Բնափիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքներ Իսահակ Նյուտոն. Նյուտոն I. Բնափիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքներ. Տեսեք, թե ինչ են «Նյուտոնի սկզբունքները» այլ բառարաններում

(լատ. Philosophiae Naturalis Principia Mathematica ) - Նյուտոնի հիմնարար աշխատությունը, որում նա ձեւակերպել է ձգողության օրենքըև Նյուտոնի երեք օրենքները, որոնք դրեցին դասական մեխանիկայի հիմքերը։

Գրելու պատմություն

Այս աշխատության ստեղծման պատմությունը, որը գիտության պատմության մեջ ամենահայտնին Էվկլիդեսի տարրերի հետ մեկտեղ, սկսվում է 1682 թվականին, երբ Հալլի գիսաստղի անցումը առաջացրեց երկնային մեխանիկայի նկատմամբ հետաքրքրության աճ։ Էդմոնդ Հալլին փորձեց համոզել Նյուտոնին հրապարակել իր «շարժման ընդհանուր տեսությունը»։ Նյուտոնը հրաժարվեց։ Ընդհանրապես, նա դժկամությամբ էր շեղվում իր հետազոտություններից՝ հանուն գիտական ​​հոդվածների տպագրման տքնաջան աշխատանքի։

1684 թվականի օգոստոսին Հալլին ժամանեց Քեմբրիջ և ասաց Նյուտոնին, որ ինքը, Ռենը և Հուկը քննարկել են, թե ինչպես կարելի է մոլորակների ուղեծրերի էլիպտիկությունը ստանալ գրավիտացիայի օրենքի բանաձևից, բայց չգիտեն, թե ինչպես մոտենալ լուծմանը: Նյուտոնն ասաց, որ նա արդեն ունի նման ապացույց, և շուտով այն ուղարկեց Հալլի։ Նա անմիջապես գնահատեց արդյունքի և մեթոդի նշանակությունը, նոյեմբերին նա կրկին այցելեց Նյուտոնին և այս անգամ կարողացավ համոզել նրան հրապարակել իր հայտնագործությունները։ 1684 թվականի դեկտեմբերի 10-ի արձանագրություններում Թագավորական ընկերությունկա պատմական արձանագրություն.

Պարոն Հալլին... վերջերս տեսավ պարոն Նյուտոնին Քեմբրիջում և նա ցույց տվեց մի հետաքրքիր տրակտատ «De motu» [Շարժման մասին]: Ըստ պարոն Հալլիի ցանկության՝ Նյուտոնը խոստացել է նշված տրակտատն ուղարկել Ընկերությանը։

Աշխատել Opus Magnumգնաց 1684-1686 թթ. Ըստ գիտնականի և նրա օգնականի ազգական Համֆրի Նյուտոնի այս տարիների հուշերի՝ սկզբում Նյուտոնը գրել է «Սկզբունքները» ալքիմիական փորձերի արանքում, որոնց նա մեծ ուշադրություն է դարձրել, բայց աստիճանաբար տարվել և եռանդով նվիրվել. ինքն աշխատելու իր կյանքի գլխավոր գրքի վրա:

Ենթադրվում էր, որ հրատարակությունը պետք է իրականացվեր Թագավորական ընկերության հաշվին, բայց 1686 թվականի սկզբին ընկերությունը հրապարակեց տրակտատ ձկների պատմության վերաբերյալ, որոնք պահանջարկ չգտան և դրանով իսկ սպառեցին իր բյուջեն: Հետո Հալլին հայտարարեց, որ ինքն է հոգալու հրատարակության ծախսերը։ Հասարակությունը երախտագիտությամբ ընդունեց այս առատաձեռն առաջարկը և Հալլիին որպես մասնակի փոխհատուցում անվճար տրամադրեց ձկների պատմության վերաբերյալ տրակտատի 50 օրինակ։

Նյուտոնի աշխատանքը, հավանաբար, Դեկարտի «Փիլիսոփայության սկզբունքների» անալոգիայով կոչվում էր « Բնափիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքներ», այսինքն, վրա ժամանակակից լեզու, «Ֆիզիկայի մաթեմատիկական հիմունքները».

1686 թվականի ապրիլի 28-ին Principia Mathematica-ի առաջին հատորը ներկայացվեց Թագավորական ընկերությանը։ Երեք հատորներն էլ, հեղինակի որոշ խմբագրումներից հետո, լույս են տեսել 1687 թ. Տպաքանակը (մոտ 300 օրինակ) սպառվեց 4 տարում, այն ժամանակվա համար շատ արագ։ Այս հազվագյուտ հրատարակության երկու օրինակ պահվում է Ռուսաստանում. դրանցից մեկը Թագավորական ընկերության կողմից պատերազմի տարիներին (1943թ.) ներկայացվել է ԽՍՀՄ Գիտությունների ակադեմիային Նյուտոնի 300-ամյակի տոնակատարության համար։ Գիրքը Նյուտոնի կենդանության օրոք անցել է երեք հրատարակության։

Աշխատանքի ամփոփում

Նյուտոնի աշխատանքի և՛ ֆիզիկական, և՛ մաթեմատիկական մակարդակը լիովին անհամեմատելի է նրա նախորդների աշխատանքի հետ։ Այն ամբողջությամբ (բացառությամբ փիլիսոփայական դիգրեսիաների) զուրկ է արիստոտելյան կամ դեկարտյան մետաֆիզիկայից՝ իր անորոշ պատճառաբանությամբ և անորոշ ձևակերպված, հաճախ անհասկանալի «առաջին պատճառներով»։ բնական երևույթներ. Նյուտոնը, օրինակ, չի հայտարարում, որ բնության մեջ գործում է ձգողության օրենքը, նա խստորեն ապացուցում էայս փաստը՝ հիմնված մոլորակների շարժման դիտարկված օրինաչափության վրա: Նյուտոնի մեթոդը երեւույթի մոդելի ստեղծումն է՝ «առանց վարկածներ հորինելու», իսկ հետո, եթե բավարար տվյալներ կան, դրա պատճառների որոնումը։ Այս մոտեցումը, որը նախաձեռնել էր Գալիլեոն, նշանակում էր հին ֆիզիկայի վերջը։ Նյուտոնը միտումնավոր կառուցեց գրքի մաթեմատիկական ապարատը և ընդհանուր կառուցվածքը որքան հնարավոր է մոտ գիտական ​​խստության այն ժամանակվա չափանիշին՝ Էվկլիդեսի «Սկզբունքներին»:

Առաջին գլխում Նյուտոնը սահմանում է հիմնական հասկացությունները՝ զանգված, ուժ, իներցիա («նյութի բնածին ուժ»), իմպուլս և այլն։ Պոստուլյացիայի է ենթարկվում տարածության և ժամանակի բացարձակությունը, որի չափը կախված չէ դիրքից և դիտորդի արագությունը. Այս հստակ սահմանված հասկացությունների հիման վրա ձևակերպվում են Նյուտոնյան մեխանիկայի երեք օրենքները։ Առաջին անգամ տրված են շարժման ընդհանուր հավասարումներ, ընդ որում, եթե Արիստոտելի ֆիզիկան նշում էր, որ մարմնի արագությունը կախված է. առաջ մղող ուժ, ապա Նյուտոնը էական ուղղում է կատարում՝ ոչ թե արագություն, այլ արագացում։

Նյուտոնի տարրեր էջը մեխանիկայի աքսիոմներով

  1. Յուրաքանչյուր մարմին շարունակում է մնալ հանգստի վիճակում կամ միատեսակ և ուղղագիծ շարժման մեջ, մինչև և այնքանով, որքանով նրան ստիպել են կիրառվող ուժերը փոխել այս վիճակը:
  2. Իմպուլսի փոփոխությունը համաչափ է կիրառվող ուժին և տեղի է ունենում այն ​​ուղիղ գծի ուղղությամբ, որի երկայնքով գործում է այս ուժը:
  3. Գործողությունը միշտ ունենում է հավասար և հակառակ ռեակցիա, հակառակ դեպքում երկու մարմինների փոխազդեցությունները միմյանց դեմ հավասար են և ուղղված են հակառակ ուղղություններով։

