Реферат. Тема: Иисак Ньютон



страница6/7
Дата28.11.2012
Размер0.68 Mb.
ТипРеферат
1   2   3   4   5   6   7

Оптика и теория света

Ньютону принадлежат фундаментальные открытия в оптике. Он построил первый зеркальный телескоп (рефлектор), в котором, в отличие от чисто линзовых телескопов, отсутствовала хроматическая аберрация. Он также открыл дисперсию света, показал, что белый свет раскладывается на цвета радуги вследствие различного преломления лучей разных цветов при прохождении через призму, и заложил основы правильной теории цветов.[74]

В этот период было множество спекулятивных теорий света и цветности; в основном боролись точка зрения Аристотеля («разные цвета есть смешение света и тьмы в разных пропорциях») и Декарта («разные цвета создаются при вращении световых частиц с разной скоростью»). Гук в своей «Микрографии» (1665) предлагал вариант аристотелевских взглядов. Многие полагали, что цвет есть атрибут не света, а освещённого предмета. Всеобщий разлад усугубил каскад открытий XVII века: дифракция (1665, Гримальди), интерференция (1665, Гук), двойное лучепреломление (1670, Эразм Бартолин (Rasmus Bartholin), изучено Гюйгенсом), оценка скорости света (1675, Рёмер).[75] Теории света, совместимой со всеми этими фактами, не существовало.





Дисперсия света
(опыт Ньютона)

В своём выступлении перед Королевским обществом Ньютон опроверг как Аристотеля, так и Декарта, и убедительно доказал, что белый свет не первичен, а состоит из цветных компонентов с разными углами преломления. Эти-то составляющие и первичны — никакими ухищрениями Ньютон не смог изменить их цвет. Тем самым субъективное ощущение цвета получало прочную объективную базу — показатель преломления.


Ньютон создал математическую теорию открытых
Гуком интерференционных колец, которые с тех пор получили название «кольца Ньютона».





Титульный лист «Оптики» Ньютона

В
1689 году Ньютон прекратил публикации в области оптики (хотя продолжал исследования) — по распространённой легенде, поклялся ничего не печатать в этой области при жизни Гука. Во всяком случае, в 1704 году, на следующий год после смерти Гука, выходит в свет (на английском языке) монография «Оптика». В предисловии к ней содержится явный намёк на конфликт с Гуком: «Не желая быть втянутым в диспуты по разным вопросам, я оттягивал это издание и задержал бы его и далее, если бы не настойчивость моих друзей». [76] При жизни автора «Оптика», как и «Начала», выдержала три издания и множество переводов; издание на латинском вышло в 1706 году.

Книга первая монографии содержала принципы геометрической оптики, учение о дисперсии света и составе белого цвета с различными приложениями.

Книга вторая: интерференция света в тонких пластинках.

Книга третья: дифракция и поляризация света. Поляризацию при двойном лучепреломлении Ньютон объяснил ближе к истине, чем Гюйгенс (сторонник волновой природы света), хотя объяснение самого явления неудачное, в духе эмиссионной теории света.

Ньютона часто считают сторонником корпускулярной теории света; на самом деле он, по своему обыкновению, «гипотез не измышлял»[77] и охотно допускал, что свет может быть связан и с волнами в эфире. В трактате, представленном в Королевское общество в 1675 году, он пишет, что свет не может быть просто колебаниями эфира, так как тогда он, например, мог бы распространяться по изогнутой трубе, как это делает звук.. Но, с другой стороны, он предлагает считать, что распространение света возбуждает колебания в эфире, что и порождает дифракцию и другие волновые эффекты.[78] По существу, Ньютон выдвигает компромиссную, корпускулярно-волновую теорию света. Однако в своей монографии Ньютон детально описал математическую модель световых явлений, оставляя в стороне вопрос о физическом носителе света.

Другие работы по физике

Ньютону принадлежит первый вывод скорости звука в газе, основанный на законе Бойля-Мариотта. Он открыл закон вязкого трения и гидродинамическое сжатие струи [39]. В «Началах» он высказал и аргументировал верное предположение, что комета имеет твёрдое ядро, испарение которого под влиянием солнечного тепла образует обширный хвост, всегда направленный в сторону, противоположную Солнцу.[79]

Ньютон предсказал сплюснутость Земли у полюсов, оценив её примерно как 1:230. При этом Ньютон использовал для описания Земли модель однородной жидкости, применил закон всемирного тяготения и учёл центробежную силу. Одновременно аналогичные расчёты выполнил Гюйгенс, который не верил в дальнодействующую силу тяготения[80] и подошёл к проблеме чисто кинематически. Соответственно Гюйгенс предсказал более чем вдвое меньшее сжатие, чем Ньютон, 1:576. Более того, Кассини и другие картезианцы доказывали, что Земля не сжата, а выпукла у полюсов наподобие лимона. Впоследствии, хотя и не сразу (первые измерения были неточны), прямые измерения (Клеро, 1743) подтвердили правоту Ньютона; реальное сжатие равно 1:298. Причина отличия этого значения от предложенного Ньютоном в сторону Гюйгенсовского состоит в том, что модель однородной жидкости всё же не вполне точна (плотность заметно возрастает с глубиной). Более точная теория, явно учитывающая зависимость плотности от глубины, была разработана только в XIX веке.

