Isaac Newton:修订间差异

删除的内容 添加的内容
Gassie1234daujlun | gung'yen
无编辑摘要
Gassie1234daujlun | gung'yen
撤销由Gassie1234对话)所作出的修订17928
第1行:
[[文件:GodfreyKneller-IsaacNewton-1689.jpg|right|thumb|200px]]'''Isaac Newton''' dwg [[Yinghgoz]] vuzleixyozgyah,soqyozgyah,swhyienzgohyozgyah caeuq cwzyozgyah.Saw de sij ''seranz cwzyoz gij soqyoz yienzleix'' youq 1687 nienz okbanj,deng rox guh cwranzgohyoz sij cungh gij saw ceiq miz yingjyangj.Youq saw neix cungh,Newton dizok le fanhmiz yingjlig dinghleix,caeuq vujdij yindung sam dinghliq.
[[Bestand:GodfreyKneller-IsaacNewton-1689.jpg|250px|thumb|Newton in [[1689]] als 46-jarige door [[Godfrey Kneller]], mogelijk een geïdealiseerd en geromantiseerd portret.<ref>[http://www.sciencemag.org/cgi/content/full/299/5608/831?ck=nck Science, Perceptions of science: Face Values: How Portraits Win Friends and Influence People, Patricia Fara]</ref>]]
[[Bestand:woolsthorpe-manor.jpg|thumb|right|250px|Woolsthorpe Manor]]
 
[[分类:Gohyozgyah]]
'''Sir Isaac Newton''' ([[Woolsthorpe-by-Colsterworth]], [[4 januari]] [[1643]] – [[Kensington (Londen)|Kensington]], [[31 maart]] [[1727]]) <small>([[Old Style en New Style|Juliaanse kalender]]: 25 december 1642 – 20 maart 1727)</small><ref name="kalender">De Juliaanse kalender verschilde 10 of 11 dagen met de [[Gregoriaanse kalender]] in die periode, het nieuwe jaar begon op 25 maart; zie [[Old Style en New Style]] voor meer informatie.</ref> was een [[Engelsen (volk)|Engelse]] [[natuurkunde|natuurkundige]], [[wiskundige]], [[astronomie|astronoom]], [[natuurfilosofie|natuurfilosoof]], [[alchemie|alchemist]] en [[theologie|theoloog]].
 
In de wiskunde ontdekte hij onder meer de [[differentiaalrekening]] en de [[integraalrekening]] (met [[Leibniz]]) en verder het [[Binomium van Newton]] en benaderingsmethoden.
 
In zijn hoofdwerk ''[[Philosophiae Naturalis Principia Mathematica]]'' uit [[1687]] beschreef Newton onder andere de [[Gravitatiewet van Newton|zwaartekracht]] en de drie [[wetten van Newton]], waardoor hij de grondlegger van de [[klassieke mechanica]] werd.
 
Op het gebied van [[optica]] schreef hij het standaardwerk ''Opticks'', vond hij de [[Newton-telescoop]] uit en ontwikkelde hij een theorie over kleuren, gebaseerd op het [[prisma (optica)|prisma]], dat van wit licht een zichtbaar spectrum maakt. Hij bestudeerde ook de [[geluidssnelheid]].
 
Volgens een [[opiniepeiling|peiling]] uit [[2005]] beschouwden leden van de Britse [[Royal Society]] Newton als de grootste geleerde in de hele [[geschiedenis van de wetenschap]]. Anders dan [[Albert Einstein]] was Newton naast theoreticus ook een briljant experimentator. <ref>[http://royalsociety.org/news.asp?id=3880 Newton beats Einstein]</ref>
 
== Biografie ==
=== Jeugd en studiejaren ===
Newton werd geboren als enig kind van John Newton en Hannah Ayscough in [[Woolsthorpe-by-Colsterworth]], een gehucht van [[Lincolnshire]] op 15 kilometer ten zuidwesten van [[Grantham]]. Volgens de [[Gregoriaanse kalender]], die in Engeland pas in [[1752]] de [[Juliaanse kalender]] verving, werd Newton geboren op 4 januari 1643. Volgens de Juliaanse kalender, die gedurende Newtons leven van kracht was in Engeland, leefde hij van [[25 december]] [[1642]] tot [[20 maart]] [[1727]]<ref name="kalender"/>.
 