Առաջին օրենքը (իներցիայի օրենքը), ավելի քիչ հստակ ձևով, հրապարակեց Գալիլեոն։ Հարկ է նշել, որ Գալիլեոն թույլ է տվել ազատ տեղաշարժը ոչ միայն ուղիղ գծով, այլև շրջանով (ըստ երևույթին, աստղագիտական ​​պատճառներով)։ Գալիլեոն ձևակերպեց նաև հարաբերականության ամենակարևոր սկզբունքը, որը Նյուտոնը չներառեց իր աքսիոմատիկայում, քանի որ մեխանիկական գործընթացների համար այս սկզբունքը դինամիկայի հավասարումների անմիջական հետևանքն է։ Բացի այդ, Նյուտոնը տարածությունն ու ժամանակը համարել է բացարձակ հասկացություններ, որոնք ընդհանուր են ողջ Տիեզերքի համար, և դա հստակ նշել է իր «Սկզբունքներում»։

Նյուտոնը նաև տվել է այնպիսի ֆիզիկական հասկացությունների խիստ սահմանումներ, ինչպիսիք են շարժման չափը(Դեկարտի կողմից այնքան էլ հստակ չի օգտագործվում) և ուժ. Նշված է ուժերի վեկտորային գումարման կանոնը։ Զանգվածի հասկացությունը ֆիզիկա է մտցվել որպես իներցիայի և, միևնույն ժամանակ, գրավիտացիոն հատկությունների չափիչ (նախկինում ֆիզիկոսներն օգտագործում էին հայեցակարգը. քաշը).

Այնուհետև I գրքում, կամայական կենտրոնական ուժի դաշտում շարժումը մանրամասնորեն դիտարկվում է: Նյուտոնյան ներգրավման օրենքը(Հղում կատարելով Ռենին, Հուկին և Հալլիին), տրված է Կեպլերի բոլոր օրենքների խիստ ածանցյալը, ինչպես նաև նկարագրված են Կեպլերի համար անհայտ հիպերբոլիկ և պարաբոլիկ ուղեծրերը։

Էջ Նյուտոնի տարրերից

Հազվագյուտ բացառություններով ապացուցման մեթոդները` զուտ երկրաչափական, դիֆերենցիալ և ինտեգրալ հաշվարկները բացահայտորեն չեն կիրառվում (հավանաբար քննադատողների թիվը չբազմապատկելու համար), թեև սահմանային («վերջին հարաբերակցություն») և անսահման փոքր, փոքրության կարգի գնահատմամբ, օգտագործվում են շատ տեղերում։

Գիրք 2-ը նվիրված է Երկրի վրա մարմինների շարժին՝ հաշվի առնելով շրջակա միջավայրի դիմադրությունը։ Այստեղ, մեկ տեղում (բաժին II), Նյուտոնը, որպես բացառություն, վերլուծական մոտեցում է օգտագործում մի քանի թեորեմներ ապացուցելու համար և հայտարարում է իր առաջնահերթությունը «հոսքերի մեթոդը» (դիֆերենցիալ հաշվարկ) հայտնաբերելու հարցում.

Նամակներում, որոնք ես փոխանակեցի մոտ տասը տարի առաջ շատ հմուտ մաթեմատիկոս Հերր Լայբնիցի հետ, ես նրան հայտնեցի, որ ունեմ մաքսիմալ և մինիմում որոշելու, շոշափողներ գծելու և նմանատիպ հարցեր լուծելու մեթոդ, որը հավասարապես կիրառելի է ռացիոնալ և իռացիոնալ տերմինների համար, և ես թաքցրեցի մեթոդը՝ վերադասավորելով հետևյալ նախադասության տառերը՝ «երբ տրված է ցանկացած քանակի ընթացիկ մեծություններ պարունակող հավասարում, գտի՛ր հոսքեր և հակառակը»։ Ամենահայտնի ամուսինն ինձ պատասխանեց, որ ինքը նույնպես հարձակվել է նման մեթոդի վրա, և ինձ փոխանցել է իր մեթոդը, որը հազիվ տարբերվում է ինձանից, այնուհետև միայն բանաձևերի տերմիններով և մակագրությամբ։

Գիրք 3-ը աշխարհի համակարգն է, հիմնականում՝ երկնային մեխանիկան, ինչպես նաև մակընթացությունների տեսությունը։ Նյուտոնը ձևակերպում է Occam's Razor-ի իր տարբերակը.

Այն չպետք է ընդունի բնության մեջ այլ պատճառներ, որոնք ճշմարիտ են և բավարար՝ երևույթները բացատրելու համար... Բնությունն իզուր ոչինչ չի անում, և իզուր կլինի շատերի հետ անել այն, ինչ կարելի է անել ավելի քիչին: Բնությունը պարզ է և չի շռայլվում ավելորդ պատճառներով:

Իր մեթոդի համաձայն՝ Նյուտոնը ելնում է ձգողության օրենքը մոլորակների, Լուսնի և այլ արբանյակների փորձնական տվյալներից։ Ստուգելու համար, որ ծանրության ուժը (քաշը) համաչափ է զանգվածին, Նյուտոնը մի քանի բավականին ճշգրիտ փորձեր կատարեց ճոճանակներով։ Մանրամասն նկարագրված է Լուսնի և գիսաստղերի շարժման տեսությունը։ Բացատրեց (խառնաշփոթության տեսության օգնությամբ) Լուսնի շարժման մեջ գիշերահավասարների և անկանոնությունների (մնացորդների) կանխատեսումը, որոնք երկուսն էլ հայտնի էին հնությունում, իսկ 7-ը հետագայում հաստատվեցին (Tycho Brahe, Flamsteed): Տրված է մոլորակի զանգվածի որոշման մեթոդ, և Լուսնի զանգվածը հայտնաբերվում է մակընթացությունների բարձրությունից։

Քննադատություն

«Սկիզբների» հրապարակումը, որը հիմք դրեց տեսական ֆիզիկային, հսկայական ռեզոնանս առաջացրեց գիտական ​​աշխարհում։ Խանդավառ արձագանքների հետ մեկտեղ, սակայն, եղան նաև սուր առարկություններ, այդ թվում՝ հայտնի գիտնականների կողմից։ Եվրոպայում Կարթուզները հարձակվեցին նրա վրա կատաղի քննադատությամբ։ Մեխանիկայի երեք օրենքները առանձնակի առարկություններ չառաջացրին, հիմնականում քննադատվեց գրավիտացիայի հայեցակարգը՝ անհասկանալի բնույթի հատկություններ, անհասկանալի աղբյուրով, որը գործում էր առանց նյութական կրիչի, ամբողջովին դատարկ տարածության միջով: Լայբնիցը, Հյուգենսը, Յակոբ Բեռնուլին, Կասինին մերժեցին գրավիտացիան և նախկինի պես փորձում էին բացատրել մոլորակների շարժումը դեկարտյան պտույտներով կամ այլ կերպ։

Լայբնիցի և Հյուգենսի նամակագրությունից.

ԼայբնիցըԵս չեմ հասկանում, թե ինչպես է Նյուտոնը պատկերացնում ձգողականությունը կամ ձգողականությունը: Ըստ երեւույթին, նրա կարծիքով, սա ոչ այլ ինչ է, քան ինչ-որ անբացատրելի ոչ նյութական որակ։
ՀյուգենսԻնչ վերաբերում է մակընթացությունների պատճառին, որը տալիս է Նյուտոնը, դա ինձ չի բավարարում, ինչպես նրա բոլոր տեսությունները, որոնք կառուցված են գրավչության սկզբունքի վրա, որն ինձ ծիծաղելի և անհեթեթ է թվում:

Ինքը՝ Նյուտոնը, գերադասում էր հրապարակայնորեն չխոսել գրավիտացիայի էության մասին, քանի որ եթերային կամ որևէ այլ վարկածի օգտին փորձարարական փաստարկներ չուներ, և չէր սիրում դատարկ բախումներ սկսել։ Բացի այդ, Նյուտոնը խոստովանեց գրավիտացիայի գերբնական բնույթը.