Ученики

Прямых учеников, строго говоря, у Ньютона не было. Однако целое поколение английских учёных выросло на его книгах и в общении с ним, поэтому сами считали себя учениками Ньютона. Среди них наиболее известны:

Другие сферы деятельности





Уточнённая хронология древних царств

Параллельно с изысканиями, закладывавшими фундамент нынешней научной (физической и математической) традиции, Ньютон много времени отдавал
алхимии, а также богословию. Никаких трудов по алхимии он не издавал, и единственным известным результатом этого многолетнего увлечения стало серьёзное отравление Ньютона в 1691 году.

Парадоксально, что Ньютон, много лет трудившийся в Колледже святой Троицы, сам в Троицу не верил.[81] Исследователи его богословских работ, такие как Л. Мор, считают, что религиозные взгляды Ньютона были близки к арианству.[82] См. статью Ньютона «Историческое прослеживание двух заметных искажений Священного Писания». Внешне, однако, Ньютон оставался лояльным государственной англиканской церкви. На то была веская причина: законодательный акт 1698 года «О подавлении богохульства и нечестия» (англ. The Act for the Suppression of Blasphemy and Profaneness) за отрицание любого из лиц Троицы предусматривал поражение в гражданских правах, а при повторении данного преступления — тюремное заключение.[37] К примеру, друг Ньютона Уильям Уистон (переводчик трудов Иосифа Флавия) в 1710 году был лишен профессорского звания и изгнан из Кембриджского университета за свои утверждения о том, что вероисповеданием ранней Церкви было арианство.[83] Однако в письмах единомышленникам (Локк, Галлей и др.) Ньютон был достаточно откровенен.

Ньютон предложил свой вариант библейской хронологии, оставив после себя значительное количество рукописей по данному вопросу. Кроме того, Ньютон написал комментарий на Апокалипсис. Теологические рукописи Ньютона ныне хранятся в Иерусалиме, в Национальной Библиотеке.

Оценки

Надпись на могиле Ньютона гласит:[84]



Здесь покоится сэр Исаак Ньютон, дворянин, который почти божественным разумом первый доказал с факелом математики движение планет, пути комет и приливы океанов.
Он исследовал различие световых лучей и появляющиеся при этом различные свойства цветов, чего ранее никто не подозревал. Прилежный, мудрый и верный истолкователь природы, древности и Св. писания, он утверждал своей философией величие Всемогущего Бога, а нравом выражал евангельскую простоту.
Пусть смертные радуются, что существовало такое украшение рода человеческого.








Статуя Ньютона в Тринити-колледже

На статуе, воздвигнутой Ньютону в 1755 г. в Тринити-колледже, высечены стихи из
Лукреция:

Qui genus humanum ingenio superavit (Разумом он превосходил род человеческий)

Сам Ньютон оценивал свои достижения более скромно:[81]



Не знаю, как меня воспринимает мир, но сам себе я кажусь только мальчиком, играющим на морском берегу, который развлекается тем, что время от времени отыскивает камешек более пёстрый, чем другие, или красивую ракушку, в то время как великий океан истины расстилается передо мной неисследованным.



По словам А. Эйнштейна, «Ньютон был первым, кто попытался сформулировать элементарные законы, которые определяют временной ход широкого класса процессов в природе с высокой степенью полноты и точности» и «… оказал своими трудами глубокое и сильное влияние на всё мировоззрение в целом».

Старорусское произношение фамилии Ньютона — «Невтон». Его вместе с Платоном упоминает М. В. Ломоносов в своих стихах:



Что может собственных Платонов
и быстрых разумом Невтонов
Российская земля рождать.
[85]

М. В. Ломоносов



В честь Ньютона названы:

См. также

Примечания

↑ Показывать компактно

  1. Исторически ударение в фамилии Ньютона чаще делалось на втором слоге, хотя ударение на первом ближе к английскому оригиналу. Современные словари и руководства не имеют единого мнения по этому поводу. Словарь Русское словесное ударение М. В. Зарва (2001) требует ударения на первом слоге, Справочник по правописанию, произношению, литературному редактированию Розенталя (1998) допускает вариативное ударение, но уточняет: «традиционно — Ньюто́н». Орфографический словарь В. В. Лопатина тоже допускает вариативность.

