ПРОЕКТ на тему "Ісаак Ньютон – видатний вчений"

1. Народження.

Великий англійський учений Ісаак Ньютон народився 4 січня 1643 року в селі Вулсторп графства Лінкольншир у родині дрібного, але заможного фермера. Факт народження під Різдво сам Ньютон завжди уважав особливим знаком долі. Незважаючи на слабке здоров'я в дитинстві, він прожив 84 роки.

Батько Ньютона не дожив до народження сина, згодом мати Ісаака знову вийшла заміж, народила ще трьох дітей. Уся її увага була прикута до них, а старший син ріс сам по собі. Ньютон був мовчазний, замкнутий і відособлений, любив читати й майструвати технічні іграшки: сонячний і водяний годинник, млин тощо.

2. Навчання у школі.

У 1655 році Ньютона віддали вчитися в розташовану неподалік школу в Грентемі, де він жив у будинку аптекаря Кларка. Там хлопчик показував неабиякі здібності. Коли в 1659 року мати повернула сина в маєток, щоб покласти на нього управління господарством, шкільний учитель Стокс, дядько Вільям і родич аптекаря Гемфрі Бабінгтон, член кембриджського Трініті-коледжу, впросили її продовжити навчання надзвичайно обдарованого сина. В 1661 році Ньютон успішно закінчив школу й відправився продовжити освіту в Кембриджський університет.

3. Студент Кембриджа.

У червні 1661 року 17-літній Ньютон приїхав у Кембридж. Здавши іспит на знання латинської мови, він був прийнятий до Трініті-коледжу (Коледж святої Трійці) Кембриджського університету. Саме із цим навчальним закладом зв'язані більш 30 років життя Ньютона. Ймовірно, за рекомендацією Бабінгтона, Ньютона зарахували в розряд студентів-«сайзерів», з яких не брали плату за навчання. У ці роки остаточно склався характер Ньютона — наукова скрупульозність, прагнення дійти до суті, нетерпимість до обману, наклепу й гноблення, байдужість до публічної слави. У нього як і раніше не було друзів.

У квітні 1664 року Ньютон, здавши іспити, перейшов у вищу студентську категорію «сколерів» (scholars), що дало йому право на стипендію й продовження навчання в коледжі. Він продовжував створювати (в основному наукові інструменти), із захопленням займався оптикою, астрономією, математикою, фонетикою, теорією музики. Починає самостійну наукову діяльність і складає список із 45 пунктів нерозв'язаних проблем у природі й людського життя під назвою «Запитальник». Коли почалися лекції нового викладача, Ісаака Барроу (великого математика, майбутнього друга й учителя Ньютона), інтерес Ньютона до математики різко зростає і він робить перше значне математичне відкриття – біном Ньютона, що дало початок математичному аналізу. У кінці року Ньютон стає бакалавром.

4. Перші відкриття.

8 серпня 1665 року заняття в Трініті-коледжі були припинені через чуму й персонал розпущений до закінчення епідемії. Ньютон виїхав додому у Вулсторп, захопивши із собою основні книги, зошити й інструменти. Саме у цей гіркий час Ньютон зробив істотну частину своїх наукових відкриттів. Вчений так згадував цей час: «На початку 1665 року я знайшов метод наближених рядів і правило перетворення будь-якого степеня двочлена в такий ряд… у листопаді одержав прямий метод флюксій [диференціальне числення]; у січні наступного року я одержав теорію кольорів, а в травні приступив до зворотного методу флюксій [інтегральне числення]… У цей час я переживав найкращу пору своєї юності й більше цікавився математикою й філософією, як нічим досі.» Але найвизначнішим його відкриттям у ці роки став закон всесвітнього тяжіння.

У березні-червні 1666 року Ньютон відвідав Кембридж Проте улітку нова хвиля чуми змусила його знову виїхати додому. Нарешті, на початку 1667 року епідемія відступає, і у квітні Ньютон повертається в Кембридж. 1 жовтня його обрали членом Трініті-коледжу, а в 1668 році стає магістром. Ньютон не прославився як викладач, його лекції відвідувалися погано.

5. Член Лондонського королівського товариства.