Անհնար է պատկերացնել, որ անշունչ համախառն նյութը կարող էր, առանց ոչ նյութական որևէ բանի միջնորդության, գործել և ազդել այլ նյութի վրա՝ առանց փոխադարձ շփման, ինչպես դա պետք է տեղի ունենար, եթե գրավիտացիան, Էպիկուրուսի իմաստով, էական և բնածին լիներ նյութի մեջ: Ենթադրել, որ գրավիտացիան նյութի էական, անբաժանելի և բնածին հատկությունն է, որպեսզի մարմինը դատարկ տարածության մեջ ցանկացած հեռավորության վրա կարող է ազդել մյուսի վրա՝ առանց որևէ միջնորդի փոխանցելով գործողություն և ուժ, սա, իմ կարծիքով, այնպիսի անհեթեթություն է. ինչ-որ մեկի համար աներևակայելի մեկը, ով բավականաչափ գիտի փիլիսոփայական թեմաները հասկանալու համար: Ձգողականությունը պետք է առաջանա մի գործակալի կողմից, որը մշտապես գործում է որոշակի օրենքների համաձայն: Այնուամենայնիվ, արդյոք այս գործակալը շոշափելի է, թե ոչ նյութական, ես թողնում եմ իմ ընթերցողների որոշմանը:

(1693թ. փետրվարի 25-ով թվագրված նամակից Նյուտոնից դոկտոր Բենթլիին՝ «Աթեիզմի հերքումը» թեմայով դասախոսությունների հեղինակ)

Սըր Իսահակ Նյուտոնը ինձ հետ էր և ասաց, որ նա պատրաստել է 7 էջ լրացումներ լույսի և գույների մասին իր գրքում [այսինքն՝ «Օպտիկա»] նոր լատիներեն հրատարակությամբ... Նա կասկածներ ուներ, թե արդյոք կարող է վերջին հարցը արտահայտել. այսպես. «Ինչո՞վ է լցված մարմիններից ազատ տարածությունը: Ամբողջական ճշմարտությունն այն է, որ նա հավատում է ամենուրեք Աստվածությանը բառացի իմաստով: Ինչպես մենք զգում ենք առարկաները, երբ նրանց պատկերները հասնում են ուղեղին, այնպես էլ Աստված պետք է զգա ամեն բան՝ միշտ ներկա լինելով դրա հետ: Նա հավատում է, որ Աստված ներկա է տարածության մեջ՝ և՛ մարմիններից զերծ, և՛ այնտեղ, որտեղ կան մարմիններ: Բայց, հավատալով, որ նման ձևակերպումը չափազանց կոպիտ է, նա մտածում է գրել այսպես. Նա կարծում է, որ հինները պատճառ համարում էին Աստծուն, և ոչ թե որևէ մարմին, քանի որ ամեն մարմին ինքնին արդեն ծանր է։

Քննադատները նաև նշել են, որ գրավիտացիայի օրենքի վրա հիմնված մոլորակների շարժման տեսությունը բավականաչափ ճշգրիտ չէ, հատկապես Լուսնի և Մարսի համար։

Նյուտոնի գիրքը նոր ֆիզիկայի վերաբերյալ առաջին աշխատանքն էր և միևնույն ժամանակ մաթեմատիկական հետազոտության հին մեթոդներով վերջին լուրջ աշխատություններից մեկը։ Նյուտոնի բոլոր հետևորդներն արդեն օգտագործում էին մաթեմատիկական վերլուծության հզոր մեթոդներ։ Ամբողջ 18-րդ դարում ինտենսիվ զարգացավ վերլուծական երկնային մեխանիկան, և ժամանակի ընթացքում նշված բոլոր անհամապատասխանությունները լիովին բացատրվեցին մոլորակների փոխադարձ ազդեցությամբ (Լագրանժ, Կլարո, Էյլեր և Լապլաս):

Այդ պահից մինչև 20-րդ դարի սկիզբը Նյուտոնի բոլոր օրենքները համարվում էին անսասան։ Ֆիզիկոսները աստիճանաբար վարժվեցին հեռահար գործողությանը և նույնիսկ փորձեցին այն, անալոգիայով, վերագրել էլեկտրամագնիսական դաշտին (մինչև Մաքսվելի հավասարումների հայտնվելը)։ Ձգողականության էությունը բացահայտվեց միայն Հարաբերականության ընդհանուր տեսության վրա Էյնշտեյնի աշխատանքի գալուստով, երբ հեռահար գործողությունները վերջապես անհետացան ֆիզիկայից:

գրականություն

  • Իսահակ Նյուտոն.Բնափիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքներ. Թարգմանությունը լատիներենից և ծանոթագրությունները՝ A.N. Krylov: Մ., Նաուկա, 1989. 688 էջ ISBN 5-02-000747-1. Տեքստ math.ru-ում; mccme.ru-ում։
  • Bell E.T. Մաթեմատիկոսներ. - Մ.: Լուսավորություն, 1979. - 256 էջ.
  • Վավիլով Ս.Ի.Իսահակ Նյուտոն. - 2-րդ ավելացում. խմբ. - Մ.-Լ.՝ Էդ. ՀԽՍՀ ԳԱ 1945 թ.
  • Մաթեմատիկայի պատմություն, խմբագրել է Ա. Պ. Յուշկևիչը երեք հատորով: Հատոր 2 17-րդ դարի մաթեմատիկա.Մ.: Գիտություն. 1970 թ.
  • Կարցև Վ.Պ.Նյուտոն. - Մ.: Երիտասարդ գվարդիա, 1987. - (ZhZL):
  • Կուդրյավցև Պ.Ս. Ֆիզիկայի պատմության դասընթաց. - Մ.: Լուսավորություն, 1974:
  • Սպասսկի Բ.Ի.Ֆիզիկայի պատմություն. - Էդ. 2-րդ. - Մ.: Բարձրագույն դպրոց, 1977. - Տ. 1:
  • Իսահակ Նյուտոնի աշխատանքները Գուտենբերգ նախագծում
100 մեծ գիրք Դեմին Վալերի Նիկիտիչ

27. ՆՅՈՒՏՈՆ «ԲՆԱԿԱՆ ՓԻԼԻՍՈՓԱՅՈՒԹՅԱՆ ՄԱԹԵՄԱՏԻԿԱԿԱՆ ՍԿԶԲՈՒՆՔՆԵՐ».

27. ՆՅՈՒՏՈՆ

«ԲՆԱԿԱՆ ՓԻԼԻՍՈՓԱՅՈՒԹՅԱՆ ՄԱԹԵՄԱՏԻԿԱԿԱՆ ՍԿԶԲՈՒՆՔՆԵՐ».

Նյուտոնի գիրքը տեսական մտքի անզուգական և անհասանելի գագաթնակետ է։ Գիտության զարգացման պատմության մեջ նման բան չի եղել։ Դրանում ձևակերպված եզրակացությունները հիմնարար հիմք հանդիսացան ինչպես արդյունաբերական հեղափոխության, այնպես էլ դրան հաջորդած գիտական, տեխնոլոգիական և տիեզերական հեղափոխության համար։ «Ըստ Նյուտոնի» աշխատում են հաստոցներն ու մեխանիզմները, շարժվում են տրանսպորտը, թռչում են ինքնաթիռներն ու հրթիռները։ Ինքը՝ Տիեզերքը, և այդ մեկը դասավորված է ըստ Նյուտոնի. ձգողության օրենքները որոշում են երկնային մարմինների և առարկաների՝ մոլորակների, աստղերի, երկնաքարերի, գիսաստղերի լավ կանխատեսելի շարժումը:

Իրականում գիսաստղը, տարօրինակ կերպով, պատճառ դարձավ «Սկիզբները» գրելու (ավելի ճիշտ՝ գիտնականին վաղուց զբաղեցրած գաղափարները համահունչ գրքի մեջ դասավորելու համար): Հալլի գիսաստղը, որն անվանվել է հեղինակի անունով, ով ավելի խորն է ուսումնասիրել և մանրամասն բացատրել իր շարժումը, քան մյուսները, պարզապես ստիպել է Նյուտոնին իր աշխատասենյակում ամենուր ընկած թերթերի մի կույտ (ոչ, մի ամբողջ լեռ) վերածել գիտական ​​մտքի անգերազանցելի գլուխգործոցներից մեկի: Ժամանակակիցների հուշերը հրաշքով պահպանեցին ապացույցներ, թե ինչպես դա տեղի ունեցավ:

