Які ж новаторські відкриття зробив Ньютон – від закону тяжіння і революційних ідей у фізиці до виготовлення монет!
Ісаака Ньютона вважають визначним генієм і найзагадковішою особистістю в історії науки. Ми його знаємо як автора закону всесвітнього тяжіння. Однак не лише завдяки цьому він став настільки важливою фігурою в історії науки.
Величезний вплив Ньютона охоплює практично всі сфери сучасної науки. Які ще важливі відкриття зробив цей геніальний вчений, окрім теорії всесвітнього тяжіння, дізнайтеся на 24 Канал.
Щодо питання, чи справді Ньютон виявив закон всесвітнього тяжіння випадково, коли яблуко впало йому на голову.
Вона підтверджує, що кожна частка у Всесвіті взаємодіє з іншими через гравітаційні сили. Ця концепція дозволяє нам прогнозувати, як будуть поводитися об'єкти, що мають розміри планет, а також окремі молекули при зіткненні. Крім того, ця теорія демонструє, як землетруси поширюються через земну кору і які принципи слід враховувати при зведенні будівель, здатних витримувати ці природні явища, повідомляє New Scientist.
У 1666 році, коли Ньютон був лише 23 роки, він сформулював просте рівняння всесвітнього тяжіння, яке стало основою для спростування більш ніж тисячолітніх поглядів Арістотеля, підтриманих грецьким астрономом Клавдієм Птолемеєм. У той час існувало переконання, що об'єкти можуть рухатися лише під впливом зовнішніх сил.
Ньютон представив їх у своїй основоположній роботі "Математичні начала натуральної філософії". Це сталося через два десятиліття після того, як була викладена його теорія всесвітнього тяжіння.
Ці принципи руху Ньютона визначили, що:
Закони руху стали одними з перших, що розкрили основні принципи природи через зрозумілі математичні рівняння. Крім того, їх застосування виявилося надзвичайно корисним у різноманітних життєвих обставинах.
Хоча згодом ці закони були витіснені більш точними теоріями простору-часу Альберта Ейнштейна та загальною теорією відносності, вони все ж стали фундаментом для сучасних уявлень про фізику та природу реальності.
Простіше кажучи, закони Ньютона про рух: перегляньте наше відео!
Ньютон став першим, хто осягнув суть веселки і навчився розкладати біле світло на його складові кольори за допомогою призми. Незважаючи на жорстку критику з боку своїх contemporaries, він здобув беззаперечні експериментальні докази того, що різні кольори світла заломлюються призмою під різними кутами.
Одним із побічних продуктів його експериментів зі світлом став ньютонівський телескоп, який досі широко використовують, зокрема у багатьох лазерах. Прилад Ньютона мав довжину всього 16 сантиметрів і за збільшувальною здатністю не поступався найкращим європейським телескопам того часу, повідомляє BBC Sky at Night Magazine.
Для того щоб уникнути спотворення кольору та появи ефекту веселки, у ньютонианських телескопах застосовують відбивні дзеркала, на відміну від лінзових телескопів. Вчений усвідомив, що проблема не в самих лінзах, а в природі білого світла. Він з’ясував, що біле світло насправді складається з усіх кольорів веселки. Це відкриття спростувало стародавні уявлення про те, що білий колір є єдиним відтінком.
Крім того, Ньютон зробив значний внесок у розвиток диференціального та інтегрального обчислення – математичної структури, що дозволяє аналізувати зміни. Цю систему він використав для формулювання основ фізики. Його підхід, який був розроблений паралельно, але незалежно від праць німецького вченого Готфріда Вільгельма Лейбніца, заклав основи та термінологію для аналізу і порівняння руху різних об'єктів.
Диференціальне та інтегральне обчислення Ньютона лежить в основі майже всієї сучасної математики та фізики.
Коли Ньютон не був зайнятий науковими дослідженнями, він використовував свій значний розум для вирішення інших завдань, наприклад, намагався знайти спосіб, як відучити кота дряпати двері. Відомо, що вчений був великим любителем тварин, і в його житті було місце як для котів, так і для собак, повідомляє HowStuffWorks.
