Issac Newton
Nhà bác học vĩ đại người Anh (1642 – 1727)
Cuộc đời và sự nghiệp của Issac Newton
Issac Newton là một nhà bác học đại tài, người đã phát minh ra định luật vạn vật hấp dẫn, được coi là nền tảng của cơ học cổ điển đã thống trị các quan điểm về vật lý, khoa học suốt 3 thế kỷ tiếp theo.
Isaac Newton là một nhà vật lý, nhà thiên văn học, nhà triết học, nhà toán học, nhà thần học và nhà giả kim người Anh. Theo lịch Julius, ông sinh ngày 25 tháng 12 năm 1642 và mất ngày 20 tháng 3 năm 1727, theo lịch Gregory, ông sinh ngày 4 tháng 1 năm 1643 và mất ngày 31 tháng 3 năm 1727. Đúng vào năm nhà vật lý Galileo Galilei qua đời, Isaac Newton chào đời sớm hơn dự kiến đúng vào ngày Giáng Sinh. Được đặt theo tên cha, người đã mất cách đó hơn 3 tháng, Isaac ốm yếu và bé nhỏ đến mức có thể đặt vừa vào trong cái bình 1,5 lít - theo lời thân mẫu ông kể lại.
Khi ông lên 3 tuổi mẹ của ông kết hôn với một người đàn ông khác ở ngôi làng gần đó để lại ông cho bà ngoại nuôi. Ông cảm thấy gia đình dường như đang chối bỏ mình, Khi bắt đầu đi học tại Grantham ông đã tìm thấy niềm vui trong những quyển sách.
Khi ông ở tuổi từ khoảng 12 đến 17, ông học tại King's School, Grantham, nơi mà ông học tiếng Latinh và tiếng Hy Lạp và có thể là một nền tảng quan trọng cho việc học toán Thể chất vốn yếu ớt không khỏe mạnh, ông thường bị bạn bè bắt nạt, có lần còn bị đấm vào bụng đến ngất đi. Sau đó, Newton rời khỏi trường và đến tháng 10 năm 1659, ông có mặt tại Woolsthorpe-by-Colsterworth, nơi mà mẹ ông, lần thứ hai góa bụa, đã cố gắng biến ông trở thành một nông dân. Nhưng Newton lại ghét việc đồng áng, lúc rảnh rỗi ông lại vùi đầu vào đọc sách. Henry Stocks, thầy giáo của Newton tại King's School, đã thuyết phục mẹ ông cho ông quay trở lại trường học để ông có thể tiếp tục việc học của mình. Ngày 03 tháng 9 năm 1658, ông chứng kiến một trận bão hiếm thấy đổ bộ vào nước Anh. Newton đã làm thí nghiệm sức gió. Ông chạy ngược gió, chạy xuôi gió, mở rộng áo choàng đón gió rồi nhảy lên phía trước, sau đó đo cự ly bước nhảy xem sức gió có thể đẩy con người đi bao xa.
Thời thiếu niên, Newton không phải là thần đồng, học lực bình thường, nhưng đặc biệt ham mê sách giới thiệu phương pháp chế tạo cơ khí đơn giản. Ông tự chế tạo các đồ chơi như cối xay gió, đồng hồ gỗ, đèn gấp.
Năm 17 tuổi, Isaac Newton tốt nghiệp trung học. Khoảng thời gian từ năm 12 đến 17 tuổi chính là nền tảng quan trọng cho việc học toán và là bước đệm cho những phát hiện đại tài sau này của nhà khoa học Isaac Newton.
Năm 18 tuổi, 1661, ông vào đại học tổng hợp Cambridge, theo như lời giới thiệu của chú mình, Rev William Ayscough, người cũng đã từng học ở đó. Khi Newton đến Cambridge, cuộc cách mạng khoa học thế kỷ 17 đã nhanh chóng bắt đầu có hiệu lực. Tại đây thiên tài của ông cũng chưa biểu hiện rõ rệt. Ví dụ, năm 1663, trong một cuộc thi tuyển, ông chỉ được xếp hạng 24 trên 140 sinh viên.