Հայտնի և բծախնդիր աստղագետ Էդմոնդ Հալլին ոչ մի կերպ չէր կարողանում հասկանալ, թե իր դիտած գիսաստղը ինչ հետագծով է շարժվում (էլ չենք խոսում այս շարժումը որոշող օրենքների մասին)։ Նա իր կասկածները կիսեց Նյուտոնի հետ։ Նա, որոտի պես, հարվածեց նրան իր պատասխանով. «Ես դա վաղուց գիտեմ։ Հետագիծը էլիպս է։ Հաշվարկներն ինչ-որ տեղ իմ թղթերի մեջ են»։ Նախագծային օրինակների կույտերում հնարավոր չեղավ գտնել անհրաժեշտ թերթիկը։ Եվ Նյուտոնը ստիպված էր ամեն ինչ գրել նորովի։ Նրա շեղվածությունը սահմաններ չուներ. մի անգամ նա, խորը մտորումների մեջ, ժամացույցը թաթախեց եռացող ջրի մեջ ձվի փոխարեն, որը պատրաստվում էր եփել:

Բայց Հալլիի հետ զրույցից հետո Նյուտոնը թողեց ամեն ինչ և նստեց գրքի մոտ: Մեկուկես տարվա քրտնաջան աշխատանք, և մարդկությունը հարստացավ արարչագործությամբ, որի կատարելությունն ու ապացույցները համեմատելի են միայն նույն անունով մեկ այլ գիտական ​​տրակտատի հետ՝ Էվկլիդեսի «Սկիզբները»: Դա տեղի է ունեցել երեք դարից քիչ առաջ՝ 1687թ. Հսկայական հոգեկան սթրեսը հեղինակին հասցրել է նյարդային պոռթկման. բարեբախտաբար, այն շուտով անցավ: Նյուտոնի աշխատության վերնագրում «փիլիսոփայություն» բառը դատարկ արտահայտություն չէ. Տիեզերքը ոչ թե պարզապես նկարագրվեց, այլև ընկալվեց: Չնայած մեծ գիտնականի նշանաբանն էր «Ես վարկածներ չեմ հորինում» հայտնի կարգախոսը, նրա հիմնական աշխատանքը օրինակ է, թե ինչպես մոտենալ հայտնի և անհայտ բնական երևույթների բացատրությանը.

Ֆիզիկայի ողջ դժվարությունը, ինչպես երևում է, կայանում է նրանում, որ ճանաչելու են բնության ուժերը շարժման երևույթներից, այնուհետև բացատրել մնացած երևույթները այդ ուժերի միջոցով: Այդ նպատակով նախատեսված են առաջին և երկրորդ գրքերում շարադրված ընդհանուր առաջարկները։ Երրորդ գրքում մենք տալիս ենք վերը նշված կիրառության օրինակ՝ բացատրելով աշխարհի համակարգը, քանի որ այստեղ երկնային երևույթներից օգտվելով նախորդ գրքերում ապացուցված առաջարկներից՝ մարմինների ձգողականության ուժերը դեպի Արև և առանձին մոլորակներ. մաթեմատիկորեն ստացված են. Այնուհետեւ այդ ուժերից, նաեւ մաթեմատիկական դրույթների օգնությամբ, բխում են մոլորակների, գիսաստղերի, Լուսնի եւ ծովի շարժումները։ Ցանկալի կլիներ, որ մեխանիկայի սկզբունքներից բխեն բնության մնացած երևույթները՝ նույն կերպ վիճելով, որովհետև ինձ շատ է մղում ենթադրելու, որ այս բոլոր երևույթները որոշվում են որոշակի ուժերով, որոնցով մարմինների մասնիկները, պատճառներով դեռևս անհայտ, կամ հակված են միմյանց և փոխկապակցվում են սովորական թվերով, կամ փոխադարձաբար վանում են միմյանց: Քանի որ այդ ուժերը անհայտ են, մինչ այժմ փիլիսոփաների փորձերը բացատրելու բնության երևույթները անպտուղ են մնացել։ Հուսով եմ, սակայն, որ կա՛մ այս հիմնավորման եղանակը, կա՛մ մեկ այլ, ավելի ճիշտ, այստեղ շարադրված հիմքերը որոշակի լուսավորություն կտան:

Նյուտոնն արտահայտվում է չափազանց նուրբ և համեստ, թեև գիտեր իր հայտնագործությունների իրական արժեքը։ Գիտնականի համար հազիվ թե գաղտնիք մնար, որ իր «Սկզբունքները» դարաշրջանից առաջ էին և միևնույն ժամանակ գիտության ուղղություն էին դնում գալիք դարերի ընթացքում։ Շուտով բոլորին ու բոլորին պարզ դարձավ. Նյուտոնի տեսությունը անհիմն չէր Աստվածաշնչի աստվածային արարչագործության ակտի համեմատ՝ դիմելով Սուրբ Գրքի տերմինաբանությանը.

Այս աշխարհը պատված էր խոր խավարի մեջ:

Եղիցի լույս! Եվ ահա գալիս է Նյուտոնը։

«Սկիզբները» իսկապես կարելի է անվանել ոչ այլ ինչ, քան դասական մեխանիկայի Աստվածաշունչ: Այստեղ ձեւակերպված են հիմնական հասկացությունները, որոնք մինչ օրս զարդարում են ֆիզիկայի ցանկացած դասագիրք։ Այստեղ առաջին անգամ տրված են շարժման օրենքների հստակ ձևակերպումներ (Նյուտոնի հայտնի օրենքները).

Օրենք 1. Ցանկացած մարմին շարունակում է մնալ իր հանգստի կամ միատեսակ և ուղղագիծ շարժման մեջ, մինչև և այնքանով, որքանով նրան ստիպել են կիրառվող ուժերը փոխել այդ վիճակը։

Օրենք II. Իմպուլսի փոփոխությունը համաչափ է կիրառվող շարժիչ ուժին և տեղի է ունենում այն ​​ուղիղ գծի ուղղությամբ, որի երկայնքով գործում է այս ուժը:

Օրենք III. Գործողությունը միշտ ունի հավասար և հակառակ ռեակցիա, հակառակ դեպքում երկու մարմինների փոխազդեցությունները միմյանց դեմ հավասար են և ուղղված են հակառակ ուղղություններով։

Եվ կար նաև համընդհանուր ձգողության օրենքը։ Իսկ գրքի համար համաշխարհային հռչակ ու հաղթանակ եղավ, որն ի սկզբանե հրատարակվել էր ընդամենը 250 օրինակով: Հեղինակը համարվում էր ոչ շփվող և մարդատյաց, թեև նա նամակագրում էր Եվրոպայի գրեթե բոլոր հայտնի փորձագետների հետ: Նա առանձնանում էր ծանր ու կռվարար բնավորությամբ, զգուշանում էր կանանցից և չէր հանդուրժում մրցակիցներին։ Բայց համաշխարհային գիտությանը մատուցած նրա ծառայություններն այնքան մեծ են, որ այս ամենը թվում է աննշան մանրուք՝ համաշխարհային քաղաքակրթության գանձարանում կատարած անգնահատելի ներդրման համեմատ։ Հանճարին ամեն ինչ ներված է։

Մեծ գրքից Խորհրդային հանրագիտարան(MA) հեղինակ TSB

Հեղինակի Մեծ Սովետական ​​Հանրագիտարան (ՊՀ) գրքից TSB

Հաջողության բանաձևը գրքից: The Leader's Handbook for Reaching the Top հեղինակ Կոնդրաշով Անատոլի Պավլովիչ

Աստղագիտություն գրքից հեղինակ Բրեյթոտ Ջիմ

Ապրանքների պահպանման և փոխադրման տեխնոլոգիա գրքից հեղինակ Բոգատիրև Սերգեյ

Ծովային պրակտիկայի ձեռնարկ գրքից հեղինակ հեղինակը անհայտ է

Փիլիսոփայություն և փիլիսոփայության պատմություն գրքից հեղինակ Ռիտերման Տատյանա Պետրովնա

Ես ճանաչում եմ աշխարհը գրքից. Վիրուսներ և հիվանդություններ հեղինակ Չիրկով Ս. Ն.

