Personalități din știință și tehnică.

Isaac Newton .Metoda observaţiei . Metoda matematică. Metoda principiilor  sau metoda inductivă.

Azi  la emisiunea „Personalități din știință și tehnică”, aș vrea să vă captivez atenția cu povestea  marelui fizician Isaac Newton.

De mai mulți predau disciplina „Metodologia cercetării”, altfel spus  discutăm despre metodele utilizate  în activitatea de cercetare a fenomenelor, a proceselor, a sistemelor tehnice. Printre acestea se numără Metoda observației și Metoda inductivă.

Pentru ca cei care mă ascultă să înțeleagă principiul unei metode de  cercetare le  dau exemple de utilizare a acesteia de-a lungul timpului.Unele dintre exemple se referă la cercetările făcute de Isaac Newton.

            Isaac Newton  s-a născut prematur la data de 25 decembrie 1642, după calendarul gregorian, folosit şi în zilele noastre, sau  4 ianuarie 1643, după vechiul calendar iulian,  în satul Woolsthrope din Anglia. Tatăl său, un mic moşier din zona rurală, a murit  cu trei luni înainte de naşterea sa şi de aceea noul născut a primit la botez  numele acestuia –Isaac. Când Isaac avea trei ani, mama sa, Hannah  Ayscough, s-a recăsătorit cu un preot şi l-a lăsat în grija bunicii. Această separare a influenţat mult starea sufletească a lui Isaac dar a păstrat legătura cu mama sa, iar  când aceasta  s-a îmbolnăvit, în 1768, a rămas lângă ea până în ultima clipă încercând să-i aline suferinţa cu medicamente preparate  chiar  de el.

            A început şcoala generală în satul natal, dar s-a simţit  atras de învăţătură. Prefera  să citească şi să inventeze fel de fel de jucării şi dispozitive pe care şi le imagina. A continuat gimnaziul  într-un orăşel apropiat unde a locuit la un farmacist,  William Clarke, prieten de familie. Îl urmărea, îl observa  adesea pe farmacist  cum prepara medicamentele şi a încercat şi el să prepare propriile  reţete. Se pare că această perioadă a fost decisivă  în formarea aptitudinilor sale de cercetător, în  dezvoltarea  capacităţii de a observa ce se întâmplă în jurul său şi de a  extrage din aceste observaţii mai multe informații decât ceilalţi oameni.

            Avea 18 ani . Prin atitudinea sa  i-a convins pe toţi  că drumul său în viaţă este legat de studiu. Mama sa şi-a dat acordul şi Isaac  Newton a reuşit să intre, în 1660, la  Colegiul  Trinity al Universităţii din Cambridge. Din partea familiei primea doar zece lire pe an care i-ar fi ajuns timp de zece luni numai pentru mâncare, aşa că a acceptat să  îndeplinească diferite atribuţii, ca student subvenţionat, pentru profesori sau chiar şi pentru alţi studenţi. Deşi aceste activităţi suplimentare îi consumau  mult timp, găsea  mereu puterea de a studia, de a experimenta în fiecare zi reuşind să dea o nouă interpretare  teoriilor lui Kepler şi Galileo Galilei. Tot în această perioadă  şi-a completat şi dezvoltat cunoştinţele matematice studiind „Geometria” lui René Decartes. Acest studiu l-a condus la formularea teoremei binomului (x+a)ⁿ . Obţine  diploma universitară în 1664 sub îndrumarea lui Isaac Barrow, primul profesor de la Catedra Lucasiană de Matematică, iar prin aceasta dreptul de a continua activitatea  la  Colegiul  Trinity

În toamna anului 1664 Londra a fost lovită de Marea Ciumă. Newton s-a retras în satul natal unde s-a dedicat cercetării, observând natura, meditând asupra matematicii, făcând experienţe inspirate de natură. Legenda spune că în acea perioadă, stând în grădina casei natale, a observat un măr  care cădea din copac. S-a întrebat de ce a căzut spre pământ  şi nu s-a ridicat spre cer, de ce traiectoria mărului  a fost perpendiculară pe suprafaţa Pământului. Şi-a pus aceste întrebări sieşi dar şi unui prieten medic, cu care se plimba uneori. Cert este că în acea perioadă i s-au conturat ideile privind gravitaţia universală şi a demonstrat, folosind legea a treia a lui Kepler,  că forţa de atracţie gravitaţională  este invers proporţională cu pătratul  distanţei dintre corpuri. Tot în acea perioadă, folosind o prismă ţinută în dreptul unei raze de lumină a obţinut pe un perete un ansamblu de culori, un curcubeu. În 1667  epidemia de ciumă a trecut. Isaac Newton s-a reîntors la Cambridge şi, la recomandarea lui Barrow, a devenit profesor la Catedra Lucasiană de Matematică de la Cambridge.

