Σύνοψη

Ο Ισαάκ Νεύτων (25 Δεκεμβρίου 1642 Ι - 20 Μαρτίου 1727 Ι, ή 4 Ιανουαρίου 1643 G - 31 Μαρτίου 1727 G) ήταν Άγγλος και αργότερα Βρετανός μαθηματικός, φυσικός, φιλόσοφος, αλχημιστής, αστρονόμος και θεολόγος. Είναι περισσότερο γνωστός για τη θεμελίωση της κλασικής μηχανικής, για τη θεωρία της παγκόσμιας βαρύτητας και για τη δημιουργία, σε ανταγωνισμό με τον Γκότφριντ Βίλχελμ Λάιμπνιτς, του απειροστικού λογισμού.Στην οπτική, ανέπτυξε μια θεωρία του χρώματος βασισμένη στην παρατήρηση ότι ένα πρίσμα διασπά το λευκό φως σε ένα ορατό φάσμα. Εφηύρε επίσης το ανακλαστικό τηλεσκόπιο με κοίλο πρωτεύον κάτοπτρο, το οποίο ονομάστηκε τηλεσκόπιο Newton.

Στη μηχανική, καθιέρωσε τους τρεις καθολικούς νόμους της κίνησης, οι οποίοι στην πραγματικότητα αποτελούν τις αρχές που διέπουν τη μεγάλη θεωρία του Νεύτωνα για την κίνηση των σωμάτων, η οποία σήμερα ονομάζεται "Νευτώνεια μηχανική" ή "κλασική μηχανική".

Είναι επίσης γνωστός για τη γενίκευση του διωνυμικού θεωρήματος και την εφεύρεση της μεθόδου του Νεύτωνα για την εύρεση προσεγγίσεων του μηδενός (ή της ρίζας) μιας πραγματικής συνάρτησης μιας πραγματικής μεταβλητής.

Ο Νεύτωνας έδειξε ότι οι κινήσεις των αντικειμένων στη Γη και των ουράνιων σωμάτων διέπονται από τους ίδιους φυσικούς νόμους- βασιζόμενος στους νόμους του Κέπλερ για την κίνηση των πλανητών, ανέπτυξε τον παγκόσμιο νόμο της βαρύτητας.

Το έργο του Philosophiae naturalis principia mathematica, που δημοσιεύτηκε το 1687, θεωρείται σημαντικό έργο στην ιστορία της επιστήμης. Σε αυτό περιέγραψε τον παγκόσμιο νόμο της βαρύτητας, διατύπωσε τους τρεις παγκόσμιους νόμους της κίνησης και έθεσε τα θεμέλια της κλασικής μηχανικής. Διεξήγαγε επίσης έρευνα στους τομείς της θεολογίας και της αλχημείας.

Νεολαία

Καθώς η Αγγλία δεν είχε ακόμη υιοθετήσει το Γρηγοριανό ημερολόγιο, η ημερομηνία γέννησης του Ισαάκ Νεύτωνα καταγράφεται ως 25 Δεκεμβρίου 1642, στην έπαυλη Woolsthorpe Manor κοντά στο Γκράνθαμ του Λίνκολνσαϊρ της Αγγλίας, από γονείς αγρότες. Η γέννησή του ήταν περιπετειώδης: γεννήθηκε τρεις μήνες μετά το θάνατο του πατέρα του, Ισαάκ Νεύτωνα του πρεσβύτερου, και μάλιστα πρόωρα. Η μητέρα του αργότερα του είπε ότι κανείς δεν πίστευε ότι θα επιβίωνε. Η σύστασή του ήταν τόσο εύθραυστη που θα χωρούσε, είπε, "σε μια κανάτα". Σχεδόν τίποτα δεν είναι γνωστό για τα πρώτα του χρόνια, εκτός από μερικές λεπτομέρειες που ανέφερε ο ίδιος ο Νεύτωνας.

Η ευτυχία του Newton δεν κράτησε πολύ: ήταν τριών ετών όταν η μητέρα του, Hannah Ayscough, ξαναπαντρεύτηκε τον Barnabas Smith, έναν 63χρονο κληρικό από το κοντινό χωριό North Witham. Η σύγκρουση δημιουργείται όταν η μητέρα της μετακομίζει με τον σύζυγό της στο North Witham. Ο Βαρνάβας δεν ήθελε να φροντίσει τον Ισαάκ, οπότε τον άφησε στη φροντίδα των παππούδων του από τη μητέρα του, των οποίων η οικογένεια των ανθρώπων της εκκλησίας και των ακαδημαϊκών θα ήταν υπεύθυνη για την εκπαίδευσή του. Όμως αυτός ο διαχωρισμός του δημιουργεί ένα έντονο αίσθημα "(άγχους,) επιθετικότητας και φόβου" που τον καθιστά έναν πρώιμο εγωιστή. Κάθε φορά που κάποιος προσπαθεί να του πάρει αυτό που θεωρεί ιδιοκτησία του, θα ανταποδώσει με υπερβολική βία. Παρόλο που έχει μερικούς θείους, θείες και ξαδέρφια που ζουν κοντά του, υποφέρει από μια μοναχική παιδική ηλικία και αυτό συμβάλλει στην απομόνωσή του. Σε ηλικία πέντε ετών, φοίτησε σε δημοτικά σχολεία στο Skillington και στο Stoke.

Ήταν δέκα ετών όταν πέθανε ο πατριός του Βαρνάβας. Η μητέρα του επέστρεψε στο σπίτι της οικογένειας στο Woolsthorpe με τα τρία παιδιά που είχε αποκτήσει από τον εφημέριο. Δυστυχώς, η χαρά της επανένωσης με τη μητέρα του ήταν σύντομη: ένα χρόνο αργότερα - ήταν δώδεκα ετών - ο Νιούτον στάλθηκε στο δημοτικό σχολείο του Γκράνθαμ (έντεκα χιλιόμετρα από τη γενέτειρά του). Δεν έπαιρνε πολύ σοβαρά το σχολείο του - καθόταν πάντα στο τέλος της τάξης - μέχρι που μια μέρα, καθώς έφευγε από το σχολείο, μπλέχτηκε σε καυγά με έναν φίλο του διπλάσιο από αυτόν και τον έριξε κάτω. Δεν αρκέστηκε στο να τον ρίξει κάτω, αλλά θέλησε να τον κυριαρχήσει και πνευματικά και, από εκείνη τη στιγμή και μετά, δεν έπαψε ποτέ να κατέχει τη θέση του πρώτου στην τάξη. Αυτό το ανέκδοτο αποκαλύπτει ένα κρίσιμο χαρακτηριστικό του χαρακτήρα του: την επιθυμία να επικρατήσει επί των αντιπάλων του, τους οποίους θεωρεί κατώτερους. Έμεινε με τον φαρμακοποιό Κλαρκ -του οποίου η σύζυγος ήταν φίλη της μητέρας του- και εκμεταλλεύτηκε την καλά εφοδιασμένη βιβλιοθήκη με επιστημονικά βιβλία για να μάθει τα βασικά της "φυσικής φιλοσοφίας" (φυσική). Η ζωγραφική ήταν ένα άλλο πάθος του, όπως φαίνεται από τους τοίχους του σπιτιού του φαρμακοποιού Clark, οι οποίοι είναι διακοσμημένοι με πορτρέτα ζώων, λουλουδιών και γεωμετρικών σχημάτων. Υπάρχουν επίσης ηλιακά ρολόγια στο σπίτι, για τα οποία ο Νεύτωνας δείχνει πραγματική αφοσίωση. Παρέμεινε στο Grantham College για τέσσερα χρόνια μέχρι που η μητέρα του τον κάλεσε πίσω στο Woolsthorpe για να γίνει αγρότης και να μάθει πώς να διαχειρίζεται το κτήμα του.

Ευτυχώς, αρκετοί άνθρωποι γύρω του συνειδητοποίησαν ότι ο Νεύτωνας δεν ήταν κατάλληλος για την έρευνα πεδίου και αναγνώρισαν τα επιστημονικά του χαρίσματα. Ο William Ayscough, αδελφός της μητέρας του, επέμενε να συνεχίσει τις σπουδές του και αργότερα να πάει στο πανεπιστήμιο. Κύριος σύμμαχός του ήταν ο αδελφός της κυρίας Clark, ο κληρικός Humphrey Babington - ο οποίος τελικά απέκτησε στενή φιλία με τον Newton - και τέλος ο δάσκαλος του Grantham, ο Stokes, ο οποίος προσφέρθηκε να πληρώσει ο ίδιος τα δίδακτρα του σχολείου και να φιλοξενήσει τον νεαρό Newton στο σπίτι του μέχρι να ολοκληρώσει την εκπαίδευσή του. Ένα χρόνο αργότερα, η μητέρα του συμφώνησε να αφήσει τον γιο της να επιστρέψει στο σχολείο. Αφού ολοκλήρωσε τη σχολική του φοίτηση, ο Νεύτωνας γράφτηκε στο πανεπιστήμιο.

Στα δεκαεπτά του, ο Νιούτον ερωτεύεται μια συμμαθήτριά του, τη δεσποινίδα Στόρεϊ. Του επιτρεπόταν να βγαίνει ραντεβού και να αρραβωνιάζεται, αλλά έπρεπε να ολοκληρώσει τις σπουδές του πριν παντρευτεί. Τελικά, ο γάμος δεν πραγματοποιείται και παραμένει παρθένος και εργένης σε όλη του τη ζωή.

Στο Cambridge

Ο Νεύτωνας έφτασε στο Κέιμπριτζ στις 4 Ιουνίου 1661 και την επόμενη ημέρα μπήκε στο Trinity College, ένα ίδρυμα με το οποίο παρέμεινε συνδεδεμένος για τα επόμενα σαράντα χρόνια. Η επιλογή του Trinity, που θεωρήθηκε το καλύτερο, βασίστηκε σε διάφορους λόγους: αφενός ο William Ayscough είχε σπουδάσει εκεί και αφετέρου ο Humphrey Babington ήταν υπότροφος. Ο Νιούτον εγγράφηκε ως υποσυνταγματάρχης. Η ακαδημαϊκή του ιδιότητα σήμαινε ότι έπρεπε να μοιράζεται το δωμάτιο με έναν άλλο φοιτητή, τον John Wickins, ο οποίος ήταν φιλότιμος και εξυπηρετικός, βοηθώντας τον με τα πειράματα και τις ερευνητικές του εκθέσεις.