Newtons ouders waren niet onbemiddelde [[Agrariër|boeren]]. Zijn vader overleed drie maanden voor zijn geboorte. Hij werd te vroeg geboren en aanvankelijk werd voor zijn leven gevreesd. Toen hij pas drie jaar oud was, hertrouwde zijn moeder met de [[Anglicaans]]e [[geestelijke]] [[Barnabas Smith]], een welgestelde maar kinderloze weduwnaar, bij wie zij dadelijk introk in het naburige [[North Witham]]. Newton werd aan de zorgen van zijn grootmoeder en zijn oom overgelaten. De motieven voor dat laatste zijn niet helemaal duidelijk. Zijn moeder lijkt wel degelijk van hem gehouden te hebben<ref>''Isaac Newton: The last sorcerer''; Michael White, 1997, London p.16</ref>. Het heeft hem echter voor het leven getekend. Uit Newtons persoonlijke aantekeningen blijkt, dat hij de tweede man van zijn moeder gehaat heeft. Tot zijn zestiende volgde hij zijn lagere en middelbare schoolopleiding in [[Grantham]], waar hij bekend werd door zijn fraaie mechanische modellen: poppenmeubels voor meisjes, een kar met handaandrijving voor de inzittende, [[zonnewijzer]]s, [[windmolen]]s en [[vliegeren|vliegers]] met [[Lantaarn|lantarens]] die hij 's nachts opliet.
[[Bestand:Sir Isaac Newton by Sir Godfrey Kneller, Bt.jpg|right|thumb|250px|Isaac Newton in [[1702]] door Godfrey Kneller ([[National Gallery (Londen)|National Gallery]] Portrait).]]
[[Bestand:Bolton-newton.jpg|250px|right|thumb|Borstbeeld van Isaac Newton (''Bolton, Sarah K. Famous Men of Science. NY: Thomas Y. Crowell & Co., 1889'')]]
Toen Newton tien jaar was, werd zijn moeder voor de tweede maal weduwe en keerde ze terug naar Woolsthorpe. Isaac kreeg er een stiefbroer en twee stiefzussen bij. Zijn moeder hoopte dat haar oudste zoon het landbouwbedrijf dat ze van haar tweede man had geërfd, zou uitbaten. Het boerenbedrijf boeide Newton echter helemaal niet en hij vroeg om verder te mogen studeren. Hij vertrok op zijn achttiende jaar ([[1660]]) naar [[Cambridge University|Cambridge]]. De ontmoeting met de wiskundige [[Isaac Barrow]] maakte een diepe indruk op hem. Hij bestudeerde er onder andere de ''[[Elementen van Euclides|Elementen]]'' van [[Euclides van Alexandrië|Euclides]], de ''Geometria'' van [[René Descartes|Descartes]], de ''Arithmetica infinitorum'' van [[John Wallis|Wallis]] en de ''Dialogo'' van [[Galileo Galilei|Galilei]].
 
=== Hoogleraar in Cambridge ===
In [[1669]] werd hij benoemd tot ''Lucasian professor'', d.w.z. [[hoogleraar]] wiskunde aan de [[Universiteit van Cambridge]], een leerstoel ingesteld door [[Henry Lucas]]. In die tijd moesten alle wetenschappers van de universiteiten van Oxford en Cambridge gewijde geestelijken van de [[Anglicaanse kerk]] zijn, maar bij deze leerstoel werd bij wijze van uitzondering vereist dat de hoogleraar niet als zodanig actief zou zijn, waarschijnlijk om meer tijd voor de wetenschap vrij te kunnen maken. Newton vroeg en kreeg van [[Karel II van Engeland|koning Karel II]] ontheffing van de verplichting om tot geestelijke gewijd te worden. Newton was namelijk in het geheim aanhanger van het [[Unitarisme]], een verboden [[ketterij]] in die tijd. Zo werd een conflict tussen Newtons godsdienstige opvattingen en de Anglicaanse kerk vermeden.
 
Newton werd lid van de Royal Society en was van 1703 tot 1727 voorzitter van dit wetenschappelijke genootschap.
 
=== Muntmeester ===
In [[1696]] verhuisde Newton naar [[Londen]] om [[muntmeester]] te worden. Hij pakte het werk op zijn gebruikelijke systematische manier aan en bestreed onder meer [[valsemunter]]s. Van [[1699]] tot zijn dood was hij [[directeur]] van de Munt (''Master of the Mint''). Voor zijn werk bij de Munt werd hij [[ridder (titel)|geridderd]] door [[Anna van Groot-Brittannië|Queen Anne]] in [[1705]]. In [[1717]] zorgde Newton voor de overgang van het [[Pound Sterling]] van de zilveren naar de [[Gouden standaard (economie)|gouden standaard]] die bijdroeg aan de [[welvaart]] van Engeland.
 
