현대 달력에 따르면 아이작 뉴턴은 1643년 1월 4일 영국 링컨셔 시골의 작은 마을 엘소프 매너에서 태어났습니다. 뉴턴이 탄생할 당시 영국은 교황의 최신 달력을 채택하지 않았기 때문에 그의 생일은 1642년 크리스마스로 기록되어 있다. 뉴턴이 태어나기 3개월 전에 아이작이라는 이름의 그의 아버지가 사망했습니다. 조산으로 인해 갓 태어난 뉴턴은 매우 작았습니다. 그의 어머니인 Hannah Ayscough는 뉴턴이 태어났을 때 너무 작아서 마크 아이작스 컵 한 쿼트에 들어갈 수 있었다고 말했습니다. 뉴턴이 3살이 되었을 때, 그의 어머니는 재혼하여 새 남편인 바나버스 스미스 목사의 집으로 이사했고, 뉴턴은 외할머니인 ​​마저리 에이스코프(Margery Ayscough)에게 맡겨졌습니다. 어린 뉴턴은 양아버지를 좋아하지 않았고 어머니와의 결혼 때문에 어머니에게 다소 적대적이었습니다. 뉴턴은 한때 "스미스라는 성이 부모님을 집과 함께 불태워 버리겠다고 위협했습니다..." >

뉴턴은 5세쯤부터 공립학교에 보내졌습니다. 어렸을 때 뉴턴은 어린 천재가 아니었습니다. 그는 평균적인 자격과 평균적인 성적을 가지고 있었지만, 간단한 기계 모형을 만드는 다양한 방법을 소개하는 책을 읽고 읽는 것을 좋아했으며, 그 책에서 영감을 받아 스스로 이상한 장치를 만들었습니다. 풍차, 나무시계, 접이식 등불 등.

뉴턴은 풍차의 기계적 원리를 알아낸 뒤, 바퀴 달린 런닝머신에 쥐를 묶은 뒤 그 앞에 바퀴를 놓아두었다고 한다. 옥수수는 쥐의 손이 닿지 않는 곳에 있습니다. 쥐가 옥수수를 먹고 싶어서 계속 달렸기 때문에 연을 날릴 때에도 바퀴가 계속 돌았고, 밤에 밧줄에 작은 등불을 달자 마을 사람들은 그것을 보고 그것이 아닐까 의심했습니다. 혜성; 그는 또한 작은 물시계를 만들었습니다. 매일 아침 작은 물시계가 자동으로 얼굴에 물을 떨어뜨려 아이가 일어나도록 촉구합니다. 그는 또한 그림, 조각, 특히 해시계 조각을 좋아하며 집 구석구석과 창턱에 해시계를 놓아 태양 그림자의 움직임을 관찰합니다.

뉴턴은 12세 때 집에서 멀지 않은 그랜섬 중학교에 입학했다. 뉴턴의 어머니는 원래 그가 농부가 되기를 원했지만 뉴턴 자신은 그럴 생각이 없었고 대신 독서를 좋아했습니다. 나이가 들수록 뉴턴은 독서, 명상, 소규모 과학 실험을 점점 더 좋아하게 되었습니다. 그는 Grantham 고등학교에서 공부할 때 약사의 집에 머물면서 화학 실험을 접하게 되었습니다.

뉴턴의 학업 성적은 중학교 시절에 눈에 띄지 않았으며 단지 독서를 좋아했고 색, 사계절의 햇빛과 그림자의 움직임, 특히 기하학, 코페르니쿠스의 태양 중심 이론 등 자연 현상에 관심이 많았습니다. , 등. 그는 또한 카테고리별로 노트를 계속 읽고 있으며 창의적인 장치, 트릭, 발명품 및 실험을 만드는 것을 좋아합니다.

당시 새로운 기독교 사상이 영국 사회에 스며들었고, 뉴턴의 가족에게는 두 명의 친척이 모두 성직자였는데, 이는 뉴턴의 말년 종교 생활에 영향을 미쳤을 수 있다. 이러한 평범한 환경과 활동으로 볼 때, 어린 뉴턴이 뛰어난 재능과 비범한 재능을 지닌 아이였는지는 분명하지 않습니다.