ՆՅՈՒՏՈՆ Իսահակ Նյուտոն (1643-1727) - անգլիացի մաթեմատիկոս, մեխանիկ, աստղագետ, ֆիզիկոս և աստվածաբան; գիտության պատմության ամենավառ և բազմակողմանի հանճարներից մեկը։* * * Ես չգիտեմ, թե ով եմ ներկայանում աշխարհին. բայց ինքս ինձ միշտ թվում էր, թե պարզապես մի տղա եմ, որը խաղում է ծովափին,

Հեղինակի գրքից

ՆՅՈՒՏՈՆ Սըր Իսահակ Նյուտոնը ծնվել է 1642 թվականին, երբ Գալիլեոն մահացավ։ Նրա տունը Լինքոլնշիրի Գրանթեմ քաղաքի մոտ գտնվող Վուլսթորփն էր: Տղայի հայրը մահացել է նրա ծնվելուց առաջ, իսկ մոր նորից ամուսնանալուց հետո Իսահակին մեծացրել է պապը։ Նրան ուղարկեցին

Հեղինակի գրքից

4.2. Հում կաշվի, բնական և արհեստական ​​կաշվի, կոշիկի պահպանման պայմաններն ու առանձնահատկությունները Կենդանու մաշկից հեռացված մաշկը երկար ժամանակ չի կարող պահպանվել հում վիճակում, հատկապես սովորական ջերմաստիճանում: Այն կարող է արագ փտել կամ քայքայվել։ Նրան պահելու համար

Հեղինակի գրքից

9.4. Ներկեր և լաքեր խեժի (բնական և սինթետիկ) հիմքի վրա Լաքերը բնական (բնական) և սինթետիկ խեժերի, բուսական յուղերի լուծույթներ են օրգանական լուծիչներում: Կախված թաղանթային հիմքից, լաքերը լինում են՝ բնական խեժ

Հեղինակի գրքից

Փիլիսոփայության առարկա. Փիլիսոփայության տեղն ու դերը մշակույթի մեջ Փիլիսոփայության առարկան «Ի՞նչ է փիլիսոփայությունը» հարցը. դեռ բաց է մնում։ Հասարակական մտքի պատմության մեջ փիլիսոփայությունը նշանակում էր. գիտական ​​գիտելիք, որը կոչվում է նախագիտելիք, հակադրվում է դիցաբանությանը:

Հեղինակի գրքից

Փիլիսոփայության ձևավորում. Հիմնական ուղղությունները, փիլիսոփայական դպրոցները և նրա պատմական զարգացման փուլերը աշխարհը- կենդանի և անկենդան բնությունը, արտաքին տարածությունը և

Հեղինակի գրքից

Փիլիսոփայության ձևավորում. Հիմնական ուղղությունները, փիլիսոփայության դպրոցները և նրա պատմական զարգացման փուլերը Մարդու կյանքի առաջին շրջանում (մ.թ.ա. V-IV հազարամյակ) մարդիկ փորձեր են կատարել ընկալելու իրենց շրջապատող աշխարհը։ Տիեզերքը որպես ինչ-որ բան հասկանալու գործընթացում

Հեղինակի գրքից

Փիլիսոփայության առարկա. Փիլիսոփայության տեղն ու դերը մշակույթում Փիլիսոփայության առարկան Առաջին անգամ «փիլիսոփայություն» տերմինը օգտագործեց Պլատոնը որպես գիտելիքի հատուկ ոլորտի անուն: Հետագայում հայեցակարգի պատմափիլիսոփայական զարգացումը հանգեցրեց փոփոխության. դրա գաղափարը։ Փոխվել է նաև

Հեղինակի գրքից

Ջրծաղիկի վերացում 1958 թվականին Առողջապահության համաշխարհային կազմակերպությունը (ԱՀԿ) որոշեց վերացնել ջրծաղիկը ամբողջ աշխարհում: Ի՞նչ պայմաններում հնարավոր եղավ նույնիսկ նման նպատակ հռչակել, նախ և առաջ հիվանդությունը պետք է առանձնանա հստակ և բնորոշ.

Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. Լ., 1687; վերջին հրատարակություն - Լ., 1990; ռուսերեն մեկ. Ակադեմիկոս Ա. Ն. Կրիլով. Պ., 1915-1916) Ի.Նյուտոնի հիմնական աշխատությունն է, որի հրատարակման տարին համարվում է եվրոպական նոր գիտության ծննդյան տարի։ Այս աշխատության մեջ որպես գիտական ​​գիտելիքների հիմքեր («սկզբունքներ», «սկիզբներ») առաջ են քաշվում շարժման, նյութի, տարածության, ժամանակի և ուժի նոր սահմանումներ։ Ամբողջ համակարգը այսպես կոչված է. դասական ֆիզիկան հայտնվում է որպես բոլոր հնարավոր հետևանքների բխում այս հիմքերից:

Հիմնվելով Գալիլեոյի, Դեկարտի և այլոց աշխատությունների վրա՝ Նյուտոնը հրաժարվում է Արիստոտելի կողմից տրված շարժման մեկնաբանությունից և այն մեկնաբանում է ոչ թե որպես մարմինը «բնական տեղը» վերադարձնելու գործընթաց, այլ որպես վիճակին արժեքով համարժեք վիճակ։ հանգստի. Այս դեպքում շարժմանը տրվում է ոչ թե ինտեգրալ (մի կետից մյուսը), այլ դիֆերենցիալ (յուրաքանչյուր կետում) նշանակություն։ Ժամանակը հասկացվում է որպես բացարձակ տեւողություն, իսկ տարածությունը՝ բացարձակ դատարկություն։ Վերջին սահմանումը, որից բխում է հեռահար գործողության սկզբունքը, կատաղի վեճեր առաջացրեց Նյուտոնի և նրա ժամանակակիցների՝ Ռենի, Հուկի, Հյուգենսի և այլնի միջև։ Այնուամենայնիվ, Նյուտոնը, որն առաջնորդվում էր ոչ թե մարմինների բախմամբ, այլ փոխազդեցությամբ։ ուժերի, ուղղակի շփման գաղափարի կարիք չուներ, սա էր նոր դինամիկայի իրական բովանդակությունը։ Աշխատանքը տալիս է նաև շարժման երեք հիմնական օրենքների ձևակերպումը և բացահայտում դինամիկայի նշանակությունը՝ որպես ատոմային ուժերի փոխազդեցության ունիվերսալ համակարգ։ Առանձնահատուկ նշանակություն է տրվում իներցիայի ուժին. այն մատերիայի մեջ բնածին է, բայց մենք դրա մասին տեղեկություն ենք ստանում միայն նրա դրսևորումներից, այսինքն՝ տարբեր ուժերի փոխազդեցության հիման վրա։ Principia-ի նպատակներից մեկն է ապացուցել համընդհանուր ձգողության օրենքը՝ Նյուտոնի ամենամեծ հայտնագործությունը: Նյուտոնը հրաժարվում է պարզաբանել ձգողության բնույթը (ինչպես նաև իներցիայի բնույթը)՝ համարելով, որ դրա գոյության փաստը բավարար է, որի հաշվարկների հիման վրա կարելի է բացատրել «երկնային մարմինների և ծովի բոլոր երևույթները»։ «Սկզբունքները» հսկայական ազդեցություն ունեցան տեսական գիտության հետագա զարգացման վրա և մնացին դրա անսասան հիմքը գրեթե երկու դար մինչև Ա. Էյնշտեյնի հայտնագործությունը. նրանց օրենքներն ու ձևակերպումները դեռևս ճիշտ են մակրոօբյեկտների և ցածր արագությունների աշխարհի համար: Այստեղ մշակված սկզբունքների մեթոդը մեծապես ազդել է 17-18-րդ դարերում գիտության մեթոդաբանության ձեւավորման ու զարգացման վրա։

Բնափիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքներ

Իսահակ Նյուտոն

Սահմանումներ

I. Նյութի (զանգվածի) քանակը դրա չափն է, որը հաստատվում է դրա խտության և ծավալի համամասնությամբ:

Կրկնակի խտության օդը կրկնակի ծավալով չորս անգամ ավելի է, եռապատիկում՝ վեց անգամ։ Նույնը վերաբերում է ձյան կամ փոշիների դեպքում, երբ դրանք սեղմվում են սեղմման կամ հալման միջոցով: Նույնը վերաբերում է բոլոր տեսակի մարմիններին, որոնք, ինչ պատճառներով, խտացված են։ Այնուամենայնիվ, ես հաշվի չեմ առնում այն ​​միջավայրը, եթե կա, որն ազատորեն թափանցում է մասնիկների միջև ընկած տարածությունները։ Ես նկատի ունեմ նույն քանակությունը, ինչ հաջորդում է մարմին կամ զանգված անունների տակ: Զանգվածը որոշվում է մարմնի քաշով, քանի որ այն համաչափ է այն քաշին, որը ես գտա ճոճանակների վրա կատարված փորձերի արդյունքում, որոնք կատարվել են ամենաճշգրիտ ձևով, ինչպես կասվի ստորև։

