إسحاق نيوتن وأبرز إسهاماته العلمية
إسحاق نيوتن هو عالم رياضيات وفيزياء وفلك إنجليزي، ويعد واحدًا من أعظم العلماء في تاريخ البشرية. وُلد نيوتن في 25 ديسمبر 1642 وتوفي في 20 مارس 1727. يُعرف نيوتن بإنجازاته الكبيرة التي ساهمت في تشكيل العلم الحديث، وفيما يلي أبرز إسهاماته:
1. القوانين الثلاثة للحركة:
في كتابه الشهير “المبادئ الرياضية للفلسفة الطبيعية” الذي نُشر عام 1687، قدم نيوتن القوانين الثلاثة للحركة التي شكلت الأساس للميكانيكا الكلاسيكية:
- القانون الأول (قانون القصور الذاتي): يبقى الجسم الساكن ساكنًا والجسم المتحرك متحركًا بسرعة ثابتة في خط مستقيم ما لم تؤثر عليه قوة خارجية تغير من حالته.
- القانون الثاني (قانون التسارع): يتناسب تسارع الجسم طرديًا مع القوة المؤثرة عليه وعكسيًا مع كتلته، ويتم التعبير عنه بالمعادلة F=maF = ma.
- القانون الثالث (قانون الفعل ورد الفعل): لكل فعل هناك رد فعل مساوٍ له في المقدار ومعاكس له في الاتجاه.
2. قانون الجاذبية العامة:
اقترح نيوتن قانون الجاذبية العامة الذي ينص على أن كل جسمين في الكون يجذبان بعضهما بقوة تتناسب طرديًا مع كتلتيهما وعكسيًا مع مربع المسافة بينهما. يتم التعبير عن هذا القانون بالمعادلة:
F=Gm1m2r2F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}
حيث FF هي قوة الجاذبية، GG هو ثابت الجاذبية، m1m_1 و m2m_2 هما كتلتا الجسمين، و rr هي المسافة بين مركزي الجسمين.
3. التحليل الرياضي (التفاضل والتكامل):
يُعتبر نيوتن، إلى جانب العالم الألماني غوتفريد فيلهلم لايبنتز، مؤسس التحليل الرياضي (التفاضل والتكامل). قدّم نيوتن أدوات رياضية لحساب التغيرات الصغيرة والمتناهية في الصغر، مما ساعد في حل العديد من المشكلات في الفيزياء والهندسة.
4. البصريات:
قام نيوتن بأبحاث رائدة في مجال البصريات. أثبت أن الضوء الأبيض يمكن تحليله إلى ألوان الطيف باستخدام منشور، وأوضح أن هذه الألوان يمكن إعادة تجميعها لتشكيل الضوء الأبيض مرة أخرى. كما ابتكر نيوتن أول تلسكوب عاكس، مما ساعد على تحسين جودة الصور الفلكية.
5. الرياضيات:
قدم نيوتن العديد من المساهمات في مجال الرياضيات، بما في ذلك نظرية ذات الحدين ومعادلات نيوتن لتقدير الجذور. كما طور أساليب لحل المعادلات التفاضلية.
6. أعمال أخرى:
نيوتن كان له اهتمام كبير بالكيمياء والتاريخ واللاهوت. كتب العديد من المقالات حول هذه المواضيع، وإن كانت أعماله العلمية هي التي جعلته يشتهر.
إسهامات نيوتن شكلت الأساس لكثير من العلوم الحديثة، ولا تزال قوانينه ونظرياته تُدرّس في جميع أنحاء العالم.