العالم اسحاق نيوتن (Sir Isaac Newton) - حياته و اختراعاته
عاش ما بين 25 ديسمبر 1642 - 20 مارس 1727, بالتقويم القيصري آنذاك أو 4 يناير 1643 - 31 مارس 1727 بالتقويم الغريغوري. عالم إنجليزي، فيزيائي، وفيلسوف.
وُلد نيوتن في وولسثروب في مقاطعة لينكنشاير و مات أبوه ولا زال نيوتن في بطن أمه وقبل ولادته بـ 3 أشهر، وتركته والدته لتعيش مع زوجها الجديد بعد عامين من ولادة نيوتن وتركت الطفل نيوتن ليترعرع في كنف جدّته.
درس الثانوية في مدرسة "جراثام" وفي العام 1661 إلتحق ب كلّية ترينيتي في كامبريدج. كانت المدرسة آنفة الذكر تتبع منهج ارسطو الفلسفي إلا ان نيوتن كان يفضل تدارس الفلاسفة المعاصرين آنذاك من أمثال ديكارت، غاليليو، كويرنيكوس، و كيبلر..
في العام 1665 بدأ نيوتن بتطوير معادلات رياضية لتصبح فيما بعد بعلم الحسبان. مباشرة وبعد حصول نيوتن على الشهادة الجامعية في العام 1665، أغلقت الجامعة أبوابها كإجراء وقائي ضد وباء الطاعون الذي اجتاح اوروبا ولزم نيوتن البيت لمدة عامين تفرّغ خلالها للحسبان، والعدسات، وقوانين الجاذبية.
في العام 1667 أصبح نيوتن عضو في هيئة التدريس في كلية ترينيتي وقام بنشر الورقة العلمية والمتعلقة بـ "التّحليل بالمتسلسلة اللا نهائيّة".
قام كل من نيوتن و ليبنيز على حدة بتطوير نظرية المعادلات التفاضلية واستعمل الرجلان رموز مختلفة في وصف المعادلات التفاضلية ولكن تبقى الطريقة التي إتّبعها ليبنيز أفضل من الحلول المقدّمة من نيوتن ومع هذا، يبقى اسم نيوتن مقرون بأحد رموز العلم في وقته.
يشارك نيوتن ليبنيز الحق في تطوير علم الحسبان التفاضلي والمتفرع من الرياضيات.
نيوتن كان الأول في برهنة أن الحركة الأرضية وحركة الأجرام السماوية تُحكم من قبل القوانين الطبيعية ويرتبط اسم العالم نيوتن بالثورة العلمية.
يرجع الفضل لنيوتن بتزويد القوانين الرياضية لأثبات نظريات كيبلر والمتعلقة بحركة الكواكب. قام بالتوسع في إثباتاته وتطرّق إلى أن مدار المذنّبات ليس بالضرورة بيضاويا! ويرجع الفضل لنيوتن في إثباته أن الضوء الأبيض هو مزيج من أضواء متعددة وأن الضوء يتكون من جسيمات صغيرة.
قضى نيوتن الخمس وعشرين السنة الأخيرة من حياته في خصومة مع ليبنيز والذي وصفه نيوتن بالمحتال!
سميت بأسمه نيوتن (وحدة) قياس تخليدآ له ولما قدمه للعلم.
ومن الغريب فى حياه نيوتن انه لم يكن فى صغره من العباقره او من المشهود لهم بالنبوغ فلم يكن هناك أمل كبير بمستقبله وهو صغير على الرغم من ذكائه العظيم ولأنه كان كسولا مهملا إلا أنه أولع بالميكانيكا وسمح لنيوتن بمتابعة تعلمه على الرغم من إخفاقه التام في دراسته لأنه يدير مزرعة أهله ولم يتحرر من بلادته إلا على أثر شجار عنيف هز كيانه وحفزه على تحسين وضعه وسرعان ما باشر دراساته الرياضية والفيزيائية التي أحدثت ثورة في العلم.
