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Un misionero. En Cambridge, Newton estudió matemáticas y estuvo particularmente influenciado por Euclides, aunque también estuvo influenciado por la filosofía de Bacon y Descartes. Cuando la Universidad de Cambridge cerró debido a la plaga, Newton se vio obligado a abandonarla, y fue durante este período cuando hizo algunos de sus descubrimientos más importantes. Sin embargo, debido a las reticencias mostradas en sus últimos años, Newton no publicó sus resultados.
Newton sufrió una crisis nerviosa en 1675 y todavía se estaba recuperando en 1679. En una carta en respuesta a Hooke, propuso que una partícula, si se liberaba, entraría en espiral hacia el centro de la Tierra. Hooke respondió afirmando que el camino no sería una espiral, sino una elipse. Newton, que odiaba ser derrotado, continuó estudiando las matemáticas de las órbitas. Una vez más, no publicó los resultados de sus cálculos. Newton entonces comenzó a involucrarse en reflexiones teológicas, dejando de lado los cálculos del movimiento elíptico y diciéndole a Halley que los había perdido (Westfall 1993, p. 403). Halley se interesó por las órbitas y finalmente convenció a Newton para que ampliara y publicara sus cálculos. Newton trabajó en esta tarea desde agosto de 1684 hasta la primavera de 1686, y el resultado se convirtió en una de las obras de física más importantes e influyentes jamás escritas, Principia Mathematica (1687), a menudo denominada simplemente Principia Mathematica o simplemente "principio". .
En el Libro 1 de Principia, Newton comenzó definiendo y describiendo las tres leyes del movimiento ahora conocidas como leyes de Newton (la ley de inercia, la ley de acción y reacción, y la ley de que la aceleración es proporcional a fuerza). . El segundo libro presentó la nueva filosofía de la ciencia de Newton, que reemplazó al cartesianismo. Finalmente, el Libro Tres cubre aplicaciones de su dinámica, incluida la explicación de las mareas y la teoría del movimiento lunar. Para probar su hipótesis de la gravitación universal, Newton le escribió a Flamsteed preguntándole si se había observado que Saturno desaceleraba al pasar por Júpiter. Flamsteed, sorprendido, respondió que efectivamente se había observado un efecto y que había sido predicho con precisión mediante los cálculos proporcionados por Newton. Las ecuaciones de Newton confirmaron además que la Tierra era achatada, como afirmó Newton, y no alargada, como afirmó Descartes, al observar la forma de la Tierra. Las ecuaciones de Newton también describieron el movimiento de la Luna mediante aproximaciones sucesivas y predijeron correctamente el regreso del cometa Halley. Newton también formuló y resolvió correctamente el primer problema del cálculo de variaciones, que implicaba encontrar la superficie de revolución que minimiza la resistencia al flujo (suponiendo una ley de resistencia específica).
Newton inventó un método científico que era verdaderamente universal dentro de su alcance. Newton propuso su metodología como las cuatro reglas del razonamiento científico. Estas reglas se establecen en los Principia y sugieren que (1) ya no admitimos causas de las cosas naturales que sean reales y suficientes para explicar su ocurrencia, (2) que los mismos efectos naturales deben asignarse a las mismas causas, ( 3) La masa del cuerpo se considera universal, y (4) las proposiciones derivadas de la observación de los fenómenos deben considerarse precisas hasta que otros fenómenos las contradigan.
Estas cuatro reglas de investigación simples y universales son verdaderamente revolucionarias. Mediante su aplicación, Newton dilucida las leyes universales de la naturaleza con las que pudo resolver casi todos los problemas no resueltos de su época. Sin embargo, Newton fue más allá de esbozar sus reglas de razonamiento y de hecho describió cómo aplicar estas reglas para resolver un problema determinado. Inventó métodos de análisis que superaron con creces los métodos más filosóficos y menos científicos de Aristóteles y Tomás de Aquino. Newton mejoró los métodos experimentales de Galileo y creó métodos experimentales sintéticos que todavía se utilizan en la actualidad.
De hecho, si no fuera por el hecho de que Newton sustituyó el término "filosofía natural" por el término moderno "ciencia física", la siguiente descripción del método de experimentos ópticos de Newton podría fácilmente confundirse con una expresión moderna de los métodos de investigación actuales. Newton escribió: "En filosofía natural, como en matemáticas, el estudio de cuestiones difíciles siempre debe preceder al método sintético. Este análisis consiste en hacer experimentos y observaciones, y sacar de ellos conclusiones generales... mediante esto. Mediante este método de En el análisis podemos pasar de los compuestos a los componentes, de los movimientos a las fuerzas que los producen, en general, de los efectos a las causas, de las causas particulares a las más generales, hasta que el argumento termine de la manera más general. : La síntesis consiste en postular causas descubiertas y principios establecidos, y en explicar mediante ellos los fenómenos precedentes, y en probar estas explicaciones."
Newton formuló las teorías clásicas de la mecánica y la óptica, y en Leibniz. El cálculo había sido inventado unos años antes. Sin embargo, no publicó su trabajo sobre cálculo hasta más tarde, cuando Leibniz publicó su trabajo. Esto llevó a una amarga batalla de prioridades entre matemáticos británicos y europeos continentales que duró décadas, en detrimento de todos los involucrados. Newton descubrió que el teorema del binomio era válido para potencias fraccionarias, pero dejó que Wallis lo publicara (lo cual publicó, acreditando debidamente a Newton). Newton propuso una teoría del sonido, pero las velocidades resultantes no coincidían con sus experimentos. La razón de esta diferencia es que el concepto de propagación adiabática aún no existe, por lo que la respuesta de Newton es menor en un factor donde es la relación entre la capacidad calorífica del aire. Así que Newton modificó su teoría hasta que se alcanzó un consenso (Engineering and Science, págs. 15-16).
