Ісаак Ньютон народився в Вулторпі, Лінкольншир, Англія, 25 грудня 1642. В ту холодну зимову ніч в хворої, передчасно народженої дитини, здавалося, було мало шансів вижити. Проте поступово немовля набиралося сил. Але навіть за таких обставин перші кілька років Ісаака були боротьбою.
Його мати стала вдовою за два місяці до народження сина. Навіть за підтримки своєї сім’ї вона мала труднощі з доглядом за Ісааком на додаток до управління своєю фермою, в той час як в Англії бушувала громадянська війна.
Кілька років по тому мати вийшла заміж за священика із сусіднього Північного Сінама, але Ісаак залишився в Вулторпі зі своєю бабусею. Однак він часто відвідував свою матір. Хлопчик охоче читав книги з багатої бібліотеки вітчима, а також регулярно читав Біблію.
Ісаак відвідував школу при Королівському коледжі в прилеглому Грантхамі. Замість того, щоб грати в ігри на відкритому повітрі в дитинстві, він вважав за краще створювати моделі вітряків та возів. Він створював не тільки правильні пропорції, але всі рухомі частини, які направду працювали.
Мати Ісаака овдовіла вдруге, коли хлопцю було 14 років. Хлопчика забрали зі школи: він мав очолити сімейну ферму і піклуватись про свою матір і трьох молодших дітей.
Однак Ісаак дуже сильно запустив навчання, і мати дізналася про це. Коли Королівський коледж запропонував відмовитися від плати за навчання через його обставин, Ісаак повернувся і закінчив школу. Вчителі та інші учні були вражені знаннями хлопчика Біблії.
Бажання стати священиком
Молодий Ісаак Ньютон. Джерело: New Mexico Museum of Space History
Після цього Ісаак відправився в Трініті-коледж в Кембриджському університеті з наміром стати священиком англіканської церкви. Знову ж, життя підготувало для нього нові труднощі. Оскільки він не міг дозволити собі плату за навчання, він працював багато годин кожен день, подаючи їжу і займаючись іншими роботами для професорів, щоб заплатити за освіту. Знання Біблії Ньютона продовжувало вражати оточуючих.
У той час ідеї давньогрецьких вчених все ще домінували над тим в науці, і недавні наукові відкриття були в значній мірі проігноровані. Це дуже дратувало Ісаака Ньютона, який твердо вірив, що наукові ідеї повинні бути перевірені і прийняті тільки в тому випадку, якщо може бути продемонстрована їх корисність. Він був прихильником експериментального наукового методу.
Ісаак закінчив школу в 1665 році, незадовго до того, як спалах Чорної Смерті прокотився по Лондону. Всі університети були закриті, а чума вирувала. В цей час Ісаак повернувся на сімейну ферму, якою керував його молодший зведений брат. На фермі Ньютон продовжував навчання і дослідження, працюючи з біноміальною теоремою, світлом, телескопами, обчисленням і теологією.
Після того, як Ньютон нібито побачив падіння яблука в саду, він розпочав досліджувати гравітацію, але довго не міг вирішити головоломку. (Слід зазначити, що деякі авторитетні джерела скептично ставляться до цієї «яблучної» історії. Вони кажуть, що перша згадка про неї сталася через антирелігійного французького філософа і скептика Вольтера, який, як вважається, почув її від бабусі Ньютона.)
Революція в математиці
Ньютон застосував свою біноміальну теорему до нескінченних рядів і звідти розвинув революційно нову форму обчислення в математиці. Вперше вдалося точно розрахувати площу всередині фігури з вигнутими сторонами і розрахувати швидкість зміни однієї фізичної величини по відношенню до іншої.
Аналогічна математична система була розроблена німецьким математиком Готфрідом Лейбніцем. Довгий час була велика плутанина, і кожного з них звинувачували в крадіжці роботи іншого. Для обох це був страшний час.
Через багато років було встановлено, що і Ньютон, і Лейбніц самостійно розвинули обчислення приблизно в один і той же час. Жоден з них не був шахраєм.
Оптика
Коли Кембриджський університет знову відкрився в 1667 році, Ісаак Ньютон повернувся, щоб отримати ступінь магістра, викладаючи та проводячи дослідження.