Ở đây, Newton tiếp xúc được rất nhiều kiến thức khoa học tự nhiên, nghe các bài giảng vật lý, toán, thiên văn, địa lý. Năm thứ ba, ông được nhà bác học tài ba, giáo sư Isaac Barow hướng dẫn. Vị giáo sư này cũng là người đầu tiên phát hiện năng lực quan sát sâu sắc, trình độ lý giải sắc bén của Newton. Giáo sư đã truyền thụ kiến thức toán học, bao gồm phương pháp tính diện tích hình cong của ông cho Newton.
Năm 1664, Newton trở thành trợ thủ của Barow. Năm sau, Hội đồng bình xét của đại học Cambridge đã thông qua quyết định trao bằng cử nhân cho Newton. Khi Newton chuẩn bị học tiếp chương trình sau đại học, lúc bấy giờ trường đại học phải tạm đóng cửa vì bệnh dịch và Newton trở về quê, sống ở đây suốt ba năm liền (1664-1667).
Chính tại nơi đây, trong cái yên lặng của thiên nhiên ở xung quanh làng quê, ông đã có những phác thảo đầu tiên về những khám phá cơ bản tương lai trong ba lĩnh vực gắn liền với tên tuổi của ông: tính vi tích, thuyết vạn vật hấp dẫn và bản chất ánh sáng trắng.
Năm 1667, Newton trở lại Cambridge, tháng 10 được bầu làm giáo sư sơ cấp viện Trinity. Năm sau, ông đạt học vị thạc sĩ và trở thành giáo sư cao cấp của viện này. Năm 1669, để đề bạt Newton, giáo sư Barow đã từ chức giáo sư, nhường chức danh giáo sư toán học cho Newton. Năm hai mươi sáu tuổi, ông đã trở thành giáo sư toán học của một trường đại học danh tiếng bậc nhất nước Anh.
Newton không có năng khiếu dạy học, khi dạy vi tích phân (mới phát hiện) cho sinh viên, các sinh viên đều không hiểu, nhưng năng lực giải các vấn đề khó quả thật là siêu phàm. Khi là sinh viên, ông đã phát hiện ra phương pháp tính toán đối với số không hạn chế, ví dụ: khi tính diện tích hai mặt cong, con số tính toán lên tới 250.
Phép tính vi tích nghiên cứu những đại lượng vô cùng nhỏ. Chính Newton là người đã đặt những cơ sở cho ngành toán học này. Trong khi suy nghĩ về những điều mà những người đi trước ông, Kepler và Galilei đã phỏng đoán về sức hút của vạn vật, Newton nêu giả định rằng các thiên thể nhất định có tác động lẫn nhau bằng sức hút. Sau nhiều tính toán và suy nghĩ, đến năm 1667, ông trình bày phác họa đầu tiên về định luật vạn vật hấp dẫn.
Người ta kể lại rằng một hôm Newton ngồi ở góc cây táo, nhìn mặt trời lặn. trăng đã tỏa sáng và các vì sao đã thắp sáng trên bầu trời. Bỗng nhiên một quả táo rơi. Nhà bác học trẻ, 24 tuổi mà đầu óc lúc nào cũng bận rộn suy nghĩ về vấn đề sức hút của vạn vật, bất ngờ nêu lên câu hỏi: tại sao quả táo rơi và mặt trăng không rơi, trong khi cả hai đều chịu sức hút? Bỗng ông lóe lên một tia sáng: “A! Mặt trăng rơi. nếu nó không rơi, nó sẽ xa dần trái đất.”
Nhưng ông cần đến hơn 16 năm suy nghĩ và chứng minh để công bố định luật vạn vật hấp dẫn vào năm 1685, một trong những khám phá lớn nhất đã bắt nguồn từ một bộ óc của con người: Hai vật hút nhau theo một lực tỉ lệ thuận với khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa các trọng tâm của chúng.
Định luật này giúp ông tính được khối lượng mặt trời, khối lượng của trái đất và của các hành tinh, giải thích tại sao trái đất lại dẹt ở hai cực, nguyên nhân của hiện tượng thủy triều là kết quả sức hút tổng hợp của mặt trời và mặt trăng, tính không điều hòa của chuyển động mặt trăng v.v… Năm 1687 ông công bố những khám phá của mình trong tác phẩm chính những nguyên lí toán học của triết học tự nhiên, công thức hóa ba nguyên lí làm cơ sở của cơ học hiện đại.
