Isaac Newton Kimdir?

Isaac Newton, Dünya geneli ünlü bir fizikçi ve bilim adamıdır. Sadece fizikte değil matematik, astronomi ve felsefe alanlarında da çalışmalar yapmıştır. Hareket, kütle çekimi, renk kuramı ve ışık üzerine çalışmış olup, klasik mekanik sisteminin temelini atmıştır.

Aynı zamanda Şövalye olan Newton, Royal Society’nin başına getirilmiştir. Ölene kadar da bu görevine devam etmiştir. Isaac Newton’un çalışmaları günümüzde hala klasik fiziğin en önemli yapı taşlarını oluşturmaktadır. Renk tayfı ve yer çekimi gibi buluşlar denildiğinde ilk akla gelen isimdir. Fizik dersleri alan her öğrenci ilk olarak bu temel bilgileri öğrenmektedir.

Isaac Newton’un Hayatı

Isaac Newton, 25 Aralık 1642’de Gregoryen takvimine göre de 4 Ocak 1643’te bir Noel sabahında dünyaya gelmiştir. Doğum yeri İngiltere’nin Grantham şehrinin yakınlarında olan Woolsthorpe’da erken doğum sonucu dünyaya gözlerini açmıştır. Newton genel olarak zayıf ve ilk günlerinde hayatta kalacağı beklenmeyen bir bebekmiş. Zengin çiftçi olan babası doğumundan üç ay önce vefat etmiştir. Isaac adını da ondan almıştır. Isaac adı; İncil ve Kur’an’da İshak olarak geçmekte olup, Peygamberden gelmektedir.

Newton 4 yaşına geldiğinde, annesi zengin bir din adamı ile evlenmiştir. Sonra yeni kocasının yanına yerleşmiş ve orada yaşamaya başlamıştır. Annesi evlendiği için Isaac Newton’u da anneannesine bırakmıştır. 7 yıl anneannesinin yanında yaşayan Newton, 12 yaşından 17 yaşına kadar bir eczacı olan William’ın evinde yaşamıştır. Burada yaşarken simyaya olan ilgisini keşfetmiştir. Ayrıca eczacı William’ın üvey kızı olan Miss Storey’den de etkilenmeye başlamıştır. Newton’un annesinin kocası 7 sonunda ölünce, kendisine kocasından yüklü bir miras kalır. Sonrasında Newton 12 yaşına geldiğinde Grantham’da King’s School’da eğitime başlar.

Eğitime başladıktan sonra bir dönem annesinin ısrarları ile çiftçi olmak için okuldan alınır. Ama bu süreçte Newton bu işlere hiç ilgi duymamıştır. Annesi onu çiftçilik ile ilgileniyor zannederken aslında Newton, gökyüzü ve yıldızları inceliyor, kitap okuyor çeşitli çalışmalar yapıyordur. En sonunda annesi bu durumu anlayıp onu tekrardan okula gitmesi ve üniversiteye hazırlanmasına ikna olmuştur. 19 yaşına geldiğinde ise eczacı William’ın üvey kızı olan Miss Storey ile nişanlanmış, ama sonrasında Newton’un yoğun ders ve çalışma programı yüzünden ilişkileri son bulmuştur. Sonrasında hayatı boyunca Newton hiç evlenmemiş ve kendisinin başka bir ilişkisi olduğu da bilinmemektedir. Sadece bazı söylemlerinde bu ilişkiyi hatırladığını belirtmiştir.

Isaac Newton’un Cambridge’de Geçen 1661-1665 Yılları

Isaac Newton, 1661 yılında Cambridge’de Trinity College okuluna girmiştir. Okulda “sizar” yani hem çalışan hem de okuyan biridir. Cambridge’de Copernicus ve Kepler teorileri ile göz ardı ediliyor hem de Galileo’nun çalışmalarını da tanınmıyordu. Ortamda o dönemlerde daha çok Aristoteles felsefesi hakimdi. Newton bu üç yıl içerisinde cebir, trigonometri ve geometri dersleri aldı. Aynı zamanda Latince ve antik Yunanca dillerini öğrenmiştir. Galileo ve Kepler’in eserleri ile de burada tanışmış ve oldukça da etkilenmiştir. Sonrasında Decxartes, Hobbes, Gassendi ve Boyle’un çalışmalarını okuyarak incelemiştir.

Newton fikirlerini bir defterde toplamıştır. Bu defter ise Quaestiones Quaedam Philosophicae (Bazı Felsefi Sorular) adlı defteridir. Defterin başında da Latince olarak şu notu düşmüştür;

“Platon arkadaşım, Aristoteles arkadaşım, ama en iyi arkadaşım gerçek.”

