Isaac Newton Woolsthorpe, Lincolnshire; 25 de diciembre de 1642 Kensington, Londres; 31 de marzo de 1727 fue un físico y matemático que desarrolló los principios de la física moderna, incluidas las leyes del movimiento, y es reconocido como una de las grandes mentes de la Revolución Científica del siglo XVII. En 1687, publicó su obra más aclamada, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Principios matemáticos de la filosofía natural), que se ha denominado el libro más influyente sobre física. En 1705, fue nombrado caballero por la reina Ana de Inglaterra, lo que lo convirtió en Sir Isaac Newton.

¿Cuándo nació Isaac Newton?

Isaac Newton nació el 4 de enero de 1643 en Woolsthorpe, Lincolnshire, Inglaterra. Usando el calendario "antiguo" de Julien, la fecha de nacimiento de Newton a veces se muestra como el 25 de diciembre de 1642.

Los descubrimientos de Isaac Newton

Newton hizo descubrimientos en óptica, movimiento y matemáticas. Newton teorizó que la luz blanca era un compuesto de todos los colores del espectro y que la luz estaba compuesta de partículas. Su importante libro sobre física, Principia, contiene información sobre casi todos los conceptos esenciales de la física, excepto la energía, que en última instancia lo ayuda a explicar las leyes del movimiento y la teoría de la gravedad. Junto con el matemático Gottfried Wilhelm von Leibniz, se le atribuye a Newton el desarrollo de teorías esenciales del cálculo.


¿Qué inventó Isaac Newton?

El primer gran logro científico público de Newton fue el diseño y la construcción de un telescopio reflector en 1668. Como profesor en Cambridge, se le exigió a Newton que impartiera un curso anual de conferencias y eligiera la óptica como su tema inicial. Utilizó su telescopio para estudiar óptica y ayudar a probar su teoría de la luz y el color. La Royal Society solicitó una demostración de su telescopio reflector en 1671, y el interés de la organización alentó a Newton a publicar sus notas sobre luz, óptica y color en 1672. Estas notas se publicaron más tarde como parte de Opticks de Newton: O, Un tratado de la Reflexiones, refracciones, inflexiones y colores de la luz.


El mito de la manzana

Entre 1665 y 1667, Newton regresó a su casa del Trinity College para continuar su estudio privado, ya que la escuela se cerró debido a la Gran Plaga. La leyenda dice que, en este momento, Newton experimentó su famosa inspiración de la gravedad con la caída de la manzana. De acuerdo con este mito común, Newton estaba sentado debajo de un manzano cuando una fruta cayó y lo golpeó en la cabeza, inspirándolo a que de repente se le ocurriera la teoría de la gravedad. Si bien no hay evidencia de que la manzana golpeó realmente a Newton en la cabeza, sí vio caer una manzana de un árbol, lo que lo llevó a preguntarse por qué cayó directamente y no en ángulo. En consecuencia, comenzó a explorar las teorías del movimiento y la gravedad.

Fue durante esta pausa de 18 meses como estudiante que Newton concibió muchas de sus ideas más importantes, incluido el método del cálculo infinitesimal, los fundamentos de su teoría de la luz y el color, y las leyes del movimiento planetario, lo que finalmente condujo a la Publicación de su libro de física Principia y su teoría de la gravedad.

Principia y las leyes de movimiento de Newton

En 1687, después de 18 meses de trabajo intenso y efectivo, Newton publicó Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Principios matemáticos de la filosofía natural), más conocida como Principia. Se dice que es el libro más influyente sobre física y posiblemente toda la ciencia. Su publicación inmediatamente elevó a Newton a la prominencia internacional.


Newton y la teoría de la gravedad

Las tres leyes básicas del movimiento de Newton descritas en Principia lo ayudaron a llegar a su teoría de la gravedad. La ley de Newton de la gravitación universal establece que dos objetos se atraen entre sí con una fuerza de atracción gravitatoria que es proporcional a sus masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia entre sus centros.


