¿Quién fue Isaac Newton y cuáles fueron sus descubrimientos en física?
Isaac Newton
En 1663 conoció a Isaac Barrow, quien le dio clases (habiendo sido designado el primer profesor Lucasiano) de matemática. En la misma época entró en contacto con los trabajos de Galileo, Fermat, Huygens y otros, a partir, probablemente, de la edición de 1659 de la "Geometría", de Descartes por Van Schooten. Newton superó rápidamente a Barrow, quien solicitaba su ayuda frecuentemente en problemas matemáticos. En esta época la geometría y la óptica ya tenían un papel esencial en la vida de Newton. Además, en esos días su fama comenzó a crecer, ya que había iniciado correspondencia con la Royal Society. Newton les envió algunos de sus descubrimientos y un telescopio, que suscitó gran interés entre los miembros de la Sociedad, aunque también las críticas de algunos, principalmente Robert Hooke. Ese fue el comienzo de una de las muchas disputas que tuvo en su carrera científica. Se considera que Newton mostró agresividad ante sus contrincantes, que fueron principalmente (pero no únicamente) Hooke, Leibniz y, en lo religioso, la Iglesia católica. Como presidente de la Royal Society, fue descrito como un dictador cruel, vengativo y buscapleitos. Sin embargo, lo que hizo que iniciara de lleno sus estudios sobre la mecánica y la gravedad, fue una carta de Hooke, en la que este comentaba sus ideas intuitivas acerca de la gravedad. Newton resolvió el problema con el que Hooke no había podido y sus resultados los escribió en lo que muchos científicos creen que es el libro más importante de la historia de la ciencia, "Philosophiae naturalis principia mathematica".
Revolución científica
Este trabajo culminó en la obra de Isaac Newton. El "Principia" de Newton formuló las leyes del movimiento y la gravitación universal, que dominaron la visión de los científicos sobre el universo físico durante los próximos tres siglos. Derivando las leyes de movimiento planetario de Kepler a partir de su descripción matemática de la gravedad, y luego utilizando los mismos principios para explicar las trayectorias de los cometas, las mareas, la precesión de los equinoccios y otros fenómenos, Newton eliminó las últimas dudas sobre la validez del "modelo heliocéntrico" del cosmos. Este trabajo también demostró que el movimiento de los objetos sobre la Tierra y de los cuerpos celestes podría ser descrito por los mismos principios. Su predicción de que la Tierra debería tener la forma de un esferoide ovalado fue posteriormente reivindicada por otros científicos. Sus leyes de movimiento debían ser el fundamento sólido de la mecánica; su ley de la gravitación universal combinada con la mecánica terrestre y celestial en un gran sistema que parecía ser capaz de describir el mundo entero en fórmulas matemáticas Además de probar el modelo heliocéntrico, Newton también desarrolló la teoría de la gravitación. En 1679, comenzó a considerar la gravitación y su efecto sobre las órbitas de los planetas con referencia a las leyes de Kepler del movimiento planetario. Esto siguió tras la estimulación de un breve intercambio de cartas en 1679-80 con Robert Hooke, que había sido designado para manejar la correspondencia de la Royal Society y que abrió una correspondencia destinada a obtener contribuciones de Newton a las transacciones de la Royal Society. El despertar del interés de Newton en materias astronómicas recibió el estímulo adicional por la aparición de un cometa en el invierno de 1680-1681, el cual se correspondía con John Flamsteed. Después de los intercambios con Hooke, Newton elaboró demostraciones de que la forma elíptica de las órbitas planetarias resultaría de una fuerza centrípeta inversamente proporcional al cuadrado del radio vector (véase la ley de Newton de la gravitación universal - Historia y "De motu corporum in gyrum"). Newton comunicó sus resultados a Edmond Halley y a la Royal Society en "De motu corporum in gyrum," de 1684. Este tramo contenía el núcleo que Newton desarrolló y expandió para formar el "Principia".
Roger Cotes
Roger Cotes (Burbage, Leicestershire, 10 de julio de 1682 - Cambridge, 5 de julio de 1716) fue un matemático y físico inglés, conocido por trabajar en estrecha colaboración con Isaac Newton. Inventó las fórmulas de Newton-Cotes y presentó por primera vez lo que hoy se conoce como la fórmula de Euler. Cotes nació en Burbage, Leicestershire. Sus padres fueron Robert, rector de Burbage y granjero, y su esposa Grace. Roger tenía un hermano mayor, Anthony (nacido en 1681) y una hermana menor, Susana (nacida en 1683).
La garra del león
Pasado un año, uno de los problemas seguía sin ser resuelto, y el otro esperaba aún una solución elegante y referida al caso general. Sir Edmond Halley se percató de que Sir Isaac Newton no había sido informado del desafío, y le llevó ambos problemas. El padre de la gravitación resolvió en diez horas los dos problemas frente a los que sus contemporáneos habían fracasado durante doce meses y publicó las soluciones en forma anónima.
Isaac Newton
Newton fue profundamente religioso toda su vida. Hijo de padres puritanos, dedicó más tiempo al estudio de la Biblia que al de la ciencia. Un análisis de todo lo que escribió Newton revela que, de unas 3 600 000 palabras, solo 1 000 000 se dedicaron a las ciencias, mientras que 1 400 000 tuvieron que ver con teología. Se conoce una lista de cincuenta y ocho pecados que escribió a los 19 años, en la cual se puede leer: «Amenazar a mi padre y madre Smith con quemarlos y a la casa con ellos».
Isaac Newton
En 1687 defendió los derechos de la Universidad de Cambridge contra el impopular rey Jacobo II, que intentó transformar la universidad en una institución católica. Como resultado de la eficacia que demostró en esa ocasión fue elegido miembro del Parlamento en 1689, cuando el rey fue destronado y obligado a exiliarse. Mantuvo su escaño durante varios años sin mostrarse muy activo durante los debates. Durante este tiempo prosiguió sus trabajos de química. Se dedicó también al estudio de la hidrostática y de la hidrodinámica, además de construir telescopios.
Isaac Newton
Desde finales de 1664 trabajó intensamente en diferentes problemas matemáticos. Abordó entonces el teorema del binomio, a partir de los trabajos de John Wallis, y desarrolló un método propio denominado cálculo de fluxiones. Poco después regresó a la granja familiar a causa de una epidemia de peste bubónica.
Isaac Newton
Aunque sus ideas acerca de la naturaleza corpuscular de la luz pronto fueron desacreditadas en favor de la teoría ondulatoria, los científicos posteriores llegaron a la conclusión, gracias a los trabajos de Max Planck y Albert Einstein, de que la luz tiene una naturaleza dual: es onda y corpúsculo al mismo tiempo. Esta es la base en la cual se apoya toda la mecánica cuántica.
Teoría del caos
El caos y los fractales son parte de un tema más amplio, la dinámica, rama de la física que empezó a mediados de 1600 cuando Isaac Newton descubrió las ecuaciones diferenciales, las leyes de movimiento y la gravitación general. Con estos elementos Newton resolvió problemas de dos cuerpos que interactúan por medio de la gravedad pero, lo que de verdad le llamaba la atención era el movimiento de la Luna y su generalización conocida con el nombre de problema de los tres cuerpos. Las siguientes generaciones de matemáticos y físicos trataron problemas de tres cuerpos y notaron que resultaban mucho más difíciles que los problemas de dos cuerpos, hasta el punto de darlos como imposibles.
Andrew Gordon
Para la bola de azufre de Otto von Guericke (1671) y el globo de vidrio de Isaac Newton, Gordon sustituyó un cilindro de vidrio que hizo una máquina de fricción eficiente. Otros dos inventos en física son dignos de mención: el primero es la estrella metálica ligera sostenida sobre un pivote afilado con los extremos puntiagudos doblados en ángulo recto con los rayos y comúnmente llamado remolino eléctrico , el segundo es el dispositivo conocido como campanillas eléctricas. Estas invenciones solían describirse en los libros de texto de electricidad; el nombre de Gordon no siempre se menciona, aunque ambos inventos son descritos en su totalidad por él en su "Versuch einer Erklarung der Electricitat" (Erfurt 1745). Benjamin Franklin, a quien generalmente se le atribuye el último invento, simplemente adoptó las "campanillas alemanas" (descritas por Watson en su famosa "Secuela", 1746) para servir como un anunciador eléctrico en relación con su pararrayos experimental de 1752. El "remolino" era un motor de reacción electrostática, el más antiguo de su tipo; mientras que el segundo deriva su importancia teórica como la primera instancia de la aplicación de lo que se denominó convección eléctrica.
