اسحاق نیوتن کیست؟ نابغه‌ای که جهان را متحول کرد
نام اسحاق نیوتن (Isaac Newton) در تاریخ علم همچون ستاره‌ای درخشان می‌درخشد. او یکی از بزرگ‌ترین دانشمندان تمام دوران‌هاست؛ شخصیتی که با ذهنی خارق‌العاده و نبوغی بی‌نظیر، شالودهٔ فیزیک کلاسیک را پایه‌ریزی کرد و نقش اساسی در پیشرفت ریاضیات، نجوم، نورشناسی و مکانیک ایفا نمود. بسیاری معتقدند که اگر قرار باشد یک نفر را به‌عنوان مهم‌ترین دانشمند تاریخ معرفی کنیم، آن شخص بدون تردید نیوتن خواهد بود.
اما نیوتن فقط مخترع قوانین حرکت نبود. او انسانی پیچیده، منزوی، مذهبی و گاه دمدمی‌مزاج بود. در این مطلب، به زندگی، دستاوردها و تأثیرات عمیق او بر علم و جهان می‌پردازیم.
تولد و سال‌های اولیه زندگی
اسحاق نیوتن در ۴ ژانویه ۱۶۴۳ (تقویم گرگوری) در روستای وولستورپ (Woolsthorpe) در منطقهٔ لینکلن‌شر انگلستان به دنیا آمد. پدرش، که او نیز اسحاق نام داشت، اندکی پیش از تولد او درگذشت. مادرش چند سال بعد با مردی دیگر ازدواج کرد و نیوتن کوچک را نزد مادربزرگش گذاشت. این جدایی احساسی از مادر، زخمی عاطفی در کودکی‌اش به‌جا گذاشت که در رفتارهای بعدی او نیز مشهود بود.
نیوتن در مدرسه شاگرد متوسطی بود، اما علاقه‌ای عمیق به کارهای دستی، مکانیکی و ریاضی نشان می‌داد. داستان‌هایی از ساخت ساعت آبی، آسیاب بادی، و حتی مدل‌های خورشیدی و قمری از سوی او در نوجوانی ثبت شده است.
ورود به دانشگاه کمبریج
در سال ۱۶۶۱، نیوتن وارد کالج ترینیتی در دانشگاه کمبریج شد. در آن دوران، فلسفه طبیعی بیشتر تحت تأثیر افکار ارسطو قرار داشت، اما نیوتن به آثار دانشمندانی چون گالیله، کپلر و دکارت علاقه‌مند بود. او مطالعات خود را در زمینه ریاضیات، نجوم و فیزیک آغاز کرد و از همان ابتدا نشان داد که باهوش‌تر از استادانش است.
در سال ۱۶۶۵، دانشگاه به دلیل شیوع طاعون بسته شد و نیوتن به روستای خود بازگشت. این دو سال تعطیلی، یکی از پربارترین دوران‌های زندگی علمی او بود؛ دوره‌ای که بعدها به «سال‌های معجزه‌آسا» معروف شد.
سال‌های معجزه‌آسا: انقلاب در سه علم!
در سال‌های ۱۶۶۵ و ۱۶۶۶، نیوتن کارهایی انجام داد که می‌توانند برای چند قرن افتخار یک جامعه علمی باشند:
1. کشف حساب دیفرانسیل و انتگرال
او ابزار ریاضی‌ای ابداع کرد که بعدها «حساب دیفرانسیل و انتگرال» نام گرفت؛ ابزاری که انقلابی در علوم طبیعی و مهندسی به‌وجود آورد. اگرچه گوتفرید لایبنیتس نیز به‌طور مستقل این روش‌ها را کشف کرد، اما نیوتن زودتر آغاز کرده بود.
2. نظریه گرانش
بر اساس داستان مشهور، نیوتن با دیدن افتادن سیب از درخت، به فکر افتاد که نیرویی که سیب را به زمین می‌کشد، همان نیرویی است که ماه را در مدار زمین نگه می‌دارد. او نظریه‌ای را مطرح کرد که بعدها به قانون جاذبه عمومی تبدیل شد.
3. قانون‌های حرکت
نیوتن سه قانون معروف حرکت را فرمول‌بندی کرد که سنگ‌بنای مکانیک کلاسیک شدند. این قوانین هنوز هم در مقیاس‌های روزمره و بسیاری از کاربردهای مهندسی دقیقاً درست کار می‌کنند.
کتاب اصول ریاضی: شاهکار نیوتن
در سال ۱۶۸۷، نیوتن شاهکار خود را با عنوان Principia Mathematica (اصول ریاضی فلسفه طبیعی) منتشر کرد. در این کتاب، او:
قوانین سه‌گانه حرکت را بیان کرد.
