A vida de
Isaac Newton pode ser dividida em três períodos bastante distintos. O primeiro período compreende os dias de sua juventude de 1643 até sua graduação em 1669. O segundo período, de 1669 a 1687, foi o período altamente produtivo no qual ele foi professor e recebeu o cargo de
professor de Lucasian em Cambridge. O terceiro período viu um Newton como funcionário governamental altamente qualificado em Londres com pouco interesse adicional em matemática.
Isaac Newton nasceu na casa de solar de Woolsthorpe, perto de Grantham em Lincolnshire. Newton veio de uma família de fazendeiros. Não conheceu seu pai pois este faleceu antes dele nascer. Sua mãe casou-se novamente, mudou-se para uma aldeia próxima e deixou-o aos cuidados da avó. Com a morte do padrasto, em 1656, sua mãe o transferiu da escola de gramática em Grantham, onde havia mostrado um bom trabalho acadêmico. Um tio decidiu que ele deveria ser preparado para a Universidade. Assim, ele ingressou em Trinity College, em Cambridge, em junho de 1661.
Para Cambridge, instrução era definida pela filosofia de Aristóteles e apenas no terceiro ano é que se tinha liberdade para outros tipos de leitura. Newton estudou a filosofia de Descartes, Gassendie Boyle. Álgebra e geometria analítica de Viète, Descartes e Wallis. A mecânica descrita por Copérnico e Galileu atraíram Newton. A partir destas leituras, o talento de Newton começou a despontar.
O gênio científico de Newton emergiu de repente quando uma epidemia de peste fechou a Universidade pelo verão de 1665 e ele teve que retornar a Lincolnshire. Lá, em um período de menos de dois anos, ele começou avanços revolucionários em matemática, ótica, física, e astronomia.
Enquanto Newton permaneceu em sua casa, criou uma teoria para o cálculo diferencial e cálculo integral vários anos antes, independentemente da descoberta feita por Leibniz. Newton produziu métodos analíticos simples que unificaram muitos técnicas antes separadas. Através de seus estudos, pode-se problemas aparentemente sem conexão como encontrar áreas, tangentes e os máximos e mínimos de funções. O De Methodis de Newton et de Serierum Fluxionum foi escrito em 1671 mas Newton não publicou este trabalho e ele apenas surgiu em 1736, através de John Colson.
Em 1669, Barrow indicou Newton, então com 27 anos, para assumir seu lugar na cadeira Lucasiana. Seu primeiro trabalho estava relacionado com a ótica. Durante a sua reclusão em Lincolnshire, ele chegou à conclusão de que a luz branca não é uma entidade simples. Todo cientista, desde Aristóteles, acreditava que a luz branca era uma única entidade básica, mas a aberração cromática observada em um telescópio de lente convenceu Newton do oposto. Quando Newton fez passar uma feixe fino da luz do sol em um prisma, verificou que um espectro de cores era formado. Newton então propôs que a luz branca era uma mistura de vários tipos diferentes de cores que podem ser refratados em ângulos ligeiramente diferentes, e que cada tipo diferente de raio produz uma cor espectral diferente. Devido a esta conclusão, Newton foi levado a uma conclusão errônea de que telescópios com lentes refratoras sempre causariam aberração cromática. Ele, então, propôs e construiu um telescópio refletor.
Em 1672, Newton foi eleito membro da Royal Society. Também neste ano, publicou o primeiro artigo sobre luz e cores no Philosophical Transactions of the Royal Society. Este artigo foi bem recebido pelos membros, porém Hooke e Huygens ainda tinham dúvidas sobre a teoria corpuscular da luz proposta por Newton. Talvez devida a contribuição e a importância que Newton tinha na época, a teoria ondulatória da luz foi retomada apenas no século 19.
A relação entre Newton e Hooke não eram das melhores. Desta forma, Newton se isolou da Royal Society. A muito custo, publicou o artigo Opticks (1704). Nele, Newton tratou da teoria da luz e cor, relatou sobre os anéis de Newton e sobre difração da luz. Para explicar algumas de suas observações, Newton necessitou usar o modelo ondulatório juntamente com o seu modelo corpuscular.
Foi Haley quem persuadiu Newton a escrever um tratado com novos conceitos em física e com aplicações em Astronomia. No ano de 1687, Newton publicou o Philosophiae Naturalis Principia Mathematica (Princípios Matemáticos da Filosofia Natural) ou, simplesmente, Principia, reconhecido como um dos mais importantes livros científicos ja escritos. Nele, Newton apresenta as famosas três leis do movimento e as utiliza para resolver todos os problemas importantes, na época, sobre o movimento na Terra e nos céus.
Newton analisou o movimento dos corpos que sofrem a ação da força centrípeta e aplicou os resultados a corpos em órbita, projéteis, pêndulos e corpos em queda livre próximos à Terra. A partir das leis de Kepler e de suas leis de movimento, demonstrou que os planetas sofrem a ação de uma força de atração do Sol que varia com o inverso do quadrado da distância. A generalização desta idéia ou levou a à Lei da Gravitação Universal. Newton explicou com extrema clareza as órbitas excêntricas de cometas, as marés e suas variações e a precessão do eixo terrestre.
Fronstispício dos "Principia Mathematica".
Depois de sofrer um colapso nervoso, em 1693, Newton se aposentou da pesquisa para aceitar um cargo em Londres como Warden of the Royal Mint (1696) e Master (1699). Em 1703, foi eleito presidente da Royal Society e foi reeleito cada ano até sua morte. Em 1708, Newton foi condecorado pela rainha Anne, tornando-se o primeiro cientista a ser homenageado.
Outras leituras sobre Isaac Newton
- E N da C Andrade, Isaac Newton (New York, N. Y., 1950, London, 1954).
- Z Bechler, Newton's physics and the conceptual structure of the scientific revolution (Dordrecht, 1991).
- D Brewster, Memoirs of the Life, Writings, and Discoveries of Sir Isaac Newton (1855, reprinted 1965) (2 volumes).
- S Chandrasekhar, Newton's 'Principia' for the common reader (New York, 1995).
- D B Meli, Equivalence and priority : Newton versus Leibniz. Including Leibniz's unpublished manuscripts on the 'Principia' (New York, 1993).
- R S Westfall, Never at Rest: A Biography of Isaac Newton (1990).
- R S Westfall, The Life of Isaac Newton (Cambridge, 1993).