Estas leyes ayudaron a explicar no solo las órbitas planetarias elípticas sino también casi todos los otros movimientos en el universo: cómo los planetas se mantienen en órbita por la fuerza de la gravedad del sol; cómo la luna gira alrededor de la Tierra y las lunas de Júpiter giran a su alrededor; y cómo los cometas giran en órbitas elípticas alrededor del sol. También le permitieron calcular la masa de cada planeta, calcular el aplanamiento de la Tierra en los polos y la protuberancia en el ecuador, y cómo la fuerza gravitatoria del sol y la luna crea las mareas de la Tierra. En el relato de Newton, la gravedad mantuvo el universo equilibrado, lo hizo funcionar y unió a la Tierra y el Cielo en una gran ecuación.

Vida temprana y familia


Isaac Newton fue el único hijo de un próspero granjero local, también llamado Isaac Newton, que murió tres meses antes de que él naciera. Un bebé prematuro nacido pequeño y débil, no se esperaba que Newton sobreviviera. Cuando tenía 3 años, su madre, Hannah Ayscough Newton, se volvió a casar con un ministro adinerado, Barnabas Smith, y se fue a vivir con él, dejando al joven Newton con su abuela materna. La experiencia dejó una huella indeleble en Newton, que luego se manifestó como un agudo sentido de inseguridad. Se obsesionó ansiosamente por su trabajo publicado, defendiendo sus méritos con un comportamiento irracional.



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A los 12 años, Newton se reunió con su madre después de que su segundo marido muriera. Ella trajo a sus tres hijos pequeños de su segundo matrimonio.

Educación

Newton se inscribió en el King's School en Grantham, una ciudad de Lincolnshire, donde se alojó con un boticario local y fue introducido al fascinante mundo de la química. Su madre lo sacó de la escuela a los 12 años. Su plan era convertirlo en un granjero y hacer que cuidara la granja. Newton falló miserablemente, ya que encontró que la agricultura era monótona. Newton pronto fue enviado de regreso a King's School para terminar su educación básica.

Tal vez sintiendo las habilidades intelectuales innatas del joven, su tío, graduado del Trinity College de la Universidad de Cambridge, persuadió a la madre de Newton para que ingresara en la universidad. Newton se inscribió en un programa similar a un estudio de trabajo en 1661 y, posteriormente, atendió las mesas y se ocupó de las habitaciones de los estudiantes más adinerados.

Cuando Newton llegó a Cambridge, la revolución científica del siglo XVII ya estaba en plena vigencia. La visión heliocéntrica del universo, teorizada por los astrónomos Nicolaus Copernicus y Johannes Kepler, y luego refinada por Galileo, era bien conocida en la mayoría de los círculos académicos europeos. El filósofo René Descartes había comenzado a formular un nuevo concepto de la naturaleza como una máquina intrincada, impersonal e inerte. Sin embargo, como la mayoría de las universidades en Europa, Cambridge estaba inmersa en la filosofía aristotélica y en una visión de la naturaleza que descansa en una visión geocéntrica del universo, que trata de la naturaleza en términos cualitativos más que cuantitativos.



Durante sus primeros tres años en Cambridge, a Newton le enseñaron el plan de estudios estándar, pero le fascinó la ciencia más avanzada. Pasaba todo su tiempo libre leyendo a los filósofos modernos. El resultado fue un desempeño menos que estelar, pero comprensible, dado su doble curso de estudio. Fue durante este tiempo que Newton conservó un segundo conjunto de notas, titulado "Quaestiones Quaedam Philosophicae" ("Ciertas preguntas filosóficas"). Las "Cuestiones" revelan que Newton había descubierto el nuevo concepto de naturaleza que proporcionaba el marco para la Revolución Científica. Aunque Newton se graduó sin honores ni distinciones, sus esfuerzos le valieron el título de académico y cuatro años de apoyo financiero para la educación futura.


En 1665, la Gran Plaga que arrasaba Europa había llegado a Cambridge, obligando a la universidad a cerrar. Después de una pausa de dos años, Newton regresó a Cambridge en 1667 y fue elegido miembro menor en el Trinity College, ya que todavía no era considerado un erudito destacado. En los años siguientes, su fortuna mejoró. Newton recibió su título de Master of Arts en 1669, antes de cumplir los 27 años. Durante este tiempo, se encontró con el libro publicado de Nicholas Mercator sobre métodos para tratar con series infinitas. Newton escribió rápidamente un tratado, De Analysi, exponiendo sus propios resultados más amplios. Él compartió esto con su amigo y mentor Isaac Barrow, pero no incluyó su nombre como autor.

