1. Cuộc đời của Isaac Newton
Isaac Newton sinh ngày 25 tháng 12 năm 1642 (theo lịch cũ, tương đương 4 tháng 1 năm 1643 theo lịch hiện đại) tại Woolsthorpe, Lincolnshire, Anh. Ông sinh non và có sức khỏe yếu, cha mất trước khi ông chào đời. Mẹ ông tái hôn khi Newton còn nhỏ, và ông lớn lên chủ yếu với bà ngoại.
Newton học tại Trường King’s School ở Grantham, nơi ông thể hiện tài năng xuất sắc trong toán học và khoa học. Năm 1661, ông vào Đại học Trinity, Cambridge, nơi ông tiếp tục nghiên cứu về toán học, triết học tự nhiên và khoa học. Trong thời gian đại dịch hạch bùng phát năm 1665-1666, ông quay về quê nhà và trong thời gian này đã phát triển nhiều ý tưởng khoa học quan trọng.
Isaac Newton qua đời ngày 20 tháng 3 năm 1727 tại Kensington, Luân Đôn, và được chôn cất tại Tu viện Westminster, vinh danh như một trong những nhà khoa học vĩ đại nhất trong lịch sử nhân loại.
2. Sự nghiệp khoa học của Isaac Newton
Newton có những đóng góp quan trọng trong nhiều lĩnh vực khoa học, đặc biệt là vật lý, toán học, thiên văn học và quang học. Dưới đây là những lĩnh vực chính mà ông đã cống hiến:
2.1. Cơ học và Định luật Vạn vật hấp dẫn
Newton đã đặt nền móng cho cơ học cổ điển với tác phẩm Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (1687), thường được gọi là Principia. Trong đó, ông phát biểu ba định luật về chuyển động:
- Định luật quán tính: Một vật thể sẽ duy trì trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều nếu không có ngoại lực tác động.
- Định luật động lực học: Gia tốc của một vật tỷ lệ thuận với lực tác động và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật (F = ma).
- Định luật phản lực: Khi một vật tác động lực lên vật khác, vật thứ hai sẽ tác động lại vật thứ nhất với lực có độ lớn bằng nhưng ngược hướng.
Ngoài ra, Newton đã phát triển định luật vạn vật hấp dẫn, chỉ ra rằng mọi vật thể trong vũ trụ đều hút nhau với lực tỷ lệ thuận với tích hai khối lượng và tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.
2.2. Toán học và Giải tích
Newton cùng với Gottfried Wilhelm Leibniz là hai nhà khoa học độc lập phát triển phép tính vi phân và tích phân. Ông đã nghiên cứu về chuỗi vô hạn, phương trình vi phân và định lý nhị thức.
2.3. Quang học
Newton đã thực hiện các thí nghiệm với ánh sáng và phát hiện rằng ánh sáng trắng thực chất là tập hợp của nhiều màu sắc khác nhau, có thể tách ra bằng lăng kính. Ông phát triển lý thuyết về ánh sáng và màu sắc, giúp giải thích hiện tượng cầu vồng. Newton cũng chế tạo kính thiên văn phản xạ đầu tiên, giúp cải thiện độ chính xác quan sát thiên văn.
2.4. Thiên văn học
Newton đã sử dụng lý thuyết hấp dẫn của mình để giải thích quỹ đạo của các hành tinh, củng cố mô hình nhật tâm của Copernicus và Kepler. Công trình của ông giúp xác nhận các định luật Kepler và mở đường cho sự phát triển của cơ học thiên thể.
2.5. Hóa học và giả kim thuật
Newton cũng nghiên cứu về hóa học và giả kim thuật, mặc dù nhiều nghiên cứu của ông trong lĩnh vực này không được công bố. Ông quan tâm đến việc tìm kiếm hòn đá triết gia và biến kim loại thường thành vàng.
3. Thành tựu và Di sản
- Tác phẩm “Principia”: Được coi là một trong những cuốn sách khoa học có ảnh hưởng nhất mọi thời đại.
- Cơ sở của vật lý cổ điển: Lý thuyết của Newton đặt nền móng cho khoa học hiện đại và ảnh hưởng sâu sắc đến các nhà khoa học sau này như Einstein.
- Phép tính vi phân và tích phân: Ứng dụng rộng rãi trong toán học, vật lý, kinh tế và công nghệ.
- Kính thiên văn phản xạ: Giúp cải tiến việc quan sát thiên văn.
- Lý thuyết về ánh sáng: Mở đường cho sự phát triển của quang học.
Isaac Newton là một trong những nhà khoa học vĩ đại nhất trong lịch sử nhân loại. Những phát minh và lý thuyết của ông không chỉ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về thế giới vật chất mà còn là nền tảng cho nhiều phát triển khoa học sau này.