1 ago. 2016

Científicos famosos: Isaac Newton

Seguimos con la nueva cateogía dentro de nuestro blog, llamada "científicos famosos". En esta categoría conoceremos científicos que fueron relevantes para la historia de la misma ciencia; que nos aportasen conocimientos sobre cualquier materia dentro de este tema. Hoy veremos al conocido Isaac Newton.

Imagen de la pintura de Isaac Newton de en.wikipedia.org.

Isaac Newton fue un físico, filósofo, inventor, alquimista, matemático y teólogo inglés que nació en Woolsthorpe en Lincolnshire, Inglaterra el 4 de enero de 1643 (calendario juliano). Nació antes de estar nueve meses en el vientre de su madre, y se le veía tan pequeño que nadie pensó que lograse sobrevivir. Isaac era hijo de su padre, llamado igual que él y al que nunca llegó a conocer, y Hannah Ayscough, dos campesinos. Hannah debido a que era viuda, se casó con Barnabás Smith, que dejó a cargo de la abuela de Isaac al pequeño Newton de tres años hasta 1653. The King's School, localizada en Grantham, fue donde Isaac empezó a estudiar a los doce años. Estudió latín y poca cosa sobre griego, aritmética y geometría (un programa habitual en una escuela de primaria en aquellos tiempos).

Imagen de Woolsthorpe en la actualidad de en.wikipedia.org.

Sus estudios primarios sirvieron para sus trabajos de matemáticas o filosofía natural escritos en latín, que le permitiría entrar en contacto posteriormente con científicos europeos. El estudio de la biblia era también una materia importante que hizo a Isaac empezar a interesarse por la teología. Ya desde pequeño, y durante su adolescencia fue un joven muy callado y pensativo que apenas se relacionaba con otros chicos y chicas de su misma edad, siendo el primero de la clase siempre; se dedicaba a llenar su habitación con objetos y maquetas de madera fabricadas con herramientas que compraba gracias al dinero que su madre le daba.

Imagen de la escuela en la que estudió Isaac hoy en día de en.wikipedia.org.

Cuando fue mayor de edad, a los 18 años, ingresó en la Universidad de Cambridge ya que quería profundizar y continuar sus estudios. Se graduó en el Trinity College siendo un estudiante bastante mediocre, ya que faltaba a las clases porque prefería estar en la biblioteca de la universidad. Isaac Barrow dio clases de matemáticas a Newton en 1663, y fue superado rápidamente por su alumno hasta el punto de tener que pedir apoyo a su alumno para problemas de matemáticas. En este momento, empezó a ser conocido y empezó a mandarse cartas con la Royal Society, en las que les enviaba sus descubrimientos y llegó a enviar un telescopio. La geometría ya era una materia esencial en la vida de Isaac.

Isaac Barrow de apprendre-math.info.

Fue con una carta de Robert Hooke con la que se volcó de llenó en sus estudios de la mecánica y la gravedad. Hooke tenía varias dudas sobre estos temas y Newton los resolvió, incluyendo los resultados en los Philosophiae naturalis principia mathematica, que es una obra considerada por muchos científicos como la más importante de la historia de la ciencia. En 1693 empezó a debilitarse psicológicamente, con depresión y paranoias. Aún así, un estudio en 1979 probó que su malestar fuera provocado seguramente por un envenenamiento por mercurio al hacer experimentos alquímicos. Abandonó Cambridge tras publicar su libro y se fue a vivir en Londres.

Portada de los antiguos Principia de www.wikiwand.com.

En 1664 trabajó en diferentes problemas matemáticos como el teorema del binomio o el cálculo de fluxiones. En 1665 y 1666 conoció un periodo intenso de descubrimientos, que incluyen la ley de la gravitación, el desarrollo de las bases de la mecánica clásica y otros. Un año después continuó sus estudios en la Universidad de Cambridge. Volvió a la granja familiar debido a una epidemia de peste bubónica. Hasta 1696, Newton obtuvo el puesto de Cátedra Lucasiana de matemática en el Trinity College. Después de 1666 Newton abandonó sus trabajos matemáticos y empezó a interesarse por la naturaleza y la creación de sus Principia. En 1669 publicó dos trabajos relacionados con la alquimia llamados Theatrum Chemicum y The Vegetation of Chemicals.

