アイザック・ニュートン：生涯と主要業績 — 万有引力・微積分・光学の解説

初期の生活

アイザック・ニュートンは（当時のイングランドで使われていたユリウス暦によると）1642年12月25日のクリスマスの日（1643年1月4日）「真夜中の1時間か2時間後」に、イングランドのリンカンシャー郡にある村、ウールストロープ・バイ・コールスターワースのウールストロープ・マナーで生まれた（N.S. 1643年1月4日）。彼の父親はアイザック・ニュートンとも呼ばれ、生誕3ヶ月前に死亡した。ニュートンが3歳の時、母親のハンナ・エイスコフは牧師のバルナバ・スミスと再婚した。幼いニュートンは母方の祖母であるマージョリー・アイスコフのもとに残りました。

1655年から1659年まで、ニュートンはグランサムのキングススクールで教育を受けた。17歳の時、彼は学校から追い出された。母親は彼を農民にしようとしたが、彼はそれを好まなかった。キングズ・スクールの主人であるヘンリー・ストークスは、母親に彼を学校に戻してほしいと要請した。

1661年6月、ケンブリッジ大学に留学することになった。アイザック・ニュートンが木の下で本を読んでいた時に、木のリンゴが隣に落ちてきたという話があります。これが彼の重力の計算につながった。

初期の発見

ニュートンは数学で宇宙の仕組みを説明した。彼は運動と重力の法則を説明しました。これらの法則は、力が作用したときに物体がどのように動くかを説明する数学の公式です。アイザックは、ケンブリッジのトリニティ・カレッジで数学の教授をしていた1687年に、最も有名な著書『プリンキピア』を出版しました。Principia』の中で、アイザックは物体の動き方を支配する3つの基本法則を説明しています。その後、彼は重力についての彼の考え、または理論を説明しました。重力とは、物を落下させる力である。鉛筆が机から落ちた場合、それは天井ではなく床に着地します。彼の本の中で、アイザックはまた、惑星が丸ではなく、楕円形の軌道で太陽の周りを公転していることを示すために彼の法則を使用しています。アイザックはまた、回折を発見した。これは、彼が繁栄した物理学の分野に入るために彼を導いた。

ニュートンの三法則

以下は運動の3つの法則です。

1. 第一法則（慣性の法則

ニュートンの運動の第一法則は、何かの力に押されたり引っ張られたりしていない物体は、じっとしているか、一定の速度で直線上を動き続けるというものです。ロケットは何かに押されたり引っ張られたりしない限り動かないというのは簡単に理解できます。しかし、何もしなくても動き続けるというのは理解しにくい。もう一度、ロケットのことを考えてみましょう。誰かがロケットを飛ばしていて、ロケットが止まる前に飛び降りるとどうなるでしょうか？ロケットは宇宙に行くまで動き続けます。物体がじっとしていたり、一定の速度で一直線に動き続けたりする傾向を「慣性」といいます。

2. 第二の法則（加速の法則

第二法則は、力が物体にどのように作用するかを説明しています。物体は、力が動いている方向に加速します。誰かが自転車に乗ってペダルを前に押すと、自転車は動き出します。後ろから誰かが自転車を押すと、自転車はスピードを上げます。ライダーがペダルを押し戻した場合、自転車が遅くなります。ライダーがハンドルを回した場合、自転車は方向を変更します。この法則を示す式は、F=m*a、または物体に作用する力は、質量×加速度に等しいです。

3. 第三法則（相互行為の法則

第三の法則は、物体が押されたり引っ張られたりすると、その物体は反対方向に等しく押されたり引っ張られたりするというものです。誰かが重い箱を持ち上げると、それを押し上げるために力を使います。箱が重いのは、リフターの腕に下向きに等しく力を発生させているからである。重さはリフターの足を通って床に伝わります。床は同じ力で上に押し上げます。床がより少ない力で押し戻されれば、箱を持ち上げる人は床を通って落ちるだろう。それがより多くの力で押し戻せばリフターは空気に飛ぶ。

アイザック・ニュートンといえば、リンゴの木の下に座ってリンゴが落ちるのを見ている姿を思い浮かべる人が多いでしょう。中には、リンゴが彼の頭の上に落ちたと信じている人もいます。ニュートンは、リンゴのようなものが地面に落ちるのは、特定の種類の力、つまり私たちが重力と呼んでいる力であると理解していました。ニュートンは、重力とは、リンゴと地球のような2つの物体の間の引力だと考えていました。彼はまた、より多くの物質を持つ物体は、より小さな物体にも同じ力を与えると考えていました。つまり、地球の大きな質量が物体を地球に引き寄せているということです。それがリンゴが上ではなく下に落ちた理由であり、人が空中に浮かんでいない理由でもあります。

アイザック・ニュートンは重力について考え続けた。ニュートン以前の人々は、地球の近くにあるものだけが落ちると考えていました。しかし、ニュートンは、重力は地球とその上にあるものだけに限定されるべきではないと考えました。もし、重力が月やその先まで行ってしまったらどうなるでしょうか？

ニュートンは、2つの体の間の引力を計算するための公式を発明しました。彼はそれを使って、月が地球の周りを動き続けるのに必要な力を計算しました。そして、それをリンゴが下に落ちる力と比較しました。月は地球から遠く、質量が大きいという事実を考慮した結果、力は同じであることがわかりました。月は地球の重力によって地球の周りを周回しています。

ニュートンが発明した公式は、重力の法則と呼ばれています。

影響

アイザック・ニュートンの計算は、人々の宇宙の理解の仕方を変えました。惑星がなぜ軌道を維持しているのか 誰も説明できませんでした何が惑星を支えていたのでしょうか？アイザック・ニュートンが生まれる50年前には、惑星は目に見えない盾によって固定されていると考えられていました。アイザックは、惑星が太陽の重力によって固定されていることを証明しました。彼はまた、重力の力が距離と質量によって影響を受けることを示した。彼は、惑星の軌道が円形ではなく、楕円形のような細長い軌道であることを理解した最初の人ではありませんでした。彼がしたことは、その仕組みを説明することでした。

アイザック・ニュートン卿は、最初に重力の法則と運動の法則を発見しました。また、ドイツのゴットフリート・ライプニッツが同時期に考案した微積分という数学の新分野を確立しました。彼の仕事は科学と数学の分野で大きく貢献し、人類史上最も影響力のある科学者の一人であり、史上最も偉大な数学者の一人となっています。

偉大な物理学者 アルバート・アインシュタインは ニュートンの重力の考えが 完全に正確ではないと考えました彼はニュートンがしたことの多くを修正しました。

アイザック・ニュートン（Isaac Newton）は1727年3月31日（1727-03-31）[O.S. 20 March 1726]にイギリスのロンドンで死去した。

彼はウェストミンスター寺院に埋葬されています。彼はアルバート・アインシュタイン、ジェームズ・チャドウィック、スティーブン・ホーキングなど、多くの有名な物理学者が来るように舞台を設定した。