Isaac Newton y Robert Hooke

No todos en la Royal Academy estaban entusiasmados con los descubrimientos de Newton en óptica y en 1672 la publicación de Opticks: O, Un tratado de las reflexiones, refracciones, inflexiones y colores de la luz. Entre los disidentes se encontraba Robert Hooke, uno de los miembros originales de la Royal Academy y un científico que se realizó en varias áreas, incluidas la mecánica y la óptica. Mientras Newton teorizó que la luz estaba compuesta de partículas, Hooke creía que estaba compuesta de ondas. Hooke rápidamente condenó el artículo de Newton en términos condescendientes y atacó la metodología y las conclusiones de Newton.


Hooke no fue el único que cuestionó el trabajo de Newton en óptica. El renombrado científico holandés Christiaan Huygens y varios jesuitas franceses también plantearon objeciones. Pero debido a la asociación de Hooke con la Royal Society y su propio trabajo en óptica, su crítica golpeó a Newton como el peor. Incapaz de manejar la crítica, se enfureció, una reacción a la crítica que continuaría durante toda su vida. Newton negó la acusación de Hooke de que sus teorías tenían alguna deficiencia y argumentó la importancia de sus descubrimientos para toda la ciencia. En los meses subsiguientes, el intercambio entre los dos hombres se volvió más agudo, y pronto Newton amenazó con abandonar la sociedad por completo. Permaneció solo cuando varios otros miembros le aseguraron que los Fellows lo tenían en alta estima.

La rivalidad entre Newton y Hooke continuaría durante varios años a partir de entonces. Luego, en 1678, Newton sufrió una completa crisis nerviosa y la correspondencia terminó abruptamente. La muerte de su madre al año siguiente hizo que se volviera aún más aislado, y durante seis años se retiró del intercambio intelectual, excepto cuando otros iniciaron la correspondencia, que siempre mantuvo corta.

Durante su pausa de la vida pública, Newton volvió a su estudio de la gravitación y sus efectos en las órbitas de los planetas. Irónicamente, el impulso que puso a Newton en la dirección correcta en este estudio provino de Robert Hooke. En una carta de 1679 de correspondencia general a los miembros de la Royal Society para contribuciones, Hooke escribió a Newton y mencionó la cuestión del movimiento planetario, sugiriendo que una fórmula que involucra los cuadrados inversos podría explicar la atracción entre los planetas y la forma de sus órbitas.


Los intercambios subsiguientes se produjeron antes de que Newton rompiera rápidamente la correspondencia una vez más. Pero la idea de Hooke pronto se incorporó a la obra de Newton sobre el movimiento planetario, y de sus notas parece que había sacado rápidamente sus propias conclusiones para 1680, aunque mantuvo sus descubrimientos para sí mismo.

A principios de 1684, en una conversación con los miembros de la Royal Society Christopher Wren y Edmond Halley, Hooke expuso su caso en la prueba del movimiento planetario. Tanto Wren como Halley pensaron que estaba en algo, pero señalaron que se necesitaba una demostración matemática. En agosto de 1684, Halley viajó a Cambridge para visitar a Newton, quien estaba saliendo de su aislamiento. Halley le preguntó ociosamente qué forma tomaría la órbita de un planeta si su atracción por el sol siguiera el cuadrado inverso de la distancia entre ellos (la teoría de Hooke).

Newton supo la respuesta, debido a su trabajo concentrado durante los últimos seis años, y respondió: "Una elipse". Newton afirmó haber resuelto el problema unos 18 años antes, durante su pausa de Cambridge y la plaga, pero no pudo encontrar sus notas. Halley lo persuadió para que resolviera el problema matemáticamente y se ofreció a pagar todos los costos para que las ideas pudieran publicarse, lo que era, en los Principia de Newton.

