그는 과학 혁명의 핵심 인물로 기억되며 젊은 시절 그가 사과를 접한 것으로 추정되는 일이 자주 언급됩니다. 그러나 아이작 뉴턴의 어린 시절과 초기 아이디어는 어떻게 그를 역사상 가장 위대한 과학자가 되도록 훗날 과학 분야에서 획기적인 발전의 토대를 마련했을까요?

어린 시절의 고독

모든 아이들은 놀이를 즐깁니다. 그들이 배우는 방법입니다. 그러나 젊은 아이작 뉴턴의 놀이에 대한 생각은 대부분의 젊은이들이 즐기는 거칠고 구불구불한 종류가 결코 아니었습니다.

1642년에 신사 겸 농부의 사후 아들로 태어난 그는 17세기 시골 링컨셔의 시골을 그의 소유로 삼았습니다. 운동장. 그럼에도 불구하고 그가 다른 아이들처럼 나무를 오르고, 숲을 탐험하고, 개울에서 노를 젓는 것에 대한 언급은 없습니다. William Stukeley, 1752 (Credit: Public Domain).

그는 이런 일을 했을 수도 있지만 아마도 고독했을 것입니다. 그의 어린 시절 보호자인 그의 할머니는 작은 신사로서 가족의 사회적 지위를 알고 있었고 지역 소년들은 Isaac의 놀이 친구로 적합하지 않은 것으로 간주되었습니다. 일생 동안 이러한 초기 동료 우정의 박탈은 Newton을 외톨이로 만들었습니다.

그는 나중에 그의 노트에 1650년대에 Grantham의 Grammar School에 다니면서 학교 동료들을그가 '철학적 놀이'라고 불렀지만 그들은 관심이 없었습니다. 정신적인 게임은 Newton에게 적합했지만 추적 및 레슬링과 같은 신체 활동은 그들의 스타일에 더 가깝습니다.

Newton은 앉아서 일하는 것이 아니었고 바람의 도움을 받는 점프 실험을 수행하는 것에 대해 글을 썼습니다. 바람이 점프한 거리를 늘리거나 방해했습니다.

물론 정확한 속도는 아니더라도 바람의 세기를 측정하기 위해 기본 풍속계를 만든 것으로 생각되지만 그는 이것을 정확하게 측정할 수단이 없었습니다. . 줄의 길이는 상대적인 점프 거리를 표시하는 데 사용할 수 있지만 각 점프에 가한 노력이 동일하여 바람이 유일한 변수인지 추측할 수 있었습니다.

이 첫 번째 실험의 단점이 무엇이든 간에, 그들은 어린 시절부터 자연계의 역학에 얼마나 흥미를 느꼈는지 보여줍니다. 그것들을 탐구하려는 그의 열정은 평생 동안 남을 것입니다.

초기 발명품

뉴턴의 학교 친구들은 그가 만든 장난감 중 일부에 매료되었습니다. 어둠 속에서 유령처럼 보이는 연에 매달린 랜턴은 지역 주민들을 놀라게 했습니다.

그랜섬에서 새 풍차가 건설 중일 때 뉴턴은 일종의 작동하는 쥐로 구동되는 자신의 작업 모델을 관찰하고 제작했습니다. 햄스터 휠. Newton은 종종 'Mr Miller'라고 불평했습니다.그가 그 생물을 불렀을 때, 그가 갈아야 할 곡식을 먹었지만 그 모형은 손으로 조각한 기어와 축이 있는 상당한 성과였습니다.

J.M.W. Turner, Lincolnshire의 Grantham Church의 North East View, c.1797 (Credit: Public Domain).

Newton은 또한 Grantham에 있는 William Clarke의 약제상에 숙박하는 동안 Clarke 소녀들을 위한 인형 집 가구를 만들었고 바퀴 달린 Clarke 집 복도를 따라 스케이트 보드처럼 사용했던 카트. 아마도 이러한 빠른 속도의 익살스러운 행동은 운동과 관성에 대한 그의 후기 아이디어의 씨앗이 되었을 것입니다.

뉴턴의 부정할 수 없는 손재주에 대한 출처는 추적하기 어렵습니다. 분명히 타고난 재능이 있었지만 아마도 그의 집에 있는 하인인 Woolsthorpe Manor가 기본적인 목공 기술과 도구 사용법을 그에게 가르쳤을 것입니다.

William Clarke는 그에게 목공, 금속 가공 및 유리 취급 방법을 가르쳤을 것입니다. 우리는 Clarke가 그에게 의약 요법을 혼합하고 증류하는 방법을 보여주었다는 것을 알고 있습니다. 나중에 그가 연금술 연구와 실험에서 개발하고 정제한 지식입니다.

