Sero Isaaco Newtono gyvenimas ir veikla

KAUNO TECHNOLOGIJOS UNIVERSITETAS

HUMANITARINIŲ MOKSLŲ FAKULTETAS

Filosofijos ir kultūrologijos katedra

Atsiskaitomasis darbas:

“Sero Isaaco Newtono gyvenimas ir veikla“

Darbą atliko:
KTU Humanitariniu mokslų fak.
Filosofijos ir kultūrologijos katedros
Mag. I k. stud.
Laimis Žmuida

Darbą tikrino:
Doc. dr. J. Banionis

KAUNAS 2005

Turinys

Įvadas 4
Newtono tyrimo šaltinių problema 5
Newtono gyvenimas 7
Gimimas ir pirmieji gyvenimo metai (1642-1654) 7
Mokyklos metai Grenthame (1655-1661) 7
Šv. Trejybės koledžas, Cembridge‘o universitete (1661-1669) 8
„Stebuklingieji metai“ (Anni Mirabilles 1665-1666) 8
Newtonas profesorius skaito „paskaitas apie optiką“ (1669-1672) 8
Newtono teleskopas ir Karališkoji draugija (1671-1696) 9
Monetų rūmų prižiūrėtojas (1696-1727) 9
Newtono darbai 10
Matematika 10
Optika 11
Mechanika 12
Alchemija 13
Teologija 13
Newtono darbų įtaka moderniająm mokslui 14
Išvados 15
Išnašos: 16
Naudota literatūra: 17

Įvadas

Darbo tikslas yra aprašyti Newtono gyvenimą ir veiklą, pažiūrėti kokią įttaką jis padarė moderniąjam mokslui.

Darbo objektu pasirinkau Newtono biografiją, nes jis yra laikomas didžiausiu visų laikų mokslininku.

Darbe iš pradžių aptariu Newtono tyrimo šaltinių problemą. Nuo to, kokius šaltinius pasirinksime ir kaip juos traktuosime priklausys darbo kokybė, todėl šaltinių atranka yra tikrai svarbus žingsnis rašant bet kokį darbą.

Darbo struktūra labai paprasta. Darbo tema suponuoja dvi dalis: gyvenimas ir veikla. Jas suskaidžiau į mažesnius skyrius, kad struktūra būtų griežtesnė ir aiškenė, lengviau suprantama. Dėstydamas Newtono gyvenimo įvykius laikiausi chronologijos, o aprašydamas jo darbus suuskirsčiau juos pagal temas. Pridėjau dar dvi dalis savo nuožiūra– šaltinių apžvalgą ir Newtono darbų įtaką moderniąjam mokslui. Manau, kad šios dalys ne tik paaiškina darbo svarbą, tačiau ir pagyvina jį, daro įdomesniu ir aktualesniu. Darbe nutylėjau Newtono ginčų su ki

itais mokslininkais dėl prioriteto temą. Taip padariau dėl šios temos ištirtumo, ribotos darbo apimties ir asmeninio nenoro rašyti apie ginčus.

Mano nagrinėjama tema lietuviškos literatūros radau labai mažai. Ją sudaro pora straipsnių populiarioje spaudoje, keli skyreliai knygose apie įvairius žymius žmones ir mokslininkus, bei pora tarpukario meto leidinių. Iš jų čia verta paminėti tik Z. Žemaičio darbą , kuris pretenduoja į vieną nuosekliausių Newtono biografijų išleistų lietuvių kalba. Rusų kalba radau apstu literatūros mano nagrinėjama tema. Taip yra greičiausiai todėl, kad turim gerą sovietmečio paliktą biblioteką. Veikalų anglų kalba aptikti nepavyko. Naudojausi tik straipsniu pateiktu Encyclopedia Britannica, bei interneto puslapiais, kuriuos skaičiau, tačiau necitavau šiame darbe dėl nepatogumų susijusių su laikinai atjungta interneto prieiga namuose.

Darbo tema nėra nauja. Ji labai gerai ištyrinėta mokslininkų išš įvairių kraštų ir įvairiomis kalbomis. Šis darbas greičiausiai gali būti labai aktualus, tik neskaitantiems rusų kalba ir norintiems trumpai ir sistemiškai susipažinti su Newtono gyvenimu ir veikla. Darbas lankstus, nes naudojama ne tik „pasyvi“ knygų, tačiau ir „aktyvi“ straipsnių informacija. Darbas nevienpusiškas, dėl gausios literatūros sąrašo, dėl biografų skirtingo išsilavinimo ir kartais netgi prieštaraujančių viena kitai biografų minčių.

Newtono tyrimo šaltinių problema

Isaacą Newtoną jo darbų tyrinėtojai vadina didžiausiu ir įtakingiausiu kada nors gyvenusių mokslininkų, padariusių didžiausią įtaką mokslui ir nubrėžusiu mo