나중에, 그의 어머니는 삶의 압박으로 인해 뉴턴에게 학교를 그만두고 집에서 일하여 가족을 부양하라고 요청했습니다. 그러나 뉴턴은 기회가 있을 때마다 책에 몰두했고 종종 일하는 것을 잊어버리기도 했습니다. 어머니가 장사에 익숙해지기 위해 하인과 함께 시장에 가자고 할 때마다 그는 수풀 뒤에 숨어 책을 읽는 동안 하인에게 혼자 거리로 나가달라고 간청했습니다. 한번은 뉴턴의 삼촌이 의심을 품고 뉴턴을 따라 동네로 갔는데, 조카가 풀밭에 누워 다리를 쭉 뻗고 수학 문제에 집중하고 있는 것을 발견했습니다. 뉴턴의 학구적인 정신은 그의 삼촌을 감동시켰고, 그래서 그의 삼촌은 그의 어머니를 설득하여 뉴턴이 학교에 다시 갈 수 있도록 했고 뉴턴이 대학에 가도록 격려했습니다. 뉴턴은 다시 학교로 돌아와 책의 영양분을 열심히 흡수했습니다.

"Men of Mathematics"(E.T. Bell) 및 "An Introduction to the History of Mathematics"(H. Eaves)에 따르면 H. Eves가 쓴 두 권의 책에 따르면 "뉴턴은 2000년에 학교 생활을 시작했습니다. 마을 학교에 다니다가 나중에 Grantham에 있는 King's School로 보내졌고 그곳에서 가장 뛰어난 학생이 되었습니다.

킹스 스쿨에 있는 동안 그는 지역 약사인 윌리엄 클라크(William Clarke)와 함께 하숙했고, 19세에 옥스퍼드 대학에 가기 전에 약사의 의붓딸인 앤 스토어러(Anne Storer)와 약혼했다. 나중에 Newton이 연구에 집중하고 Miss Stoller가 다른 사람과 결혼하면서 로맨스는 식었습니다. 뉴턴은 이 연애에 대해 좋은 기억을 갖고 있었지만 그 이후에는 다른 연애는 없었고 뉴턴은 결혼도 하지 않았다고 한다. ”

그러나 뉴턴의 동시대 친구였던 윌리엄 스투클리가 쓴 책 '아이작 뉴턴 경의 생애 회고록'에 기술된 바에 따르면, 스티클리는 뉴턴의 연인이었던 미스 스톨러 부인인 뉴턴의 죽음 이후 빈센트 부인을 찾아갔다. Vincent의 이름은 Anne이 아니라 Catherine이었고 Anne은 그녀의 여동생이었습니다(Arthur Storer 참조). 그리고 그 여성은 Newton이 기숙 학교에 다닐 때 그녀에게만 "다정"했다고만 말했습니다. 12세부터 17세까지 뉴턴은 킹스 고등학교에서 공부했습니다. 그의 서명은 학교 도서관 창틀에 아직도 남아 있습니다. 그는 어머니가 다시 사별했기 때문에 학교를 그만두고 1659년 10월에 엘스토프로 돌아왔습니다. , 뉴턴은 어머니의 뜻을 따랐지만 나중에 뉴턴의 동료들에 따르면 뉴턴은 농사일에 매우 불만이 있었습니다. 다행히 킹스 스쿨의 교장인 헨리 스톡스(Henry Stokes)가 뉴턴의 어머니를 설득했고 뉴턴은 쫓겨났습니다. 다시 학교로 돌아와 18세에 고등학교를 졸업하고 1661년 6월에 케임브리지 아카데미에서 가르쳤습니다. 그러나 뉴턴은 데카르트와 같은 일부 현대 철학자와 갈릴레오, 코페르니쿠스, 케플러와 같은 천문학자들의 보다 진보된 사상을 읽는 것을 선호했습니다. 1665년에 그는 일반 이항 정리를 발견하고 새로운 수학 이론을 개발하기 시작했습니다. 1665년에 뉴턴은 대학이 런던에서 전염병을 예방할 준비를 하고 있는 동안 학위를 받았습니다. 그 후 2년 동안 뉴턴은 집에서 계속해서 미적분학, 광학, 중력의 법칙을 공부했습니다.