Imagen de Theatrum Chemicum de en.wikipedia.org.

Entre 1670 y 1672 se dedicó a desarrollar problemas sobre la óptica y la naturaleza de la luz. Demostró que la luz blanca estaba formada por los siete colores del arco iris, que podían separarse con un prisma. Concluyó que cualquier telescopio refractor sufriría una aberración cromática, que consiste en la dispersión de la luz en varios colores cuando pasa por la lente, por lo que inventó el telescopio reflector, también conocido telescopio newtoniano. Sus experimentos sobre la luz le llevaron a formular una teoría que explicaba que la luz estaba formada por partículas subatómicas y viajaba en línea recta, no en ondas.

Izquierda - Formación del arco iris de www.emaze.com. Centro - Telescopio newtoniano de www.astrosurf.com. Derecha - Propagación de la luz de cmapspublic.ihmc.us.

En 1679, Robert Hooke inició una correspondencia con Isaac Newton, en la que hablaban sobre por ejemplo, las líneas curvas que formaban la fuerza centrífuga. En 1687, se publicaron los Principia, que contenían la ley de la gravitación universal. Con esta ley, se empezaron a comprender todos los fenómenos físicos del universo observable explicando las tres leyes de Kepler. Estas leyes eran usadas sobre todo para explicar la fuerza dirigida hacia el Sol, pero pronto se comprendió que era mucho más que eso. Se supo que era también un efecto de los planetas hacia el Sol y también sobre todos los objetos dentro del Universo. Newton teorizó que si un objeto atrae a otro, este otro también atraerá al primero con la misma fuerza, lo que es la base de la gravedad.

Imagen de www.cienciaonline.com.

Otros temas en los Principia, otros temas tratados fueron las tres leyes de la dinámica. La ley de la inercia, que viene a ser la primera, formulaba que cualquier cuerpo permanecería en reposo o movimiento sin cambios y en línea recta si no se ve implicada en otras fuerzas externas. En la segunda ley se explican las condiciones que se necesitan para modificar el estado de reposo o movimiento de cualquier cuerpo, que tenían lugar si hay interacción entre dos cuerpos (con contacto o sin él). La tercera es la más conocida, es la que explica que toda acción conlleva una reacción igual y contraria.

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Izquierda - Al romperse la cuerda, la fuerza ejercida sobre la bola es de 0, por lo que seguirá moviéndose en línea recta. Imagen de es.wikipedia.org. Centro - Segunda ley de Newton de www.batanga.com. Derecha - Tercera ley de es.wikipedia.org.

En 1692 escribió dos ensayos sobre alquimia donde hablaba sobre la acción química de los ácidos por la fuerza atractiva molecular. Newton abandonó su puesto como Director de la Moneda en el año 1696. Fue presidente de la Royal Society en 1703 hasta su muerte. En 1704 Isaac Newton publicó Opticks, su obra más notable referente a la óptica, en la que exponía sus teorías sobre la luz. Sus ideas se desacreditaron a favor de la teoría ondulatorio por científicos como Max Planck y Albert Einstein, que determinaron que la luz tiene una naturaleza dual (siendo onda y corpúsculo a la misma vez), siendo ésta la base de la mecánica cuántica. En 1705 fue nombrado caballero por la Reina Ana.

Imagen de www.eskesthai.com

Murió finalmente el 31 de marzo de 1727 en Londres a la edad de 84 años debido a problemas renales. Durante los últimos años de su vida fue acusado varias veces de plagio y otras cosas. Fue religioso toda su vida, estudiando más la Biblia que dedicando tiempo a la ciencia. Newton era arrianista y acusó a los trinitarios en varias ocasiones por cometer fraude frente a las escrituras, etc.

Imagen de la lápida de Isaac Newton de blogs.elcorreo.es.