  2. Здесь и далее даты жизни Ньютона приводятся по тогда ещё действовавшему в Англии (до 1752 года) юлианскому календарю. Сами англичане такие даты не пересчитывают по новому стилю.

  3. Карцев В. П. Ньютон. — С. 12, 398.

  4. Карцев В. П. Ньютон. — С. 8.

  5. Карцев В. П. Ньютон. — С. 14-15.

  6. Карцев В. П. Ньютон. — С. 16-17.

  7. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 43-44, 52-54.

  8. Карцев В. П. Ньютон. — С. 49-51.

  9. Карцев В. П. Ньютон. — С. 57.

  10. Карцев В. П. Ньютон. — С. 69-73.

  11. Карцев В. П. Ньютон. — С. 62.

  12. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 74-79.

  13. Спасский Б. И. История физики. — Т. 1. — С. 131.

  14. 1 2 Вавилов С. И. Исаак Ньютон. Глава 9..

  15. Карцев В. П. Ньютон. — С. 96.

  16. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 81-82.

  17. Карцев В. П. Ньютон. — С. 128.

  18. Карцев В. П. Ньютон. — С. 107.

  19. Клайн М. Математика. Поиск истины. — М.: Мир, 1988. — С. 125.

  20. Карцев В. П. Ньютон. — С. 119-121.

  21. 1 2 История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 218.

  22. Карцев В. П. Ньютон. — С. 133-143.

  23. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 156-167.

  24. Карцев В. П. Ньютон. — С. 128-132.

  25. Карцев В. П. Ньютон. — С. 247-248.

  26. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 194-195, 205-206.

  27. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 196-201.

  28. Слово «Начала» в русском переводе названия перекликается с названием труда Евклида, однако в действительности это исторически укоренившийся дефект перевода — в латинском переводе Евклида стоит слово Elementa, а у Ньютона — Principia (принципы).

  29. Карцев В. П. Ньютон. — С. 210.

  30. Карцев В. П. Ньютон. — С. 253.

  31. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 254-258.

  32. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 260-270.

  33. 1 2 3 История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 220.

  34. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 270-276.

  35. Карцев В. П. Ньютон. — С. 280-285, 382.

  36. Карцев В. П. Ньютон. — С. 306-310, 315-320.

  37. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 353.

  38. Карцев В. П. Ньютон. — С. 358.

  39. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 372.

  40. 1 2 3 Ньютон И. Математические начала натуральной философии. — С. 662.

  41. Карцев В. П. Ньютон. — С. 290-291.

  42. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 6, 393-394, 352.

  43. Карцев В. П. Ньютон. — С. 382.

  44. Карцев В. П. Ньютон. — С. 350.

  45. Карцев В. П. Ньютон. — С. 241-242.

  46. Карцев В. П. Ньютон. — С. 27.

  47. Карцев В. П. Ньютон. — С. 171-179.

  48. Карцев В. П. Ньютон. — С. 183-188.

  49. Карцев В. П. Ньютон. — С. 202-207.

  50. Карцев В. П. Ньютон. — С. 305.

  51. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 324-327.

  52. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 328-335.

  53. 1 2 Карцев В. П. Ньютон. — С. 336-340.

  54. Карцев В. П. Ньютон. — С. 401.

  55. 1 2 3 Карцев В. П. Ньютон. — С. 340-348.

  56. Карцев В. П. Ньютон. — С. 160.

  57. Карцев В. П. Ньютон. — С. 312.

  58. Ньютон И. Математические начала натуральной философии. — С. 502-504.

  59. История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 224.

  60. История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 216.

  61. История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 218.

  62. История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 236-237.

  63. История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 246-247.

  64. История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 238-245.

  65. История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 227.

  66. Клайн М. Математика. Утрата определённости. — М.: Мир, 1984. — С. 71.

  67. Спасский Б. И. История физики. — Т. 1. — С. 139.

  68. 1 2 Спасский Б. И. История физики. — Т. 1. — С. 135-137.

  69. Клайн М. Математика. Утрата определённости. — М.: Мир, 1984. — С. 66.

  70. Спасский Б. И. История физики. — Т. 1. — С. 140-141.

  71. Ход их рассуждений легко восстановить. Как показал Гюйгенс, при круговом движении центростремительная сила F˜ (пропорциональна) , где v — скорость тела, R — радиус орбиты. Но , где T — период обращения, то есть . Согласно 3-му закону Кеплера, T2˜R3, поэтому , откуда окончательно имеем: .