망원경

1660년, 17세의 뉴턴은 케임브리지 대학으로. 그 당시에는 매년 9월에 열리는 근처의 Stourbridge 박람회가 17세기 e-bay와도 같았습니다. 잉크에서 철물, 향신료, 안경에 이르기까지 거의 모든 것을 구입할 수 있었습니다. Newton은 그곳에서 프리즘을 구입했고 아마도 다른 유리도 구입했을 것입니다.렌즈, 거울과 같은 물체.

처음에는 예쁜 무지개를 감상하며 프리즘을 가지고 놀았지만 그것만으로는 경이로움이 아니었습니다.

그는 무색 유리를 통해 무색의 일광이 비출 때 색상이 나오는 곳. 다른 이들은 빛과 음영의 정도를 구성하는 것으로 생각되는 색상을 만드는 유리의 효과라고 주장했습니다. 전경, Nevile's Court 및 Wren 도서관이 배경에 있습니다. 데이비드 로건 판화, 1690년(제공: 퍼블릭 도메인).

뉴튼은 그의 '중요한 실험'을 통해 이것이 사실이 아님을 증명했는데, 색이 거기에 있고, 백색광에서 결합되며, 유리가 분리될 때 분리되어 보이게 될 수 있음을 보여줍니다. 뉴턴은 렌즈를 연마하고 거울을 완벽하게 연마하는 방법을 독학했습니다. 이러한 기술을 금속 세공 및 목공 지식과 결합하여 작지만 매우 효율적인 굴절 망원경을 만들 수 있었습니다. 이 아름다운 장비는 1672년에 런던 왕립 학회의 회원 자격을 얻었습니다.

증명할 수 있는 진실

뉴턴은 망원경을 사용하여 단순히 행성과 별을 관찰하는 천문학자로서의 업적으로 유명하지 않습니다. 즐거움이나 과학적 연구를 위한 달. 다른 사람들도 그렇게 할 수 있습니다.

오히려 그는 천체가 자신의 자리를 지키는 방법과 이유를 알고 싶었습니다.그들이 한 방식으로 움직였습니다. '무언가'가 별을 제 위치에 유지한다는 확신은 그의 중력 이론으로 이어졌습니다. 이 이론은 우주 전체에 적용되는 보이지 않는 힘입니다.

초상화 아이작 뉴턴 경, Godfrey Kneller, 1689년(제공: Public Domain).

이것은 과학이 증명할 수 있는 진리를 위해 신비로운 생각을 버리고 있던 당시에는 인기가 없는 개념이었습니다. 달의 중력이 지구의 조수에 영향을 미쳤을 가능성은 그가 평생 동안 수량화하기 위해 노력한 것입니다.

다른 과학자들보다 먼저 Newton은 행성의 움직임, 즉 궤도가 역제곱 법칙을 따른다는 것을 깨달았습니다. 왕립 학회의 동료들은 그것이 사실일지도 모른다고 의심했지만, 그는 이미 그것이 사실임을 증명하기 위해 수학 방정식을 풀었습니다. 이 방법으로 그는 오늘날 알려진 미적분학이라는 새로운 분야로 수학을 발전시켰습니다.

이것들은 아이작 뉴턴의 초기 아이디어 중 일부였으며 이후 작업의 기초가 되었습니다. 그러나 과학에서의 그의 전 생애는 항상 진행 중인 작업이었습니다. 그는 완성된 작품에 거의 만족하지 않았습니다. 이론은 개선될 수 있었고, 수학 방정식은 확인되고 또 확인되었습니다.

그는 84세의 나이로 사망할 때까지 아이디어를 배우고 발전시키면서 자신의 작업을 완성하기 위해 여전히 노력했습니다. 아마도 그를 최고의 과학자로 만든 것은 그것을 바로잡기 위한 끝없는 탐구였을 것입니다.

Toni Mount의 World of Isaac Newton은 2020년 10월 15일 Amberley Publishing에서 출판되었습니다. Toni는 30년 동안 개인 및 학술 연구를 한 작가, 역사 교사 및 연사입니다. 그녀의 첫 경력은 수년 동안 가르치기 전에 과학 분야였습니다. 이 최신 연구인 The World of Isaac Newton은 그녀가 세계에서 가장 유명한 캐릭터 중 하나를 새롭게 볼 수 있는 기회와 함께 그녀의 첫사랑인 과학으로 돌아가는 것을 봅니다.