Isaac Newton

Sir Isaac Newton FRS (lahir di Woolsthorpe-by-Colsterworth, hamlet di county Lincolnshire, 4 Januari 1643 – meninggal 31 Maret 1727 pada umur 84 tahun; KJ: 25 Desember 1642 – 20 Maret 1727) adalah seorang fisikawan, matematikawan, ahli astronomi, filsuf alam, alkimiwan, dan teolog yang berasal dari Inggris. Ia merupakan pengikut aliran heliosentris dan ilmuwan yang sangat berpengaruh sepanjang sejarah, bahkan dikatakan sebagai bapak ilmu fisika klasik. Karya bukunya Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica yang diterbitkan pada tahun 1687 dianggap sebagai buku paling berpengaruh sepanjang sejarah sains. Buku ini meletakkan dasar-dasar mekanika klasik. Dalam karyanya ini, Newton menjabarkan hukum gravitasi dan tiga hukum gerak yang mendominasi pandangan sains mengenai alam semesta selama tiga abad. Newton berhasil menunjukkan bahwa gerak benda di Bumi dan benda-benda luar angkasa lainnya diatur oleh sekumpulan hukum-hukum alam yang sama. Ia membuktikannya dengan menunjukkan konsistensi antara hukum gerak planet Kepler dengan teori gravitasinya. Karyanya ini pada akhirnya menyirnakan keraguan para ilmuwan akan heliosentrisme dan memajukan revolusi ilmiah.

Dalam bidang mekanika, Newton mencetuskan adanya prinsip kekekalan momentum dan momentum sudut. Dalam bidang optika, ia berhasil membangun teleskop refleksi yang pertama dan mengembangkan teori warna berdasarkan pengamatan bahwa sebuah kaca prisma akan membagi cahaya putih menjadi warna-warna lainnya. Ia juga merumuskan hukum pendinginan dan mempelajari kecepatan suara.

Dalam bidang matematika pula, bersama dengan karya Gottfried Leibniz yang dilakukan secara terpisah, Newton mengembangkan kalkulus diferensial dan kalkulus integral. Ia juga berhasil menjabarkan teori binomial, mengembangkan "metode Newton" untuk melakukan pendekatan terhadap nilai nol suatu fungsi, dan berkontribusi terhadap kajian deret pangkat.

Sampai sekarang pun Newton masih sangat berpengaruh di kalangan ilmuwan. Sebuah survei tahun 2005 yang menanyai para ilmuwan dan masyarakat umum di Royal Society mengenai siapakah yang memberikan kontribusi lebih besar dalam sains, apakah Newton atau Albert Einstein, menunjukkan bahwa Newton dianggap memberikan kontribusi yang lebih besar.

Biografi

Masa-masa Awal

Isaac Newton dilahirkan pada tanggal 4 Januari 1643 [KJ: 25 Desember 1642] di Woolsthorpe-by-Colsterworth, sebuah hamlet (desa) di county Lincolnshire. Pada saat kelahirannya, Inggris masih mengadopsi kalender Julian, sehingga hari kelahirannya dicatat sebagai 25 Desember 1642 pada hari Natal. Ayahnya yang juga bernama Isaac Newton meninggal tiga bulan sebelum kelahiran Newton. Newton dilahirkan secara prematur; dilaporkan pula ibunya, Hannah Ayscough, pernah berkata bahwa ia dapat muat ke dalam sebuah cangkir (≈ 1,1 liter). Ketika Newton berumur tiga tahun, ibunya menikah kembali dan meninggalkan Newton di bawah asuhan neneknya, Margery Ayscough. Newton muda tidak menyukai ayah tirinya dan menyimpan rasa benci terhadap ibunya karena menikahi pria tersebut, seperti yang tersingkap dalam pengakuan dosanya: "Threatening my father and mother Smith to burn them and the house over them."

Berdasarkan pernyataan E.T. Bell (1937, Simon and Schuster) dan H. Eves:
“ Newton memulai sekolah saat tinggal bersama neneknya di desa dan kemudian dikirimkan ke sekolah bahasa di daerah Grantham dimana dia akhirnya menjadi anak terpandai di sekolahnya. Saat bersekolah di Grantham dia tinggal di-kost milik apoteker lokal yang bernama William Clarke. Sebelum meneruskan kuliah di Universitas Cambridge pada usia 19, Newton sempat menjalin kasih dengan adik angkat William Clarke, Anne Storer. Saat Newton memfokuskan dirinya pada pelajaran, kisah cintanya dengan menjadi semakin tidak menentu dan akhirnya Storer menikahi orang lain. Banyak yang menegatakan bahwa dia, Newton, selalu mengenang kisah cintanya walaupun selanjutnya tidak pernah disebutkan Newton memiliki seorang kekasih dan bahkan pernah menikah. ”

Sejak usia 12 hingga 17 tahun, Newton mengenyam pendidikan di sekolah The King's School yang terletak di Grantham (tanda tangannya masih terdapat di perpustakaan sekolah). Keluarganya mengeluarkan Newton dari sekolah dengan alasan agar dia menjadi petani saja, bagaimanapun Newton tidak menyukai pekerjaan barunya. Kepala sekolah King's School kemudian meyakinkan ibunya untuk mengirim Newton kembali ke sekolah sehingga ia dapat menamatkan pendidikannya. Newton dapat menamatkan sekolah pada usia 18 tahun dengan nilai yang memuaskan.