Những người có ảnh hưởng đến việc công bố các công trình của Isaac Newton là Robert Hooke và Edmond Halley. Sau một cuộc tranh luận về chủ đề quỹ đạo của một hạt khi bay từ vũ trụ vào Trái Đất với Hooke, Newton đã bị cuốn hút vào việc sử dụng định luật vạn vật hấp dẫn và cơ học của ông trong tính toán quỹ đạo Johannes Kepler. Những kết quả này hấp dẫn Halley và ông đã thuyết phục được Newton xuất bản chúng.
Luận thuyết của ông về Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Các Nguyên lý Toán học của Triết lý về Tự nhiên) lần đầu tiên được xuất bản vào ngày 5 tháng 7 năm 1687, gồm 3 quyển, đã mô tả về vạn vật hấp dẫn và 3 định luật Newton, được coi là nền tảng của cơ học cổ điển, đã thống trị các quan niệm về vật lý, khoa học trong suốt 3 thế kỷ tiếp theo. Ông cho rằng sự chuyển động của các vật thể trên mặt đất và các vật thể trong bầu trời bị chi phối bởi các định luật tự nhiên giống nhau. Đồng thời, trong tác phẩm của ông còn bao gồm các ứng dụng của lý thuyết động lực học, trong đó có sự giải thích về thủy triều và lý thuyết về sự chuyển động của Mặt Trăng. Để kiểm chứng lý thuyết về vạn vật hấp dẫn của ông. Nguyên tắc, cuốn sách làm nền tảng cho sự xuất hiện của nền Cách mạng Công nghiệp. Đây không chỉ được coi là công việc quan trọng nhất của Isaac Newton, mà còn chính là công việc cơ bản cho tất cả các ngành khoa học hiện đại.
Trong cơ học, Newton đưa ra nguyên lý bảo toàn động lượng (bảo toàn quán tính). Trong quang học, ông khám phá ra sự tán sắc ánh sáng, giải thích việc ánh sáng trắng qua lăng kính trở thành nhiều màu. Trong toán học, Newton cùng với Gottfried Leibniz phát triển phép tính vi phân và tích phân. Ông cũng đưa ra nhị thức Newton tổng quát.
Năm 1685, chính trị nước Anh thay đổi dưới sự trị vì của James II, và trường Cambridge phải tuân thủ những điều luật phi lý như buộc phải cấp bằng cho giáo chủ không thông qua thi cử. Newton kịch liệt phản đối những can thiệp này và sau khi James bị William III đánh bại, Newton được bầu vào Nghị viện Anh nhờ những đấu tranh chính trị của ông.
Năm 1693, sau nhiều năm làm thí nghiệm hoá học thất bại và sức khoẻ suy sụp nghiêm trọng, Newton từ bỏ khoa học, rời Cambridge để về nhận chức trong chính quyền tại Luân Đôn. Trong thời gian này nước Anh rơi vào khủng hoảng tiền tệ do những đồng xu lưu thông trong nước bị làm giả và cắt xén bớt lượng bạc khi đúc tiền để buôn lậu bạc sang Pháp, khi đó chính quyền đã phải cầu cứu tới Nhà vật lý Isaac Newton. Ông đã có một quyết định táo bạo thu hồi toàn bộ tiền xu bạc đang lưu thông để đúc lại theo phương thức riêng của Ông.
Quyết định trên đã khiến cả nước Anh không có tiền lưu thông trong 1 năm. Trong khoảng thời gian đó Ông làm việc cật lực 18 giờ mỗi ngày cuối cùng đúc ra được một đồng xu hoàn hảo với các đường khía theo một công thức bí mật chỉ có những cỗ máy do ông chế tạo ra mới có thể tạo ra các đường khía đó và không ai có thể làm giả được.
Cuối cuộc đời mình, Newton cảm nhận về chính mình: ”Tôi cho rằng, tôi cũng giống như một đứa trẻ chơi đùa trên bãi biển, có lúc thì phát hiện được một hòn đá trơn láng, có lúc lại phát hiện được một vỏ ốc xinh đẹp và lấy làm vui vẻ. Cho dù như thế, sự huyền bí của biển cả chân lý vẫn còn ở trước mặt tôi”.