فدراسة نيوتن الأولى فلم تكن تقاريرها مشجّعة، وقد وصفته بعضها بأنه (كسول) و(غير مهتم)، ولذا أخرجته أمه من المدرسة لكي يشرف على إدارة ممتلكاتها، ولكنه سرعان ما أثبت فشله
في ذلك المضمار، واجتمعت العائلة لترى مخرجاً مناسباً من ورطتها مع هذا الصبي الكسول.
في ظلّ تلك الظروف لم يكن من خيار سوى عودة الفتى إلى المدرسة، ورأى خاله أن من الأفضل له أن يتهيأ للالتحاق بالجامعة، ولعل لتأثير خاله وإقامته في منزل مدير المدرسة دوراً في فتح شهية نيوتن للدراسة، ولذا فإنه تمكّن من الالتحاق بجامعة (كامبردج) في عام 1661م، وكان عمره حينئذ أكبر من أعمار زملائه في الدراسة.
كانت رغبة نيوتن هي الالتحاق بدراسة القانون، ولكن أعمال (جاليلي) في الفيزياء ونظرية (كوبرنيكس) الفلكية جذبت اهتمامه بشكل خاص، ولقد سجّل نيوتن أفكاره في تلك الفترة في دفتر سمّاه (أسئـلة فلسفية محدّدة)، وكتب في بداية الدفتر: (أفـلاطون صديقي، وأرسطو صديقي، ولكن أفضل أصدقائي هو الحقيقة)، وهكذا تتضح استقلالية تفكير نيوتن في مرحلة مبكّرة من حياته.
تشير الدلائل إلى أن دراسة نيوتن الجامعية لم تكن متميّزة، ولكنه استطاع أن يجتاز امتحاناته ويحصل على درجة البكالوريوس في عام 1665م، ومن الواضح أن عبقريته لم تبرز في تلك الآونة، ولكنها تدفّقت فجأة مع حدث أصاب بريطانيا، واضطرّت الجامعة إلى إغلاق أبوابها مما دفع بنيوتن إلى العودة إلى قريته ليمضي حوالي عامين من حياته كانت مزدحمة بمخاض علمي مؤذناً بميلاد فجر جديد على البشرية.
لقد ظهر وباء الطاعون في بريطانيا، وتعطّلت أنماط الحياة الاعتيادية، ولكن نيوتن، وهو لم يتجاوز الخامسة والعشرين من عمره، جعل من تلك الفترة العصيبة مرحلة ذهبية في تطوير (الفكر العلمي)، وبدأ مسيرته في إحداث ثورات علمية في علوم الرياضيات والفيزياء والفلك.
وفي تلك المرحلة قام نيوتن بعمله الجبار في (توحيد قوانين الحركة) في الفيزياء، فلقد كان الفلكي الألماني (يوهانا كبلر) قد اكتشف ثلاثة قوانين تحكم حركة الكواكب حول الشمس، ولكن لم تكن لتلك القوانين أية علاقة أو ارتباط بأية حركة أخرى في الكون، وما هو أهمّ من ذلك أنها كانت قوانين عمــــــلية بحتة مُســــتنتجة من البيانات الفلكية الجمّة التي جمعها أســـتاذه الفلكي الدنمـــــــاركي (تايخو براها).
لقد أحـدث نيوتن انـقلاباً جذرياً في فهم الإنسان لطبيعة الحركة وقوانينها، فاكـتشف ثلاثة قوانين لحركة الأجسام، وعبر هذه القوانين برزت طبيعة الحركة وكيفيّة تأثـّر الأجسام بالقوى، واستطاع نيوتن أن يوضّح أن (قوانين كبلر) ليست إلا حـالات خـاصة لقـوانين نيوتن للحركة عندما يتم دمجها مع قانون آخر اكتشفه نيوتن في أيام الطاعون، وهو (قانون الجاذبية الكونية) الذي ينصّ على أن (كل جسم في الكون يجذب كل جسم آخر بقوة تتناسب طردياً مع ناتج ضرب كتلتيهما، وعكسياً مع مربّع المسافة بينهما).