За допомогою призми Ньютон показав, що сонячне світло складалося з усіх кольорів веселки. Це довело, що ідеї древніх греків про світло були неправильними. За часів Ньютона астрономія дуже відставала, тому що лінзи в телескопах розбивали частину світла на небажані кольори, через що кінцеве зображення було доволі нечітке.
Хоча він не був першим, хто взяв до уваги використання вигнутого дзеркала в якості об’єктива, Ньютон першим успішно побудував телескоп з використанням цього принципу — даний принцип все ще використовується сьогодні в багатьох телескопах.
Королівське товариство
У 1672 році Ньютон став членом Королівського товариства — групи вчених, що були прихильниками експериментального методу. Він представив один зі своїх нових телескопів Королівському товариству разом зі своїми висновками. Товариство створило комітет під керівництвом фізика Роберта Гука для оцінки результатів Ньютона.
Гук був вченим, якого Королівське товариство найняла для оцінки нових винаходів. Однак у нього були свої ідеї на рахунок світла і він дуже повільно приймав висновки Ньютона. Це здивувало і розчарувало останнього: Ньютон навіть вважав, що його відкриття не будуть прийняті в майбутньому.
Хоча іноді кажуть, що Ньютон був дуже чутливий до критичних оцінок своєї роботи, насправді він просто був стурбований тим, що час, витрачений на доведення та обґрунтування минулих результатів, заважав йому робити нові відкриття.
Політичне втручання
Ісаак Ньютон жив в той час, коли політика, релігія і освіта не були розділені. Король Карл II наказав, щоб всі, хто викладав в таких місцях, як Трініті-коледж, де навчалися служителі англіканської церкви, самі повинні були бути призначені в якості служителів Церкви через сім років. Це включало навіть таких людей, як Ньютон, які викладали тільки математику і науку, а не теологію.
Хоча Ньютон був побожним християнином, він не був повністю згоден з усіма доктринами англіканської церкви. Таким чином, його совість не дозволила б йому прийняти рукоположення.1
Він також рішуче виступав проти політичного впливу як на релігійні питання, так і в сфері освіти. Єдиний спосіб для Ньютона зберегти свою роботу — щоб король зробив виняток в його випадку. Усім іншим, хто раніше просив про це, було відмовлено.
Отже, Ньютон відправився на південь в Лондон на шість тижнів, щоб клопотати перед королем. Під час свого перебування в Лондоні він познайомився з іншими вченими Королівського товариства.
Ті, хто знав його тільки за листами, в яких вчений захищав свої відкриття, помилково вважали його впевненість у своїй роботі як зарозумілість. Його нетерпіння приступити до нової роботи помилково приймалося за поганий настрій. Тепер вчені зрозуміли, що Ньютон — доброзичлива і уважна людина. Тому вони згуртувалися, щоб йому допомогти колезі. На щастя для Ньютона і для науки, король задовольнив його прохання продовжити роботу в Трініті-коледжі, не будучи рукоположеним.
Зосереджений на гравітації
У дні Ньютона багато людей були забобонними або боялися того, чого вони не могли зрозуміти. Наприклад, поява комети вважалася ознакою катастрофи, що насувається. Навіть вчені зазвичай розглядали рух планет і рух тіл на Землі як окремі проблеми. Ньютон міркував навпавки: оскільки Бог створив небеса, а також землю, одні і ті ж закони повинні застосовуватися всюди.
В 1684 році Ньютон знову почав вивчати гравітацію. Він розробив свою теорію всесвітнього тяжіння, яка використовувала так званий закон зворотних квадратів. Він розробив три закони руху і математично довів, що ті ж закони дійсно застосовувалися як на небі, так і на землі. Віра вченого направила його думки в правильному напрямку.
Коли Ньютон вивчав рух планет, він абсолютно ясно бачив в цьому руку Бога. Він написав:
«Ця найкрасивіша система сонця, планет і комет могла вийти тільки з влади Розуму … Цей Розум керує всім, не як душа світу, але як Господь над усім, і через його владу його називають «Господь Бог» παντοκρατωρ [pantokratòr] або “Правитель Всесвіту” … Бог Вседержитель — це Розум вічний, нескінченний, абсолютно досконалий».2
«Опозиція до благочестя — це атеїзм в професії й ідолопоклонство на практиці. Атеїзм настільки безглуздий і огидний для людства, що в ньому ніколи не було багато професорів».3
Відома книга Ісаака Ньютона «Математичні початки натуральної філософії». Джерело: Manhattan Rare Book Company
Знову Ньютон зіткнувся з труднощами зі своїм старим суперником Робертом Гуком. Ряд учених вважав, що, ймовірно, закон зворотних квадратів застосовувався на практиці, але вони не змогли довести, що це призвело до появи еліптичних орбіт, виявлених відомим німецьким астрономом Йоханнесом Кеплером.