Có lẽ quá đam mê nghiên cứu khoa học nên nhà bác học Isaac Newton cho đến lúc ra đi, hưởng thọ 84 tuổi vẫn không tìm cho mình 1 người bạn đời. Ông chưa bao giờ kết hôn, và theo kết quả khám nghiệm của bác sĩ phẫu thuật, những người đã theo dõi ông trong những giây phút cuối cùng thì ông còn chưa từng có bất kỳ quan hệ với phụ nữ nào. Mọi người chỉ biết rằng ông có 1 tình bạn thân thiết với nữ toán học gia người Thụy Sĩ - Nicolas Fatio de Duillier người mà ông đã gặp ở London vào khoảng năm 1689, một số thư từ của họ vẫn còn tồn tại. Mối quan hệ của họ kết thúc đột ngột và không giải thích được vào năm 1693.
Ông mất ngày 31 tháng 3 năm 1727 tại Luân Đôn. Ông được an táng tại Tu viện Westminster trên bờ sông Thames, là nhà khoa học đầu tiên nhận được vinh dự này. Trên bia mộ ông có ghi dòng chữ: ”Hãy để cho mọi người chúc mừng, một con người vĩ đại, làm rạng rỡ nhân loại đã từng tồn tại trên thế giới này”.
Một số thành tựu phát minh vĩ đại của nhà khoa học thiên tài Isaac Newton
Cơ học và lực hấp dẫn
Năm 1687 ông là người đã đặt nền móng cho cơ học cổ điển bằng cách đặt ra 3 định luật chuyển động. Cùng với nhau, các định luật này mô tả mối quan hệ giữa các vật thể bất kỳ, các lực tác động lên nó và chuyển động kết quả, đặt nền tảng cho cơ học cổ điển. Chúng đã đóng góp vào nhiều tiến bộ trong cuộc cách mạng công nghiệp diễn ra ngay sau đó và các định luật đứng vững trong hơn 200 năm. Nhiều tiến bộ trong số này tiếp tục là nền tảng của các công nghệ phi tương đối tính (có vận tốc nhỏ so với tốc độ ánh sáng) trong thế giới hiện đại. Nội dung của 3 định luật được phát biểu, cụ thể như sau:
Định luật 1: Nếu 1 vật không chịu tác động của lực nào, hoặc chịu tác động của nhiều lực nhưng mang khuynh hướng triệt tiêu nhau thì nó giữ nguyên trạng thái đứng yên hoặc chuyển động thẳng đều.
Định luật 2: Gia tốc của 1 vật cùng hướng với lực tác dụng lên vật. Độ lớn của gia tốc tỉ lệ thuận với độ lớn của lực và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.
Định luật 3: Trong mọi trường hợp, khi A tác dụng lên vật B một lực, thì vật B cũng tác dụng ngược lại vật A một lực. Hai lực này có cùng giá, cùng độ lớn, nhưng ngược chiều.
Định luật hấp dẫn của Newton
Ý tưởng về lực hấp dẫn vũ trụ đã nhiều lần được thể hiện ngay cả trước Newton. Trước đó, Epicurus, Gassendi, Kepler, Borelli, Descartes, Huygens và những người khác đã nghĩ về nó. Kepler tin rằng lực hấp dẫn tỷ lệ nghịch với khoảng cách đến Mặt trời và chỉ kéo dài trong mặt phẳng của hoàng đạo; Descartes coi đó là kết quả của các xoáy trong ête. Tuy nhiên, có những phỏng đoán với công thức chính xác (Bulliald, Wren, Hooke), và thậm chí được chứng minh về mặt động học (bằng cách so sánh công thức lực ly tâm Huygens và định luật thứ ba của Kepler cho quỹ đạo tròn). . Nhưng trước Newton, không ai có thể liên kết một cách rõ ràng và về mặt toán học giữa định luật hấp dẫn (một lực tỷ lệ nghịch với bình phương khoảng cách) và quy luật chuyển động của hành tinh (định luật Kepler). Chỉ với các công trình của Newton, khoa học về động lực học mới bắt đầu.
Điều quan trọng cần lưu ý là Newton không chỉ xuất bản một công thức được cho là cho định luật vạn vật hấp dẫn, mà còn thực sự đề xuất một mô hình toán học hoàn chỉnh trong bối cảnh của một phương pháp tiếp cận cơ học được phát triển tốt, hoàn chỉnh, được công thức hóa rõ ràng và có hệ thống.
