié parmi les papiers mathématiques de Newton. L'auteur du manuscrit De analysi par aequationes numero terminorum infinitas, envoyé par Isaac Barrow John Collins en Juin 1669, a été identifié par Barrow dans une lettre envoyée à Collins en Août de cette année:
M. Newton, un membre de notre Collège, et très jeune ... mais d'un génie extraordinaire et de compétence dans ces choses.
Newton est devenu plus tard impliqué dans un différend avec Leibniz sur la priorité dans le développement du calcul infinitésimal (le Gottfried Wilhelm von Leibniz). La plupart des historiens modernes croient que Newton et Leibniz développés calcul infinitésimal indépendamment, bien que très différentes notations. Occasionnellement, il a été suggéré que Newton a publié presque rien à ce sujet jusqu'à 1693, et ne donne pas un compte rendu complet jusqu'à 1704, tandis que Leibniz a commencé à publier un compte rendu complet de ses méthodes en 1684. (Notation de Leibniz et "Méthode différentielle", aujourd'hui reconnu comme notations beaucoup plus pratiques, ont été adoptées par les mathématiciens d'Europe continentale, et après 1820 ou si, également par des mathématiciens britanniques.) Une telle suggestion, cependant, ne remarque pas le contenu du calcul que les critiques de l'époque de Newton et les temps modernes ont souligné dans Réserver une des Principia de Newton lui-même (publié 1687) et dans ses manuscrits avant-coureurs, tels que De motu corporum dans gyrum ("Sur le mouvement des corps en orbite»), de 1684. Le Principia ne est pas écrit dans la langue du calcul soit que nous connaissons ou (plus tard) la notation 'point' de Newton aurions écrire. Mais son travail utilise largement un calcul infinitésimal sous forme géométrique, basée sur les valeurs des ratios de fuite de petites quantités limiter: dans les Principia de Newton lui-même a donné la démonstration de ce sous le nom de «la méthode des premiers et derniers rapports» et a expliqué pourquoi il mettre ses expositions sous cette forme, remarquant également que «la présente la même chose est réalisée que par la méthode des indivisibles».
Pour cette raison, les Principia a été appelé «un livre dense avec la théorie et l'application du calcul infinitésimal" dans les temps modernes et «Lequel HNE Presque tout of this calcul" ("la quasi-totalité de celui-ci est de ce calcul ') dans Newton temps. Son utilisation de méthodes impliquant "un ou plusieurs ordres de l'infiniment petit" est présent dans son De motu corporum dans gyrum de 1684 et dans ses documents sur le mouvement "au cours des deux décennies précédentes 1684".
Newton avait été réticents à publier son calcul parce qu'il craignait controverses et de critiques. Il était proche de l'mathématicien suisse Nicolas Fatio de Duillier. En 1691, Duillier a commencé à écrire une nouvelle version de Principia de Newton, et correspondait avec Leibniz. En 1693, la relation entre Duillier et Newton se est détériorée, et le livre n'a jamais été achevée.
À partir de 1699, les autres membres de la Royal Society (dont Newton était un membre) accusé de Leibniz plagiat, et le conflit a éclaté en force en 1711. La Société royale proclamée dans une étude que ce était Newton qui était le véritable découvreur et Leibniz marqué une fraude. Cette étude a été mise en doute quand il a été découvert plus tard que Newton lui-même écrit les conclusions de l'étude sur Leibniz. Ainsi commença la controverse amère qui gâché la vie de la Newton et Leibniz jusqu'à la mort en 1716 de ce dernier.
Newton est généralement crédité de la binôme généralisé, valable pour tout exposant. Il a découvert Identités de Newton, la méthode de Newton , classés courbes planes cubes ( polynômes de degré trois en deux variables), ont apporté des contributions substantielles à la théorie de différences finies, et a été le premier à utiliser des indices fractionnaires et d'employer la géométrie des coordonnées pour obtenir des solutions aux Équations diophantiennes. Il approchée sommes partielles de la série harmonique par logarithmes (un précurseur de La formule de sommation de Euler), et a été le premier à utiliser la série de puissance avec confiance et de revenir série de puissance. L'œuvre de Newton sur la série infinie a été inspiré par Les décimales de Simon Stevin.
Il a été nommé Professeur de mathématiques Lucasian en 1669 sur la recommandation de Barrow. En ce jour, aucun membre de Cambridge ou Oxford a été nécessaire pour devenir un ordonné anglicane prêtre. Toutefois, les termes de la chaire Lucasian nécessaires que le titulaire ne est pas active dans l'église (probablement de manière à avoir plus de temps pour la science). Newton a fait valoir que cela devrait l'exempter de l'obligation de coordination, et de Charles II , dont l'autorisation était nécessaire, a accepté cet argument. Ainsi, un conflit entre les opinions religieuses de Newton et l'orthodoxie anglicane a été évitée.
Optique
De 1670 à 1672, Newton a donné des conférences sur l'optique. Pendant cette période, il a enquêté sur la réfraction de la lumière, ce qui démontre que prisme pourrait décomposer lumière blanche en un spectre de couleurs, et en ce qu'un lentille et un second prisme pourraient recomposer le spectre multicolore en lumière blanche. L'érudition moderne a révélé que l'analyse et de resynthèse de lumière blanche de Newton a une dette envers alchimie corpusculaire.
