Biografía de Isaac Newton

Isaac Newton fue un físico, teólogo, inventor, filósofo, matemático y alquimista inglés, conocido por la descripción de la ley gravitacional universal y el establecimiento de la mecánica clásica por medio de las leyes físicas que llevan su nombre (Leyes de Newton). También se destacan aportes a los estudios de óptica, la luz y el cálculo matemático, además de llegar a demostrar que las leyes que rigen el movimiento de la tierra son las mismas que las leyes que rigen el movimiento de los cuerpos celestes.

Nació en la localidad de Woolsthorpe Inglaterra el 4 de enero de 1643, que en ese tiempo correspondía al 25 de diciembre de 1642 ya que el calendario usado en esa época era el juliano. Se pensó que no viviría mucho debido a que fue un nacimiento prematuro y estuvo en alerta de muerte por lo menos una semana. No conoció a su padre ya que este murió en octubre de 1642 el cual también se llamaba Isaac Newton, por eso su madre Hannah Ayscough lo bautizó con el nombre que llevaba su padre.

Cuando comenzó sus estudios de primaria encontró que los textos de matemáticas estaban escritos en latín, lo que le permitió investigar más a fondo y tener un mejor contacto con los científicos de Europa. La escuela donde estudió quedaba en Grantham, por lo que compartía residencia con otros niños con los que no tenía muy buena relación, llegándose a pensar que los niños de su edad se sentían manipulados gracias a su agilidad mental la cual era extremadamente superior a la de ellos.

Newton se destacó por sus raros inventos y habilidades para labores mecánicas, llenando su dormitorio con herramientas que compraba con los ahorros del dinero que su madre le daba y con las cuales fabricaba muebles para muñecas, maquetas y todo tipo de objetos de madera. Entre otras construcciones que Isaac realizaba están: Un carro de cuatro ruedas impulsado por una manivela, una linterna de papel plegado la cual utilizaba para investigar en lugares oscuros de la escuela, además estudiaba las propiedades de las cometas calculando sus medidas adecuadas y los puntos exactos para manejar sus cuerdas. Newton hablaba a sus compañeros de colegio sobre todos estos inventos y le regalaba linternas a fin de ganarse su amistad, pero lo único conseguía era que se alejaran más de el porque les demostraba mucha superioridad.

Ingresó a la universidad de Cambridge cuando tenía 18 años, en la cual no asistía regularmente a clases porque pasaba su mayor parte del tiempo estudiando y conociendo la biblioteca, sin embargo, en una de las pocas clases que asistía conoció a Isaac Barrow quien fue su profesor de matemáticas quien lo logró motivar y empezar a estudiar a Galileo Galilei, Fermat y Huygens enriqueciendo más sus habilidades matemáticas, hasta llegar al límite de superar a su maestro.

En el año de 1693 tuvo una fuerte crisis psíquica que le generó depresión absoluta y algunos ataques de paranoia debido a que no comía ni dormía; algunos historiadores piensan que la causa de esta crisis fue por romper todo tipo de relación con su discípulo Nicolás Fatio, sin embargo, un tiempo después se darían cuenta que estos ataques eran causados por contaminación de mercurio en su cuerpo, ya que realizaba sus experimentos de alquimia con este elemento químico. La alquimia era una de sus áreas investigativas junto con la religión, temas en los cuales sobrepasaba en nivel sus escritos científicos.

Contribuciones de Isaac Newton a las ciencias

Finalizando el año 1664 realizaba arduos experimentos sobre problemas matemáticos donde utilizó como base el teorema del binomio de John Wallis para posteriormente lograr desarrollar su método llamado Calculo de fluxiones. Pasado un año llego una epidemia de peste bubónica a la ciudad donde residía, por lo que volvió a la granja familiar que tenía, aplazando también sus estudios y fue allí donde tuvo un tiempo de descubrimientos, en los que se destaca la formalización del método de fluxiones, la generalización del teorema del binomio, la ley del inverso del cuadrado de la distancia en la gravitación y el desarrollo de las bases de la mecánica clásica. Todos estos descubrimientos los guardaría en silencio por temor a que le robaran sus ideas y que estas fueran criticadas por los expertos. En 1667 retomaría sus estudios universitarios en Cambridge y desde ese año hasta 1669 se enfocó en investigaciones sobre óptica.

Newton también realizó contribuciones al cálculo, y lo emprendió a partir de la geometría analítica planteando un enfoque geométrico y analítico de las derivadas matemáticas, aplicadas a curvas que se definían a partir de diversas ecuaciones, entre ellas la cuadratura y la teoría de las tangentes. Con estos estudios Newton logró encontrar que el método de las tangentes también se podía utilizar para calcular velocidades instantáneas de una distancia conocida.