=== Persoonlijkheid ===
In een brief van [[1677]] aan zijn collega-onderzoeker en rivaal [[Robert Hooke]] schreef Newton bescheiden :
 
{{Citaat|Als ik verder heb gezien dan anderen, komt dat doordat ik op de schouders van [[Reus (figuur)|reuzen]] stond.}}
 
Aan het einde van zijn leven schreef Newton beeldend:
 
{{Citaat|ik was als een jongen die op het strand speelt en zich vermaakt door een nog mooiere steen of schelp te vinden, terwijl de grote oceaan van de waarheid onontdekt voor mij lag.}}
 
In zijn persoonlijke leven was Newton volgens sommige [[Biografie|biografen]] bepaald een [[excentriek (gedrag)|zonderling]].{{feit||2008|08|05}} Als jongen trok Newton liever met meisjes op dan met jongens, want hij hield niet van ruwe spelletjes. In zijn volwassen leven had hij geen belangstelling voor vrouwelijk schoon en sommigen suggereren daarom dat Newton (heimelijk) [[Homoseksualiteit|homoseksueel]] was.{{feit||2008|08|05}} Maar bewijzen hiervoor ontbreken. Mogelijk speelde een rol dat Newton door zijn moeder was verlaten.
 
Newton was ook een dierenliefhebber en had een hond, [[Diamond (hond)|Diamond]] genaamd. De uitvinding van het [[kattenluikje]] wordt aan hem toegeschreven.<ref>[http://www.sciencemuseum.org.uk/visitmuseum/events/drama_characters/isaac_newton.aspx?date=29/11/2008 Science Museum:Isaac Newton]</ref>
 
== Belangrijkste ontdekkingen ==
=== Wiskunde ===
Als wiskundige staat Newton bekend als de medeontdekker van de [[infinitesimaalrekening]] (een verzamelterm voor [[differentiaalrekening]] en [[integraalrekening]]), samen met [[Gottfried Wilhelm Leibniz]], met wie hij een geweldige [[ruzie]] heeft gehad over de prioriteit van deze bijdrage, zonder welke technische toepassing van de wiskunde nu niet meer is voor te stellen. Het [[binomium van Newton]] is naar hem genoemd, alsmede een [[numerieke wiskunde|numerieke]] [[iteratie]]-methode, die nu de [[Newton-Raphson]]methode heet. Verder zijn de [[Newton-Cotes formule]] voor [[numerieke integratie]] en ook de 'formules van Newton' voor voorwaartse en achterwaartse [[interpolatie]] naar hem genoemd.
 
=== Klassieke mechanica ===
==== Theoretische innovaties ====
[[Bestand:Newton-appelboom.jpg|thumb|250px|Werkkamer van Isaac Newton aan de Universiteit van Cambridge. De appelboom herinnert aan de anekdote van de appel en de maan]]
[[Bestand:Newton-Principia-Mathematica 1-500x700.jpg|thumb|250px|Voorpagina van de ''[[Philosophiae Naturalis Principia Mathematica]]''.]]
Newton schreef van [[1684]]-[[1686]] de ''Philosophiae Naturalis Principia Mathematica'' in het [[Latijn]], beter bekend als de ''Principia''. Hierin beschrijft hij wat nu de [[wetten van Newton]] heten, waarmee hij de grondlegger werd van de '''[[Mechanica|Klassieke mechanica]],''' alsmede de '''wet van de gravitatie ofwel zwaartekracht'''. De wetten van Newton definiëren de basisbegrippen [[impuls (natuurkunde)|impuls]] (hoeveelheid beweging, [[massa (natuurkunde)|massa]] × [[snelheid]]), [[kracht]] en [[massa (natuurkunde)|massatraagheid]] in hun onderlinge samenhang waarmee, anders dan in de fysica van bijv. [[Aristoteles]], een kwantitatieve beschrijving en [[Voorspelling (wetenschap)|voorspelling]] van beweging mogelijk is. Het centrale idee van de gravitatietheorie, dat lichamen met massa elkaar aantrekken, was volstrekt nieuw. Bovendien werd deze [[hypothese]] wiskundig geformuleerd.
 
Hij kon met al die [[wet]]ten in combinatie de banen van [[Planeet|planeten]] om de [[zon]] nauwkeurig narekenen. De [[Empirie|empirische]] wetten voor [[route|planeetbanen]], die Johannes Kepler al tussen [[1609]] en [[1619]] had ontdekt en geformuleerd als de [[wetten van Kepler]], kregen hiermee een theoretische basis. De baan van de [[komeet van Halley]], alsmede de vorm van de [[staart]] konden er ook mee worden verklaard.
 
De [[Getijde (astronomie)|getijdenbewegingen]] kon Newton met dezelfde wetten verklaren, uit de [[zwaartekracht|aantrekkingskracht]] van de [[maan]].
 