okslo vystymosi gaires. Buvęs didžiausiu mokslo žmogumi, Newtonas paliko neišdildomą įspūdį mokslo istorijos specialistams ir personalijų biografijų rašytojams, istorikams. Todėl apie šį garsų vardą susibūręs didelis tyrėjų ratas sukūrė gausios biografinės literatūros palikimą. „Pažvelgus į mokslinės enciklopedijos indeksą, pamatytume, jog apie Newtoną, jo dėsnius bei atradimus parašyta dvigubai ar trigubai daugiau, negu apie bet kurį kitą mokslininką.“ Literatūrinis palikimas milžiniškas. Jo viso perskaityti vienam žmogui, turbūt, ir neįmanoma. Galima skaityti Newtono biografijas, kurios pripažintos geriausiomis visame pasaulyje, tačiau tada galima susidaryti vienašališką požiūrį. Geriausia dėl savo išsamumo Newtono biografija pripažįstama Davido Brewsterio Memoirs of the Life, Writtings and Discoveries of sir I. Newton (2 T., Edinburg 1865). Deja, šios knygos Lietuvoje aptikti nepavyko, taigi teko tenkintis kitomis, kiek mažesnės reikšmės biografijomis. Nuodugniausia Newtono biografija iki 1987 metų buvusios Tarybų Sąjungos teritorijoje buvo laikoma S. I. Vavilovo darbas. Daugiausia kas rašė apie Newtoną rėmėsi būtent šio biografo optiko darbais. Tačiau, būdamas optikas pagal specialybę, S. I. Vavilovas į Newtono darbus žvelgė daugiausia iš optikos mokslui naudingų pozicijų ir rašė daugiausia apie mokslininko atradimus būtent šioje srityje. Kito tyrinėtojo A. P. Juškevičiaus paskaičiavimu optikos sričiai aprašyti S. I. Vavilovo darbe skirti 75 puslapiai, mechanikai ir astronomijai – 40, matematikai – vos 15 puslapių. Taigi, kad ir kokia gera būtų biografija vėlgi galima nuslysti į
vienpusiškumą. Žinoma negalima kaltinti ankstesnių Newtono tyrinėtojų, jau vien dėl to, kad daugelis medžiagos buvo sunkiai arba visai neprieinama. Jau pats S. I. Vavilovas skundėsi literatūros stoka. Anot jo, pilnas Newtono darbų rinkinys išėjęs prieš 150 metų [skaičiuota nuo 1942 m. – komentaras L.Ž.] ir dar neišleistas pilnas šio mokslininko susirašinėjimo rinkinys. Nors jau S. I. Vavilovas panaudoja daug dokumentinės medžiagos, laiškų, tačiau iki 1977 metų, kada buvo minimos 250-osios Newtono mirimo metinės tikrai ne viskas buvo išspausdinta ir prieinama. „1936 metais didžiausias savo apimtimi Newtono teologinių raštų rinkinys buvo parduotas aukcione ir ilgam išnyko iš tyrinėtojų matymo lauko. Tik po 1970-ųjų metų, taip vadinama Y. Yahudos rinkinys (Yahuda Y. MS Var. 1. The Jewish National and University Library) tapo prieinamas specialistams.“

Kad nenukryptų mano darbas į vienpusišką požiūrį išnagrinėjau labai daug literatūrinės medžiagos. Priedo susiradau visus įmanomus straipsnius periodinėje spaudoje, kad tiriamasis darbas būtų įvairiapusiškesnis. Nors Newtono biografija išnagrinėta labai nuodugniai ir jau atrodo, kad nėra galimybių atrasti dar kažką naujo, tačiau šių laikų mokslininkai pritaikę naujus tyrimo metodus vis atranda ką nors naujo ir nepaminėto. Pavyzdžiui, mūsų šalies mokslo istorikas L. Kulviecas aprašė du nepastebėtus Newtono mokslinės kūrybos aspektus. Straipsniai yra lankstus ir labai tinkantis nedidelėms atrastoms naujovėms aprašyti žanras, todėl jį gausiai naudojau.

Be nukrypimo į
vienašališkumą Newtono darbų tyrėjo klūpo dar ir kiti pavojai. Štai vienas Newtono biografijos tyrėjų V. S. Kirsanovas rašo, jog „Tik dabar, XX a. pabaigoje, – po milžiniško Newtono tyrinėtojų darbo visame pasaulyje, po daugelio jo susirašinėjimo ir anksčiau nespausdintų darbų tomų išleidimo – tampa aišku, kokie neadekvatūs buvo ankstesni sprendimai apie šį mokslininką, jo kūrybą ir pasaulėžiūrą, jau nekalbant apie tiesiogines jo biografų klaidas.“ Kitas solidus Newtono biografas V. Karcevas taip pat pateikia keletą sklandžiusių anekdotinių situacijų apie aptariamą mokslininką, kurios iš esmės yra išgalvotos. Prikurta visokių nebūtų dalykų apie Newtoną visais laikais – pradedant nuo jo amžininkų, baigiant mūsų laikais. Ilgai sklandė legenda apie Newtono šunelį Daimonda, kuris 1692 metais nuvertė žvakidę ir taip sukėlė gaisrą. Sudegė didelė dalis rankraščių ir Newtonas puolė į gilią depresiją ir ilgai negalėjo dirbti. Kita istorija buvo pasakojama apie didelį ir storą katiną, kuris buvo storas dėl to, jog Newtonas būdavo taip įnikęs į savo darbus, kad net pamiršdavo pavalgyti, o visas maistas atitekdavo katinui. Taip pat nebuvo ir „mylimosios katės“, kurią Newtonas labai mylėjo, jog net padarė jai skylę duryse, kad ši galėtų ateiti ir išeiti kada nori. Paskui gimus trims kačiukams neva šeimininkas padarė dar ir kačiukams atitinkamai mažesnę skylę. Taip pat sklandė istorija apie tai, kaip Newtonas peršasi jaunai ledi ir vietoj to, kad, paėmęs ranką ją pabučiuotų, su josios mažuoju piršteliu kemša tabaką į pypkutę. Anot V. Karcevo, visos šios istorijos yra iš piršto laužtos. Taip pat abejotinas yra ir garsiojo Newtono obuolio, kuriam nukritus jam šovė į galvą mintis apie visuotinę traukos jėgą, realumas bei žymių „stebuklingųjų metų“, per kuriuos mokslininkas atrado praktiškai visas savo vėliau paskelbtas idėjas. Apie šiuos metus dar pašnekėsiu vėliau.