Незважаючи на те, що Гук хвалився зворотним, він теж не зміг знайти докази. Проте Ньютон зміг це зробити, однак Гук хотів отримати визнання.
Королівське товариство не бажало прийняти чиюсь сторону. Поряд з нестачею фінансів, конфлікт змусив Королівське товариство відмовитися опублікувати відому книгу Ньютона «Математичні початки натуральної філософії».
Друг Ньютона, астроном Едмонд Галлі, прийшов йому на допомогу і в приватному порядку профінансував публікацію тритомника Ньютона в 1687 році. (Галлей пізніше використав закони Ньютона в своїй роботі над кометами, які, подібно до планет, рухаються по еліптичних орбітах навколо Сонця.)
Королівська опозиція
Після 1685 Ньютон знову зіткнувся з проблемою з боку монарха, який намагався об’єднати політику, релігію та освіту. Новий король, Яків II, хотів, щоб Трініті-коледж присудив незаслужені ступені тим, чиї релігійні переконання узгоджувалися з його власними.
Оскільки освітяни цього не зробили, Ньютон і ще вісім викладачів з Трініті-коледжу постали перед Високим судом за сфабрикованими звинуваченнями. Хоча звинувачення були по праву відхилені, цей епізод сильно вплинув на чоловіків.
Труднощі і боротьба Ісаака Ньютона протягом усього його життя не викликали гіркоти. Замість цього власні слова Ньютона показують, що складні життєві обставини наблизили його до Бога.
«Випробування — це ліки, які дає наш милостивий і мудрий Лікар, тому що ми потребуємо їх, а пропорції, частота і вага їх залежать від випадку. Давайте довіряти Його майстерності і дякувати Йому за рецепт».
Нервовий зрив
Ісаак Ньютон представляв Кембриджський університет в якості члена парламенту в 1689 і 1690 роках. У 1690 році його здоров’я похитнулося. Ця хвороба, ймовірно, була нервовим зривом, викликаним багаторічною довгою роботою під занадто великою напругою. Кінцево він повністю видужав. Протягом наступних кількох років Ньютон займався своєю іншою великою любов’ю — вивченням Біблії. Книги, які він написав, включають в себе «Хронологію Стародавнього Сходу» і «Зауваження на книгу пророка Даниїла».
У 1696 році уряд призначив Ньютона на пост Зберігача Монетного двору. Він спостерігав за заміною старих і пошкоджених монет Англії на нові і більш міцні.
У 1701 році Ньютон почав ще один короткий термін в якості парламентарія. Два роки по тому він був обраний президентом Королівського товариства. Його переобрання на цю посаду щороку протягом всього життя показало високу повагу з боку інших вчених. Тепер, коли він повернувся в науку, Ньютон опублікував свою більш ранню роботу на тему світла. У книзі «Оптика» містяться як його власні висновки, так і пропозиції щодо подальших досліджень. Країна офіційно визнала його роботу в 1705 році, коли він став першою людиною, яка одержала лицарство за наукові досягнення.
Ньютон помер в 1727 році у віці 84 років. Він був похований у Вестмінстерському абатстві.
Внесок Ісаака Ньютона в науку був великим і різноманітним. Сфера діяльності великого вченого охоплює революційні ідеї і практичні винаходи. Його робота в фізиці, математиці і астрономії має значення і сьогодні. Вклад Ньютона в будь-яку з цих областей гідні того, щоб назвати його знаменитим, але в сукупності вони роблять його по-справжньому видатним. Проте Ньютон завжди залишався скромним чоловіком, що любив свого Господа і Спасителя.
Він любив Бога і вірив Слову Божому — всьому. Він писав:
«У мене є фундаментальна віра в Біблію як Слово Боже. Я щодня вивчаю Біблію».
