Η μέθοδος του Newton: Ένα μαθηματικό εργαλείο 300 ετών που συνεχίζει να εξελίσσεται!

Πριν από περισσότερα από $300$ χρόνια, στη δεκαετία του $1680$, ο Isaac Newton ανέπτυξε μια μαθηματική μέθοδο που σήμερα, το $2025$, παραμένει επίκαιρη και εξαιρετικά χρήσιμη. 

Η μέθοδος του Newton, όπως ονομάζεται, είναι ένας αλγόριθμος βελτιστοποίησης που βοηθά στην εύρεση των ελαχίστων τιμών συναρτήσεων—ένα πρόβλημα που εμφανίζεται σε πολλούς τομείς, από την εφοδιαστική και τα οικονομικά μέχρι την όραση υπολογιστών και τη μηχανική μάθηση. 

Χειρόγραφες σημειώσεις του Isaac Newton για την οπτική, περίπου το 1665

 

Από τον Ευκλείδη στον Euler: Υπάρχει Σύγχρονο Μαθηματικό Αριστούργημα;

Τα Στοιχεία του Ευκλείδη, γραμμένα γύρω στο 300 π.Χ., δεν ήταν απλώς ένα εγχειρίδιο γεωμετρίας — αποτέλεσαν το θεμέλιο της μαθηματικής απόδειξης και λογικής, επηρεάζοντας τη διδασκαλία για πάνω από δύο χιλιετίες. 

Στον Μεσαίωνα, ο Πέρσης μαθηματικός Al-Khwarizmi, με το Al-jabr (9ος αιώνας), εισήγαγε την άλγεβρα, δίνοντας όνομα και μέθοδο σε έναν νέο κλάδο που προσέγγιζε την επίλυση εξισώσεων με συστηματικότητα. Αυτά τα έργα θεωρούνται ορόσημα — αλλά ποιο είναι το αντίστοιχο στη σύγχρονη εποχή;

Τα Θεμέλια της Φυσικής Επιστήμης: Οι Μαθηματικές Αρχές του Νεύτωνα

Η "Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica" του Isaac Newton, γνωστή και ως "Μαθηματικές Αρχές της Φυσικής Φιλοσοφίας", είναι ένα από τα σημαντικότερα έργα στην ιστορία της επιστήμης. 

Χωρίζεται σε τρία βιβλία, το καθένα με διαφορετικό αντικείμενο μελέτης:

• Βιβλίο Πρώτο - "De motu corporum" (Περί της κίνησης των σωμάτων):

Εδώ, ο Νεύτωνας εξετάζει την κίνηση των σωμάτων σε περιβάλλον χωρίς αντιστάσεις, δηλαδή σε ιδανικές συνθήκες όπου δεν υπάρχουν δυνάμεις αντίστασης όπως η τριβή ή η αντίσταση του αέρα.

Isaac Newton: «Αυτά που ξέρουμε είναι μια σταγόνα, αυτά που δεν ξέρουμε είναι ένας ωκεανός»

Ισαάκ Νεύτων: Οι άγνωστες σημειώσεις στα ελληνικά - Ήταν χαμένες 150 χρόνια

Ο μεγάλος επιστήμονας μπορούσε να γράφει στα αγγλικά, τα λατινικά και τα ελληνικά - Η οικογένειά του κρατούσε για 150 χρόνια τις σημειώσεις και τις παρέδωσε στο Πανεπιστήμιου του Κέιμπριτζ. O Ισαάκ Νεύτων είναι παγκοσμίως γνωστός για τη συμβολή του στις επιστήμες, όντας ένας από τους μεγαλύτερους πολυμαθείς στην ιστορία της ανθρωπότητας.

Ωστόσο, μία από τις πτυχές της έρευνάς του, που ίσως δεν είναι τόσο γνωστή στην χώρα μας, είναι και το ότι ο ίδιος είχε την ευχέρεια να κρατά σημειώσεις των παρατηρήσεών του σε άπταιστα ελληνικά.

Ο Νεύτωνας και ο Υδράργυρος: Πώς οι Αλχημικές Αναζητήσεις Ίσως Επηρέασαν τη Συμπεριφορά του

Μια ανάλυση των μαλλιών του Ισαάκ Νεύτωνα που έγινε τον 20ό αιώνα αποκάλυψε υψηλά επίπεδα υδραργύρου. Αυτά τα ευρήματα συνδέονται με την ενασχόλησή του με την αλχημεία, καθώς ο Νεύτωνας πειραματιζόταν με διάφορα μέταλλα και χημικές ουσίες, συμπεριλαμβανομένου του υδραργύρου.

Η δηλητηρίαση από υδράργυρο μπορεί να προκαλέσει σωματικά και ψυχολογικά συμπτώματα, όπως τρόμο, ευερεθιστότητα, παράνοια και σύγχυση.

"Ο Πλάτων φίλος μου — Ο Αριστοτέλης φίλος μου — αλλά ο μεγαλύτερος φίλος μου είναι η αλήθεια" - Σερ Ισαάκ Νεύτων

Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica: Το έργο που έθεσε τις βάσεις της σύγχρονης επιστήμης

Το έργο του Sir Isaac Newton, Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (Μαθηματικές αρχές της φυσικής φιλοσοφίας), που δημοσιεύθηκε το 1687, αποτελεί ορόσημο στην ιστορία της επιστήμης και μία από τις σημαντικότερες συνεισφορές στη διαμόρφωση της σύγχρονης φυσικής και μαθηματικών.

Διαβάστε το βιβλίο εδώ.