Pada Juni 1661, Newton diterima di Trinity College Universitas Cambridge sebagai seorang sizar (mahasiswa yang belajar sambil bekerja). Pada saat itu, ajaran universitas didasarkan pada ajaran Aristoteles, namun Newton lebih memilih untuk membaca gagasan-gagasan filsuf modern yang lebih maju seperti Descartes dan astronom seperti Copernicus, Galileo, dan Kepler. Pada tahun 1665, ia menemukan teorema binomial umum dan mulai mengembangkan teori matematika yang pada akhirnya berkembang menjadi kalkulus. Segera setelah Newton mendapatkan gelarnya pada Agustus 1665, Universitas Cambridge ditutup oleh karena adanya Wabah Besar. Walaupun dalam studinya di Cambridge biasa-biasa saja, studi privat yang dilakukannya di rumahnya di Woolsthorpe selama dua tahun mendorongnya mengembangkan teori kalkulus, optika, dan hukum gravitasi. Pada tahun 1667, ia kembali ke Cambridge sebagai pengajar di Trinity.

Masa Dewasa

• Matematika

Kebanyakan ahli sejarah percaya bahwa Newton dan Leibniz mengembangkan kalkulus secara terpisah. Keduanya pula menggunakan notasi matematika yang berbeda pula. Menurut teman-teman dekat Newton, Newton telah menyelesaikan karyanya bertahun-tahun sebelum Leibniz, namun tidak mempublikasikannya sampai dengan tahun 1693. Ia pula baru menjelaskannya secara penuh pada tahun 1704, manakala pada tahun 1684, Leibniz sudah mulai mempublikasikan penjelasan penuh atas karyanya. Notasi dan "metode diferensial" Leibniz secara universal diadopsi di Daratan Eropa, sedangkan Kerajaan Britania baru mengadopsinya setelah tahun 1820. Dalam buku catatan Leibniz, dapat ditemukan adanya gagasan-gagasan sistematis yang memperlihatkan bagaimana Leibniz mengembangkan kalkulusnya dari awal sampai akhir, manakala pada catatan Newton hanya dapat ditemukan hasil akhirnya saja. Newton mengklaim bahwa ia enggan mempublikasi kalkulusnya karena takut ditertawakan. Newton juga memiliki hubungan dekat dengan matematikawan Swiss Nicolas Fatio de Duillier. Pada tahun 1691, Duillie merencanakan untuk mempersiapaan versi baru buku Philosophiae Naturalis Principia Mathematica Newton, namun tidak pernah menyelesaikannya. Pada tahun 1693 pula hubungan antara keduanya menjadi tidak sedekat sebelumnya. Pada saat yang sama, Duillier saling bertukar surat dengan Leibniz.

Pada tahun 1699, anggota-anggota Royal Society mulai menuduh Leibniz menjiplak karya Newton. Perselisihan ini memuncak pada tahun 1711. Royal Society kemudian dalam suatu kajian memutuskan bahwa Newtonlah penemu sebenarnya dan mencap Leibniz sebagai penjiplak. Kajian ini kemudian diragukan karena setelahnya ditemukan bahwa Newton sendiri yang menulis kata akhir kesimpulan laporan kajian ini. Sejak itulah bermulainya perselisihan sengit antara Newton dengan Leibniz. Perselisihan ini berakhir sepeninggal Leibniz pada tahun 1716.

Newton umumnya diakui sebagai penemu teorema binomial umum yang berlaku untuk semua eksponen. Ia juga menemukan identitas Newton, [[metode] Newton]], mengklasifikasikan kurva bidang kubik, memberikan kontribusi yang substansial pada teori beda hingga, dan merupakan yang pertama untuk menggunakan pangkat berpecahan serta menerapkan geometri koordinat untuk menurunkan penyelesaian persamaan Diophantus.

Ia dipilih untuk menduduki jabatan Lucasian Professor of Mathematics pada tahun 1669. Pada saat itu, para pengajar Cambridge ataupun pengajar Oxford haruslah seorang pastor Anglikan yang telah ditahbiskan. Namun, jabatan profesor Lucasian mengharuskan pula pejabatnya tidak aktif dalam gereja. Oleh karena itu, Newton berargumen bahwa ia seharusnyalah dibebaskan dari keharusan penahbisan. Raja Charles II menerima argumen ini dan memberikan persetujuan, sehingga konflik antara pandangan keagamaan Newton dengan gereja Anglikan dapat dihindari.
Optik

Dari 1670-1672, Newton kuliah tentang optik. Selama periode ini, ia menyelidiki pembiasan cahaya, menunjukkan bahwa sebuah prisma dapat menguraikan cahaya putih menjadi spektrum warna, dan bahwa sebuah lensa dan prisma kedua bisa Ubah komposisi spektrum warna-warni dalam cahaya putih.

