
นิวตัน เกิดเมื่อวันที่
4
มกราคม ปี คศ. 1643 ที่เมืองวูลส์ชอร์ป
ซึ่งเป็นหมู่บ้านเล็ก ๆ ทำทางด้านเกษตรกรรม
เหนือจากกรุงลอนดอนประมาณ 200 กิโลเมตร ขณะที่นิวตันเกิด พ่อของเขาได้เสียชีวิตก่อนหน้าแล้วประมาณสามเดือน
หลังจากนั้นไม่นาน มารดาของนิวตันได้แต่งงานใหม่ และย้ายไปอยู่กับสามีที่ในเมือง
นิวตันอาศัยอยู่กับย่าที่วูลส์ชอร์ป
นิวตันได้แสดงให้เห็นถึงการเป็นคนสนใจในการเรียนรู้ตั้งแต่ยังเด็ก
เขาชอบคิดค้นและประดิษฐ์ของต่าง ๆ นิวตันได้สร้างความประหลาดใจให้กับชาวบ้านแถบนั้นด้วยการประดิษฐ์นาฬิกาที่ทำจากกลไก
และใช้พลังน้ำเป็นตัวขับเคลื่อนยังความประหลาดใจกับผู้พบเห็นเป็นอย่างมาก
ในวัยเด็ก นิวตันได้เข้าศึกษาที่
คิวสคูล ซึ่งเป็นโรงเรียนประถมและมัธยม
ที่อยู่ห่างจากบ้านเขาพอควร
เขาต้องจากย่าไปอยู่บ้านพักใกล้โรงเรียน
นิวตันแสดงความเป็นคนช่างสังเกต
ใฝ่หาความรู้ เขาตั้งคำถาม ถามตัวเองเสมอว่า
ดวงจันทร์ ดวงใหญ่อยู่ไกลจากโลกเท่าไร บนท้องฟ้ามีดาวกี่ดวง
ต่อมาเมื่อสามีใหม่ของมารดาที่อาศัยอยู่ด้วยกันที่ในเมืองเสียชีวิต
นิวตันจึงต้องออกจากโรงเรียนมาช่วยมารดาทำไร่
และเลี้ยงสัตว์อยู่ที่วูลส์ชอร์ป
นิวตันได้แสดงให้เห็นว่าเขาไม่สนใจในการทำไร่
แต่มักจะนำหนังสือติดตัวไปอ่านด้วยเสมอ
เมื่อน้าเขาเห็นแววของการใฝ่รู้ จึงสนับสนุนให้เขาได้เข้าเรียนต่อในมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในสายของวิทยาลัยทรินิตี นิวตันได้แสดงแววของการเรียนรู้อย่างสร้างสรร เขาได้ทำการศึกษาแนวคิดของนักคณิตศาสตร์ตั้งแต่ยุคโบราณ
ไม่ว่าจะเป็น อริสโตเติล ยูคลิด เคปเลอร์ กาลิเลโอ เดส์คเวิทส์ เขาจึงสานต่อความคิดของกาลิเลโอ เพราะในปีที่เขาเกิดเป็นปีที่กาลิเลโอเสียชีวิต
เคปเลอร์ได้แสดงให้เห็นว่าดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์
และมีกฎเกณท์ของการโคจรสาม
ข้อดังนี้
|
1. กฎแห่งวงรี
|
กล่าวว่า
ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรี โดยมีดวงอาทิตย์อยู่ที่ตำแหน่งของจุดโฟกัสหนึ่ง
|
|
2. กฎแห่งพื้นที่
|
กล่าวว่า เมื่อดาวเคราะห์โคจรในรอบดวงอาทิตย์
เส้นรัศมีที่ลากจากดวงอาทิตย์ไปยังดาวเคราะห์จะกวาดพื้นที่เป็นสัดส่วนโดยตรงกับระยะทางที่ดาวเคราะห์โคจรรอบดวงอาทิตย์
|
|
3. กฎฮาร์โมนิก
|
กล่าวว่า
กำลังสองของเวลาที่ใช้ในการโคจรของดาวเคราะห์รอบหนึ่ง
เป็นสัดส่วนตรงกับกำลังสามของระยะทางเฉลี่ยจากดวงอาทิตย์ถึงดาวเคราะห์นั้น
|
ที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ วิทยาลัยทรินิตี นิวตันได้ศึกษาวิชาการทางด้านดาราศาสตร์
แสง คณิตศาสตร์ ระหว่างนั้นเกิดโรคระบาด ทำให้มหาวิทยาลัยต้องปิดลง
เขาจึงกลับบ้าน และทำการศึกษาคิดหาคำตอบว่า
ทำไมลูกแอปเปิ้ล จึงตกลงสู่พื้นดิน
ทำไมดวงจันทร์จึงโคจรรอบโลกได้ นิวตันได้ศึกษาค้นคว้า "กฎการเคลื่อนที่"
กล่าวคือ วัตถุเมื่อเคลื่อนที่จะเคลื่อนที่ต่อไป
และถ้ามีแรงมากระทำ ก็จะเกิดการเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร่งตามแนวทิศแรงนั้น