De door hem ontwikkelde nieuwe wiskunde, de differentiaalrekening, speelde bij dit alles een instrumentele rol.
 
==== Anekdote van de appel en de maan ====
Tijdens de [[Pest (ziekte)|pestepidemie]] in [[1666]] moest de jonge Newton zijn studie in [[Cambridge (Engeland)|Cambridge]] onderbreken en keerde hij terug naar zijn geboorteplaats. Uit die periode stamt de anekdote van de appel en de maan. Hij bestaat in vier versies en wordt door verschillende schrijvers uit die tijd genoemd. Newtons neef [[John Conduitt]] vertelt in zijn biografie van Newton, dat deze in de [[boomgaard]] van zijn moeder lag te peinzen. Waarom viel de maan niet op de [[Aarde (planeet)|Aarde]], net zoals de appel die hij op de grond zag vallen? Het antwoord op die vraag was toen nog niet duidelijk, maar door het stellen ervan brak Newton met het tweeduizend jaar oude idee van Aristoteles dat op aarde (bijv. voor een appel) en in de [[hemel]] (voor een hemellichaam als de maan) andere [[natuurwet (natuurwetenschap)|natuurwetten]] gelden.
 
De schrijver [[William Stukeley]] noteerde een gesprek uit [[1726]] in zijn ''Memoirs of Sir Isaac Newton's Life'' waarin Newton zelf zich herinnerde hoe het begrip gravitatie in hem op kwam:
{{citaat|Het werd veroorzaakt door het vallen van een appel, toen ik zat te peinzen.}} De anekdote geeft een stap aan in het rijpingsproces van Newton.
 
Op het terrein van National Physical Laboratories in [[Teddington]] (ten zuidwesten van Londen) staat een boom die volgens de overlevering gekweekt is uit een [[zaad (plant)|zaadje]] van de legendarische appelboom waaruit Newton een appel zag vallen.
 
=== Optica ===
Naast de ''Principia'' publiceerde hij de ''Opticks'', een werk over [[optica]] in het [[Engels]].
* Newton toonde aan dat wit licht is samengesteld uit alle kleuren van de [[regenboog]] met zijn bekende [[Prisma (optica)|prisma]]-experiment: verder ontleden van die kleuren bleek niet mogelijk en samengevoegd leveren deze dus kennelijk elementaire kleuren weer wit licht op.
* Licht bestond volgens Newton uit [[deeltje]]s, waarmee hij [[Lichtbreking|breking]] en [[weerkaatsing]] van licht verklaarde. Dit deeltjesmodel werd later vervangen door het [[golf (natuurkunde)|golfmodel]] van zijn oudere tijdgenoot [[Christiaan Huygens]], dat interferentie makkelijker kon verklaren.
* Een door hem ontdekt [[interferentie (natuurkunde)|interferentie]]-effect is naar hem vernoemd: de [[Newtonring]]en.
* Pas in de [[20e eeuw]] werd er toch weer een deeltjesaspect onderkend aan licht - het [[foton]] -, dankzij Albert Einsteins bijdragen aan het [[foto-elektrisch effect]] en de [[kwantummechanica]].
* Ter voorkoming van [[chromatische aberratie]] ten gevolge van kleurschifting, die bij breking door [[lens (optica)|lenzen]] onvermijdelijk is, bedacht en construeerde Newton de [[Newton-telescoop]], die nog steeds toegepast wordt.
* Newton beschreef ook [[diffractie]] (''buiging'') van licht - het experiment met de stoffige [[spiegel (optica)|spiegel]] - dat in [[1801]] door [[Thomas Young]] werd verklaard, al was het dan met het golfmodel.
* Newton vond onafhankelijk een andere formulering van de [[lenzenformule]].
 
=== Warmteleer en hydrodynamica ===
Voor de [[warmteleer]] formuleerde Newton een [[Afkoelwet van Newton|wet voor afkoeling]], waarbij de afkoelsnelheid evenredig is met het [[temperatuur]]verschil met de omgeving. Een eeuw later zou die worden uitgewerkt door [[Joseph Fourier]], om te beginnen met de [[Wet van Fourier]], en vervolgens met een wiskundig geavanceerde ''Théorie analytique de la chaleur''.
 
Newton kan niet als de grondlegger van de [[hydrodynamica]] worden beschouwd (dat was [[Blaise Pascal]]), maar hij beschreef wel het gedrag van wat nu [[Newtonse vloeistof]]fen heten, die een [[viscositeit]] hebben die onafhankelijk is van de [[schuifspanning]]. Deze beschrijving zou zonder de differentiaalrekening ondenkbaar zijn.
 
