न्यूटन के तीनों नियम और अनुप्रयोग

न्यूटन के गति के पहले नियम के कई अनुप्रयोग हैं

एक ऑटोमोबाइल में अपने कुछ अनुभवों पर विचार करें। क्या आपने कभी आराम से कार शुरू करते समय या गति की स्थिति से कार को आराम करने के लिए लाते समय रिम से भरे कॉफी कप में कॉफी का व्यवहार देखा है? कॉफी "जो कर रही है वह करती रहती है।" जब आप किसी कार को आराम से गति देते हैं, तो सड़क कार को आगे बढ़ाने के लिए चरखा पर असंतुलित बल प्रदान करती है; फिर भी कॉफी (जो आराम पर थी) आराम से रहना चाहती है। जबकि कार आगे बढ़ती है, कॉफी उसी स्थिति में रहती है; बाद में, कार कॉफी के नीचे से तेज हो जाती है और कॉफी आपकी गोद में फैल जाती है। दूसरी ओर, गति की स्थिति से ब्रेक लगाने पर कॉफी उसी गति से और उसी दिशा में आगे बढ़ती है, अंत में विंडशील्ड या डैश से टकराती है। कॉफी गति में रहती है।

क्या आपने कभी ब्रेक लगाने के दौरान किसी वाहन में जड़ता (अपनी गति की स्थिति में परिवर्तन का विरोध) का अनुभव किया है? बंद पहियों पर सड़क का बल कार की गति की स्थिति को बदलने के लिए असंतुलित बल प्रदान करता है, फिर भी आपकी गति की स्थिति को बदलने के लिए कोई असंतुलित बल नहीं है। इस प्रकार, आप आगे की गति में सीट के साथ खिसकते हुए गति में बने रहते हैं। गतिमान व्यक्ति उसी गति से और उसी दिशा में गति में रहता है ... जब तक कि सीट बेल्ट के असंतुलित बल द्वारा कार्य नहीं किया जाता है। हाँ! सीट बेल्ट का उपयोग उन यात्रियों की सुरक्षा प्रदान करने के लिए किया जाता है जिनकी गति न्यूटन के नियमों द्वारा नियंत्रित होती है। सीट बेल्ट असंतुलित बल प्रदान करता है जो आपको गति की स्थिति से आराम की स्थिति में लाता है। शायद आप अंदाजा लगा सकते हैं कि जब सीट बेल्ट का इस्तेमाल नहीं किया जाएगा तो क्या होगा।

न्यूटन के गति के दूसरे नियम के कई अनुप्रयोग हैं

बल किसी वस्तु पर किसी अन्य वस्तु के साथ परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप होने वाला धक्का या खिंचाव है। जब भी दो वस्तुओं के बीच परस्पर क्रिया होती है, तो प्रत्येक वस्तु पर एक बल लगता है। जब अंतःक्रिया समाप्त हो जाती है, तो दो वस्तुएं बल का अनुभव नहीं करती हैं। बल केवल एक अंतःक्रिया के परिणामस्वरूप मौजूद होते हैं।

संपर्क बनाम कार्रवाई-पर-दूरी बल : सरलता के लिए, वस्तुओं के बीच सभी बलों (बातचीत) को दो व्यापक श्रेणियों में रखा जा सकता है: संपर्क बलों, और कार्रवाई-पर-दूरी से उत्पन्न बल संपर्क बल उन प्रकार की ताकतें हैं जो तब उत्पन्न होती हैं जब दो परस्पर क्रिया करने वाली वस्तुओं को एक दूसरे से शारीरिक रूप से संपर्क करने वाला माना जाता है। संपर्क बलों के उदाहरणों में घर्षण बल, तनाव बल, सामान्य बल, वायु प्रतिरोध बल और अनुप्रयुक्त बल शामिल हैं। इन विशिष्ट बलों पर बाद में पाठ 2 के साथ-साथ अन्य पाठों में अधिक विस्तार से चर्चा की जाएगी।

एक्शन-एट-ए-डिस्टेंस बल उन प्रकार की ताकतें हैं, जो तब भी उत्पन्न होती हैं, जब दो परस्पर क्रिया करने वाली वस्तुएं एक-दूसरे के साथ शारीरिक संपर्क में नहीं होती हैं, फिर भी उनके शारीरिक अलगाव के बावजूद एक धक्का या खींचने में सक्षम होती हैं। दूरी पर कार्रवाई करने वाले बलों के उदाहरणों में गुरुत्वाकर्षण बल शामिल हैं। उदाहरण के लिए, सूर्य और ग्रह अपने बड़े स्थानिक अलगाव के बावजूद एक दूसरे पर गुरुत्वाकर्षण खिंचाव डालते हैं। यहां तक ​​​​कि जब आपके पैर पृथ्वी को छोड़ देते हैं और आप अब पृथ्वी के भौतिक संपर्क में नहीं हैं, तब भी आपके और पृथ्वी के बीच एक गुरुत्वाकर्षण खिंचाव होता है। विद्युत बल दूरी पर कार्रवाई करने वाले बल हैं। उदाहरण के लिए, एक परमाणु के नाभिक में प्रोटॉन और नाभिक के बाहर के इलेक्ट्रॉन अपने छोटे स्थानिक पृथक्करण के बावजूद एक दूसरे की ओर विद्युत खिंचाव का अनुभव करते हैं। और चुंबकीय बल कार्रवाई-पर-दूरी बल हैं। उदाहरण के लिए, दो चुम्बक कुछ सेंटीमीटर की दूरी से अलग होने पर भी एक दूसरे पर चुंबकीय खिंचाव ला सकते हैं। 

 न्यूटन के गति के तीसरा नियम के कई अनुप्रयोग हैं

इंटरेक्शन फोर्स जोड़े की पहचान करना : एक बल एक धक्का या एक खिंचाव है जो किसी वस्तु पर किसी अन्य वस्तु के साथ बातचीत के परिणामस्वरूप कार्य करता है। परस्पर क्रियाओं से बल उत्पन्न होते हैं! जैसा कि चर्चा की गई है, कुछ बल संपर्क अंतःक्रियाओं से उत्पन्न होते हैं (सामान्य, घर्षण, तनाव, और लागू बल संपर्क बलों के उदाहरण हैं) और अन्य बल दूरी पर कार्रवाई (गुरुत्वाकर्षण, विद्युत और चुंबकीय) का परिणाम हैं। ताकतों)। न्यूटन के अनुसार, जब भी वस्तुएँ A और B आपस में परस्पर क्रिया करती हैं, तो वे एक-दूसरे पर बल आरोपित करती हैं। जब आप अपनी कुर्सी पर बैठते हैं, तो आपका शरीर कुर्सी पर नीचे की ओर बल लगाता है और कुर्सी आपके शरीर पर ऊपर की ओर बल लगाती है। इस बातचीत के परिणामस्वरूप दो बल होते हैं - कुर्सी पर एक बल और आपके शरीर पर एक बल। इन दो बलों को क्रिया और प्रतिक्रिया बल कहा जाता है और ये न्यूटन के गति के तीसरे नियम का विषय हैं। औपचारिक रूप से कहा गया है, न्यूटन का तीसरा नियम है:

 प्रत्येक क्रिया के लिए समान और विपरीत प्रतिक्रिया होती है।

कथन का अर्थ है कि प्रत्येक अंतःक्रिया में, दो परस्पर क्रिया करने वाली वस्तुओं पर कार्य करने वाले बलों की एक जोड़ी होती है। पहली वस्तु पर लगने वाले बल का आकार दूसरी वस्तु पर लगने वाले बल के आकार के बराबर होता है। पहली वस्तु पर बल की दिशा दूसरी वस्तु पर बल की दिशा के विपरीत होती है। बल हमेशा जोड़े में आते हैं - समान और विपरीत क्रिया-प्रतिक्रिया बल जोड़े।

जडत्व का नियम 

(Law of inertia) : अगर कोई वस्तु विरामावस्था में है तो वह तब तक विराम की अवस्था में ही रहेगी जब तक उसपर बाहरी बल लगाकर गतिशील नहीं किया जायेगा और यदि कोई वस्तु गतिशील है तो उस पर बाहरी बल लगाकर ही विरामावस्था में पहुँचाया जा सकता है। न्यूटन के प्रथम नियम को जड़त्व का नियम भी कहा जाता है !

example : 

1. रूकी हुई बस के अचानक चलने पर उसमें बैठे सवारी पीछे की ओर झुक जाते है !
2. चलती हुई बस के अचानक रूकने पर उसमें बैठेसवारी आगे की ओर झुक जाते है !
3. वृक्ष को हिलाने से उसके फल टूटकर नीचे गिर जाते है !

गति का द्वितीय नियम – ( संवेग का नियम – Law of Momentum )

वस्तु के संवेग  में परिवर्तन की दर उस पर लगाये गये बल के अनुक्रमानुपाती (Directly Proportional) होती है तथा संवेग परिवर्तन आरोपित बल की दिशा में ही होता है। 

example : 

1. क्रिकेट खिलाड़ी तेजी से आती हुई गेंद को केंच करते समय अपने हाथों को गेंद के वेग को कम करने के लिए पीछे की ओर खीच लेता है। ताकि उसकेा चोट न लगे !
2. गद्दा या मिट्टी के फर्श पर गिरने से सीमेंट के फर्श की तुलना कम चोंट आती है !

गति का तीसरा नियम – ( Rule of Action and Reaction)

इस नियम के अनुसार प्रत्येक क्रिया के बराबर तथा विपरीत दिशा में प्रतिक्रिया होती है ! इस नियम को क्रिया-प्रतिक्रिया का नियम भी कहा जाता है !

example : 

1. बन्दूक से गोली छोड़ते समय पीछे की ओर झटका लगना !
2. कुँए से पानी खीचते समय रस्सी टूट जाने पर व्यक्ति का पीछे गिर जाना !
3. राँकेट का आगे बढ़ना, उंचाई के कूंदने पर चोट लगना !

न्यूटन, सर आइजैक (1642-1727)

अंग्रेजी प्राकृतिक दार्शनिक, जिन्हें आमतौर पर विज्ञान के इतिहास में सबसे मूल और प्रभावशाली सिद्धांतकार माना जाता है। इनफिनिटसिमल कैलकुलस और प्रकाश और रंग के एक नए सिद्धांत के अपने आविष्कार के अलावा, न्यूटन ने गति के अपने तीन नियमों और सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण के नियम के साथ भौतिक विज्ञान की संरचना को बदल दिया। 17वीं शताब्दी की वैज्ञानिक क्रांति की आधारशिला के रूप में, न्यूटन के काम ने कोपरनिकस, केपलर, गैलीलियो, डेसकार्टेस और अन्य के योगदान को एक नए और शक्तिशाली संश्लेषण में जोड़ा। तीन सदियों बाद परिणामी संरचना - शास्त्रीय यांत्रिकी - उनकी प्रतिभा के लिए एक उपयोगी लेकिन कम सुरुचिपूर्ण स्मारक नहीं है।

जीवन और चरित्र - आइजैक न्यूटन का जन्म क्रिसमस के दिन 1642 (4 जनवरी 1643, नई शैली) में लिंकनशायर में ग्रांथम के पास वूलस्टोर्पे में हुआ था। एक अनपढ़ योमन (जिसे इसहाक भी कहा जाता है) का मरणोपरांत पुत्र, अनाथ शिशु जन्म के समय 'क्वार्टपॉट में' फिट होने के लिए काफी छोटा था। जब वह बमुश्किल तीन साल का था, न्यूटन की माँ, हैना (ऐसकॉफ़) ने अपने पहले जन्म को अपनी दादी के साथ पुनर्विवाह करने के लिए रखा और बरनबास स्मिथ के साथ एक दूसरे परिवार का पालन-पोषण किया, जो पास के उत्तरी विथम के एक धनी रेक्टर थे। न्यूटन के मरणोपरांत जन्म, अपनी माँ से उनके लंबे समय तक अलगाव और अपने सौतेले पिता के प्रति उनकी बेजोड़ नफरत के बारे में बहुत कुछ बताया गया है। अपने दूसरे पति की मृत्यु के बाद 1653 में जब तक हैना वूलस्टोर्पे नहीं लौटा, तब तक न्यूटन को उसकी माँ का ध्यान नहीं दिया गया, जो उसके जटिल चरित्र का एक संभावित सुराग था। न्यूटन का बचपन खुशियों के अलावा कुछ भी था, और अपने पूरे जीवन में वह भावनात्मक पतन के कगार पर थे, कभी-कभी दोस्त और दुश्मन के खिलाफ हिंसक और प्रतिशोधी हमलों में गिरते थे।

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दुनिया के प्राणी सबके हितैषी है

1653 में अपनी मां के वूलस्टोर्प लौटने के साथ, न्यूटन को एक किसान के रूप में उनके जन्मसिद्ध अधिकार को पूरा करने के लिए स्कूल से ले जाया गया। खुशी की बात है कि वह इस बुलावे में असफल रहे और ट्रिनिटी कॉलेज, कैम्ब्रिज में प्रवेश की तैयारी के लिए ग्रांथम के किंग्स स्कूल लौट आए। इस अवधि से कई उपाख्यान जीवित रहते हैं, जिसमें न्यूटन की एक नवोदित किसान के रूप में अनुपस्थिति और एक छात्र के रूप में उनके कमजोर प्रदर्शन के बारे में बताया गया है। लेकिन न्यूटन के जीवन में महत्वपूर्ण मोड़ जून 1661 में आया जब उन्होंने वूलस्टोर्पे को कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय के लिए छोड़ दिया। यहां न्यूटन ने एक नई दुनिया में प्रवेश किया, जिसे वे अंततः अपना कह सकते थे।