การคิดค้นกฎแห่งการเคลื่อนที่ของนิวตัน ทำให้สามารถอธิบายปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ได้อย่างมากมาย
และเป็นที่มาของกฎแห่งแรงโน้มถ่วง ซึ่งกล่าวว่า
มีแรงชนิดหนึ่งกระทำระหว่างวัตถุสองชิ้น
เช่น โลกกับดวงอาทิตย์ แรงนี้จะแปรผกผันกับระยะทางกำลังสองระหว่างดาวทั้งสองและจะแปรตามมวลของวัตถุทั้งสองนั้น
นิวตันได้พัฒนาคิดค้นแคลคูลัส ซึ่งเป็นเรื่องของดิฟเฟอเรนเชียนและอินทิกรัล
เพื่อใช้ในการพิสูจน์กฎเกณฑ์ทางดาราศาสตร์ และยังได้พัฒนาทฤษฎีไบโนเมียล
ผลงานวิจัยของนิวตันทำให้ทราบถึงเหตุผลว่าทำไมวัตถุทั้งหลายจึงตกลงสู่เบื้องล่าง
แรงที่กระทำระหว่างวัตถุกับโลกขึ้นกับอะไรบ้าง
ทำไมดวงจันทร์จึงโคจรรอบโลกโดยไม่หลุดลอยออกไป
ผลงานวิจัยของนิวตันจึงเป็นงานระดับสุดยอด
เขาได้รับการยกย่องให้เป็นนักวิจัยชั้นนำ
นอกจากงานคิดค้นในเรื่องคณิตศาสตร์แล้ว
นิวตันยังประสบผลสำเร็จอีกมากมาย
เช่น การค้นพบว่าแสงเป็นคลื่น และสามารถหักเหได้โดยมีคลื่นความถี่ต่างกัน
มีสีแตกต่างกัน เมื่อผ่านปริซึมสามารถแยกสีออกจากกันได้
และยังได้ประดิษฐ์กล้องโทรทัศน์ชนิดสะท้อนแสงที่มีขนาดเล็ก
ผลงานเหล่านี้ทำให้นิวตันเป็นศาสตราจารย์ด้วยวัยเพียงอายุ
27 ปี
เนื่องจากนิวตันเป็นคนที่ถ่อมตน
ผลงานวิจัยของนิวตันได้ทำขึ้นด้วยใจรัก
นิวตัวไม่ได้ประกาศให้โลกรู้
จึงทำให้ภายหลังมีข้อโต้แย้งว่าใครเป็นผู้คิดได้ก่อน
ระหว่างนิวตันกับโรเบิร์ตฮูกานักฟิสิกส์และคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษและไลปฟิซ นักฟิสิกส์ชาวเยอรมัน
เอดิมันด์ ฮัลเลย์ ซึ่งเป็นนักดาราศาสตร์ผู้มีชื่อเสียง
ในการค้นพบการโคจรของดาวหาง และเป็นผู้ค้นพบดาวหางฮัลเลย์ที่รู้จักกันดี ฮัลเลย์รู้สึกเสียดายผลงานของนิวตัน จึงขอร้องให้นิวตันรวบรวมผลงานค้นคว้าและเผยแพร่ต่อสาธารณชน
ฮัลเลย์ช่วยสนับสนุนในการจัดพิมพ์โดยตั้งชื่อหนังสือว่า
PRINCIPIA
หนังสือ PRINCIPIA เป็นสมบัติล้ำค่าของมนุษยชาติ
เป็นการรวบรวมการค้นพบต่าง ๆ ของนิวตัน การค้นพบหลาย ๆ อย่างมีรากฐานมาจากกฎการเคลื่อนที่
และกฎแห่งแรงโน้มถ่วง ฮัลเลย์ได้ใช้กฎเกณฑ์เหล่านี้ จนทำให้ค้นพบดาวหาง และสามารถคำนวณวงโคจรของดาวหาง
และพยากรณ์การกลับมาของดาวหางได้ถูกต้อง
ในสมัยนั้น เป็นที่รู้กันมาตั้งแต่โบราณว่าดาวเคราะห์มี
5 ดวง คือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี และดาวเสาร์ เพราะเป็นดาวที่เห็นได้ด้วยตาเปล่า
ต่อมาจึงค้นพบดาวเคราะห์ดวงใหม่ ๆ ซึ่งก็ใช้หลักการเคลื่อนที่ของนิวตัน ในปี คศ. 1681 ฮาเซล นักดาราศาสตร์ชาวอังกฤษค้นพบดาวยูเรนัส
จากการศึกษาวงโคจรและการเคลื่อนที่ของดาวยูเรนัส ทำให้รูบริเอ ชาวฝรั่งเศษและอดัมส์ชาวอังกฤษใช้กฎการเคลื่อนที่นี้พยากรณ์ว่าจะมีดาวเคราะห์อีกดวงห่างออกไป
และสามารถค้นพบดาวพลูโตในปี คศ. 1846
นิวตันได้เสียชีวิตเมื่อวันที่
31 มีนาคม ปี คศ. 1727
ณ กรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ นิวตันได้ทิ้งผลงานอันเป็นประโยชน์ต่อชาวโลกมากมาย