Sir Isaac Newton

(d. 25 Aralık 1642, Woolsthorpe, Lincolnshire - ö. 20 Mart 1727, Londra, İngiltere)
İngiliz fizikçi ve matematikçi.

Diferansiyel ve integral hesabı bulmuş, renk ve ışığın niteliğine açıklık getirmiş, ilk aynalı teleskopu gerçekleştirmiş, mekaniğin temel yasalarını ve evrensel kütleçekimi yasasını ortaya koyarak fizikte gerçek bir devrim gerçekleştirmiştir.

Yaşamı.

Bir çiftçi olan babası oğlunun doğumundan üç ay önce ölmüştü. On iki yaşında Grantham’daki King’s School’a yazılan Nevvton bu okulu 1661’de bitirdi, aynı yıl Cambridge Üniversitesi’ndeki Trinity College’a girdi, Nisan 1665’te bu okuldan lisans derecesini aldı. Lisansüstü çalışmalarına başlayacağı sırada ortalığı saran veba salgını yüzünden üniversite kapatıldı. Salgından korunma amacıyla annesinin çiftliğine sığınan Newton burada geçirdiği iki yıla yakın süre içinde en önemli buluşlarını gerçekleştirdi.

1667’de Trinity College’a öğretim üyesi olarak döndüğünde diferansiyel ve integral hesabın temellerini atmış, gerçekleştirdiği prizma deneyleriyle beyaz ışığın renkli bileşenlerine ayrıştırılabileceğini saptamış ve cisimlerin birbirlerini aralarındaki uzaklığın karesiyle ters orantılı olarak çektikleri sonucuna ulaşmıştı. Çekingenliği yüzünden Newton, her biri bilimde devrim yaratacak nitelikteki bu buluşların çoğunu uzun yıllar sonra (örneğin diferansiyel ve integral hesabı 38 yıl sonra) yayımlamıştır. 1667’de başladığı lisansüstü çalışmasını ertesi yıl tamamlayan Newton 1669’da henüz 27 yaşındayken, Cambridge Üniversitesinde matematik profesörlüğüne getirildi.

1671’de ilk aynalı teleskopu gerçekleştirdi, ertesi yıl Royal Society’nin üyeliğine seçildi. Royal Society’ye sunduğu renk olgusuna ilişkin bildirisinin eleştirilere hedef olması, özellikle Robert Hooke tarafından şiddetle eleştirilmesi üzerine, Newton tümüyle içine kapanarak bilim dünyasıyla ilişkisini kesti. 1675’te sunduğu gene optik konusundaki iki bildirisi yeni tartışmalara yol açtı. Hooke makalelerdeki bazı sonuçların kendi buluşu olduğunu, Newton’un bunlara sahip çıktığını öne sürdü. Bütün bu tartışma ve eleştiriler sonucunda 1678’de yeni bir ruhsal bunalıma giren Newton ancak yakın dostu ünlü astronom ve matematikçi Edmond Halley’in çabalarıyla altı yıl sonra bilimsel çalışmaya geri döndü. İki yıl içinde tüm doğa bilimleri tarihinin en önemli birkaç yapıtından biri olan Philosophiae naturalis principia mathematica (Doğa Felsefesinin Matematik İlkeleri) adlı kitabı yazdı.

1687’de yayımlanan ve Nevvton’un tüm Avrupa’da büyük bir üne kavuşmasını sağlayan Principia'da mekaniğin üç temel yasası ile evrensel kütleçekimi yasası yer alıyordu. Kitabın yayımlandığı yıl Kral II. James’in Cambridge Üniversitesi’nde Katolikliği yaygınlaştırma ve egemen kılma çabalarına karşı başlatılan direniş hareketine öncülük eden Newton, kral düşürüldükten sonra, 1689’da üniversitenin Parlamentodaki temsilciliğine seçildi. 1693’te yeniden bir ruhsal bunalıma girdi ve yakın dostlarıyla, bu arada Samuel Pepys ve John Locke ile arası bozuldu. İki yıl süren bir inziva döneminden sonra sağlığına yeniden kavuştuysa da bundan sonraki yaşamında bilimsel çalışmaya eskisi gibi ilgi duymadı, eski yaratıcı gücünü de bir daha gösteremedi. 1699’da darphane müdürlüğüne atanarak Londra’ya yerleşti. 1701’de Cambridge Üniversitesi tarafından ikinci kez Parlamento üyeliğine seçilince profesörlük görevinden ayrıldı. 1699’da Fransız Bilimler Akademisi’nin yabancı üyeliğine, 1703’te Royal Society’nin başkanlığına seçildi.

1704’te Opticks (Optik) adlı kitabını yayımladı. Bu yapıtta, 38 yıl önce bulup geliştirmiş olduğu diferansiyel ve integral hesap yöntemlerine ilişkin iki makale bir ek biçiminde yer alıyordu. Bu makalelerin yayımlanması, Newton ile Leibniz arasında, bilim tarihinin en şiddetli tartışmalarından birinin başlamasına yol açtı. Diferansiyel ve integral hesabı Newton’dan sonra bulmuş olan Leibniz, bulgularını 1684’te, Newton’dan 20 yıl önce yayımlamıştı. Nevvton’un yaşamının son 25 yılı bu tartışmalarla geçti, Leibniz’in ölümünden sonraki yıllarda da Newton’un suçlama ve saldırıları dinmek bilmedi.