Коли Барроу прийняв запрошення короля стати придворним капеланом і залишив викладання, 29 жовтня 1669 року Ньютона обрали професором математики й оптики Трініті-коледжу. У лабораторії алхімії Ньютон проводить багато часу та масу хімічних дослідів, одночасно проводить експерименти з оптики й теорії кольору. Коли чутки про новий інструмент (телескоп-рефлектор) швидко дійшли до Лондона, Ньютона запрошують показати свій винахід науковій громадськості.

Наприкінці 1671 — початку 1672 року пройшла демонстрація рефлектора перед королем, а потім — у Лондонському королівському товаристві. Прилад викликав загальні захоплені відгуки. Ньютон стає знаменитим, і в січні 1672 році його обирають членом Королівського товариства. Проте через наукові непорозуміння наукові контакти з Товариством були зведені до мінімуму.

1673 року відбулися дві важливі події: повернувся друг Ісаак Барроу та математичними відкриттями Ньютона зацікавився Готфрід Лейбніц, відомий на той момент як філософ і винахідник.

6. Сумний період.

Кінець 1670-х років був сумний для Ньютона. У травні 1677 року зненацька вмер 47-літній Барроу. Узимку цього ж року в будинку Ньютона спалахнула сильна пожежа, і частина рукописного архіву Ньютона згоріла. 1678 року вмер секретар Королівського товариства, а новий секретар ставився до Ньютона неприязно. 1679 року важко занедужала і померла мати вченого.

7. Праця «Математичні начала натуральної філософії».

В 1684–1686 роках йшла робота над книгою «Математичні начала натуральної філософії», тобто, сучасною мовою, «Математичні основи фізики», яку видав за свої кошти Едмонд Галлей. Усі три томи, після деякого авторського виправлення, вийшли 1687 року. Тираж (близько 300 екземплярів) був розпроданий за 4 роки — для того часу дуже швидко. При житті автора книга витримала три видання. Слава Ньютона стає всесвітньою. У книзі вчений сформулював закони руху, відомі як закони Ньютона й закон всесвітнього тяжіння, які стали основою наукового світогляду впродовж трьох наступних століть і мали великий вплив не тільки на фізику, а й на філософію.

8. Вчений у парламенті.

В 1689 році Ньютона вперше обрали до парламенту від Кембриджського університету. Він засідав там понад рік. Друге обрання відбулося в 1701–1702 роках.

9. Недуга.

Близько 1691 року Ньютон серйозно занедужав (швидше за все, отруївся в ході хімічних дослідів, хоча є й інші версії — перевтома, втрата важливих результатів при пожежі й вікові недуги). Близькі побоювалися за його розум; кілька його листів цього періоду справді свідчать про психічний розлад. Тільки наприкінці 1693 року здоров'я Ньютона повністю відновилося.

10. Служба у Монетному дворі.

З 1696 Ньютон служив уряду Англії як доглядач Королівського монетного двору, а з 1699 року його директором. Він досконально вивчив технологію монетного виробництва, упорядкував документообіг, переробив облік за останні 30 років, сприяв проведенню грошової реформи, покращенню якості срібних монет, допомагав знаходити фальшивомонетників.

Символом наукового тріумфу Ньютона стали дві події 1699 року: почалося викладання системи світу Ньютона в Кембриджі (з 1704 року — і в Оксфорді), а Паризька академія наук обрала його своїм іноземним членом.

11. Голова Королівського товариства.

В 1703 році Ньютон очолив Королівське товариство. На відміну від своїх попередників, він особисто брав участь у роботі всіх засідань і зробив усе для того, щоб британська академія зайняла почесне місце в науковому світі.

1704 року вийшла у світ (спочатку англійською мовою) монографія «Оптика», що визначала розвиток цієї науки до початку XIX століття. Додаток «Про квадратуру кривих» — перший і досить повний виклад ньютонівської версії математичного аналізу. Фактично це була остання праця Ньютона в галузі природничих наук, хоча він прожив ще понад 20 років.

