Isaac Newton: Biografía y Aportes

Isaac Newton (1642-1727) fue un físico y matemático inglés, autor del libro Principia, considerado como el trabajo científico más importante de la historia. Sus aportes llevaron al mundo a una revolución científica como pocas en la historia de la humanidad. 

Su contribución más reconocida es su ley de la gravitación universal, con la que explicó el movimiento de los planetas. Sin embargo, sus estudios fueron numerosos. Entres ellos, en 1668 inventó un telescopio (telescopio newtoniano), que le permitió estudiar el espacio exterior y demostrar su teoría del color y la luz.

Isaac Newton hizo grandes aportaciones al mundo de la ciencia y la sociedad.

Estudió por qué los planteas orbitan y llegó a la conclusión de que un objeto no se mueve a menos que se le aplique fuerza. Esto le llevó a responder varias preguntas científicas, por ejemplo por qué la Luna orbita alrededor de la Tierra.

Dichos descubrimientos y muchos otros formaron la base de la física tal y como la conocemos hoy. Sin embargo, en la cultura popular, Newton es quizás más conocido por la famosa anécdota de la manzana que cayó desde un árbol y le reveló la Teoría de la Gravedad.

Los historiadores dicen que probablemente haya algo de verdad en ese mito, pero Newton ya había dedicado incontables horas de estudio y pensamiento antes de ese supuesto incidente de la fruta en la Universidad de Cambridge.

Biografía

Nacimiento

Isaac Newton nació el 25 de diciembre de 1642 -de acuerdo al calendario Juliano- en Woolsthorpe, Lincolnshire, Inglaterra. Nació prematuramente y su madre Hannah Ayscough dijo que podría haber cabido dentro de una taza. Su padre, también llamado Isaac Newton, había muerto tres meses antes.

Cuando Isaac hijo tenía tres años, su madre se volvió a casar y se fue a vivir con su nuevo marido, Barnabas Smith, dejandolo al cuidado de su abuela materna, Margery Ayscough.

El joven Isaac rechazó a su padrastro y mantuvo cierta enemistad hacia su madre por casarse con él, como revela esta frase en una lista de pecados cometidos hasta la edad de 19 años: “Amenazar a mi padre y a mi madre con quemarlos con la casa.”

Vida temprana

Desde los doce años hasta los diecisiete, Newton fue educado en la Escuela del Rey, en Grantham, que enseñaba latín y griego, donde probablemente aprendió matemáticas.

Fue sacado de la escuela y en octubre de 1659 fue llevado a Woolsthorpe-by-Colsterworth, aldea donde su madre, viuda por segunda vez, intentó que se hiciera  granjero pero Newton odiaba la agricultura.

Henry Stokes, maestro en la Escuela del Rey, persuadió a su madre para que lo enviara a la escuela para que pudiera completar su educación.

En junio de 1661, fue admitido en el Trinity College de Cambridge, por recomendación de su tío, Rev William Ayscough, que había estudiado allí. Cuando Newton llegó a Cambridge, la Revolución Científica del siglo XVII ya estaba en plena vigencia.

La visión heliocéntrica del universo, teorizada por los astrónomos Nicolás Copérnico y Johannes Kepler, y posteriormente refinada por Galileo Galilei, era bien conocida en la mayoría de los círculos académicos europeos.

En aquel tiempo, las enseñanzas se basaban en Aristóteles, que Newton complementaba con filósofos modernos como Descartes y astrónomos como Galileo y Thomas Street, a través de los cuales aprendió la obra de Kepler.

Durante sus primeros tres años en Cambridge, a Newton se le enseñó el plan de estudios estándar, pero estaba fascinado con la ciencia más avanzada. Todo su tiempo libre se dedicaba a la lectura de los filósofos modernos.

Poco después de obtener su título de licenciado en agosto de 1665, la universidad cerró durante dos años como medida de precaución contra la Gran peste de Londres.

Primers contribuciones

En los siguientes 18 meses hizo una serie de contribuciones originales a la ciencia. En matemáticas, Newton concibió su “método de fluxiones” (cálculo infinitesimal), sentó las bases de su teoría de la luz y el color, y logró una comprensión significativa del problema del movimiento planetario, ideas que finalmente condujeron a la publicación de su Principia (1687) .

A pesar de que no había sido un estudiante distinguido en Cambridge, los estudios privados de Newton en su casa durante los dos años siguientes supusieron el desarrollo de sus teorías sobre el cálculo, la óptica y la ley de la gravitación.

Principia 

El 5 de julio de 1687 se publicó por primera vez el “Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica de Newton”, conocido simplemente como Principia, libro que fue fundamental para el surgimiento de la Revolución Industrial.

Se considera no sólo como la obra más importante de Newton, sino también como el trabajo fundamental para toda la ciencia moderna.

Regreso a Cambridge

En abril de 1667, Newton regresó a Cambridge y fue elegido fellow del Trinity College. En 1669, su mentor, Isaac Barrow, renunció a su Cátedra Lucasiana de matemáticas, puesto en el que Newton le sucedería hasta 1696.

Este nombramiento ofreció a Newton la oportunidad de organizar los resultados de sus investigaciones ópticas y en 1672, poco después de su inclusión en la Royal Society, publicó su primer documento público, un brillante pero no menos polémico estudio sobre la naturaleza del color.

Muerte

A los 80 años de edad, Newton estaba experimentando problemas de digestión y tuvo que cambiar drásticamente su dieta.

En marzo de 1727, experimentó dolor intenso en su abdomen y se desmayó no volviendo a recuperar la conciencia. Murió al día siguiente, el 31 de marzo de 1727, a los 84 años.