Dinsel konulara ve ilahiyata büyük ilgi duyan Newton bu konularda pek çok yapıt kaleme aldı. Birkaçı dışında basılmamış olarak kalan bu yapıtlar arasında, Kitabı Mukaddes’e sonradan eklendiğini öne sürdüğü Kutsal Üçleme’ye karşı çıkan bir kitabı ile Kitabı Mukaddes’te anlatılan olaylar ile tarihte geçen olayları birbirine denk düşürmek amacıyla yazılmış bir kronoloji ve Observations Upon the Prophecies of Daniel and the Apocalypse of St. John (1733; Daniel’in Kehanetleri ve Aziz Yuhanna’nın Vahiy Kitabı Üstüne Gözlemler) adlı yapıt sayılabilir. 1705’te Kraliçe Anne tarafından “sir” unvanı ile ödüllendirilen Newton bu unvanı alan ilk bilim adamıdır.

Bilime katkıları.

Gelmiş geçmiş bilim adamlarının en büyüklerinden biri olarak kabul edilen Newton, matematik ve fizikte çok önemli buluşlar gerçekleştirdi. Matematikte (a+b)n ifadesinin üstel seriye açınımını veren genel ikiterimli teoremini buldu, başka bazı fonksiyonların seriye açınımlarını geliştirdi. Ama onun bu alandaki en büyük buluşu, günümüz matematiğinin en önemli dallarından birini oluşturan diferansiyel ve integral hesaptır.

Newton “fluksiyon yöntemi” adını verdiği diferansiyel hesabı, eğrilerin eğrilik yarıçaplarını ve teğetlerini bulmada, diferansiyel denklemlerin çözümünde, konumu ve hızı bilinen bir gökcisminin izleyeceği yörüngeyi belirlemede kullandı; integral hesaptan ise küresel iki cismin birbirlerini sanki bütün kütleleri merkezlerinde toplanmış iki noktasal kütle gibi çekeceklerini göstermek amacıyla yararlandı.

Newton’un optik alanındaki en büyük katkısı 1672’de Royal Society’ye sunduğu bildiride açıkladığı renk kuramıdır. Bu bildiride beyaz ışığın bir prizmadan geçirildiğinde değişik renkte bileşenlere ayrıldığını açıkladı, böylece beyaz ışığın, kırılma indisleri farklı ışınların bir karışımı olduğunu ortaya koydu. Bu ışınların ikinci bir prizma aracılığıyla birleştirilmesi sonucunda beyaz ışığın yeniden elde edilebildiğini, bu ışınların yalnızca bir bölümünün birleştirilmesi durumunda ise aynı sonucun alınamadığını da bu bildiride açıkladı.

1675’te sunduğu bildirilerde Newton düz bir cam ile bir dışbükey mercek arasındaki hava katmanında gözlenen ve bugün New- ton halkaları olarak bilinen olguyu açıkladı. “Renk” adı verilen niteliğin belli bir ışık ışınının değiştirilemez bir niteliği olduğunu, bu nedenle bu özelliğin ışını oluşturan maddenin (bir başka deyişle, parçacıkların) bir özelliği olması gerektiği görüşünden yola çıkarak, ışığın parçacık yapısında olduğunu öne sürdü. 1704’te yayımlanan Opticks temel olarak bu bildirilerden oluşur.

Newton’un bilime en büyük katkısı mekanik alanındadır. 17. yüzyılın başında Kep- ler’in bulduğu ve sonradan Kepler yasaları olarak anılagelen yasalar salt gözleme dayanılarak ortaya konmuştu. Bu nedenle bu yasaların kuramsal temellerinin ortaya konması pek çok bilim adamının üzerinde kafa yorduğu bir konu olmuştu. 1665-66’da bulduğu ama yayımlamadığı ve Huygens’in 1673’te bağımsız olarak bulup yayımladığı merkezkaç kuvvet yasası (dolanma hareketinde merkezkaç kuvvet yarıçapla doğru orantılı, periyodun karesiyle ters orantılıdır) ile Kepler yasalarını birlikte ele alarak kütleçekim yasasını ortaya koyan Newton, Yer ile Ay ve Güneş ile gezegenler arasındaki kütleçekimi için bulduğu bu yasanın evrenin her yerinde ve bütün cisimler için geçerli olduğu varsayımını da ortaya attı. “Evrendeki herhangi iki cisim birbirini kütlelerinin çarpımıyla doğru, aralarındaki uzaklığın karesiyle ters orantılı olarak çeker” biçiminde ifade edilen evrensel kütleçekimi yasası Principia'nın üçüncü bölümünde yer alır.

Newton hareket yasaları olarak da bilinen ve mekaniğin temelini oluşturan üç yasa Principia'nın birinci bölümünde yayımlanmıştır. Bu yasalar sırasıyla eylemsizlik ilkesi, kuvvetin kütleyle ivmenin çarpımına eşit olduğunu ifade eden yasa ve etki ile tepkinin eşitliği ilkesidir. Principia'nın üçüncü bölümünde Newton bu yasalardan ve evrensel kütleçekimi yasasından yola çıkarak Kepler yasalarına tümüyle kuramsal yoldan yeniden vardı; gezegenlerin ve uydularının hareketlerini, Ay’ın hareketindeki düzensizlikleri, kuyrukluyıldızların hareketlerini ve gelgit olaylarını doğru bir biçimde açıkladı.