Albert Einstein
En noviembre de 1915, Einstein presentó una serie de conferencias en la Academia Prusiana de las Ciencias en las que describió la teoría de la relatividad general. La última de estas charlas concluyó con la presentación de la ecuación que reemplaza a la ley de gravedad de Isaac Newton. En esta teoría todos los observadores son considerados equivalentes y no únicamente aquellos que se mueven con una velocidad uniforme. La gravedad no es ya una fuerza o acción a distancia, como era en la gravedad newtoniana, sino una consecuencia de la curvatura del espacio-tiempo. La teoría proporcionaba las bases para el estudio de la cosmología y permitía comprender las características esenciales del Universo, muchas de las cuales no serían descubiertas sino con posterioridad a la muerte de Einstein.
Siglo XVII
Este trabajo culminó en la obra de Isaac Newton. El "Principia" de Newton formuló las leyes del movimiento y la gravitación universal, que dominaron la visión de los científicos sobre el universo físico durante los próximos tres siglos. Derivando las leyes de movimiento planetario de Kepler a partir de su descripción matemática de la gravedad, y luego utilizando los mismos principios para explicar las trayectorias de los cometas, las mareas, la precesión de los equinoccios y otros fenómenos, Newton eliminó las últimas dudas sobre la validez del "modelo heliocéntrico" del cosmos. Este trabajo también demostró que el movimiento de los objetos sobre la Tierra y de los cuerpos celestes podría ser descrito por los mismos principios. Su predicción de que la Tierra debería tener la forma de un esferoide ovalado fue posteriormente reivindicada por otros científicos. Sus leyes de movimiento debían ser el fundamento sólido de la mecánica; su ley de la gravitación universal combinada con la mecánica terrestre y celestial en un gran sistema que parecía ser capaz de describir el mundo entero en fórmulas matemáticas.
(2653) Principia
Principia se designó inicialmente como . Más adelante, en 1987, fue nombrado por la obra científica "Principia", del físico inglés Isaac Newton (1643-1727), con motivo del tricentenario de su publicación.
Isaac Newton
Por desgracia, las disputas en materia de óptica y gravitación agriaron las relaciones entre ambos científicos. Newton llegó al extremo de eliminar de sus "Principios matemáticos" toda referencia a Hooke. Un especialista asegura que también intentó borrar de los registros las contribuciones que Hooke había hecho a la ciencia. Además, los instrumentos de Hooke —muchos elaborados artesanalmente—, buena parte de sus ensayos y el único retrato auténtico suyo se esfumaron una vez que Newton se convirtió en presidente de la Royal Society en 1703.
Revolución científica
Isaac Newton investigó la refracción de la luz, demostrando que un prisma podría descomponer la luz blanca en un espectro de colores, y que una lente y un segundo prisma podrían recomponer el espectro multicolor en luz blanca. También demostró que la luz coloreada no cambia sus propiedades separando un haz coloreado y brillando en varios objetos. Newton señaló que, independientemente de si se reflejaba, se dispersaba o se transmitía, permanecía del mismo color. De este modo, observó que el color es el resultado de que los objetos interactúan con la luz ya coloreada en lugar de los objetos que generan el color. Esto se conoce como la teoría del color de Newton. De este trabajo llegó a la conclusión de que cualquier telescopio refractor sufriría la dispersión de la luz en colores. El interés de la Royal Society le animó a publicar sus notas "On Colour" (más tarde expandidas en "Opticks"). Newton argumentó que la luz está compuesta por partículas o corpúsculos y estos se refractaban acelerando hacia el medio más denso, pero tuvo que asociarlas con ondas para explicar la difracción de la luz.
Samuel Pepys
En la década de 1660 había sido presentado en la Royal Society, de la que pasó a ser miembro y, en el momento culminante de su carrera, fue elegido presidente de ésta. Isaac Newton, con el que se carteaba, publicó en 1687 su Principia Mathematica bajo el "imprimatur" de Samuel Pepys, por entonces presidente de la Royal Society. Hay un problema de probabilidad, llamado el ""problema de Newton-Pepys"", que surgió de la correspondencia entre ambos, acerca de si es más probable sacar con una tirada al menos un seis con seis dados; o sacar al menos dos seises con doce dados. Se ha observado recientemente que, si bien el consejo de juego que Newton dio a Pepys era correcto, el argumento lógico utilizado era poco sólido.
John Flamsteed
También es recordado por sus conflictos con Isaac Newton, el entonces presidente de la Royal Society, quien intentó robar algunos de los descubrimientos de Flamsteed para su propio trabajo. Newton engañó a Flamsteed utilizando un edicto del rey, y publicó los hallazgos sin dar crédito a Flamsteed. Algunos años después, Flamsteed logró comprar la mayoría de las copias de dicho libro, y públicamente los quemó frente al Observatorio Real.
Filosofía de la física
Por otra parte, el gran físico Isaac Newton considera al espacio y al tiempo como algo más que meras relaciones espaciales y temporales entre los objetos y sucesos materiales; sostenía que el espacio tenía características substanciales (Éter), y que el movimiento de los cuerpos está definido por su velocidad. Y esta es un parámetro absoluto, que depende de la posición con el resto de los cuerpos. La aceleración de un cuerpo es relativa a un punto de referencia, y no al mismo cuerpo en movimiento.
Ley de gravitación universal
La ley de gravitación universal es una ley física clásica que describe la interacción gravitatoria entre distintos cuerpos con masa. Fue formulada por Isaac Newton en su libro "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica", publicado el 5 de julio de 1687, donde establece por primera vez una relación proporcional (deducida empíricamente de la observación) de la fuerza con que se atraen dos objetos con masa. Así, Newton dedujo que la fuerza con que se atraen dos cuerpos tenía que ser "proporcional al producto de sus masas dividido por la distancia entre ellos al cuadrado". Para grandes distancias de separación entre cuerpos se observa que dicha fuerza actúa de manera muy aproximada como si toda la masa de cada uno de los cuerpos estuviese concentrada únicamente en su centro de gravedad, es decir, es como si dichos objetos fuesen únicamente un punto, lo cual permite reducir enormemente la complejidad de las interacciones entre cuerpos complejos.
Isaac Newton
De 1667 a 1670 emprendió investigaciones sobre óptica y fue elegido "fellow" del Trinity College. En 1669, su mentor, Isaac Barrow, renunció a su Cátedra Lucasiana de matemática, puesto en el que Newton le sucedería hasta 1696. El mismo año envió a John Collins, por medio de Barrow, su "Analysis per aequationes número terminorum infinitos". Para Newton, este manuscrito representa la introducción a un potente método general, que desarrollaría más tarde: su cálculo diferencial e integral.
Una breve historia de casi todo
En 1735, la gente se hallaba infectada por un poderoso deseo de comprender la Tierra: determinar su antigüedad y su tamaño, de dónde colgaba en el espacio y cómo había llegado a existir. Fueron muchos los años en los que se debatían con verdadero furor las teorías más diversas sobre el origen de la tierra, su evolución y sus medidas.  En La medida de las cosas se destaca de forma preferente la extravagante figura del profesor de Cambridge, Isaac Newton, que nos dejó la primera ley universal de la naturaleza: la ley de la gravitación universal. Gracias a ella se pudo comprender la curva descrita por los planetas y el origen de su movimiento. Pero no solamente nos cuenta este acontecimiento científico, sino que el autor de este libro nos hace partícipes de las excentricidades de este hombre y hemos podido saber que no habríamos llegado a conocer tan importante descubrimiento si no hubiera sido por el Prof. Halley, que pagó de su bolsillo la impresión del tercer volumen de los Principia Matemática, sin el cual para nada servían los anteriores tomos. Otra cuestión que se presenta en este capítulo es el cálculo de la distancia que separa al Sol de la Tierra, que hacía enfrentarse a los científicos. Se iniciaron muchas expediciones para poder emprender esa tarea y nació la primera empresa internacional de la historia. Finalmente se concluyó que la distancia era de casi 150 millones de km. Es de destacar un hombre que no era científico precisamente sino párroco de una aldea aislada, que fue quien descubrió cosas tan importantes como el carácter ondular de los terremotos y previó la posibilidad de que existieran agujeros negros.