Isaac Newton’un Çiftlikte Geçen 1665 ve 1667 Yılları

Isaac Newton, Cambridge’de geçirdiği yıllarda diğer öğrenciler arasında sıyrılma göstermemiştir. Sonrasında çıkan veba salgını ile çiftliğe gitmiş ve burada geçirdiği iki yılda kendini göstermiştir. Veba salgını sonucunda 1667 yılının Mart ayından Woolsthorpe kasabasında bulunan çiftliğinde kalmıştır. Bu süreçte geçirdiği iki yılda oldukça verimli çalışmalara imza atmış ve bu dönem içerisinde kütle çekim üzerinde düşünmeye başlamıştır. Çalışmalarında diferansiyel ve integral hesaplamaları için temelleri de atmıştır. Geçmiş yay uzunluğu, tanjant bulma ve alan gibi eskiden kullanılan yöntemleri diferansiyel hesaplama stili ile temel alarak birleştirmiştir. Çiftlikte kaldığı süreçte karanlık bir odada güneş ışığını bir prizmaya tutup, ışık tayfı oluşturmuştur. Beyaz ışığın tek başına bir birim olmadığını da bu şekilde fark etmiştir.

Isaac Newton’un Cambridge’e Dönüşü ve 1667-1696 Yılları

1667 yılında Newton, üniversite tekrardan açılınca Cambridge’e geri dönmüştür. İki yıl sonra da matematik profesörü olmuştur. Yaklaşık olarak 30 yıl boyunca orada kalmış ve mektup yolu ile diğer bilim insanları ile konuşmuştur. Bu şekilde ise tek başına çalışmalarına devam etmiştir. Bu yıllar içerisinde en büyük eseri olan “Principia” adlı kitabı hazırlayarak tamamlamıştır. Işıkla ilgili olarak çiftliğinde yaptığı deneylerden sonra mercekli teleskopların kusurları olduğunu da fark etmiştir. Bunun üzerine de kendisi bir yansıtmalı teleskop modeli geliştirmiştir. 1668 yılında ise bu teleskop ile bilim dünyasında adını iyice duyurmuştur. 1672 yılında ise Royal Society’nin bir üyesi olmuştur.

Isaac Newton’un Londra’da Geçen 1696-1727 Yılları ve Ölümü

1669 yılında Newton, Kraliyet Darphanesinin müdürlüğüne teklif almış ve bunu kabul ederek, Londra’ya yerleşmiştir. Buradaki çalışmalarında işini oldukça ciddiye almış ve özellikle sahte paralara karşı bir mücadelenin başlatılmasını sağlamıştır. Londra’daki yaşamını sevmiş, akademik olarak yaptığı çalışmalar ile de çok ilgilenmek istememiştir. 1703 yılında Royal Society’nin başına getirilmiş olup, öldüğü güne dek bu görevde kalmıştır. 1705 yılında şövalyelik ünvanı alarak, 1706 yılında kraliyet derneğinin de başkanlığına seçilmiştir. 1708 yılında ise Kraliçe Anne tarafından “Sir” ünvanı ile de ödüllendirilmiştir. Isaac Newton, 31 Mart 1727 yılında 84 yaşında hayatını kaybetmiş, Westminster Manastırına gömülmüştür.

Isaac Newton’un İcatları Nelerdir?

Isaac Newton buluşları arasında pek çok konu bulunmaktadır. Isaac Newton ne icad etti sorularına da cevap olarak şunları söyleyebiliriz.

Gezegen Hareketleri

İlk olarak gezegen hareketlerini keşfetmiştir. Newton, gezegenlerin hareketlerini matematiksel temele dayalı olarak açıklayan ilk bilim insanıdır. Ondan öncesinde Kopernik ve Kepler de önemli çalışmalar yapmıştır. Newton’da onların araştırmalarından etkilenerek bu temeli oluşturmuştur. Gezegen yörüngelerinin evrensel olarak kanununu açıklayan sorulara son noktayı Newton koymuştur.

Yerçekimi Kanunu

Isaac Newton, yer ile gökyüzü arasında hiçbir ayrım olmadığına ve Dünya’daki bir elmayı yere düşüren kuvvetin aynısının Ay’ı Dünya’nın yörüngesinde tutmasını ve gezegenleri hareket ettirdiğini bu şekilde bulmuştur. Newton’a göre evrende görmüş olduğumuz her şeyin hareketli Evrensel Çekim Kanunu sonucunda açıklanmıştır.

Newton, iki cisim arasında oluşan çekim kuvvetini, cisimlerin kütlesi ile doğru ve aralarındaki mesafenin de karesi ile ters orantılı olduğunu anlamıştır. Eğer Kepler’in kanunları doğruysa, yerçekimi yasası ters kare yasasına da uymalıydı. Sonrasında yapmış olduğu matematiksel çalışmalar sonucunda bu kuramı farklı yollar ile de doğrulamıştır.

