سيبي که دنيا را تکان داد

آن روز هواي شهر گرانتم نشاط انگيز، شادي بخش و آرام بود.در تنها مدرسه اين شهر چند تن از دانش آموزان با شوريدگي و سرمستي کودکانه به گرد کودک ضعيف لاغري که سرش را بر تنش سنگيني مي کرد، جمع شده و او را به باد تمسخر گرفته بودند.کودک ضعيف در حالي که آثار غم و اندوه در چهره اش آشکار بود، سعي مي کرد خود را به گوشه اي بکشاند و نقشه انتقام را در ذهنش ترسيم کند.
اين کودک لاغر کسي جز"ايزاک نيوتن"نبود.آن روز کودک قوي بنيه اي از هم سالان نيوتن، که از نظر تحصيل نيز بر نيوتن برتري داشت، او را کتک زده بود.نيوتن تصميم گرفتت به گونه اي از هم سالان قوي بنيه و زورمند خود انتقام بگيرد.پس از قدري فکر به اين نتيجه رسيد که تنها از طريق تحصيل مي تواند با او به مبارزه برخيزد.تصميم نيوتن به زودي به مرحله عمل درآمد و نيوتن حريف خود را شکست داد.همين پيروزي موجب موفقيت هاي بعدي او شد و او را فيزيکدان معروفي ساخت.
نيوتن از آغاز زندگي با ناکامي هاي زيادي رو به رو شده بود.از جمله چون پدرش از کشاورزان متوسط روستاي "وولستروپ"بود، ثروتي براي يگانه فرزندش باقي نگذاشت تا او بتواند با فراغ خاطر تحصيلات خود را دنبال کند و چون در کش و قوس زندگي همواره با ناملايمات سرو کار داشت، زود رنج و حساس وکناره گير آمد.در مباحثات و مناقشات علمي نيز کمتر شرکت مي کرد، زيرا از اين مناقشات زودخسته مي شد.به طور مثال در زمان حيات نيوتن، دانشمند ديگري به نام هويگنس زندگي مي کرد که صاحب نظريه موجي نور بود.در صورتي که نيوتن نور را متشکل از ذرات بسيار ريزي به نام کورپسکول مي دانست، لذا بين دو دانشمند اختلاف نظر به وجود آمد و منجر به مکاتباتي شد ولي نيوتن با نامه اي که به هويگنس نوشت، خاطرنشان ساخت که نمي تواند به اين مناقشات ادامه دهد.

دوران دشوار کودکي
 

نيوتن قبل از تولد پدرخود را از دست داده بود و از نظرمالي وضع مساعدي نداشت.لذا دوران اوليه تحصيلات خود را درهمان قريه وولستروپ طي کرد.در سن دوازده سالگي به شهر گرانتم رفت.در آنجا هم تحصيل مي کرد و هم در نزد داروسازي کار مي کرد.در همين اوان مادرش که بعد از مرگ پدر نيوتن شوهر دوم اختيار کرده بود، براي دومين بار بيوه شد.اين حادثه سبب شد که نيوتن و مادرش براي ادامه زندگي به ده بازگردند.نيوتن بر اثر اين پيشامد به اجبار از تحصيل دست برداشت.ولي هر گاه فرصت مناسبي مي يافت با علاقه مفرط مشغول حل مسائل رياضي مي شد و با نهايت دقت تمرينات خود را دامه مي داد.او در اين دوره از زندگي، به سختي امرار معاش مي کرد و مجبور بود براي امرار معاش هر روز فاصله ده و شهر را طي کند.يک روز که نيوتن روي زمين نشسته و کتابي در دست داشت، وروي خاک مشغول حل يک مسئله رياضي بود، دايي اش متوجه شد که او بي نهايت علاقه مند به حل قضاياي مهم است.به اين دليل از مادر نيوتن تقاض کرد به هر وسيله شده، راه پيشرفت فرزندش را هموار کند.او اين تقاضا را پذيرفت و نيوتن دوباره راهي شهر شد تا به تحصيل ادامه دهد.
روي هم رفته نيونت مدت 6 سال در شهر گرانتم تحصيل کرد.در سال 1660 ميلادي وارد دانشگاه کمبريج شد.در دانشگاه علاوه بر مسائلي که از استادان مي آموخت، به مطالعه کتاب هاي عملي ديگر نيز مي پرداخت.براي حل هر مسئله سعي مي کرد از طرق مختلفي وارد شود.از مشخصات بارز نيوتن اين بود که کوشش زيادي در تعميم قوانين رياضي داشت و چون هندسه دکارت و حساب واليس در آن زمان شامل نظرياتش مي شد، به خواندن اين تاليفات علاقه زيادي نشان مي داد و به زودي حساب بي نهايت کوچک ها را که به نام حساب ديفرانسيل معروف است، بنياد نهاد و به اين گونه بزرگ ترين قدم را در طرح مسائل عالي رياضي برداشت.