Ξεκίνησε σπουδάζοντας για το πτυχίο Bachelor of Liberal Arts. Εκείνη την εποχή το πανεπιστήμιο εξακολουθούσε να βασίζεται σε ένα πρόγραμμα σπουδών που βασιζόταν στις μεσαιωνικές ανθρωπιστικές επιστήμες, για τις οποίες ο Νεύτωνας είχε ελάχιστο ενδιαφέρον. Γνωρίζουμε από τα σημειωματάριά του ότι δεν ολοκλήρωσε το απαιτούμενο ανάγνωσμα και άρχισε άλλα που ήταν σαφώς πιο σύγχρονα. Στα σημειωματάριά του υπάρχουν πολλές αναφορές σε πιο σύγχρονους συγγραφείς, όπως ο Ντεκάρτ, ο Γαλιλαίος, ο Ρόμπερτ Μπόιλ, ο Χένρι Μορ, ο Χομπς και ο Γκασέντι. Αν και το πρόγραμμα σπουδών του πανεπιστημίου πάσχει από αρχαϊκά χαρακτηριστικά, τα πιο πρόσφατα επιστημονικά βιβλία είναι διαθέσιμα, ώστε ο Νεύτωνας να μπορεί να συμβουλεύεται τις τελευταίες δημοσιεύσεις. Ο Νεύτωνας ήταν αυτοδίδακτος, καταβροχθίζοντας ό,τι έπεφτε στα χέρια του- μελέτησε σε βάθος ό,τι έπιανε το μάτι του και αναπαρήγαγε πολλά πειράματα. Στο Κέιμπριτζ, στον τομέα των μαθηματικών, διδάχθηκε το τετράπτυχο, που περιλάμβανε την αριθμητική του Τζιρόλαμο Καρντάνο, τη γεωμετρία του Ευκλείδη, την αστρονομία του Πτολεμαίου και, τέλος, τη μουσική. Το 1663 και το 1664, ο Νεύτωνας ανακάλυψε τα μαθηματικά στο Miscelanea του Schooten, στο Geometria του Descartes, στο Clavis mathematica του William Oughtred και στα έργα του John Wallis. Το 1663 δημιουργήθηκε στο Κέιμπριτζ η Λουκάσιαν Έδρα, ο πρώτος κάτοχος της οποίας ήταν ο Ισαάκ Μπάροου, ο καθηγητής του στα μαθηματικά, και είναι πιθανό ο Νεύτωνας να παρακολούθησε τις διαλέξεις του, οι οποίες του άνοιξαν νέους, μέχρι τότε ανύποπτους ορίζοντες. Σε λίγο περισσότερο από ένα χρόνο, ο Νεύτωνας κατάφερε να αφομοιώσει όλες τις βασικές αρχές της ανάλυσης που αναπτύχθηκαν τον 17ο αιώνα. Από εκεί, ακολούθησε τη δική του πορεία προς την ανακάλυψη του απειροστικού λογισμού. Το 1664, έγραψε στο βιβλίο του Some Philosophical Questions: "Ο Πλάτωνας είναι φίλος μου, ο Αριστοτέλης είναι φίλος μου, αλλά ο καλύτερος φίλος μου είναι η αλήθεια. Εκείνη την εποχή, προτεραιότητα του Νεύτωνα ήταν να συνεχίσει τις σπουδές του επ' αόριστον, ως ο μόνος τρόπος για να ικανοποιήσει τη δίψα του για γνώση. Επέλεξε τον Ισαάκ Μπάροου ως εξεταστή του και, στις 28 Απριλίου 1664, του απονεμήθηκε υποτροφία, η οποία του παρείχε σταθερό μισθό συν έξοδα διαβίωσης και του εγγυήθηκε τέσσερα ακόμη χρόνια σπουδών, μέχρι να ολοκληρώσει το πτυχίο του Bachelor of Arts. Τον Ιανουάριο του 1665, του απονεμήθηκε το πτυχίο Bachelor of Arts και σχεδίαζε να πάρει το Master's degree. Εκείνη τη χρονιά, στην Αγγλία ξέσπασε ο Μαύρος Θάνατος, οπότε το πανεπιστήμιο έκλεισε το καλοκαίρι του 1665 και έστειλε τους φοιτητές στα σπίτια τους. Ο Νεύτωνας έφυγε για το Woolsthorpe, όπου σημείωσε μεγάλη πρόοδο στα μαθηματικά, τη φυσική και κυρίως την οπτική. Όταν επέστρεψε, είχε φέρει μεγάλη επανάσταση στην επιστήμη της εποχής.

Ο Νεύτωνας επιτάχυνε την έρευνά του και το 1666 ξεκίνησε τη μελέτη των παραγωγίσιμων συναρτήσεων και των παραγώγων τους από τη χάραξη εφαπτομένων με βάση το έργο του Φερμά. Ταξινόμησε τους κύβους και έδωσε σωστές γραφικές παραστάσεις με ασυμπτώτους, καμπύλες και σημεία καμπής. Η έρευνά του δεν τον εμπόδισε να συνεχίσει το ακαδημαϊκό του έργο. Στις 2 Οκτωβρίου 1667, του απονεμήθηκε ο τίτλος του Minor Fellow, ο οποίος δινόταν σε ακαδημαϊκούς που δεν είχαν ακόμη μεγάλη εξειδίκευση. Οκτώ μήνες αργότερα, έγινε σπουδαίος υπότροφος και το 1668 του απονεμήθηκε ο τίτλος του Master of Arts, ο οποίος περιελάμβανε την υποχρέωση να λάβει τάγματα στην Αγγλικανική Εκκλησία για μια ελάχιστη περίοδο επτά ετών.

Το 1669, έγραψε μια περιγραφή των θεμελίων του απειροστικού λογισμού, τον οποίο ονόμασε "μέθοδο των fluxions". Ο Νεύτωνας ίδρυσε έτσι τη σύγχρονη μαθηματική ανάλυση. Επίσης, το 1669, ο Νεύτων διαδέχθηκε τον δάσκαλό του Μπάροου - ο οποίος είχε παραιτηθεί για να αφοσιωθεί αποκλειστικά στη θεολογία - και ανέλαβε την έδρα του ως Λουκασιανός Καθηγητής Μαθηματικών. Τρία χρόνια αργότερα, σε ηλικία 29 ετών, έγινε μέλος της Βασιλικής Εταιρείας του Λονδίνου, όπου γνώρισε τον Ρόμπερτ Μπόιλ, ο οποίος είχε μεγάλη επιρροή. Κατάφερε να αναπτύξει ένα τηλεσκόπιο με σφαιρικό κάτοπτρο χωρίς χρωματική εκτροπή. Την επόμενη χρονιά αποφάσισε να δημοσιοποιήσει ευρέως το έργο του για το φως, το οποίο τον έκανε διάσημο με μια κίνηση. Αυτή η φήμη έκανε τις ανακαλύψεις του αντικείμενο πολλών αντιπαραθέσεων και διαφωνιών, τις οποίες ο ίδιος απεχθανόταν.

Το 1675, στο έργο του Opticks (που δημοσιεύθηκε το 1704), παρουσίασε το έργο του για το φως και απέδειξε ότι αυτό αποτελείται από ένα φάσμα πολλών χρωμάτων, χρησιμοποιώντας το πρίσμα του. Ολοκλήρωσε το έργο του εκθέτοντας τη σωµατιδιακή του θεωρία. Αφού ολοκλήρωσε το έργο του στην οπτική, ήρθε σε επαφή μαζί του το 1684 ο Βρετανός αστρονόμος Έντμοντ Χάλεϊ -ανακαλύπτης του διάσημου ομώνυμου κομήτη- σχετικά με τους νόμους του Κέπλερ για τις ελλειπτικές τροχιές των πλανητών. Ο Νεύτωνας απάντησε πειστικά και ο Χάλεϊ τον παρότρυνε να δημοσιεύσει το έργο του, χρηματοδοτώντας μάλιστα την έκδοση του βιβλίου του.

Το 1687 δημοσίευσε το σημαντικότερο έργο του: Philosophiæ naturalis principia mathematica, (Μαθηματικές αρχές της φυσικής φιλοσοφίας). Το έργο αυτό σηματοδοτεί την αρχή της μαθηματικοποίησης της φυσικής. Σε αυτό, ο Νεύτωνας εξήγησε την αρχή της αδράνειας, την αναλογικότητα των δυνάμεων και των επιταχύνσεων, την ισότητα δράσης και αντίδρασης, τους νόμους της κρούσης και μελέτησε την κίνηση των ρευστών, τις παλίρροιες κ.λπ. Αλλά επίσης και πάνω απ' όλα αναπτύσσει τη θεωρία του για την παγκόσμια έλξη. Τα σώματα έλκονται μεταξύ τους με δύναμη ανάλογη του γινομένου της μάζας τους και αντιστρόφως ανάλογη του τετραγώνου της απόστασης μεταξύ τους. Η απλότητα και η αποτελεσματικότητα αυτής της θεωρίας είχε πολύ ισχυρή επίδραση σε άλλες επιστήμες του 18ου αιώνα, ιδιαίτερα στις κοινωνικές επιστήμες, όπως θα δούμε. Ωστόσο, εκείνη την εποχή, ενώ το βιβλίο έτυχε καλής υποδοχής στη Βρετανία, στην ηπειρωτική Ευρώπη η αντίδραση ήταν εχθρική. Η μετάφραση του έργου αυτού στα γαλλικά από την Émilie du Châtelet εξακολουθεί να είναι η αυθεντία μέχρι σήμερα.

Το 1687 υπερασπίστηκε τα δικαιώματα του Πανεπιστημίου του Κέιμπριτζ έναντι του βασιλιά Τζέιμς Β'. Ως αποτέλεσμα της δράσης του αυτής, εξελέγη μέλος του βρετανικού κοινοβουλίου το 1689, όταν ο ηττημένος βασιλιάς αναγκάστηκε να εξοριστεί. Κατά τη διάρκεια της θητείας του, συμμετείχε πολύ ενεργά στις συζητήσεις.

Η προσωπικότητα του Νεύτωνα ήταν βασανισμένη και πολύπλοκη. Είναι απρόθυμος να κοινοποιήσει το έργο του και συχνά το δημοσιεύει χρόνια μετά την ολοκλήρωσή του. Έχει την τάση να αποσύρεται στον εαυτό του, ζει μόνος του και είναι εργασιομανής. Πράγματι, μερικές φορές ξεχνάει να κοιμηθεί ή να φάει. Επιπλέον, οι σχέσεις του με τους άλλους είναι συχνά προβληματικές. Για παράδειγμα, συγκρούστηκε συχνά με τον Ρόμπερτ Χουκ για το φως και τη θεωρία του για τη βαρύτητα. Ο Νεύτωνας περίμενε μέχρι να πεθάνει ο Χουκ για να δημοσιεύσει το έργο του για την οπτική. Ο Χουκ κατηγόρησε τον Νεύτωνα για λογοκλοπή της θεωρίας των τετραγωνικών αντιστρόφων, επειδή ο τελευταίος είχε ξεκινήσει την εργασία του παράλληλα με εκείνη του Χουκ και χωρίς να το πει σε κανέναν, γεγονός που έκανε τον Χουκ έξαλλο. Ο Νεύτωνας ισχυρίστηκε τότε ότι δεν γνώριζε την έρευνα του Χουκ και ότι δεν είχε διαβάσει το έργο του για τη βαρύτητα- σήμερα είναι γνωστό ότι ο Νεύτωνας είπε ψέματα, όχι από ενοχή, αλλά από τρόμο για τον χαρακτήρα του.

Το 1677, ο θάνατος του μέντορά του Ισαάκ Μπάροου, ο θάνατος του φίλου του Ερρίκου Όλντενμπουργκ - του μοναδικού του δεσμού με την επιστημονική κοινότητα - και η απώλεια όλης της εργασίας του για τα χρώματα σε μια πυρκαγιά στο διαμέρισμά του, τον επηρέασαν πολύ για αρκετούς μήνες. Χρειάστηκε να περάσουν είκοσι πέντε χρόνια για να δημοσιεύσει ξανά τη θεωρία του για το φως. Το 1679, ο Νεύτων επέστρεψε στο σπίτι του στο Woolsthorpe, όπου η μητέρα του πέθαινε. Κατά τη διάρκεια των τελευταίων ημερών της μητέρας του, τη φρόντιζε με μια αφοσίωση που δεν είχε παρατηρηθεί στη σχέση τους, και το να βλέπει τις τελευταίες ημέρες της τον συγκίνησε πολύ. Στη ζωή του, ωστόσο, δημιουργούνται νέες φιλίες. Ίσως το σημαντικότερο από αυτά ήταν η φιλία του με τον Έντμουντ Χάλεϊ, ο οποίος, πείθοντας τον Νεύτωνα να κάνει γνωστή την αντίληψή του για το σύμπαν, τον έβαλε στην ιστορία της επιστήμης.