Newton cũng phát hiện ra nguyên nhân của thủy triều: sức hút của Mặt trăng (thậm chí Galileo còn coi thủy triều là một hiệu ứng ly tâm). Hơn nữa, sau khi xử lý dữ liệu dài hạn về độ cao của thủy triều, ông đã tính toán khối lượng của mặt trăng với độ chính xác tốt.
Một hệ quả khác của lực hấp dẫn là sự tuế sai của trục trái đất. Newton phát hiện ra rằng do sự chênh lệch của Trái đất ở các cực, trục của trái đất chuyển động chậm liên tục với chu kỳ 26.000 năm dưới tác dụng của lực hút Mặt trăng và Mặt trời. Do đó, vấn đề cổ xưa về "dự đoán điểm phân" (lần đầu tiên được Hipparchus ghi nhận) đã tìm ra lời giải thích khoa học.
Lĩnh vực toán học:
Phát minh ra phép tính vi phân, tích phân.
Giống như nhiều nhà khoa học của thời đại mình, Newton thấy rằng đại số và hình học đơn giản không đủ cho nhu cầu nghiên cứu khoa học của mình, chẳng hạn: mọi người có thể tính được vận tốc của một con tàu, nhưng lại không tài nào tìm được gia tốc của nó, họ có thể đo được góc bắn của một khẩu pháo nhưng vẫn chưa đưa ra kết luận việc bắn ở góc nào thì phá sẽ bay xa hơn.
Sự thúc đẩy muốn tìm ra lời giải đáp này đã mang đến cho ông một công trình nghiên cứu mang tên vi tích phân. Nghiên cứu của ông sử dụng rộng rãi phép tính vi tích phân ở dạng hình học dựa trên các giá trị giới hạn của tỷ số các đại lượng vô cùng bé.
Ngày nay, chúng ta đã quá quen thuộc với môn toán này, đó là một công cụ quan trọng với các nhà vật lý, kinh tế và các nhà khoa học xác suất. Trong những năm 1960, thậm chí nó còn giúp một kỹ sư vẽ được biểu đồ một chuyến đi từ trái đất đến mặt trăng.
Newton được công nhận với khám phá về định lý nhị thức tổng quát, áp dụng đối với bất kỳ số mũ nào. Ông cũng khám phá ra đồng nhất thức Newton, phương pháp Newton, phân loại các đường cong phẳng bậc ba (đa thức bậc ba có hai biến số), đóng góp đáng kể vào lý thuyết sai phân hữu hạn và là người đầu tiên sử dụng chỉ số phân số và sử dụng hệ tọa độ để tìm ra các nghiệm của phương trình Diophantos. Ông đã tính gần đúng tổng từng phần của chuỗi điều hòa bằng logarit (tiền thân của công thức tính tổng của Euler) và là người đầu tiên tự tin sử dụng chuỗi lũy thừa và nghịch đảo của chuỗi. Công trình của Newton về chuỗi vô hạn được lấy cảm hứng từ số thập phân của Simon Stevin.
Về quang học:
Ông khám phá ra sự tán sắc ánh sáng, giải thích việc ánh sáng trắng qua lăng kính trở thành nhiều ánh sáng đơn sắc và tổng hợp ánh sáng trắng từ các ánh sáng đơn sắc bằng thấu kính, lăng kính..
Galileo là người đầu tiên chế tạo ra kính thiên văn, nhưng Newton đã nhanh chóng nhận ra rằng các ảnh mà ông thu được bằng kính thiên văn khúc xạ của Galileo có các rìa mép không rõ nét, chúng bị bao quanh bởi một quầng ngũ sắc, với các màu luôn theo một trật tự: tím, chàm, lam, lục, vàng, cam và đỏ.
Ông đã tiến hành thí nghiệm bằng cách dùng lăng kính thủy tinh để phân tách ánh sáng Mặt Trời (ánh sáng trắng) thành một lễ hội màu sắc mà chúng ta có thể nhìn thấy trong cầu vồng. Newton nhận ra rằng dãy màu sắc này chính là dãy được nhìn thấy trên rìa mép ngũ sắc của ảnh các thiên thể nhìn được bằng kính thiên văn của Galileo.