Στις σελίδες του, ο Newton θεμελίωσε τους νόμους της κίνησης και της παγκόσμιας βαρύτητας, δημιουργώντας ένα ενιαίο σύστημα που εξηγεί τα φαινόμενα στη Γη και στο σύμπαν. Η πρωτοποριακή του σκέψη συνδύασε τα μαθηματικά και τη φυσική με έναν τρόπο που επαναπροσδιόρισε τον τρόπο με τον οποίο κατανοούμε τη φύση.

Sir Isaac Newton: «Εάν έχω δει πιο μακριά από τους άλλους, είναι γιατί στεκόμουν στους ώμους γιγάντων»

Aναφέρεται στην επιστολή του Sir Isaac Newton, το 1676, προς τον Robert Hooke.

Ο Isaac Newton και ο Θεός

Ο Θεός είναι ο ίδιος Θεός, πάντοτε και παντού. Είναι πανταχού παρών, όχι μόνο εικονικά, αλλά και ουσιαστικά· διότι η δύναμη δεν μπορεί να υπάρξει χωρίς την ουσία.

Μέσα σε Αυτόν περιέχονται και κινούνται όλα τα πράγματα· ωστόσο, το ένα δεν επηρεάζει το άλλο: ο Θεός δεν υφίσταται τίποτα από την κίνηση των σωμάτων· τα σώματα δεν συναντούν καμία αντίσταση από την πανταχού παρουσία του Θεού.

Προέβλεψε ο Isaac Newton ότι το τέλος του κόσμου θα έρθει το 2060;

Η πρόβλεψη του Σερ Ισαάκ Νεύτωνα για το 2060 ως πιθανό έτος του τέλους του κόσμου έχει γίνει αντικείμενο πολλών συζητήσεων και παρερμηνειών. 

1. Η προφητεία του 2060:
   Ο Νεύτωνας, εκτός από επιστήμονας, ήταν βαθιά θρησκευόμενος και αφιέρωσε σημαντικό χρόνο στη μελέτη της Βίβλου. Ανάλυσε προφητείες, κυρίως από το βιβλίο του Δανιήλ, και έκανε υπολογισμούς βασισμένους σε χρονολογίες που αναφέρονται εκεί. Σε μερικά από τα χειρόγραφά του, ανέφερε το έτος 2060 ως πιθανή χρονιά για την «έναρξη μιας νέας θείας εποχής», όχι απαραίτητα για την καταστροφή του κόσμου.

Sir Isaac Newton: Ο Μοναχικός Γίγαντας της Επιστήμης

Ο Sir Isaac Newton (1643-1727) δεν παντρεύτηκε ποτέ και δεν απέκτησε παιδιά. Ήταν άγαμος σε όλη του τη ζωή και είχε λίγους στενούς φίλους. 

Προτιμούσε να εργάζεται μόνος του και να αποφεύγει τις κοινωνικές συναναστροφές.

Isaac Newton: «Εάν έχω δει πιο μακριά από τους άλλους, είναι γιατί στεκόμουν στους ώμους γιγάντων»

Isaac Newton: «Η Γεωμετρία εφευρέθηκε για να μπορούμε να αποφύγουμε γρήγορα, σχεδιάζοντας γραμμές, την κουραστική διαδικασία των υπολογισμών»

«Geometry was invented that we might expeditiously avoid, by drawing lines, the tediousness of computation.»

Εκκρεμές του Νεύτωνα

Το Εκκρεμές του Νεύτωνα, που πήρε το όνομά του από τον Ισαάκ Νεύτων, είναι μια συσκευή που καταδεικνύει τη διατήρηση της ορμής και της ενέργειας με τη χρήση μιας σειράς σφαιρών που ταλαντεύονται. 

Όταν μια σφαίρα στο τέλος σηκώνεται και απελευθερώνεται, χτυπάει τις στατικές σφαίρες. Η δύναμη μεταδίδεται μέσω των στατικών σφαιρών και ωθεί την τελευταία σφαίρα προς τα πάνω. Η συσκευή είναι επίσης γνωστή ως οι σφαίρες του Νεύτωνα, οι μπάλες του Νεύτωνα, το λίκνο του Νεύτωνα ή η κούνια του Νεύτωνα.

Metal Poster Sir Issac Newton

Sir Issac Newton, η μεγαλύτερη ιδιοφυΐα που υπήρξε ποτέ

Ο Νεύτωνας ήταν η μεγαλύτερη ιδιοφυΐα που υπήρξε ποτέ, και ο πιο τυχερός, διότι δεν μπορούμε να βρούμε παρά μόνο μία φορά ένα σύστημα του κόσμου για να το καθιερώσουμε, όπως αναφέρεται στην «Εισαγωγή στην αστρονομία» (1906) του F. R Moulton.

Βρετανικά γραμματόσημα αφιερωμένα στον Isaac Newton (1987)

Η γάτα του Νεύτωνα

Αν και η πιο διάσημη γάτα στη Φυσική είναι η γάτα του Σρέντιγκερ, διάφορες ιστορίες που κυκλοφορούν αναφέρονται και στη γάτα του Νεύτωνα! Φαίνεται όμως ότι οι περισσότερες από αυτές μάλλον δεν έχουν σχέση με την πραγματικότητα. 

Η πιο αληθοφανής ιστορία σχετικά με την γάτα του Νεύτωνα περιγράφεται στο πιο πάνω σκίτσο και αναφέρεται στην πτώση του μήλου στο κεφάλι του και την επακόλουθη έμπνευση της ιδέας της βαρύτητας.