Il a également montré que la lumière de couleur ne change pas ses propriétés en séparant un faisceau de couleur et de brillant sur divers objets. Newton a noté que, indépendamment de savoir se il a été réfléchie ou diffusée ou transmise, il est resté la même couleur. Ainsi, il a observé que la couleur est le résultat d'objets qui interagissent avec la lumière déjà de couleur plutôt que des objets générant la couleur eux-mêmes. Ceci est connu comme La théorie de Newton de la couleur.
De ce travail, il a conclu que l'objectif de tout lunette astronomique aurait à souffrir de la la dispersion de la lumière en couleurs ( de l'aberration chromatique ). Comme une preuve de concept, il a construit un télescope à l'aide d'un miroir comme objectif de contourner ce problème. Construire la conception, le télescope à réflexion fonctionnelle d'abord connu, aujourd'hui connu sous le nom Télescope de Newton, impliqué résoudre le problème d'un matériau de miroir approprié et mise en forme technique. Newton broyé ses propres miroirs hors d'une composition personnalisée de très réfléchissante spéculum métallique, en utilisant Les anneaux de Newton pour juger de la la qualité de l'optique pour ses télescopes. À la fin de 1668, il était en mesure de produire ce premier télescope réfléchissant. En 1671, la Royal Society a demandé une démonstration de son télescope. Leur intérêt a encouragé à publier ses notes sur la couleur, qu'il a ensuite agrandi dans sa Opticks. Quand Robert Hooke a critiqué certaines des idées de Newton, Newton était si offensé qu'il a retiré du débat public. Newton et Hooke avaient brefs échanges en 1679-1680, lorsque Hooke, nommé pour gérer la correspondance de la Royal Society, a ouvert une correspondance destinée à susciter des contributions de Newton aux opérations de la Royal Society, qui a eu pour effet de stimuler Newton de travailler sur une preuve que la forme elliptique des orbites planétaires résulterait d'une force centripète inversement proportionnelle au carré du vecteur de rayon (voir Loi universelle de la gravitation - Histoire et De motu corporum dans gyrum). Mais les deux hommes sont restés généralement en mauvais termes jusqu'à la mort de Hooke.
Newton a soutenu que la lumière est composée de particules ou globules, qui ont été réfractés par l'accélération dans un milieu plus dense. Il confine à soundlike vagues pour expliquer le motif répété de réflexion et de transmission par des films minces (Opticks Bk.II, Props. 12), mais toujours conservé sa théorie des «crises» qui disposées corpuscules être réfléchis ou transmis (Props.13) . Plus tard, les physiciens a plutôt favorisé une explication purement ondulatoire de la lumière pour tenir compte de la motifs d'interférence, et le phénomène général de diffraction. Aujourd'hui, la mécanique quantique , les photons et l'idée de la dualité onde-particule ours seulement une ressemblance mineure à la compréhension de Newton sur la lumière.
Dans son hypothèse de la Lumière de 1675, Newton postulé l'existence de l' éther pour transmettre des forces entre les particules. Le contact avec le théosophe Henry More, relancé son intérêt pour l'alchimie. Il a remplacé l'éther avec les forces occultes basés sur . Idées hermétiques d'attraction et de répulsion entre les particules John Maynard Keynes , qui a acquis beaucoup d'écrits de Newton sur l'alchimie, a déclaré que "Newton ne était pas le premier de l'âge de raison: Il était le dernier des magiciens." L'intérêt de Newton dans l'alchimie ne peut pas être isolé de ses contributions à la science. Ce était à une époque où il n'y avait pas de distinction claire entre l'alchimie et la science. Il ne avait pas compté sur le idée occulte de action à distance, à travers un vide, il ne aurait pas développé sa théorie de la gravité. (Voir aussi Études occultes d'Isaac Newton.)
En 1704, Newton publié Opticks, dans lequel il exposait sa théorie corpusculaire de la lumière. Il a considéré la lumière soit faite de corpuscules très subtils, que la matière ordinaire a été faite de corpuscules grossières et spéculé que par une sorte de transmutation alchimique "sont pas des corps bruts et Lumière convertibles en une autre, ... et peuvent ne pas recevoir beaucoup organes de leur activité à partir des particules de lumière qui entrent dans leur composition? " Newton a également construit une forme primitive d'une friction générateur électrostatique, en utilisant un globe de verre (Optique, 8e de requêtes).
Dans un article intitulé "Newton, prismes, et les« Opticks »de lasers accordables il est indiqué que Newton dans son livre Opticks fut le premier à montrer un schéma en utilisant un prisme comme un élargisseur de faisceau. Dans le même livre, il décrit, par l'intermédiaire de diagrammes, l'utilisation de tableaux multiples prismes. Quelque 278 ans après la discussion de Newton, agrandisseurs de faisceau multiples prismes sont devenus essentiels au développement de étroite largeur de raie lasers accordables. En outre, l'utilisation de ces extenseurs de faisceaux à prismes conduit à la multiples prisme de la théorie de la dispersion.