Turint galvoje milžinišką Newtono kūrybos ir literatūros apie jį, turint galvoje visus galimus iškraipymus turim būti itin atsargūs tyrinėdami jo gyvenimą ir veiklą. Labai svarbu kokiais šaltiniais remsimės. Nuo šaltinių pasirinkimo priklauso ir darbo kokybė, todėl tiek daug vietos skiriu šiai problemai darbe.

Šiame darbe be daug įvairių ne senesnių kaip 30 metų straipsnių, rėmiausi taip pat pripažįstama pačia nuodugniausia S. I. Vavilovo Newtono biografija rusų kalba, o taip pat žymiai jaunesnia V. Karcevo sudaryta biografija, kuri taip pat pateikia begalę dokumentų ir, manau, niekuo nenusileidžia savo pirmtako darbui. Be to, pastaroji buvo išleista po 1980 metų ir todėl palildyta nauja S. I. Vavilovui dar nežinota medžiaga. Be šios pagrindinės literatūros, žinoma, rėmiausi ir kitų biografų darbais, bei medžiaga pateikta enciklopedijose, interneto puslapiuose ar trumpųjų biografijų apie mokslininkus rinkiniuose, nors iš jų gavau žymiai mažiau informacijos.
Newtono gyvenimas

Aiškumo dėliai suskirsčiau gyvenimo aprašymą į smulkius skyrelius, kad būtų lengviau atsekti chronologiją.
Gimimas ir pirmieji gyvenimo metai (1642-1654)

Isaacas Newtonas gimė 1642 gruodžio 25 d. (pagal naują laiko skaičiavimą 1643 sausio 4 d.) Woolsthorpe‘e, Lincolnshire. Jo tėvas taip pat buvo vardu Isaacas, o motina Hannah Ayscough. Tėvas mirė prieš Newtonui gimstant, o motina ištekėjo už Barnabaso Smitho. Newtonas gimė žydų šeimoje ir gimė labai mažas ir liesas, kad visi galvojo, jog jis neišgyvens. Motina vėliau juokavo, kad jos pirmagimis beveik tilpo į didelį alaus bokalą. Tačiau visų nuostabai Newtonas išgyveno ir nugyveno gana ilgą amžių – 84 metus – sveikai ir beveik nesirgdamas.

„Newtonas buvo nepaprastas namisėda ir per visą savo gyvenima niekada nebuvo toliau nuvažiavęs nuo gimtųjų namų kaip 180 kilometrų.“ Gimtieji namai Woolsthorpe‘e, mokykla Grantamo miestelyje, Cambridge‘o universitetas, Monetų rūmai ir kitos vietos Londone – štai ir visos Newtono kelionės. Kartą kažkoks jo kolega ruošėsi pavažinėti į po pasaulį ir klausė Newtono kur šis patartų jam nuvažiuoti. Gerbiamas mokslininkas jam atrašė ilgą laišką, tačiau patarti nieko negalėjo. Šis dokumentinis laiškas išspausdintas ir V. Karcevo knygoje.
Mokyklos metai Grenthame (1655-1661)

Pirmuosius savo gyvenimo metus Newtonas praleido savo gimtajame kaime. Mokytis jo neleido, nes manė, jog jis tam netinkamas. Labai gerai, kad kažkam pavyko perkalbėti Newtono motiną ir ši išleido sūnų į Grenthamo mokyklą. Mokslu Newtonas mokykloje nesidomėjo. Iš pradžių sėdėjo pačiame paskutiniame suole, nes mokėsi beveik prasčiausiai. Už jo buvo tik vienas mokinys, kurį visi laikė tiesiog idiotu. O prieš Newtoną saraše buvo Arthuras Storreris, su kuriuo jam tekdavo eiti į mokyklą. Pasakojama, kad kartą Newtonas pavogė iš jo krepšio sumuštinį. Kilo konfliktas. Newtono užrašuose parašyta „primušiau Arthurą“, o jo amžininkas pasakojo tos istorijos tęsinį. Įdomiausia, kad Newtonui neužteko parodyti fizinį pranašumą ir jis nutarė aplenkti Arthurą mokymosi srityje. Jaunasis Isaacas taip kibo į mokslus, kad staigiai aplenkė ne tik minėtą kolegą, bet ir daugelį kitų, kol tapo vienu geriausiai besimokančių mokinių. Jo kilimą liudija išlikę suolai. Newtonas ant kiekvieno suolo užsirašydavo savo pavardę. Pradėjęs geriau mokytis jis vis buvo persodinamas į kitą, artimesnį mokytojui, suolą. Tačiau susidomėjimu mokslu Newtonas ilgai neišlaikė. Jo mokymosi kokybė tai vėl nukrisdavo, tai vėl pakildavo. Matėsi, kad ne mokslai jam buvo svarbiausia.
Šv. Trejybės koledžas, Cembridge‘o universitete (1661-1669)

Visai kitaip situacija klostėsi universitete. Newtonas ten parodė tikrą susidomėjimą mokslais. Su studentais jis siautėti neturėjo jokio noro, buvo tylus, gyveno nepažįstamam mieste ir galbūt todėl, kad nebuvo kito užsiėmimo rimtai kibo į mokslus. Nors, pagal A. P. Juškevičiaus apskaičiavimus, matematiką Newtonas pradėjo studijuoti tik trečiąjame kurse, t.y. 1664 metų gegužę, tačiau daug mokėsi iš knygų savarankiškai ir jau 1664 rudenį pasiekia pirmųjų savų rezultatų. Vėliau savi atradimai pasipylė tarsi iš gausybės rago ir ne tik matematikos, tačiau ir fizikos srityje.
„Stebuklingieji metai“ (Anni Mirabilles 1665-1666)