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중년

수학.

대부분의 현대 역사가들은 뉴턴과 라이프니츠가 독립적으로 미적분학을 개발하고 자신만의 미적분학을 창안했다고 믿습니다. 뉴턴 주변 사람들에 따르면 뉴턴은 라이프니츠보다 몇 년 전에 자신의 방법을 원했지만 1693년 이전에는 거의 아무것도 발표하지 않았으며 라이프니츠가 1704년까지 이에 대한 완전한 설명을 제공하지 않았습니다. 그의 방법에 대한 전체 설명이 출판되었습니다. 게다가 라이프니츠의 표기법과 "차별화 방법"은 대륙 전체에 채택되었으며, 라이프니츠의 유년기부터 성숙기까지의 아이디어 발전에 대한 기록은 1820년 이후 영국에서도 나타났습니다. , 그리고 그의 최종 결과만이 뉴턴의 알려진 기록에서 발견됩니다. 뉴턴은 자신이 비웃음을 당할까봐 자신의 미적분학을 출판하기를 꺼렸다고 주장했습니다. 이 관계는 처음에 스위스 수학자였던 Nicolas Fatio de Duillier와 매우 가깝습니다. 뉴턴의 중력법칙에 끌렸다. 1691년 뒤러는 뉴턴의 『수학 원리』의 새 버전을 쓸 계획이었지만 끝내 완성하지 못했습니다. 일부 뉴턴 전기 작가들은 그들의 관계에 사랑의 요소가 있었을 것이라고 믿습니다. 그러나 두 사람의 관계는 1694년에 냉각되었습니다. 당시 뒤러는 라이프니츠와도 여러 편의 편지를 주고받았다.

1699년 초, 뉴턴이 속해 있던 왕립학회의 다른 회원들은 라이프니츠가 뉴턴의 연구를 표절했다고 비난했고, 논쟁은 1711년에 본격화되었습니다. 뉴턴이 소속된 왕립학회는 조사 결과 뉴턴이 진짜 발견자임이 드러났고, 라이프니츠는 거짓말쟁이로 비난받았다고 발표했다. 그러나 라이프니츠에 대한 논평의 결론이 뉴턴 자신에 의해 쓰여졌다는 사실이 나중에 밝혀지면서 그 조사는 의문의 여지가 생겼습니다.

이로 인해 뉴턴과 라이프니츠 사이에 격렬한 미적분학 논쟁이 벌어졌고, 이는 1716년 라이프니츠가 사망할 때까지 뉴턴과 라이프니츠의 삶을 혼란에 빠뜨렸습니다. 이 논쟁은 영국과 유럽 대륙의 수학자 사이에 격차를 가져왔고 적어도 한 세기 동안 영국 수학의 발전을 방해했을 수도 있습니다.

뉴턴의 널리 알려진 업적 중 하나는 모든 거듭제곱에 적용되는 일반화된 이항 정리입니다. 그는 뉴턴의 항등식과 뉴턴의 방법을 발견하고, 3차 표면 곡선(두 변수의 3차 다항식)을 분류하고, 유한 차분 이론에 상당한 기여를 했으며, 처음으로 분수 지수와 좌표 기하학을 사용하여 디오판토스 방정식의 해를 구했습니다. 그는 로그를 사용하여 고조파 급수의 부분 합(오일러 합산 공식의 전신)에 접근했으며 처음으로 멱급수와 되돌리기 멱급수를 자신있게 사용했습니다. 그는 또한 π에 대한 새로운 공식을 발견했습니다.

그는 1669년에 루카시안 수학 교수직을 받았습니다. 그날까지 케임브리지나 옥스포드의 모든 회원은 성공회 목사로 안수되었습니다. 그러나 루카스 교수직의 조건은 그 소유자가 교회에서 활동적이지 않아야 한다는 것을 요구합니다(아마도 소유자가 과학 연구에 더 많은 시간을 할애할 수 있도록 하기 위함일 것입니다). 뉴턴은 신권에서 면제되어야 한다고 믿었고, 이를 위해서는 뉴턴의 의견을 받아들인 찰스 2세의 허락이 필요했습니다. 이는 뉴턴의 종교적 견해와 성공회 신앙 사이의 갈등을 피했습니다.