Розповідають, що у Кембриджському університеті експерименти Ньютона постійно переривалися дряпанням його кішок у двері кабінету, тому він покликав кембриджського тесляра та наказав йому випиляти у двері два отвори: велике для кішки-матері та маленьке для кошенят. Оскільки кошенята просто йшли за матір'ю через більший отвір - менше залишилося невикористаним.
Чи є це правдою, чи ні, але безсумнівно, що у дверях досі присутні два замуровані отвори відповідних розмірів, які колись слугували для виходу кота та кошеняти.
- Це було написано сучасником Ньютона кілька років після його смерті.
Безмежне прагнення до знань спонукало Ньютона зануритися в світ алхімії. Учений був захоплений пошуками міфічного філософського каменя. Опис цього артефакту варіюється в різних джерелах, та насправді йдеться про штучно створений камінь або еліксир, здатний здійснювати всесвітню трансмутацію. Він мав можливість перетворювати свинець на золото, лікувати недуги та навіть перетворювати відрубану голову корови на рій бджіл.
Записи експериментів, які дослідник здійснював протягом тридцяти років, свідчать про те, що його амбіції виходили далеко за межі простих хімічних реакцій або навіть мрії про золото. Як зазначає історик Вільям Ньюман, його метою була "безмежна влада над природою".
Зрештою Ньютон спробував розшифрувати тексти про філософський камінь, щоб отримати ту саму таємничу речовину. Після низки безрезультатних спроб вченому вдалося отримати сплав пурпурової міді. Хоча це і не зовсім винахід, "філософський камінь" Ньютона говорить багато про мислення та епоху цього видатного вченого.
У 1696 році його призначили на престижну церемоніальну посаду наглядача Королівського монетного двору. Відомий винахідник, переодягнувшись, вийшов на вулиці Лондона, щоб виявляти фальшивомонетників. Оскільки в той час у Великій Британії за підробку грошей передбачалася смертна кара, злочинці, яких він викривав, зазвичай завершували свої дні на ешафоті.
Ситуація полягає в тому, що до кінця 1600-х років фінансова система Англії опинилася в глибокій кризі. Валюта країни складалася виключно з срібних монет, причому вартість срібла на ринку часто перевищувала номінальну вартість самих монет. Внаслідок цього люди почали переплавляти монети або зрізати срібло з їх країв, щоб продавати його у Франції.
До епохи Ньютона обробка монет завдала значної шкоди національній валюті. Зазвичай серед англійських монет можна було побачити лише мішанину зіпсованих і невпізнаних срібних частин. Це створювало сприятливі умови для фальшивомонетників. Оскільки англійські монети суттєво різнилися розмірами та якістю, навіть найгірші підробки легко могли бути видані за справжні гроші. В результаті, на фоні стрімкого падіння довіри до англійської валюти, почалися масові заворушення.
У зв'язку з цим, британський уряд вирішив звернутися до Ньютона. Окрім активної боротьби зі злочинністю, він ініціював вилучення всіх англійських монет, розпорядившись про їх переплавку та виготовлення нових, більш якісних і складних для підробки. Це був ризикований крок, адже всій країні доводилося обходитися без грошей протягом цілого року.
Працюючи по вісімнадцять годин щодня, Ньютон здійснив революцію в Королівських монетних дворах. Він перетворив їх на сучасні та ефективні виробництва, що випускають гроші, які надійно захищені від підробок.
Сьогодні внесок Ньютона можна помітити, зокрема, на монетах номіналом 25 центів США. Їхні краї мають характерні виступи. Це ребристі краї, які вчений впровадив на британських монетах, щоб запобігти їх підрізанню.
Ребристі краї на американський 25 центах / Фото eBay
Якщо ви коли-небудь знаходили недопиту чашку кави і помічали, що вона охолола, ви стали свідком природного процесу охолодження. Але для Ньютона були важливими фізичні явища, які супроводжують цей процес з чашкою, що втрачає тепло.