Isaac Newton
Cuando regresó a Cambridge, inició su correspondencia con el filósofo John Locke. Newton tuvo la confianza de confesarle sus opiniones acerca de la Trinidad y Locke le incitó a que continuara con sus manuscritos teológicos. Entre sus obras teológicas, algunas de las más conocidas son "An Historical Account of Two Notable Corruption of Scriptures", "Chronology of Ancient Kingdoms Atended" y "Observations upon the Prophecies". Newton realizó varios cálculos sobre el día del Juicio Final, llegando a la conclusión de que este no sería antes de 2060.
Leyes de Newton
Este fue un descubrimiento clave en física y base esencial para el posterior estudio de la gravedad por Galileo Galilei e Isaac Newton. Ningún científico de las universidades de París y Oxford de aquella época había conseguido describir la relación entre movimiento uniformemente disforme en el tiempo y la caída de los graves como lo hizo Soto.
Notación de Newton
La notación de Isaac Newton se utiliza fundamentalmente en mecánica.
Revolución científica
Las observaciones de Tycho Brahe ("Tablas rudolfinas", 1627) llevaron a Kepler a confirmar, muy a su pesar, la inviabilidad del sistema ptolemaico. Christian Huygens desarrolló una teoría ondulatoria de la luz (1678). Evangelista Torricelli midió la presión atmosférica con el primer barómetro (1644). Francis Bacon definió el método experimental y Robert Boyle fundó la "filosofía de la naturaleza". Tras la precoz renovación del álgebra de François Viète (1591), a finales del XVII Isaac Newton y Leibniz inventaron el cálculo infinitesimal, diferencial e integral. Con esas nuevas herramientas matemáticas, y sus investigaciones en óptica y mecánica, Newton estableció el nuevo paradigma de las ciencias físico-naturales, lo que permite hablar a finales del siglo XVII del triunfo de una verdadera revolución científica coincidente en el tiempo con la llamada crisis de la conciencia europea que significó la apertura de una nueva época en la historia de la cultura y las ideas: la Ilustración.
Newton (unidad)
En física, un newton (símbolo: N) es la unidad de medida de la fuerza en el Sistema Internacional de Unidades, nombrada de esa forma por las aportaciones de Isaac Newton a la física, especialmente a la mecánica clásica. Es una unidad derivada del Sistema Internacional de Unidades que se compone de las unidades básicas:
Isaac Newton
Newton había descubierto los principios de su cálculo diferencial e integral hacia 1665-1666 y, durante el decenio siguiente, elaboró al menos tres enfoques diferentes de su nuevo análisis.
Isaac Newton
Después de haber sido profesor durante cerca de treinta años, Newton abandonó su puesto para aceptar la responsabilidad de "Director de la Moneda" en 1696. Durante este periodo fue un incansable perseguidor de falsificadores, a los que enviaba a la horca, y propuso por primera vez el uso del oro como patrón monetario. Durante los últimos treinta años de su vida, abandonó prácticamente toda actividad científica y se consagró progresivamente a los estudios religiosos. Fue elegido presidente de la Royal Society en 1703 y reelegido cada año hasta su muerte. En 1705 fue nombrado caballero por la reina Ana, como recompensa a los servicios prestados a Inglaterra. Aún perteneciendo al Gobierno y siendo por ello un hombre rico, hacia 1721 acabó perdiendo 20 000 libras debido a la burbuja de los mares del Sur, ante lo que diría que «puedo predecir el movimiento de los cuerpos celestes, pero no la locura de las gentes».
Mujeres matemáticas
El libro de Isaac Newton (1643-1727) "Philosophiae naturalis principia mathematica" [1687] es una de las obras básicas del nuevo pensamiento científico. Sustituyó la mecánica de Descartes –en la que las fuerzas actúan por contacto– por la ley de gravitación universal –en la que las fuerzas actúan a distancia– lo que supuso un avance cualitativo importante porque permitió explicar el movimiento de los astros y fenómenos terrestres en una forma matemática. El conde Francesco Algarotti (1712-1764) era un admirador de la obra de Newton que en 1735 realizó una estancia de seis semanas en el castillo de Cirey, residencia de la Marquise du Châtelet y sede de uno de los mejor dotados Salones de Ciencia del momento. Algarotti escribió en Cirey parte del libro "Il neutonianismo per le dame" (1737), en el que, por medio del diálogo entre un filósofo y una dama, explica parte de las ideas de Newton. Los dos volúmenes de los "Principia" fueron traducidos del latín al francés y comentados por Emilie de Breteuil (1706-1749), marquesa de Châtelet, lo que permitió que se difundieran en la Francia cartesiana las ideas de Newton. Esta mujer hizo importantes contribuciones al desarrollo del pensamiento científico francés, aparte de ser la que más colaboró a la introducción y difusión de las teorías de Newton y Leibniz en Francia. Pero además fue una de las que con más ardor y vehemencia alzaron la voz para defender los derechos de las mujeres, sobre todo el derecho a la educación. Así, en su «Discurso sobre la felicidad» mantiene que: "La sabiduría siempre debe »hacer bien sus cálculos, porque quien dice sabio dice feliz, al menos en mi diccionario". O más adelante: "El estudio nos hace totalmente independientes y por ello el amor al estudio es la pasión más necesaria para nuestra felicidad; es un recurso seguro contra la adversidad, es una fuente de placer inagotable". Mientras que en la traducción que ella realizó de «La fábula de las abejas», de Bernard Mandeville, dice en su prefacio: "Siento todo el peso del prejuicio que nos excluye universalmente de las ciencias, y es una de las contradicciones de este mundo que me ha extrañado siempre muchísimo, dado que hay grandes países en los que la ley nos permite regular sus destinos, pero no hay ninguno en el que seamos educadas para pensar". O en una carta a Federico de Prusia: "Juzgadme por mis propios méritos, o por la falta de ellos, pero no me consideréis como un mero apéndice de este gran general o de aquel renombrado estudioso, de tal estrella que relumbra en la corte de Francia o de tal otro autor famoso. Soy yo misma una persona completa, responsable solo ante mí por todo cuanto soy, todo cuanto digo, todo cuanto hago. Puede ser que haya metafísicos y filósofos cuyo saber sea mayor que el mio, aunque no los he conocido. Sin embargo, ellos también no son más que débiles seres humanos, y tienen sus defectos; así que, cuando sumo el total de mis gracias, confieso que no soy inferior a nadie".
Siglo XVII
Isaac Newton investigó la refracción de la luz, demostrando que un prisma podría descomponer la luz blanca en un espectro de colores, y que una lente y un segundo prisma podrían recomponer el espectro multicolor en luz blanca. También demostró que la luz coloreada no cambia sus propiedades separando un haz coloreado y brillando en varios objetos. Newton señaló que, independientemente de si se reflejaba, se dispersaba o se transmitía, permanecía del mismo color. De este modo, observó que el color es el resultado de que los objetos interactúan con la luz ya coloreada en lugar de los objetos que generan el color. Esto se conoce como la teoría del color de Newton. De este trabajo llegó a la conclusión de que cualquier telescopio refractor sufriría la dispersión de la luz en colores. El interés de la Royal Society le animó a publicar sus notas "On Colour" (más tarde expandidas en "Opticks"). Newton argumentó que la luz está compuesta por partículas o corpúsculos y estos se refractaban acelerando hacia el medio más denso, pero tuvo que asociarlas con ondas para explicar la difracción de la luz.
Paradoja de Bentley
La Paradoja de Bentley es el nombre de una aparente paradoja que el reverendo Richard Bentley presentó a Isaac Newton en 1692, poco después de la publicación de Principia Mathematica. Según Newton, la gravedad atrae dos cuerpos entre sí con un alcance ilimitado. Si es así, preguntó Bentley, si asumimos que el universo es finito, debería haberse colapsado hace mucho tiempo en un punto; y si asumimos que es infinito, entonces se ejerce una atracción infinita sobre cada estrella, con lo cual nuevamente el universo debería colapsarse. Newton respondió que si el universo es infinito pero completamente simétrico, la atracción que opera en diferentes direcciones sobre la misma estrella se equilibraría resultando una fuerza total nula. Sin embargo, se dio cuenta de que se trataba de una solución inestable y de que cualquier oscilación provocaría el colapso de dicho universo, porque las fuerzas de un lado superarían a las del lado opuesto. Su solución fue decir que Dios interviene constantemente haciendo pequeñas modificaciones sobre la posición de las estrellas: "Se necesita un milagro continuo que evite que el sol y las estrellas en reposo galopen unas hacia las otras por la gravedad".