  72. Клайн М. Математика. Поиск истины. — М.: Мир, 1988. — С. 133-134.

  73. История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 222.

  74. Спасский Б. И. История физики. — Т. 1. — С. 125-128.

  75. Спасский Б. И. История физики. — Т. 1. — С. 122-124.

  76. Карцев В. П. Ньютон. — С. 310-311.

  77. «Гипотез не измышляю»

  78. Карцев В. П. Ньютон. — С. 179-183.

  79. Карцев В. П. Ньютон. — С. 388.

  80. См. предисловие к книге: Тодхантер И. История математических теорий притяжения и фигуры Земли от Ньютона до Лапласа. М.: 2002.

  81. 1 2 История математики. — Т. 2: Математика XVII столетия.. — С. 221.

  82. Вавилов С. И. Исаак Ньютон. Глава 15..

  83. Robert Bruen William Whiston (англ.). Проверено 7 ноября 2009.

  84. Вавилов С. И. Исаак Ньютон. — С. 216.

  85. М. В. Ломоносов «Ода на день восшествия на престол императрицы Елисаветы Петровны, 1747 года»

Труды

  • «Метод флюксий» (лат. Method of Fluxions, 1671, опубликован посмертно, в 1736 году)

  • «Движение тел по орбите» (лат. De Motu Corporum in Gyrum, 1684)

  • «Математические начала натуральной философии» (лат. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, 1687)

  • «Оптика» (лат. Opticks, 1704)

    • «О квадратуре кривых» (лат. Tractatus de quadratura curvarum), приложение к «Оптике»

  • «Универсальная арифметика» (лат. Arithmetica Universalis, 1707)

  • Short Chronicle, The System of the World, Optical Lectures, The Chronology of Ancient Kingdoms, Amended и De mundi systemate опубликованы посмертно в 1728 году.

  • «Историческое прослеживание двух заметных искажений Священного Писания» (англ. An Historical Account of Two Notable Corruptions of Scripture, 1754)
1   2   3   4   5   6   7

Похожие:

Реферат. Тема: Иисак Ньютон iconРеферат ученика 9 «Б» класса Сальникова Александра. Руководитель Шипарева Галина Афанасьевна
Данный реферат имеет практическое назначение, так как тема «Изучение электропроводности растворов» трудна для изучения и понимания...
Реферат. Тема: Иисак Ньютон iconНьютон и еврейская традиция
Ньютон, понадобились физико-математические исследования. Постановка теологии в центр интересов Ньютона подтверждается, например,...
Реферат. Тема: Иисак Ньютон iconНьютон (Newton) Исаак
Был директором Монетного двора, наладил монетное дело в Англии. Известный алхимик, Ньютон занимался хронологией древних царств. Теологические...
Реферат. Тема: Иисак Ньютон iconИсаак Ньютон Sir Isaac Newton
В 1671 Ньютон построил второй зеркальный телескоп больших размеров и лучшего качества. В январе 1672 был избран членом Лондонского...
Реферат. Тема: Иисак Ньютон iconРеферат на тему: Дифракция света Выполнил
Известно, что еще сэр Исаак Ньютон был активным проповедником корпускулярной природы света. Но лишь в начале двадцатого века смутные...
Реферат. Тема: Иисак Ньютон iconРеферат по курсу "Зоопсихология"
Реферата должно строго соответствовать заявленной теме. Можно воспользоваться предложенной ниже тематикой и литературой или написать...
Реферат. Тема: Иисак Ньютон icon2009 год исаак ньютон основные этапы жизни
Исаак ньютон I 1643 31. III 1727 выдающийся английский учёный, заложивший основы современного естествознания, создатель классической...
Реферат. Тема: Иисак Ньютон iconГарин И. И. Г20 Ньютон
В эту серию входят монографии «Эйнштейн», «Ньютон», «Дарвин» и «Фрейд». Свою главную задачу автор видит в том, чтобы проследить путь...
Реферат. Тема: Иисак Ньютон iconДифференциальное исчисление Глава Производная и дифференциал
Р. Декарт, П. Ферма и другие ученые XVII века. Обобщив опыт математиков предыдущих столетий, И. Ньютон и Г. Лейбниц совершенно независимо...
Реферат. Тема: Иисак Ньютон iconНьютон разработал дифференциальное и интегральное исчисление одновременно с Лейбницем и независимо от него. Появился комплекс понятий, операций и символов, ставший отправной базой дальнейшего развития математики
Первые математические открытия Ньютон сделал ещё в студенческие годы: классификация алгебраических кривых 3-го порядка и биномиальное...
Разместите кнопку на своём сайте:
ru.convdocs.org


База данных защищена авторским правом ©ru.convdocs.org 2016
обратиться к администрации
ru.convdocs.org