हालांकि कैम्ब्रिज शिक्षा का एक उत्कृष्ट केंद्र था, वैज्ञानिक क्रांति की भावना को अभी तक अपने प्राचीन और कुछ हद तक अस्थिर पाठ्यक्रम में प्रवेश करना था। एक स्नातक के रूप में न्यूटन के औपचारिक अध्ययनों के बारे में बहुत कम जानकारी है, लेकिन उन्हें अरस्तू के साथ-साथ अन्य शास्त्रीय लेखकों की बड़ी खुराक मिलने की संभावना है। और सभी दिखावे से उनका अकादमिक प्रदर्शन अप्रतिम था। 1664 में कैम्ब्रिज में गणित के लुकासियन प्रोफेसर आइजैक बैरो ने यूक्लिड के बारे में न्यूटन की समझ की जांच की और पाया कि इसमें बहुत कमी है। अब हम जानते हैं कि अपने स्नातक वर्षों के दौरान न्यूटन निजी अध्ययन में गहराई से तल्लीन थे, कि उन्होंने रेने डेसकार्टेस, पियरे गैसेंडी, थॉमस हॉब्स और वैज्ञानिक क्रांति के अन्य प्रमुख आंकड़ों के कार्यों में निजी तौर पर महारत हासिल की। मौजूदा नोटबुक्स की एक श्रृंखला से पता चलता है कि 1664 तक न्यूटन ने यूक्लिड के तत्वों से बहुत पहले डेसकार्टेस की जियोमेट्री और गणित के अन्य रूपों में महारत हासिल करना शुरू कर दिया था। बैरो, जो स्वयं एक प्रतिभाशाली गणितज्ञ थे, ने अभी तक न्यूटन की प्रतिभा की सराहना नहीं की थी।

 

प्रकाश और रंग के सिद्धांत : 1665 में न्यूटन ने कैम्ब्रिज में बिना किसी सम्मान या भेद के स्नातक की उपाधि प्राप्त की। चूंकि प्लेग के कारण विश्वविद्यालय अगले दो वर्षों के लिए बंद कर दिया गया था, न्यूटन मध्य वर्ष में वूलस्टोर्प लौट आए। वहाँ, अगले 18 महीनों में, उन्होंने विज्ञान के क्षेत्र में मौलिक योगदान की एक श्रृंखला बनाई। जैसा कि उन्होंने बाद में याद किया, 'यह सब 1665 और 1666 के दो प्लेग वर्षों में था, क्योंकि उन दिनों मैं आविष्कार के लिए अपने प्रमुख युग में था, और किसी भी समय की तुलना में गणित और दर्शन पर अधिक ध्यान दिया।’ गणित में न्यूटन ने अपनी 'प्रवाह की विधि' (इनफिनिटिमल कैलकुलस) की कल्पना की, प्रकाश और रंग के अपने सिद्धांत की नींव रखी, और ग्रहों की गति की समस्या में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्राप्त की, अंतर्दृष्टि जो अंततः उनके प्रिंसिपिया (1687) के प्रकाशन की ओर ले गई। .

 

ऑप्टिकल शोध : अप्रैल 1667 में, न्यूटन कैम्ब्रिज लौट आए और कड़ी बाधाओं के बावजूद, ट्रिनिटी में एक नाबालिग साथी चुने गए। सफलता ने सौभाग्य का अनुसरण किया। अगले वर्ष में वह मास्टर ऑफ आर्ट्स की डिग्री लेने के बाद एक वरिष्ठ साथी बन गए, और 1669 में, अपने 27 वें जन्मदिन तक पहुंचने से पहले, उन्होंने इसहाक बैरो को गणित के लुकासियन प्रोफेसर के रूप में स्थान दिया। इस नियुक्ति के कर्तव्यों ने न्यूटन को अपने पहले के ऑप्टिकल शोध के परिणामों को व्यवस्थित करने का अवसर प्रदान किया, और 1672 में, रॉयल सोसाइटी के लिए अपने चुनाव के तुरंत बाद, उन्होंने अपना पहला सार्वजनिक पत्र, एक शानदार लेकिन कम विवादास्पद अध्ययन की प्रकृति पर संचार नहीं किया। रंग।

 

कड़वे विवादों की एक श्रृंखला में, न्यूटन ने समाज के प्रसिद्ध प्रयोगों के क्यूरेटर, उज्ज्वल लेकिन भंगुर रॉबर्ट हुक के साथ सींग बंद कर दिए। आगामी विवाद, जो 1678 तक जारी रहा, ने न्यूटन के व्यवहार में एक पैटर्न स्थापित किया। एक प्रारंभिक झड़प के बाद, वह चुपचाप पीछे हट गया डी। बहरहाल, 1675 में न्यूटन ने एक और पेपर निकाला, जिसने फिर से बिजली खींची, इस बार उन दावों का आरोप लगाया गया कि उन्होंने हुक से चोरी की थी। आरोप पूरी तरह से निराधार थे। दो बार जल गया, न्यूटन पीछे हट गया।

 गुरुत्वाकर्षण बल जोड़कर यांत्रिक दर्शन को बदला  : 1678 में, न्यूटन को एक गंभीर भावनात्मक टूटन का सामना करना पड़ा, और अगले वर्ष उनकी माँ की मृत्यु हो गई। न्यूटन की प्रतिक्रिया दूसरों के साथ संपर्क काट देना और खुद को कीमिया अनुसंधान में तल्लीन करना था। ये अध्ययन, जो कभी न्यूटन के विद्वानों के लिए शर्मिंदगी का विषय थे, गुमराह करने वाले विचार नहीं थे, बल्कि प्रकृति की छिपी ताकतों की कठोर जाँच थी। न्यूटन के रसायन विज्ञान ने सैद्धांतिक रास्ते खोले जो यांत्रिक दर्शन में नहीं पाए गए, विश्व दृष्टिकोण जिसने उनके प्रारंभिक कार्य को बनाए रखा। जबकि यांत्रिक दर्शन ने गति में पदार्थ के प्रभाव के लिए सभी घटनाओं को कम कर दिया, रासायनिक परंपरा ने कण स्तर पर आकर्षण और प्रतिकर्षण की संभावना को बरकरार रखा। खगोलीय यांत्रिकी में न्यूटन की बाद की अंतर्दृष्टि का उनके रसायन विज्ञान के हितों के हिस्से में पता लगाया जा सकता है। दूरी पर कार्रवाई और गणित के संयोजन से, न्यूटन ने एक रहस्यमय लेकिन कम मापने योग्य मात्रा, गुरुत्वाकर्षण बल जोड़कर यांत्रिक दर्शन को बदल दिया।

 न्यूटन ने अपने बगीचे में एक सेब के नीचे गिरते देखा : 1666 में, जैसा कि परंपरा है, न्यूटन ने वूलस्टोर्पे में अपने बगीचे में एक सेब के गिरने को देखा, बाद में याद करते हुए, 'उसी वर्ष मैंने चंद्रमा की कक्षा तक गुरुत्वाकर्षण के बारे में सोचना शुरू किया।' न्यूटन की याददाश्त सही नहीं थी। वास्तव में, सभी सबूत बताते हैं कि सार्वभौमिक गुरुत्वाकर्षण की अवधारणा 1666 में न्यूटन के सिर से पूरी तरह से नहीं निकली थी, बल्कि गर्भधारण में लगभग 20 साल थी। विडंबना यह है कि रॉबर्ट हुक ने इसे जीवन देने में मदद की। नवंबर 1679 में, हुक ने ग्रहों की गति के प्रश्न पर पत्रों का आदान-प्रदान शुरू किया। हालांकि न्यूटन ने जल्दबाजी में पत्राचार को तोड़ दिया, हुक के पत्रों ने केंद्रीय आकर्षण और दूरी के वर्ग के साथ गिरने वाले बल के बीच एक वैचारिक लिंक प्रदान किया। 1680 की शुरुआत में, ऐसा प्रतीत होता है कि न्यूटन ने चुपचाप अपना निष्कर्ष निकाला है।