Μέχρι το 1693, ο Νεύτωνας περνούσε μια περίοδο σοβαρής κατάθλιψης, με μια σειρά γεγονότων να υπονομεύουν μόνιμα το ηθικό του. Η ένταση γύρω από την πατρότητα των ανακαλύψεων στον διαφορικό λογισμό, η εξάντληση που συνδεόταν με την αλχημική εργασία στο εργαστήριο και κυρίως η ξαφνική διακοπή της φιλίας του με τον Nicolas Fatio de Duillier, τον οδήγησαν σε μια ψυχική ένταση που κατέληξε σε κρίση τρέλας. Γνωρίζουμε αυτό το επεισόδιο από μερικές επιστολές που γράφτηκαν τον Σεπτέμβριο του 1693, η πρώτη από τις οποίες βάζει τέλος σε αρκετούς μήνες σιωπής, κατά τη διάρκεια των οποίων ζούσε σε κατάσταση κατάπτωσης και παράνοιας, υποκείμενος σε παραισθήσεις. Σε αυτό ομολογεί ότι βρίσκεται σε κατάσταση "μεγάλης αταξίας", ότι δεν έχει φάει ή κοιμηθεί σχεδόν καθόλου τους προηγούμενους μήνες, ότι αισθάνεται ανίκανος να "ανακτήσει τη σταθερότητα της κατανόησής του" και δηλώνει: "Νομίζω ότι είναι καλύτερα να εγκαταλείψω τη φιλία σας και να μην ξαναδώ ποτέ εσάς ή τους υπόλοιπους φίλους μου. Η κρίση αυτή οφειλόταν μάλλον στην εξάντληση της θρυλικής του ικανότητας για εφευρετικότητα. Πράγματι, από εκείνη τη στιγμή και μετά, ο Νεύτωνας δεν ανακάλυψε τίποτα και πέρασε το υπόλοιπο της ζωής του συγκεντρώνοντας την έρευνά του για δημοσίευση.

Στο Λονδίνο

Τον Απρίλιο του 1696 παραιτήθηκε από το Κολέγιο του Κέιμπριτζ και εγκατέλειψε την πόλη για να γίνει διευθυντής του Βασιλικού Νομισματοκοπείου, γεγονός που του επέφερε σημαντική βελτίωση της οικονομικής και κοινωνικής του θέσης. Έλαβε αυτή τη θέση με την υποστήριξη του Τσαρλς Μοντάγκου -απόφοιτου του Κέιμπριτζ και τότε υπουργού Οικονομικών- ο οποίος αναζητούσε θέσεις για τους φίλους του. Σε αντίθεση με τους προκατόχους του, πήρε το έργο του πολύ σοβαρά και, μεταξύ άλλων, φυλάκισε εκατό παραχαράκτες.

Η μεγαλύτερη επιτυχία του Νεύτωνα ως βασιλικού δικηγόρου ήταν εναντίον του William Chaloner (en), ενός ιδιαίτερα πανούργου απατεώνα που είχε πλουτίσει αρκετά ώστε να παριστάνει τον πλούσιο πολίτη. Σε μια αναφορά προς το Κοινοβούλιο, ο Chaloner κατηγόρησε το Νομισματοκοπείο ότι παρείχε εργαλεία στους παραχαράκτες - μια όχι καινούργια κατηγορία - και πρότεινε να του επιτραπεί να επιθεωρήσει τις διαδικασίες του Νομισματοκοπείου, με σκοπό τη βελτίωσή τους. Σε μια αναφορά, παρουσίασε στο Κοινοβούλιο τα σχέδιά του για μια εφεύρεση που θα απέτρεπε την παραχάραξη. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, ο Chaloner βρήκε την ευκαιρία να κόψει ο ίδιος πλαστά χρήματα, κάτι που ο Newton κατάφερε τελικά να αποδείξει ενώπιον του αρμόδιου δικαστηρίου. Στις 23 Μαρτίου 1699, ο Chaloner απαγχονίστηκε και τεμαχίστηκε.

Το 1699 διορίστηκε μέλος του Συμβουλίου της Βασιλικής Εταιρείας και, μετά το θάνατο του Ρόμπερτ Χουκ, εξελέγη πρόεδρος - ένα αξίωμα που διατήρησε ισόβια - το Νοέμβριο του 1703. Εν τω μεταξύ, το 1701, διάβασε σε μια συνάντηση τη μοναδική γνωστή χημική εργασία του και παρουσίασε το νόμο του για την ψύξη με αγωγή, καθώς και παρατηρήσεις σχετικά με τις θερμοκρασίες βρασμού και τήξης.

Το 1704, δημοσίευσε στα αγγλικά το έργο του - το οποίο κρατούσε κρυφό επί είκοσι χρόνια - σχετικά με το φως. Δύο χρόνια αργότερα δημοσίευσε μια λατινική έκδοση του Optiks.

Το 1705 χρίστηκε ιππότης από τη βασίλισσα Άννα, ίσως λιγότερο για το επιστημονικό του έργο ή το ρόλο του στο νομισματοκοπείο παρά για την εγγύτητα των εκλογών. Στη συνέχεια υιοθέτησε ένα ασυνήθιστο οικόσημο που αποτελείτο από ένα ζευγάρι διασταυρωμένων ανθρώπινων κνημών σε μαύρο φόντο, όπως μια πειρατική σημαία χωρίς νεκροκεφαλή και οστά. Μεταξύ των πιθανών εξηγήσεων που προτάθηκαν από τους ερευνητές για να εξηγήσουν αυτή την επιλογή είναι η πιθανότητα αναφοράς στο μαθηματικό σύμβολο της χειρικότητας. Το 1717 ανέλυσε νομίσματα και κατέληξε σε μια σχέση χρυσού-αργύρου- η σχέση αυτή επισημοποιήθηκε με νόμο της βασίλισσας Άννας. Το 1720, ο Νεύτων επένδυσε και έχασε το μεγαλύτερο μέρος της οικονομικής του περιουσίας στη φούσκα της Εταιρείας της Νότιας Θάλασσας (αλλά δεν καταστράφηκε, χάρη στην περιουσία του σε ακίνητα). Φέρεται να έχει πει σε αυτή την περίπτωση: "Μπορώ να προβλέψω την κίνηση των ουράνιων σωμάτων, αλλά όχι την ανοησία των ανθρώπων".

Παρά την επιτυχία του στους υπολογισμούς και την επιστήμη γενικότερα, ο Νεύτωνας προτίμησε να επιστρέψει στις θεολογικές του σπουδές στα τελευταία του χρόνια. Μελέτησε σε βάθος τη χρονολογία των βιβλικών προφητειών και έγραψε για τις αρχαίες αιρέσεις και τις ειδωλολατρικές θρησκείες. Η πριγκίπισσα της Ουαλίας του ζήτησε να της στείλει αυτό το έργο σε εξέλιξη. Για να γλιτώσει την αμηχανία, έγραψε ένα απόσπασμα γνωστό ως Σύντομο Χρονολόγιο. Το 1725, ο Ιησουίτης Étienne Souciet, με δική του πρωτοβουλία, δημοσίευσε αυτή τη συντομευμένη έκδοση, στα γαλλικά, του έργου The chronology of ancient kingdoms amended - Chronologie corrigée des royaumes de l'Antiquité -, το πλήρες κείμενο του οποίου, στα αγγλικά, δημοσιεύθηκε το 1728, ένα χρόνο μετά το θάνατό του.

Κατά τη διάρκεια αυτών των ετών θρησκευτικής μελέτης, η υγεία του επιδεινώθηκε σοβαρά. Εκτός από μικροπροβλήματα όπως πέτρες στα νεφρά και αδυναμία του σφιγκτήρα, υπέφερε από φλεγμονή των πνευμόνων και μια σοβαρή κρίση ουρικής αρθρίτιδας. Τα αναπνευστικά προβλήματα τον ανάγκασαν να μετακομίσει στην ύπαιθρο, όπου η κατάστασή του βελτιώθηκε σημαντικά. Το 1727, ο Νεύτων, έχοντας μόλις αναρρώσει από μια κρίση ουρικής αρθρίτιδας, ταξίδεψε στο Λονδίνο για να προεδρεύσει σε μια συνεδρίαση της Βασιλικής Εταιρείας. Αυτό το ταξίδι τον κούρασε τρομερά. Επιστρέφοντας στο εξοχικό του στο Κένσινγκτον, αναγκάστηκε να παραμείνει κατάκοιτος και πέθανε στις 31 Μαρτίου 1727 σε ηλικία 84 ετών. Η κηδεία του ήταν πολυτελής. Το φέρετρό του, που εκτέθηκε στο Αβαείο του Ουέστμινστερ, μεταφέρθηκε με μεγάλη λαμπρότητα και θάφτηκε στον κυρίως ναό μαζί με τους βασιλείς της Αγγλίας. Ο Βολταίρος, ο οποίος βρισκόταν στο Λονδίνο εκείνη την εποχή, σχολίασε με θαυμασμό: "Αυτός ο διάσημος Νεύτων, αυτός ο καταστροφέας του καρτεσιανού συστήματος, πέθανε τον Μάρτιο του περασμένου έτους 1727. Έζησε τιμημένος από τους συμπατριώτες του και θάφτηκε σαν βασιλιάς που θα έκανε καλό στους υπηκόους του.

Ο Νεύτωνας θεωρείται μια από τις μεγαλύτερες ιδιοφυΐες και επιστήμονες στην ιστορία της ανθρωπότητας.

Όσον αφορά τη μέθοδο, ο Νεύτωνας αποδέχθηκε μόνο τις μαθηματικές σχέσεις που ανακαλύφθηκαν με την αυστηρή παρατήρηση των φαινομένων. Εξ ου και ο διάσημος τύπος του:

Αναφέρει:

Οπτική

Φαίνεται ότι, αφού μελέτησε το έργο του Robert Hooke για τα χρώματα, απέρριψε τα αποτελέσματά του και άρχισε να αναπτύσσει μια διαφορετική θεωρία. Τον Ιανουάριο του 1666 έκανε τα πρώτα του πειράματα για το φως και τη διάσπασή του. Κατά τη διάρκεια των ετών 1670 έως 1672, ο Νεύτωνας μελέτησε τη διάθλαση του φωτός και απέδειξε ότι ένα πρίσμα αποσυνθέτει το λευκό φως σε ένα φάσμα χρωμάτων και ότι ένας φακός με ένα δεύτερο πρίσμα ανασυνθέτει το πολύχρωμο φάσμα σε λευκό φως.

Περνά τις ακτίνες του ήλιου μέσα από ένα πρίσμα, παράγοντας το ουράνιο τόξο των χρωμάτων του ορατού φάσματος. Προηγουμένως, το φαινόμενο αυτό θεωρούνταν ότι το γυαλί του πρίσματος είχε κρυφό χρώμα. Στη συνέχεια ο Νεύτωνας ανέλυσε αυτό το πείραμα. Δεδομένου ότι είχε ήδη καταφέρει να αναπαράγει το λευκό με ένα μίνι ουράνιο τόξο που περνούσε από ένα δεύτερο πρίσμα, το συμπέρασμά του ήταν επαναστατικό: το χρώμα βρισκόταν στο φως και όχι στο γυαλί. Έτσι, το λευκό φως που βλέπουμε είναι στην πραγματικότητα ένα μείγμα όλων των χρωμάτων του φάσματος που είναι ορατά στο μάτι.