== Wetten van Newton ==
{{hoofdartikel|Wetten van Newton}}
 
=== Eerste wet: traagheid of inertie ===
Als de som van de krachten op een voorwerp nul is, dan is de [[versnelling (natuurkunde)|versnelling]] nul. Een voorwerp beweegt dan met een constante snelheid in een rechte [[lijn (meetkunde)|lijn]], of is in rust<ref>Lex I. Corpus omne perseverare in statu suo quiescendi vel movendi uniformiter in directum, nisi quatenus a viribus impressis cogitur statum illum mutare.
</ref>.
 
Een andere formulering van de eerste wet:
:''Als er geen netto kracht werkt blijft een voorwerp volharden in zijn bewegingstoestand, namelijk hetzij eenparig rechtlijnige beweging of stilstand.''
 
Om de bewegingstoestand van een voorwerp te veranderen is een resulterende kracht nodig die ongelijk is aan nul. Deze resulterende kracht is de optelsom van alle [[vector (wiskunde)|vectoriële]] krachten die op het voorwerp inwerken.
 
=== Tweede wet: hoofdwet van de mechanica ===
De verandering in beweging ([[impuls (Natuurkunde)|impuls]]) van een voorwerp is gelijk aan de resulterende kracht die op het voorwerp werkt. Deze verandering volgt de rechte lijn waarlangs de kracht werkt. <ref>Lex II. Mutationem motis proportionalem esse vi motrici impressae, et fieri secundum lineam rectam qua vis illa imprimitur.
</ref>. In formulevorm:
:<math> \vec F = \frac{d\vec p}{dt} \, = \, \frac{d}{dt} (m \vec v) \, = \, \vec v \, \frac{dm}{dt} + m \, \frac{d\vec v}{dt} \,.</math>
met <math>\vec F\!</math> de kracht in [[Newton (eenheid)|Newton]], <math>\vec p</math> p de impuls, die het product is van de massa <math>m </math> in [[kilogram]] en de [[snelheid]] <math>\vec v</math> in <math>\frac {m}{s}</math> en <math>\frac{d}{dt}</math> de afgeleide naar de tijd <math>t\!</math>. Meestal is de massa m van het voorwerp constant. Dan vereenvoudigt de tweede wet tot:
 
:<math> \vec F = m \, \vec a \,,</math>
 
met <math>\vec a</math> de [[versnelling (natuurkunde)|versnelling]] in de richting van de kracht in <math>\frac {m}{s^2}</math>. De eerste wet vormt een bijzonder geval van de tweede, te weten het geval <math> \vec F = 0</math> en <math> \vec a = 0</math>.
 
De tweede wet definieert de eenheid van kracht in massa, afstand en tijd: 1 N = 1 kg m/s².
 
Met "resulterende" kracht in een bepaald punt wordt de nettokracht bedoeld die overblijft als alle krachten in dat punt bij elkaar zijn opgeteld, rekening houdend met grootte én richting.
 
[[Bestand:Newtons cradle animation book.gif|250px|thumb|[[Newtonpendel]]: de derde wet in de praktijk]]
 
=== Derde wet: actie en reactie ===
Als een voorwerp A een kracht uitoefent op een voorwerp B, dan oefent voorwerp B een even grote, gelijktijdige en tegengesteld gerichte kracht uit op A en omgekeerd. <ref>Lex III. Actioni contrariam semper et aequalem esse reactionem: sive corporum duorum actiones in se mutuo semper esse aequales et in partes contrarias dirigi.
</ref>. De derde wet wordt beknopt geformuleerd als 'actie = min reactie', maar dit is misleidend daar het om een gelijktijdig krachtenpaar gaat: er is geen actie voorafgaand aan een reactie. De derde wet is een speciaal geval van de wet van behoud van [[Impuls (natuurkunde)|impuls]].
 
=== Voorbeelden ===
* Een voorwerp van 1 kg waarop een constante nettokracht van 1 N wordt uitgeoefend, zal na 1 seconde een snelheid van 1 m/s in de richting van de kracht erbij hebben gekregen, na 2 seconden 2 m/s, na 3 seconden 3 m/s, enzovoorts.
 
* Aan een voorwerp dat op de grond ligt, wordt door de zwaartekracht getrokken, maar het ondervindt volgens de derde wet van de grond een even grote, tegengesteld gerichte reactie- of normaalkracht. Het voorwerp blijft dus stilliggen.
 
* Een voorwerp in de vrije ruimte boven het [[aardoppervlak]] krijgt zo'n reactiekracht niet (als de [[wrijving]] van de lucht verwaarloosd wordt) en raakt dus in '[[vrije val (natuurkunde)|vrije val]]'. Omdat volgens de zwaartekrachtwet de zwaartekracht evenredig is met de massa van het voorwerp, hebben alle voorwerpen in vrije val in het luchtledige dezelfde constante versnelling. Op het aardoppervlak bedraagt deze ongeveer 9,81 m/s².
 