 इस बीच, लंदन के कॉफ़ीहाउस में, हुक, एडमंड हैली और क्रिस्टोफर व्रेन ने ग्रहों की गति की समस्या से असफल संघर्ष किया। अंत में, अगस्त 1684 में, हैली ने अपनी पहेली के उत्तर की उम्मीद में, कैम्ब्रिज में न्यूटन की एक पौराणिक यात्रा की: आकर्षण के व्युत्क्रम वर्ग नियम को मानते हुए, ग्रह सूर्य के चारों ओर अपनी कक्षा में किस प्रकार के वक्र का वर्णन करता है? जब हैली ने सवाल किया, तो न्यूटन की तैयार प्रतिक्रिया 'एक दीर्घवृत्त' थी। जब उनसे पूछा गया कि वह कैसे जानते हैं कि यह एक दीर्घवृत्त है, तो न्यूटन ने उत्तर दिया कि उन्होंने इसकी गणना पहले ही कर ली है। यद्यपि न्यूटन ने निजी तौर पर ब्रह्मांड की एक पहेली का उत्तर दिया था - और उसके पास ऐसा करने की गणितीय क्षमता थी - उसने गणना को गलत तरीके से गलत कर दिया था। आगे की चर्चा के बाद उन्होंने हैली को तुरंत एक नई गणना भेजने का वादा किया। अपने वादे की आंशिक पूर्ति में न्यूटन ने 1684 का अपना डी मोटू बनाया। उस बीज से, लगभग दो वर्षों के गहन श्रम के बाद, फिलॉसफी नेचुरलिस प्रिंसिपिया मैथेमेटिका प्रकट हुआ। यकीनन, यह विज्ञान के इतिहास में प्रकाशित सबसे महत्वपूर्ण पुस्तक है। लेकिन अगर प्रिंसिपिया न्यूटन के दिमाग की उपज थी, तो हुक और हैली दाइयों से कम नहीं थे।

 हालाँकि प्रिन्सिपिया को अच्छी तरह से प्राप्त किया गया था, लेकिन इसके प्रकट होने से पहले इसके भविष्य को संदेह में डाल दिया गया था। यहां फिर से हुक केंद्र मंच था, इस बार यह दावा करते हुए (बिना औचित्य के) कि उनके 1679-1680 के पत्रों ने उन्हें न्यूटन की खोज में एक भूमिका दी। लेकिन कोई असर नहीं हुआ। न्यूटन हूक से इतने क्रोधित थे कि उन्होंने प्रिंसिपिया की पुस्तक III को पूरी तरह से दबाने की धमकी दी, अंत में विज्ञान को 'एक अविवेकी रूप से विवादास्पद महिला' के रूप में निरूपित किया। न्यूटन शांत हुए और अंत में प्रकाशन के लिए सहमत हुए। लेकिन हुक के योगदान को स्वीकार करने के बजाय न्यूटन ने हुक के नाम के हर संभव उल्लेख को व्यवस्थित रूप से हटा दिया। न्यूटन की हुक के प्रति घृणा उपभोग्य थी। दरअसल, न्यूटन ने बाद में अपने ऑप्टिक्स (1704) के प्रकाशन को रोक दिया और 1703 में हुक की मृत्यु तक रॉयल सोसाइटी से वस्तुतः वापस ले लिया।

 संसद में कैम्ब्रिज का प्रतिनिधित्व करने के लिए चुना गया

प्रिंसिपिया के प्रकाशन के बाद, न्यूटन सार्वजनिक मामलों में अधिक शामिल हो गए। 1689 में उन्हें संसद में कैम्ब्रिज का प्रतिनिधित्व करने के लिए चुना गया था, और लंदन में अपने प्रवास के दौरान वे प्रसिद्ध दार्शनिक जॉन लोके और एक शानदार युवा गणितज्ञ निकोलस फेटियो डी डुइलियर से परिचित हुए, जो एक अंतरंग मित्र बन गए। हालांकि, 1693 में, न्यूटन को एक गंभीर तंत्रिका विकार का सामना करना पड़ा, न कि 1677-1678 के अपने टूटने के विपरीत। कारण व्याख्या के लिए खुला है: अधिक काम; विवाद का तनाव; Fatio के साथ दोस्ती का अस्पष्टीकृत नुकसान; या शायद पुरानी पारा विषाक्तता, लगभग तीन दशकों के रसायन विज्ञान अनुसंधान का परिणाम है। प्रत्येक कारक ने एक भूमिका निभाई हो सकती है। हम केवल यह जानते हैं कि लोके और सैमुअल पेप्सी को अजीब और प्रतीत होने वाले विक्षिप्त पत्र मिले, जिन्होंने न्यूटन के 'सिर, या दिमाग, या दोनों में बेचैनी' के लिए चिंता का विषय बनाया। कारण जो भी हो, उसके ठीक होने के तुरंत बाद न्यूटन ने लंदन में एक नए पद की मांग की। 1696 में, ट्रिनिटी के एक साथी चार्ल्स मोंटेग और बाद में हैलिफ़ैक्स के अर्ल की मदद से, न्यूटन को वार्डन नियुक्त किया गया औरफिर मिंट के मास्टर। उनकी नई स्थिति 'सबसे उचित' साबित हुई, और उन्होंने बिना किसी अफसोस के कैम्ब्रिज को लंदन के लिए छोड़ दिया।

न्यूटन रॉयल सोसाइटी के अध्यक्ष चुने गए

अपने लंदन के वर्षों के दौरान न्यूटन ने शक्ति और सांसारिक सफलता का आनंद लिया। टकसाल में उनकी स्थिति ने एक आरामदायक सामाजिक और आर्थिक स्थिति का आश्वासन दिया, और वे एक सक्रिय और सक्षम प्रशासक थे। 1703 में हुक की मृत्यु के बाद, न्यूटन रॉयल सोसाइटी के अध्यक्ष चुने गए और उनकी मृत्यु तक हर साल फिर से चुने गए। 1704 में उन्होंने अपना दूसरा प्रमुख काम, ऑप्टिक्स प्रकाशित किया, जो काफी हद तक दशकों पहले पूरे किए गए काम पर आधारित था। उन्हें 1705 में नाइट की उपाधि दी गई थी।

यद्यपि उनके रचनात्मक वर्ष बीत चुके थे, न्यूटन ने विज्ञान के विकास पर गहरा प्रभाव डालना जारी रखा। वास्तव में, रॉयल सोसाइटी न्यूटन का उपकरण थी, और उन्होंने इसे अपने व्यक्तिगत लाभ के लिए बजाया। राष्ट्रपति के रूप में उनके कार्यकाल को अत्याचारी और निरंकुश बताया गया है, और युवा शिष्यों के जीवन और करियर पर उनका नियंत्रण पूर्ण था। न्यूटन विरोधाभास या विवाद का पालन नहीं कर सका - हुक के साथ उसके झगड़े विलक्षण उदाहरण प्रदान करते हैं। लेकिन बाद के विवादों में, रॉयल सोसाइटी के अध्यक्ष के रूप में, न्यूटन ने अपने आदेश पर सभी बलों को मार्शल कर दिया। उदाहरण के लिए, उन्होंने लेखक की अनुमति के बिना फ्लेमस्टीड के खगोलीय अवलोकन - जीवन भर का श्रम - प्रकाशित किया; और कैलकुलस के संबंध में लीबनिज़ के साथ अपने प्राथमिकता विवाद में, न्यूटन ने अपने शब्दों के युद्ध से लड़ने के लिए युवा पुरुषों को शामिल किया, जबकि लाइनों के पीछे उन्होंने गुप्त रूप से चार्ज और काउंटरचार्ज का निर्देश दिया। अंत में, सोसायटी के कार्य न्यूटन की इच्छा के विस्तार से कुछ अधिक थे, और उनकी मृत्यु तक वे बिना किसी प्रतिद्वंद्वी के विज्ञान के परिदृश्य पर हावी रहे। 20 मार्च, 1727 (31 मार्च, नई शैली) को लंदन में उनका निधन हो गया।