Mécanique et de la gravitation
En 1679, Newton retourna à son travail sur ( célestes) mécanique, ce est à dire, la gravitation et ses effets sur les orbites des planètes , en référence à des lois de Kepler de mouvement planétaire. Ceci fait suite à une stimulation par un bref échange de lettres en 1679-1680 avec Hooke, qui avait été nommé pour gérer la correspondance de la Société royale, et qui a ouvert une correspondance destinée à susciter des contributions de Newton aux transactions de la Royal Society. Réveiller l'intérêt de Newton en matière astronomiques reçu nouvelles mesures de relance par l'apparition d'une comète à l'hiver 1680-1681, sur lequel il correspondait avec John Flamsteed . Après les échanges avec Hooke, Newton a travaillé sur une preuve que la forme elliptique des orbites planétaires résulterait d'une force centripète inversement proportionnelle au carré du vecteur de rayon (voir Loi universelle de la gravitation - Histoire et De motu corporum dans gyrum). Newton a communiqué ses résultats Edmond Halley et de la Royal Society en De motu corporum dans gyrum, un tract écrit sur environ 9 feuilles qui a été copié dans le Registre livre de la Royal Society en Décembre 1684. Ce contrat contenait le noyau que Newton a développé et élargi pour former le Principia.
Le Principia a été publié le 5 Juillet 1687 avec les encouragements et l'aide financière de Edmond Halley . Dans ce travail, Newton a déclaré que les trois lois universelles du mouvement qui a permis de nombreuses avancées de la révolution industrielle qui suivirent bientôt et ne devait pas être amélioré pour plus de 200 ans, et toujours les fondements des technologies non-relativistes de le monde moderne. Il a utilisé les gravitas mot latin (poids) pour l'effet qui sera connu comme la gravité , et défini la loi de gravitation universelle.
Dans le même ouvrage, Newton a présenté une méthode d'analyse géométrique calcul comme par «premier et dernier rapports», a donné la première détermination analytique (basé sur La loi de Boyle) de la vitesse du son dans l'air, déduit l'aplatissement de la figure sphérique de la Terre, représentait la précession des équinoxes en raison de l'attraction gravitationnelle de la Lune sur l'aplatissement de la Terre, initié l'étude gravitationnelle de la irrégularités dans le mouvement de la lune, à condition d'une théorie pour la détermination des orbites des comètes, et bien plus encore.
Newton a exprimé clairement son héliocentrique vue du système solaire - développé de façon un peu moderne, parce que déjà au milieu des années 1680, il a reconnu la «déviation du Soleil" du centre de gravité du système solaire. Pour Newton, il ne était pas précisément le centre du Soleil ou tout autre organisme qui pourrait être considéré au repos, mais plutôt «le centre de gravité commun de la Terre, le Soleil et toutes les planètes est à esteem'd le Centre de Monde ", et ce centre de gravité» soit est au repos ou se déplace vers l'avant de manière uniforme dans une ligne droite »(Newton a adopté le" au repos "de remplacement en raison de commun accord que le centre, là où il était, était au repos).
Le postulat de Newton d'un invisible force capable d'agir sur de vastes distances conduit à lui être critiqué pour introduire " organismes occultes »dans la science. Plus tard, dans la deuxième édition des Principia (1713), Newton fermement rejeté ces critiques dans une conclusion Scholium général, écrit que ce était assez que les phénomènes impliquaient une attraction gravitationnelle, comme ils le faisaient; mais ils ne ont pas à ce jour indiquent sa cause, et il était à la fois inutile et inappropriée pour encadrer hypothèses de choses qui ne étaient pas impliquées par les phénomènes. (Voici Newton utilisé ce qui est devenu son célèbre expression «hypothèses non fingo").
Avec le Principia, Newton est devenu internationalement reconnu. Il a acquis un cercle d'admirateurs, y compris la Suisse mathématicien -Born Nicolas Fatio de Duillier, avec qui il a formé une relation intense. Ce brusquement pris fin en 1693, et en même temps Newton a subi une dépression nerveuse.
Classification des cubiques
Outre le travail de Newton et d'autres sur le calcul, la première manifestation importante de la puissance de la géométrie analytique est la classification de Newton de courbes cubes dans le plan euclidien à la fin des années 1600. Il les divise en quatre types, satisfaire différentes équations, et en 1717 Stirling, probablement avec l'aide de Newton, a prouvé que chaque cube était un de ces quatre. Newton a également affirmé que les quatre types pourraient être obtenus par projection en plan de l'un d'eux, et cela a été prouvé en 1731.
La vie plus tard
Dans les années 1690, Newton a écrit un certain nombre de tracts religieux portant sur l'interprétation littérale de la Bible. Croyance de Henry More dans l'Univers et le rejet de dualisme cartésien peuvent avoir influencé les idées religieuses de Newton. Un manuscrit qu'il a envoyé à John Locke dans lequel il conteste l'existence de la Trinité est restée inédite jusqu'en 1785, plus de la moitié d'un siècle après sa mort. Travaille plus tard - La Chronologie des anciens Royaumes modifiée (1728) et Observations sur les prophéties de Daniel et de l'Apocalypse de Saint-Jean (1733) - ont été publiés après sa mort. Il a également consacré beaucoup de temps à l'alchimie (voir ci-dessus).
Newton a également été membre de la Parlement de l'Angleterre de 1689 à 1690 et en 1701, mais selon certains comptes seulement ses commentaires étaient pour se plaindre d'un courant d'air froid dans la chambre et demander que la fenêtre fermée.
