Isaac Newton

Genel Bakış

Isaac Newton (1642–1727), 1687'de yayımlanan Principia Mathematica ile hareket yasalarını ve evrensel çekim kuramını ortaya koyan, ışığın renklerini prizmayla inceleyen (bkz. Bilimsel Devrim) ve kalkülüsü geliştiren İngiliz matematikçi ve doğa filozofudur. Stanford Felsefe Ansiklopedisi'ne göre Principia fiziğin ilk büyük birleştirmesini yaptı ve klasik mekaniği kurdu. Ancak Newton'un yazılarının önemli bir bölümü fizik dışındaydı: simya, kutsal kitap yorumu ve kronoloji üzerine çok sayıda yazı bıraktı; bunların çoğu ölümünden çok sonra ortaya çıktı. Bu madde Newton'u bir “bilim insanı” olarak olduğu kadar, kaynakların birbirinden ayrıldığı noktalarıyla birlikte, dönemin entelektüel çevresi içinde bir insan olarak da ele alır.

Kaynaklar: [1] [3]

Woolsthorpe'tan Cambridge'e

Newton, Lincolnshire'daki Woolsthorpe Malikânesi'nde, eski takvimle 25 Aralık 1642'de doğdu. Wikipedia erken doğduğunu yazar. Babası, kendi adını taşıyan Isaac Newton, doğumundan önce ölmüştü; annesi Newton üç yaşındayken yeniden evlenince onu büyükannesine bıraktı. Grantham'daki The King's School'a on iki ile on yedi yaşları arasında gitti (Wikipedia), 1661'de Cambridge'deki Trinity College'a girdi. 1665'te lisans, 1668'de yüksek lisans derecesini aldı; 1667'de Trinity'de fellow oldu ve 1669 Ekim'inde, yirmi altı yaşında, Lucasian Matematik Profesörlüğü'ne getirildi (SEP ve Wikipedia).

Kaynaklar: [3] [1]

Veba Yılları: 1665–1667

Büyük Veba yüzünden Cambridge kapandığında Newton Woolsthorpe'a döndü. SEP'e göre bu dönemde (1665 yazından 1667 ilkbaharına kadar) optik, dairesel hareketin matematiği ve kalkülüs alanında önemli keşifler yaptı; Wikipedia bu yılları tarihçilerin bir bilim insanının yaşadığı “en zengin ve en verimli” dönem olarak nitelediğini yazar. Kalkülüs üzerine bir inceleme SEP'e göre 1671'e kadar tamamlanmış ama yaşamı boyunca yayımlanmamıştı. Bu gecikme, aşağıda anlatılan kalkülüs tartışmasının zeminini hazırladı.

Kaynaklar: [1] [3]

Optik ve Yansıtmalı Teleskop

Newton'un ışık üzerine çalışması, prizma deneyleriyle beyaz ışığın bir renk tayfından oluştuğunu ve ışığın rengini onun kırılma derecesinin belirlediğini göstermesiyle tanınır (Wikipedia, Opticks maddesi). SEP, ilk yansıtmalı teleskopunu 1669'da yaptığını ve optik çalışmalarını 1672'nin başından itibaren Philosophical Transactions'ta yayımladığını yazar. Wikipedia ise aynı teleskopun 1668'de tamamlandığını, 1671'de Kraliyet Cemiyeti'ne sunulduğunu ve Newton'un 1672'de Cemiyet'e seçildiğini belirtir. Robert Hooke ışığın doğası konusunda Newton'u eleştirdiğinde Newton, Wikipedia'ya göre o kadar gücendi ki kamusal tartışmadan çekildi. Aynı kaynak, Newton'un Opticks'i Hooke'un 1703'teki ölümüne kadar geciktirdiğini yazar.

Kaynaklar: [5] [1] [3]

Halley'in Ziyareti ve Principia

Wikipedia'ya göre Edmond Halley, Hooke ve Wren ile gezegen hareketi üzerine tartıştıktan sonra 1684'te Cambridge'e Newton'u ziyaret etti; ters kare yasasına ilişkin soruyu sorduğunda Newton çözümü daha önce türettiğini söyledi. Halley'in teşvikiyle Newton yoğun biçimde çalıştı ve Principia ortaya çıktı. Aynı kaynağa göre Kraliyet Cemiyeti'nin bütçesi tükenmişti ve yayım masrafını Halley üstlendi. Latince yazılan eser üç kitaptan oluşur: cisimlerin hareketi, dirençli ortamlarda hareket ve “Dünya Sistemi”. 1687'de yayımlanan bu kitap, SEP'e göre üç hareket yasasını ve evrensel çekim kuramını içerir. Wikipedia, Principia'nın fizikte ilk büyük birleştirmeyi başardığını ve klasik mekaniği kurduğunu yazar.