1665 Anglijoje įsisiautėjo maras. Universitetas buvo uždarytas ir Newtonas išvažiavo namo į Woolsthorpe‘ą. Čia ir prasidėjo tie legendiniai 1665-1666 metai, per kuriuos neva Newtonas atradęs ir visuotinį traukos dėsnį ir padaręs daug atradimų optikos, bei matematikos srityje, žodžiu vos ne visus savo gyvenimo atradimus. Anksčiau daugelis Newtono biografų tikėjo „stebuklingaisiai metais“, tačiau šiais laikais atradimų datos šiek tiek pakoreguotos ir „stebuklingieji metai“ virto vos ne mitu, nors aišku jų reikšmės atmesti negalima. Galbūt galima sakyti, kad šių metų bėgyje Newtonas paklojo pagrindus visiems savo būsimiems atradimams ir teorijoms arba nujautė pagrindines gaires kur reikia ieškoti mokslinės tiesos. Čia pateiksiu tik vieną patikslintą atradimo datą, visuotinės traukos atradimo datą. V. S. Kirsanovas parašė darbą apie ankstyvuosius Newtono vaizdinius apie visuotinę trauką, kur teigia, kad Cambridge‘o metuose Newtonas galėjo tik nujausti visuotinės traukos dėsnį, bet iki jo suformulavimo dar buvo toli.

1666 metų gaisras Londone sudegina didelę miesto dalį, tačiau kartu pabaigia ir juodojo maro laikotarpį. Universitetas vėl atidaromas ir Newtonas įgyja magistro laipsnį.
Newtonas profesorius skaito „paskaitas apie optiką“ (1669-1672)

Kai Newtonas tapo profesoriumi 1669 metais perimdamas katedrą iš savo mokytojo Isaaco Barrow, jis, taip pat kaip ir jo pirmtakas skaitė paskaitas apie optiką. Teisingiau derėtų sakyti „norėjo skaityti“, nes jo paskaitomis studentai neparodė susidomėjimo. Dažniausiai atėjęs Newtonas rasdavo tuščią auditoriją, palaukdavo šiek tiek ir eidavo laimingas toliau dirbti savo svarbių darbų. Kukliam ir nekalbiam, tyliam ir nemėgstančiam daug šnekėti, tai buvo tiesiog išsigelbėjimas. Jis kruopščiai ruošdavosi paskaitoms (apie tai byloja jo „Paskaitos apie optiką“, kurias jis vėliau perdavė Cambridge‘o bibliotekai saugoti), tačiau, neatėjus studentams, turėjo marias laiko užsiimti naujaisiais savo atradimais.

Newtonui kaip mokslininkui greičiausiai tokia įvykių padėtis išėjo tik į naudą. Vienintelis dalykas, kurio neteko šis mokslininkas yra viešas pripažinimas, bet, žinant jo gyvenimą, tai greičiau privalumas, o ne trūkumas. Newtonas didžiąją laiko dalį vengė viešumos, nepublikavo savo darbų, nesivėlė į bereikalingas diskusijas, o ramiai sau kibdavo prie naujų atradimų ir mokslo vystymo.

Greičiausiai praradimą patyrė tik studentai nevertinę jo paskaitų. Pats būdamas optikas ir gerai išmanydamas šią sritį akademikas S. I. Vavilovas teigia, jog Newtono paskaitos apie optiką buvo labai vertingos: „Lekcijose“ yra neįkainojama medžiaga Newtono gyvenimo ir pasaulėžiūros formavimosi tyrimui.“
Newtono teleskopas ir Karališkoji draugija (1671-1696)

1671 metais Newtonas pristatė Karališkąjai draugijai savo pagamintą veidrodinį teleskopą. Tai buvo pirmasis jo tikras pripažinimas mokslininkų tarpe. Po metų jis jau priimamas į draugiją, jo darbai skaitomi ir jais domimasi, nors, žinoma, atsiranda daug kritikos, kurios vengdamas Newtonas buvo netgi pasitraukęs iš šios draugijos narių tarpo. Newtonas šiais metais daug dirba ir padaro daug atradimų.
1686 metais „pagrindinis Newtono veikalas „Gamtos filosofijos matematiniai pagrindai“ buvo užbaigtas ir po metų išleistas Halley‘io lėšomis. <.> „Pagrindų“ sukūrimu baigėsi kūrybingiausias jo gyvenimo laikotarpis, po to Newtonas daugiausia tik pildė ir publikavo ankstesnius rezultatus. Tačiau retkarčiais jo išspręstas vienas kitas uždavinys liudijo, kad „liūtas turi nagus“. Antai, 1697 m. Newtonas ekspromtu išsprendė J. Bernoulli‘o iškeltą uždavinį apie trajektoriją kūno, veikiant gravitacijos jėgai, o 1701 m. žurnale „Philosophical Transactions“ jis išspausdino nepasirašytą trumpą straipsnį apie šilumą, kuriame suformulavo kūnų vėsimo dėsnį.“ Pagaliau po 1687 metų Newtonas daugiausia dėmesio skyrė alchemijos ir teologijos studijoms, galbūt todėl sumažėjo jo indėlis į mokslą po šių metų.

Newtonas buvo labai pareigingas ir visą dėmesį savo sutelkdavo į tai, ką daro. Štai 1703 metais išrinktas Karališkosios draugijos prezidentu, jis skiria jai daug dėmesio, todėl lieka mažai laiko mokslui vystyti.
Monetų rūmų prižiūrėtojas (1696-1727)

Taip pat atsitinka ir 1696 metais, kai Newtonas paskiriamas dirbti Monetų rūmuose. Mokslininkas taip pasineria į naują darbą, kad beveik visai pamiršta savo mokslinę veiklą. Savo pareigas Monetų rūmuose jis ėjo iki pat savo mirties. „Newtonas mirė 1727 metais, sulaukęs aštuoniasdešimt ketverių metų, ir buvo iškilmingai palaidotas Anglijos panteone – Westminsterio abatijoje.“ Tai pirmasis atvejis, kai mokslininkas taip gražiai pagerbtas ir palaidotas tokioje vietoje.