광학

1670년부터 1672년까지 뉴턴은 광학을 가르쳤습니다. 이 기간 동안 그는 빛의 굴절을 연구하여 프리즘이 백색광을 다양한 색상 스펙트럼으로 확산시킬 수 있고 렌즈와 두 번째 프리즘이 색상 스펙트럼을 백색광으로 재결합할 수 있음을 보여주었습니다. 그는 또한 단색의 광선을 분리하여 서로 다른 물체에 비추는 실험을 통해 유색광이 그 자체의 특성을 바꾸지 않는다는 것을 발견했습니다. 뉴턴은 또한 유색광이 반사되거나 산란되거나 방출되더라도 동일한 색상으로 유지된다는 사실을 발견했습니다. 그러므로 우리가 관찰하는 색은 물체가 색을 만들어내는 것이 아니라 물체가 특정한 색의 빛과 결합한 결과이다.

이 작업을 통해 그는 굴절 망원경이라면 빛이 서로 다른 색으로 산란되기 때문에 문제가 있다는 결론을 내렸고, 이 질문을 회피하기 위해 반사 망원경(현재는 뉴턴 망원경이라고 함)을 발명했습니다. 그는 렌즈를 직접 연마하고 뉴턴의 고리를 사용하여 렌즈의 광학 품질을 테스트했으며 주로 직경이 큰 렌즈로 인해 굴절 망원경보다 우수한 도구를 만들었습니다. 1671년에 그는 왕립학회에서 반사 망원경을 시연했습니다. 왕립학회의 관심은 뉴턴이 자신의 색상에 관한 노트(Notes on Color)를 출판하도록 장려했으며, 이는 나중에 Opticks로 확장되었습니다. 그러나 로버트 훅(Robert Hooke)이 뉴턴의 견해 중 일부를 비판하자 뉴턴은 불만을 품고 논쟁에서 물러났습니다. 두 사람은 그때부터 적이 되었고, 후커가 죽을 때까지 관계가 지속되었습니다.

뉴턴은 빛이 입자 또는 입자로 구성되어 있고 광학적으로 조밀한 매질을 통해 가속되어 굴절된다고 믿었지만, 빛의 회절 현상을 설명하기 위해서는 이를 파동과 연관시켜야 했습니다. 이후 세대의 물리학자들은 회절 현상을 설명하기 위해 순수한 광파를 사용하는 것을 선호했습니다. 양자역학, 광자, 파동-입자 이중성에 대한 현대의 생각은 뉴턴의 빛에 대한 이해와 아주 약간의 유사성을 갖고 있습니다.

뉴턴은 1675년 작품 '빛의 성질을 설명하는 가설'(빛의 성질을 설명하는 가설)에서 에테르의 존재를 가정하고 입자 사이의 힘 전달이 에테르를 통해 이루어진다고 믿었습니다. 그러나 뉴턴은 신지학자인 헨리 모어(Henry More)와 접촉한 이후 연금술에 대한 관심을 다시 불러일으켰고, 헤르메스주의의 설명에서 입자들은 서로 끌어당기고 밀어낸다는 생각에서 파생된 신비한 힘으로 전환하여, 이전의 연금술의 존재 가정을 대체했다. 에테르. 뉴턴의 연금술에 관해 많은 연구를 한 경제학의 대가 존 메이너드 케인즈는 이렇게 말한 적이 있습니다. “뉴턴은 이성의 시대의 첫 번째 사람이 아니라 마지막 연금술사였습니다.” 그러나 연금술에 대한 뉴턴의 관심은 그의 공헌과 관련이 없습니다. 과학은 과학과 밀접하게 관련되어 있었으며 당시에는 연금술과 과학 사이에 명확한 구분이 없었습니다. 진공을 통해 먼 거리에서 일어나는 작용을 설명하기 위해 신비주의 사상에 의존하지 않았다면 그는 중력 이론을 발전시키지 못했을 것입니다. (아이작 뉴턴의 오컬트 연구 참조)

1704년에 ​​뉴턴은 "광학"을 썼는데, 여기서 그는 빛의 입자 이론을 자세히 설명했습니다.