Kaynaklar: [4] [3]

Principia'nın İçeriği: Yasalar, Mutlak Uzay ve Akıl Yürütme Kuralları

SEP'in Principia maddesine göre birinci yasa, cisimlerin üzerlerine bir kuvvet etki etmedikçe durgunluklarını ya da düzgün hareketlerini sürdürdüğünü söyler; ikinci yasa, hareketteki değişimin uygulanan kuvvetle orantılı olduğunu ve kuvvetin doğrultusunda gerçekleştiğini belirtir; üçüncü yasa etki ile tepki çiftlerini tanımlar. Newton ayrıca mutlak (gerçek, matematiksel) ve göreli (görünür, gündelik) uzay ve zaman arasında ayrım yaptı; aynı kaynağa göre mutlak olanın doğrudan gözlenemeyeceğini, yalnız göreli ölçülere erişilebildiğini de kabul etti ve dönen kova savı ile dönme hareketinin merkezkaç etkilerle ortaya çıktığını göstermeye çalıştı. Doğa felsefesinde akıl yürütme için dört kural koydu: aynı etkilerden aynı nedenlerin çıkarılması, deneyle gösterilen niteliklerin tüm cisimlere genellenmesi ve tümevarımla elde edilen önermelerin, yeni olgular onları daha kesin ya da istisnalı kılana kadar doğru sayılması bunların arasındadır. Üçüncü kitap, ters kare çekim kuvvetinin gözlenen yörünge hareketlerini nasıl doğurduğunu gösterir; Newton bu çekimi Ay'a genişletir, gelgitleri, Dünya'nın basık biçimini ve kuyruklu yıldızların yörüngelerini açıklar. Leibniz ve Huygens ise mekanik açıklaması bulunmayan uzaktan etkiye karşı çıktı; Newton Genel Skolyum'da “hipotez üretmediğini” söyleyerek yanıt verdi. Bu söz, Genel Skolyum'un eklendiği 1713 baskısındadır (Wikipedia).

Kaynaklar: [2] [4]

Opticks (1704)

Newton, ışık üzerine bulgularını Opticks'te topladı. Kitap 1704'te İngilizce, 1706'da Latince yayımlandı; İngilizce ikinci baskısı 1717'dedir (SEP). Wikipedia, kitabın Newton'un ışığın parçacıklardan oluştuğunu savunduğu bir kuramı ortaya koyduğunu ve bunun Huygens'in dalga kuramıyla ters düştüğünü yazar. Kitabın sonunda, yanıtsız bırakılmış sorular yer alır: ilk baskıda 16 olan bu “Sorular” 1730'a kadar 31'e çıktı ve ışığın ötesinde çekim, elektrik ve kimya gibi konulara uzanır. Bu yapı, Opticks'i yalnız bir sonuçlar derlemesi değil, sorulara açık bir araştırma programı yapar.

Kaynaklar: [1] [5]

Londra Yılları: Parlamento, Darphane ve Kraliyet Cemiyeti

Newton, Convention Parliament'ta (Ocak 1689–Ocak 1690) milletvekili seçildi. 1696'nın başında Darphane Müfettişi, 1699'un sonunda ise Darphane Müdürü oldu ve yaşamının son otuz yılına yakın bölümünü Londra'da geçirdi; Wikipedia, Darphane'deki görevinin sahtecilikle mücadeleyi de kapsadığını yazar. 1701'de Cambridge'deki görevlerinden ayrıldı. SEP'e göre 1703'te Kraliyet Cemiyeti başkanı seçildi; Wikipedia bu görevi 1727'ye kadar sürdürdüğünü, 1705'te Kraliçe Anne tarafından şövalye ilan edildiğini yazar. Newton 20 Mart 1727'de (eski takvimle), seksen dört yaşında öldü ve Westminster Abbey'e gömüldü.

Kaynaklar: [1] [3]

Simya, Teoloji ve Kronoloji

Newton'un yazılarının önemli bir bölümü fizik dışındaydı. Wikipedia, bunların çoğunun ölümünden çok sonra yayımlandığını yazar: simya ve kutsal kitap kronolojisi üzerine çok zaman harcadı. Wikipedia'nın “okült çalışmalar” maddesi, Trinity'de kişisel bir laboratuvar tuttuğunu, simya üzerine yaklaşık bir milyon kelime yazdığını ve kutsal kitap kehanetlerine dayanarak dünyanın 2060'tan önce sona ermeyeceğini hesapladığını belirtir. Wikipedia ayrıca onu “dindar ama gelenek dışı bir Hristiyan” olarak niteler: teslis doktrinini özel olarak reddediyordu. Bu görüşlerini yaşamı boyunca açıkça savunmadı.