== Filosofische implicaties en latere ontwikkelingen ==
=== Mechanica en zwaartekracht ===
De toepassing van identieke wetten op 'hemelse' en 'aardse' verschijnselen betekende een fundamentele breuk met de tweeduizend jaar oude theorie van de [[antiek]]e Griekse [[natuurfilosoof|natuurfilosofen]]: volgens hen waren de wetten die op de aarde golden anders dan de 'hemelse' wetten die in het heelal golden. De bevindingen van o.a. [[Tycho Brahe|Tycho]] en [[Johannes Kepler|Kepler]] dat de planeten zich in [[Ellips (wiskunde)|elliptische]] banen bewogen inplaats van in de meer 'volmaakte' cirkel stuitten daarom op veel weerstand. Ook de ontdekking van [[Galilei]] dat de zon [[zonnevlek]]ken bevatte werd met ongeloof en zelfs agressie ontvangen door de toenmalige intellectuelen. Maar Newton toonde met zijn zwaartekrachts wetten onweerlegbaar aan dat in het heelal dezelfde natuurkundige regels van kracht waren als op de aarde.
 
In de loop van de 18e en 19e eeuw zou de [[klassieke mechanica]] in wiskundig opzicht aanzienlijk uitgebreid worden door grootheden als [[Leonhard Euler]], [[Joseph-Louis Lagrange|Lagrange]], [[Pierre-Simon Laplace|Laplace]] en [[William Hamilton]]. Het wetenschappelijke wereldbeeld werd steeds meer [[Determinisme (filosofie)|deterministisch]]. Het scherpst werd dit geformuleerd door Laplace, die in 1814 stelde dat het in principe mogelijk moet zijn om vanuit het heden de hele [[geschiedenis]] en de hele [[toekomst]] van het [[universum]] langs rekenkundige weg vast te stellen. Aan het eind van de [[19e eeuw]] kwam de [[statistische mechanica]] erbij, die nog uitging van in essentie deterministisch gedrag van een zeer groot aantal deeltjes; deze is vooral bruikbaar voor [[Gasvormig|gasmoleculen]].<br />
 
Een staaltje van het voorspellend vermogen van de gravitatietheorie werd gegeven toen de nauwkeurigheid van waarnemingen van planeetbanen in de loop van de 19e eeuw toenam. Er werden afwijkingen ten opzichte van de 'klassieke' baan van [[Uranus (planeet)|Uranus]] waargenomen. Dit leidde tot de hypothese van het bestaan van een nog onbekende planeet, die met zijn eigen zwaartekrachtveld de baan van Uranus in het zwaartekrachtveld van de zon verstoorde. In 1846 werd inderdaad een planeet, die [[Neptunus (planeet)|Neptunus]] zou gaan heten, op de berekende plaats waargenomen.
 
De grondlegging van de klassieke mechanica was niet alleen voor filosofen, theoretici en [[astronoom|astronomen]] van het hoogste belang, ook de toepasbaarheid in meer praktische zaken kan nauwelijks overschat worden. Tot dan toe bestond technologische ontwikkeling voornamelijk uit knutselen op goed geluk, gebaseerd op praktische ervaring. Sinds Newtons definitie van de basisbegrippen kracht, impuls en massa is het mogelijk geworden natuurwetenschap en technologie te combineren, zodat een technisch ontwerp in relatief eenvoudige gevallen met wiskundige precisie kan worden doorgerekend. In veel andere gevallen kunnen met vereenvoudigde modellen verantwoorde benaderingen worden gerealiseerd. De [[Natuurkundige eenheid|eenheid]] van kracht, de [[Newton (eenheid)|newton]], is daarom naar hem vernoemd.
 
=== Relativiteit en kwantummechanica ===
Aan het einde van de 19e eeuw werd wel gedacht dat de natuurkunde vrijwel klaar was. Maar juist toen liep de klassieke natuurkunde tegen grenzen aan. De [[lichtsnelheid]] bleek in alle richtingen gelijk te zijn. Als er een zogenaamde [[Ether (medium)|ether]] als voortplantingsmedium in de kosmos zou bestaan, gekoppeld aan een universeel en absoluut [[coördinatenstelsel]], dan zou de beweging van de aarde door het heelal de gemeten lichtsnelheid moeten beïnvloeden. De baan van de planeet [[Mercurius (planeet)|Mercurius]] bleek een rozet in plaats van een ellips zoals de [[Wetten van Kepler]] uit de [[Wetten van Newton]] voorspelden. Bovendien leverde Newtons veronderstelling van een uniforme tijd in het universum tegenstrijdigheden op met de pas ontwikkelde algemene theorie van het [[elektromagnetisme]]. Vanaf [[1905]] zou Albert Einstein een wezenlijke uitbreiding van Newtons beginselen ontwikkelen met zijn [[relativiteitstheorie]] en deze problemen oplossen.
 
