трусики женские украина

На головну

Наукова творчість Ньютона - Наука і техніка

Будрейко Є. Н.Работи в галузі фізики

Наукова спадщина І. Ньютона дуже багатогранно: великий учений зробив внесок в механіку, оптику, астрономію, математику. Однак славу творця нової наукової картини світу, роботи якого зумовили наукову революцію XVII століття і призвели до зміни парадигми наукового мислення, йому приніс виданий 1687 р величезна праця "Математичні начала натуральної філософії" ("Начала").

"У цій роботі Ньютон узагальнив результати досліджень своїх попередників в області механіки і свої власні.

" Начала "в закінченою, послідовної і чіткої формі відобразили нові, вже одержали поширення в працях різних вчених риси наукової творчості. В передмові Ньютона до першого видання "Почав" говориться про завдання природознавства. Насамперед, заявляє Ньютон, необхідно, спостерігаючи конкретні явища руху, відшукати сили - причини цих рухів, потім потрібно, виходячи із знайдених сил, вивести конкретні руху. В першій книзі "Почав" розглядається рух під дією центральних сил, у другій - рух в чинять опір середовищі, в третій книзі ("Про систему світу") з сформульованих раніше законів виводяться сили взаємного тяжіння небесних тіл і їх руху.

"Начала" містять основні поняття і аксіоматику класичної механіки, зокрема поняття "маса" (якому Ньютон надавав великого значення як основному в механічних процесах), кількість руху, сила, прискорення, доцентрова сила і три закони руху (закони Ньютона) - закон інерції ("всяке тіло продовжує утримуватися в своєму стані спокою або рівномірного і прямолінійного руху, поки й оскільки воно не примушується прикладеною силою змінити цей рух"), закон пропорційності сили прискоренню і закон дії та протидії. З цих законів Ньютон виводить струнку систему наслідків. Він доповнює їх знаменитим законом всесвітнього тяжіння, виходячи з якого пояснює рух небесних тіл (планет, їх супутників, комет) і створює теорію тяжіння. Так, Ньютон довів, що сила тяжіння, що спостерігається на Землі, - це та ж сила, яка утримує Місяць на постійній орбіті при її русі навколо Землі, і та ж сила, яка утримує Землю на еліптичній орбіті при її обертанні навколо Сонця, що ця сила утримує на еліптичних орбітах і всі інші небесні тіла, що вона пропорційна масам тяжіють тіл і обернено пропорційна квадрату відстані між ними. Ньютон показав, що з закону всесвітнього тяжіння випливають три закони Кеплера; розвинув теорію фігури Землі, зазначивши, що вона повинна бути стиснута біля полюсів, теорію припливів і відливів; розглянув проблему створення штучного супутника Землі і т.д. "[1, с.685]. Вважаючи простір і час абсолютними, Ньютон висунув ідею дальнодії або дії на відстані - миттєвої передачі дії від одного тіла до іншого на відстань через порожній простір без допомоги матерії. В "Засадах" Ньютон висунув ідею божественного походження світу - "первотолчка".

Таким чином, у своїй основній праці - "Засадах" - Ньютон створив фізичну картину світу - ньютоновскую теорію простору і часу, що тривалий час панувала в науці.

Ньютоновская схема світу панувала до початку XX століття. Вперше її обмеженість виявили Майкл Фарадей і Дж. Максвелл, показавши, що ця схема непридатна до електромагнітних явищ, а теорія відносності А .Ейнштейна, остаточно довела обмеженість класичної фізики Ньютона - фізики малих швидкостей і макроскопічних масштабів. Проте теорія відносності не відкинула зовсім закономірностей, установлених Ньютоном, а лише уточнила і доповнила їх для випадку руху зі швидкостями, порівнянними зі швидкістю світла у вакуумі. "Нині місце ньютонівської схеми дальнодействующих сил, - писав А. Ейнштейн, - зайняла теорія поля, випробували зміни і його закони, але все, що було створено після Ньютона, є подальшим органічним розвитком його ідей і методів".