 वैज्ञानिक उपलब्धियां

गणित - गणित में न्यूटन की रुचि के मूल का पता कैम्ब्रिज में उनके स्नातक के दिनों में लगाया जा सकता है। यहां न्यूटन कई समकालीन कार्यों से परिचित हुए, जिनमें डेसकार्टेस जियोमेट्री का एक संस्करण, जॉन वालिस का अरिथमेटिका इनफिनिटोरम और प्रमुख गणितज्ञों द्वारा अन्य कार्य शामिल हैं। लेकिन 1664 के बीच और प्लेग के बाद कैम्ब्रिज लौटने के बाद, न्यूटन ने विश्लेषणात्मक ज्यामिति, बीजगणित और कलन में मौलिक योगदान दिया। विशेष रूप से, उन्होंने द्विपद प्रमेय की खोज की, अनंत श्रृंखला के विस्तार के लिए नए तरीके, और उनकी 'प्रत्यक्ष और उलटा विधि प्रवाह।' जैसा कि शब्द का तात्पर्य है, प्रवाहकीय कैलकुस बदलती या बहने वाली मात्राओं के इलाज के लिए एक विधि है। इसलिए, एक 'प्रवाह' एक 'धाराप्रवाह' के परिवर्तन की दर का प्रतिनिधित्व करता है - एक निरंतर बदलती या बहने वाली मात्रा, जैसे दूरी, क्षेत्र या लंबाई। संक्षेप में, भौतिकी की एक नई भाषा में प्रवाह पहले शब्द थे।

गणित में न्यूटन के रचनात्मक वर्षों का विस्तार : 1664 से लगभग 1696 के वसंत तक हुआ। हालांकि उनके पूर्ववर्तियों ने कलन के विभिन्न तत्वों का अनुमान लगाया था, न्यूटन ने नई और अधिक कठोर विधियों को विकसित करते हुए इन अंतर्दृष्टि को सामान्यीकृत और एकीकृत किया। उनके विचार के आवश्यक तत्वों को तीन हिस्सों में प्रस्तुत किया गया था, पहला एक निजी तौर पर परिचालित ग्रंथ, डी एनालिसिस (ऑन एनालिसिस) में दिखाई दिया, जो 1711 तक अप्रकाशित रहा। 1671 में, न्यूटन ने इनफिनिटिमल्स की अपनी पद्धति का अधिक संपूर्ण विवरण विकसित किया, जो उनकी मृत्यु के नौ साल बाद मेथडस फ्लक्सिओनम एट सेरीरम इनफिनिटारम (द मेथड ऑफ फ्लक्सियन्स एंड इनफिनिट सीरीज, 1736) के रूप में प्रकट हुए। इन कार्यों के अलावा, न्यूटन ने चार छोटे ट्रैक्ट लिखे, जिनमें से दो उनके 1704 के ऑप्टिक्स में संलग्न थे।

न्यूटन और लाइबनिज : इसकी प्रतिभा के आगे, न्यूटन के गणितीय करियर की सबसे विशिष्ट विशेषता प्रकाशन में देरी थी। लीबनिज के साथ न्यूटन का प्राथमिकता विवाद एक प्रसिद्ध लेकिन दुखी उदाहरण है। न्यूटन की खोज शुरू होने के लगभग 20 साल बाद, गॉटफ्रीड विल्हेम लिबनिज़, न्यूटन के सबसे सक्षम विरोधी, ने 1684 में कैलकुलस पर पेपर प्रकाशित करना शुरू किया। इस अस्थायी विसंगति का परिणाम एक कड़वा विवाद था जो लगभग दो दशकों तक चला। परीक्षा की शुरुआत अफवाहों से हुई कि लाइबनिज ने न्यूटन से विचार उधार लिए थे और उन्हें छापा था। यह बेईमानी और एकमुश्त साहित्यिक चोरी के आरोपों के साथ समाप्त हुआ। न्यूटन-लीबनिज़ प्राथमिकता विवाद - जो अंततः ईश्वर और ब्रह्मांड की प्रकृति से संबंधित दार्शनिक क्षेत्रों में विस्तारित हुआ - अंततः प्राथमिकता की अस्पष्टता पर बदल गया। अब आम तौर पर यह माना जाता है कि न्यूटन और लाइबनिज प्रत्येक ने स्वतंत्र रूप से कैलकुलस विकसित किया, और इसलिए उन्हें सह-खोजकर्ता माना जाता है। लेकिन जब न्यूटन ने अपनी प्रवाह की पद्धति को विकसित करने और विकसित करने वाले पहले व्यक्ति थे, लिबनिज़ अपने स्वतंत्र परिणामों को प्रकाशित करने वाले पहले व्यक्ति थे।

प्रकाशिकी: न्यूटन का ऑप्टिकल अनुसंधान, उनकी गणितीय जांच की तरह, कैम्ब्रिज में उनके स्नातक वर्षों के दौरान शुरू हुआ। लेकिन उनके गणितीय कार्य के विपरीत, प्रकाशिकी में न्यूटन का अध्ययन शीघ्र ही सार्वजनिक हो गया। 1671 में रॉयल सोसाइटी के लिए अपने चुनाव के तुरंत बाद, न्यूटन ने रॉयल सोसाइटी के दार्शनिक लेनदेन में अपना पहला पेपर प्रकाशित किया। यह पत्र, और उसके बाद के अन्य लोगों ने उनके स्नातक शोधों के साथ-साथ कैम्ब्रिज में उनके लुकासियन व्याख्यान को भी आकर्षित किया।

1665-1666 में, न्यूटन ने सिद्ध कियाप्रकाश की संरचना पर कई प्रयोग किए। केप्लर और डेसकार्टेस के लेखन द्वारा शुरू में निर्देशित, न्यूटन की मुख्य खोज यह थी कि दृश्यमान (सफेद) प्रकाश विषम है - अर्थात, सफेद प्रकाश रंगों से बना होता है जिसे प्राथमिक माना जा सकता है। प्रयोगों की एक शानदार श्रृंखला के माध्यम से, न्यूटन ने दिखाया कि सफेद प्रकाश को संशोधित करने के बजाय प्रिज्म अलग हो जाते हैं। अरस्तू और अन्य पूर्वजों के सिद्धांतों के विपरीत, न्यूटन ने माना कि सफेद प्रकाश द्वितीयक और विषम है, जबकि अलग-अलग रंग प्राथमिक और सजातीय हैं। शायद समान महत्व के, न्यूटन ने यह भी प्रदर्शित किया कि स्पेक्ट्रम के रंग, जिन्हें कभी गुण माना जाता था, एक प्रेक्षित और मात्रात्मक 'अपरिवर्तनीयता की डिग्री' के अनुरूप होते हैं।