Física
Entre los principales avances de este periodo se encuentran la sustitución del modelo geocéntrico del Sistema Solar por el modelo copernicano heliocéntrico, las leyes que rigen el movimiento de los cuerpos planetarios determinadas por Kepler entre 1609 y 1619, los trabajos pioneros sobre telescopios y astronomía observacional de Galileo en los siglos XVI y XVII, y el descubrimiento y la unificación por parte de Newton de las leyes del movimiento y de la ley de la gravitación universal de Newton, que llegarían a llevar su nombre. Newton también desarrolló el cálculo, el estudio matemático del cambio, que proporcionó nuevos métodos matemáticos para resolver problemas físicos.
Leyes de Newton
En concreto, la relevancia de estas leyes radica en dos aspectos: por un lado constituyen, junto con la transformación de Galileo, las bases de la mecánica clásica, y por otro, al combinar estas leyes con la ley de la gravitación universal, se pueden deducir y explicar las leyes de Kepler sobre el movimiento planetario. Así, las leyes de Newton permiten explicar, por ejemplo, tanto el movimiento de los astros como los movimientos de los proyectiles artificiales creados por el ser humano y toda la mecánica de funcionamiento de las máquinas. Su formulación matemática fue publicada por Isaac Newton en 1687 en su obra "Philosophiæ naturalis principia mathematica".
Experimento crucial
Isaac Newton (1687) presentó una refutación de la teoría de los vórtices de Descartes del movimiento de los planetas.
Ley del enfriamiento de Newton
Fue determinado experimentalmente por Isaac Newton. Isaac Newton publicó anónimamente estos resultados en 1701 en la obra "Scala graduum Caloris". Calorum Descriptiones & signa." en "Philosophical Transactions".
Isaac Newton
Cuando Barnabás Smith falleció, su madre regresó al hogar familiar acompañada por dos hijos de este matrimonio, sus hermanastros, pero la unión familiar duró menos de dos años. Isaac fue enviado a estudiar al colegio The King's School, en Grantham, a la edad de doce años. Lo que se sabe de esta etapa es que estudió latín, algo de griego y lo básico de geometría y aritmética. Era el programa habitual de estudio de una escuela primaria en ese entonces. Su maestro fue Sr. Stokes, que tenía buen prestigio como educador.
Isaac Newton
Además de ganarle en la pelea, Newton se esmeró en derrotarlo académicamente y se convirtió en el primer alumno de la escuela. Y además fue grabando su nombre en todos los bancos que ocupó. Aún se conserva un alféizar de piedra con su nombre.
Isaac Newton
A los dieciocho años ingresó en la Universidad de Cambridge para continuar sus estudios. Newton nunca asistió regularmente a sus clases, ya que su principal interés era la biblioteca. Se graduó en el Trinity College como un estudiante mediocre debido a su formación principalmente autodidacta, leyendo algunos de los libros más importantes de matemática y filosofía natural de la época. En 1663 Newton leyó la "Clavis mathematicae" de William Oughtred, la "Geometría" de Descartes, la "Astronomiae Pars Optica" de Kepler, la "Opera mathematica" de Viète, editadas por Frans van Schooten y en 1664, la "Aritmética" de John Wallis, que le serviría como introducción a sus investigaciones sobre las series infinitas, el teorema del binomio y ciertas cuadraturas.
Historia de la electricidad
El físico inglés Joseph John Thomson (1856-1940) descubrió que los rayos catódicos podían desviarse aplicando un campo magnético perpendicular a su dirección de propagación y calculó las leyes de dicha desviación. Demostró que estos rayos estaban constituidos por partículas atómicas de carga negativa que llamó "corpúsculos" y hoy en día conocemos como electrones. Demostró que la nueva partícula que había descubierto era aproximadamente mil veces más ligera que el hidrógeno. Esta fue la primera identificación de partículas subatómicas, con las grandes consecuencias que esto tuvo en el consiguiente desarrollo de la ciencia y de la técnica. Posteriormente, midiendo la desviación en campos magnéticos, obtuvo la relación entre la carga y la masa del electrón. También examinó los rayos positivos y, en 1912, descubrió la manera de utilizarlos para separar átomos de diferente masa. El objetivo se consiguió desviando los rayos positivos con campos electromagnéticos (espectrometría de masa). Así descubrió que el neón tiene dos isótopos (el neón-20 y el neón-22). Todos estos trabajos sirvieron a Thomson para proponer una estructura del átomo, que más tarde se demostró incorrecta, ya que suponía que las partículas positivas estaban mezcladas homogéneamente con las negativas. Thomson también estudió y experimentó sobre las propiedades eléctricas de los gases y la conducción eléctrica a través de los mismos, y fue justamente por esa investigación que recibió el Premio Nobel de Física en 1906.
Leyes de Newton
Inmediatamente se presentó otro problema: ¿si la velocidad no lo revela, qué parámetro del movimiento indica la acción de fuerzas exteriores?; Galileo respondió también a esta pregunta, pero Newton lo hizo de manera más precisa: no es la velocidad sino su variación la consecuencia resultante de la acción de arrastrar o empujar un objeto. Esta relación entre fuerza y cambio de velocidad (aceleración) constituye la base fundamental de la mecánica clásica. Fue Isaac Newton (hacia 1690) el primero en dar una formulación completa de las leyes de la mecánica e inventó los procedimientos matemáticos necesarios para explicarlos y obtener información a partir de ellos.
Isaac Newton
Sus padres fueron Isaac Newton y Hannah Ayscough, dos campesinos puritanos. No llegó a conocer a su padre, pues había muerto en octubre de 1642. Cuando su madre volvió a casarse con Barnabás Smith, este no tenía intención de cargar con un niño ajeno de tres años, lo dejó a cargo de su abuela, con quien vivió hasta la muerte de su padrastro en 1653. Este fue posiblemente un hecho traumático para Isaac; constituía la pérdida de la madre no habiendo conocido al padre. A su abuela nunca le dedicó un recuerdo cariñoso y hasta su muerte pasó desapercibida. Lo mismo ocurrió con el abuelo, que pareció no existir hasta que se descubrió que también estaba presente en la casa y correspondió al afecto de Newton de la misma forma: lo desheredó.
Eunice Newton Foote
Eunice Newton nació en 1819 en Goshen, Connecticut, creció en Bloomfield, Nueva York y se educó en el "Troy Female Seminary" en 1836-37 donde estudió la teoría científica impartida por Amos Eaton. Su madre era Thirza Newton. Su padre era Isaac Newton Jr., procedente de Goshen, que más tarde fue agricultor y emprendedor en East Bloomfield.Tuvo seis hermanas y cinco hermanos.
Órbita
Isaac Newton demostró que las leyes de Johannes Kepler se derivaban de su teoría de la gravedad y que, en general, las órbitas de los cuerpos que respondían a la fuerza gravitatoria eran secciones cónicas. Isaac Newton demostró que un par de cuerpos siguen órbitas de dimensiones que son inversamente proporcionales a sus masas sobre su centro de masas común. Cuando un cuerpo es mucho más masivo que el otro, se hace la convención de tomar el centro de masas como el centro del cuerpo con mayor masa.
Michael Faraday
Albert Einstein tenía colgado en la pared de su estudio un retrato de Faraday junto a los de Isaac Newton y James Clerk Maxwell. El físico neozelandés Ernest Rutherford declaró: "Cuando consideramos la extensión y la magnitud de sus descubrimientos y su influencia en el progreso de la ciencia y de la industria, no existen honores que puedan retribuir la memoria de Faraday, uno de los mayores descubridores científicos de todos los tiempos".