Необхідно відзначити внесок Ньютона в оптику. "У 1666 р за допомогою скляної тригранної призми він розклав білий колір на сім кольорів (в спектр), тим самим довівши його складність (явище дисперсії), відкрив хроматичну аберацію. Намагаючись уникнути аберації в телескопах, в 1668 і в 1671 рр. Сконструював телескоп-рефлектор оригінальної системи - дзеркальний (відбивний), де замість лінзи використав увігнуте сферичне дзеркало (телескоп Ньютона). Досліджував інтерференцію і дифракцію світла, вивчаючи кольору тонких пластинок, відкрив так звані кільця Ньютона, встановив закономірності в їх розміщенні, висловив думку про періодичність світлового процесу. Намагався пояснити подвійне променезаломлення і близько підійшов до відкриття явища поляризації. Світло вважав потоком корпускул - корпускулярна теорія світла Ньютона (однак на різних етапах розглядав можливість існування і хвильових властивостей світла, зокрема в 1675 році здійснив спробу створити компромісну корпускулярно-хвильову теорію світла). Свої оптичні дослідження виклав у "Оптиці" (1704) ". Роботи в області математики

Як вже зазначалося, в" Засадах "Ньютон вперше (незалежно від Г. Лейбніца) дав загальну схему строгого математичного підходу до вирішення конкретних задач небесної і земної механіки. Це зажадало від нього розробки принципово нових математичних методів: диференціального та інтегрального числення, в основу якого він поклав поняття флюксии (похідної) і флюенти (інтеграла).

Наукова спадщина Ньютона включає цілий ряд математичних творів: " Аналіз за допомогою рівнянь з нескінченним числом членів "(1669)," Міркування про квадратуру кривих "(початок 1670-х гг.)," Загальна арифметика "(опубл. 1707) і ін. Найбільш повний виклад диференціального й інтегрального обчислення міститься в трактаті "Метод флюксій і нескінченних рядів" (1670-1671), де Ньютон сформулював дві основні взаємно зворотні завдання аналізу:

- визначення швидкості руху в даний момент часу за відомим шляху (задача диференціювання);

- визначення пройденого за даний час шляху (задача інтегрування) [2, с.731, 732].

Використання математичного апарату, розробленого Ньютоном, вперше дозволило перейти від якісних пояснень будови всесвіту до кількісних підрахунками, зв'язати воєдино поведінка земних об'єктів з поведінкою зірок і планет.Алхіміческіе вишукування

Довгий час здавалося досить дивним, що такий строгий фізик і математик, як Ньютон близько 30 років свого життя присвятив алхимическим занять. Однак вишукування сучасних істориків науки дозволили пояснити цей дивний феномен. Як з'ясувалося, захоплення Ньютона алхімією було прямо пов'язане з його дослідженнями в області астрономії та математики.

"Вже в першій половині 1660-х років в записнику Ньютона, що зберігається в бібліотеці Кембриджського університету, з'являються алхімічні замітки "Про форму і трансмутації", "Про солях і сірчистих тілах, про ртуть і металах" і т.д. Вчений становить хімічний словник, де докладно описує багато хімічні операції і, зокрема, способи виділення та очистки золота і срібла. Дещо пізніше Ньютон починає збирати і конспектувати алхімічні твори. (У цьому зв'язку цікаво відзначити, що лише 16% книг з бібліотеки вченого присвячені проблемам математики, фізики та астрономії, тоді як література з теології, філософії, історії, окультизму становить близько 70%.) Більша частина цих рукописів - коментарі вченого до прочитаного. Відомі й алхімічні трактати самого Ньютона ... приблизно з 1678 Ньютон ставить алхімічні досліди, перші ж описи виконаних ним хімічних експериментів датуються кінцем 1660-х гг. За свідченням Х.Ньютона, близько шести тижнів навесні і шести тижнів восени вогонь в лабораторії його великого однофамільця практично не гасло "[3, с. 53]. Ця робота в лабораторії Трініті-коледжу не пройшла для вченого безслідно: навесні 1693 у нього стали проявлятися ознаки важкого нервового захворювання. Ньютон втратив сон і апетит, став замкнутим і дратівливим. На щастя, до кінця року він почав одужувати. Як вважають деякі біографи, а також фахівці, які аналізували збереглися пасма волосся Ньютона, причина його хвороби - отруєння важкими металами , насамперед ртуттю.

Навіть робота над "Математичними началами натуральної філософії" не змогла відвернути його від алхімічних занять. Більш того, на ці роки припадає найбільша активність Ньютона в заняттях алхімією. Дослідники творчості Ньютона висловлюють навіть таке, здавалося б, парадоксальне припущення: "Не помиляємося ми в розстановці акцентів у ньютоновском творчості? Для нас, безперечно "Початки" представляються його кульмінаційним пунктом. Але з точки зору Ньютона, можливо, робота над "Началами" могла представлятися як деяка перешкода його колишньої діяльності "[3, с. 53].