 महत्वपूर्ण प्रयोग : न्यूटन के सबसे प्रसिद्ध प्रयोग, एक्सपेरिमेंटम क्रूसिस ने प्रकाश की संरचना के उनके सिद्धांत का प्रदर्शन किया। संक्षेप में, एक अंधेरे कमरे में न्यूटन ने एक प्रिज्म के माध्यम से खिड़की के शटर में एक छोटे से छेद से सूर्य के प्रकाश की एक संकीर्ण किरण को पारित करने की अनुमति दी, इस प्रकार सफेद प्रकाश को एक बोर्ड पर एक आयताकार स्पेक्ट्रम में तोड़ दिया। फिर, बोर्ड में एक छोटे से छिद्र के माध्यम से, न्यूटन ने एक दिए गए रंग (उदाहरण के लिए, लाल) का चयन किया, ताकि एक और छिद्र से दूसरे प्रिज्म तक जा सकें, जिसके माध्यम से इसे दूसरे बोर्ड पर अपवर्तित किया गया। साधारण श्वेत प्रकाश के रूप में जो शुरू हुआ वह इस प्रकार दो प्रिज्मों के माध्यम से बिखर गया।

 न्यूटन के 'महत्वपूर्ण प्रयोग' ने प्रदर्शित किया कि पहले प्रिज्म को छोड़ने वाले चयनित रंग को दूसरे प्रिज्म द्वारा और अलग नहीं किया जा सकता है। चयनित बीम एक ही रंग का बना रहा, और इसका अपवर्तन कोण पूरे समय स्थिर था। न्यूटन ने निष्कर्ष निकाला कि सफेद प्रकाश 'अलग-अलग अपवर्तनीय किरणों का एक विषमांगी मिश्रण' है और स्पेक्ट्रम के रंगों को स्वयं व्यक्तिगत रूप से संशोधित नहीं किया जा सकता है, लेकिन 'मूल और संबंधित गुण' हैं।

प्लेग ने उन्हें वूलस्टोर्प लौटने के लिए मजबूर करने से पहले न्यूटन ने संभवतः कैम्ब्रिज में अपने कई प्रिज्म प्रयोग किए। उनके लुकासियन व्याख्यान, बाद में ऑप्टिकल व्याख्यान (1728) के रूप में प्रकाशित हुए, फरवरी 1672 से सोसायटी के लेनदेन में प्रकाशित अन्य शोधों के पूरक हैं।

ऑप्टिक्स। 1704 का ऑप्टिक्स, जो पहली बार अंग्रेजी में प्रकाशित हुआ, प्रकाश और रंग पर न्यूटन का सबसे व्यापक और आसानी से सुलभ कार्य है। न्यूटन के शब्दों में, ऑप्टिक्स का उद्देश्य 'प्रकाश के गुणों को परिकल्पना द्वारा व्याख्या करना नहीं था, बल्कि तर्क और प्रयोगों द्वारा उन्हें प्रस्तावित और सिद्ध करना था।' तीन पुस्तकों में विभाजित, ऑप्टिक्स परिभाषाओं, स्वयंसिद्धों, प्रस्तावों और प्रमेयों से प्रयोग द्वारा प्रमाण की ओर बढ़ता है। गणितीय तर्क और सावधानीपूर्वक अवलोकन का एक सूक्ष्म मिश्रण, ऑप्टिक्स 18 वीं शताब्दी में प्रयोगात्मक भौतिकी के लिए मॉडल बन गया।

कॉर्पसकुलर थ्योरी। लेकिन ऑप्टिक्स में प्रयोगात्मक परिणामों से अधिक शामिल थे। 17वीं शताब्दी के दौरान यह व्यापक रूप से माना जाता था कि प्रकाश, ध्वनि की तरह, एक लहर या अविरल गति से युक्त होता है, और प्रकाशिकी के क्षेत्र में न्यूटन के प्रमुख आलोचक - रॉबर्ट हुक और क्रिस्टियान ह्यूजेंस - इस सिद्धांत के मुखर प्रवक्ता थे। लेकिन न्यूटन इससे सहमत नहीं थे। यद्यपि उनके विचार समय के साथ विकसित हुए, न्यूटन का प्रकाश का सिद्धांत अनिवार्य रूप से कणिका या कण था। वास्तव में, चूंकि प्रकाश (ध्वनि के विपरीत) सीधी रेखाओं में यात्रा करता है और एक तेज छाया डालता है, न्यूटन ने सुझाव दिया कि प्रकाश असतत कणों से बना होता है जो जड़त्वीय पिंडों के रूप में सीधी रेखाओं में चलते हैं। इसके अलावा, चूंकि प्रयोग ने दिखाया था कि प्रकाश के अलग-अलग रंगों के गुण स्थिर और अपरिवर्तनीय थे, इसलिए भी, न्यूटन ने तर्क दिया, प्रकाश का ही सामान था--कण।

अपने करियर के विभिन्न बिंदुओं पर न्यूटन ने प्रकाश के कण और तरंग सिद्धांतों को प्रभावी रूप से संयोजित किया। हुक के साथ अपने शुरुआती विवाद में और फिर 1717 के अपने ऑप्टिक्स में, न्यूटन ने एक ईथर पदार्थ की संभावना पर विचार किया - एक सर्वव्यापी लोचदार सामग्री जो हवा से अधिक सूक्ष्म है - जो तरंगों या कंपन के प्रसार के लिए एक माध्यम प्रदान करेगी। शुरू से ही न्यूटन ने हुक और ह्यूजेंस के मूल तरंग मॉडल को खारिज कर दिया, शायद इसलिए कि उन्होंने आवधिकता की सूक्ष्मता की अनदेखी की।

'न्यूटन के छल्ले' के रूप में जानी जाने वाली घटना के साथ आवधिकता का प्रश्न उत्पन्न हुआ। ऑप्टिक्स की पुस्तक II में, न्यूटन पतली फिल्मों के रंगों से संबंधित प्रयोगों की एक श्रृंखला का वर्णन करता है। उनका सबसे उल्लेखनीय अवलोकन यह था कि एक सपाट कांच की प्लेट के खिलाफ दबाए गए उत्तल लेंस से गुजरने वाला प्रकाश गाढ़ा रंग के छल्ले (न्यूटन के छल्ले) को बारी-बारी से काले छल्ले के साथ बनाता है। न्यूटन ने 'आसान संचरण [अपवर्तन] और प्रतिबिंब के फिट्स' की अपनी परिकल्पना के साथ कण सिद्धांत को नियोजित करके इस घटना की व्याख्या करने का प्रयास किया। सावधानीपूर्वक माप करने के बाद, न्यूटन ने पाया कि लेंस (किसी दिए गए वक्रता के) और कांच के बीच हवा की फिल्म की मोटाई छल्लों की दूरी के अनुरूप होती है। यदि काले वलय 0, 2, 4, 6... की मोटाई पर होते हैं, तो रंगीन वलय एक विषम संख्या प्रगति के अनुरूप होते हैं, 1, 3, 5, 7, .... हालांकि न्यूटन ने इसके कारण के बारे में अनुमान नहीं लगाया था। यह आवधिकता, 'न्यूटन के छल्ले' का उनका प्रारंभिक जुड़ाव' एक माध्यम में कंपन के साथ कण सिद्धांत को नहीं छोड़ने के लिए संशोधित करने की उनकी इच्छा का सुझाव देता है।