[[Max Planck]] constateerde vrijwel tegelijkertijd dat stralingsenergie niet helemaal continu, maar met kleine pakketjes tegelijk wordt afgegeven. Met de klassieke mechanica is dit niet te verklaren. Deze pakketjes noemde hij [[quanta]] en dat gaf de aanzet tot de [[kwantummechanica]], waarmee het deterministische wereldbeeld werd ondermijnd en de weg gebaand werd voor de [[statistiek|statistische]] benadering van de onderliggende natuurwetten van de materie. Hiermee kon men beter [[subatomair]]e verschijnselen beschrijven en verklaren dan mogelijk was met de 'klassieke' Newtoniaanse wetten.
 
== Theologie ==
Behalve voor [[exacte wetenschappen]] had Newton ook voor andere onderzoeksterreinen belangstelling.
Hoewel Newton zijn roem geheel dankt aan zijn prestaties als natuur- en wiskundige, is hij een groot deel van zijn leven meer bezig geweest met [[theologie]] en andere [[Bijbel (christendom)|Bijbelse]] [[vakdiscipline|disciplines]] dan met exacte wetenschap. Naar eigen zeggen lag daar zelfs zijn grootste liefde. Hij schreef veel over onder meer Bijbelse [[chronologie]] en [[Tekstkritiek van de Bijbel|tekstkritiek]]. Na zijn dood werden enkele van zijn theologische werken uitgegeven.
 
== Alchemie ==
Naar hedendaagse inzichten was Newton soms met 'onwetenschappelijke' zaken bezig, met name de alchemie<ref>''Isaac Newton: The last sorcerer''; Michael White, 1997, London</ref><ref>[http://webapp1.dlib.indiana.edu/newton/index.jsp The Chymistry of Newton: een project om alchemistische manuscripten van Newton op internet te zetten]</ref>. Dankzij Newtons reputatie op het gebied van de alchemie verkreeg hij op instigatie van [[Charles Montague]] de betrekking van ‘warden’ (muntmeester) aan de Koninklijke Munt in Londen. Overigens was Newtons interesse in zijn tijd niet abnormaal want de meeste grote [[geleerde]]n van zijn tijd en zelfs tot ver in de [[18e eeuw]], hadden actieve belangstelling voor alchemie en [[Westerse astrologie|astrologie]]. Heden worden deze disciplines meestal onder de noemer ''[[pseudowetenschap]]'' gebracht. Newtons nagelaten persoonlijke bibliotheek bleek na inventarisatie <ref>Harrison, The Library of Isaac Newton (Cambridge: Cambridge University Press, 1978), pagina 58-78.</ref> 126 boeken over alchemie <ref>B.J.T. Dobbs, The Foundations of Newton’s Alchemy, or “The Hunting of the Greene Lyon” (Cambridge: Cambridge University Press, 1975)</ref> te bevatten, waardoor duidelijk werd dat gedurende zijn wetenschappelijke carrière Newton er ook een andere grote passie op nahield.
 
De econoom [[John Maynard Keynes]] veilde in 1936 een groot deel van de alchemistische manuscripten van Isaac Newton voor het King's College te Cambridge. 369 boeken uit de persoonlijke bibliotheek van Newton hadden een wetenschappelijk karakter, 170, echter, zijn werken over de [[Rozenkruisers]], de [[kabbala]] en alchemie. Newton had zelf een alchemistische index aangemaakt met 100 auteurs en 150 teksten en 5.000 pagina verwijzingen met 900 trefwoorden aangelegd. Jan Golinski geloofde dat Newton dit had gedaan in de hoop er een samenhangend geheel en een samenhangende leer uit te kunnen afleiden. Betty T. Dobbs zei dat Newton de alchemistische literatuur tot de 17e Eeuw zeer zorgvuldig had bestudeerd en dit gedurende 30 jaar zonder onderbreking. <ref>„The Janus faces of genius. The role of alchemy in Newton´s thought. Cambridge University Press, 1991“</ref> The Newton biograaf [[Richard Westfall]] <ref>R. S. Westfall, Never at Rest. A Biography of Isaac Newton, Cambridge University Press, Cambridge 1984, S.315.</ref> schrijft: "Newton verloor zijn eerste liefde [bedoeld is de alchemie] nooit uit het oog". Westfall gaat ervan uit dat alchemistische overwegingen ook bij Newtons 'Hypothesis of Light' (1675) waren opgenomen en dat Newtons beschouwingen over de banen van de planeten door de alchemie beïnvloed waren. Betty T. Dobbs schrijft: "Zijn herinvoering van het concept van aantrekking in zijn 'Principia', en zijn afwijzing van een zich op de 'Ether' beroepende mechanica als verklaring voor de zwaartekracht leken Westfall en mij een voldoende argument voor de invloed van de alchemie op zijn denken. Veel alchemistische verhandelingen gaan immers uit van niet-mechanische actieve principes die conceptueel vergelijkbaar zijn met de zwaartekrachttheorie van Newton." John Maynard Keynes, die veel van Newtons alchemistische geschriften had verworven, verklaarde: "Newton was not the first of the age of reason: he was the last of the magicians." ''(Newton was niet de eerste vertegenwoordiger van het tijdperk van de rede, hij was de laatste van de magiërs).''<ref>Keynes, John Maynard (1972). "Newton, The Man". The Collected Writings of John Maynard Keynes Volume X. MacMillan St. Martin's Press. pp. 363–4.</ref>
 