Historia de la electricidad
Al alemán nacionalizado norteamericano Albert Einstein (1879-1955) se le considera el científico más conocido e importante del siglo XX. El resultado de sus investigaciones sobre la electricidad llegó en 1905 (fecha trascendental que se conmemoró en el Año mundial de la física 2005), cuando escribió cuatro artículos fundamentales sobre la física de pequeña y gran escala. En ellos explicaba el movimiento browniano, el efecto fotoeléctrico y desarrollaba la relatividad especial y la equivalencia entre masa y energía.
Mecánica celeste
Isaac Newton introdujo la idea de que el movimiento de los objetos en el cielo, como los planetas, el Sol, la Luna, y el movimiento de objetos en la Tierra, como las manzanas que caen de un árbol, podría describirse por las mismas leyes de la física. En este sentido él unificó la dinámica "celeste" y "terrestre" por eso su Ley de gravitación se llama Universal. Usando la ley de Newton de gravitación, se pueden demostrar las leyes de Kepler. Esta demostración es fácil para el caso de una órbita circular y más difícil para las órbitas elípticas, parabólicas e hiperbólicas. En el caso de la órbita de dos cuerpos aislados, por ejemplo el Sol y la Tierra, encontrar la situación en un momento posterior, conociendo previamente la posición y velocidad de la Tierra en un momento inicial, se conoce como el (problema de los dos cuerpos) y está totalmente resuelto, es decir, hay un conjunto de fórmulas que permiten hacer el cálculo.
Isaac Newton
Isaac Newton nació el 4 de enero de 1643 (aunque en ese entonces el calendario usado era el juliano), y correspondía al 25 de diciembre de 1642, día de la Navidad. El parto fue prematuro aparentemente y nació tan pequeño que nadie pensó que lograría vivir mucho tiempo. Su vida corrió peligro por lo menos durante una semana. Fue bautizado el 1 de enero de 1643, 12 de enero en el calendario gregoriano.
Nicolas Fatio de Duillier
Nicolas Fatio de Duillier (Castillo "Le Vieux clos", Duillier, Vaud; 16 de febrero de 1664-Worcester, Inglaterra; 10 de mayo de 1753) fue un conocido matemático y astrónomo suizo. Se destacó por sus investigaciones relativas a la Luz zodiacal y es autor de una teoría sobre la gravitación. Es además conocido por su amistad íntima con Isaac Newton y el papel que desempeñó en la controversia entre Newton y Gottfried Leibniz sobre el descubrimiento del cálculo infinitesimal. Además, fue miembro de la Royal Society de Londres.
Joseph John Thomson
J. J. Thomson fue galardonado con el Premio Nobel de Física en 1906, «en reconocimiento de los grandes méritos de sus investigaciones teóricas y experimentales en la conducción de la electricidad generada por los gases». Fue nombrado caballero en 1908 y nombrado en la Orden del Mérito en 1912. En 1914 dio el Romanes Lecture en Oxford sobre la teoría atómica. En 1918 fue nombrado rector del Trinity College de Cambridge, donde conoció a Niels Bohr, donde permaneció hasta su muerte. Murió el 30 de agosto de 1940 y fue sepultado en la Abadía de Westminster, cerca de "sir" Isaac Newton.
Isaac Newton
Después de 1666 Newton abandonó sus trabajos matemáticos, y se sintió cada vez más interesado por el estudio de la naturaleza y la creación de sus "Principia".
Ecuación diferencial ordinaria
Isaac Newton se daba cuenta de la importancia que tenían las ecuaciones diferenciales para el análisis de los fenómenos de la naturaleza. En sus renombrados "Principios matemáticos de la filosofía natural" (1687) que engloban mecánica newtoniana, empiezan con la ecuación diferencial del movimiento. Esta ecuación se considera como axioma, mientras que los planteamientos posteriores de la mecánica son, de hecho, teoremas que se derivan de dicho axioma, así como de la ley de gravitación universal que se desgaja de los hechos experimentales (leyes de Kepler) y del mencionado axioma:
Gravedad
El término «gravedad» se utiliza para designar la intensidad del fenómeno gravitatorio en la superficie de los planetas o satélites. Isaac Newton fue el primero en exponer que es de la misma naturaleza la fuerza que hace que los objetos caigan con aceleración constante en la Tierra (gravedad terrestre) y la fuerza que mantiene en movimiento los planetas y las estrellas. Esta idea le llevó a formular la primera teoría general de la gravitación, la universalidad del fenómeno, expuesta en su obra "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica".
(8000) Isaac Newton
Isaac Newton recibió inicialmente la designación de . Más adelante, en 1998, se nombró en honor del físico y matemático inglés Isaac Newton (1643-1727).
Isaac Newton
En su estadía en Grantham se hospedó en la casa de Sr. Clark, en la calle High Street, junto a la George Inn. Tenía que compartir el hogar junto a otros tres niños, Edward, Arthur y una niña, hijos del primer esposo de la mujer de Sr. Clark. Por la infancia que tuvo, Isaac parecía no congeniar con otras personas de su edad. El haber crecido en un ambiente de aislamiento con sus abuelos y la posible envidia que le causaba a sus pares su superioridad intelectual le provocaban dificultades y lo llevaba a realizar travesuras varias que después negaba haber hecho. Uno de sus amigos, William Stukeley, se dedicó a reunir información sobre Newton en su estancia en Grantham y concluyó que los niños lo encontraban demasiado astuto y pensaban que se aprovechaba de ellos debido a su rapidez mental, muy superior a la de ellos.
Isaac Newton
Durante la siguiente década prosiguió sus estudios alquímicos escribiendo obras como "Ripley Expounded", "Tabula Smaragdina" y el más importante "Praxis", que es un conjunto de notas sobre "Triomphe Hermétique", de Didier, libro francés cuya única traducción es del mismo Newton.
Isaac Newton
Estudiaba las propiedades de los cometas, calculaba las proporciones ideales y los puntos más adecuados para ajustar las cuerdas. Además les regalaba linternas a sus compañeros y les comentaba sus estudios con el aparente propósito de ganarse su amistad, pero no dio resultado. Con estos procedimientos demostró su superioridad y los hizo sentir más alejados de él. El día de la muerte de Cromwell (3 de septiembre de 1658) tuvo lugar su primer experimento. Ese día, una tormenta se desencadenó sobre Inglaterra, y saltando primero a favor del viento y luego en contra, con la comparación de sus saltos con los de un día de calma midió la «fuerza de la tormenta». Les dijo a los niños que la tormenta era un pie más fuerte que cualquiera que hubiese conocido y les enseñó las marcas que medían sus pasos. Además, según esta versión, utilizó la fuerza del viento para ganar un concurso de saltos, y la superioridad de su conocimiento lo hacía sospechoso.
Isaac Newton
Cabe mencionar que desde joven Newton desconfiaba de la medicina oficial y usaba sus conocimientos para automedicarse. Muchos historiadores consideran su uso de remedios alquímicos como la fuente de numerosos envenenamientos que le produjeron crisis nerviosas durante gran parte de su vida. Vivió, sin embargo, 84 años.
Isaac Newton
Padeció durante su vejez diversos problemas renales, incluyendo atroces cólicos nefríticos, sufriendo uno de los cuales murió —tras muchas horas de delirio— la noche del 31 de marzo de 1727 (calendario gregoriano). Sus restos fueron ubicados en la abadía de Westminster junto a otros hombres de Inglaterra.
Isaac Newton
El primer contacto que tuvo con la alquimia fue a través de Isaac Barrow y Henry More, intelectuales de Cambridge. En 1669 redactó dos trabajos sobre la alquimia, "Theatrum Chemicum" y "The Vegetation of Metals". En este mismo año fue nombrado profesor Lucasiano de Cambridge.
Disco de Newton
Isaac Newton descubrió en 1666 que la luz blanca puede dividirse en sus colores componentes mediante un prisma y encontró que cada color puro se caracteriza por una refractabilidad específica. Hizo pasar un rayo de luz solar a través de un orificio de una habitación oscura, para que, con la inclinación adecuada, atravesara un prisma de vidrio y de esta manera, a la salida del rayo, obtuvo el espectro visible de la luz solar, demostrando que la luz solar está compuesta por infinidad de rayos simples con diferentes ángulos de refracción cada uno. Al hacer pasar los haces descompuestos de la luz solar por un segundo prisma, invertido respecto al primero, volvió a obtener un único haz de luz monocromática. Hoy sabemos que la luz está compuesta por fotones que se desplazan en ondas de diferente longitud, que además cambian de amplitud al atravesar distintos medios ópticos.