Newton còn chứng minh ánh sáng đơn sắc không thay đổi tính chất khi phản xạ, tán xạ hay truyền qua môi trường trong suốt khác nhau.
Năm 1668, ông tự chế tạo ra kính viễn vọng phản xạ đầu tiên (dùng gương phản xạ do ông tự mài thay cho thấu kính để tránh hiện tượng sắc sai). Đây là chiếc kính nhỏ bé, có chiều dài là 15cm nhưng có thể quan sát được các vật ở khá xa.
Năm 1671, ông đã chế tạo được chiếc kính thiên văn phản xạ có chiều dài là 30cm nhưng có độ phóng đại tới 35 lần. Nhờ vào phát minh này ông được bầu vào Hội Hoàng Gia Luân Đôn.
Newton là một trong những nhà khoa học đầu tiên nghiên cứu hiện tượng giao thoa.
Giải thích về nguyên nhân hình thành cầu vồng
Các nhà khoa học cùng thời cho rằng cầu vồng được hình thành khi ánh sáng bị khúc xạ và phản xạ trong những hạt nước mưa. Dù biết là vậy nhưng họ vẫn chưa lý giải rõ ràng tại sao trong cầu vồng lại có nhiều màu. Họ cho rằng trong nước bằng cách nào đó đã nhuộm thêm màu sắc cho ánh sáng Mặt Trời.
Nhà bác học thiên tài Isaac Newton đã không đồng tình, bằng cách sử dụng lăng kính và một chiếc đèn, ông đã tách ánh sáng thành ánh sáng như cầu vồng.
Kính viễn vọng phản xạ
Ở thời đại của Isaac Newton, khái niệm về kính viễn vọng còn khá mơ hồ. Mặc dù đã có nhiều phát minh về việc sử dụng thấu kính thủy tinh để phóng to hình ảnh nhưng chất lượng hình ảnh chưa tốt. Và để cải tiến chất lượng thì nhà khoa học đại tài này đã sử dụng một gương khúc xạ thay vì kính khúc xạ. Phương pháp này vừa tạo hình ảnh rõ nét vừa giảm được kích thước của kính viễn vọng. Đến nay thì gần như các đài thiên văn học đều sử dụng các biến thể từ phát minh này.
Thuật giả kim
Khát khao sáng tạo và tìm tòi những điều mới mẻ của nhà khoa học Isaac Newton là vô hạn. Ngoài lĩnh vực khoa học tự nhiên ông còn nghiên cứu cả khoa học thần bí, giả kim thuật với ước mơ biến đá thành vàng, và mong ước tìm hiểu về các hiện tượng bí ẩn. Ông còn thực hiện nhiều phân tích hóa học, khoa học nhưng đã không mang lại nhiều kết quả khả quan, thế là thành quả cuối cùng của ông là một loại hợp kim đồng tím.
Dự đoán về ngày tận thế
Bản thân nhà thiên tài Isaac Newton là 1 người thực tế. Ông luôn đứng trên góc nhìn của nhà khoa học để lý giải các sự việc. Theo nghiên cứu của ông thì ngày tận thế của Trái Đất sẽ rơi vào năm 2060 hoặc có thể muộn hơn nhưng chắc chắn không sớm hơn mốc thời gian này.
3 câu chuyện thú vị về Issac Newton:
Câu chuyện về quả táo chín:
Đây là câu chuyện thú vị và đầy ý nghĩa về nhà khoa học vĩ đại Newton.
Vào một ngày mùa thu, Newton ngồi trên chiếc ghế trong vườn hoa đọc sách, bỗng nhiên một quả táo từ cây rơi xuống "bịch" một tiếng trúng đầu Newton. Ông xoa đầu, nhìn quả táo chín lăn xuống vũng bùn. Quả táo đã cho ông một gợi ý làm ông nghĩ miên man.
Quả táo chín rồi, tại sao lại rơi xuống đất? Tài vì gió thổi chăng? Không phải, khoảng không rộng mênh mông, tại sao lại phải rơi xuống mà không bay lên trời? Như vậy trái đất có cái gì hút nó sao? Mọi vật trên trái đất đều có sức nặng, hòn đã ném đi rốt cuộc lại rơi xuống đất, trọng lượng của mọi vật có phải là kết quả của lực hút trái đất không?