Newton a déménagé à Londres pour prendre le poste de préfet de la Monnaie royale en 1696, une position qu'il avait obtenue par le patronage de Charles Montagu, 1er comte de Halifax, puis Chancelier de l'Échiquier. Il a pris en charge d'une grande recoining de l'Angleterre, un peu marcher sur les orteils de Lord Lucas, gouverneur de la Tour (et sécuriser le travail de député contrôleur de la branche Chester temporaire pour Edmond Halley). Newton est devenu peut-être le plus connu Maître de la Monnaie à la mort de Thomas Neale en 1699, une position Newton a tenu pendant les 30 dernières années de sa vie. Ces nominations ont été conçus comme sinécures, mais Newton les prenait au sérieux, se retirer de ses fonctions de Cambridge en 1701, et d'exercer son pouvoir de réformer la monnaie et de punir tondeuses et les contrefacteurs. Comme directeur de la Monnaie en 1717 dans la " loi de la reine Anne "Newton a déplacé la Livre Sterling de facto de la norme d'argent à l' étalon-or en établissant la relation entre bimétallique pièces d'or et le penny d'argent en faveur de l'or. Cela a provoqué pièce en argent sterling à être fondu et expédié d'Angleterre. Newton a été nommé président de la Royal Society en 1703 et un associé de la Française Académie des Sciences. Dans son poste à la Royal Society, Newton fait un ennemi de John Flamsteed , le Astronome Royal, par la publication prématurée Historia Coelestis Britannica de Flamsteed, que Newton avait utilisé dans ses études.
En Avril 1705 Queen Anne chevalier Newton au cours d'une visite royale au Trinity College, Cambridge. Le chevalier est susceptible d'avoir été motivée par des considérations politiques liées à la Élection parlementaire mai 1705, plutôt que d'une reconnaissance du travail ou des services scientifiques de Newton en tant que maître de la Monnaie. Newton était le deuxième scientifique à être fait chevalier, d'après Sir Francis Bacon .
Vers la fin de sa vie, Newton se installe au Cranbury Park, près de Winchester avec sa nièce et son mari, jusqu'à sa mort en 1727. Son demi-nièce, Catherine Barton Conduitt, a servi son hôtesse dans les affaires sociales à sa maison sur Jermyn Street à Londres; il était son «très affectueux oncle", selon sa lettre à elle quand elle se remettait de la variole .
Newton est mort dans son sommeil à Londres le 20 Mars 1727 ( OS 20 Mars 1726; NS 31 Mars 1727) et a été enterré dans l'abbaye de Westminster . Célibataire, il avait cédé une grande partie de ses biens à ses parents au cours des dernières années, et il est mort intestat. Après sa mort, les cheveux de Newton a été examiné et avéré contenir du mercure , résultant probablement de ses activités alchimiques. L'empoisonnement au mercure pourrait expliquer l'excentricité de Newton en fin de vie.
Après la mort
Célébrité
Le mathématicien Joseph-Louis Lagrange dit souvent que Newton était le plus grand génie qui ait jamais vécu, et une fois ajouté que Newton était aussi «le plus heureux, car nous ne pouvons pas trouver plus d'une fois un système du monde à établir." Poète anglais Alexander Pope a été déplacé par les réalisations de Newton d'écrire le fameux épitaphe:
Les lois de la nature et de la nature pondent caché dans la nuit;
Dieu a dit "Que Newton soit" et tout était lumière.
Newton lui-même avait été un peu plus modeste de ses propres réalisations, écrit dans une lettre célèbre à Robert Hooke en Février 1676:
Si je ai vu plus loin ce est par debout sur les épaules de géants.
Deux auteurs pensent que la citation ci-dessus, écrite à une époque où Newton et Hooke étaient en conflit sur découvertes optiques, était une attaque oblique sur Hooke (dit avoir été court et bossue), plutôt que - ou en plus - une déclaration de modestie. D'autre part, le proverbe bien connu à propos debout sur les épaules de géants publiés entre autres par le poète du 17ème siècle George Herbert (un ancien orateur de l'Université de Cambridge et membre du Trinity College) dans son Jacula Prudentum (1651), avait comme point principal que «un nain sur un les épaules de géants voit plus loin des deux ", et ainsi de son effet comme une analogie placeraient Newton lui-même plutôt que Hooke comme« nain ».
Dans un mémoire plus tard, Newton a écrit:
Je ne sais pas ce que je peut sembler le monde, mais pour moi il me semble ne avoir été que comme un garçon jouant sur le bord de la mer, et moi-même détourner maintenant, puis de trouver un caillou lisse ou un coquillage plus joli que d'ordinaire, tout en le grand océan de la vérité était inexploré devant moi.
Albert Einstein a gardé une photo de Newton sur son mur d'étude aux côtés de ceux de Michael Faraday et James Clerk Maxwell . Newton reste influent pour les scientifiques d'aujourd'hui, comme l'a démontré par un sondage auprès des membres de la Grande-Bretagne 2005 Royal Society (anciennement dirigé par Newton) demandant qui avait le plus d'effet sur l'histoire de la science, Newton ou Einstein. Les scientifiques de la Royal Society réputées Newton d'avoir fait la plus grande contribution globale. En 1999, un sondage d'opinion de 100 des plus grands physiciens d'aujourd'hui voté Einstein "le plus grand physicien jamais;" Newton avec le runner-up, alors qu'une enquête parallèle de physiciens de rang et de fichiers par le site PhysicsWeb a donné la première place à Newton.