그는 빛은 매우 작은 입자로 구성되어 있고 일반 물질은 더 거친 입자로 구성되어 있다고 믿었으며, 일종의 연금술적 변형을 통해 "물질과 빛이 서로 변환될 수는 없나요? 물질이 존재하는 것은 불가능합니다."라고 추측했습니다. " 가벼운 입자가 주된 원동력(활동성)을 얻습니까? 뉴턴도 유리구를 사용하여 원시 형태의 마찰 정전기 발생기를 만들었습니다.

역학과 중력

1679년에 뉴턴은 역학 연구(중력과 행성 궤도에 미치는 영향, 케플러의 행성 운동 법칙, 후크 및 플램스티드와의 역학 논의)에서 자신의 결과를 "궤도상의 물체"에 돌렸습니다. (1684)는 나중에 "Principia"(현재는 "Principia Mathematica"라고도 함)에서 공식화된 예비 운동 법칙을 포함하고 있으며 Edmund Halley의 격려와 지원으로 1687년 7월 5일에 출판되었습니다. 이 책에서 뉴턴은 이후 200년 동안 진실로 여겨졌던 세 가지 운동 법칙을 진술했다. 뉴턴은 오늘날의 중력을 명명하고 만유인력의 법칙을 정의하기 위해 라틴어 ".gravitas"를 사용했다. 저서에서 그는 또한 보일의 법칙에 기초하여 공기 중 소리의 속도를 결정하는 최초의 분석 방법을 제안했습니다.

"프린키피아"의 업적으로 인해 뉴턴은 국제적인 인정을 받았으며 많은 지지자를 얻었습니다. : 뉴턴은 스위스의 수학자 니콜라스 파티오 뒤러(Nicolas Fatio Dürer)와 매우 친밀한 관계를 맺었지만, 1693년 그들의 우정이 깨질 때까지 지속되었습니다. 이 우정의 끝으로 뉴턴은 시대적 한계로 인해 말년에 신경쇠약증에 시달렸습니다. 뉴턴은 기본적으로 형이상학적인 기계적 유물론자였습니다. 그는 운동은 단지 기계적 움직임, 공간적 위치의 변화일 뿐이라고 믿었습니다. 우주는 우주 중력의 작용에 의존하여 발전하거나 변화하지 않습니다.

과학적 명성이 높아짐에 따라 뉴턴의 정치적 지위도 향상되었습니다. 1689년 그는 자신에게 위대한 업적을 안겨준 과학을 소외시키기 시작했습니다. 동시에 그는 Hooke와 Leibniz와 같은 그의 세대의 유명한 과학자들과 함께 과학적 우선순위에 대해 토론하면서 많은 시간을 보냈습니다.

뉴턴은 말년에 런던에서 화려한 삶을 살았습니다. 1705년, 그는 앤 여왕에 의해 귀족이 되었습니다. 이때 뉴턴은 매우 부유했고 일반적으로 모든 과학자 중 가장 위대한 것으로 간주되었습니다.

말년에 뉴턴은 신학 연구에 전념하기 시작했으며, 철학의 지도적 역할을 거부하고 독실하게 하나님을 믿으며 신학에 관한 책을 집필하는 데 전념했습니다. 설명할 수 없는 천체의 움직임을 접한 그는 '제1의 신론'을 제시했다. “하나님이 만물을 다스리시니 우리는 그를 경외하고 경배하는 종들이니라”고 했습니다.

1727년 3월 31일, 위대한 아이작 뉴턴이 세상을 떠났습니다. 다른 많은 저명한 영국인과 마찬가지로 그도 웨스트민스터 사원에 묻혔습니다. 그의 묘비에는 다음과 같은 문구가 새겨져 있습니다.

이렇게 위대한 분을 사람들이 환호하게 하십시오

한때 인간의 영광이 세상에 존재했습니다.