II. Շարժման մեծությունը դրա չափումն է, որը սահմանված է արագության և զանգվածի համամասնությամբ:

Ամբողջի իմպուլսը նրա առանձին մասերի շարժման մեծությունների գումարն է, ինչը նշանակում է, որ երկու անգամ մեծ զանգվածի դեպքում այն ​​հավասար արագություններով կրկնապատկվում է, իսկ կրկնակի արագությամբ՝ քառապատիկ։

III. Նյութի բնածին ուժը իրեն բնորոշ դիմադրության կարողությունն է, ըստ որի՝ յուրաքանչյուր մարմին, քանի որ ինքն իրեն է թողել, պահպանում է իր հանգստի վիճակը կամ միատեսակ ուղղագիծ շարժումը։

Այս ուժը միշտ համաչափ է զանգվածին, և եթե այն տարբերվում է զանգվածի իներցիայից, ապա միայն նրան նայելով։

Դա գալիս է նյութի իներցիայից, որ յուրաքանչյուր մարմին միայն դժվարությամբ է դուրս բերվում իր հանգստից կամ շարժումից: Ուստի «բնածին ուժը» կարելի է շատ հասկանալի անվանել «իներցիայի ուժ»։ Այս ուժը մարմնի կողմից դրսևորվում է միայն այն դեպքում, երբ նրա վրա կիրառվող մեկ այլ ուժ առաջացնում է իր վիճակի փոփոխություն: Այդ ուժի դրսևորումը կարելի է դիտարկել երկու ձևով՝ և՛ որպես դիմադրություն, և՛ որպես ճնշում։ Որպես դիմադրություն - քանի որ մարմինը դիմադրում է իր վրա ազդող ուժին՝ փորձելով պահպանել իր վիճակը. որպես ճնշում – քանի որ նույն մարմինը, դժվարությամբ զիջելով դրան դիմադրող խոչընդոտի ուժին, ձգտում է փոխել այս խոչընդոտի վիճակը: Սովորաբար դիմադրությունը վերագրվում է հանգստի վիճակում գտնվող մարմիններին, ճնշումը՝ շարժման մեջ գտնվող մարմիններին: Բայց շարժումը և հանգիստը, երբ դրանք սովորաբար հաշվի են առնվում, տարբերվում են միայն միմյանց հետ կապված, քանի որ այն, ինչ թվում է պարզ տեսքին, միշտ չէ, որ հանգստանում է:

IV. Կիրառվող ուժը գործողություն է, որը կատարվում է մարմնի վրա՝ փոխելու նրա հանգստի վիճակը կամ միատեսակ ուղղագիծ շարժումը։

Ուժը դրսևորվում է միայն գործողության մեջ և չի մնում մարմնում գործողության դադարեցումից հետո: Այնուհետեւ մարմինը շարունակում է պահպանել իր նոր վիճակը միայն իներցիայի շնորհիվ: Կիրառվող ուժի ծագումը կարող է տարբեր լինել՝ հարվածից, ճնշումից, կենտրոնաձիգ ուժից (...)

ուսուցում

Վերոնշյալում նպատակ ուներ բացատրել, թե ինչ իմաստով են օգտագործվում ավելի քիչ հայտնի անունները հետևյալում։ Ժամանակը, տարածությունը, տեղը և շարժումը հայտնի հասկացություններ են։ Այնուամենայնիվ, հարկ է նշել, որ այս հասկացությունները սովորաբար վերաբերում են մեր զգայարաններին ընկալվողին: Սրանից բխում են որոշ սխալ դատողություններ, որոնց վերացման համար անհրաժեշտ է վերը նշված հասկացությունները բաժանել բացարձակի և հարաբերականի, ճշմարիտի և ակնհայտի, մաթեմատիկականի և սովորականի։

I. Բացարձակ, ճշմարիտ, մաթեմատիկական ժամանակն ինքնին և իր էությամբ, առանց որևէ արտաքին որևէ կապի, հոսում է հավասարաչափ և այլ կերպ կոչվում է տևողություն:

Հարաբերական, թվացյալ կամ սովորական ժամանակը կա՛մ ճշգրիտ է, կա՛մ փոփոխական, ընկալվում է զգայարաններով, արտաքին, կատարվում է ինչ-որ շարժման միջոցով, տևողության չափում, որն օգտագործվում է առօրյա կյանքում իրական մաթեմատիկական ժամանակի փոխարեն, ինչպիսիք են՝ ժամ, օր, ամիս, տարի.

II. Բացարձակ տարածությունն իր էությամբ, անկախ արտաքին որևէ բանից, միշտ մնում է նույնը և անշարժ։

Հարաբերական [տարածությունը] նրա չափն է կամ շարժական ինչ-որ սահմանափակ մաս, որը որոշվում է մեր զգայարաններով՝ ըստ որոշակի մարմինների նկատմամբ իր դիրքի, և որը առօրյա կյանքում վերցված է ֆիքսված տարածության համար. օրինակ՝ ստորգետնյա տարածությունների ընդլայնումը։ օդային կամ վերգետնյա, որոշվում է երկրի նկատմամբ իրենց դիրքով: Բացարձակ և հարաբերական տարածությունները ձևով և չափով նույնն են, բայց թվային առումով դրանք միշտ չէ, որ մնում են նույնը։ Այսպիսով, օրինակ, եթե Երկիրը դիտարկենք շարժական, ապա մեր օդի տարածությունը, որը Երկրի նկատմամբ միշտ մնում է նույնը, այժմ կլինի բացարձակ տարածության մի մասը, այնուհետև մյուսը՝ կախված նրանից, թե որտեղ է անցել օդը։ , և, հետևաբար, բացարձակ տարածությունը անընդհատ փոխվում է։

III. Տեղը տարածության այն մասն է, որը զբաղեցնում է մարմինը և տարածության նկատմամբ այն կարող է լինել բացարձակ կամ հարաբերական։ Խոսքս տարածության մի մասի մասին է, ոչ թե մարմնի դիրքի և ոչ այն շրջապատող մակերեսի։ Հավասար ծավալ ունեցող մարմինների համար տեղերը հավասար են, մինչդեռ մակերևույթները կարող են անհավասար լինել՝ մարմինների ձևի տարբերության պատճառով։ Պաշտոնը, ճիշտ ասած, մեծություն չունի, և դա ինքնին տեղ չէ, այլ տեղին պատկանող սեփականություն։ Ամբողջի շարժումը նույնն է, ինչ նրա մասերի շարժումների ամբողջությունը, այսինքն. ամբողջի շարժումն իր տեղից նույնն է, ինչ նրա մասերի շարժումների ամբողջությունն իրենց տեղերից։ Հետևաբար, ամբողջի տեղը նույնն է, ինչ նրա մասերի տեղերի ամբողջությունը, և, հետևաբար, այն ամբողջությամբ ամբողջ մարմնի ներսում է։

IV. Բացարձակ շարժումը մարմնի շարժումն է մի բացարձակ տեղից մյուսը, հարաբերական շարժումը հարաբերականից հարաբերական է։ Այսպիսով, առագաստի տակ գտնվող նավի վրա մարմնի հարաբերական տեղը նավի այն մասն է, որում գտնվում է մարմինը, օրինակ՝ պահարանի այն մասը, որը լցված է մարմնով և, հետևաբար, շարժվում է նավի հետ։ . Հարաբերական հանգիստը մարմնի մնալն է նավի նույն տարածքում կամ նրա պահարանի նույն հատվածում:

Իսկական հանգիստը մարմնի մնալն է այդ անշարժ տարածության նույն հատվածում, որտեղ նավը շարժվում է իր մեջ եղած ամեն ինչով: Այսպիսով, եթե Երկիրն իսկապես հանգստի վիճակում լիներ, ապա նավի նկատմամբ հանգստի վիճակում գտնվող մարմինը իրականում կշարժվեր այն բացարձակ արագությամբ, որով նավը շարժվում է Երկրի համեմատ: Եթե ​​Երկիրն ինքը շարժվում է, ապա մարմնի իրական բացարձակ շարժումը կարելի է գտնել Երկրի իրական շարժումից անշարժ տարածության մեջ և նավի հարաբերական շարժումներից՝ Երկրի և մարմնի և նավի նկատմամբ: . (...)