Δείχνει ότι το έγχρωμο φως δεν αλλάζει τις ιδιότητές του με τη διάσπαση σε έγχρωμες δέσμες και σημειώνει ότι, ανεξάρτητα από το αν οι δέσμες φωτός ανακλώνται, διαχέονται ή μεταδίδονται, διατηρούν πάντα το ίδιο χρώμα (η συχνότητα δεν αλλάζει από το ένα μέσο στο άλλο). Έτσι, επισημαίνει ότι η αποσύνθεση του λευκού φωτός είναι αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης με τα αντικείμενα από τα οποία διέρχεται και ότι περιέχει τα χρώματα μέσα του.

Το 1704, δημοσίευσε την πραγματεία του Opticks, η οποία περιλάμβανε τη σωματική θεωρία του για το φως, τη μελέτη της διάθλασης, τη διάθλαση του φωτός και τη θεωρία του για τα χρώματα. Απέδειξε ότι το λευκό φως αποτελείται από διάφορα χρώματα και δήλωσε ότι αποτελείται από σωματίδια ή σωμάτια. Επιπλέον, προσθέτει ότι όταν διέρχεται μέσα από ένα πυκνότερο μέσο, διαθλάται λόγω της επιτάχυνσής του. Σε ένα άλλο σημείο της πραγματείας του, εξηγεί τη διάθλαση του φωτός συσχετίζοντάς την με ένα κύμα.

Το 1671 βελτίωσε ένα οπτικό όργανο της εποχής του, το ανακλαστικό τηλεσκόπιο του Γκρέγκορι. Ως αποτέλεσμα της μελέτης του για τη διάθλαση - τη διασπορά των χρωμάτων - κατέληξε στο συμπέρασμα ότι κάθε διαθλαστικό τηλεσκόπιο ή τηλεσκόπιο έχει διασπορά του φωτός ή χρωματική εκτροπή, την οποία θεώρησε αδύνατο να διορθώσει. Ωστόσο, έλυσε το πρόβλημα εφευρίσκοντας το τηλεσκόπιο ανάκλασης με κοίλο κάτοπτρο, το οποίο είναι φυσικά απαλλαγμένο από χρωματικές εκτροπές, γνωστό ως τηλεσκόπιο Newton. Είναι γνωστό από τον Chester Moore Hall και κυρίως από τον John Dollond ότι η χρωματική εκτροπή μπορεί να αντισταθμιστεί με τη χρήση πολλών φακών από γυαλί διαφορετικών δεικτών διάθλασης.

Φτιάχνοντας τους δικούς του καθρέφτες από μπρούντζο με υψηλή ανακλαστικότητα, έκρινε την ποιότητα της οπτικής εικόνας μέσω του φαινομένου που σήμερα είναι γνωστό ως δακτύλιοι του Νεύτωνα. Με αυτόν τον τρόπο, κατάφερε να σχεδιάσει ένα όργανο ανώτερο από το τηλεσκόπιο του Γαλιλαίου, μεγαλώνοντας τη διάμετρό του χωρίς να αλλοιώσει την εικόνα. Στη συνέχεια κατασκεύασε την πρώτη έκδοση του ανακλαστικού του τηλεσκοπίου με κοίλο πρωτεύον κάτοπτρο.

Το 1671, ο Ισαάκ Μπάροου παρευρέθηκε σε συνεδρίαση της Βασιλικής Εταιρείας και παρουσίασε το τηλεσκόπιο του Νεύτωνα, το οποίο έριξε το ακροατήριο σε λήθαργο. Εκτός από την αποφυγή της χρωματικής εκτροπής, η συσκευή του Νεύτωνα πέτυχε καλύτερη μεγέθυνση, αν και ήταν μικρή - το πρώτο τηλεσκόπιο που κατασκεύασε είχε μήκος περίπου 15 εκατοστά, αλλά αύξησε τη διάμετρο της εικόνας σαράντα φορές. Το 1672 και κατόπιν πρόσκλησης, ο Νεύτωνας παρουσίασε στη Βασιλική Εταιρεία το ανακλαστικό του τηλεσκόπιο, το οποίο ξεπερνούσε τόσο πολύ οτιδήποτε ήταν γνωστό εκείνη την εποχή, ώστε του επετράπη να εισέλθει από την μπροστινή πόρτα στις 11 Ιανουαρίου 1672. Το μεγαλύτερο μέλημα της Βασιλικής Εταιρείας ήταν να αποτρέψει την αντιγραφή του τηλεσκοπίου από κάποιον ξένο. Ένα μήνα μετά την εκλογή του ως μέλους της Βασιλικής Εταιρείας, ο Νεύτωνας έστειλε στον Γραμματέα της Εταιρείας μια πραγματεία για τα χρώματα, στην οποία περιέγραφε το περίγραμμα της θεωρίας του με βάση τρία πειράματα.

Στην πραγματεία του Opticks του 1704, ο Νεύτωνας παρουσίασε τη θεωρία του για το φως. Θεωρεί ότι αποτελείται από πολύ λεπτά σωμάτια. Η συνήθης ύλη αποτελείται από μεγαλύτερα σωμάτια. Ο Νεύτωνας δήλωσε ότι το φως αποτελείται από σωματίδια ή σωμάτια. Ότι όταν διέρχεται μέσα από ένα πυκνότερο μέσο, διαθλάται με επιτάχυνση. Εξήγησε τη διάθλαση του φωτός συνδέοντας αυτά τα σωματίδια με κύματα.

Ο Ρόμπερτ Χουκ, που θεωρούνταν ειδικός στην οπτική - ήταν αυτός που κατασκεύασε το τηλεσκόπιο που σχεδίασε ο Τζέιμς Γκρέγκορι το 1663 - εξέφρασε το ενδιαφέρον του, αλλά άσκησε έντονη κριτική στην πραγματεία, επισημαίνοντας την ανεπάρκεια της επίδειξης. Ο Νεύτωνας απάντησε με οργή, ισχυριζόμενος ότι ο Χουκ δεν είχε κατανοήσει το έργο του και ότι ήταν αδύνατον να αναπαράγει το πείραμά του σε τόσο σύντομο χρονικό διάστημα. Αυτό ήταν βέβαιο και ο Hooke του παραδέχτηκε αργότερα ότι είχε αφιερώσει μόνο λίγες ώρες για να μελετήσει το έγγραφο. Οι δύο άνδρες παρέμειναν ισόβιοι εχθροί. Αλλά ο Hooke δεν ήταν ο μόνος στην κριτική του. Ο Christian Huygens αρχικά επαίνεσε τη θεωρία του πριν διαπιστώσει ορισμένες αδυναμίες. Αλλά ίσως η πιο έντονη διαφωνία ήταν με τον Άγγλο Ιησουίτη Φράνσις Χολ. Κουρασμένος από τις αντιρρήσεις που του στέρησαν το πολυτιμότερο αγαθό του - τον χρόνο μελέτης του - ο Νεύτωνας αποσύρθηκε από κάθε δημόσια συζήτηση.

Στη Γαλλία, ο Jacques Gautier d'Agoty στο έργο του Chroma-génésie ou génération des couleurs, που δημοσιεύθηκε το 1751, επέκρινε τη νευτώνεια θεωρία της δημιουργίας των χρωμάτων και την αιτία του ουράνιου τόξου. Ο Ζαν-Ζακ Ρουσσώ υποστήριξε τη θεωρία του Νεύτωνα.

Μηχανική

Προς το τέλος της ζωής του, το μάλλον θρυλικό επεισόδιο με το μήλο που έπεσε από το δέντρο στο κεφάλι του αποκάλυψε τους νόμους της παγκόσμιας βαρύτητας. Το ανέκδοτο αναφέρθηκε από τον φυσικό στον βιογράφο και φίλο του, William Stukeley, ο οποίος το 1752 αφηγήθηκε μια συνάντηση στις 15 Απριλίου 1726:

Όσον αφορά τη Σελήνη, η οποία ενεπλάκη στο σκεπτικό του νεαρού Νεύτωνα, ο John Conduitt (1688-1737), βοηθός του Νεύτωνα και σύζυγος της ανιψιάς του Νεύτωνα, διηγείται την ιστορία:

Το ανέκδοτο αυτό, το οποίο είναι δύσκολο να τοποθετηθεί ιστορικά, μυθοποιήθηκε αργότερα. Πιθανότατα πρόκειται για μια εκ των υστέρων ανακατασκευή του Νεύτωνα για να εξηγήσει την αρχή της βαρύτητας, γεγονός που δεν εμποδίζει τους επισκέπτες του Woolsthorpe Manor να φωτογραφηθούν μπροστά από μια μεγάλη μηλιά που δεν είναι καν από την εποχή του επιστήμονα: το αρχικό δέντρο κόπηκε κατά τη διάρκεια μιας καταιγίδας το 1816. Ωστόσο, η έπαυλη, που αποκτήθηκε από το National Trust, ισχυρίζεται ότι διαθέτει τη "μηλιά του Νεύτωνα", ένα δενδρύλλιο που περιβάλλεται από έναν μικρό προστατευτικό φράχτη, το οποίο πιστεύεται ότι αναπτύχθηκε από το αρχικό δέντρο το 1820.

Ουράνια μηχανική

Το 1677, ο Νεύτωνας συνέχισε το έργο του πάνω στην ουράνια μηχανική, δηλαδή τη βαρύτητα και τις επιπτώσεις της στις τροχιές των πλανητών, βασιζόμενος στις αναφορές του Γαλιλαίου στην αδράνεια και στους νόμους του Κέπλερ για την κίνηση των πλανητών, καθώς και συμβουλευόμενος τους Robert Hooke και John Flamsteed για το θέμα. Τον Νοέμβριο του 1684 έστειλε στον Halley μια μικρή εννιασέλιδη πραγματεία με τίτλο: De motu corporum in gyrum (en) (Η κίνηση των περιστρεφόμενων σωμάτων). Δείχνοντας τον αντίστροφο τετραγωνικό νόμο, την κεντρομόλο δύναμη, περιέχει τις απαρχές των νόμων της κίνησης του Νεύτωνα που βρίσκουμε στο σημαντικό έργο του Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica - σήμερα γνωστό ως Principia ή Principia mathematica - το οποίο δημοσιεύτηκε ολόκληρο στις 5 Ιουλίου 1687, χωρισμένο σε τρεις τόμους, χάρη στην οικονομική βοήθεια και ενθάρρυνση του Edmond Halley. Οι μέθοδοι υπολογισμού που χρησιμοποίησε σε αυτό τον κατέστησαν πρόδρομο του διανυσματικού λογισμού.

Στο έργο του, ο Νεύτωνας καθιέρωσε τους τρεις παγκόσμιους νόμους της κίνησης που θα παρέμεναν αμετάβλητοι και αμετάβλητοι για πάνω από δύο αιώνες. Χρησιμοποιεί τη λέξη βάρος, στα λατινικά gravitas, για να αναφερθεί στα αποτελέσματα αυτού που σήμερα ονομάζουμε βαρύτητα και ορίζει τους νόμους της παγκόσμιας βαρύτητας. Στο ίδιο βιβλίο, παρουσιάζει την πρώτη ανάλυση των προσδιορισμών με βάση την ταχύτητα του ήχου στον αέρα των νόμων του Edmond Halley και του Robert Boyle.

Ο Ισαάκ Νεύτων ανακηρύσσεται "πατέρας της σύγχρονης μηχανικής" χάρη στους τρεις νόμους της κίνησης που φέρουν το όνομά του και διατυπώνονται όπως διδάσκονται σήμερα:

Αυτός ο τελευταίος νόμος αναφέρεται μερικές φορές ως νόμος δράσης-αντίδρασης, όρος που μπορεί να οδηγήσει σε σύγχυση (βλ. αρχή των αμοιβαίων δράσεων).