قانون جهانی گرانش را معرفی نمود.
حرکت سیارات را با قوانین فیزیک زمینی توضیح داد.
و ریاضیات موردنیاز برای همهٔ این تحلیل‌ها را فراهم کرد.
این اثر نه‌تنها فیزیک را علمی دقیق و قابل پیش‌بینی کرد، بلکه جهان را ماشینی قابل فهم برای ذهن انسان جلوه داد.
پژوهش در نور و رنگ
نیوتن در کنار فیزیک مکانیکی، پژوهش‌های مهمی در زمینه نور و اپتیک نیز انجام داد. او با استفاده از منشور نشان داد که نور سفید از رنگ‌های مختلف تشکیل شده است، و نظریهٔ ذره‌ای بودن نور را مطرح کرد (برخلاف نظریه موجی که بعدها فیزیکدانانی مانند هویگنس پیشنهاد کردند).
او همچنین تلسکوپی ساخت که به جای عدسی از آینه استفاده می‌کرد — تلسکوپ بازتابی نیوتن — که امروزه هم از طرح آن در ابزارهای مدرن نجومی استفاده می‌شود.
فعالیت‌های علمی دیگر
نیوتن در بسیاری از حوزه‌های دیگر نیز فعالیت داشت:
ریاضیات: توسعه سری‌های بینهایت، روش تقریب ریشه‌ها (روش نیوتن)، و قضایای متعدد.
نجوم: توضیح حرکت دنباله‌دارها، بررسی مدار ماه و اختلال‌های آن.
الهیات: نوشتن متون گسترده‌ای درباره تفسیر انجیل، که اغلب به‌صورت پنهانی انجام می‌شد.
کیمیا (Alchemy): نیوتن علاقه‌مند به کیمیاگری بود و وقت زیادی را صرف مطالعه متون رمزآلود کرد، هرچند بعدها معلوم شد بیشتر آنها فاقد مبنای علمی‌اند.
ریاست ضرابخانه سلطنتی و عضویت در پارلمان
در سال ۱۶۹۶، نیوتن به عنوان ناظر ضرابخانه سلطنتی انگلستان منصوب شد و بعدها رئیس آن شد. او در مبارزه با جعل پول بسیار موفق بود و به ساماندهی اقتصادی کمک کرد.
او همچنین در دو دوره نماینده پارلمان شد، اما شهرتی در این زمینه کسب نکرد. گفته می‌شود تنها سخنی که در پارلمان به زبان آورد، درخواست بستن پنجره‌ای بود که باد از آن داخل می‌آمد!
نیوتن به‌عنوان یک شخصیت انسانی
نیوتن شخصیتی درون‌گرا، جدی، گاه خودخواه و کینه‌جو داشت. او به‌شدت نسبت به شهرت علمی حساس بود و گاه با دانشمندانی مثل هوک و لایبنیتس به نزاع‌های تلخی افتاد. ولی در عین حال، ذهنی فوق‌العاده کنجکاو و خلاق داشت و سخت‌کوشی‌اش مثال‌زدنی بود.
او هیچ‌گاه ازدواج نکرد، دوستان نزدیکی نداشت و بیشتر وقت خود را به تنهایی و مطالعه گذراند.
درگذشت و میراث جاودانه
نیوتن در ۳۱ مارس ۱۷۲۷ در لندن درگذشت و در کلیسای وست‌مینستر، در کنار پادشاهان و بزرگان انگلستان به خاک سپرده شد — افتخاری که به‌ندرت نصیب یک دانشمند می‌شود.
امروزه تأثیر نیوتن را می‌توان در تمام جنبه‌های علم و فناوری دید. نام او با فیزیک کلاسیک، قانون گرانش، ریاضیات پیشرفته و شیوه علمی عجین شده است. نظریه‌های او تا زمان انقلاب نظریه نسبیت اینشتین (اوایل قرن بیستم) بی‌رقیب باقی ماند.
جمع‌بندی
اسحاق نیوتن فقط یک دانشمند نبود؛ او معماری بود که پایه‌های علم مدرن را بنا نهاد. ذهنش پلی بود میان افکار فلسفی قدیم و علم دقیق نوین. او جهان را با قوانین ساده و زیبا قابل فهم ساخت و در تاریخ علم به‌عنوان یکی از بزرگ‌ترین متفکران بشری جایگاهی ابدی دارد.
اگر من دورتر را دیده‌ام، به این دلیل است که بر شانه‌های غول‌ها ایستاده‌ام.
— اسحاق نیوتن