            Pentru  cercetările astronomice se foloseau , în vremea aceea, telescoape de tip refractor  care avea neajunsul că  marginile imaginii erau colorate datorită principiului  acestuia. A făcut o analogie între  experimentul prin care a descompus lumina cu ajutorul unei prisme şi marginile colorate ale imaginilor obţinute cu telescopul refractor şi a găsit cauza aberaţiei cromatice. Apoi a construit singur noul tip de telescop – telescopul  reflector în care  imaginea observată este reflectată de o oglindă într-un sistem de prisme si apoi la o lentilă ocular. În 1671 a construit al doilea exemplar pe care l-a prezentat la o întrunire a Societăţii Regale, academia ştiinţifică din acea perioadă. Succesul a fost atât de mare încât a fost invitat  să devină membru al acestui for ştiinţific. În 1700 i-a trimis lui Halley proiectul unui aparat pentru măsurarea distanţei dintre Lună şi stelele imobile, principiul regăsindu-se în sextantul naval de azi.

            Primirea în Academie a produs o schimbare substanţială în atitudinea lui Newton  care a început să-şi prezinte rezultatele cercetărilor atât prin  conferinţe cât şi prin lucrări publicate. Venirea lui Newton în Societatea Regală nu a fost privită de toţi membrii la fel, dar mai ales de Robert Hook, care la acea vreme  gestiona  echipamentele din dotarea Academiei. Disputa dintre cei doi a durat patru ani şi a contribuit atât la clarificarea  teoriei atracţiei gravitaţionale cât şi la depăşirea momentului dificil al morţii mamei sale pe care, în ciuda amintirilor din copilărie, a  vegheat-o până în ultima clipă şi a încercat să o ajute cu reţete proprii. În această atmosferă tensionată este susţinut financiar şi moral de Edmond Halley, care poate fi  considerat unicul său prieten adevărat. Reuşeşte să demonstreze matematic  ipotezele formulate anterior în lucrarea „Principiile matematice ale filozofiei naturale” , cunoscută sub numele de „Principia”. Această lucrare  este considerată „ cea mai mare creaţie a minţii omeneşti”.        

            În 1689  postul de Preşedinte al Colegiului Regal din Cambridge a rămas vacant. Mai mulţi oameni de ştiinţă l-au propus pe Newton pentru acest post dar, deoarece acesta nu era şi preot, aşa cum cerea „regula” , nu a primit postul. Mai mult, nefiind regalist, şi-a pierdut şi postul  de membru al Parlamentului. Greu a obţinut un post de revizor al Trezoreriei. A trecut prin perioade grele de depresie. După şase ani , în 1895, a  obţinut postul  de vistier al Monetăriei Regale, poziţie în care  a  finalizat reforma monetară şi  a stopat contrafacerea bancnotelor. În sfârşit, în 1703 a fost ales Preşedinte al Societăţii Regale, reuşind  să  readucă  aici emulaţia creatoare, stopată de detractorul său, Robert Hooke. În 1705 Regina Ana a făcut o vizită la Universitatea din Cambridge şi, cu această ocazie, i-a conferit lui Newton titlul nobiliar de cavaler. A devenit Sir Isaac Newton.

            Ca un făcut, abia ce se liniştise viaţa sa după polemica cu Hooke şi cu  John Flamsteed  şi a intrat într-o nouă polemică cu Wilhelm Leibnitz  privind prioritatea descoperirii analizei matematice. În ultimii ani ai vieţii s-a dedicat cercetării datelor biblice, dând o nouă interpretare cronologiei,  care era diferită, chiar eretică, în comparaţie cu opiniile  perioadei medievale. S-a stins din viaţă la 19 martie 1727 . A fost înmormântat în cadrul unei ceremonii solemne la Westminster. Avea 84 de ani şi reuşise să deschidă  calea spre ştiinţa modernă.  Este considerat primul om de știință modern.

După patru ani de la decesul său, i s-a ridicat la mormânt un monument cu chipul său şi s-a scris următorul epitaf:  „Aici se odihneşte  Sir Isaac Newton, nobil, care cu o raţiune  aproape divină a demonstrat cel dintâi, cu făclia matematicii, mişcarea  planetelor, căile cometelor şi  fluxurile oceanelor. El a cercetat deosebirile razelor luminoase  şi  diferitele culori care apar în legătură cu acesta, ceea ce nu bănuia nimeni înaintea lui. Interpret sârguincios, înţelept şi  corect al naturii, al antichităţii şi al   Sfintei Scripturi, el a afirmat prin filozofia sa măreţia  Dumnezeului atotputernic, iar prin caracterul său exprima simplitatea evanghelică. Să se bucure muritorii, că a existat o asemenea podoabă a speciei umane. Născut la 25 decembrie 1642, decedat la 20 martie 1727”.

În 1755 a fost  dezvelită  la  Trinity College statuia lui Newton pe care se află inscripţia „ Qui genus gumanum ingenio superavit – Prin mintea lui el depăşea specia umană „ ( Lucreţiu)

            Unitatea de măsură a forţei poartă numele său – Newton.

            La finalul acestui episod citesc un distih scris  de unul dintre cei mai mari poeți englezi ai iluminismului, Alexander Pope:

„Natura şi legile Naturii zăceau ascunse  în vălmăşeag de bezne.

Puterea cea divină, Dumnezeu, a spus:  Să fie Newton ! Şi s-a făcut lumină”.

      Mențiune.

Emisiunea „Personalități din știință și tehnică” este difuzată la Radio Sud, pe frecvența 97,4 MHz FM, https://radio-online-romania.com/sud-fm, și  on line  radiosud.ro (ASCULTĂ LIVE), de luni până vineri, la ora 21:00.