Newtono darbai
Newtono darbai buvo atliekami pagrinde penkiose srityse optikoje, mechanikoje, matematikoje, alchemijoje ir teologijoje. Darbus atliktus pirmosiose trijose srityse mokslininkai mielai priima, o nuo dviejų paskutinių buvo griežtai nusisukę. Tik dabar atsiranda vis daugiau publikacijų apie Newtono ieškojimus alchemijos ir teologijos srityse. Encyclopedia Britannica sudarytojai išskiria penkis svarbiausius Newtono darbus: Gamtos filosofijos matematiniai pagrindai (1687), Optika (1704), Universalioji aritmetika (1720) ir Pataisyta Senosios Karalystės Chronologija (1728) bei Pastabos Danieliaus pranašystėms ir šv. Jono apokalipsei (1733). Matome, kad beveik pusę didžiųjų veikalų sąrašo sudaro nemokslinė literatūra. Čia žinoma dar nepaminėtos alchemijos studijos, kurios buvo tikrai nemažos apimties. „Stebėtina kitas dalykas – kad Newtonas, darydamas daugelį chemijos bandymų, nepadarė žymesnių šio mokslo atradimų.“ (Citatos autorius R.Karazija čia chemija vadina, tai ką kiti tyrinėtojai vadina alchemija.)

Pabandysiu aptarti Newtono darbus kiekvienoje atskiroje srityje.
Matematika

Profesionaliausiai Newtono veiklą matematikos srityje, mano manymu, apibūdino trys mano tyrinėti autoriai S. I. Vavilovas, V. Karcevas ir A. P. Juškevičius.

Newtonas savo gyvenimo gale prisipažino, kaip prasidėjo jo susidomėjimas matematika. Gali pasirodyti, kad tai buvo tiesiog laimingas atsitiktinumas. 1663 metais jis nusipirko labai brangią knygą indiškos astrologijos tema, nes norėjo sužinoti apie savo ateitį. Tačiau knyga buvo labai sudėtinga. Tam, kad ją suprasti ir, tuo labiau, pasinaudoti reikėjo puikiai išmanyti matematiką. Taigi, Newtonas greitai įsigijo ir trigonometrijos vadovėlį. Bet ir ši knyga pasirodė ne ką suprantamesnė. Jos autorius vis rėmėsi Euklidu. Newtonas toliau gilinosi ir suprato, kad už paprastų formulių ir teoremų glūdi didžiulė prasmė ir reikšmė. Matematika jį sužavėjo ir jis perskaitė visas knygas kokios jam tik papuolė šia tema. Toliau atsitiko tai, kuo sunku patikėti. „Neįmanoma įsivaizduoti kito tokio greito matematinio genijaus subrendimo atvejo. Per metus – du, provincialas, niekuo nepasižymėjęs studentas sugebėjo ne tik įrašyti naujus skyrius į pačių sudėtingiausių tyrimų puslapius, bet ir tapti šiuolaikinės matematikos pagrindėju.“

1664-1665 metais Newtonas sukuria dabar vadinamo Newtono binomo skaičiavimo modelį, kurį galima prilyginti savo reikšme vėliau atrastam integraliniam ir diferencialiniam skaičiavimui. Nors traktatus apie fliuksijas (iš jų ir gimė šiuolaikinis integralinis ir diferencijalinis skaičiavimas), Newtonas parašė 1665-1666 metais, tačiau publikuoti jie buvo tik po jo mirties 1736 metais. Savo mokytojui I. Barrow Newtonas davė peržiūrėti pirmiausia „De analisi.“ („Apie nesibaigiančių eilių analizę“), veikalą, kuris pirmasis viešai pasirodė 1711 metais. Jame apie fliuksijas kolkas neužsimenama.

Svarbu pabrėžti, kad nors Newtonas nespausdino savo darbų viešai, tačiau, kaip dabar galime žinoti iš rastų ir ištirtų rankraščių, jis daug ką buvo atradęs pirmiau už kitus mokslininkus. Ir kitas labai svarbus dalykas yra tai, kad jam matematika buvo reikalinga ne pati savaime. Newtonas ją pritaikė. Jis naudojo matematiką konstruodamas teorijas mechanikos ir optikos srityse. Štai ir jo vėliau išleistos „Optikos“ nesuprantant kai kurių matematikos subtilybių neįmanoma suprasti. Todėl Newtonas šalia kapitalinio veikalo „Optika“ išleidžia dar du aiškinamuosius matematinius traktatus: „De quadratura curvarum“, (Apie kreivių kvadratūrą) ir „Enumeratio linearum tertii ordinis“ (Trečios eilės linijų skaičiavimas). Svarbu pabrėžti, jog Newtonas matematika jam buvo reikalinga paaiškinti fizikines sritis mechaniką ir optiką.
Optika
„Galima sakyti, kad mechanikoje atsiskleidė Newtono teorinis genijus, o optikoje – jo eksperimentinis genijus.“
Jau paminėjau daugelį Newtono darbų optikos srityje. Čia verta tik juos pakartoti ir sistemiškai išdėstyti. Pirmuosius bandymus optikos srityje mokslininkas padaro 1664-1666 metais, kai maro epidemija buvo nuvariusi jį į gimtąjį kaimą, kur jis galėjo ramiai dirbti.
1669 metais tapęs katedros profesoriumi Newtonas parašo ir turi skaityti „Lekcijas apie optiką“.
1671 metais Karališkąjai draugijai pristatomas pirmasis veidrodinis Newtono teleskopas. Už šį darbą jis priimamas į draugiją. Laikui bėgant didesnio teleskopo pagal Newtono pateiktą pavyzdį pagaminti nepavyko, tačiau mokslininkas turėjo pripažinimą ir laiko parašyti savo didyjį veikalą apie optiką.
1672 metais išeina „Hipotezės apie šviesą“ ir „Traktatas apie stebėjimus“, veikalai, kurie yra tarsi „Optikos“ štrichai.
1674 metais išeina pirmasis „Optikos“ leidimas, kuris dar Newtonui gyvam esant išeina dar du kartus – 1717 ir 1721 metais.
„Newtonas atliko daugelį dandymų tirdamas šviesos dispersiją. Kartais vadovėliuose teigiama, kad jis ir atrado šį reiškinį – balto spindulio išskleidimą į įvairių spalvų spindulius jam praeinant pro stiklinę prizmę. Iš tikrųjų ta prizmės savybė buvo gerai žinoma, tik manyta, kad spalvos atsiranda dėl to, kad prizmė iškraipo baltą spindulį. Newtonas įvairiais bandymais įtikinamai įrodė, kad pati balta šviesa yra sudaryta iš įvairių spalvų spindulių, o prizmė tik išskleidžia juos, tuinčius skirtingą lūžio rodiklį. Spalva yra pirminė, įgimta šviesos savybė.“
Mechanika