Commémorations
Le monument de Newton (1731) peut être vu dans l'abbaye de Westminster , au nord de l'entrée du chœur contre le jubé, près de sa tombe. Il a été exécuté par le sculpteur Michael Rysbrack (1694-1770) en marbre blanc et gris avec des plans de l'architecte William Kent. Le monument abrite un chiffre de Newton couché sur le dessus d'un sarcophage, son coude droit reposant sur plusieurs de ses grands livres et son pointage de la main gauche pour un défilement avec une conception mathématique. Au-dessus de lui, ce est une pyramide et un globe céleste montrant les signes du zodiaque et le chemin de la comète de 1680. Un panneau de relief représente putti en utilisant des instruments tels que le télescope et le prisme. L'inscription latine sur la base se traduit par:
Ici est enterré Isaac Newton, Knight, qui, par une force de l'esprit presque divine, et les principes mathématiques particulièrement la sienne, exploré le cours et les chiffres des planètes, les chemins de comètes, les marées de la mer, les différences dans les rayons de lumière et, ce qu'aucun autre chercheur a déjà imaginé, les propriétés des couleurs ainsi produites. Diligent, sagace et fidèle, dans ses expositions de la nature, l'antiquité et les Écritures saintes, il justifié par sa philosophie de la majesté de Dieu puissant et bon, et a exprimé la simplicité de l'Evangile dans ses manières. Mortels se réjouissent qu'il ait existé tel et un si grand ornement de la race humaine! Il est né le 25 Décembre 1642, et mourut le 20 Mars 1726/7. - Traduction GL Smyth, Les monuments et Génies de la cathédrale Saint-Paul et de l'abbaye de Westminster (1826), ii, 703-4.
De 1978 à 1988, une image de Newton conçu par Harry Ecclestone est apparu sur la série D £ 1 billets émis par la Banque d'Angleterre (le dernier £ 1 billets devant être émis par la Banque d'Angleterre). Newton a été montré sur le revers des notes tenant un livre et accompagné par un télescope, un prisme et une carte du système solaire .
Une statue d'Isaac Newton, en regardant une pomme à ses pieds, peut être vu à la Musée d'histoire naturelle de l'université d'Oxford. Une grande statue de bronze, Newton, d'après William Blake, par Eduardo Paolozzi, datée 1995 et inspiré par Blake gravure, domine la place de la British Library à Londres.
Dans la culture populaire
Vie privée
Newton jamais marié. Même se il est impossible de vérifier, il est communément admis qu'il est mort vierge, comme cela a été commenté par des personnalités telles que mathématicien Charles Hutton, l'économiste John Maynard Keynes , et physicien Carl Sagan .
Écrivain et philosophe français Voltaire , qui était à Londres au moment des funérailles de Newton, a affirmé avoir vérifié le fait, écrit que "Je ai eu que confirmé par le médecin et le chirurgien qui étaient avec lui quand il est mort" (aurait-il déclaré sur son lit de mort qu'il était vierge). En 1733, Voltaire déclaré publiquement que Newton "ne avait ni la passion ni faiblesse, il ne est jamais allé près d'une femme».
Newton avait une étroite amitié avec le mathématicien suisse Nicolas Fatio de Duillier, qu'il a rencontré à Londres vers 1690. Leur amitié a pris fin en 1693. Certains inexpliquée de leur correspondance a survécu.
Opinions religieuses
Dans un point de vue minoritaire, TC Pfizenmaier fait valoir que Newton a tenu la orthodoxe orientale vue sur la Trinité plutôt que celui de l'Ouest tenue par les catholiques romains , anglicans et plus Protestants. de soutien Toutefois, ce type de vue 'a perdu de la fin de la disponibilité des documents théologiques de Newton ', et maintenant la plupart des chercheurs identifient Newton comme un antitrinitaire monothéiste. «Dans les yeux de Newton, adorant le Christ comme Dieu était l'idolâtrie, pour lui le péché fondamental ». Historien Stephen D. Snobelen dit de Newton, "Isaac Newton était un hérétique. ... Mais il n'a jamais fait une déclaration publique de sa vie privée foi qui les orthodoxes aurait considéré comme extrêmement radicale. Il a caché sa foi si bien que les chercheurs sont encore démêler ses convictions personnelles ". Snobelen conclut que Newton avait au moins un sympathisant socinien (il possédait et avait lu attentivement au moins huit livres sociniennes), éventuellement un arien et presque certainement anti-trinitaire. À une époque remarquable pour son intolérance religieuse, il ya quelques expressions publiques d'opinions radicales de Newton, notamment son refus de recevoir les ordres et son refus, sur son lit de mort, pour recevoir le sacrement quand il lui a été offert.
Bien que les lois du mouvement et de la gravitation universelle sont devenus les découvertes les plus connus de Newton, il met en garde contre leur utilisation pour voir l'Univers comme une simple machine, comme si semblable à une grande horloge. Il a dit, "Gravity explique les mouvements des planètes, mais il ne peut pas expliquer qui a mis les planètes en mouvement. Dieu gouverne toutes choses et sait tout ce qui est ou peut être fait."
