275 éve halt meg Newton

Kétszázhetvenöt éve, 1727. március 31-én halt meg Kensingtonban Newton, a klasszikus fizika megalapozója.

Newton 1643. január 4-én született Woolsthope-ban, földműves családból. Apja korán meghalt, anyja újból férjhez ment, és a gyermeket egy falubeli asszony gondjaira bízta. Elemi iskolái után, nagybátyja tanácsára Granthamba járt középiskolába, ahol hamarosan kiváló tanuló lett. 1661-ben a cambridge-i Trinity College-ben tanult tovább, az ellátásért fizikai munkájával fizetett.

Az egyetemen a tananyag mellett megismerkedett a heliocentrikus világrendszerrel, Galilei kísérleteivel, Descartes mechanikus materialista világmagyarázatával. Descartes vetette fel először az egységes világkép igényét, amely a földi és égi jelenségeket egyaránt megmagyarázza. Ennek kidolgozása Newtonra várt. 1665-ben befejezte tanulmányait, matematikaprofesszora, Isaac Barrow annyira nagyra tartotta képességeit, hogy 1669-ben tanítványa javára lemondott katedrájáról.

Newton felfedezte a binomiális tételt, kidolgozta a differenciál- és integrálszámítást. Dolgozatot írt a színekről, vizsgálata a körmozgást, és megállapította, hogy a bolygókra ható sugárirányú erő a Naptól mért távolság négyzetével arányosan csökken. Két év múlva beválasztották a Trinity College tanárai közé. Közreadta a végtelen sorokról írt dolgozatát, amely ismertté tette a nevét.

Előadásait 1670-ben kezdte meg, a fénytan kérdéseiről - ebből született az Optika első kötete. Fontos felismeréseket tett a színekkel kapcsolatban, ő mondta ki először, hogy a fehér fény színes fénysugarakból tevődik össze. 1671-ben készített tükrös távcsöve nagy sikert aratott, a Royal Society tagjává választották.

1675-ben dolgozatot írt a vékony rétegek színjelenségeiről - ez lett az Optika második kötete. Felfedezte a Newton-gyűrűket, amelyek sík és domború üvegfelület között keletkeznek, s távolságuk a levegőréteg vastagságától függ. 1679-től a rejtélyes jelenségeket - a kémiai affinitást, a vegyi reakciók során jelentkező hőt, a felületi feszültséget, a hajszálcsövességet és a testek kohézióját - az anyagi részecskék között vonzással és taszítással kezdte magyarázni.

Ezt később kiterjesztette a bolygók mozgására is. Nyolc év alatt készült el a Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. Ez a modern fizika alapműve, amely a látható testek mozgásának egzakt leírását adta, s amely a mechanika általa alkotott és az ő nevét viselő három alaptörvényén alapult.

Az első a tehetetlenség törvénye: a testek nyugalomban maradnak, vagy megtartják egyenes vonalú egyenletes mozgásukat, amíg külső erő nem hat rájuk.

A második kimondja: egy test gyorsulása arányos a rá ható erővel. Az arányossági tényező a tömeg, a tehetetlenség mértéke. F=ma.

A harmadik a hatás-ellenhatás törvénye: minden erővel szemben egy vele egyenlő nagyságú, de ellentétes irányú erő ébred. A Principia három részből áll, az első a pontszerű test mozgását, a második a súrlódó közegben végbemenő mozgásokat vizsgálja, a harmadik a bolygók pályáját elemzi az általános tömegvonzás alapján.

Ebben Newton kimutatta, hogy a Hold-Föld távolság kb. 60-szorosa a Föld sugarának. A Hold 1 mp alatt 3600-szor kisebb távolsággal tér el az érintő irányától, mint a Földön egy nyugalmi állapotból zuhanni kezdő test, tehát a hatás a távolsággal fordítottan és négyzetesen arányos.

Úgy találta, hogy ez mindig érvényesül, s a jelenséget gravitációnak nevezte el. Az egyetemes tömegvonzás törvénye kimondja, hogy minden anyagi test egy másikat akkora erővel vonz, amely egyenesen arányos a tömegek szorzatával és fordítva a két tömegközéppont távolságának négyzetével. A bolygórendszer kialakulását is a gravitációval indokolta, amely a szétszórt anyagot testekké tömörítette össze.

1686-ban adta ki a Principia első kötetét, az Optikát 1704-ben jelentette meg, ebben összefoglalta korábbi eredményeit. A fényjelenségeket a korpuszkuláris, részecske-elmélet alapján magyarázta, s elvetette Huygens hullámelméletét, bár bizonyos periodikus ismétlődéseket nem tudott azzal megindokolni. Newton 1703-ban fogadta el a Royal Society elnöki székét.

A Principia azonnal nemzetközi hírnevet szerzett számára, Londonba költözött, és ott a Pénzverde őre, majd vezetője lett. 1705-ben Anna királynő lovaggát ütötte, ő volt az első tudós, aki nemességet kapott.

Emberi gyarlóságai miatt az utóbbi időben árnyaltabb képet festenek róla, két angol kutató feltárta, hogy kollégáival önkényesen bánt, bosszúálló volt, kicsinyes és haszonleső, és ezzel - szerintük - sokat ártott a tudománynak is. Voltaire így jellemezte: "Sir Isaac Newton soha nem volt fogékony semmiféle szenvedélyre, soha nem lett prédája az emberiség szokványos gyengeségeinek, és soha nem volt dolga nővel." A legenda szerint senki sem látta őt szórakozni, nevetni, és még az étkezésre szánt időt is pazarlásnak tekintette. Mindez igaz lehet, de Newtont sem ezért tiszteljük.