Mechanika, teisingiau mechaniniais „žaisliukais“ Newtonas susidomėjo dar mokydamasis Grenthamo mokykloje. Čia jis pats konstruodavo įvairius prietaisus ir maketus. Turėjo savo įrankius. Įdomu, kad ir ateitį visus savo išradimus Newtonas konstruodavo pats. Ir teleskopą pats padarė savo rankomis, ir kitus prietaisus. Galbūt tai, kad jau jaunystėje Newtonas susidomėjo pirmiausia mechanika ir yra priežastis kodėl mes jį vertinam pirmiausia už jo nuopelnus mechanikos srityje. Newtono „Opus Magnum“ – mechanikos srities darbas.

Prie „Gamtos filosofijos matematinių pagrindų“ Newtonas pradeda dirbti 1684 metais. 1685 metais formuluoja visuotinės traukos dėsnį, o 1685 balandžio 28 dieną pirmoji „Pagrindų“ dalis jau pristatoma Karališkąjai draugijai. 1687 metų gegužę išeina „Pagrindų“ pirmasis leidimas, kuris buvo pakartotas taip pat du kartus dar jam gyvam esant – 1713 ir 1726 metais. Koks buvo šio veikalo turinys? „Pagrindai“ susidėjo iš trijų dalių.

Pirmojoje dalyje Newtonas „suformulavo pagrindinius mechanikos dėsnius (aksiomas), nagrinėjo dalelių ir kūnų judėjimą tuščioje erdvėje, kai žinomos jų trajektorijos ar veikiančios jėgos. Šioje dalyje suformuluotas visuotinės traukos dėsnis, teoriškai išvesti Keplerio planetų judėjimo dėsniai, išaiškinta, kad rutulys kitą kūną traukia taip, lyg jo masė būtų sutelkta rutulio centre, nagrinėta, kaip juda du kūnai, kai jie vienas kitą veikia traukos jėgomis, išaiškinta, kad planetų orbitos yra elipsės dėl to, kad Saulės masė daug didesnė už planetų mases ir planetos yra toli viena nuo kitos.“

Antrojoje dalyje „nagrinėjamas kūnų judėjimas besipriešinančioje aplinkoje, išdėstyti hidrostatikos ir hidrodinamikos principai ir pritaikyti skaičiuoti bangas, jūros potvynius, aiškinta, kokios formos turi būti kūnas, kad skystis mažiausiai priešintųsi jo judėjimui, parodyta, kad Dekarto sūkurių teorija prieštarauja žinomiems faktams.“

Trečiojoje dalyje „parodyta, kaip sukurtą teoriją taikyti aiškinant žinomus astronomijos reiškinius – apskaičiuotos Saulės, Žemės ir kitų planetų masės, atstumai tarp jų, atstumai tarp planetų ir jų palydovų, nustatyta, kad ties ašigaliais Žemė suplota, išaiškinta Žemės ašies precesija, Saulės ir Mėnulio traukos įtaka jūros potvyniams Žemėje. Rašydamas apie kometas Newtonas įrodė, jog jos yra Saulės sistemos kūnai, judantys veikiant Saulės traukai, todėl jų pasirodymus galima iš anksto numatyti.“

1687 metais mokslo pasaulis triumfavo, nes išleista knyga stipriausiai paveikus jo pagrindus, tačiau, iš kitos pusės, mokslas patyrė ir didelį praradimą, nes „paskelbęs „Pagrindus“, Newtonas vis daugiau dėmesio skyrė tarnybai ir visuomeninei veiklai, toldamas nuo mokslinio darbo.“ R. Karazija rašo, kad jis tada atsidėjo darbams teologijos ir chemijos (alchemijos) srityse.
Alchemija

Newtonas paskyrė apie 30 savo gyvenimo metų alchemijos studijoms ir eksperimentams šioje srityje. Įdomu, kad jo bibliotekoje matematikos, fizikos ir astronomijos temomis buvo tik apie 16% knygų, o virš 70% – knygos teologijos, filosofijos, istorijos, okultizmo temomis. Visų jo alcheminių tyrinėjimų pagrindas buvo ne aukso gamyba iš kitų metalų, o grynai mokslinis tikslas – suprasti Visatą ir ją valdančius procesus. Newtoną labiausiai trikdė to laiko karteziškosios mechanikos pretenzijos eliminuoti dvasinį pagrindą iš mokslinio akiračio. Domėjimąsi alchemija Newtonas vėlgi pradėjo nuo mokslinių klausimų. 1667 ar 1668 jaunasis mokslininkas perskaito R. Boyle‘io knygą, kurioje viena iš prielaidų glūdėjusių korpuskulinės teorijos pagrinduose, buvo ta, kad visi gamtiniai kūnai visatoje sudaryti iš vienos „pamatinės materijos“ (Catholick Matter).