Avec sa renommée scientifique, les études de Newton de la Bible et des premiers Pères de l'Église étaient également remarquable. Newton a écrit des œuvres sur la critique textuelle, notamment un compte rendu historique de corruptions Deux notables de l'Écriture . Il a placé la crucifixion de Jésus-Christ de 3 Avril, AD 33, ce qui concorde avec une seule date traditionnellement acceptée. Il a également tenté en vain de trouver des messages cachés dans la Bible.
Newton a écrit plus sur la religion que lui sur la science naturelle. Il croyait en un rationnelle monde immanent, mais il a rejeté la hylozoïsme implicite dans Leibniz et Spinoza . L'univers ordonné et dynamiquement informés pourrait être comprise, et doit être compris, par une raison active. Dans sa correspondance, Newton affirmé que dans la rédaction du Principia "Je ai eu un œil sur ces principes que pourrait travailler avec les hommes compte tenu de la croyance d'un Dieu". Il a vu la preuve de la conception dans le système du monde: "Une telle une merveilleuse uniformité dans le système planétaire doit être permis à l'effet du choix". Mais Newton a insisté pour que l'intervention divine serait éventuellement nécessaire de réformer le système, en raison de la croissance lente des instabilités. Pour cela, Leibniz lui raillé: «Dieu Tout-Puissant veut liquider sa montre de temps à autre:. Sinon il cesserait de se déplacer Il ne avait pas, paraît-il, la prévoyance suffisante pour en faire un mouvement perpétuel." La position de Newton a été vigoureusement défendue par son disciple Samuel Clarke dans un célèbre correspondance. Un siècle plus tard, Pierre-Simon Laplace travail de l '" Mécanique Céleste "avaient une explication naturelle pour laquelle les orbites planétaires ne exigent pas une intervention divine périodique.
Effet sur la pensée religieuse
Newton et Robert Boyle philosophie mécanique s 'a été promue par rationaliste folliculaires comme une alternative viable à la panthéistes et amateurs, et a été accepté avec hésitation par les prédicateurs orthodoxes ainsi que des prédicateurs dissidents comme les Latitudinaires. La clarté et la simplicité de la science a été considérée comme un moyen de lutter contre les émotionnels et superlatifs métaphysiques de tant d'enthousiasme superstitieux et la menace de l'athéisme , et dans le même temps, la deuxième vague de l'anglais déistes utilisés les découvertes de Newton à démontrer la possibilité d'une " Religion naturelle ".
Les attaques portées contre pré- Lumières "pensée magique", et de la éléments mystiques du christianisme, ont reçu leur fondation à la conception mécanique de Boyle de l'Univers. Newton a donné des idées de Boyle leur achèvement à travers des preuves mathématiques et, peut-être plus important encore, était très réussi à les populariser. Newton refaçonné le monde régi par un Dieu interventionniste dans un monde conçu par un Dieu qui conçoit le long des principes rationnels et universels. Ces principes étaient disponibles pour tous les gens à découvrir, a permis aux gens de poursuivre leurs propres objectifs fructueusement dans cette vie, pas le prochain, et de se perfectionner avec leurs propres pouvoirs rationnels.
Newton a vu Dieu comme le créateur de maître dont l'existence ne pouvait être refusée dans le visage de la grandeur de toute la création. Son porte-parole, Clarke, a rejeté Leibniz théodicée qui a dégagé Dieu de la responsabilité de l'origine du mal en faisant Dieu a enlevé de la participation à sa création, depuis que Clarke a souligné, une telle divinité serait un roi que de nom, et mais une étape de l'athéisme. Mais l'imprévu conséquence théologique de la réussite du système de Newton cours du prochain siècle était de renforcer la position de déiste préconisée par Leibniz. La compréhension du monde est désormais ramené à niveau de la raison humaine simple, et l'homme, comme Odo Marquard a soutenu, est devenu responsable de la correction et de l'élimination du mal.
La fin du monde
Dans un manuscrit qu'il a écrit en 1704 dans lequel il décrit ses tentatives pour extraire l'information scientifique de la Bible, il a estimé que la fin du monde au plus tôt 2060. En prévision de cela, il dit: «Ce que je mentionne ne pas faire valoir le moment de sera la fin, mais pour mettre un terme aux conjectures téméraires des hommes fantaisistes qui sont souvent prédire les temps de la fin, et ce faisant apporter les prophéties sacrées dans le discrédit aussi souvent que leurs prédictions échouent. "
Philosophes des Lumières
Lumières philosophes ont choisi une courte histoire de ses prédécesseurs scientifiques - Galileo, Boyle et Newton principalement - que les guides et les garants de leurs applications de la notion singulière de la nature et de la loi naturelle à tous les domaines physique et social de la journée. À cet égard, les leçons de l'histoire et les structures sociales construites sur elle pourraient être jetés.
Il était la conception de Newton de l'univers basé sur des lois naturelles et rationnellement compréhensibles qui est devenu l'un des graines pour l'idéologie des Lumières. Locke et Voltaire concepts de la loi naturelle appliqués à des systèmes politiques prônant droits intrinsèques; la physiocrates et Adam Smith appliquées conceptions naturelles de la psychologie et de l'intérêt à des systèmes économiques; et sociologues ont critiqué l'actuel ordre social pour essayer d'adapter l'histoire dans des modèles naturels de progrès. Monboddo et Samuel Clarke éléments de l'œuvre de Newton résisté, mais finalement rationalisées à se conformer à leurs fortes convictions religieuses de la nature.