 

ऑप्टिक्स न्यूटन का सबसे अधिक पढ़ा जाने वाला कार्य था : पहले संस्करण के बाद, लैटिन संस्करण 1706 और 1719 में और दूसरे और तीसरे अंग्रेजी संस्करण 1717 और 1721 में दिखाई दिए। शायद ऑप्टिक्स का सबसे उत्तेजक हिस्सा 'क्वेरीज़' के रूप में जाना जाने वाला खंड है, जिसे न्यूटन ने अंत में रखा था। किताब। यहां उन्होंने प्रकाश, पदार्थ और प्रकृति की शक्तियों की प्रकृति पर सवाल उठाए और राय व्यक्त की।

 

यांत्रिकी : गतिकी में न्यूटन का शोध तीन प्रमुख अवधियों में आता है: प्लेग वर्ष 1664-1666, 1679-1680 की जांच, हुक के पत्राचार के बाद और 1684-1687 की अवधि, हैली की कैम्ब्रिज यात्रा के बाद। इन दो दशकों में न्यूटन के विचारों का क्रमिक विकास उनकी उपलब्धि की जटिलता के साथ-साथ वैज्ञानिक 'खोज' के लंबे चरित्र को दर्शाता है।

गुरुत्वाकर्षण : जबकि न्यूटन और सेब का मिथक सच हो सकता है, न्यूटन और गुरुत्वाकर्षण का पारंपरिक खाता नहीं है। निश्चित रूप से, न्यूटन के गुरुत्वाकर्षण पर शुरुआती विचार वूलस्टोर्प में शुरू हुए, लेकिन उनके प्रसिद्ध 'चंद्रमा परीक्षण' के समय न्यूटन को गुरुत्वाकर्षण आकर्षण की अवधारणा पर पहुंचना बाकी था। प्रारंभिक पांडुलिपियों से पता चलता है कि 1660 के दशक के मध्य में, न्यूटन ने चंद्रमा के पृथ्वी की ओर केंद्रीय आकर्षण के संदर्भ में नहीं सोचा था, बल्कि चंद्रमा की केन्द्रापसारक प्रवृत्ति के पीछे हटने के बारे में सोचा था। यांत्रिक दर्शन के प्रभाव में, न्यूटन को अभी भी दूर-दूर तक कार्रवाई की संभावना पर विचार करना था; न ही वह केप्लर की पहली दो ग्रहीय परिकल्पनाओं से अवगत था। ऐतिहासिक, दार्शनिक और गणितीय कारणों से, न्यूटन ने चंद्रमा के केन्द्रापसारक 'प्रयास' को किसी अज्ञात यांत्रिक बाधा के बराबर और विपरीत माना। उन्हीं कारणों से, उन्होंने एक वृत्ताकार कक्षा और एक व्युत्क्रम वर्ग संबंध भी ग्रहण किया। उत्तरार्द्ध केप्लर की तीसरी परिकल्पना से लिया गया था (एक ग्रह की कक्षीय अवधि का वर्ग सूर्य से इसकी औसत दूरी के घन के समानुपाती होता है), केन्द्रापसारक बल का सूत्र (एक परिक्रामी शरीर पर केन्द्रापसारक बल इसके वर्ग के समानुपाती होता है) वेग और इसकी कक्षा की त्रिज्या के व्युत्क्रमानुपाती), और वृत्ताकार कक्षाओं की धारणा।

 अगला कदम अनुभवजन्य डेटा के खिलाफ व्युत्क्रम वर्ग संबंध का परीक्षण करना था। ऐसा करने के लिए, न्यूटन ने, वास्तव में, चंद्रमा के 'प्रयास' पर संयम की तुलना पृथ्वी पर गिरने वाली वस्तुओं के त्वरण की प्रेक्षित दर के साथ घटने से की। समस्या सटीक डेटा प्राप्त करने की थी। गैलीलियो के इस अनुमान को मानते हुए कि चंद्रमा पृथ्वी से 60 पृथ्वी त्रिज्या है, चंद्रमा पर संयम पृथ्वी पर गुरुत्वाकर्षण त्वरण का 1/3600 (1/602) होना चाहिए था। लेकिन पृथ्वी के आकार के बारे में न्यूटन का अनुमान बहुत कम था, और उनकी गणना से पता चलता है कि चंद्रमा पर प्रभाव पृथ्वी पर पड़ने वाले प्रभाव का लगभग 1/4000 है। जैसा कि न्यूटन ने बाद में इसका वर्णन किया, चंद्रमा परीक्षण ने उत्तर दिया 'काफी करीब।' लेकिन चंद्रमा के आंकड़े सटीक नहीं थे और न्यूटन ने इस समस्या को छोड़ दिया।

 1679 के अंत और 1680 की शुरुआत में हुक के साथ पत्रों के आदान-प्रदान ने न्यूटन की रुचि को नवीनीकृत किया। नवंबर 1679 में, चंद्रमा परीक्षण के लगभग 15 साल बाद, हुक ने न्यूटन को पृथ्वी की गति को साबित करने के अपने प्रयास (1674) में प्रस्तुत एक परिकल्पना के बारे में लिखा। यहाँ हुक ने प्रस्तावित किया कि ग्रहों की कक्षाएँ एक स्पर्शरेखा गति और 'केंद्रीय पिंड की ओर एक आकर्षक गति' के परिणामस्वरूप होती हैं। बाद के पत्रों में हुक ने एक केंद्रीय आकर्षण बल को निर्दिष्ट किया जो दूरी के वर्ग के साथ गिर गया। इस आदान-प्रदान के परिणामस्वरूप न्यूटन ने केंद्रीय आकर्षण के पक्ष में केन्द्रापसारक प्रवृत्तियों की अपनी पूर्व धारणा को खारिज कर दिया। हुक के पत्रों ने महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान की। लेकिन पूर्व-निरीक्षण में, यदि हुक की सहज शक्ति अद्वितीय लगती है, तो यह सिद्धांत या व्यवहार में कभी भी न्यूटन की गणितीय शक्ति तक नहीं पहुंची।

 जब हैली ने 1684 में कैम्ब्रिज का दौरा किया, तो न्यूटन ने पहले से ही एक व्युत्क्रम वर्ग आकर्षण और अण्डाकार कक्षाओं के बीच संबंध का प्रदर्शन किया था। हैली के 'खुशी और विस्मय' के लिए, न्यूटन स्पष्ट रूप से सफल हुआ जहां वह और अन्य असफल रहे। इसके साथ, हैली की भूमिका बदल गई, और वह न्यूटन को प्रकाशन की ओर ले जाने के लिए आगे बढ़े। हैली ने व्यक्तिगत रूप से प्रिंसिपिया को वित्तपोषित किया और इसे प्रेस के माध्यम से जुलाई 1687 में प्रकाशन के लिए देखा।