Στην καθημερινή γλώσσα, η Μηχανική είναι το πεδίο όλων όσων παράγουν ή μεταδίδουν μια κίνηση, μια δύναμη, μια παραμόρφωση: μηχανές, κινητήρες, οχήματα, όργανα (γρανάζια, τροχαλίες, ιμάντες, στροφαλοφόροι άξονες, άξονες μετάδοσης, έμβολα κ.λπ.).

Έτσι, μιλάμε για γενική μηχανική, μηχανολογία, μηχανική αυτοκινήτων, μηχανικό αθλητισμό, ναυτική μηχανική, ουράνια μηχανική, κβαντομηχανική, μηχανική αντίσταση των υλικών κ.λπ.

Σήμερα, οι τρεις νόμοι της κίνησής του, που υπονομεύτηκαν από την ανάπτυξη της θερμοδυναμικής τον 19ο αιώνα, ενσωματώνονται σε πιο γενικές θεωρίες: την ειδική σχετικότητα, τη γενική σχετικότητα και την κβαντομηχανική. Ωστόσο, η ιδιοφυΐα της μηχανικής του Νεύτωνα έγκειται στην απλούστευσή της, η οποία συνέβαλε στην ανάπτυξη της έρευνας στον τομέα της κλασικής μηχανικής, όπου η μάζα ταυτίζεται με την ύλη και θεωρείται τέλεια συνέχεια.

Philosophiae naturalis principia mathematica

Με την Principia, ο Νεύτωνας απέκτησε διεθνή αναγνώριση. Δημιούργησε έναν κύκλο θαυμαστών, μεταξύ των οποίων και ο μαθηματικός Nicolas Fatio de Duillier από τη Γενεύη, με τον οποίο δημιούργησε μια έντονη σχέση που διήρκεσε μέχρι το 1693.

Το σημαντικότερο έργο του, Principes mathématiques de la philosophie naturelle, δημοσιεύτηκε το 1687. Η γαλλική έκδοση σε δύο τόμους με μετάφραση των τόμων Ι από τη Μαρκησία ντε Σατελέ δημοσιεύθηκε το 1756. Το έργο του Νεύτωνα διαδόθηκε στη Γαλλία, χάρη στη διάδοση των ιδεών του από τον διαφωτιστή Βολταίρο. Ωστόσο, αρκετές διαμάχες αντιτάχθηκαν μεταξύ των Νευτώνιων και των Καρτεσιανών για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Το έργο αυτό σηματοδοτεί ένα σημείο καμπής για τη φυσική. Δείχνει την κίνηση των ρευστών και αναφέρει την αρχή της αδράνειας, την αναλογικότητα των δυνάμεων και των επιταχύνσεων, την ισότητα δράσης και αντίδρασης, τους νόμους των συγκρούσεων και κυρίως τη θεωρία της παγκόσμιας έλξης.

Μαθηματικά

Εκτός από τη συμβολή του στη φυσική, ο Νεύτωνας, μαζί με τον Γκότφριντ Βίλχελμ Λάιμπνιτς, ανέπτυξε τις θεμελιώδεις αρχές του απειροστικού λογισμού. Ενώ ο Νεύτωνας δεν δημοσίευσε τίποτα σχετικά με τη μέθοδό του για τα απειροσθενή ή τα fluxions και τις άπειρες ακολουθίες μέχρι το 1687, ο Λάιμπνιτς δημοσίευσε το έργο του το 1684. Παρόλο που προέκυψε το πρόβλημα της προτεραιότητας της εφεύρεσης, ο Νεύτωνας στα Principia που δημοσίευσε το 1687 απέτισε φόρο τιμής στην ανακάλυψη του Λάιμπνιτς αναγνωρίζοντας ότι είχε καταλήξει στα ίδια αποτελέσματα με τον Λάιμπνιτς με μια μέθοδο παρόμοια με τη δική του. Παρ' όλα αυτά, τα μέλη της Βασιλικής Εταιρείας - της οποίας ο Νεύτων ήταν μέλος - κατηγόρησαν τον Λάιμπνιτς για λογοκλοπή, οδηγώντας σε διαμάχη το 1711. Η Βασιλική Εταιρεία διακήρυξε έτσι σε μια μελέτη ότι ο Νεύτωνας ήταν ο πραγματικός ανακάλυπτης της μεθόδου και ο Λάιμπνιτς απατεώνας. Αυτό αμαύρωσε τη ζωή τόσο του Νεύτωνα όσο και του Λάιμπνιτς μέχρι το θάνατό του το 1716.

Από το 1688 και μετά, ο Νεύτωνας είχε πολύ στενή σχέση με τον γεωμέτρη Nicolas Fatio de Duillier, ο οποίος προσελκύστηκε έντονα από τη θεωρία του για τη βαρύτητα και έγινε ειδικός στα γραπτά του, δουλεύοντας μάλιστα πάνω σε μια νέα έκδοση της Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica, αλλά δεν την ολοκλήρωσε ποτέ. Ο Fatio έπαιξε σημαντικό ρόλο στη διαμάχη μεταξύ του Νεύτωνα και του Λάιμπνιτς για τον διαφορικό λογισμό. Σε ένα απομνημονεύμα που δημοσιεύτηκε το 1699, ήταν ο πρώτος που επέκρινε τον Λάιμπνιτς - και δικαίως - επειδή δεν ανέφερε τον Νεύτωνα στις δημοσιεύσεις του, και ισχυρίστηκε ότι ο Λάιμπνιτς γνώριζε το έργο του Νεύτωνα, υπονοώντας έτσι ότι είχε λογοκρίνει τον Άγγλο δάσκαλο, επισημαίνοντας ότι ο Νεύτωνας ήταν ο πρώτος εφευρέτης της μεθόδου των απειροστών.

Ο Νεύτωνας είναι επίσης γνωστός για τον διωνυμικό τύπο του. Είναι ο πατέρας των ταυτοτήτων του Νεύτωνα, της μεθόδου του Νεύτωνα και των επίπεδων κυβικών καμπυλών (πολυώνυμα τρίτου βαθμού σε δύο μεταβλητές).

Ήταν ο πρώτος που χρησιμοποίησε κλασματικούς δείκτες στην αναλυτική γεωμετρία για την επίλυση διοφαντικών εξισώσεων. Υπολόγισε επίσης τα μερικά αθροίσματα των αρμονικών σειρών χρησιμοποιώντας λογαρίθμους - ένα πρόδρομο αποτέλεσμα ενός διάσημου τύπου του Euler - και βρήκε έναν τύπο για τον υπολογισμό του αριθμού π (π). Το 1669 εξελέγη Λουκάς καθηγητής Μαθηματικών στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ.

Ο παγκόσμιος νόμος της βαρύτητας

Τον Ιανουάριο του 1684, ο Robert Hooke, ο Christopher Wren και ο Edmond Halley συζήτησαν την κίνηση των πλανητών. Οι τρεις άνδρες συμφώνησαν ότι ο Ήλιος έλκει τους πλανήτες με μια δύναμη αντιστρόφως ανάλογη του τετραγώνου της απόστασής τους. Το ερώτημα που έθεσαν στον εαυτό τους ήταν ποια τροχιά θα ακολουθούσε ένας πλανήτης υπό την επίδραση αυτής της δύναμης.Καταφεύγοντας στους νόμους του Κέπλερ, φαντάστηκαν ότι θα ήταν μια έλλειψη, αλλά δεν είχαν τα εργαλεία για να το αποδείξουν. Ο Hooke ανακοίνωσε ότι είχε βρει τη λύση, αλλά αρνήθηκε να την αποκαλύψει μέχρι οι άλλοι δύο να παραδεχτούν την ήττα τους. Ο Halley και ο Wren παραδέχονται την αποτυχία τους, αλλά οι μήνες περνούν και ο Hooke εξακολουθεί να μην αποκαλύπτει το μυστικό του. Έτσι, ο Χάλεϊ αποφάσισε να ρωτήσει τον Ισαάκ Νεύτωνα, παρουσία του μαθηματικού Αβραάμ ντε Μοίβρ - φίλου του Νεύτωνα - του οποίου οι αναμνήσεις ήταν οι πιο αξιόπιστες. Ο Σερ Ισαάκ απάντησε αμέσως ότι θα ήταν μια έλλειψη, επειδή ο ίδιος την είχε υπολογίσει. Όταν ο Χάλεϊ θέλησε να δει τους υπολογισμούς, ο Νεύτωνας τον διαβεβαίωσε ότι τους είχε χάσει. Ο Richard S. Westfall (1924-1996), βιογράφος του Νεύτωνα, υποστηρίζει ότι αυτή η δικαιολογία δεν είναι πολύ αξιόπιστη, καθώς τα χειρόγραφα που περιέχουν τους εν λόγω υπολογισμούς σώζονται σήμερα. Εν πάση περιπτώσει, τον Νοέμβριο, ο Χάλεϊ έλαβε ένα σύντομο χειρόγραφο εννέα σελίδων με τίτλο De motu corporum in gyrum (Για την κίνηση των σωμάτων σε τροχιά), στο οποίο βρήκε αυτό που περίμενε, και πολύ περισσότερο από αυτό: ένα περίγραμμα της γενικής επιστήμης της δυναμικής. Ο Χάλεϊ έλαβε την άδεια του Νεύτωνα να σχολιάσει το έργο του στη Βασιλική Εταιρεία, το οποίο ενσωματώθηκε στον τόμο Ι των Principia και δημοσιεύθηκε δύο χρόνια αργότερα.

Ο Νεύτωνας ανακάλυψε έτσι τον παγκόσμιο νόμο της βαρύτητας ή της παγκόσμιας έλξης ως την αιτία της πλανητικής κίνησης, ενοποιώντας έτσι τη γήινη και την ουράνια μηχανική. Εξέφρασε αυτόν τον νόμο με απλουστευμένο τρόπο με την ακόλουθη μαθηματική έκφραση:

όπου u→{\displaystyle {\vec {u}} είναι το μοναδιαίο διάνυσμα που δείχνει την κατεύθυνση της κίνησης, F→{\displaystyle {\vec {F}} είναι η δύναμη και G{\displaystyle G} είναι μια σταθερά αναλογικότητας ή βαρυτική σταθερά. Μέσω του τύπου του που προκύπτει από τους τρεις νόμους του Κέπλερ, εξηγεί και αποδεικνύει τις κινήσεις των πλανητών στις τροχιές τους.

Στην πραγματικότητα, ο Νεύτωνας είχε ωριμάσει αυτή τη θεωρία της πλανητικής κίνησης με την πάροδο των ετών. Ήδη κατά τη διάρκεια της επιδημίας πανώλης - γύρω στο 1665 - είχε αρχίσει να μελετά την έλξη του Ήλιου στους πλανήτες. Στη συνέχεια προχώρησε στη μελέτη της Σελήνης, αλλά με τα δεδομένα που είχε στη διάθεσή του εκείνη την εποχή για τη Γη, οι υπολογισμοί δεν ήταν σωστοί. Όταν, το 1675, δημοσιεύτηκαν οι ακριβέστεροι υπολογισμοί των επίγειων μετρήσεων που έκανε ο Γάλλος αστρονόμος Ζαν Πικάρ (1620-1682), ο ίδιος μπόρεσε να συνεχίσει τους υπολογισμούς του και να επαληθεύσει ότι η υπόθεση ήταν σωστή. Η άποψή του για την κίνηση των ουράνιων σωμάτων συνέχισε να εξελίσσεται και, στα μέσα της δεκαετίας του 1680, είχε γενικεύσει τη θεωρία της δράσης από απόσταση σε όλα σχεδόν τα φαινόμενα της φύσης. Μέχρι τότε είχε βυθιστεί πλήρως στη δουλειά του.