عاد نيوتن لعمله البحثي في الجاذبية وتأثيرها على مدار الكواكب مستندا على القواعد التي أرساها كيبلر في قوانين الحركة، وبعد التشاور مع هوك و فلامستيد، نشر نيوتن استنتاجاته في العام 1684 والتي تناولت قوانين الحركة.
نشر نيوتن الورقة 'برينسيبيا' في العام 1687 بتشجيع ودعم مالي من إيدموند هالي. في هذه الورقة، سطّر نيوتن القوانين الكونية الثلاثة والمتعلقة بالحركة ولم يستطع أحد أن يعدل على هذه القوانين لـ 300 سنة أخرى!
بعد إصدار نيوتن لنظرية برينسيبيا، أصبح الرجل مشهورا على المستوى العالمي واستدار من حولة المعجبون وكان من ضمن هذه الدائرة الرياضي السويسري نيكولاس فاتيو دي دويلير والذي كوّن مع نيوتن علاقة متينة استمرت حتى العام 1693 وأدّت نهاية هذه العلاقة إلى إصابة نيوتن بالإنهيار العصبي.
تمكن نيوتن من أن يصبح عضوا في البرلمان في الأعوام 1689-1690 وكذلك في العام 1671 ولكن لم تذكر سجلات الجلسات أي شيء يذكر عن نيوتن باستثناء أن قاعة الجلسة كانت باردة وأنه طلب أن يُغلق الشبّاك ليعمّ الدفء!
في العام 1703 أصبح نيوتن رئيسا للأكاديمية الملكية وتمكن من خلق عداوة مع الفلكي جون فلامستيد بمحاولته سرقة كاتالوج الملاحظات الفلكية التابع لفلامستيد. منحته الملكة آن لقب فارس في العام 1705.
إختلف "هووك" و "نيوتن" كثيرا على مر السنين و كانت لهما مناقشات حامية عمن اكتشف حساب التفاضل و التكامل اهو "نيوتن" ام عالم الرياضيات الالماني "لينتز" و لكن الحقيقة ان كثيرا من اكتشافات نيوتن كانت شائعة في ذلك الوقت الذي كان قد توصل علماء اخرون للاساسيات و لكن مهارة نيوتن و عبقريته تكمن في ربط هذه الخيوط مع بعضها البعض فتؤدي إلى النتائج النهائية له و لقد نشر كتاب "الاساسيات" الذي يصف التطبيقات العلمية للديناميكا و التي تلخص في قوانين نيوتن للحركة و الجاذبية في عام 1684 و كتاب المرئيات في عام 1740.
لقد نشأ نيوتن يتيم الأب فقد توفّي والده في نفس عام ولادته، وتربّى في عائلة ثرية ذات جذور زراعية، ومن الواضح أن طفولته لم تكن سعيدة حيث تزوّجت أمه ولم يبلغ العامين، وترعرع في كنف جدّه لأمه، ولم تكن علاقته بجدّه حميمة حيث لم يرد عن نيوتن في مستقبل حياته أيّ ذكر لجدّه.
اكتشافات نيوتن
عندما بلغ من العمر 21 سنة أسس جميع نظرياته وكان يصوغها سرا حتى يتأكد من أنها صحيحة 100 %.
- قانون الجذب العام
فيما بين عامى 1664 - 1666 اكتشف نيوتن الجاذبية ، وقانون الجذب العام ، حيث أنه يحكى أنه كان جالسا فى أحد الأيام تحت شجرة تفاح مسترخيا ، وفجأة وفى لحظة صفاء ، سقطت فوق رأس نيوتن تفاحة ، وبدأ يفكر نيوتن فى هذه الحالة التى مرت عليه ، ومرت على الملايين من غيره دون أن يلتفتوا إليها ، وبدأ يقول لماذا سقطت التفاحة إلى أسفل ولم تسقط إلى أعلى ، وهنا ظهر الإلهام الذى قادة إلى حقيقة الجاذبية التى توجد فى كل الأجسام وتجذب إليها الأجسام الأخرى بقوة ، ثم صاغ لنا نيوتن قانون الجذب العام.