 प्रिंसिपिया : न्यूटन की उत्कृष्ट कृति तीन पुस्तकों में विभाजित है। प्रिंसिपिया की पुस्तक I आठ परिभाषाओं और तीन स्वयंसिद्धों से शुरू होती है, जिन्हें अब न्यूटन के गति के नियम के रूप में जाना जाता है। न्यूटन की कोई भी चर्चा उनके बिना पूरी नहीं होती: (1) प्रत्येक पिंड अपनी विराम अवस्था में, या एक सीधी रेखा में एकसमान गति करता रहता है, जब तक कि उस पर प्रभावित बल (जड़त्व) द्वारा उस अवस्था को बदलने के लिए मजबूर न किया जाए। (2) गति में परिवर्तन प्रभावित प्रेरक बल के समानुपाती होता है और उस सीधी रेखा की दिशा में किया जाता है जिसमें वह बल प्रभावित होता है (F = ma)। (3) हर क्रिया के लिए हमेशा एक विपरीत और समान प्रतिक्रिया होती है। इन स्वयंसिद्धों का अनुसरण करते हुए, न्यूटन प्रस्तावों, प्रमेयों और समस्याओं के साथ कदम दर कदम आगे बढ़ता है।

 

प्रिंसिपिया की पुस्तक में, न्यूटन m . का विरोध करके पिंडों की गति का व्यवहार करता हैएडियम और साथ ही तरल पदार्थों की गति स्वयं। चूँकि पुस्तक II न्यूटन की प्रारंभिक रूपरेखा का हिस्सा नहीं थी, इसलिए यह परंपरागत रूप से कुछ हद तक गलत लगती थी। बहरहाल, यह उल्लेखनीय है कि पुस्तक II (खंड IX) के अंत में न्यूटन प्रदर्शित करता है कि ग्रह गति की व्याख्या करने के लिए डेसकार्टेस द्वारा बुलाए गए भंवर आत्मनिर्भर नहीं हो सकते हैं; न ही भंवर सिद्धांत केप्लर के तीन ग्रहों के नियमों के अनुरूप था। पुस्तक II का उद्देश्य तब स्पष्ट हो जाता है। डेसकार्टेस की प्रणाली को बदनाम करने के बाद, न्यूटन ने निष्कर्ष निकाला: 'इन गतियों को बिना भंवर के मुक्त स्थान में कैसे किया जाता है, इसे पहली पुस्तक से समझा जा सकता है; और अब मैं निम्नलिखित पुस्तक में इसके बारे में और अधिक विस्तार से चर्चा करूंगा।'

पुस्तक  में, विश्व की प्रणाली को उपशीर्षक दिया गया, न्यूटन ने गति के अपने तीन नियमों को दुनिया के फ्रेम में विस्तारित किया, अंत में यह प्रदर्शित किया कि 'सभी निकायों में गुरुत्वाकर्षण की शक्ति होती है, जो कई मात्रा में पदार्थ के समानुपाती होती है। ।' न्यूटन का सार्वत्रिक गुरुत्वाकर्षण का नियम कहता है कि F = G Mm/R2; अर्थात्, सभी पदार्थ परस्पर एक बल (F) से आकर्षित होते हैं जो उनके द्रव्यमान (Mm) के गुणनफल के समानुपाती होता है और उनके बीच की दूरी (R2) के वर्ग के व्युत्क्रमानुपाती होता है। G एक स्थिरांक है जिसका मान द्रव्यमान और दूरी के लिए प्रयुक्त इकाइयों पर निर्भर करता है। अपने सिद्धांत की शक्ति का प्रदर्शन करने के लिए, न्यूटन ने ग्रहों और उनके चंद्रमाओं की गति, विषुवों की पूर्वता, ज्वार की क्रिया और धूमकेतु की गति को समझाने के लिए गुरुत्वाकर्षण आकर्षण का उपयोग किया। संक्षेप में, न्यूटन के ब्रह्मांड ने कानूनों के एक सेट के साथ स्वर्ग और पृथ्वी को एकजुट किया। यह आधुनिक विश्वदृष्टि का भौतिक और बौद्धिक आधार बन गया।

शायद अब तक का सबसे शक्तिशाली और प्रभावशाली वैज्ञानिक ग्रंथ, प्रिंसिपिया न्यूटन के जीवनकाल के दौरान 1713 और 1726 में दो और संस्करणों में प्रकाशित हुआ।

अन्य शोध। न्यूटन ने अपने पूरे करियर के दौरान धर्मशास्त्र और इतिहास में उसी जुनून के साथ शोध किया, जिस जुनून के साथ उन्होंने कीमिया और विज्ञान का पीछा किया। हालांकि कुछ इतिहासकारों ने न्यूटन के गैर-वैज्ञानिक लेखन की उपेक्षा की है, लेकिन इन विषयों के प्रति उनकी भक्ति पर कोई संदेह नहीं है, क्योंकि उनकी पांडुलिपियां पर्याप्त रूप से प्रमाणित हैं। केवल धार्मिक और बाइबिल विषयों पर न्यूटन का लेखन लगभग 1.3 मिलियन शब्दों का है, जो आज की मानक लंबाई की 20 पुस्तकों के बराबर है। हालाँकि ये लेख न्यूटन के विज्ञान के बारे में बहुत कम कहते हैं, लेकिन ये हमें आइज़ैक न्यूटन के बारे में बहुत कुछ बताते हैं।

मृत्यु से पहले न्यूटन का अंतिम इशारा संस्कार को अस्वीकार करना था, 18 वीं शताब्दी में कुछ परिणाम का निर्णय। यद्यपि न्यूटन को प्रोटेस्टेंट परंपरा में कर्तव्यपरायणता से उठाया गया था, धर्मशास्त्र पर उनके परिपक्व विचार न तो प्रोटेस्टेंट, पारंपरिक, और न ही रूढ़िवादी थे। अपने विचारों और लेखन की गोपनीयता में, न्यूटन ने कई सिद्धांतों को खारिज कर दिया, जिन्हें वह रहस्यमय, तर्कहीन या अंधविश्वासी मानते थे। एक शब्द में, वह एक यूनिटेरियन थे।

विज्ञान के बाहर न्यूटन का शोध - धर्मशास्त्र, भविष्यवाणी और इतिहास में - सुसंगतता और एकता की खोज थी। उनका जुनून ज्ञान और विश्वास को एकजुट करना था, प्रकृति की पुस्तक को पवित्रशास्त्र की पुस्तक के साथ मिलाना था। लेकिन उनके विचार की भव्यता और उनकी खोज की निर्भीकता के बावजूद, आइजैक न्यूटन की पहेली बनी रही। अंत में, न्यूटन हमारे लिए उतना ही एक पहेली है जितना कि वह, निस्संदेह, स्वयं के लिए।

न्यूटन की जीवनी और अनुसन्धान से सम्बन्धी सामग्री यूनिवर्सिटी ऑफ़ फ्लोरिडा के प्रोफेसर रोबर्ट ए  हैच के वेव से हिंदी में अनुवाद कर लिया गया है।  जो शिक्षर्तियों के ज्ञान वर्धन के लिए प्रकाशित किया जा रहा है।  

Robert A. Hatch
University of Florida