نابغه کم نظير
 

نيوتن را بايد يکي از نوابغ کم نظير خواند.مي توان گفت اکتشافات و تحقيقات او در علم رياضي و فيزيک در عصر خودش به اندازه تحقيقات اينشتين در عصر ما مهم است.نيوتن هنوز مراحل و درجات علمي را به طور کامل طي نکرده بود که موفق به کشف حساب بي نهايت کوچک ها بود، که اهميت آن از نظر رياضي دانان مسلم است.ديگري کشف بسط دو جمله اي (a+b)معروف به دو جمله اي نيوتن است.اين دو جمله اي از نظر اهميتي که نسبت به اکتشافات نيوتن دارد بر سنگ مزار اين نابغه عالي قدر حک شده است.
از اکتشافات ديگر نيوتن، کشف نيروي جاذبه است.معروف است که نيوتن روزي در زير درخت سيبي نشسته و مشغول تفکر بود.ناگهان سيبي از درخت کنده شد و جلو پاي او به زمين افتاد.صداي افتادن سيب رشته افکار نيوتن را از هم گسيخت و متوجه خود کرد.توجه نيوتن به افتادن سيب جلب شد و درباره علت افتادن آن به تفکر پرداخت.سرانجام اين امر به کشف نيروي جاذبه منجر شد.بعدها به کمک آزمايش، محاسبه کيفيت و کميت اين نيرو را آشکار کرد.از آن تاريخ معلوم شد که تمامي اجسام و اجرام، نيرويي بر يکديگر اعمال مي کنند، که اين نيرو به نسبت مستقيم جرم اجسام و نسبت معکوس مجذور فاصله آنها بستگي دارد.و نيز مشخص شد که اجسام بر اثر جاذبه زمين در هنگام سقوط، داراي شتاب ثابتي هستند.بنابراين حرکت آنها در امتداد مستقيم مشتابه التغيير، تند شونده است.
نيوتن اين قاعده را درباره کرات آسماني تعميم داد و ثابت کرد که هر يک از کرات در مسير خود تحت اثر نيروي جاذبه و دافعه کرات ديگر هستند.به طور مثال گردش ماه به دور زمين نتيجه قوه جاذبه زمين از يک سو و قوه جاذبه خورشيد از سوي ديگر است.بايد دانست که دانشمندان بعدي از قبيل کلمب و گوس، اين قاعده را درباره الکترون ها و جرم هاي مغناطيسي ثابت کردند و قانون کلمب که به طور کامل شبيه قانون جاذبه نيوتن است، اين موضوع را آشکار مي کند.
يکي ديگر از اکتشافات نيوتن رسم هندسي تصاوير در آينه ها و مطالعه بر روي قوانين منشور و به دست آوردن طيف نور از منشور است.به اين ترتيب نيوتن ثابت کرد که نور سفيد، مخلوطي از انواع مختلف رنگي بوده و هر يک از اين انوار داراي سرعت خاصي در منشور با محيط هاي غليظ ديگرند.
نيوتن معتقد بود که نور از ذرات بسيار ريزي به وجود آمده، به همين علت وقتي وارد محيط غليظي مانند شيشه يا آب مي شود مواجه با مقاومت مولدهاي اين محيط ها شده و از سرعتش کاسته مي شود.نيروي وارد بر نور از محيط جديد موجب تغيير سرعت و جهت نور شده و آن را منکسر مي کند.ولي در زمان حيات نيوتن، هويگنس نظريه موجي نور را منتشر کرد که طرفداران زيادي نيز پيدا کرد.هنوز هم بين اين دو نظريه سازش حاصل نشده و در بعضي از مسائل نظريه موجي و در بعضي ديگر از مسائل نظريه ذره اي نور مورد تاييد دانشمندان است.اينشتين نيز نور را متشکل از ذرات ريزي به نام فوتون مي داند که هر يک از اين ذرات، با خود حامل مقداري انرژي نوراني هستند.
وقتي نيوتن مشخص کرد که نورسفيد از انوارمختلف به وجود آمده است،دانشمندان طيف نما را اختراع کردند.اين دستگاه امروزه مشخصات اجسام موجود در خورشيد و کرات ديگر، همچنين سرعت سير آنها را معلوم مي کند.در سال 1680 نيوتن به دريافت درجه علمي دانشگاه کمبريج نايل آمد و به استادي دانشگاه مفتخر شد.در اين مقاله نمي توان به تمامي کارهاي علمي نيوتن اشاره کرد، همينقدر کافي است بگوييم که نيوتن به تمامي مسائل فيزيک توجه خاصي داشت و درباره هر يک از مسائل مهم داراي نظريه است.

دشواري هاي مالي
 

روي هم رفته وضع مالي نيوتن هيچگاه، حتي پس از آن که به استادي دانشگاه رسيد، رضايت بخش نبود.او از ورود به مجمع ديرنشينان خودداري مي کرد، در نتيجه از عوايد مجمع ديرنشينان که استادان نيزجزو آنان بودند،محروم شد.در اين زمان فقط با مختصر پاداشي از طرف موسسه "هنري لوکاس"به استادان پرداخت مي شد، با قناعت زندگي مي کرد.در سال هاي آخر عمر، نيوتن با دريافت مبلغي ماهانه در ضرابخانه اي کار مي کرد و چون طبق وصيت شوهر برادرزاده اش مقرري به ميزان صد پوند به او داده مي شد، وضع بهتري پيدا کرد.نيوتن در طول حياتش يک بار هم از طرف دانشگاهيان به نمايندگي مجلس رسيد ولي او هيچگاه در کارهاي سياسي شرکت نکرد.در سال 1705 از طرف ملکه انگلستان مفتخر به لقب "سر"شد.
سرانجام در سال 1737 در 85 سالگي، بدرود حيات گفت.

منبع:دانشمند شماره559