Σύμφωνα με το νόμο της βαρύτητας του Νεύτωνα, η βαρύτητα δεν είναι μόνο μια δύναμη που ασκείται από τον Ήλιο στους πλανήτες, αλλά όλα τα αντικείμενα στο σύμπαν έλκονται αμοιβαία, προσθέτοντας ότι οι πλανήτες δεν ταξιδεύουν δύο φορές στην ίδια τροχιά.

Η ουράνια μηχανική, η οποία βασίζεται στους τρεις νόμους του Κέπλερ και στον παγκόσμιο νόμο της βαρύτητας του Νεύτωνα, αρκεί ακόμη και σήμερα για να εξηγήσει με υπολογισμούς τις κινήσεις των άστρων σε ένα τοπικό σύμπαν, όπως το ηλιακό σύστημα!

Νεύτωνας και θρησκεία

Ο Νεύτων ήταν βαθιά θρησκευόμενος σε όλη του τη ζωή. Γιος πουριτανών, περνούσε περισσότερο χρόνο μελετώντας τη Βίβλο παρά την επιστήμη. Μια μελέτη όλων όσων έγραψε αποκαλύπτει ότι, από τις 3.600.000 λέξεις που έγραψε, μόνο 1.000.000 αφορούσαν την επιστήμη και 1.400.000 τη θεολογία. Στα συγγράμματά του για τη Βίβλο και τους Πατέρες της Εκκλησίας περιλαμβάνεται το An Historical Account of Two Notable Corruptions of Scripture, μια αξιόλογη κριτική κειμένου των Αγίων Γραφών. Στο Κέιμπριτζ, ο Τζον Λοκ, στον οποίο μίλησε για τα θεολογικά του γραπτά, τον παρότρυνε να επιμείνει.

Πιστεύει σε έναν ενυπάρχοντα κόσμο, αλλά απορρίπτει τον έμμεσο υλοζωισμό του Λάιμπνιτς και του Σπινόζα. Βλέπει αποδείξεις θεϊκού σχεδιασμού στο ηλιακό σύστημα: "Η αξιοθαύμαστη ομοιομορφία του πλανητικού συστήματος αναγκάζει κάποιον να αναγνωρίσει σε αυτό τα αποτελέσματα μιας επιλογής". Επιμένει, ωστόσο, ότι θα χρειαστεί θεϊκή παρέμβαση για να "φτιαχτεί" το σύστημα, λόγω της σιγά-σιγά αυξανόμενης αστάθειάς του.

Ο Ισαάκ Νεύτων ανήκε στον τεκτονισμό. Ήταν φίλος του Jean Théophile Désaguliers και του James Anderson, ο οποίος ίδρυσε τη Μεγάλη Στοά του Λονδίνου το 1717, σηματοδοτώντας τη μετάβαση από τον λειτουργικό στον σύγχρονο κερδοσκοπικό τεκτονισμό.

Σε μια άποψη που αμφισβητείται από τον Snobelen, ο T. C. Pfizenmaier υποστηρίζει ότι η άποψη του Νεύτωνα για την Αγία Τριάδα είναι πιο κοντά σε εκείνη της Ορθόδοξης Εκκλησίας παρά σε εκείνη των Ρωμαιοκαθολικών, των Αγγλικανών και των περισσότερων Προτεσταντών.

Ο ιστορικός Stephen D. Ο Snobelen λέει: "Ο Ισαάκ Νεύτων ήταν αιρετικός. Ωστόσο, ποτέ δεν έκανε δημόσια δήλωση για την πίστη του, την οποία οι ορθόδοξοι θα θεωρούσαν εξαιρετικά ριζοσπαστική. Έκρυψε την πίστη του τόσο καλά που οι μελετητές δεν έχουν ακόμη καταφέρει να διαφωτίσουν τις δικές του πεποιθήσεις. Ο Snobelen καταλήγει στο συμπέρασμα ότι ο Νεύτωνας ήταν τουλάχιστον συμπαθής στον σοσιανισμό - είχε στην κατοχή του και διάβασε με ευλάβεια τουλάχιστον οκτώ σοσιανιστικά βιβλία -, πιθανώς Αρειανός και, πάνω απ' όλα, αντι-Τρινιταριανός- τρεις προγονικές μορφές αυτού που σήμερα αποκαλούμε Ενωτισμό. Σε μια εποχή διαβόητη για τη θρησκευτική της μισαλλοδοξία, υπάρχουν ελάχιστες ενδείξεις ότι οι ριζοσπαστικές απόψεις του Νεύτωνα εκφράζονταν δημοσίως, με πιο αξιοσημείωτη την άρνησή του να χειροτονηθεί και, στο νεκροκρέβατό του, την άρνησή του για το τελευταίο μυστήριο.

Η στάση αυτή αποκτά νέα διάσταση με την έγκυρη άποψη που εξέφρασε ο οικονομολόγος Τζον Μέιναρντ Κέινς, ο οποίος αγόρασε και ανέλυσε τα χειρόγραφα του Νεύτωνα, τα οποία η οικογένεια του Νεύτωνα κρατούσε επί μακρόν εμπιστευτικά λόγω του περιεχομένου τους. Τις συνόψισε σε μια επιστολή με τίτλο "Νεύτων, ο άνθρωπος", η οποία διαβάστηκε τον Ιούλιο του 1946 από τον αδελφό του Τζορτζ στους εορτασμούς για τα 200 χρόνια από το θάνατο του Νεύτωνα.Ο Κέινς ολοκλήρωσε την ανάλυσή του δηλώνοντας ότι ο Νεύτων "ήταν μάλλον ένας μονοθεϊστής ιουδαϊστής της σχολής του Μαϊμονίδη. Κατέληξε σε αυτό το συμπέρασμα, όχι με βάση τον ορθολογισμό ή την αμφιβολία, αλλά ερμηνεύοντας εξ ολοκλήρου τις αρχαίες αρχές. Ήταν πεπεισμένος ότι τα αποκαλυπτικά έγγραφα δεν στήριζαν τα δόγματα της Αγίας Τριάδας, τα οποία οφείλονταν σε όψιμες παραποιήσεις. Ο Θεός που αποκαλύφθηκε ήταν ένας Θεός.

Ο Νεύτωνας υιοθέτησε έτσι αυτό που θα μπορούσε να ονομαστεί "μεθοδολογικός θετικισμός, χάρη στον οποίο αναγνωρίζεται η αυτονομία του επιστημονικού λόγου, χωρίς αυτή η στάση απέναντι στην επιστημολογία να συνεπάγεται την αποκήρυξη κάθε μεταφυσικού και θεολογικού υπόβαθρου". Έτσι, αν και ο παγκόσμιος νόμος της βαρύτητας είναι η πιο γνωστή ανακάλυψή του, ο Νεύτωνας προειδοποιεί όσους θα έβλεπαν το σύμπαν ως μια απλή μηχανή. Λέει: "Η βαρύτητα εξηγεί την κίνηση των πλανητών, αλλά δεν μπορεί να εξηγήσει τι τους έβαλε σε κίνηση. Ο Θεός κυβερνά όλα τα πράγματα και γνωρίζει όλα όσα είναι ή μπορούν να γίνουν.

Ο Νεύτων έγραψε ένα αδημοσίευτο χειρόγραφο, το Irenicum, στο οποίο επιχειρηματολογούσε υπέρ της θεολογικής θεώρησης του γεωγραφικού πλάτους.

Νεύτωνας και Λάιμπνιτς

Η διαμάχη μεταξύ αυτών των δύο μεγάλων πνευμάτων στις αρχές του δέκατου όγδοου αιώνα επικεντρώθηκε σε δύο βασικά σημεία. Η μία, αρκετά δευτερεύουσα, αφορούσε την κοινή τους αξίωση για την ανακάλυψη του απειροστικού λογισμού, ενώ η άλλη, πολύ πιο σημαντική, αφορούσε τους βαθύτερους λόγους της αντιπαράθεσής τους στη θεωρία της βαρύτητας. Αν, για τον Γκότφριντ Βίλχελμ Λάιμπνιτς, η κίνηση των πλανητών γύρω από τον ήλιο οφείλεται στην αρμονική κυκλοφορία ενός ρευστού αιθέρα γύρω από τον ήλιο που θα μετέφερε τα αστέρια, αυτό οφείλεται στη δική του αντίληψη για τον κόσμο. Πράγματι, η μεταφυσική του του απαγόρευε να φανταστεί έναν κενό χώρο, καθώς αυτό θα σήμαινε ότι "θα απέδιδε στον Θεό μια πολύ ατελή παραγωγή". Οι Καρτεσιανοί σε αυτό το σημείο ήταν τόσο κοντά στον Λάιμπνιτς που ο Ρότζερ Κόουτς κατά τη διάρκεια της διαμάχης αναφέρθηκε στους Καρτεσιανούς και τους Λάιμπνιτς ως "plenists". Αν και πρώιμος υποστηρικτής του Ρενέ Ντεκάρτ στην Αγγλία, ο Χένρι Μορ, φιλόσοφος της λεγόμενης πλατωνικής σχολής στο Κέιμπριτζ, ήταν από τους πρώτους που αντιτάχθηκαν σε αυτή την άποψη υποστηρίζοντας την "πραγματική ύπαρξη του άπειρου κενού χώρου". Κατά κάποιον τρόπο, άνοιξε ένα μονοπάτι που ο Νεύτωνας θα ακολουθούσε αργότερα εν μέρει.

Η διαμάχη διεξήχθη με την έγκριση του Νεύτωνα από ορισμένους στενούς του φίλους, όπως ο Σάμιουελ Κλαρκ και ο Ρότζερ Κόουτς. Απευθυνόταν στον Λάιμπνιτς και τους Καρτεσιανούς, αλλά οι τελευταίοι δεν απάντησαν. Αφορούσε την αντίληψη του Θεού και συνακόλουθα την έννοια της ελευθερίας και του ορθολογισμού. Η σημασία αυτής της διαμάχης είναι σημαντικό να κατανοηθεί, διότι για τον Αλεξάντρ Κοϊρέ, η νίκη του Νεύτωνα ήταν μια πύρρειος νίκη που κερδήθηκε με καταστροφικό τίμημα: "Έτσι, η δύναμη της έλξης - η οποία, για τον Νεύτωνα, ήταν απόδειξη της ανεπάρκειας του καθαρού και απλού μηχανισμού, μια απόδειξη της ύπαρξης ανώτερων, μη μηχανικών δυνάμεων, η εκδήλωση της παρουσίας και της δράσης του Θεού στον κόσμο - έπαψε να παίζει αυτόν τον ρόλο και έγινε μια καθαρά φυσική δύναμη, μια ιδιότητα της ύλης που απλώς εμπλουτίζει παρά αντικαθιστά τον μηχανισμό.

Όσον αφορά την αντίληψη του Θεού, για τον Alexandre Koyré, "η θεμελιώδης αντίθεση είναι ωστόσο απολύτως σαφής: ο Θεός του Leibniz δεν είναι ο Νευτώνιος Κύριος, ο οποίος δημιουργεί τον κόσμο όπως επιθυμεί και συνεχίζει να ενεργεί πάνω του όπως έκανε ο Θεός της Βίβλου κατά τις πρώτες έξι ημέρες της Δημιουργίας. Είναι, αν μπορώ να συνεχίσω τη σύγκριση, ο βιβλικός Θεός του Σαββάτου ο Θεός που έχει ολοκληρώσει το έργο του και το βρίσκει ...τον καλύτερο όλων των δυνατών κόσμων...". Σε αντίθεση με τον Λάιμπνιτς, όπως θα γράψει ο Σάμιουελ Κλαρκ, για τον Νεύτωνα ο Κόσμος είναι μεταρρυθμίσιμος και αν και ανακάλυψε τους νόμους της παγκόσμιας έλξης, δεν βρήκε καμία αναγκαιότητα να είναι αυτοί οι νόμοι όπως είναι. Απλώς σημείωσε την ύπαρξή τους.