Para el periodo de 1670 a 1672 Isaac Newton empezó a realizar trabajos intensos en problemas que tenían que ver con la luz y la óptica donde demostró que la luz blanca se formaba por una banda de colores que se podían separar mediante un prisma. Con este experimento concluyó que todo tipo de telescopio refractor sufría una refracción que consiste en la dispersión de la luz en variados colores en el momento que atraviesa un lente, a este suceso se le conoce como aberración cromática. Como solución a este problema inventó un telescopio reflector al cual también le llamó telescopio Newtoniano. Sus consecutivos experimentos sobre la luz lo encaminaron a estipular la “Teoría de la naturaleza luz”, esta afirmaba que la luz está formada por corpúsculos y se propaga en línea recta y no por ondas. Esta teoría fue expuesta en 1704 cuando Newton escribió su producción más destacada sobre óptica llamada Opticks en la que también describía sucesos como la refracción, reflexión y dispersión de la luz.

Ley de la gravitación universal

Con esta ley Isaac Newton pudo explicar los fenómenos físicos más relevantes de todo el universo, ya que plantea lo siguiente:

• F: Es el vector fuerza gravitacional.
• G: Es la constante de gravitación universal descubierta y medida por Henry Cavendish, su valor es 6,67×10^-11 N·m2/kg2.
• m1 y m2: Son las masas de dos objetos que interactúan entre sí.
• r: Es la distancia que separa a los dos objetos.

La gravitación universal es algo más allá que una fuerza dirigida al sol, ya que también es una fuerza que hacen los planetas sobre el sol y todos elementos que componen el universo, en base a esto Newton se dio cuenta que el movimiento de los cuerpos celestes no era regular y afirmo: “Los planetas ni se mueven exactamente en elipses, ni giran dos veces según la misma órbita”.

Otro de los grandes aportes de Newton a las ciencias fue el de las leyes de la dinámica, a las cuales se les conoce también como leyes de Newton y se encargan de explicar el movimiento, causas y efectos de los objetos o cuerpos. Newton logro plantear sus tres leyes de la siguiente manera:

Ley de la inercia (Primera ley de newton): “Todo cuerpo permanecerá en su estado de reposo o movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado por fuerzas externas a cambiar su estado”. Newton da a entender en esta ley que un objeto o cuerpo sobre el que no actúan fuerzas externas siempre estará en reposo o con movimiento a una velocidad constante.

Ley de la interacción y la fuerza (Segunda Ley de Newton): “La aceleración de un objeto es directamente proporcional a la fuerza neta que actúa sobre él e inversamente proporcional a su masa”. Esta ley explica que cuando un cuerpo u objeto imprime una fuerza sobre otro se dan las condiciones necesarias para cambiar su estado de reposo o movimiento. Matemáticamente esta segunda ley se plantea así: F= m. a; donde F es la fuerza medida en newtons que hay que aplicar sobre un objeto, m es la masa del objeto y a es la aceleración que se provoca con la fuerza.

Ley de acción y reacción (Tercera Ley de newton): “Con toda acción ocurre siempre una reacción igual y contraria; las acciones mutuas de dos cuerpos siempre son iguales y dirigidas en sentidos opuestos”. Esta ley explica que cada que un objeto ejerce una fuerza sobre otro, el segundo ejerce una fuerza de la misma magnitud y dirección, pero en sentido opuesto al primer objeto.

En toda su trayectoria investigativa Newton también fue profesor de la universidad de Cambridge, y fue en 1687 cuando comenzó la defensa por los derechos de la universidad donde se formó, ya que el impopular rey Jacobo II intento transformar las instalaciones de la universidad en una institución católica. Gracias a esta gestión Newton fue nombrado miembro del parlamento en el año 1689.

Pasados 30 años de su vida en la docencia, Isaac newton decidió retirarse en 1696 de esas labores para tomar un puesto como director de moneda en el cual fue un gran luchador en contra de los falsificadores a los cuales castigaba con la pena de muerte enviándolos a la horca, además propuso el uso del oro como el patrón monetario en su país.

Aportes a la alquimia y la teología

Newton logró escribir muchas palabras sobre la alquimia, pero se demoraron en ser conocidas ya que en esa época la alquimia era ilegal. Firmó sus trabajos como alquimista en el nombre de Jeova Sanctus Unus que hacía referencia a un lema anti-trinitario que significa Jehová único santo. En 1680 su más importante y extenso escrito sobre la alquimia titulado Index Chemicus, el cual se destacó por su estricta organización y que terminaría a finales de ese siglo. En los siguientes años continuó con sus estudios e investigaciones alquímicas y publicó escritos como: Ripley expouned, Praxis y tabula Smaragdina.

En cuanto a la teología, Isaac Newton era arrianista y creía en un solo Dios ya que fue hijo de padres puritanos, por lo que dedicó el mayor tiempo de sus días al estudio de la biblia, que al de la misma ciencia, sin embargo, newton no era creyente de la trinidad por lo que culpaba a la iglesia católica de fraude en las sagradas escrituras.

Durante los últimos años de su vida, el científico padeció insuficiencias renales causadas por cólicos nefríticos y los cuales le causaron la muerte el 31 de marzo de 172; su cuerpo fue enterrado en la abadía de Westminster.

Isaac Newton siempre fue respetado como gracias a todos los cargos que ocupo y las labores realizadas en cada uno de ellos que siempre contribuyeron a la mejora de cada uno de los campos donde se movió.

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