ولقد أثبت نيوتن أن هناك قوة جذب متبادلة بين الشمس والكواكب ، تجعل الكواكب تدور حول الشمس فى مدارات بيضاوية.
ينص قانون الجذب العام "الجاذبية" على أن أى جسمين كرويين فى الوجود يجذب كل منهما الأخر بقوة جذب تتناسب هذه القوة طرديا مع حاصل ضرب كتلة الجسمين ، وعكسيا مع مربع المسافة بينهما من أعظم فوائد قانون الجذب العام هو مساعدته فى اكتشاف بعض الكواكب فبسببه اكتشف هرشل كوكب أورانوس ثم كوكب نبتون وبلوتو بعد ذلك بواسطة آخرين.
- قوانين الحركة
شرح نيوتن قوانين الحركة الثلاث فى كتابه "الأصول الرياضية للفلسفة الطبيعية" وهنا سوف أذكر أقل القليل عن هذه القوانين الثلاثة.
*القانون الأول لنيوتن
و هو ينص على : الجسم الساكن يبقى ساكنا ، والحسم المتحرك يبقى متحركا فى خط مستقيم بسرعة منتظمة ما لم تؤثر عليه قوة خارجية تؤثر على حالته.
*القانون الثانى لنيوتن
وهو ينص على :القوة المحصلة المؤثرة على جسم ما تساوى المعدل الزمنى للتغير فى كمية تحرك الجسم ، واتجاه هذه القوة هو اتجاه كمية التحرك.
*القانون الثالث لنيوتن
وهو ينص على : لكل فعل رد فعل مساو له فى المقدار ، ومضاد له فى الاتجاه عام 1668 صنع نيوتن أول تلسكوب عاكس ومن مميزات هذا التلسكوب أنه يستخدم المرايا بدلا من العدسات ويتميز أيضا بصغر كتلته رغم كبر حجمه فيسهل تحريكه يستخدم فى رصد الأجرام السماوية البعيدة ذات الإضاءة الضعيفة.
كما اكتشف نيوتن أن الضوء الأبيض مكون من 7 ألوان هى ألوان الطيف ، فلو أخذنا منشور ثلاثى ووجهنا ضوء أبيض عليه واستقبلناه من جهة المنشور الأخرى بحائل أسود لرأينا سبعة ألوان تكونت هى الأحمر - البرتقالى - الأصفر - الأخضر - الأزرق النيلى - البنفسجى.
وينص تصور نيوتن لطبيعة الضوء على أن الضوء مكون من جسيمات - أو عبارة عن جسيمات - صغيرة جدا تنطلق من الأجسام المضيئة بسرعة فائقة وتسير فى خطوط مستقيمة والدليل على ذلك تكون الصور خلال الثقوب وتكون الظلال ورؤية الأجسام التى على خط البصر فقط .
لنيوتن مؤلفات كثيرة منها كتاب " الأصول الرياضية للفلسفة الطبيعية " الذى نشره عام 1687 م والذى شرح به علم الميكانيكا ، وقوانين الحركة ، وميكانيكا السوائل ، وظاهرتى المد والجزر ، وحركة الأقمار والكواكب والمذنبات ، وكيف يفسر قانون الجذب العام حركة الأجرام السماوية وسقوط الأجسام على الأرض وله كتاب "البصريات" الذى شرح به نظرياته فى الضوء عام 1663 اكتشف نيوتن حساب التفاضل والتكامل.