Αυτή η αναζήτηση αναγκαίων νόμων από τους Λάιμπνιτς αρνείται την ελευθερία των πρακτόρων για τον Σάμιουελ Κλαρκ. Έτσι, στην τέταρτη απάντησή του στον Λάιμπνιτς, έγραψε : "Η Διδασκαλία που βρέθηκε εδώ, οδηγεί σε Αναγκαιότητα & Μοιραίο, υποθέτοντας ότι τα κίνητρα έχουν την ίδια σχέση με τη θέληση ενός νοήμονος Πράκτορα, όπως τα βάρη με μια Ζυγαριά... Αλλά τα νοήμονα Όντα είναι Πράκτορες, δεν είναι απλώς παθητικά και τα κίνητρα δεν δρουν πάνω τους, όπως τα βάρη σε μια Ζυγαριά. Έχουν ενεργές δυνάμεις..."

Στον Λάιμπνιτς και σε ορισμένους Γάλλους Καρτεσιανούς, όπως ο Νικολά Μαλεμπράνς, υπάρχει η ιδέα ότι με τη λογική του, ο άνθρωπος "μπορεί να βρει με αποδείξεις αυτό που ο Θεός θα μπορούσε να κάνει καλύτερα". Αντίθετα, στον Νεύτωνα και τους Νευτωνικούς, η λογική τείνει να επιδιώκει την παρατήρηση των γεγονότων, την εξήγησή τους, αλλά υπάρχει μια ορισμένη προθυμία να μην παρασυρθεί σε ολοκληρωτικές εξηγήσεις. Ο Νεύτωνας γράφει στο Philosophiae naturalis principia mathematica: "Έχω εξηγήσει μέχρι τώρα τα ουράνια φαινόμενα & εκείνα της θάλασσας με τη δύναμη της βαρύτητας, αλλά δεν έχω αποδώσει πουθενά την αιτία αυτής της βαρύτητας".

Η επιρροή του Νεύτωνα σε άλλες επιστήμες τον 18ο αιώνα

Για τον Georges Gusdorf, "η μίμηση του Νεύτωνα γίνεται η μυστική φιλοδοξία όλων των επιστημόνων, ανεξάρτητα από την επιστήμη τους. Το σύστημα νοημοσύνης του Νεύτωνα γίνεται αποδεκτό ως το πρωτότυπο κάθε γνώσης που έχει φτάσει σε κατάσταση οριστικής ολοκλήρωσης.

Για τον Dellemotte, στη Θεωρία των Ηθικών Συναισθημάτων του Adam Smith, η συμπάθεια έχει την ίδια λειτουργία στον ηθικό τομέα με την αρχή της βαρύτητας. Θα πρέπει να θυμόμαστε ότι ο Adam Smith ήταν θαυμαστής του Νεύτωνα και ότι έγραψε μια Ιστορία της Αστρονομίας μεγάλης σημασίας για την κατανόηση του πλαισίου της σκέψης του. Για τον Élie Halévy, ο ωφελιμισμός του Τζέρεμι Μπένθαμ μπορεί να οριστεί ως "ένας Νευτωνισμός, ή, αν θέλετε, μια απόπειρα Νευτωνισμού που εφαρμόζεται σε πολιτικά και ηθικά ζητήματα", στον οποίο η αρχή της συσχέτισης και η αρχή της χρησιμότητας παίζουν το ρόλο της αρχής της παγκόσμιας έλξης του Νεύτωνα.

Ο Ντ' Αλεμπέρ, στον Προκαταρκτικό Λόγο της Εγκυκλοπαίδειας, επαινεί τον Νεύτωνα επειδή δίδαξε τη φιλοσοφία (εκείνη την εποχή, η λέξη αυτή αναφερόταν επίσης στην επιστήμη) "να είναι σοφή και να συγκρατεί εντός των κατάλληλων ορίων το είδος της τόλμης που οι περιστάσεις είχαν αναγκάσει τον Ντεκάρτ να της δώσει". Αυτή η προσέγγιση χαρακτηρίζει την Εγκυκλοπαίδεια, η οποία πρέπει να δεχτεί ότι η γνώση είναι ελλιπής και ότι ο νους δεν μπορεί να διατάξει, να μετρήσει και να τακτοποιήσει τα πάντα. Αν και ο Ντ' Αλμπερτ είχε ακούσει για το μεταφυσικό έργο του Νεύτωνα, το θεωρούσε ασήμαντο- γι' αυτόν, ο Νεύτωνας της μεταφυσικής ήταν ο Τζον Λοκ, ο οποίος "μπορεί να ειπωθεί ότι δημιούργησε τη μεταφυσική με τον ίδιο τρόπο που ο Νεύτωνας δημιούργησε τη φυσική".Η υποδοχή της θεωρίας της βαρύτητας του Νεύτωνα θα ήταν αργή, καθώς θα χρειαζόταν χρόνος για να εκτοπίσει τη θεωρία του Ρενέ Ντεκάρτ που βασιζόταν στις δίνες- τελικά κέρδισε την αποδοχή με τη δημοσίευση της Εγκυκλοπαίδειας.

Σύνθεση μεταξύ μηχανισμού και αλχημείας

Ο Νεύτωνας εισήχθη στη χημεία το 1666 διαβάζοντας το βιβλίο του Ρόμπερτ Μπόιλ "Of Forms", από το οποίο άντλησε ένα χημικό γλωσσάριο. Άρχισε να μελετά εντατικά την αλχημεία το 1668 και συνέχισε την έρευνά του για τουλάχιστον τριάντα χρόνια, μέχρι το 1696, όταν το εργαστήριό του ανατινάχθηκε. Οι πρώτες του προσπάθειες να δημοσιεύσει το έργο του (σχετικά με την οπτική) κατέληξαν σε εξαντλητικές διαμάχες - με τον Hooke ειδικότερα - και κατέφυγε στη σιωπή την εποχή που βυθίστηκε στην αλχημική έρευνα. Επιπλέον, ήταν σίγουρα μέρος ενός μυστικού δικτύου αλχημιστών που πιθανώς σχηματίστηκε από τον κύκλο του Χάρτλιμπ στο Λονδίνο. Επέλεξε επίσης το αλχημιστικό ψευδώνυμο Ieoua Sanctus Unus, το οποίο στα γαλλικά σημαίνει "Ιεχωβά Ένας Άγιος", αλλά είναι επίσης αναγραμματισμός του Isaac Neuutonus. Για περισσότερα από 25 χρόνια, ο Νεύτωνας κράτησε μυστικές τις δραστηριότητές του και κυρίως τις επαφές του, από τις οποίες έλαβε πολυάριθμα αλχημικά έργα και πραγματείες, τα οποία σχολίασε και αντέγραψε μέχρι να δημιουργήσει μια από τις μεγαλύτερες αλχημικές βιβλιοθήκες της εποχής του.

Πολλά από τα αδημοσίευτα γραπτά του στην αλχημική παράδοση θα ξεχαστούν ή θα παρερμηνευτούν: όταν το 1872 ένας απόγονος της αδελφής του δώρισε στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ τα γραπτά και τα βιβλία που διατηρούσε η οικογένειά του, ο βιβλιοθηκάριος επέστρεψε ένα μπαούλο που περιείχε τα γραπτά "μη επιστημονικής φύσης", συμπεριλαμβανομένων πολλών αλχημικών έργων του.

Η απουσία, μέχρι το 1936, οποιασδήποτε μελέτης ενός μεγάλου μέρους των αλχημικών χειρογράφων του, η τεράστια επιρροή του Νεύτωνα στον επιστημονικό κόσμο και ένα κίνημα απόρριψης της αλχημείας που γεννήθηκε κατά τη διάρκεια του δέκατου όγδοου αιώνα, οδήγησαν πολλούς από τους πρώτους βιογράφους του σε διαφορετικές προσεγγίσεις. Για παράδειγμα, ο David Brewster, συγγραφέας της πρώτης επιστημονικής βιογραφίας, προσπαθεί να διαχωρίσει την αλχημεία που ασκούσε ο Νεύτωνας από εκείνη που θεωρεί απάτη, ενώ ταυτόχρονα δεν κατανοεί πώς μια τέτοια ιδιοφυΐα θα μπορούσε να πέσει σε αυτή την πρακτική, Ο Louis Trenchard More θεωρεί ότι το αλχημιστικό έργο του Νεύτωνα ήταν απλώς ένας τρόπος "χαλάρωσης του μυαλού", ότι θα μπορούσε να οφείλεται στην απληστία ή ότι ήταν το σύμπτωμα μιας μυστικιστικής έντασης που δεν σχετιζόταν με το υπόλοιπο επιστημονικό του έργο. Η αλχημεία στην οποία ο Νεύτωνας εκπαιδεύτηκε και ασκήθηκε για πολλά χρόνια αποτελεί έτσι μια συχνά παραγνωρισμένη πτυχή του έργου του.

Για τον Κέινς, ο οποίος συγκέντρωσε τα περισσότερα από αυτά τα γραπτά σε μια δημοπρασία το 1936, "ο Νεύτωνας δεν είναι ο πρώτος της Εποχής της Λογικής. Είναι ο τελευταίος από τους Βαβυλώνιους και τους Σουμέριους, ο τελευταίος μεγάλος νους που κοίταξε τον ορατό και πνευματικό κόσμο με τα ίδια μάτια με εκείνους που άρχισαν να χτίζουν την πνευματική μας κληρονομιά πριν από περίπου 10.000 χρόνια. Μόνο μετά την εκ νέου ανακάλυψη αυτών των χειρογράφων οι βιογράφοι του τοποθέτησαν το αλχημικό του έργο στο πλαίσιο του συνολικού επιστημονικού του έργου.

Τον 17ο αιώνα, η αλχημεία είχε διφορούμενη φήμη. Η αλχημεία, η οποία συχνά θεωρείται ότι ανήκει στη σφαίρα των τσαρλατάνων λόγω της προσπάθειας μετατροπής των μετάλλων σε χρυσό, ωστόσο εφαρμόστηκε και μελετήθηκε συνεχώς καθ' όλη τη διάρκεια του 17ου αιώνα από πολλούς φιλοσόφους της φύσης, επειδή πρότεινε ένα συνεκτικό συνολικό όραμα για το σύνολο των φυσικών φαινομένων. Με αυτή την έννοια, ενώνεται με τη μηχανιστική φιλοσοφία στην επιθυμία της για μια καθολική περιγραφή της Φύσης.

Από την άλλη πλευρά, οι δύο φιλοσοφίες διαχωρίζονται θεμελιωδώς σε ένα σημείο: για τους μηχανικούς, η ύλη είναι αδρανής, αποτελείται από σωματίδια που χαρακτηρίζονται από τη μορφή τους και των οποίων η κίνηση διέπεται αποκλειστικά από τους απλούς νόμους της κρούσης ή της πίεσης- για τους αλχημιστές, η ύλη είναι απλώς το όχημα ενεργών αρχών που κυβερνούν τον κόσμο σύμφωνα με τους νόμους της έλξης και της απώθησης, της σύζευξης αρσενικών και θηλυκών αρχών, και των οποίων το πνεύμα είναι μέτοχος.