Tras la publicación de la primera edición de Principia en 1687, Robert Hooke acusó inmediatamente a Newton de plagio, afirmando que había descubierto la teoría de los cuadrados inversos y que Newton había robado su trabajo. La acusación era infundada, como la mayoría de los científicos sabían, porque Hooke solo había teorizado sobre la idea y nunca la había llevado a ningún nivel de prueba.



Newton, sin embargo, estaba furioso y defendió fuertemente sus descubrimientos. Retiró todas las referencias a Hooke en sus notas y amenazó con retirarse de la publicación de la edición posterior de Principia por completo. Halley, que había invertido mucho de sí mismo en el trabajo de Newton, trató de hacer las paces entre los dos hombres. Aunque Newton aceptó a regañadientes insertar un reconocimiento conjunto del trabajo de Hooke (compartido con Wren y Halley) en su discusión sobre la ley de los cuadrados inversos, no hizo nada para aplacar a Hooke.


Con el paso de los años, la vida de Hooke comenzó a desmoronarse. Su querida sobrina y compañera murió el mismo año en que se publicó Principia, en 1687. A medida que la reputación y la fama de Newton crecieron, Hooke se negó, lo que hizo que se volviera aún más amargo y repugnante hacia su rival. Para el final amargo, Hooke aprovechó cada oportunidad que pudo para ofender a Newton. Sabiendo que su rival pronto sería elegido presidente de la Royal Society, Hooke se negó a retirarse hasta el año de su muerte, en 1703.

Newton y la alquimia


Tras la publicación de Principia, Newton estaba listo para una nueva dirección en la vida. Ya no encontraba contento en su puesto en Cambridge y se estaba involucrando más en otros asuntos. Ayudó a liderar la resistencia a los intentos del rey James II de restablecer la enseñanza católica en Cambridge, y en 1689 fue elegido para representar a Cambridge en el Parlamento.

Mientras estaba en Londres, Newton conoció a un grupo más amplio de intelectuales y conoció al filósofo político John Locke. Aunque muchos de los científicos del continente continuaron enseñando el mundo mecánico de acuerdo con Aristóteles, una joven generación de científicos británicos quedó cautivada por la nueva visión de Newton del mundo físico y lo reconoció como su líder. Uno de estos admiradores fue Nicolas Fatio de Duillier, un matemático suizo de quien Newton se hizo amigo mientras estaba en Londres.

Sin embargo, dentro de unos pocos años, Newton cayó en otra crisis nerviosa en 1693. La causa está abierta a la especulación: su decepción por no haber sido nombrado para un puesto más alto por los nuevos monarcas de Inglaterra, Guillermo III y María II, o la subsiguiente pérdida de su amistad con duillier; agotamiento por el exceso de trabajo; o quizás envenenamiento crónico por mercurio después de décadas de investigación alquímica. Es difícil saber la causa exacta, pero la evidencia sugiere que las cartas escritas por Newton a varios de sus conocidos y amigos de Londres, incluido Duillier, parecían desquiciados y paranoicos, y los acusaron de traición y conspiración.


Por extraño que parezca, Newton se recuperó rápidamente, escribió cartas de disculpas a sus amigos y regresó al trabajo en unos pocos meses. Surgió con todas sus instalaciones intelectuales intactas, pero parecía haber perdido interés en los problemas científicos y ahora favorecía la profecía y las escrituras y el estudio de la alquimia. Si bien algunos podrían ver esto como un trabajo debajo del hombre que había revolucionado la ciencia, podría atribuirse más adecuadamente a la respuesta de Newton a los problemas de la época en la turbulenta Gran Bretaña del siglo XVII. Muchos intelectuales estaban lidiando con el significado de muchos temas diferentes, entre los cuales la religión, la política y el propósito mismo de la vida. La ciencia moderna todavía era tan nueva que nadie sabía con certeza cómo se comparaba con las filosofías más antiguas. 

Cambiando la moneda británica de plata al estándar de oro

En 1696, Newton pudo alcanzar la posición gubernamental que había buscado durante mucho tiempo: alcaide de la Casa de la Moneda; después de adquirir este nuevo título, se mudó permanentemente a Londres y vivió con su sobrina, Catherine Barton. Era la amante de Lord Halifax, un funcionario gubernamental de alto rango que contribuyó a que Newton, en 1699, fuera promovido a maestro de la Casa de la Moneda, una posición que él mantendría hasta su muerte. Al no querer que se lo considerara una mera posición honorífica, Newton abordó el trabajo con seriedad, reformando la moneda y castigando severamente a los falsificadores. Como maestro de la Casa de la Moneda, Newton movió la moneda británica, la libra esterlina, de la plata al patrón oro.