En "Óptica" (1704), cuya publicación se retrasó hasta la muerte de Hooke, Newton observó que la luz blanca podía dividirse mediante un prisma en un espectro de diferentes colores, cada uno con un índice de refracción único. , y propuso la teoría de partículas de la luz. Las ideas de Newton sobre la óptica surgieron de sus experimentos originales con prismas en Cambridge. En un "experimento clave", descubrió que la imagen producida por el prisma era elíptica, en lugar de circular como exigen las teorías actuales de la luz. Miró una cuerda mitad roja y mitad azul a través de un prisma y vio que los dos extremos estaban desconectados. También observó los anillos de Newton, que en realidad eran una manifestación de la naturaleza ondulatoria de la luz, algo en lo que Newton no creía. Newton creía que la luz debía viajar más rápido cuando se refractaba hacia la normal en un medio, contrariamente a lo que predecía la teoría ondulatoria de Huygens.
Newton también formuló el sistema químico en la Consulta 31 al final de Óptica. En esta teoría corpuscular, los "elementos" están formados por diferentes disposiciones de átomos, que a su vez están formados por partículas pequeñas y duras parecidas a bolas de billar. Explicó las reacciones químicas en términos de las afinidades químicas de las sustancias participantes. En sus últimos años (después de 1678), Newton dedicó la mayor parte de su tiempo libre a inútiles experimentos alquímicos.
Newton era tan sensible a las críticas que no dejó de publicar hasta la muerte de su gran rival Hooke. Sólo gracias a la insistencia de Halley se convenció a Newton de publicar los Principia Mathematica. Más adelante en su vida, dedicó gran parte de su tiempo a estudios alquímicos y a intentar fechar acontecimientos de la Biblia. Después de la muerte de Newton, se trasladó su lugar de enterramiento. Durante la excavación, se descubrió que Newton tenía grandes cantidades de mercurio en su cuerpo, posiblemente como resultado de su búsqueda de la alquimia. Esto ciertamente explicaría el comportamiento errático de Newton en sus últimos años. Newton fue nombrado director de la Casa de la Moneda inglesa en 1695. Newton fue nombrado caballero por la reina Ana. Sin embargo, el acto fue "un honor conferido no por sus servicios a la ciencia, ni por sus servicios en la Casa de la Moneda, sino por la mayor gloria de los partidos políticos en las elecciones de 1705" (Westfall 1993, p. 625).
Newton, por sí solo, contribuyó más al desarrollo de la ciencia que cualquier otra persona en la historia. Superó todos los avances logrados por las grandes mentes científicas de la antigüedad y produjo un esquema para el universo que era más consistente, elegante e intuitivo que cualquier cosa propuesta anteriormente. Newton articuló principios claros del método científico que se aplican universalmente a todas las ramas de la ciencia. Esto contrasta con las metodologías anteriores de Aristóteles y Tomás de Aquino, quienes describieron diferentes enfoques para diferentes disciplinas.
Aunque su enfoque era estrictamente lógico, Newton seguía convencido de la necesidad de Dios.
Sus puntos de vista teológicos se caracterizaban por su creencia de que la belleza y la regularidad del mundo natural sólo podían "provenir del consejo y gobierno de un ser inteligente y poderoso". Creía que "el Dios supremo debe existir, y por la misma necesidad él". siempre existe." en todas partes." Newton creía que Dios intervendría periódicamente para mantener el universo en orden. Por tanto, negó la importancia de la intuición de Leibniz, argumentando que no era más que una cantidad interesante que permanecía constante en las colisiones elásticas y que, por tanto, no tenía importancia ni significado físico.
Si bien filósofos anteriores como Galileo y John Philoponos habían utilizado procedimientos experimentales, Newton fue el primero en definirlos y sistematizarlos claramente. Su enfoque crea un equilibrio perfecto entre estudios teóricos y experimentales, y entre métodos matemáticos y mecanicistas. Newton matematizó todas las ciencias físicas y redujo su estudio a un proceso estricto, universal y racional, lo que marcó la llegada de la Era de la Razón. Así, los principios básicos de la investigación establecidos por Newton han persistido casi sin cambios hasta los tiempos modernos. En los años posteriores a la muerte de Newton, dieron muchos más frutos de los que Newton podría haber imaginado. Forman la base de la civilización tecnológica actual. Los principios que articuló Newton se aplicaron incluso a las ciencias sociales, influyendo en la teoría económica de Adam Smith y en la decisión de implementar un sistema bicameral en la legislatura estadounidense. Sin embargo, estas últimas aplicaciones palidecen en comparación con las contribuciones científicas de Newton.
Por lo tanto, no es exagerado decir que Newton es el contribuyente más importante al desarrollo de la ciencia moderna. La inscripción en latín en la tumba de Newton, a pesar de su lenguaje exagerado, tiene todas las razones para declarar: "¡Mortal! ¡Regocíjate con un adorno tan grande para el hombre!". Lo mismo ocurre con el dístico de Alexander Pope: "La naturaleza y sus leyes están ocultas en la noche; dice Dios". , ¡deja ir a Newton! ”
Referencia:
/biography/newton.html