{{bron|1=
== Publicaties van Newton ==
* Vele artikelen in de ''[[Philosophical Transactions]]'' of the Royal Society
* ''Method of Fluxions'' [[1671]]
* ''Of Natures Obvious Laws & Processes in Vegetation'', onuitgegeven werk over alchemie, 1671–[[1675]]
* ''De Motu Corporum in Gyrum'' 1684
* ''Philosophiae Naturalis Principia Mathematica'' 1687
* ''Opticks'' [[1704]]
* ''Arithmetica Universalis'' [[1707]]
* Rapporten van de ''Master of the Mint'' [[1701]]-[[1725]]
* [[Observations on Daniel and The Apocalypse of St. John]]<ref>[http://www.historicist.com/newton/title.htm historicist.com OBSERVATIONS ON DANIEL AND THE APOCALYPSE OF ST. JOHN] </ref>(1733)
[[Postuum]] uitgegeven:
* ''Short Chronicle, The System of the World, Optical Lectures, The Chronology of Ancient Kingdoms, Amended, De mundi systemate.'' [[1728]]
* ''[[An Historical Account of Two Notable Corruptions of Scripture]]'' [[1754]]
== Literatuur ==
* Kimpen, Geert (2008): De Geheime Newton
=== Biografie ===
* {{Aut|Westfall, R.S.}} (1998): ''Never at rest. A biography of Isaac Newton'', Cambridge
== Wetenschapsgeschiedenis ==
* {{Aut|[[Carl Benjamin Boyer|Boyer, C.B.]]}} (1968): ''A history of mathematics'', New York
* {{Aut|[[Eduard Jan Dijksterhuis|Dijksterhuis, E. J.]]}} (1980): ''De mechanisering van het wereldbeeld'', Amsterdam, vierde druk
* {{Aut|[[Reyer Hooykaas|Hooykaas, R.]]}} (1976): ''Geschiedenis der natuurwetenschappen'', Utrecht
* {{Aut|[[Dirk Jan Struik|Struik, D.J.]]}} (1977): ''Geschiedenis van de wiskunde'', SUA Amsterdam
* {{Aut|Struik, D.J.}} (1986): ''A source book in mathematics 1200-1800'', Princeton University Press
== Voetnoten ==
<references />}}
 
== Externe links ==
* {{en}} [http://www.chlt.org/sandbox/lhl/dsb/page.42.php?size=240x320 Dictionary of scientific biography]
 
{{commons|Isaac Newton}}
 
{{DEFAULTSORT:Newton, Isaac}}
 
[[Categorie:Brits wiskundige]]
[[Categorie:Brits natuurkundige]]
[[Categorie:17e-eeuws wiskundige]]
[[Categorie:Brits astronoom]]
[[Categorie:Brits alchemist]]
[[Categorie:Neolatijns schrijver]]
 
{{Link FA|bg}}
{{Link FA|es}}
{{Link FA|ms}}
{{Link FA|mt}}
 
[[af:Isaac Newton]]
第298行 ⟶ 第111行:
[[ne:न्यूटन]]
[[new:आईज्याक न्युटन]]
[[nl:Isaac Newton]]
[[nn:Isaac Newton]]
[[no:Isaac Newton]]
第353行 ⟶ 第167行:
[[yi:אייזיק ניוטאן]]
[[yo:Isaac Newton]]
[[za:Isaac Newton]]
[[zh:艾萨克·牛顿]]
[[zh-classical:牛頓]]