Παρ' όλα αυτά, για τους φιλοσόφους της εποχής του Νεύτωνα, ο διαχωρισμός των δύο φιλοσοφιών δεν είναι απαραίτητα προφανής και μπορούν να θεωρηθούν ακόμη και συμπληρωματικές. Ο Richard Westfall υποστηρίζει ότι οι δυνατότητες καθολικής περιγραφής που προσέφεραν ο μηχανισμός και η αλχημεία μπορεί να ήταν αυτές που οδήγησαν τον Νεύτωνα να ακολουθήσει και τους δύο δρόμους. Το ενδιαφέρον του Νεύτωνα για την αλχημεία μπορεί να ήταν μια "επανάσταση" ενάντια στα περιοριστικά όρια που επέβαλε η μηχανιστική φιλοσοφία, καθώς και μια επιθυμία να υπερβεί τον μηχανισμό του Ρενέ Ντεκάρτ.

Σε ένα έργο με τίτλο De la gravitation et de l'équilibre des fluides (που χρονολογείται όχι νωρίτερα από το 1668), κατηγορεί τον Ντεκάρτ, μεταξύ άλλων, για έναν "αθεϊσμό" που απορρέει από τον αυστηρό διαχωρισμό σώματος και ψυχής και την υπόθεση ότι ο μηχανικός υλικός κόσμος δεν εξαρτάται από τον Θεό. Για τον B. Η πρώτη περίοδος των αλχημικών σπουδών του J.T. Dobbs, η οποία έληξε το 1675, και η μετέπειτα επιστημονική του έρευνα στόχευαν στην ενσωμάτωση της μηχανικής και της αλχημείας σε μια σύνθεση που θα συμβίβαζε τη σωματική και ουδέτερη θεώρηση της ύλης με τις αλληλεπιδράσεις από απόσταση (ή "συγγένειες"), κάτι που τελικά πέτυχε εισάγοντας την έννοια της δύναμης. Η έννοια της δύναμης, και ειδικότερα η δύναμη της βαρυτικής έλξης, αν και σήμερα θεωρείται ως το θεμέλιο της μηχανικής, στην πραγματικότητα θεωρήθηκε τότε από τους μηχανικούς ως μια αναβίωση του αποκρυφισμού και προκάλεσε έντονες αντιδράσεις, όπως αυτή του Christiaan Huygens, ο οποίος έγραψε το 1687, λίγες ημέρες μετά τη δημοσίευση των Principia: "Θα ήθελα να δω το βιβλίο του Νεύτωνα. Δεν με πειράζει που δεν είναι καρτεσιανός, αρκεί να μην κάνει υποθέσεις όπως αυτή της έλξης.

Αλχημική έρευνα και μελέτες

Λόγω της έκτασης του έργου του σε αυτόν τον τομέα, ο Νεύτωνας μπορεί να θεωρηθεί ένας εξέχων αλχημιστής στην Ευρώπη. Από το 1668 έως το 1675, ο Ισαάκ Νεύτων ασχολήθηκε με την αλχημεία. Το 1669, οι λογαριασμοί του δείχνουν μια σημαντική απόκτηση εργαστηριακού εξοπλισμού που σχετίζεται με την εργασία του στην αλχημεία: έναν κλίβανο, έναν αναμικτήρα, διάφορα χημικά και μια συλλογή αλχημικών πραγματειών.

Ορισμένοι θεωρούν ότι η αλχημεία είναι παρούσα σε διάφορους βαθμούς σε όλο το επιστημονικό του έργο και ότι μας επιτρέπει να κατανοήσουμε τη γένεση και ακόμη και την ενότητά του. Για το έργο του, βασίστηκε σε μια πλούσια βιβλιογραφία, που περιλαμβάνει τα ακόλουθα έργα

Καταρτίζει μια σύνθεση η οποία, εφαρμοσμένη στην αστρονομία, τον οδηγεί στα ακόλουθα συμπεράσματα: "Το καλύτερο νερό έλκεται από τη δύναμη του θείου μας που βρίσκεται κρυμμένο στο αντιμόνιο. Γιατί το αντιμόνιο ονομαζόταν Κριός από τους αρχαίους. Επειδή ο Κριός είναι το πρώτο ζώδιο στο οποίο ο Ήλιος αρχίζει να εξυψώνεται και ο χρυσός εξυψώνεται ιδιαίτερα στο αντιμόνιο. Ο αέρας γεννάει Χαλύβους ή μαγνήτη, και αυτός γεννάει αέρα. Έτσι, ο πατέρας του είναι ο Ήλιος (χρυσός) και η μητέρα του η Σελήνη (ασήμι). Αυτό μεταφέρει ο άνεμος στη μήτρα του. Αργότερα, θεώρησε ότι είχε ανακαλύψει τον φιλοσοφικό υδράργυρο και έδωσε την ακριβή μέθοδο της επέμβασης.

Θεμελίωσε την "υπόθεση 3": "Κάθε σώμα μπορεί να μεταμορφωθεί σε οποιοδήποτε άλλο σώμα και να πάρει διαδοχικά όλους τους βαθμούς ιδιοτήτων".

Διάδοση των ιδεών του Νεύτωνα

Η διάδοση των ιδεών του Νεύτωνα ήταν αργή, αλλά βαθιά μακροπρόθεσμα. Το μαθηματικό του έργο διαδόθηκε και επεκτάθηκε από τον Humphry Ditton το 1706 και τον William Jones το 1711. Η πρώτη έκδοση του πιο διάσημου έργου του Νεύτωνα, των Principia, που ήταν επίσης γραμμένη στα λατινικά, τυπώθηκε σε 250 αντίτυπα. Μια δεύτερη έκδοση 750 αντιτύπων το 1713 επιτάχυνε αυτή τη διανομή.

Ο πρώτος Γάλλος επιστήμονας που γνώρισε το έργο του Νεύτωνα ήταν ο Maupertuis, ο οποίος κατά τη διάρκεια της παραμονής του στην Αγγλία το 1728 ανήκε στη Βασιλική Εταιρεία του Λονδίνου. Ο Maupertuis ήταν μέλος της Γαλλικής Ακαδημίας Επιστημών. Επιστρέφοντας στο Παρίσι, ο Maupertuis αποφάσισε να αναγνωρίσει τις θεωρίες του Νεύτωνα από τους συναδέλφους του: δημοσίευσε ένα κείμενο Sur les lois de l'attraction στα Mémoires de l'Académie το 1732, ακολουθούμενο από ένα Discourse on the figure of the stars. Με την ευκαιρία αυτή, ο Maupertuis σύναψε φιλία με τον Βολταίρο. Το έργο του Maupertuis για τον Νεύτωνα αναζωπύρωσε τη συζήτηση μεταξύ των υποστηρικτών και των αντιπάλων του τελευταίου.

Παραδόξως, ήταν ένας άνθρωπος των γραμμάτων, και μάλιστα ένας Γάλλος φιλόσοφος, που διέδωσε τις ιδέες του Νεύτωνα: ο Βολταίρος επισκέφθηκε την Αγγλία μεταξύ 1726 και 1728 και εντυπωσιάστηκε πολύ από την κρατική κηδεία του Νεύτωνα, την οποία παρακολούθησε τον Απρίλιο του 1727. Κατά τη διάρκεια της παραμονής του, μεταξύ των πολλών επαφών υψηλού επιπέδου που μπόρεσε να κάνει, ο Βολταίρος διατήρησε σχέσεις με τον Σάμιουελ Κλαρκ, φίλο του Νεύτωνα. Στη συνέχεια, συνέχισε να διαδίδει τις νέες ιδέες σε μια Γαλλία που εξακολουθούσε να είναι προσηλωμένη στη θεωρία των στροβίλων του Ντεκάρτ. Ο Βολταίρος έγραψε δύο δοκίμια για τον Νεύτωνα: την Επιστολή για τον Νεύτωνα το 1736 και τα Στοιχεία της φιλοσοφίας του Νεύτωνα το 1738.

Η Εγκυκλοπαίδεια του Ντιντερό και του ντ' Αλεμπέρ βοήθησε επίσης στη διάδοση των θεωριών του Νεύτωνα, μέσω των άρθρων αστρονομίας που έγραψε κυρίως ο ντ' Αλεμπέρ, μαθηματικός και φιλόσοφος, ο οποίος εξήρε την ιδιοφυΐα του Νεύτωνα στον Προκαταρκτικό Λόγο της Εγκυκλοπαίδειας και φυσικά του αφιέρωσε ένα άρθρο.

Τον 19ο αιώνα, η επιρροή του Νεύτωνα ήταν τόσο βαθιά που ο Claude Henri de Rouvroy de Saint-Simon θεώρησε την παγκόσμια βαρύτητα ως τη θεμελιώδη αρχή του φιλοσοφικού του συστήματος.

Τον 20ό αιώνα, ο ιστορικός και φιλόσοφος της επιστήμης Τόμας Κουν θεώρησε ότι ο Νεύτωνας ήταν η αιτία μιας από τις μεγαλύτερες επιστημονικές επαναστάσεις στην ιστορία.

Η Νευτώνεια μηχανική σήμερα

Ορισμένα φαινόμενα που παρέμεναν άλυτα στο πλαίσιο της Νευτώνειας μηχανικής, όπως η μετάπτωση του περιηλίου του Ερμή, βρίσκουν τώρα εξήγηση στη θεωρία της γενικής σχετικότητας του Αϊνστάιν. Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι ο νόμος του Νεύτωνα δεν μπορεί να εφαρμοστεί στις μαύρες τρύπες, ούτε στην εκτροπή του φωτός από τη βαρύτητα. Ο φιλόσοφος της επιστήμης Τόμας Κουν δηλώνει ότι η θεωρία του Αϊνστάιν μπορεί να γίνει αποδεκτή μόνο αν η θεωρία του Νεύτωνα θεωρηθεί ψευδής. Επιπλέον, ο Αϊνστάιν ορίζει τη βαρύτητα μέσω των στρεβλώσεων του χωροχρόνου. Πρόκειται για μια νέα επιστημονική επανάσταση, η οποία συνοδεύεται από μια σημαντική αλλαγή παραδείγματος.

Ο Αλεξάντερ Πόουπ έγραψε έναν περιβόητο επιτάφιο για τον Νεύτωνα:

Ο Γουίλιαμ Μπλέικ έκανε τον Νεύτωνα θέμα μιας από τις γκραβούρες του το 1795.

Ο Νεύτωνας είναι ένας από τους χαρακτήρες του θεατρικού έργου Οι φυσικοί του Friedrich Dürrenmatt.

Ο Ισαάκ Νεύτων είναι ένας από τους συνήθεις χαρακτήρες στο Rubrique-à-brac του Gotlib. Εμφανίζεται σε ένα επαναλαμβανόμενο αστείο με το μήλο που, πέφτοντας στο κεφάλι του, τον οδηγεί στη σύλληψη της θεωρίας της βαρύτητας. Το μήλο αντικαθίσταται, σε πολλά γκαγκ, από αντικείμενα κάθε είδους, συνήθως αταίριαστα.

Ο Ισαάκ Νεύτων εμφανίζεται στην ταινία History of Mankind του Irwin Allen με τη Hedy Lamarr.

Ο Ισαάκ Νεύτων εμφανίζεται στο animated Vision of Escaflowne, αν και αναφέρεται μόνο ως "Ισαάκ". Μεταφερόμενος σε έναν άλλο κόσμο, τη Γαία, θα μεταφέρει την επιστήμη του σε ένα φτωχό και άνυδρο έθνος και θα το μετατρέψει στην πιο ισχυρή βιομηχανική αυτοκρατορία του πλανήτη.

Στη σειρά Star Trek: The Next Generation, ο Data παίζει τακτικά πόκερ στο ολογραφικό του με τον Ισαάκ Νεύτωνα, τον Άλμπερτ Αϊνστάιν και τον Στίβεν Χόκινγκ.

Σημειώσεις

Έγγραφο που χρησιμοποιήθηκε ως πηγή για αυτό το άρθρο.

Πηγές

1. Ισαάκ Νεύτων
2. Isaac Newton