Monnaie royale
Comme Warden, et ensuite Master, de la Monnaie royale, Newton estime que 20 pour cent des pièces prises au cours de la Grande refonte de 1696 étaient contrefaçon. contrefaçon était haute trahison, passible de la félon son être pendu, écartelé. Malgré cela, la condamnation des criminels les plus flagrantes pourrait être extrêmement difficile. Cependant, Newton révélée être égale à la hauteur. Déguisé en habitué des bars et tavernes, il a rassemblé une grande partie de ces éléments de preuve lui-même. Pour tous les obstacles placés à des poursuites, et la séparation des pouvoirs de l'État, le droit anglais avait encore des coutumes anciennes et redoutables d'autorité. Newton avait lui-même fait un juge de paix dans tous les Home Counties-il ya un projet de lettre à ce sujet coincé dans personnelle première édition de Newton de son Philosophiae Naturalis Principia Mathematica laquelle il doit avoir été modifie à l'époque. Puis il a effectué plus de 100 contre-interrogatoires de témoins, les indicateurs, et les suspects entre Juin 1698 et Noël 1699. Newton poursuivi avec succès 28 faux-monnayeurs.
Un des cas de Newton que le procureur du roi était contre William Chaloner. Les régimes de Chaloner inclus la mise en place de faux complots de catholiques et ensuite tourner dans les conspirateurs malheureux qu'il avait piégés. Chaloner se fit assez riche pour la posture comme un gentleman. Parlement pétition, Chaloner accusé la Monnaie de fournir des outils pour les contrefacteurs (une charge aussi par les autres). Il a proposé qu'il soit autorisé à inspecter les processus de la Monnaie dans le but de les améliorer. Il demanda le Parlement à adopter ses plans pour une monnaie qui ne pouvait pas être contrefait, alors que dans le même temps la suppression de fausses pièces de monnaie. Newton mettre Chaloner en procès pour contrefaçon et l'avait envoyé à la prison de Newgate en Septembre 1697. Mais Chaloner avait des amis haut placés, qui l'ont aidé à obtenir un acquittement et sa libération. Newton l'a mis à l'essai une deuxième fois avec des preuves concluantes. Chaloner a été reconnu coupable de haute trahison et pendu, écartelé le 23 Mars 1699 au gibet Tyburn.
En conséquence d'un rapport écrit par Newton le 21 Septembre 1717 à les lords commissaires de la Trésorerie de Sa Majesté la relation bimétallique entre pièces d'or et des pièces d'argent a été modifiée par proclamation royale le 22 Décembre 1717, interdisant l'échange de guinées d'or pour plus de 21 shillings argent. Cela a entraîné, par inadvertance, une pénurie d'argent pièces d'argent ont été utilisés pour payer les importations, tandis que les exportations ont été payés en or, se déplaçant efficacement Bretagne de l'étalon d'argent à son premier étalon-or. Il est un sujet de débat comme si il avait l'intention de le faire ou non. Il a fait valoir que Newton concevait son travail à la Monnaie comme une continuation de son travail alchimique.
Lois du mouvement
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Formulations
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Concepts fondamentaux
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Les sujets fondamentaux
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Un mouvement de rotation
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Dans lePrincipia, Newton donne les célèbres trois lois du mouvement, a déclaré ici sous une forme moderne.
Première loi de Newton (aussi connu comme la loi de l'inertie) stipule que l'objet au repos tend à rester au repos et qu'un objet en mouvement uniforme tend à rester en mouvement uniforme à moins sollicité par une force extérieure nette. Le sens de cette loi est l'existence de cadres de référence (appelés référentiels inertiels) où les objets non soumis à des forces se déplacent dans un mouvement uniforme (en particulier, ils peuvent être au repos).
La deuxième loi de Newton affirme que la force appliquée, 
sur un objet est égal au taux de changement de son élan, 
avec le temps. Mathématiquement, cela est exprimé en
Depuis la loi applique uniquement aux systèmes de masse constante, m peut être sorti de l'opérateur dérivé. Par substitution utilisant la définition de l'accélération , l'équation peut être écrite sous la forme emblématique
Les première et deuxième lois représentent une rupture avec la physique des Aristote , dans laquelle on croyait qu'une force était nécessaire afin de maintenir le mouvement. Ils affirment que seule une force est nécessaire pour changer l'état de mouvement d'un objet. L'unité SI de la force est le newton, nommé en l'honneur de Newton.
La troisième loi de Newton stipule que pour chaque action il ya une réaction égale et opposée. Cela signifie que toute force exercée sur un objet a une force de contrepartie qui est exercée dans la direction opposée en arrière sur le premier objet. Un exemple courant est de deux patineurs poussant les uns contre les autres et coulissant dans des directions opposées. Un autre exemple est le reculer d'une arme à feu , dans lequel la force de propulsion de la balle est exercée aussi revenir sur le pistolet et est ressenti par le tireur. Depuis les objets en question ne doivent pas nécessairement la même masse, l'accélération résultant des deux objets peut être différent (comme dans le cas de recul arme à feu).
Contrairement à d'Aristote, la physique de Newton est censé être universel. Par exemple, la deuxième loi vaut aussi bien pour une planète et à une pierre qui tombe.