Isaac Newton
Sus experimentos sobre la naturaleza de la luz le llevaron a formular su teoría general sobre la misma, que, según él, está formada por corpúsculos y se propaga en línea recta y no por medio de ondas. El libro en que expuso esta teoría fue severamente criticado por la mayor parte de sus contemporáneos, entre ellos Hooke (1635-1703) y Huygens, quienes sostenían ideas diferentes defendiendo una naturaleza ondulatoria. Estas críticas provocaron su recelo por las publicaciones, por lo que se retiró a la soledad de su estudio en Cambridge.
Jerome Isaac Friedman
Jerome Isaac Friedman (Chicago, Illinois; 28 de marzo de 1930) es un físico estadounidense hijo de padres que emigraron a Estados Unidos desde Rusia. Empezó a interesarse por la física después de leer un libro de relatividad de Albert Einstein, y por eso estudió física en la Universidad de Chicago. Trabajó con Enrico Fermi, y recibió su Ph.D. en física en 1956.
Método de las fluxiones
El Método de las fluxiones y series infinitas ("Methodus fluxionum et serierum infinitorum") es una obra de Sir Isaac Newton que fue terminada en 1671, aunque su publicación no fue hasta 1736. Newton expone en este libro los fundamentos de un nuevo tipo de matemáticas: «las razones primeras y últimas de cantidades» como el mismo las llamó, esto es: el cálculo infinitesimal ("calculus"); ideado simultáneamente por el matemático coetáneo alemán Gottfried Leibniz.
Péndulo de Newton
El péndulo de Newton o cuna de Newton es un dispositivo que demuestra la conservación de la energía y de la cantidad de movimiento. Fue ideado por el físico francés del siglo XVII Edme Mariotte, y en su "Principia", el propio Isaac Newton menciona los experimentos realizados por el físico francés sobre la colisión de las bolas suspendidas como péndulos.
Enlace (química)
En 1704, Isaac Newton esbozó su teoría de enlace atómico, en "Query 31" de su "Opticks", donde los átomos se unen unos a otros por alguna «fuerza». Específicamente, después de investigar varias teorías populares, en boga en aquel tiempo, de cómo los átomos se podía unir unos a otros, por ejemplo, «átomos enganchados», «átomos pegados unos a otros por reposo», o «unidos por movimientos conspirantes», Newton señaló lo que inferiría posteriormente a partir de su cohesión que:
Firmin Abauzit
En 1698 marchó hacia los Países Bajos, donde conoció a Pierre Bayle, Pierre Jaurieu y Jacques Basnage. A su llegada a Inglaterra conoció a Isaac Newton, que encontró en él uno de los primeros defensores de sus descubrimientos. Newton corrigió un error en la segunda edición de su célebre "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica" gracias a un apunte de Abauzit, y cuando le envió el "Commercium Epistolicum", Newton le dijo: "Usted es digno para juzgar entre Leibniz y yo."
Cinemática
Luego, las aportaciones de Nicolás Copérnico, Tycho Brahe y Johannes Kepler expandieron los horizontes en la descripción del movimiento durante el siglo XVI. En 1687, con la publicación de los "Principia", Isaac Newton hizo la mayor aportación conocida al estudio sistemático del movimiento. Entre otros numerosos aportes, estableció las tres leyes del movimiento que llevan su nombre, con lo que contribuyó al campo de la dinámica, además de postular la ley de gravitación universal.
Isaac Newton
Entre 1670 y 1672 trabajó intensamente en problemas relacionados con la óptica y la naturaleza de la luz. Newton demostró que la luz blanca estaba formada por una banda de colores (rojo, anaranjado, amarillo, verde, cian, azul y violeta) que podían separarse por medio de un prisma. Como consecuencia de estos trabajos concluyó que cualquier telescopio refractor sufriría de un tipo de aberración conocida en la actualidad como aberración cromática, que consiste en la dispersión de la luz en diferentes colores al atravesar una lente. Para evitar este problema inventó un telescopio reflector (conocido como telescopio newtoniano).
Historia de la física
Posteriormente, en el siglo XVII, un científico inglés reunió las ideas de Galileo y Kepler en un solo trabajo, unifica las ideas del movimiento celeste y las de los movimientos en la Tierra en lo que él llamó gravedad. En 1687, Isaac Newton formuló, en su obra titulada "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica", los tres principios del movimiento y una cuarta ley de la gravitación universal, que transformaron por completo el mundo físico; todos los fenómenos podían ser vistos de una manera mecánica.
Isaac Newton
Newton abordó el desarrollo del cálculo a partir de la geometría analítica desarrollando un enfoque geométrico y analítico de las derivadas matemáticas aplicadas sobre curvas definidas a través de ecuaciones. Newton también buscaba cómo cuadrar distintas curvas, y la relación entre la cuadratura y la teoría de tangentes. Después de los estudios de Roberval, Newton se percató de que el método de tangentes podía utilizarse para obtener las velocidades instantáneas de una trayectoria conocida. En sus primeras investigaciones Newton lidia únicamente con problemas geométricos, como encontrar tangentes, curvaturas y áreas utilizando como base matemática la geometría analítica de Descartes. No obstante, con el afán de separar su teoría de la de Descartes, comenzó a trabajar únicamente con las ecuaciones y sus variables sin necesidad de recurrir al sistema cartesiano.
Isaac Newton
La casa donde nació y vivió hasta su juventud se ubica en el lado oeste del valle del río Witham, más abajo de la meseta de Kesteven, en dirección a la ciudad de Grantham. Es de piedra caliza gris, el mismo material que se encuentra en la meseta. Tiene forma de una letra T gruesa en cuyo trazo más largo se encuentran la cocina y el vestíbulo, y la sala se halla en la unión de los dos trazos. Su entrada es descentrada y se ubica entre el vestíbulo y la sala, y se orienta hacia las escaleras que conducen a los dos dormitorios del piso superior.
Isaac Newton
Newton fue respetado durante toda su vida como ningún otro científico, y prueba de ello fueron los diversos cargos con que se le honró: en 1689 fue elegido miembro del Parlamento, en 1696 se le encargó la custodia de la Casa de la Moneda, en 1703 se le nombró presidente de la Royal Society y finalmente en 1705 recibió el título de "sir" de manos de la reina Ana.
Disco de Newton
El disco de Newton es un dispositivo atribuido a Isaac Newton, consistente en un círculo con sectores pintados en colores, rojo, anaranjado, amarillo, verde, cian, azul, y violeta. Al hacer girar el disco a gran velocidad, se ven los colores combinados formando el color blanco. Con este dispositivo se demuestra que el color blanco está formado por los siete colores del arcoíris.
Revolución de Copérnico
La mecánica de Newton mostró que las leyes galileanas y keplerianas se podían deducir a partir de los principios de la teoría que lleva su nombre. De esta manera, logró unificar por vía deductiva lo que de otro modo hubiera quedado como un conjunto disperso de leyes empíricas. A menudo se concluye que el proyecto de la ciencia moderna encuentra su culminación en la física de Newton. La teoría de Newton, tal como fue presentada por el autor en los "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica", de 1687, es frecuentemente considerada uno de los logros más espectaculares de la historia de la ciencia.
Isaac Watts
Isaac Watts (Southampton, 17 de julio 1674 – Abney Park, Stoke Newington, 25 de noviembre 1748) fue un cristiano inglés autor de himnos, teólogo y lógico. Un escritor prolífico de populares himnos, parte de su trabajo fue la evangelización. Fue reconocido como el "Padre de la Himnología inglesa", acreditado con unos 750 himnos. Muchos de sus himnos siguen en uso hoy en día y han sido traducidos a numerosos idiomas.
Robert Hooke
Además de las observaciones publicadas en "Micrographía" y de la formulación de la ley de elasticidad, Hooke formuló la teoría del movimiento planetario como un problema de mecánica, y mantuvo continuas disputas con su contemporáneo Isaac Newton respecto a la teoría de la luz y la ley de la gravitación universal.