ولا احد يستطيع ان ينسى قصه نيوتن والتفاحه القصه الشهيره التى على اثرها تمكن نيوتن من اكتشاف قانون الجاذبية, إذا كان الإبداع، تعريفا، أن تنظر إلى نفس الأشياء التي ينظر إليها غيرك ولكن أن تراها بطريقة مختلفة، فان نيوتن يعتبر سيد المبدعين فى مجال العلم عندما نظر اسحق نيوتن إلى التفاحة التي سقطت عليه من الشجرة، استخدم عقله، وقال لنفسه: لابدّ وأن تكون هناك قوانين طبيّعية تحكم عمليّة السقوط هذه.
قانون الجاذبيّة التي توصّل إليه نيوتن اختصر الزمن ودفع البشريّة قرونا إلى الأمام فكلنا يرى اشياء تسقط من السماء بلح يسقط من النخل وتفاح يسقط من الشجر لكن من منا فكر فى مره من المرات ان يقول يا للهول كيف سقطت هذه التفاحه كلنا نعتبره وضعاَ طبيعيا وشيئا بديهيا الا ان نيوتن اعتبره شيئا غريبا ونظر اليه نظره تختلف عن نظرتنا اليه.
قامت جامعه ترينيتى فى كامبريدج بعمل تمثال لاسحق نيوتن تخليدا له وتقديرا لعبقريته واسهاماته اللى دفعت بالبشريه الى الامام.
كما وضعت له فى المتحف التاريخى فى اكسفورد تمثالا رائعا وتحت قدمه التفاحه التى كانت مصدر الهامه, وقامت العديد من دول العالم بصنع تماثيل له تخليدا لذكرى رجل قدم للبشريه الكثير والكثير.
كما انه نظرا لاسهاماته التى لاتحصى قامت المملكه المتحده بوضع صورته على الجنيه الاسترلينى الانجليزى.
ويعد هذا الجدول الزمنى الاحداث الهامة فى تاريخ نيوتن
1642 - ولادته في وولزثورب .
1661 - دخول كلية ترنتي في جامعة كامبردج .
1665 - الحصول على درجة البكالوريوس .
1665 - 1667 - إجراء أعمال رائدة في الرياضيات و البصريات و الفيزياء .
1668 - الحصول على درجة الماجستير .
1669 - تعيين نيوتن أستاذا للرياضيات في كامبردج .
1671 - عرض المقراب العاكس على الجمعية الملكية .
1672 - إرسال المقال الأول في الضوء إلى الجمعية الملكية ، و انتخاب نيوتن عضوا في الجمعية .
1674 - إرسال المقال الثاني في الضوء إلى الجمعية الملكية .
1684 - ادموند هالي يزور نيوتن في كامبردج ، و نيوتن يبدأ تأليف كتاب المبادئ الأساسية .
1687 - طباعة كتاب المبادئ الأساسية .
1689 - انتخاب نيوتن ممثلا لجامعة كامبردج في البرلمان .
1693 - إصابته بوعكة صحية .
1696 - تعيينه قيما لدار صك العملة .
1699 - تعيينه رئيسا لدار صك العملة .
1701 - انتخابه ممثلا لجامعة كامبردج في البرلمان .
1703 - انتخابه رئيسا للجمعية الملكية .
1704 - طباعة كتاب البصريات .
1705 - منح نيوتن لقب فارس من الملكة آن .
1713 - نشر الطبعة الثانية من كتاب المبادئ الأساسية .
1717 - نشر الطبعة الثانية من كتاب البصريات .
1727 - الوفاة في كنسنغتون في 20 آذار عن عمر يناهز 84 عاما .
توفى نيوتن يوم 20 - 3 - 1727 وكان أول من يدفن في مقابر العظماء بلندن, وقد مات في مدينة لندن ودفن في مقبرة ويست مينيستر وما يذكر ان نيوتن لم يتزوج قط وبالتالى لم ينجب وقبر أسحق نيوتن في ويست مينستير بلندن.
رد مع اقتباس
المشاركة الأصلية كتبت بواسطة بـاران
شكرا على المعلومات الرائعة