Sau này Newton nêu ra: Mọi vật trên trái đất đều chịu sức hút của trái đất, mặt trăng cũng chịu sức hút của trái đất, đồng thời trái đất cũng chịu sức hút của mặt trăng; Trái đất chịu sức hút của mặt trời, mặt trời đồng thời cũng chịu sức hút của trái đất. Nói một cách khác là vạn vật trong vũ trụ đều có lực hấp dẫn lẫn nhau, vì có loại lực hấp dẫn này mà mặt trăng mới quay quanh trái đất, trái đất mới quay quanh mặt trời.
Chuyện quả táo rơi xuống đất chứng tỏ trái đất có lực hút quả táo, đương nhiên quả táo cũng có lực hút của quả đất, nhưng lực hút của trái đất đối với quả táo lớn nên quả táo rơi xuống đất. Nếu ta coi mặt trăng là một quả táo khổng lồ, như vậy trái đất cũng có lực hút nó, vậy tại sao nó không rơi xuống mặt đất? Vì mặt trăng là một quả táo lớn, sức hút của trái đất đối với nó không đủ để làm nó rơi xuống đất, chỉ có thể làm nó quay quanh trái đất mà thôi. Đối với mặt trời thì trái đất cũng là một quả táo khổng lồ, nó quay quanh mặt trời.
Vào buổi tối khi nhìn lên bầu trời thấy vô vàn những vì sao đang nhấp nháy, giữa chúng đều có lực hút lẫn nhau. Đây chính là định luật "Vạn vật hấp dẫn" nổi tiếng của Newton.
Câu chuyện: Đứa trẻ khéo tay
Lúc nhỏ Newton là đứa trẻ ít nói nhưng ông rất thích thủ công nghệ, thường xuyên tự thiết kế và làm ra các đồ chơi tinh xảo. Mọi người đều rất thích chúng, đặc biệt là diều của ông làm, nó vừa đẹp vừa bao nhanh và bay cao.
Vào một chiều nọ ông buộc một chiếc đèn lồng xinh xẻo vào chiếu diều của mình và thả lên trời, trông giống như một ngôi sao trên trời. Mọi người trong thôn đều chạy ra xem cho rằng xuất hiện sao chổi. Khi biết đó là diều của Newton thả thì mọi người đều tấm tắc khen. Những thứ Newton làm ra đều rất lạ và cũng rất đẹp. Ông tự tay làm chiếc chong chóng đặt ở đầu nhà, khi ông đi xem chiếc chong chóng lắp ở thôn bên, về nhà ông mô phỏng làm một chiếc như vậy. Để cho nó quay cả được khi không có gió, ông đặt trong lồng của cánh quạt một con chuột, khi con chuột động đậy là chong chóng quay liên tục.
Học xong tiểu học, Newton còn làm ra chiếc "đồng hồ nước". Ông dùng một chiếc thùng đựng nước nhỏ, dưới đáy có một lỗ nhỏ có nút, tháo nút ra nước sẽ nhỏ giọt xuống. Mặt nước trong thùng dần dần hạ thấp, chiếc phao trong thùng hạ thấp theo. Chiếc phao đồng thời kéo theo chiếc kim chỉ di động tý một trên mặt chiếc mâm có khắc vạch, một vạch khắc chỉ một đơn vị thời gian. trong phòng của mình Newton lắp một chiếc đồng hồ nước, ông cũng lắp cho hàng xóm một chiếc như vậy.
data-matched-content-rows-num="2" data-matched-content-columns-num="2" data-matched-content-ui-type="image_stacked" data-ad-format="autorelaxed"
Thú vị hơn là Newton còn lắp cho bà con trong thôn một chiếc "đồng hồ mặt trời". Lúc hơn mười tuổi Newton quan sát thấy buổi sáng đi học bóng của mình bên trái, chiều tan học về bóng lại nằm sang phía bên kia. Mấy ngày liền đều như vậy, ông cảm thấy mặt trời chuyển động có quy luật. Như vậy chẳng phải có thể lợi dụng quy luật này làm một chiếc "Đồng hồ mặt trời" chính xác hơn sao. Thế là ông bắt đầu làm thí nghiệm, hàng ngày ông "đuổi theo" bóng nắng khắp nơi, ghi lại thay đổi vị trí từng nửa giờ, một giờ. Cuối cùng ông cũng làm xong chiếc đồng hồ bóng nắng tròn. Nó là một dụng cụ đo thời gian dựa vào bóng nắng mặt trời. Xung quanh mâm tròn của đồng hộ mặt trời ông khắp các vạch dấu đều đặn, lợi dụng sự xê dịch của bóng nắng mặt rời có thể biết được chính xác thời gian. Sau khi làm được đồng họ mặt trời Newton đặt nó ở giữa làng để nó báo giờ cho mọi người. Mọi người trong thôn gọi là "Đồng hồ Newton", nó còn được sử dụng khá lâu sau khi ông mất. Mỗi lần nhìn thấy "Đồng hồ Newton" là mọi người lại nhớ đến cậu bé khéo tay thông minh của ngày ấy.