Historia de la trigonometría
A mediados del siglo XVII, los científicos Isaac Newton y Gottfried Wilhelm Leibniz desarrollaron el cálculo diferencial e integral. Uno de los fundamentos del trabajo de Newton fue la representación de muchas funciones matemáticas utilizando series infinitas de potencias de la variable x. Newton encontró la serie para sen x y series similares para cos x y tg x. Con la invención del Cálculo, las funciones trigonométricas fueron incorporadas al Análisis, donde todavía hoy desempeñan un importante papel tanto en las matemáticas puras como en las aplicadas.
Isaac Newton
Entre sus intereses más profundos se encontraban la alquimia y la religión, temas en los que sus escritos sobrepasan con mucho en volumen a sus escritos científicos. Entre sus opiniones religiosas defendía el arrianismo y estaba convencido de que las Sagradas Escrituras habían sido violadas para sustentar la doctrina trinitaria. Esto le causó graves problemas al formar parte del Trinity College en Cambridge y sus ideas religiosas impidieron que pudiera ser director del College. Entre sus estudios alquímicos se encontraban temas esotéricos como la transmutación de los elementos, la piedra filosofal y el elixir de la vida.
Historia de la francmasonería
Aunque no hay evidencia de su afiliación a la naciente masonería, la filosofía y los discípulos de Isaac Newton (que en 1717 cumplía 75 años) tuvieron un impacto central en aquella. Físico, teólogo, astrónomo, inventor y matemático, su teoría universal de la gravitación había cumplido el sueño de varias generaciones: fusionar en un sistema teórico único los múltiples y contradictorios fenómenos del universo.
Arcoíris
En 1667 Isaac Newton descubrió que la luz solar se fragmentaba en siete colores al dejar pasar un rayo de luz en un recinto oscuro. La luz atravesaba un prisma que desplegaba en la pared opuesta formando una línea continua de diferentes colores. En su libro "Opticks" (1704), señaló en un círculo de colores (disco de Newton) que la luz, al igual que el arcoíris, se compone de siete colores. Estos son los siguientes:
Philosophiæ naturalis principia mathematica
Philosophiæ naturalis principia mathematica (del latín: Principios matemáticos de la filosofía natural), también conocida simplemente como Principia, es una obra publicada por Isaac Newton el 5 de julio de 1687 a instancias de su amigo Edmund Halley, donde recoge sus descubrimientos en mecánica y cálculo matemático. Este trabajo marcó un punto de inflexión en la historia de la ciencia y es considerada, por muchos, como la obra científica más importante de la historia.
Astrofísica
Esa visión geocéntrica fue pronto desafiada por "Aristarco" (310-230 a. C.), matemático y astrónomo, que fue la primera persona que propuso la idea del Heliocentrismo para el Sistema solar. Pero el heliocentrismo no se puso de nuevo de relieve hasta el cuando Nicolás Copérnico le dio una formulación matemática. Galileo Galilei apoyó esa idea después de estudiar las órbitas de las cuatro lunas más luminosas de Júpiter (planeta) aunque renunció por las objeciones de la Iglesia católica aún geocentrista. El vio el descubrimiento de las tres leyes de Kepler en 1609 y 1619 sobre el movimiento de los planetas en sus órbitas alrededor del Sol. Además, el trabajo de Isaac Newton sobre la mecánica celeste fue decisivo y apareció expuesto en 1687 en el libro "Principia Mathematica". Propuso las tres leyes universales del movimiento, que fueron la base de la mecánica clásica y la ley universal de la gravitación. La aplicación de la gravitación de Newton para explicar las leyes de Kepler fue el primer puente entre la física y la astronomía. Galileo, Descartes, y Newton comenzaron a sostener que las regiones celestes y terrestres estaban hechas de materiales similares y estaban sujetas a las mismas leyes naturales. Su desafío era que aún no se habían inventado las herramientas para probar esas afirmaciones.
Metal de Newton
El metal de Newton es una aleación fusible con un bajo punto de fusión. Su composición es de 50% de bismuto, 31,2% de plomo y 18,8% de estaño en peso. Su punto de fusión es 97 °C. Esta aleación recibe el nombre de Isaac Newton que la descubrió en 1701.
Diego de Torres Villarroel
Torres Villarroel fue un hombre muy culto debido a su gran curiosidad, que junto con su fisonomía extraña y rara fascinaba a unos y repelía otros. Se situó entre la ciencia barroca y la ilustrada de los Novatores, pero se mostró poco partidario de los avances modernos y no pasó de Descartes y Gassendi. Del sistema de Isaac Newton escribió, por ejemplo, que "una novedad tan espantosa y grande pasará con miserable crédito muchos siglos..." sobre todo siendo parto de un intelecto "de intención torcida" que "afectó la obscuridad en todas sus obras". Fue conocido por casi todo el país en su época y a pesar de ser un hombre relativamente callado cada vez que hablaba y opinaba provocaba el escándalo o la gracia de los demás. Se burló de todo lo que pudo siempre con aire desenfadado, provocando odios y envidias, lo que lo llevó a diferentes destierros. Su personalidad queda reflejada en sus escritos, sobre todo en su relato biográfico "Vida, ascendencia, nacimiento, crianza y aventuras del Doctor Don Diego de Torres Villarroel, catedrático de prima de matemáticas en la Universidad de Salamanca, escrita por él mismo". Para Russell P. Sebold, la vida de Torres es de carácter bifronte (de dos caras): es un tejido de contrastes u oposiciones entre su conformismo burgués y su desprecio bohemio. Tiene conciencia de su existir sólo como contradicción consigo mismo y era fundamentalmente un escéptico incapaz de idealizar nada. Fue hombre mundano y como científico no hizo aportación alguna ni supo apreciar, como se ha visto, la importancia de Newton, al contrario que sí, por ejemplo, su contemporáneo Benito Jerónimo Feijoo o los posteriores Cándido María Trigueros y Lorenzo Hervás y Panduro.
Psicología del color
Recién a comienzos del siglo XVIII, Isaac Newton plantearía los fundamentos de la teoría lumínica del color, base del desarrollo científico posterior.
Laboratorios Cavendish
Hasta ahora 28 investigadores de los Laboratorios Cavendish han ganado el premio Nobel. James Clerk Maxwell, el desarrollador de la Teoría electromagnética, fue uno de los fundadores del laboratorio, y el primer profesor Cavendish de física. Otras figuras importantes en el campo de la física fueron Joseph John Thomson, quien descubrió el electrón en 1897, y Ernest Rutherford, director del laboratorio en 1919, quien bajo su liderazgo hizo posible que James Chadwick descubriese el neutrón en 1932.
Isaac Newton
En 1704, Newton escribió su obra más importante sobre óptica, "Opticks", en la que exponía sus teorías anteriores y la naturaleza corpuscular de la luz, así como un estudio detallado sobre fenómenos como la refracción, la reflexión y la dispersión de la luz.
Revolución científica
En su "Hipótesis de Luz" de 1675, Newton la existencia del éter para transmitir fuerzas entre partículas. En 1704, Newton publicó "Opticks", en el que expuso su teoría corpuscular de la luz. Consideraba que la luz estaba compuesta de corpúsculos extremadamente sutiles, que la materia ordinaria estaba hecha de corpúsculos más gruesos y especulaba que mediante una especie de transmutación alquímica "¿No son convertibles los cuerpos gruesos y la luz unos en otros? ...y los cuerpos no pueden recibir mucha de su actividad de las Partículas de Luz que entran en su Composición?"El Dr. William Gilbert, en "De Magnete", inventó la nueva palabra latina "electricus" de "ἤλεκτρον" ("elektron"), la palabra griega para "ámbar". Gilbert emprendió una serie de cuidadosos experimentos eléctricos, en el curso de los cuales descubrió que muchas sustancias distintas del ámbar, como el azufre, la cera, el vidrio, etc., eran capaces de manifestar propiedades eléctricas. Gilbert también descubrió que un cuerpo calentado perdía su electricidad y que la humedad impedía la electrificación de todos los cuerpos, debido al ahora bien conocido hecho de que la humedad alteraba el aislamiento de tales cuerpos. También notó que las sustancias electrificadas atraían indiscriminadamente todas las demás sustancias, mientras que un imán solo atraía el hierro. Los muchos descubrimientos de esta naturaleza le ganaron a Gilbert el título de "fundador de la ciencia eléctrica". Al investigar las fuerzas sobre una aguja metálica ligera, equilibrada en un punto, amplió la lista de cuerpos eléctricos y encontró también que muchas sustancias, incluyendo metales y imanes naturales, no mostraban fuerzas atractivas cuando se frotaban. Observó que el tiempo seco con viento del norte o del este era la condición atmosférica más favorable para exhibir fenómenos eléctricos -una observación susceptible de conceptos erróneos hasta que se entendiera la diferencia entre el conductor y el aislante.