Mekanik Kanunları

Sadece yerçekimi sonucu kaynaklanan hareketleri değil, her türlü hareketin neden ve sonuç olarak üç temel mekanik yasasına indirgenebileceğini de Newton bizlere göstermiştir. Bunlar etki tepki yasası, kuvvet ivme yasası ve eylemsizlik yasası olarak geçmiştir. Newton, bu kanunları Galileo Galilei’nin çalışmalarından alarak, kendi mekanik kuramının da temeli haline getirmiştir.

Newton’a göre, hareket eden her türlü klasik sistemin evrimi, Newton yasalarıyla modellenerek anlaşılabilmektedir. Bu sistem ile ister bilardo masasında olan topların hareketini ister gök cisimlerin hareketi fark etmiyordu. Tüm klasik sistemler doğrultusunda Newton yasaları ile anlaşılabilir olarak modellenebilme olanağı meydana geldi. Newton’un kurmuş olduğu Klasik Mekanik ile yirminci yüzyılın başlarına kadar bihai fizik kuramı olarak kalmıştır. Günümüzde ise tüm mühendislik alanlarında hala kullanılan temel bir kuramdır.

Beyaz Işığın Tayfı

Diğer büyük bilim insanları gibi Newton da ışığın doğasını merak etmesi ile bir anlam bulmaya çalışıyordu. Fakat, Newton’un optik bilimine yaptığı katkılar o zamana kadar yapılanlardan çok daha önemli bir halde olup, çığır açıcı nitelikteydi. Newton, beyaz ışığın gerçekte ne olduğunu açıklayarak, bir prizma yardımı ile tayfına ayırmıştır. Farklı renklerden oluştuğunu bu şekilde keşfetmiştir. Tarihte ilk kez gökkuşağının da bilimsel açıklaması bu şekilde gerçekleşmiştir. Ayrıca yaptığı renk çarkını da döndürerek farklı renklerin birleştiğinde beyaz ışığı oluşturduğunu da göstermiştir. Newton bu çalışmaları ile bugün evreni anlamamızda ki en önemli araçlardan biri olan Tayf Analizini de başlatmıştır.

Işığın Parçacık Kuramı

Newton, ışığın parçacıklardan oluşmuş olduğunu iddia eden bir bilim insanıdır. Fakat o zamanlarda ışığın bir dalga olduğuna dair kuram gündemdeydi. Einstein parçacık kuramını destekleyen Fotoelektrik Etki üzerine klasik çalışmasını yaptığında da dalga kuramı ön plandaydı. Günümüzde ise Kuantum Kurami, ışığın parçacık olduğunu kabul etmektedir. Onun dalga benzeri bir doğası, Kuantum Dalga Fonksiyonu sonucu olarak ortaya çıkmıştır.

Aynalı Teleskobun İcadı

Isaac Newton’un en önemli çalışmalarından biri de aynalı teleskop icadıdır. Aynalı teleskop modeli astronomide bir devrim yaratmıştır. Galileo Galilei mercekli teleskobu yapmıştır. Fakat bu teleskopta ciddi bir sorun meydana gelmiştir. O da renkseme adı verilen bir mercek kusurudur. Bu mercek sebebi ile yıldız ışığı hiçbir zaman tek bir noktada odaklanamamaktadır. Nedeni ise camın farklı renkte olan ışıkları farklı açılarla kırıyor olmasıdır. Yıldızdan gelen kırmızı ışığın odaklanması nokta ile mavi ışığın odaklandığı nokta farklı olması ile mercekli teleskop hiçbir zaman mükemmel şekilde görüntü meydan getirmez. Newton da cam mercek yerine içbükey bir ayna kullanarak bu sorunu ortadan kaldırmıştır. Ayna ile bütün renkleri aynı nokta üzerinde odaklama işlemi sağlanmıştır. Aynı zamanda ayna üremini merce üretiminden çok daha basit olması ile daha büyük çaplı teleskop yapmak da mümkün hale gelmiştir.

Sonsuz Küçükler Hesabı

Matematik dahisi olan Newton, o güne kadar çözülmemiş olan birçok problemi keşfettiği için Sonsuz Küçükler Hesabı yani Calculus sayesinde çözüme kavuşmuştur. Limit, Türev ve İntegral olarak hesabı Newton’a borçluyuz. Hesap olmadan mühendislik, astronomi ve fizik gibi bilim dalı düşünülemez halde olurdu. Fakat hesap, aynı zamanda Leibnitz tarafından da keşfedilmiştir. Bu durum iki bilim insanı arasında yıllarca süren bir tartışmaya neden olmuştur. Ama günümüzde her ikisinin de birbirinden bağımsız şekilde hesap geliştirmiş oldukları kabul görmektedir. Leibnitz’in notasyonu daha çok tercih edilir.