Siya ay naaalala bilang isang pangunahing tauhan sa siyentipikong rebolusyon at ang kanyang dapat na pakikipagtagpo sa isang mansanas bilang isang young adult ay madalas na tinutukoy. Ngunit paano inilatag ng pagkabata at maagang mga ideya ni Isaac Newton ang pundasyon para sa kanyang mga huling tagumpay sa agham, na ginawa siyang, masasabing, ang aming pinakadakilang siyentipiko?

Maagang pag-iisa

Lahat ng bata ay nasisiyahan sa paglalaro. Ito ay kung paano sila natututo. Ngunit ang mga ideya ng kabataang si Isaac Newton sa paglalaro ay hindi kailanman sa magaspang na uri na tinatamasa ng karamihan sa mga kabataan.

Ipinanganak ang posthumous na anak ng isang maginoo-magsasaka noong 1642, siya ay nagkaroon ng kanayunan ng ikalabinpitong siglong kanayunan ng Lincolnshire bilang kanyang palaruan. Sa kabila nito, walang binanggit na siya ay umaakyat sa mga puno, naggalugad sa kakahuyan at nagtampisaw sa mga batis tulad ng ibang mga bata.

Woolsthorpe Manor, tahanan ng pagkabata ni Newton, tulad ng ipinapakita sa pahina 76 ng Memoirs ng buhay ni Sir Isaac Newton, ni William Stukeley, 1752 (Credit: Public Domain).

Maaaring ginawa niya ang mga bagay na ito, ngunit malamang na nag-iisa siya. Ang kanyang lola - ang kanyang mga unang taong tagapag-alaga - ay alam ang katayuan sa lipunan ng pamilya bilang menor de edad at ang mga lokal na batang lalaki ay itinuturing na hindi angkop bilang mga kalaro ni Isaac. Sa buong buhay niya, naging malungkot si Newton dahil sa mga maagang pagkakait na ito sa pakikipagkaibigan sa mga kasamahan.

Paglaon ay naitala niya sa kanyang mga tala na, habang nag-aaral sa Grammar School sa Grantham noong 1650s, sinubukan niyang isali ang kanyang mga kasama sa paaralan saang tinatawag niyang ‘philosophical play’ pero hindi sila interesado. Ang mga mental na laro ay nababagay kay Newton ngunit ang mga pisikal na aktibidad, tulad ng paghabol at pakikipagbuno, ay higit na kanilang istilo.

Gayunpaman, hindi nakaupo si Newton, at sumulat tungkol sa pagsasagawa ng ilang eksperimento sa pagtalon na tinulungan ng hangin - sinusubok kung gaano kalakas ang pinahusay ng hangin o hinadlangan ang distansya na tumalon.

Siyempre, wala siyang paraan para tumpak na masukat ito, bagama't iniisip na gumawa siya ng pangunahing anemometer upang sukatin ang puwersa ng hangin, mas magaan man o mas malakas, kung hindi ang eksaktong bilis nito . Ang mga haba ng string ay maaaring gamitin upang ipakita ang mga relatibong distansya ng tumalon, ngunit siya lamang ang makakapaghula kung ang pagsisikap na ginawa niya sa bawat pagtalon ay magkapareho upang ang hangin ang tanging variable.

Anuman ang mga pagkukulang ng mga unang eksperimentong ito, ipinakita nila kung paano siya naintriga ng mga mekanika ng natural na mundo mula pagkabata. Ang kanyang sigasig na tuklasin ang mga ito ay mananatili sa buong mahabang buhay niya.

Ang mga naunang imbensyon

Ang mga kasamahan sa paaralan ni Newton ay nabighani sa ilan sa mga laruang ginawa niya, kung hindi dahil sa pagiging kumplikado ng paggawa. Ang mga parol na nakasabit sa mga saranggola, na tila mga multo sa dilim, ay natakot sa mga tagaroon.

Nang ang isang bagong windmill ay itinatayo sa Grantham, si Newton ay nagmamasid at nagtayo ng kanyang sariling gumaganang modelo, na pinapagana ng isang mouse na tumatakbo sa isang uri ng hamster wheel. Nagreklamo si Newton na madalas na hindi, 'Mr Miller',bilang tawag niya sa nilalang, kinain ang butil na dapat niyang gilingin ngunit ang modelo ay isang malaking tagumpay, na may mga kamay na inukit na mga gear at axel.

J.M.W. Turner, North East View ng Grantham Church, Lincolnshire, c.1797 (Credit: Public Domain).

Gumawa rin si Newton ng mga muwebles para sa bahay ng mga manika para sa mga batang Clarke habang nanunuluyan sa apothecary shop ni William Clarke sa Grantham, at isang gulong. cart na ginamit niya na parang skateboard sa kahabaan ng corridors ng Clarke house. Marahil ang mabilis na mga kalokohan na ito ay nagtanim ng kanyang mga huling ideya sa paggalaw at pagkawalang-galaw.

Ang mga pinagmumulan ng hindi maikakailang manual dexterity ni Newton ay mahirap masubaybayan. Malinaw na mayroon siyang likas na talento ngunit marahil ang isang tagapaglingkod sa kanyang tahanan, ang Woolsthorpe Manor, ay nagpakita sa kanya ng ilang pangunahing kasanayan sa pagkakarpintero at paggamit ng mga kasangkapan.

