Происхождение и детство

Будущий создатель классической механики родился 25 декабря 1642 года. Сейчас день его рождения отмечают в другое время - по современному календарю эта дата приходится на 4 января следующего года. Родом он был из семьи фермера, которая была хорошо известна в графстве Линкольншир, хотя никогда не отличалась знатностью рода. Родная деревня будущего сэра и знаменитого ученого называлась Вулсторп. Отца тоже звали Исаак. Прожил он всего тридцать шесть лет, и новорожденного увидеть так и не успел, хотя сынишка появился на свет раньше времени. Рис. 1. Исаак Ньютон. Портрет кисти Г. Кнеллера. 1689 год
Рис. 1. Исаак Ньютон. Портрет кисти Г. Кнеллера. 1689 год
Несмотря на то, что малыш родился во время празднования Рождества, с крещением возникли проблемы - очень уж хилым он был. Мать Анна Эйскоу боялась, что не выживет. Но он поправился, его окрестили по всем правилам и назвали именем отца, который оставил в наследство неплохой земельный участок и приличные деньги - целых пятьсот фунтов. Однако в семье бытовала легенда, что предки отца были знатными дворянами - в это верил и сам ученый. Поначалу Анна уделяла старшенькому все свое время, но, когда ему не исполнилось еще четырех лет, она снова вышла замуж. Муж был старше ее в два с лишним раза, но Анна родила еще троих детей, так что ей стало не до первенца, и Исаак оказался предоставлен сам себе. Неизвестно, как сложилась бы его жизнь, если бы не дядя Уильям, брат матери. Он подолгу возился с мальчиком, помогал ему делать всякие интересные штуки, вроде солнечных часов и разных механизмов, даже буквы малыш выучил с дядюшкой. Склонность к техническому творчеству Исаак проявлял с детства. С дядей он по большей части и жил до десятилетнего возраста, когда после смерти отчима вернулась мать. В его жизни новые обстоятельства мало что изменили. Мать возилась с малышами, занималась домашними и фермерскими делами, так что Исаак продолжал делать то, что заблагорассудится. Впрочем, кое-какие изменения все же были, но они стали важны позже - от отчима досталось довольно приличное наследство, и Анна сразу переписала значительную часть его на старшего сына. Рис. 2. Вулсторп - дом, где родился Ньютон
Рис. 2. Вулсторп - дом, где родился Ньютон

Обучение в школе

Более или менее систематическое обучение Исаак начал в 1655 году, когда его отправили учиться в Грэнтем, где была ближайшая школа. Поселился он в доме местного фармацевта. Учителя отмечали его незаурядные способности к разным наукам. Но Анне не был нужен ученый, она хотела, чтобы сын стал фермером, как и его отец. Поэтому Исаака вернули домой и попытались привлечь к управлению хозяйством. Это оказалось не так легко, как думала мать. 16-летний наследник заниматься сельским хозяйством не желал, он читал книги, писал стихи и делал всякие заковыристые механические штучки. Друзья, в числе которых был школьный учитель Исаака, уговаривали мать отпустить парня учиться дальше. Собственный ее брат просил о том же. Просьбы возымели результат - Исааку было позволено окончить школу и продолжить учебу в Кембридже.

Студент колледжа

Обучение в школе закончилось для Исаака в 1661 году. Он сразу же отправился сдавать экзамены в Кембридж. Испытание было всего одно - надо было как следует знать латынь, на которой тогда писали абсолютно все. Испытание он выдержал, и его взяли в Тринити-колледж. Тут надо вспомнить о том, что это было за время на Британских островах. Детство Ньютона прошло как раз на время революционных событий. Карл Первый был казнен. Монархию восстановили незадолго до того, как Исаак стал студентом, однако, королевские учебные заведения по-прежнему плохо финансировались. Многие преподаватели лишились своих кафедр, в первую очередь те, кто появился в Кембридже во время революционных событий. Рис. 3. Исаак Ньютон в молодости
Рис. 3. Исаак Ньютон в молодости
Тринити-колледж был не особенно многолюдным - там обитало всего около четырех сотен человек. В это количество входили не только студенты, но также преподаватели, слуги и несколько нищих, находившихся на содержании университета. Одни студенты платили за обучение, другие - нет, но они должны были что-то делать для университета. Ньютон попал во вторую категорию. Все силы он отдавал учебе, друзей у него не было, а студенческие шалости будущего ученого не интересовали. В 1664 году он получил право на стипендию, которая полагалась студентам старших курсов.