Каталог залишеної ним бібліотеки містив книги переважно з історії й теології, і саме цим заняттям Ньютон присвятив залишок життя. Посада управителя Монетного двору не вимагала від нього особливої активності. Двічі на тиждень він їздив на Монетний двір, раз у тиждень — на засідання Королівського товариства. Ньютон так ніколи й не здійснив подорожі за межі англійського острова.

12. Посвята у лицарі.

1705 року королева Анна посвятила Ньютона в лицарі. Відтепер він сер Ісаак Ньютон. Уперше в англійській історії звання лицаря було надано за наукові заслуги. Ньютон отримав власний герб і (не дуже достовірний) родовід.

1707 року вийшов збірник математичних робіт Ньютона «Універсальна арифметика». Наведені у цій книзі чисельні методи ознаменували народження нової перспективної дисципліни — чисельного аналізу.

Перше видання «Начал» Ньютона давно розійшлося. Багаторічна праця Ньютона з підготовки 2-го видання, уточненого й доповненого, увінчалася успіхом 1710 року, коли вийшов перший том нового видання (останній, третій — 1713 року). Початковий тираж (700 екземплярів) виявився явно недостатнім, в 1714 і 1723 роках було додрукування. При доробці другого тому Ньютону, як виняток, довелося повернутися до фізики, щоб пояснити розбіжність теорії з дослідними даними, і він відразу ж зробив велике відкриття — гідродинамічний стиск струменя. Тепер теорія добре узгоджувалася з експериментом.

У квітні 1714 року Ньютон узагальнив свій досвід фінансового регулювання й передав у Казначейство свою статтю «Спостереження щодо цінності золота й срібла», частково прийняті урядом поради сприятливо позначилися на англійській економіці.

13. Останні роки життя.

Останні роки життя Ньютон присвятив написанню «Хронології прадавніх царств», якою займався близько 40 років, і підготовкою третього видання «Начал». Третє видання вийшло в 1726 році; на відміну від другого, зміни в ньому були невеликі — в основному результати нових астрономічних спостережень, включно з досить повним довідником комет, що спостерігалися з XIV століття. Серед інших була представлена розрахована орбіта комети Галлея, нова поява якої в зазначений час, 1758 року, наочно підтвердила теоретичні розрахунки (на той час уже покійних) Ньютона й Галлея. Тираж книги для наукового видання тих років міг уважатися величезним: 1250 екземплярів.

1725 року здоров'я Ньютона почало помітно погіршуватися (кам'яна хвороба). Він переселився в Кенсінгтон неподалік від Лондона. Помер у сні уночі 31 березня 1727 року. Усе його життя було присвячене науці, він не залишив потомків. Усе життя він почував себе самотнім. Указом короля Ньютона поховали у Вестмінстерському абатстві. На його могилі викарбували слова : «Тут спочиває сер Ісаак Ньютон, дворянин, який майже божественним розумом першим довів з факелом математики рух планет, шляхи комет і припливи океанів. Він досліджував різноманітність світлових променів і різні властивості кольорів, які при цьому з'являються, про що раніше ніхто не підозрював… Нехай смертні радіють, що існувала така прикраса роду людського».

14. Вшанування вченого.

Наукові праці Ньютона належать до механіки, оптики, астрономії, математики. Ньютон сформулював основні закони класичної механіки, відкрив закон всесвітнього тяжіння, дисперсію світла, розвив корпускулярну теорію світла, розробив (незалежно від Готфріда Лейбніца) диференціальне та інтеґральне числення.

На честь Ісаака Ньютона названо одиницю сили в Міжнародній системі одиниць — Ньютон. Вчений був першим в Англії, кого висвятили в лицарі за наукові заслуги.

З 1699 року Ньютон був іноземним членом Французької академії наук. На честь вченого названий астероїд. Для світу Ісаак Ньютон став еталоном наукових заслуг.

План.

1. Народження.

2. Навчання у школі.

3. Студент Кембриджа.

4. Перші відкриття.

5. Член Лондонського королівського товариства.

6. Сумний період.

7. Праця «Математичні начала натуральної філософії».

8. Вчений у парламенті.

9. Недуга.

10. Служба у Монетному дворі.

11. Голова Королівського товариства.