Le vecteur nature de la seconde loi traite de la relation géométrique entre la direction de la force et de la manière dont l'élan de l'objet change. Avant Newton, il avait généralement supposé que d'une planète en orbite autour du Soleil aurait besoin d'une force vers l'avant de la faire avancer. Newton a montré la place que tout ce qui était nécessaire était une attraction vers l'intérieur du Soleil Même plusieurs décennies après la publication du Principia , cette idée contre-intuitif n'a pas été universellement accepté, et de nombreux scientifiques préféré Descartes la théorie de de tourbillons.
L'incident d'Apple
Newton lui-même souvent raconté l'histoire qu'il a été inspiré pour formuler sa théorie de la gravitation en observant la chute d'une pomme d'un arbre. Bien qu'il ait été dit que l'histoire de la pomme est un mythe et qu'il n'a pas arriver à sa théorie de la gravité à tout moment unique, rencontres de Newton (comme William Stukeley, dont le compte manuscrit de 1752 a été mis à disposition par la Royal Society ) ne en fait confirmer l'incident, mais pas la version de bande dessinée que la pomme effectivement frappé la tête de Newton. Stukeley enregistré dans ses Mémoires de la vie de Sir Isaac Newton un conversation avec Newton à Kensington le 15 Avril 1726:
... Nous sommes allés dans le jardin, et bu du thé à l'ombre de quelques pommiers, seulement lui, et moi-même. au milieu d'autres discours, il m'a dit, il était juste dans la même situation, comme quand jadis, la notion de gravitation lui vint à l'esprit. "Pourquoi cette pomme toujours descendre perpendiculairement à la terre," at-il pensé à lui même: occasion'd par la chute d'une pomme, alors qu'il était assis dans une humeur contemplative: "pourquoi ne pas aller sur le côté, ou vers le haut, mais en permanence? au centre des terres? assurément, la raison en est, que la terre l'attire. il doit y avoir un pouvoir d'attraction dans la matière. & la somme de la puissance de dessin dans la question de la terre doit être au centre des terres, en aucun côté . de la terre DOS donc cette pomme chute perpendiculairement, ou vers le centre si la matière attire la matière ainsi;. il doit être en proportion de la quantité donc la pomme attire la terre, ainsi que la terre attire la pomme "..
John Conduitt, l'assistant à la Monnaie royale et le mari de Newton de la nièce de Newton, a également décrit l'événement quand il a écrit sur la vie de Newton:
En l'an 1666, il a pris sa retraite à nouveau de Cambridge à sa mère dans le Lincolnshire. Tandis qu'il a été pensivement zigzagant dans un jardin, il est venu dans sa pensée que la puissance de gravité (qui a une pomme d'un arbre au sol) ne se limite pas à une certaine distance de la terre, mais que ce pouvoir doit se prolonger beaucoup plus loin que ce qui était généralement pensé. Pourquoi ne pas aussi élevé que la Lune se dit-il et si oui, qui doit influencer sa motion et peut-être la retenir dans son orbite, après quoi il est tombé un calcul de ce que serait l'effet de cette supposition.
Dans des termes similaires,Voltairea écrit dans sonEssai sur la poésie épique(1727), "Sir Isaac Newton marcher dans ses jardins, avait la première pensée de son système de la gravitation, en voyant une pomme tomber d'un arbre."
Il est connu de ses carnets que Newton était aux prises à la fin des années 1660 avec l'idée que la gravité terrestre étend, dans une proportion du carré inverse, vers la Lune; Mais il lui a fallu deux décennies pour développer la théorie à part entière. La question était de savoir si la gravité existait pas, mais de savoir si elle a étendu si loin de la Terre que cela pourrait aussi être la force de maintien de la Lune sur son orbite. Newton a montré que si la force diminue à mesure que l'inverse du carré de la distance, on pourrait en effet calculer la période orbitale de la Lune, et d'obtenir un bon accord. Il a deviné la même force était responsable d'autres mouvements orbitaux, et donc a nommé "la gravitation universelle".
Différents arbres sont revendiqués comme étant "le" pommier que Newton décrit. École du Roi, Grantham, affirme que l'arbre a été acheté par l'école, déraciné et transporté dans le jardin du directeur quelques années plus tard. Le personnel de la [maintenant] National Trust appartenant Woolsthorpe Manor conteste cela, et prétendent que un arbre présent dans leurs jardins est celle décrite par Newton. Un descendant de l'arbre original peut être vu de plus en plus en dehors de la porte principale du Trinity College, Cambridge, en dessous de la chambre Newton a vécu quand il a étudié là-bas. La Collection nationale de fruits au Brogdale peut fournir des greffes de leur arbre, qui semble identique à Fleur de Kent, une variété de la cuisine grossière chair.
Écrits
- De analysi par aequationes numero terminorum infinitas(1669, publié 1711)
- Méthode des Fluxions(1671)
- Natures des lois et processus évidentes dans la végétation(non publié, c. 1671-1675)
- De motu corporum dans gyrum(1684)
- Philosophiae Naturalis Principia Mathematica(1687)
- Opticks(1704)
- Rapports que directeur de la Monnaie(1701-1725)
- Arithmetica Universalis(1707)
- Le système du monde,optiques Conférences, La Chronologie des anciens Royaumes, (modifiée)etDe mundi Systemate(publié à titre posthume en 1728)
- Observations sur Daniel et l'Apocalypse de Saint-Jean(1733)
- Un compte historique de corruptions Deux notables de l'Ecriture(1754)