Відповідаючи на це питання, згадаємо, що головною метою вишукувань алхіміків були пошуки "філософського каменя", "універсального розчинника", ліки від усіх хвороб, способів перетворення неблагородних металів в золото, речовини, нейтралізірізующего дію магніту та інших чисто практичних речей. Що стосується Ньютона, то він переслідував зовсім іншу мету: "студіюючи алхімічні трактати, Ньютон шукав в них опис універсальних процесів Природи: виникнення тел в результаті з'єднання протилежних першопочатків і очищення недосконалих творінь, в результаті чого лежать в їх основі духовні начала могли б отримати своє закінчене вираження і бути пізнаних.

Природа, по думки Ньютона, не може бути зведена до впорядкованого руху або розташуванню інертних частинок матерії, вона містить активні начала, духовні агенти ... Граничним активним агентом Природи служить, по Ньютону, те, що алхіміки називали філософським каменем ...

"Проникаюча сила духу і постійна сила тіла" - ось ті два фундаментальних початку буття, які намагалася охопити ньютоновская думку. Чи не дивовижні хімічні відкриття, чи не оманлива злато-сереброіскательская мрія, чи не таємна прихильність окультизму як такому тривожили розум і серце Ньютона. Джерелом його завзятості та довготерпіння за письмовим столом і у алхімічного горна в маленькій лабораторії Трініті-коледжу стало бажання осягнути прихований джерело руху і зміни природних тіл, биття життя, пізнати що виходить від Бога немаханічне активне світове начало, "без якого тіла Землі, планет, комет і Сонця почали б охолоджуватися, замерзати і перетворилися б на мляві маси "[3, с. 65, 66].

Наукова творчість Ньютона зіграла винятково важливу роль в історії розвитку природничих наук. За словами А. Ейнштейна: "Ньютон був першим, хто намагався сформулювати елементарні закони, які визначають часовий хід широкого класу процесів у природі з високим ступенем повноти і точності" і "... зробив своїми працями глибокий і сильний вплив на весь світогляд в цілому". Список літератури

1. Всесвітня історія. Т.V. М., 1958.

2. Математики: енциклопедичний словник. М., 1995.

3. Дмитрієв І.С. Полювання на зеленого лева (алхімія у творчості Ісаака Ньютона) // Питання історії природознавства і техніки. №2. 1993. С.52 -

Авіація і космонавтика
Автоматизація та управління
Архітектура
Астрологія
Астрономія
Банківська справа
Безпека життєдіяльності
Біографії
Біологія
Біологія і хімія
Біржова справа
Ботаніка та сільське господарство
Валютні відносини
Ветеринарія
Військова кафедра
Географія
Геодезія
Геологія
Діловодство
Гроші та кредит
Природознавство
Журналістика
Зарубіжна література
Зоологія
Видавнича справа та поліграфія
Інвестиції
Інформатика
Історія
Історія техніки
Комунікації і зв'язок
Косметологія
Короткий зміст творів
Криміналістика
Кримінологія
Криптологія
Кулінарія
Культура і мистецтво
Культурологія
Логіка
Логістика
Маркетинг
Математика
Медицина, здоров'я
Медичні науки
Менеджмент
Металургія
Музика
Наука і техніка
Нарисна геометрія
Фільми онлайн
Педагогіка
Підприємництво
Промисловість, виробництво
Психологія
Психологія, педагогіка
Радіоелектроніка
Реклама
Релігія і міфологія
Риторика
Різне
Сексологія
Соціологія
Статистика
Страхування
Будівельні науки
Будівництво
Схемотехніка
Теорія організації
Теплотехніка
Технологія
Товарознавство
Транспорт
Туризм
Управління
Керуючі науки
Фізика
Фізкультура і спорт
Філософія
Фінансові науки
Фінанси
Фотографія
Хімія
Цифрові пристрої
Екологія
Економіка
Економіко-математичне моделювання
Економічна географія
Економічна теорія
Етика

8ref.com

© 8ref.com - українські реферати


енциклопедія  бефстроганов  рагу  оселедець  солянка