Aportes principales

frases de Isaac Newton
Retrato de Newton, Sir Godfrey Kneller (1689).

Las tres leyes de Newton que sentaron las bases de la mecánica clásica

Newton desarrolló las tres leyes de movimiento: inercia, F = ma y acción-reacción.

Las tres aparecen en su obra Principia y describen la relación entre un cuerpo y las fuerzas que actúan sobre él. Es decir, cuando dichas fuerzas actúan sobre un cuerpo y producen movimiento.

Estas leyes sentaron las bases de la mecánica clásica y son fundamentales en el estudio tanto en matemáticas como en física.

Ley de gravitación universal

En Principia, Newton también formuló la ley de la gravitación universal. Esta ley establece que cada masa atrae a otras masas por una llamada “gravedad” y se formula de la siguiente manera:

Imagen recuperada de Agrega Junta de Andalucía

Newton usó esta fórmula para explicar las trayectorias de los cometas, las mareas, la los equinoccios y otros fenómenos astrofísicos.

Además eliminó por completo el modelo heliocéntrico que sostenía que el sol estaba en el centro del Universo.

La ley de gravitación universal de Newton fue reemplazada por la teoría de la relatividad general de Einstein, pero sigue siendo utilizada como una excelente aproximación a los efectos de la gravedad.

Isaac Newton inventó el cálculo

Newton también creó el cálculo como una respuesta a las insuficiencias en matemáticas de la época en que vivió.

Al principio lo llamó fluxiones, y le sirvió para resolver problemas complejos sobre órbitas, curvas y otros temas que la geometría clásica no podía resolver.

El cálculo es en extremo útil para esto, ya que produce información sobre las cosas que están cambiando continuamente, por ejemplo la velocidad de un objeto que cae.

La verdadera forma de la Tierra

El físico inglés también predijo que la Tierra estaba formada como una esfera que experimentó aplanamiento en los polos. Esta teoría, como se sabe, fue más tarde verificada por distintas mediciones.

¿Por qué es tan importante? Porque Newton descubrió que la Tierra no es perfectamente redonda. Por esto, la distancia del centro de la Tierra hasta el nivel del mar es aproximadamente 21 kilómetros más grande en el ecuador que en los polos.

Inventó el primer telescopio reflector

En 1668, Newton inventó el primer telescopio reflector, que ahora se conoce como el telescopio newtoniano.

Hasta ese momento, los telescopios eran grandes y molestos, pero el genio de Newton utilizó espejos en vez de lentes. Los espejos son instrumentos más poderosos y diez veces más pequeños que un telescopio tradicional.

Revolucionó el mundo de la óptica

Sir Isaac Newton tenía sobre su mesa un montón de papeles en los que escribía cálculos que le habían llevado veinte hacer. Una noche, salió de la habitación por unos minutos, y cuando volvió encontró que su perrito “Diamond” había derrumbado una vela y prendido fuego a los papeles, de los que no quedaba más que un montón de cenizas. Fue entonces cuando exclamó: “¡Oh Diamond, Diamond, poco sabes qué mal has hecho!” Historia publicada en la vida de sir Isaac Newton por David Brewster (1833)

A finales de la década de 1660 y principios de la de 1670, Newton determinó que la luz blanca era una mezcla de colores que se pueden separar con un prisma.

También demostró que el espectro multicolor producido por un prisma puede ser recompuesto en luz blanca con una lente y un segundo prisma.

De esta manera, Newton fue capaz de contrarrestar a los que creían que la luz era simple y homogénea. A partir de entonces, la heterogeneidad de la luz se convirtió en la base de la óptica física.

Otras grandes contribuciones

Además de todo esto, Newton también formuló una ley empírica sobre el enfriamiento, estudió la velocidad del sonido e introdujo la noción de “fluido newtoniano”.

Más allá de su trabajo en matemáticas, óptica y física, también dedicó una cantidad significativa de tiempo estudiando la cronología bíblica y la alquimia, pero la mayor parte de su trabajo en estas áreas permaneció inédita hasta mucho después de su muerte.

Fue el segundo científico en ser caballero

En 1696, Newton fue nombrado Guardián de la Casa de la Moneda Real. También sirvió como miembro del Parlamento de Inglaterra en 1689-1690 y 1701-1702. Fue elegido presidente de la Royal Society en 1703.

Como líder de la Real Casa de la Moneda, Newton utilizó su poder para castigar a los falsificadores y en 1717, con la “Ley de la Reina Ana”, movió la libra esterlina del patrón de plata al patrón oro.

En 1705, Newton fue nombrado caballero por la reina Ana. De ese modo, Sir Isaac Newton fue el segundo científico que fue nombrado caballero, después de Sir Francis Bacon.

Su inspiración a otros grandes científicos

Newton fue un científico que dedicó su vida a la ciencia e investigación. Sus descubrimientos y esfuerzo fueron admirados por otros grandes científicos porteriores, como Albert Einstein y Stephen Hawking.

Galileo Galilei, Newton, Einstein y Hawking son posiblemente los tres científicos más destacados de la historia y la inspiración de muchos otros no tan conocidos pero que se han esforzado y dado su vida por la ciencia.

Referencias

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  5. Matt Williams. WHAT DID ISAAC NEWTON DISCOVER?(2016). Universe Today. universetoday.com.
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Licenciado en Magisterio. Maestro de Instituto. Me encanta leer, la ciencia y escribir sobre lo que conozco y sobre cosas nuevas que aprender.

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