Մատենագիտություն

Գոլին Գ.Մ., Ֆիլոնովիչ Ս.Ռ. Ֆիզիկական գիտության դասականներ (հնագույն ժամանակներից մինչև 20-րդ դարի սկիզբ) - Մ .: Վիշշ. դպրոց, 1989 թ.

Պարոն Հալլին... վերջերս տեսավ պարոն Նյուտոնին Քեմբրիջում և նա ցույց տվեց մի հետաքրքիր տրակտատ «De motu» [Շարժման մասին]: Ըստ պարոն Հալլիի ցանկության՝ Նյուտոնը խոստացել է նշված տրակտատն ուղարկել Ընկերությանը։

Ենթադրվում էր, որ հրատարակությունը պետք է իրականացվեր Թագավորական ընկերության հաշվին, բայց 1686 թվականի սկզբին ընկերությունը հրապարակեց տրակտատ ձկների պատմության վերաբերյալ, որոնք պահանջարկ չգտան և դրանով իսկ սպառեցին իր բյուջեն: Հետո Հալլին հայտարարեց, որ ինքն է հոգալու հրատարակության ծախսերը։ Հասարակությունը երախտագիտությամբ ընդունեց այս առատաձեռն առաջարկը և որպես մասնակի փոխհատուցում Հալլիին ձկների պատմության վերաբերյալ տրակտատից անվճար տրամադրեց 50 օրինակ։

Նյուտոնի աշխատանքը, հավանաբար, անալոգիայով «Փիլիսոփայության սկզբունքների» հետ ( Principia Philosophiae) Դեկարտ - ստացել է «Բնական փիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքներ», այսինքն՝ ժամանակակից լեզվով ասած՝ «Ֆիզիկայի մաթեմատիկական հիմունքներ» անվանումը։

Առաջին գլխում Նյուտոնը սահմանում է հիմնական հասկացությունները՝ զանգված, ուժ, իներցիա («նյութի բնածին ուժ»), իմպուլս և այլն։ Պոստուլյացիայի է ենթարկվում տարածության և ժամանակի բացարձակությունը, որի չափը կախված չէ դիրքից և դիտորդի արագությունը. Այս հստակ սահմանված հասկացությունների հիման վրա ձևակերպվում են Նյուտոնյան մեխանիկայի երեք օրենքները։ Առաջին անգամ տրված են շարժման ընդհանուր հավասարումներ, և եթե Արիստոտելի ֆիզիկան ասում էր, որ մարմնի արագությունը կախված է շարժիչ ուժից, ապա Նյուտոնը էական ուղղում է կատարում՝ ոչ թե արագություն, այլ արագացում։

Նյուտոնի տարրեր էջը մեխանիկայի աքսիոմներով

Այնուհետև I գրքում, կամայական կենտրոնական ուժի դաշտում շարժումը մանրամասնորեն դիտարկվում է: Ձևակերպված է ներգրավման Նյուտոնի օրենքը (Վրենի, Հուկի և Հալլիի հետ կապված), տրված է Կեպլերի բոլոր օրենքների խիստ ածանցյալը, ինչպես նաև նկարագրված են Կեպլերին անհայտ հիպերբոլիկ և պարաբոլիկ ուղեծրերը։

Էջ Նյուտոնի տարրերից

Ապացույցի մեթոդները, հազվագյուտ բացառություններով. զուտ երկրաչափական, դիֆերենցիալ և ինտեգրալ հաշվարկները բացահայտորեն չեն կիրառվում (հավանաբար, որպեսզի չբազմապատկեն քննադատների թիվը), թեև սահման («վերջին հարաբերակցություն») և անսահման փոքր հասկացությունները՝ գնահատելով. փոքրության կարգը, օգտագործվում են շատ տեղերում:

Գիրք 2-ը նվիրված է Երկրի վրա մարմինների շարժին՝ հաշվի առնելով շրջակա միջավայրի դիմադրությունը։ Այստեղ, մեկ տեղում (բաժին II), Նյուտոնը, որպես բացառություն, վերլուծական մոտեցում է օգտագործում մի քանի թեորեմներ ապացուցելու համար և հայտարարում է իր առաջնահերթությունը «հոսքերի մեթոդը» (դիֆերենցիալ հաշվարկ) հայտնաբերելու հարցում.

Նամակներում, որոնք ես փոխանակեցի մոտ տասը տարի առաջ շատ հմուտ մաթեմատիկոս Հերր Լայբնիցի հետ, ես նրան հայտնեցի, որ ունեմ մաքսիմալ և մինիմում որոշելու, շոշափողներ գծելու և նմանատիպ հարցեր լուծելու մեթոդ, որը հավասարապես կիրառելի է ռացիոնալ և իռացիոնալ տերմինների համար, և ես թաքցրեցի մեթոդը՝ վերադասավորելով հետևյալ նախադասության տառերը. «երբ տրված է ցանկացած քանակի ընթացիկ մեծություններ պարունակող հավասարում, գտի՛ր հոսքեր և հակառակը»։ Ամենահայտնի ամուսինն ինձ պատասխանեց, որ ինքը նույնպես հարձակվել է նման մեթոդի վրա, և ինձ փոխանցել է իր մեթոդը, որը հազիվ տարբերվում է ինձանից, այնուհետև միայն բանաձևերի տերմիններով և մակագրությամբ։

Գիրք 3 - Աշխարհի համակարգը, հիմնականում երկնային մեխանիկան, ինչպես նաև մակընթացությունների տեսությունը։ Նյուտոնը ձևակերպում է Occam's Razor-ի իր տարբերակը.

Այն չպետք է ընդունի բնության մեջ այլ պատճառներ, որոնք ճշմարիտ են և բավարար՝ երևույթները բացատրելու համար... Բնությունն իզուր ոչինչ չի անում, և իզուր կլինի շատերի հետ անել այն, ինչ կարելի է անել ավելի քիչին: Բնությունը պարզ է և չի շռայլվում ավելորդ պատճառներով:

Իր մեթոդի համաձայն՝ Նյուտոնը դուրս է բերում ձգողության օրենքը մոլորակների, Լուսնի և այլ արբանյակների փորձնական տվյալներից։ Ստուգելու համար, որ ծանրության ուժը (քաշը) համաչափ է զանգվածին, Նյուտոնը մի քանի բավականին ճշգրիտ փորձեր կատարեց ճոճանակներով։ Մանրամասն է Լուսնի և գիսաստղերի շարժման տեսությունը։ Բացատրվել է (խառնաշփոթության տեսության օգնությամբ) լուսնի շարժման մեջ գիշերահավասարների և անկանոնությունների (մնացորդների) կանխատեսումը, երկուսն էլ հայտնի են հնությունում, և 7-ը հաստատվել են ավելի ուշ (Tycho Brahe, Flamsteed): Տրված է մոլորակի զանգվածի որոշման մեթոդ, և Լուսնի զանգվածը հայտնաբերվում է մակընթացությունների բարձրությունից։

Քննադատություն

«Սկիզբների» հրապարակումը, որը հիմք դրեց տեսական ֆիզիկային, հսկայական ռեզոնանս առաջացրեց գիտական ​​աշխարհում։ Խանդավառ արձագանքների հետ մեկտեղ, սակայն, եղան նաև սուր առարկություններ, այդ թվում՝ հայտնի գիտնականների կողմից։ Եվրոպայում Կարթուզները հարձակվեցին նրա վրա կատաղի քննադատությամբ։ Մեխանիկայի երեք օրենքները առանձնակի առարկություններ չառաջացրին, հիմնականում քննադատվեց գրավիտացիայի հայեցակարգը՝ անհասկանալի բնույթի հատկություններ, անհասկանալի աղբյուրով, որը գործում էր առանց նյութական կրիչի, ամբողջովին դատարկ տարածության միջով: Լայբնիցը, Հյուգենսը, Յակոբ Բեռնուլին, Կասինին մերժեցին գրավիտացիան և նախկինի պես փորձում էին բացատրել մոլորակների շարժումը դեկարտյան պտույտներով կամ այլ կերպ։

Լայբնիցի և Հյուգենսի նամակագրությունից.