„Newtono alcheminiai tyrinėjimai buvo kruopštesni negu racionalieji fizikoje, todėl dar ilgai drumstė ramybę mokslininkams. Džonas Meinardas Keinsas (John Maynard Keynes), įsigijęs ir studijavęs jo alcheminius veikalus, galiausiai pavadino Newtoną „burtininku“, o ne mokslininku.“
Kaip jau minėjau anksčiau Newtonas alchemijai skiria 30 savo gyvenimo metų, tačiau, anot R.Karazijos, nepadaro šioje srityje jokių atradimų.
Teologija

Nors paskutiniu metu teologinėms Newtono studijoms skirta tikrai nemažai dėmesio, tačiau ši sritis vistik lieka neištirtąja žeme. Prisiminkime anksčiau minėtus Newtono teologijos rankraščius atsiradusius tik prieš 30 metų. Biografai šiai tema dar neturėjo kada skirti pakankamai daug dėmesio dėl laiko stokos. Taip pat trukdė ir valstybinis ateistinis mokymas kai kuriuose kraštuose, kuris įrodinėjo, jog Newtonas yra ateistinės fizikos kūrėjas. Tačiau taip pat prisiminkim, kad Newtonas kaip tik kritikavo karteziškosios mechanikos pasaulėvaizdį kaip tik dėl to, kad šis nori eliminuoti dvasios sampratą. Prisiminkim kiek laiko skyrė Newtonas teologinėms studijoms. Ar būtų gaišęs tiek laiko prie teologijos mokslininkas, kuris nori sukurti ateistinę mokslo sistemą? Prisiminkime jo alcheminius tyrinėjimus ir tikėjimą viską persmelkiančio eterio, pamatinės materijos teorija. Taip pat dar galiu pridėti vieną mano neaprašytą faktą, kai Newtonas susigriebė, jog jo išleistame trečiąjame „Optikos“ leidime yra Dievo neigimo pėdsakų. Tada jis nubėgo į visus knygynus, supirko visus išleistus egzempliorius ir juos ištaisė, kad į dvasios eliminavimą nebūtų jokių užuominų. Tad kas jis buvo? Ateistas? Tikintis? Stengėsi pašalinti Dievo sampratą iš fizikos ar ją integruoti?

M. Skibickis rašo, jog Newtoną kritikavo archivyskupas George‘as Berkley‘is ir kiti teologai ir, kad Newtonas griovė religines schemas ir diegė mokslinę-ateistinę pasaulėžiūrą. Tačiau taip jis rašė 1977 metais. Pagaliau ir į mūsų sąmonę yra įaugęs faktas, jog Newtonas sukūrė ateistinį mokslą.

Dabartiniai Newtono biografijos tyrinėtojai ima išsakyti priešingas nuomones. Teigiama, kad Newtonas buvo religingas žmogus. Nors jis nebuvo nei katalikas, nei protestantas, tačiau jis buvo unitaristas. Jis tikėjo į vienatinį Dievą ir nenorėjo jo išbraukti iš pasaulio sampratos. 1674 metais Newtonas rašo laišką draugui, kad ruošiasi nutraukti matematikos ir optikos studijas ir, kad visiškai pašvęsti savo gyvenimą religijos studijoms. Kas tai? Kodėl Newtonas nori palikti mokslo sritį? Gal jis kaip tik nori nusisukti nuo tų savo darbų bruožų, kuriuos XX a. ilgai laikė ateistine pasaulėžiūra?

Teologijos studijų problema Newtono biografų tikrai mažai išnagrinėta, todėl negaliu čia pateikti griežtų išvadų. Galiu tik kelti atsargius klausimus pamąstymui.
Newtono darbų įtaka moderniająm mokslui
„Isaacas Newtonas, anglų fizikas ir matematikas buvo kuliminacinė XVII a. mokslinės revoliucijos figūra.“ Anot daugelio biografų, šio mokslininko darbai stipriausiai įtakojo modernųjį mokslą. „Newtonas paliko ryškiausią pėdsaką moksle. Galima sakyti, kad gamtos mokslas po jo vystėsi arba remiantis Newtonu, arba su juo diskutuojant: iki XX a. – daugiau remiantis, XX a. – daugiau diskutuojant.“
Newtono ryšius su šiandienos mokslu daugiausiai tyrinėjo S. I. Vavilovas ir O. Folkis . Tačiau jų darbai buvo rašomi 1927 ir 1960 metais. Norėtųsi sulaukti naujesnių analizių, nes mokslas nuo to laiko nemažai pasistūmėjo į priekį. Taip pat verta paminėti naujesnį didžiulį rinkinį skirtą Newtono pėdsakams paliktiems XX a. fizikos filosofijoje analizuoti bei V. G. Kuznecovo darbą. Tačiau čia nepateiksiu detalios Newtono įtakos šiandieniniam mokslui, nes šio darbo tema to ir nesiekia. Svarbu tik paminėti, kad Newtonas moderniąjam mokslui padarė tikrai milžinišką įtaką.