(8000) Isaac Newton
La magnitud absoluta de Isaac Newton es 12,3.
Metal de espejos
Isaac Newton fue el primero en construir con éxito un telescopio reflector en 1668. Su primer diseño (que pasó a ser conocido como reflector newtoniano) utilizaba un espejo primario de 33 mm de diámetro, fabricado con una aleación de cobre y estaño de su propia formulación. Newton era consciente de la necesidad de fabricar un reflector de forma parabólica, pero la complejidad de mecanizar esta superficie, le llevó a utilizar sencillamente una forma esférica, solución suficientemente aproximada para radios de curvatura grandes y cuerdas reducidas. La composición del metal de espejos fue refinada más adelante, siendo utilizada en los siglos XVIII y XIX en muchos diseños de telescopios reflectores. La composición ideal era de un 68.21% de cobre y de un 31.7% de estaño; más cobre hacía el metal más amarillo, y más estaño hacía el metal de un color más azulado. Proporciones de hasta un 45% de estaño fueron utilizadas para aumentar la resistencia de la aleación a perder el lustre.
Historia de las ecuaciones diferenciales
Las ecuaciones diferenciales ordinarias comienzan con el nacimiento del cálculo de Isaac Newton (1643-1727) y Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716), quienes iniciaron el estudio del problema inverso de la diferenciación: dada una relación entre dos cantidades y sus diferenciales (o fluxiones), cómo encontrar una relación entre las cantidades (o fluentes). Sin embargo, este problema analítico de la integración de ecuaciones diferenciales de orden corresponde a un problema geométrico formulado con anterioridad: el método inverso de tangentes; esto es, cómo encontrar una curva caracterizada por una propiedad dada de sus tangentes.
Ecuación diferencial
Las ecuaciones diferenciales aparecieron por primera vez en los trabajos de cálculo de Newton y Leibniz. En 1671, en el Capítulo 2 de su trabajo "Método de las fluxiones y series infinitas", Isaac Newton hizo una lista de tres clases de ecuaciones diferenciales:
Ernest Rutherford
Ese mismo año sucede a J. J. Thomson en el laboratorio Cavendish, pasando a ser el director. Es el principio de una edad de oro para el laboratorio y también para Rutherford. A partir de esa época, su influencia en la investigación en el campo de la física nuclear es enorme. Por ejemplo, en una conferencia que pronuncia ante la Royal Society, ya alude a la existencia del neutrón y de los isótopos del hidrógeno y del helio. Y estos se descubrirán en el laboratorio Cavendish, bajo su dirección. James Chadwick, descubridor del neutrón (Premio Nobel en 1932 por esto), Niels Bohr, que demostró que el modelo planetario de Rutherford no era inestable, y Robert Oppenheimer, al que se considera el padre de la bomba atómica, están entre los que estudiaron en el laboratorio en los tiempos de Rutherford. Moseley, que fue alumno de Rutherford, demostró, utilizando la desviación de los rayos X, que los átomos contaban con tantos electrones como cargas positivas había en el núcleo, y que de ello resultaba que sus resultados «confirmaban con fuerza las intuiciones de Bohr y Rutherford». John Cockcroft y Ernest Walton recibieron el Premio Nobel en 1938 por un experimento demostrando la desintegración del átomo utilizando un acelerador de partículas, y Edward Appleton también recibió el Premio Nobel, en 1947, por la demostración de la existencia de la ionosfera.
Eunice Newton Foote
Eunice Newton Foote (Goshen, 17 de julio de 1819, – Lenox, 30 de septiembre de 1888) fue una científica climatóloga, e inventora estadounidense, y defensora de derechos de las mujeres de Seneca Falls, Nueva York. Fue una destacada investigadora que descubrió una clave para entender el efecto invernadero, el cambio climático, la ciencia del clima y la meteorología.
Isaac Newton
Sin embargo, la gravitación universal es mucho más que una fuerza dirigida hacia el Sol. Es también un efecto de los planetas sobre el Sol y sobre todos los objetos del Universo. Newton intuyó fácilmente a partir de su tercera ley de la dinámica que si un objeto atrae a un segundo objeto, este segundo también atrae al primero con la misma fuerza. Newton se percató de que el movimiento de los cuerpos celestes no podía ser regular. Afirmó: «los planetas ni se mueven exactamente en elipses, ni giran dos veces según la misma órbita». Para Newton, ferviente religioso, la estabilidad de las órbitas de los planetas implicaba reajustes continuos sobre sus trayectorias impuestas por el poder divino.
Problema de los n cuerpos
Conociendo tres posiciones de un cuerpo astronómico sobre su órbita, es posible obtener la ecuación de su movimiento. Por ejemplo, Isaac Newton (1643-1727), a partir de los datos que le facilitó el astrónomo John Flamsteed fue capaz de obtener mediante geometría analítica una ecuación para predecir el movimiento de un planeta y determinar sus propiedades orbitales: posición, diámetro orbital, periodo y velocidad orbital. Independientemente de este hecho, Newton y otros físicos pronto descubrieron en el curso de unos pocos años, que aquellas ecuaciones del movimiento no pronosticaban algunas órbitas demasiado correctamente. Newton comprendió que las fuerzas gravitatorias mutuas entre todos los planetas afectaban al conjunto de sus propias órbitas.
Leyes de Newton
Las leyes enunciadas por Newton, y consideradas como las más importantes de la mecánica clásica, son tres: la ley de inercia, la relación entre fuerza y aceleración y la ley de acción y reacción. Newton planteó que todos los movimientos se atienen a estas tres leyes principales, formuladas en términos matemáticos. Un concepto es la fuerza, causa del movimiento y otro es la masa, la medición de la cantidad de materia puesta en movimiento; los dos son denominados habitualmente por las letras F y m.
Ilustración
La Ilustración estaba influida en muchos sentidos por las ideas de Blaise Pascal, Gottfried Leibniz, Galileo Galilei y otros filósofos del período anterior. El pensamiento europeo atravesaba por una ola de cambios, ejemplificados por la filosofía natural de Sir Isaac Newton, un matemático y físico brillante. Las ideas de Newton, que combinaban su habilidad de fusionar las pruebas axiomáticas con las observaciones físicas en sistemas coherentes de predicciones verificables, proporcionaron el sentido de la mayor parte de lo que sobrevendría en el siglo posterior tras la publicación de sus "Philosophiae Naturalis Principia Mathematica". Pero Newton no estaba solo en su revolución sistemática pensadora, sino que era simplemente el más famoso y visible de sus ejemplos. Las ideas de leyes uniformes para los fenómenos naturales se reflejaron en una mayor sistematización de una variedad de estudios.
Filosofía de la física
El oponente de Leibniz, el gran físico Newton, fue un antirrelacionista. Newton considera al espacio y al tiempo como más que meras relaciones espaciales y temporales entre los objetos y los sucesos materiales. Qué era exactamente este algo más, no podía decirlo con seguridad. Considera que es algo similar a la sustancia, pero en ocasiones prefiere pensar que es un atributo o propiedad, de hecho una propiedad de Dios. Aunque aporta algunos argumentos puramente filosóficos en contra del relacionismo leibniziano, Newton es famoso principalmente por sostener que los resultados de la observación y del experimento pueden refutar de manera concluyente la doctrina relacionista.
Isaac Milner
Isaac Milner (1750 – 1820), fue un matemático e inventor inglés, presidente del Queens' College de Cambridge, miembro de la Royal Society y Profesor Lucasiano de Matemáticas.
Isaac Newton
Newton publicó sus "Principios matemáticos de la filosofía natural" en 1687. Editados 22 años después de la "Micrographia" de Robert Hooke, describían las leyes del movimiento, entre ellas la ley de la gravedad; pero lo cierto es que, como indica Allan Chapman, Hooke «había formulado antes que Newton muchos de los fundamentos de la teoría de la gravitación». La labor de Hooke también estimuló las investigaciones de Newton sobre la naturaleza de la luz.