Дорога к науке

Система образования в Кембридже еще была средневековой - например, изучали астрономию Аристотеля, но ни слова не говорили о Галилее или Копернике. Но в тетрадях Ньютона имена великих ученых-новаторов уже появились, хотя занимался он не только астрономией. В это же время он увлекся оптикой, математикой, изучал теорию музыки, фонетику.
Важно! Самый же главный документ этого времени - перечень научных проблем, которые, по мнению Ньютона, следовало бы решить. Ньютон кратко изложил то, чем ученые занимались потом на протяжении двух веков. Список включал свыше сорока позиций.
Покровительствовал Ньютону его тезка Барроу, сразу оценивший возможности молодого коллеги. Он занимался преимущественно математикой. Оценил он и первое научное открытие Ньютона в этой области, которое положило начало новому математическому методу, а молодому ученому была присвоена степень бакалавра. Рис. 4. Исаак Ньютон. Е. Симен. 1726 год
Рис. 4. Исаак Ньютон. Е. Симен. 1726 год
Он  начал разрабатывать и свою главную теорию - закон всемирного тяготения, то есть обобщить опыт и исходные данные своих предшественников - Кеплера, Галилея и Декарта. Но успешные занятия летом 1665 года прекратились - в Англии началась эпидемия чумы. Ньютон отправился в Линкольншир. Он хотел продолжать свои исследования и взял с собой все книги и инструменты, которые могли понадобиться.

Открытия ученого во время чумы

Страшная эпоха, когда на Британских островах бесчинствовала чума, а кроме того, шли непрерывные войны, оказалась очень плодотворной для Ньютона. Страна вымирала от страшной болезни, одновременно воевала с Голландией. А он отправился в места, откуда был родом, сумел уединиться у себя в поместье и продолжить свои научные занятия:
  • Он создал математическую формулу, которую по сей день называют двумя именами - его и Лейбница. Он доказал, что белый цвет разлагается на несколько других.
  • Закон всемирного тяготения - свое главное открытие, также приходится на это же время.
Но труды его были обнародованы только через два десятилетия - Ньютон не стремился стать знаменитым. Через год эпидемия вроде бы утихла, и Ньютон отправился в Кембридж. Но начать занятия в тот момент не удалось - вторая волна чумы оказалась ничуть не слабее первой. Приступить к занятиям удалось только через год. В октябре 1667 года Ньютона приняли в члены колледжа, а в следующем году ему была присвоена степень магистра, что дало возможность жить в отдельной комнате, получить небольшое содержание и преподавать. Впрочем, педагогом Ньютон оказался никудышным. Даже позже, в 1668 году, когда он после ухода профессора Барроу возглавил кафедру математики и оптики, студенты ходили к нему очень неохотно. В эти годы Ньютон увлекался алхимией, однако основными его занятиями оставались математика и оптика. Рис. 5. Исаак Ньютон. Г. Кнеллер. 1702 год
Рис. 5. Исаак Ньютон. Г. Кнеллер. 1702 год

Королевское Общество

В 1672 году Ньютон стал членом организации, представлявшей собой что-то вроде Академии наук. Она называлась Королевским Обществом и была создана двенадцатьми годами раньше. Он стал очень известен благодаря телескопу, который сделал во время затворничества в родительском поместье. Схема была раньше, но работающего экземпляра не было. У Ньютона тоже не все вышло с ходу, первый блин оказался комом, однако, второй был выполнен просто идеально. По сути он изобрел новую схему. Ученого попросили показать свое устройство в Лондоне в присутствии короля. Изобретение вызвало фурор, да, к тому же, имело совершенно явную практическую ценность, ведь Англия в те годы была ведущей морской державой. Новое положение изменило круг его общения. В него вошли известные ученые того времени - Бойль, Рен и остальные, кто уже чего-то добился в науке. Но общение приводило к спорам и даже к ссорам, чего Ньютон терпеть не мог. Полемика часто возникала вокруг его же работ. Он даже пытался выйти из Общества, его уговорили остаться, но печатать свои труды он перестал. Рис. 6. И. Ньютон в образе античного божественного геометра. Уильям Блейк. 1795 год
Рис. 6. И. Ньютон в образе античного божественного геометра. Уильям Блейк. 1795 год