Išvados

Isaacą Newtoną jo darbų tyrinėtojai vadina didžiausiu ir įtakingiausiu kada nors gyvenusių mokslininkų. Jei pažvelgsime į mokslinės enciklopedijos indeksą, pamatysime, jog apie Newtoną, jo dėsnius ir atradimus parašyta dvigubai ar trigubai daugiau, nei apie bet kurį kitą mokslininką. Newtono literatūros gausa, jo biografų nevienodas išsilavinimas, specializacija, išgalvotų istorijų rašymas, verčia ieškoti kuo įvairesnės literatūros, kad darbas būtų nevienpusiškas.
Newtonas gimė Woolsthorpe‘o kaime, Lincolnshire, Anglijoje. Per visą savo gyvenimą toliausiai nuo namų nukeliavo tik 180 km. Mokėsi Grenthamo mokykloje, įstojo į Cambridge‘o universitetą. Dėl 1664-1666 metų įsisiautėjusios maro epidemijos universitetas buvo uždarytas ir Newtonas išvyko į gimtą kaimelį, kur „stebuklingaisiais metais“ padėjo pagrindus visai savo tolesnių atradimų virtinei. Po maro grįžęs į universitetą Newtonas gauvo magistro laipsnį, pristatė savo matematinius darbus savo mokytojui ir neužilgo tapo tos pačios katedros profesoriumi. Į Newtono paskaitas apie optiką studentai nesusirinkdavo, nors jos buvo tikrai vertingos. „Paskaitų apie optiką“ konspektą Newtonas pridavė į universiteto saugyklą. 1671 metais Karališkąjai draugijai pristatomas Newtono teleskopas, jis priimamas į draugiją ir tampa žinomas. 1674 metais išleidžiama „Optika“ ir 1687 -aisiais „Opus Magnum“ – „Gamtos filosofijos matematiniai pagrindai“. Po to Newtonas pasitraukė nuo mokslo į teologijos ir alchemijos sritis, bei užsiimė visuomenine veikla ir tarnybinėmis pareigomis. 1703 metais Newtonas išrinktas Karališkosios draugijos prezidentu, o nuo 1696 metų buvo paskirtas Londono Monetų rūmų prižiūrėtoju, kur dirbo iki savo mirties 1727 metais.

Svarbiausius savo darbus Newtonas atliko matematikos, optikos, mechanikos, alchemijos ir teologijos srityse. Labiausiai jo teorinis genijus atsiskleidė mechanikoje, o optikoje – eksperimentinis. Į teologijos bei alchemijos sritis labiau Newtonas pasineria po savo pagrindinio veikalo „Pagrindai“.

Newtonas buvo kuliminacine XVII a. mokslinės revoliucijos figūra ir vienas didžiausių mokslininkų pasaulio istorijoje. Galima sakyti, kad gamtos mokslas po jo vystėsi arba remiantis Newtonu, arba su juo diskutuojant: iki XX a. – daugiau remiantis, XX a. – daugiau diskutuojant. Newtonas paliko ryškiausią pėdsaką visoje mokslo istorijoje.

Išnašos:

Naudota literatūra:

1. Folkis O. Niutono vieta mokslo istorijoj // Logos. 1927, Nr. 1.
2. Golovanovas J. Etiudai apie mokslininkus. Kaunas, Šviesa 1986.
3. Hartas M. H. 100 įtakingiausių asmenybių pasaulio istorijoje. Kaunas, Naujoji Era 1998.
4. Karazija R. Fizikos istorija. Vilnius, Inforastras 2002.
5. Kulviecaitė D. Arlauskas K. Du nepastebėti I. Niutono mokslinės kūrybos aspektai // Mokslas ir gyvenimas. 2003 Nr. 11.
6. Paliūnas V. Trys šimtai metų I. Niutono „Pagrindams“ // Mokslas ir gyvenimas. 1987 Nr. 7.
7. Simmons J. 100 įtakingiausių mokslininkų pasaulio istorijoje. Kaunas, Tyrai 1999.
8. Žemaitis Z. Izaokas Newton‘as. Jo gyvenimas ir veikla. Kaunas 1927. Išleista autoriaus lėšomis.
9. Баженов Л. Б. Ньютон и методология естествознания // Ньютон и филосовские проблемы физики XX века. Москва, Наука 1991.
10. Бодинин В. В. Ньютон // Енциклопедический словарь. Т. 41, C.Петербург 1897.
11. В. С. Ньютон и его епоха // Вопросы истории естествознания и техники. Москва, Наука 1993, Nr. 1.
12. Вавилов C.И. “Лекции по оптике” И. Ньютона // Вавилов C.И. Исаак Ньютон. Москва, АН СССР 1960.
13. Вавилов C.И. Исаак Ньютон. Москва, АН СССР 1960.
14. Вавилов C.И. Ньютон и современость // Вавилов C.И. Исаак Ньютон. Москва, АН СССР 1960.
15. Гинзбург В. Л. Несколько замечаний к биографии Исаака Ньютона // Вавилов C.И. Исаак Ньютон. Москва, Наука 1989.
16. Дмитриев И. С. Охота на зеленава льва // Вопросы истории естествознания и техники. Москва, Наука 1993, Nr. 2.
17. Дмитриев И. С. Религиозные искания Исаака Ньютона // Вопросы философии. 1991, Nr. 6.
18. Карцев В. Ньютон. Москва, Молодая гвардия 1987.
19. Кирсанов В. С. Ранние представления И. Ньютона о тяготении (1665-1669 гг.) // Вопросы истории естествознания и техники. Москва, Наука 1993, Nr. 2.
20. Ньютон и филосовские проблемы физики XX века. Москва, Наука 1991.
21. Скибицкий М. Величие Исаака Ньютона // Наука и религия. 1977, Nr. 3.
22. Юшкевич А. П. Математика в рукописном наследии Исаака Ньютона // Вавилов C.И. Исаак Ньютон. Москва, Наука 1989.
23. Кузнецов Б. Г. Ньютон. Москва, Мысль 1982.

Leave a Comment