Maaaring tinuruan siya ni William Clarke ng woodworking, metalworking at kung paano humawak ng salamin. Alam namin na ipinakita sa kanya ni Clarke kung paano maghalo at mag-distil ng mga panggamot na remedyo – kaalaman na kalaunan ay binuo at pinino niya sa kanyang mga pag-aaral at eksperimento sa alchemical.

Mga Teleskopyo

Noong 1660, sa edad na labing pito, umakyat si Newton papuntang Cambridge University. Noong mga panahong iyon, ang kalapit na Stourbridge Fair, na gaganapin taun-taon noong Setyembre, ay ang bersyon ng e-bay noong ika-labing pitong siglo, kung saan halos lahat ay mabibili, mula sa tinta hanggang sa pagtitinda ng bakal, pampalasa hanggang sa salamin. Bumili si Newton ng isang prisma doon at, posibleng, iba pang salaminmga bagay tulad ng mga lente at salamin.

Noong una, nilalaro niya ang prisma, hinahangaan ang magagandang bahaghari, ngunit hindi iyon sapat na kahanga-hanga para sa kanya.

Kailangan niyang malaman kung paano at kung saan nagmula ang mga kulay nang ang walang kulay na liwanag ng araw ay sumikat sa walang kulay na salamin. Ang iba ay nagtalo na ito ay ang epekto ng salamin na lumilikha ng mga kulay na inaakalang binubuo ng mga antas ng liwanag at lilim.

Bird's eye view ng Trinity College, Cambridge, na may Great Gate at Great Court sa foreground, Nevile's Court at Wren Library sa background. David Loggan print, 1690 (Credit: Public Domain).

Pinabulaanan ito ni Newton sa kanyang 'mahalagang eksperimento', na nagpapakita na ang mga kulay ay naroroon, pinagsama sa puting liwanag, at maaaring paghiwalayin at gawing nakikita kapag ang salamin nire-refract ang mga ito sa magkakaibang antas.

Itinuro ni Newton ang kanyang sarili kung paano gumiling ng mga lente at magpakintab ng mga salamin sa pagiging perpekto. Ang pagsasama-sama ng mga kasanayang ito sa kanyang kaalaman sa gawaing metal at pagkakarpintero ay nagbigay-daan sa kanya na gawin ang kanyang maliit ngunit napakahusay na refracting telescope. Dahil sa magandang instrumento na ito, naging miyembro siya ng Royal Society of London noong 1672.

Mga maipakitang katotohanan

Hindi kilala si Newton sa kanyang trabaho bilang astronomer, gamit ang kanyang teleskopyo para lang mag-obserba ng mga planeta, bituin at mga buwan para sa kasiyahan o siyentipikong pag-aaral. Magagawa iyon ng iba.

Sa halip, gusto niyang malaman kung paano at bakit nanatili ang mga bagay sa langit sa kanilang mga lugarat lumipat sa paraang ginawa nila. Ang katiyakan na 'isang bagay' ang nagpapanatili sa mga bituin sa posisyon ay humantong sa kanyang teorya ng grabidad - isang di-nakikitang puwersa na kumakapit sa buong sansinukob.

Portrait of Isaac Newton ni Sir Godfrey Kneller, 1689 (Credit: Public Domain).

Ito ay isang hindi sikat na konsepto noong panahon na ang agham ay tinatalikuran ang mga mystical na ideya sa pabor sa mga maipapakitang katotohanan. Ang posibilidad na ang grabitasyon ng buwan ay nakaimpluwensya sa mga pagtaas ng tubig sa mundo ay isang bagay na ginawa niya upang mabilang ang buong buhay niya.

Bago ang iba pang mga siyentipiko, napagtanto ni Newton na ang mga paggalaw ng planeta, ang kanilang mga orbit, ay sumunod sa inverse square law. Habang ang kanyang mga fellows sa Royal Society pinaghihinalaang maaaring ito ang kaso, siya ay nagtrabaho sa labas ng matematika equation upang patunayan ito ay kaya. Sa pamamagitan nito, isinulong niya ang matematika sa bagong disiplina ng 'fluxions', o calculus, na kilala ngayon.

Ito ang ilan sa mga naunang ideya ni Isaac Newton at ang mga pundasyon para sa kanyang huling gawain. Gayunpaman, ang kanyang buong buhay sa agham ay palaging isang work-in-progress. Siya ay bihirang kontento sa natapos na piraso; maaaring mapabuti ang mga teorya, suriin at suriin muli ang mga mathematical equation.

Siya ay nagsusumikap pa ring gawing perpekto ang kanyang trabaho, pag-aaral at umuunlad na mga ideya hanggang sa kanyang kamatayan sa edad na walumpu't apat. Marahil ito ay ang kanyang walang katapusang paghahanap upang maitama ang dahilan kung bakit siya ang aming pinakadakilang siyentipiko.

AngAng World of Isaac Newton ni Toni Mount ay inilathala ng Amberley Publishing noong 15 Oktubre 2020. Si Toni ay isang manunulat, guro ng kasaysayan at tagapagsalita na may tatlumpung taon ng personal at akademikong pag-aaral. Ang kanyang unang karera ay sa agham bago gumugol ng maraming taon sa pagtuturo. Ang pinakahuling pag-aaral na ito, The World of Isaac Newton, ay nakikita ang kanyang pagbabalik sa kanyang unang pag-ibig, ang agham, na may pagkakataong tingnan ang isa sa mga pinakasikat na karakter sa mundo.