Ia juga menunjukkan bahwa cahaya berwarna tidak berubah sifat-sifatnya dengan memisahkan sebuah balok berwarna dan bersinar di berbagai objek. Newton mencatat bahwa terlepas dari apakah itu dipantulkan atau tersebar atau dikirimkan, itu warna tetap sama. Dengan demikian, ia mengamati bahwa warna adalah hasil dari interaksi dengan objek yang sudah berwarna terang daripada benda menghasilkan warna sendiri. Ini dikenal sebagai teori Newton warna.

Dari pekerjaan ini ia menyimpulkan bahwa setiap pembiasan lensa teleskop akan menderita dari dispersi cahaya ke dalam warna (berwarna penyimpangan), dan sebagai bukti dari konsep, ia membangun sebuah teleskop menggunakan cermin sebagai tujuan untuk mengabaikan masalah itu. Sebenarnya desain bangunan, pertama yang diketahui mencerminkan fungsional teleskop, yang sekarang dikenal sebagai teleskop Newtonian, terlibat memecahkan masalah bahan cermin yang sesuai dan teknik membentuk. Tanah newton mirror sendiri keluar dari komposisi kustom sangat reflektif logam spekulum, menggunakan cincin Newton untuk menilai kualitas optik untuk teleskop. Pada akhir 1668 ia mampu menghasilkan pertama ini mencerminkan teleskop. Pada 1671 Royal Society meminta demonstrasi mencerminkan nya teleskop. minat mereka mendorongnya untuk menerbitkan catatannya On Colour, yang kemudian diperluas ke Opticks. Ketika Robert Hooke mengkritik beberapa gagasan Newton, Newton sangat tersinggung karena ia mengundurkan diri dari debat publik. Newton dan Hooke telah percakapan singkat di 1.679-80, ketika Hooke, ditunjuk untuk mengelola Royal Society's korespondensi, membuka korespondensi dimaksudkan untuk memperoleh kontribusi dari Newton ke Royal Society transaksi, yang memiliki efek merangsang Newton untuk bekerja keluar suatu bukti bahwa bentuk elips orbit planet akan hasil dari gaya sentripetal berbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari vektor (lihat Newton hukum gravitasi universal - Sejarah dan De motu corporum di gyrum). Tapi kedua lelaki itu tetap umumnya pada istilah miskin sampai Hooke kematian.

Newton berpendapat bahwa cahaya terdiri dari partikel atau sel darah, yang dibiaskan dengan mempercepat menjadi media padat. Dia verged pada suara-seperti gelombang untuk menjelaskan pola berulang refleksi dan transmisi oleh film-film tipis (Opticks Bk.II, Props. 12), tetapi masih mempertahankan teorinya tentang 'cocok' yang dibuang sel-sel yang akan dipantulkan atau ditransmisikan (Props. 13). Kemudian fisikawan disukai bukan semata-mata penjelasan seperti gelombang cahaya untuk menjelaskan pola-pola interferensi, dan difraksi fenomena umum. Hari ini mekanika kuantum, foton dan gagasan dualitas gelombang-partikel hanya beruang kecil mirip dengan pemahaman Newton cahaya.

Dalam Hipotesis Cahaya dari 1675, Newton mengemukakan keberadaan eter untuk mengirimkan pasukan antara partikel. Kontak dengan theosophist Henry More, menghidupkan kembali minat alkimia. Ia digantikan udara dengan kekuatan gaib yang didasarkan pada ide-ide Hermetik tarik-menarik dan tolakan antara partikel. John Maynard Keynes, yang memperoleh banyak dari tulisan-tulisan Newton mengenai alkimia, menyatakan bahwa "Newton bukan yang pertama usia alasan: dia adalah yang terakhir dari para penyihir." Newton minat alkimia tidak dapat dipisahkan dari kontribusinya terhadap ilmu pengetahuan, namun, ia rupanya membatalkan alkemis penelitian. (Ini adalah pada saat tidak ada perbedaan jelas antara alkimia dan ilmu pengetahuan.) Apakah dia tidak bersandar pada gagasan okultisme tindakan dari jauh, melintasi ruang hampa , ia mungkin tidak mengembangkan teori gravitasi. (Lihat juga Isaac Newton's okultis studi.)

Newton diterbitkan pada 1704 Opticks, di mana ia menguraikan teori sel hidup nya cahaya. Ia menganggap cahaya menjadi terdiri atas sel-sel yang sangat halus, bahwa materi biasa terbuat dari sel-sel grosir dan berspekulasi bahwa melalui semacam transmutasi alkimia "Apakah tidak kotor dan Light Badan dipertukarkan satu sama lain, ... dan mungkin tidak banyak lembaga menerima mereka aktivitas dari Partikel Cahaya yang masuk Komposisi mereka? " Newton juga membangun suatu bentuk primitif elektrostatik friksional generator, menggunakan bola kaca (Optik, 8 Query).