Historický úvod
předchozí - Obsah - další
Klasika - Galilei - Newton - Vznik a vývoj - Lorentz - Einstein

Isaac Newton
(25. 12. 1642 - 20. 3. 1727)

"Musím podtrhnout, že Newton znal slabosti svého systému lépe než následující pokolení vědců. Tato okolnost ve mně vždy vyvolávala pocit uctivého obdivu..."

Albert Einstein

Newton

Narodil se na samotě ve Woolsthorpe v hrabství Cincolnshire severovýchodně od Londýna. Jeho rodina vlastnila statek, který však nebyl dobrým zdrojem obživy. Navíc otec i děd zemřeli ještě před jeho narozením. Matka se znovu vdala a Isaac vyrůstal u své babičky. Ve vesnické škole se naučil číst a psát a byl průměrný. Poté pilně navštěvoval King's School  v městečku Grantham, kam ho poslali ve dvanácti letech, a byl opět průměrný.

Mezi tím jeho matka opět ovdověla, a tak se šestnáctiletý Newton vrací pracovat na rodinný statek. K tomu ovšem nemá fyzické předpoklady ani dostatek zájmu. Proto se pilně připravuje ke studiu na cambridgeské univerzitě, kam se hlásí s podporou svého strýce. Na jaře roku 1661 nastupuje do Trinity College. Zpočátku příliš nevyniká. Jako chudý student si svůj pobyt v koleji odpracovává posluhami při jídle a drobnými pracemi pro starší členy. Navštěvuje přednášky, čte, rád experimentuje. Sám zvládá obtížná díla klasiků i současných autorů. Kromě matematiky a fyziky především z teologie, biblické historie a starých jazyků.

Anglie té doby prochází řadou převratných změn. Roste moc parlamentu, rozvíjí se průmysl a vědy. Univerzity zůstávají nadále konzervativní, avšak vznikají nové instituce. Prim drží londýnská Gresham College vzniklá z nadace jednoho bohatého obchodníka. Na rozdíl od univerzit se zde přednáší anglicky, zdarma a moderně. Odsud také přichází roku 1663 do Cambridge profesor matematiky a pozdější Newtonův přítel Isaac Barrow, který vnesl do univerzitní výuky nový obsah.

Roku 1665 se Newton stává bakalářem a rozšiřuje binomickou větu na případ lomených exponentů a vzápětí prchá před vlnou morové nákazy do rodného Woolsthorpe. Zde nachází příznivé podmínky k utřídění nabytých poznatků a vytvoření základních idejí v matematice, mechanice a optice. Každý zřejmě zná historku o Newtonovi procházejícím se v oněch "morových letech" po zahradě rodného domu. Najednou uviděl spadnout ze stromu jablko, zamyslel se, proč padá k zemi, a ne šikmo, a vymyslel teorii všeobecné gravitace. Zda se to skutečně událo takto, či nějak jinak, se už asi nedozvíme. Faktem zůstává, že po návratu na univerzitu roku 1668 dokončuje studia a je zvolen členem Trinity College. Roku 1669 je jmenován profesorem a přejímá od Barrowa katedru geometrie.

V oblasti matematiky položil nezávisle na Leibnizovi základy infinitezimálního počtu a nazval jej metodou fluxí. Tím byl vpodstatě dovršen vývoj matematiky proměnných veličin a připraven matematický aparát k popisu dynamických dějů. Zákony mechaniky jsou pak v Newtonově pojetí diferenciální rovnice mezi fyzikálními proměnnými. Postupně vytváří "Optiku", která vinou sporů s Hookem vychází teprve roku 1704, a zřejmě největší dílo "Matematické základy přírodní filozofie" ("Philosophiae naturalis principia mathematica") vydané roku 1687. První kniha těchto takzvaných Principií vzniká na základě přednášek "O pohybu těles" z roku 1684. Další dvě knihy čerpají z přednášek sestavených během dalších tří let.

V Principiích Newton zobecnil pojem síly, zavedl pojem hmotnosti a za základ mechaniky vzal tři pohybové zákony - zákon setrvačnosti, zákon síly a zákon akce a reakce. Druhý pohybový zákon, který je z matematického hlediska diferenciální rovnicí druhého řádu, umožnil řešit velký počet problémů, především z oblasti nebeské mechaniky. V jeho díle mizí rozdíl mezi nebeskou a pozemskou mechanikou a heliocentrická soustava se tak stává logickým vyústěním jím formulovaných fyzikálních zákonů. Tělesa sluneční soustavy musejí obíhat po kuželosečkách kolem společného těžiště. Principiemi byl dovršen proces budování základů mechaniky bodů a tuhého tělesa a podán vzor fyzikální teorie.  Jde o zakladatelské dílo celé teoretické fyziky.

Newton sám se účastní také společenského dění. Je autorem memoranda proti pokusům Jakuba II. vybudovat roku 1687 v Cambridgi katolickou kolej. Roku 1689, po nástupu Viléma Oranžského, zasedá v nově svolaném parlamentu. Ten je po roce rozpuštěn, avšak přítel mu dopomůže k váženému postavení. Roku 1696 je jmenován královským správcem mincovny v Londýně. Roku 1699 se stává jedním ze sedmi zahraničních členů pařížské Akademie a roku 1703 je zvolen předsedou Royal Society - jedné z nejstarších vědeckých společností. V roce 1706 se stává prvním vědcem pasovaným na rytíře.

Ani v novém postavení se nepřestává zapojovat do vědeckého dění. Účastní se stanovení náplně nové katedry astronomie v Cambridgi, zasedá v námořní komisi, pomáhá mladým talentům. Publikuje řadu matematických prací a chystá druhé vydání Principií. Ty vycházejí v roce 1713. Znovu se zabývá optikou, historií a teologií. Práce má stále víc než dost, sil se mu však již nedostává. Ze zdravotních důvodů se stěhuje do blízkého Kensingtonu a do Londýna dojíždí. Je tomu tak i 28. února 1728, kdy přijíždí na zasedání Royal Society. 2. března se domů vrací již nemocen a následně ztrácí vědomí. Umírá po přechodném návratu fyzických i duševních sil 20. března 1728. S největšími poctami byl pochován ve Westminsterském opatství.

Začátek stránky
předchozí - Obsah - další
Klasika - Galilei - Newton - Vznik a vývoj - Lorentz - Einstein

Speciální teorie relativity, Jaroslav Joch © 2000