ԼայբնիցըԵս չեմ հասկանում, թե ինչպես է Նյուտոնը պատկերացնում ձգողականությունը կամ ձգողականությունը: Ըստ երեւույթին, նրա կարծիքով, սա ոչ այլ ինչ է, քան ինչ-որ անբացատրելի ոչ նյութական որակ։
ՀյուգենսԻնչ վերաբերում է մակընթացությունների պատճառին, որը տալիս է Նյուտոնը, դա ինձ չի բավարարում, ինչպես նրա բոլոր տեսությունները, որոնք կառուցված են գրավչության սկզբունքի վրա, որն ինձ ծիծաղելի և անհեթեթ է թվում:

Ինքը՝ Նյուտոնը, գերադասում էր հրապարակայնորեն չխոսել գրավիտացիայի էության մասին, քանի որ եթերային կամ որևէ այլ վարկածի օգտին փորձարարական փաստարկներ չուներ, և չէր սիրում դատարկ բախումներ սկսել։ Բացի այդ, Նյուտոնը խոստովանեց գրավիտացիայի գերբնական բնույթը.

Անհնար է պատկերացնել, որ անշունչ համախառն նյութը կարող էր, առանց ոչ նյութական որևէ բանի միջնորդության, գործել և ազդել այլ նյութի վրա՝ առանց փոխադարձ շփման, ինչպես դա պետք է տեղի ունենար, եթե գրավիտացիան, Էպիկուրուսի իմաստով, էական և բնածին լիներ նյութի մեջ: Ենթադրել, որ գրավիտացիան նյութի էական, անբաժանելի և բնածին հատկությունն է, որպեսզի մարմինը դատարկ տարածության մեջ ցանկացած հեռավորության վրա կարող է ազդել մյուսի վրա՝ առանց որևէ միջնորդի փոխանցելով գործողություն և ուժ, սա, իմ կարծիքով, այնպիսի անհեթեթություն է. ինչ-որ մեկի համար աներևակայելի մեկը, ով բավականաչափ գիտի փիլիսոփայական թեմաները հասկանալու համար: Ձգողականությունը պետք է առաջանա մի գործակալի կողմից, որը մշտապես գործում է որոշակի օրենքների համաձայն: Այնուամենայնիվ, արդյոք այս գործակալը շոշափելի է, թե ոչ նյութական, ես թողնում եմ իմ ընթերցողների որոշմանը:

(1693թ. փետրվարի 25-ով թվագրված նամակից Նյուտոնից դոկտոր Բենթլիին՝ «Աթեիզմի հերքումը» թեմայով դասախոսությունների հեղինակ)

Սըր Իսահակ Նյուտոնը ինձ հետ էր և ասաց, որ նա պատրաստել է 7 էջ լրացումներ լույսի և գույների մասին իր գրքում [այսինքն՝ «Օպտիկա»] նոր լատիներեն հրատարակությամբ... Նա կասկածներ ուներ, թե արդյոք կարող է վերջին հարցը արտահայտել. այսպես. «Ինչո՞վ է լցված մարմիններից ազատ տարածությունը: Ամբողջական ճշմարտությունն այն է, որ նա հավատում է ամենուրեք Աստվածությանը բառացի իմաստով: Ինչպես մենք զգում ենք առարկաները, երբ նրանց պատկերները հասնում են ուղեղին, այնպես էլ Աստված պետք է զգա ամեն բան՝ միշտ ներկա լինելով դրա հետ: Նա հավատում է, որ Աստված ներկա է տարածության մեջ՝ և՛ մարմիններից զերծ, և՛ այնտեղ, որտեղ կան մարմիններ: Բայց, հավատալով, որ նման ձևակերպումը չափազանց կոպիտ է, նա մտածում է գրել այսպես. Նա կարծում է, որ հինները պատճառ համարում էին Աստծուն, և ոչ թե որևէ մարմին, քանի որ ամեն մարմին ինքնին արդեն ծանր է։

Քննադատները նաև նշել են, որ գրավիտացիայի օրենքի վրա հիմնված մոլորակների շարժման տեսությունը բավականաչափ ճշգրիտ չէ, հատկապես Լուսնի և Մարսի համար։

Տեղ գիտության պատմության մեջ

Նյուտոնի գիրքը նոր ֆիզիկայի վերաբերյալ առաջին աշխատանքն էր և միևնույն ժամանակ մաթեմատիկական հետազոտության հին մեթոդներով վերջին լուրջ աշխատություններից մեկը։ Նյուտոնի բոլոր հետևորդներն արդեն օգտագործում էին հաշվարկի հզոր մեթոդներ: Ամբողջ 18-րդ դարում ինտենսիվ զարգացավ վերլուծական երկնային մեխանիկան, և ժամանակի ընթացքում նշված բոլոր անհամապատասխանությունները լիովին բացատրվեցին մոլորակների փոխադարձ ազդեցությամբ (Լագրանժ, Կլարո, Էյլեր և Լապլաս):

Այդ պահից մինչև 20-րդ դարի սկիզբը Նյուտոնի բոլոր օրենքները համարվում էին անսասան։ Ֆիզիկոսները աստիճանաբար վարժվեցին հեռահար գործողությանը և նույնիսկ փորձեցին այն, անալոգիայով, վերագրել էլեկտրամագնիսական դաշտին (մինչև Մաքսվելի հավասարումների հայտնվելը)։ Ձգողականության էությունը բացահայտվեց միայն Հարաբերականության ընդհանուր տեսության վերաբերյալ Էյնշտեյնի աշխատանքի գալուստով, երբ հեռահար գործողությունները վերջապես անհետացան ֆիզիկայից:

2653 Principia (1964) աստերոիդն անվանվել է Նյուտոնի «Սկիզբների» պատվին։

Թարգմանություններ ռուսերեն

  • Իսահակ Նյուտոն.Բնափիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքներ. Թարգմանությունը լատիներենից և ծանոթագրությունները՝ A.N. Krylov: M.: Nauka, 1989. 688 էջ ISBN 5-02-000747-1. Սերիան: Գիտության դասականներ.
    • Տեքստ math.ru-ում mccme.ru-ում

Նշումներ

գրականություն

  • Անտրոպովա Վ.Ի.Ի.Նյուտոնի «Բնական փիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքների» երկրաչափական մեթոդի մասին // Պատմական և մաթեմատիկական հետազոտություն. - M .: Nauka, 1966. - No 17. - S. 205-228:
  • Bell E.T.Մաթեմատիկա պատրաստողներ. - Մ .: Կրթություն, 1979. - 256 էջ.
  • Վավիլով Ս.Ի.Իսահակ Նյուտոն. - 2-րդ ավելացում. խմբ. - Մ.-Լ.՝ Էդ. ՀԽՍՀ ԳԱ 1945 թ.
  • Մաթեմատիկայի պատմություն, խմբագրել է Ա. Պ. Յուշկևիչը երեք հատորով: Հատոր 2. 17-րդ դարի մաթեմատիկա. Մ.: Գիտություն. 1970 թ.
  • Կարցև Վ.Պ.Նյուտոն. - Մ.: Երիտասարդ գվարդիա, 1987. - (ZhZL):
  • Կուդրյավցև Պ.Ս.Ֆիզիկայի պատմություն Դասընթաց. - Մ.: Լուսավորություն, 1974:
  • Սպասսկի Բ.Ի.Ֆիզիկայի պատմություն. - Էդ. 2-րդ. - Մ .: Բարձրագույն դպրոց, 1977: - T. 1:

Վիքիմեդիա հիմնադրամ. 2010 թ .

Տեսեք, թե ինչ է «Բնական փիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքները» այլ բառարաններում.

    - «Բնական փիլիսոփայության մաթեմատիկական սկզբունքները» (Philosophiae Naturalis Principia Mathematica. L., 1687; վերջին հրատարակություն L., 1990; ռուսերեն թարգմանությունը՝ ակադեմիկոս Ա. Ն. Կռիլովի. Պ., 1915, 1915, 1916 թ. հրապարակման հիմնական աշխատություն. ... ... Փիլիսոփայական հանրագիտարան