Математические основы физики

В конце 70-х гг. Ньютону жилось несладко. На него обрушилась лавина бед. Сначала умер Барроу. Затем поменялось руководство Королевского общества, к власти пришли люди, относившиеся к Ньютону с неприязнью. Потом загорелся дом самого ученого, в результате - погибло очень много рукописей. В 1779 году он уехал на родину, чтобы ухаживать за матерью, которая тяжело заболела. Но результата сыновние заботы не возымели, она вскоре скончалась. В эти годы он потерял почти всех близких ему людей. Впрочем, плохо было не все:
  • Он сумел закончить свой самый известный труд - “Математические основы натуральной философии”. Писать работу он начал в 1682 году, изначально она называлась “О движении”. По своему обыкновению, Ньютон отказался ее публиковать, хотя некоторые ученые, в том числе Эдмонд Галлей, его очень сильно просили это сделать.
  • Потом, по просьбе коллег, он развил мысли, высказанные в первоначальном варианте. В этой работе Ньютон сформулировал закон всемирного тяготения и принцип движения планет. Работал он над рукописью до 1686 года. Вопреки своим принципам, ученый решил опубликовать этот труд, что удалось не сразу - деньги Общества ушли на очередную бессмысленную работу. Средства нашел Галлей. Полностью трехтомное издание вышло в 1687 году гигантским по тем временам тиражом в три тысячи экземпляров. Издание раскупили очень быстро. Оно пользовалось таким успехом, что еще при жизни автора дважды переиздавалось.
Важно! Ньютон дал основные понятия механики, главные определения, ввел новые физические величины. В этом труде он сформулировал три главных закона механики, которые и получили его имя. Он описал орбиты разных небесных тел, в том числе тех, которые еще не были известны его предшественникам (например, Кеплеру).
Рис. 7. Исаак Ньютон. Е. Симен-младший
Рис. 7. Исаак Ньютон. Е. Симен-младший

Конфликт с королем

В 1887 году Ньютон, который не переносил ссоры ни в каком виде, вступил в серьезный конфликт с королем из-за того, что Яков Второй нарушил права университетов, назначив вице-канцлером Кембриджа Альбана Френсиса, католического монаха. Национальность роли не играла, а вероисповедание было важно. Университетскую делегацию вызвали в Лондон. Их принял верховный судья Джеффрис. Ньютон резко выступил против ущемления прав университета. Ученые выиграли спор, но король остался крайне недоволен. Якова через два года лишили трона, а Ньютона - избрали в парламент от университета. Депутатом он пробыл около года. Затем его избирали еще раз, уже в начале XVIII века.

Лондонcкий период

В начале 90-х гг. Ньютон едва не умер. Принято считать, что причиной болезни была неосторожность во время химического опыта. Но вполне возможно, что сказались и напряженная работа, и личные несчастья 80-х гг., да и лет ему было уже много. Как бы то ни было, он выжил, практически поправился и дела его улучшились. Рис. 8. Статуя Ньютона в Тринити-колледже. 1755 год
Рис. 8. Статуя Ньютона в Тринити-колледже. 1755 год
В середине 90-х гг. ученый был назначен хранителем Монетного двора. Ему пришлось поменять специальность - узнать, как делают монеты. Он стал одним из исполнителей денежной реформы, и предложил способ отличать настоящие монеты от фальшивых, и более надежный способ чеканки. Но его присутствие нравилось не всем, на него стали поступать жалобы, которые, как выяснилось позднее, писали главным образом фальшивомонетчики. Свои взгляды на эту проблему он изложил в трактате, который в какой-то степени является его автобиографией. В 1703 году его избрали президентом Королевского Общества, два года спустя вышла его работа “Оптика”, которая дала направление развитию этой науки на ближайшие два столетия. Ньютоновская теория движения небесных светил уже преподавалась везде, идеи его находили все больше сподвижников.
Важно! Достижения не остались без внимания - в том же 1703 году Ньютона возвели в рыцари. Впервые в истории воинское звание получил ученый. Новоиспеченному рыцарю теперь получили герб, и его должны были называть сэром.
Ньютон продолжал работать в разных сферах - пишет об универсальной арифметике, о своем опыте работы в Монетном дворе. Последним его трудом стал исторический трактат “Хроники древних царств”. Рис. 9. Копия первого телескопа Ньютона, музей Кембриджа
Рис. 9. Копия первого телескопа Ньютона, музей Кембриджа
В начале 20-х годов ученый стал заметно сдавать. Он переехал в пригород Лондона Кенсингтон. Там 20 марта 1727 года по старому стилю и умер без особых страданий - просто уснул и не проснулся. Похоронен был в Вестминстерском аббатстве, а на могиле стоит очень своеобразный памятник, на котором можно увидеть основные открытия Ньютона.

Интересные факты

  • Одна из математических формул получила название “Серпантин Ньютона”.
  • Существует легенда, что за время своего пребывания в английском парламенте Ньютон всего один раз произнес речь, попросив закрыть окно. Это не так, его депутатская деятельность была активной - он и к этому относился добросовестно.
  • Религиозные взгляды Ньютона были близки к иудаизму, по этой причине иногда высказывается мнение, что он был по национальности евреем. Это не так, он был англичанином во многих поколения.
  • Еще одна легенда гласит о том, что Ньютону якобы упало на голову яблоко, после чего он и открыл свой знаменитый закон. Факты говорят о другом - что над своей работой он трудился много лет, тщательно изучая труды других ученых.
Обязательно просмотрите и видео, в котором изложены интересные факты о столь незаурядной личности, как Исаак Ньютон.