У кінці XVIII століття він займався дослідженнями з використанням розжарених залізних сфер. Він помітив, що коли температурна різниця між кулею та оточуючим повітрям була менше 10 градусів за Цельсієм, швидкість втрати тепла була прямо пропорційною цій різниці.
Отже, закон охолодження Ньютона стверджує, що швидкість втрати тепла тілом є пропорційною температурному градієнту між тілом і його оточенням.
У 1817 році хімік П'єр Дюлонг та фізик Алексіс Петі внесли певні корективи в цей закон. Тим не менш, основи Ньютона щодо охолодження продовжують залишатися фундаментальними для багатьох сфер, починаючи від безпечної роботи ядерних реакторів і закінчуючи дослідженнями в космосі.
Ньютон зробив безліч відкриттів і винаходів не лише в науці, а й у релігії. Він щодня вивчав Біблію, і, як і в науці, не приймаючи чужих слів на віру та заглиблювався в цю область. Учений не вважав тлумачення Біблії правильними, і тому вирішив вивчати її ретельніше. Він вірив, що існує різниця між Богом та Ісусом і що вони були різними людьми, пише StudyMoose.
Ще одним важливим аспектом релігійного життя Ісаака Ньютона був біблійний код. У ті часи вважали, що він був зачарований ранньою Церквою, а також останнім розділом Біблії - Одкровенням. Науковець проводив багато годин, вивчаючи Біблію, намагаючись знайти таємний біблійний код.
Релігійні погляди Ньютона могли стати причиною значного неспокою. Через це він в прихованні тримав свої переконання, немов одержимий. Лише після його смерті його рукописи були розкриті. Єпископ, який першим заглянув у шухляду, вважав їх надто вражаючими для широкої аудиторії, тому вони залишалися в таємниці протягом багатьох років.
Ще одним значним досягненням Ньютона у сфері математики є біномна теорема. Його переконання в "незмінності закономірностей" стало основою для першого важливого математичного відкриття — узагальнення розкладання біномів.
Відкриття Ньютона суттєво спростило та полегшило математичні розрахунки. Його рівняння і формули залишаються актуальними і в сучасній математиці.
Для ідентифікації точок перетину кривих під час створення геометричних рішень, було вирішено розглядати криві як наслідок безперервного руху, викликаного використанням різних інструментів. Якщо відбувається рух, то неодмінно повинна існувати точка, де ці криві перетинаються. Ньютон зміг розробити методику для створення конічних перерізів і поширити її на криві вищих порядків.
Сьогодні ми регулярно зустрічаємо кола та криві у нашому щоденному житті – від картографічних елементів та вказівників до простого малювання кругів.
Галичанин Ян Зег здійснив значне відкриття, отримавши гас із нафти, видобутої в Бориславі. Для очищення сировини він застосував концентровану сірчану кислоту та розчин соди. У результаті цього експерименту вперше в історії було створено світло-коричневу речовину, що відзначалася відмінними горючими властивостями. Крім того, Ян Зег вдосконалив процес, розділивши нафту на три окремі фракції: одна з них призначалася для освітлення, а дві інші – для різних технічних застосувань.
Запуск Зега став важливим і водночас першим потужним імпульсом для прогресу нафтової індустрії. Принципи технології переробки нафти, розроблені та винайдені галичанином, залишаються актуальними і сьогодні.
Після цього він повністю зосередився на нафтопереробці. Зокрема, відкрив першу у Галичині так звану "Камфінфабрику", де дистилював і очищав нафту. Крім того, облаштував крамницю для продажу гасу населенню для освітлення, та рідини для виведення плям з одягу.
Проте найбільшим досягненням, яке стало можливим завдяки відкриттю Зега, стала гасова лампа. Ці лампи почали освітлювати не тільки вулиці Львова, але й Відня, звідки їх популярність поширилася по всьому світу. У 1853 році у Львові вперше в історії була здійснена операція під світлом гасової лампи.
Незважаючи на великий вклад у справу, Зег так і не здобув істотних статків. І найсумніше те, що внаслідок вибуху гасової лампи загинули його дружина та її сестра.
Більше про невідому історію винахідника гасу зі Львова Яна Зега читайте в матеріалі 24 Каналу.