La Royal Society y los conflictos con otros científicos


En 1703, Newton fue elegido presidente de la Royal Society tras la muerte de Robert Hooke. Sin embargo, Newton nunca pareció entender la noción de ciencia como una empresa cooperativa, y su ambición y feroz defensa de sus propios descubrimientos lo llevaron de un conflicto a otro con otros científicos. Según la mayoría de las cuentas, la permanencia de Newton en la sociedad fue tiránica y autocrática; Él fue capaz de controlar las vidas y carreras de los científicos más jóvenes con un poder absoluto.

En 1705, en una controversia que se había estado gestando durante varios años, el matemático alemán Gottfried Leibniz acusó públicamente a Newton de plagiar su investigación, afirmando que había descubierto el cálculo infinitesimal varios años antes de la publicación de Principia. En 1712, la Royal Society nombró un comité para investigar el asunto. Por supuesto, como Newton era presidente de la sociedad, pudo nombrar a los miembros del comité y supervisar su investigación. No es sorprendente que el comité concluyera la prioridad de Newton sobre el descubrimiento.

Ese mismo año, en otro de los episodios más flagrantes de tiranía de Newton, publicó sin permiso las notas del astrónomo John Flamsteed. Parece que el astrónomo había recopilado una gran cantidad de datos de sus años en el Royal Observatory en Greenwich, Inglaterra. Newton había solicitado un gran volumen de notas de Flamsteed para sus revisiones a Principia. Molesto cuando Flamsteed no le proporcionó más información tan rápido como lo deseaba, Newton utilizó su influencia como presidente de la Royal Society para ser nombrado presidente del cuerpo de "visitantes" responsable del Observatorio Real.

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Luego intentó forzar la publicación inmediata del catálogo de estrellas de Flamsteed, así como todas las notas de Flamsteed, editadas y sin editar. Para agregar insulto a la lesión, Newton organizó al enemigo mortal de Flamsteed, Edmund Halley, para preparar las notas para la prensa. Flamsteed finalmente pudo obtener una orden judicial que obligó a Newton a cesar sus planes de publicación y devolver las notas, una de las pocas veces en que uno de sus rivales superó a Newton.


Ultimos años

Hacia el final de esta vida, Newton vivió en Cranbury Park, cerca de Winchester, Inglaterra, con su sobrina, Catherine (Barton) Conduitt, y su esposo, John Conduitt. Para entonces, Newton se había convertido en uno de los hombres más famosos de Europa. Sus descubrimientos científicos no fueron cuestionados. También se había vuelto rico, invirtiendo sus importantes ingresos con prudencia y otorgando importantes regalos a la caridad.

A pesar de su fama, la vida de Newton estuvo lejos de ser perfecta: nunca se casó ni hizo muchos amigos, y en sus últimos años, una combinación de orgullo, inseguridad y viajes paralelos en consultas científicas peculiares llevó a algunos de sus pocos amigos a preocuparse por su estado mental. estabilidad.

La muerte de Newton

Cuando cumplió los 80 años de edad, Newton estaba experimentando problemas de digestión y tuvo que cambiar drásticamente su dieta y movilidad. En marzo de 1727, Newton experimentó un dolor intenso en el abdomen y se desmayó, para nunca recuperar la conciencia. Murió al día siguiente, el 31 de marzo de 1727, a la edad de 84 años.

Legado

La fama de Isaac Newton creció aún más después de su muerte, ya que muchos de sus contemporáneos lo proclamaron como el genio más grande que jamás haya existido. Tal vez un poco exagerado, pero sus descubrimientos tuvieron un gran impacto en el pensamiento occidental, lo que llevó a comparaciones con Platón, Aristóteles y Galileo. 


Aquí les dejamos su obra Principia Matemática, el libro mas importante en la historia de la Ciencia: 


PRINCIPIA MATEMÀTICA PDF 






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