Câu chuyện: Newton đãng trí:
Newton sống cuộc đời độc thân và hết sức đãng trí. Tính đãng trí của ông đã trở thành những giai thoại: như chuyện mời cơm khách, chuyện luộc đồng hồ, chuyện đục hai lỗ cho chó và mèo ...
Newton đối với khoa học thì chuyên cần nhưng trong sinh hoạt lại là người vô tâm, hay quên, ông thường làm việc quên cả ăn.
Có một lần Newton mời bạn đến nhà ăn cơm. Bạn đến cơm canh đã bày ra, nhưng Newton vẫn miệt mài trong phòng thí nghiệm, bạn ông không quấy rầy ông, đợi lâu mà vẫn chưa thấy ông ra, liền tự động ăn một chú gà quay trước, bỏ xương trong mâm rồi ngồi vào ghế thiu thiu ngủ. Mãi sau Newton bước ra, mồ hôi nhễ nhại, gọi bạn dậy và xin bạn lượng thứ; rồi đi tới bà ăn chuẩn bị ăn. Khi nhìn thấy xương để trong mâm và bát đã dùng, ông vò đầu cười nói:
- "Ôi thì ra mình đã ăn rồi, tôi vẫn cứ tưởng là mình chưa ăn!"
Đứng bên cạnh, thấy vậy bạn ông đã cười vang.
Có một lần Newton xuống bếp tự làm bữa sáng, ông đun một nồi nước chuẩn bị luộc trứng. Nước vẫn chưa sôi, xem ra Newton có phần sốt ruột, rồi bắt đầu nghĩ đến một vấn đề khoa học, quá trình tập trung ông quên luôn chuyện đang đun nước. Lúc này nước đã sôi sùng sục, nước bốc hơi mù mịt, thuận tay ông thả luôn vật để bên cạnh vào nồi. Nửa tiếng sau ông mới bừng tỉnh, nhớ việc đang làm trong bếp: "Trứng gà chắc đã chín rồi". Ông mở vung nồi thì thấy trong nồi không phải là trứng mà là chiếc đồng hộ đeo tay của ông.
Một buổi chiều đẹp trời, Newton định cưỡi ngựa vào rừng có việc, ông lấy yên ngựa và đi dắt ngựa. Vừa dắt ngựa bỗng nghĩ đến một vấn đề khoa học. Dây ngựa trong tay, ông buông ra lúc nào cũng không hay, cứ thế vác yên ngựa vừa đi vừa nghĩ. Lúc thì cúi đầu im lặng, lúc thì giơ tay vẽ vẽ vào không trung, cứ như người lẩn thẩn vậy. Khi ông đi đến đỉnh núi thì bỗng cảm thấy mệt quá và muốn cưỡi ngựa, nhưng lúc này ngựa không biết đã chạy đi chốn nào rồi.
Một ngày mùa nọ, Newton ngồi gần lò sưởi suy nghĩ vấn đề gì đó. Vì quá tập trung, nóng quá cũng không biết nữa, tay áo bên phải của ông đã có mùi khét, bốc khói đen, mùi nồng nặc mà ông vẫn không phát hiện ra có chuyện gì xảy ra. Người nhà chạy vào sợ quá hét toáng lên, lúc đó Newton mới biết tay áo mình bị cháy.
Tại sao Newton lại đãng trí thế? Vì ông quá say sưa với khoa học, tất cả dành cho công việc, quên hết mọi việc quanh mình. Không có tinh thần nghiên cứu khoa học say sưa như vậy thì làm sao có thể trở thành nhà khoa học lớn được?