Kaynaklar: [7] [3]

Elma Hikâyesi: Kim Anlattı?

Newton'un elma ile çekimi bulduğu hikâyesinin dayanağı, arkadaşı William Stukeley'in Newton'un yaşamı üzerine yazdığı anılardır. Stukeley'in Wikisource'ta yayımlanan metnine göre 15 Nisan 1726'da Kensington'da birlikte yemek yediler; bahçede otururken Newton ona çekim düşüncesinin bir elmanın düşmesiyle aklına geldiğini anlattı. Stukeley'in aktardığına göre Newton, elmanın neden hep yere doğru, yani dünyanın merkezine doğru düştüğünü, yana ya da yukarı gitmediğini düşünmüştü. Metin elmanın Newton'un kafasına düştüğünü söylemez; elma, düşünceyi tetikleyen bir gözlem olarak geçer. Stukeley'in anıları ise ancak 1752'de yayımlandı, yani anlatı Newton'un ölümünden sonra ve arkadaşının hatırasından aktarıldı.

Kaynaklar: [9]

Kâğıtlarının Öyküsü: 1936 Açık Artırması

Newton'un “Portsmouth Papers” adıyla anılan el yazmaları 1936'da satışa çıkarıldı. Newton Project'e göre Viscount Lymington'ın başlattığı satış 13–14 Temmuz 1936'da Sotheby's'te yapıldı ve toplam yalnızca 9.000 sterlin civarında gelir getirdi. İktisatçı John Maynard Keynes satışı geç öğrendi; simya el yazmalarını topladı ve koleksiyonunu 1946'da King's College'a bıraktı. Abraham Yahuda ise teolojik belgeleri topladı. Newton Project, dağılmanın Newton'un simya ve gelenek dışı teolojideki ilgisinin tüm boyutunu ortaya çıkardığını yazar. Wikipedia'nın okült çalışmalar maddesi, Keynes'in Newton'u “büyücülerin sonuncusu” diye tanımladığını belirtir.

Kaynaklar: [8] [7]

Tartışma: Kalkülüs Kimindir?

Kalkülüsün kime ait olduğu sorusu, bilim tarihinin en uzun süren öncelik tartışmalarından biri oldu. Wikipedia'ya göre Newton fluxion kalkülüsünü 1666'da geliştirmeye başladı, De analysi'yi 1669'da ve Method of Fluxions'ı 1671'de yazdı; ancak fluxion gösterimini ancak 1693'te (kısmen) ve 1704'te (daha eksiksiz) yayımladı. Leibniz ise 1675'te diferansiyel kalkülüs üzerinde çalışmaya başladı ve ilk makalesini “Nova Methodus”u 1684'te yayımladı. Tartışma 1699'da Nicolas Fatio de Duillier'in Leibniz'i intihalle suçlamasıyla kamuya yansıdı. 1712'de Kraliyet Cemiyeti (başkanı Newton'du) Commercium Epistolicum'u yayımlayıp Newton'un önceliğini onayladı; kaynağa göre komite Leibniz'den hiç kendi anlatımını istemedi. Bugünkü tarihçiler ikisinin de fikirlerini bağımsız geliştirdiği konusunda birleşir; bazıları önceliğin bir anlamsız kavga olduğunu söyler. Bugün öğretilen gösterim ise Leibniz'inkidir.

Kaynaklar: [6]

Tartışma: Simya Fiziğini Etkiledi mi?

Newton'un simya ve teoloji yazıları gün ışığına çıkınca bunların fiziğiyle ilişkisi sorusu doğdu. Wikipedia'nın “okült çalışmalar” maddesi, çağdaş tarihçilerin simyasal araştırmaların devrimci fiziğini doğrudan etkileyip etkilemediğini tartıştığını, yani konunun kesin bir yanıta bağlanmadığını yazar. Bu maddede kullanılan kaynaklar bu soruyu çözmez ve tek bir yargı verilmez. Kesin olan şudur: Newton'un ilgisi yalnız fizikle sınırlı değildi ve Principia'daki tutum, yine Wikipedia'ya göre “hypotheses non fingo” (hipotez üretmem) sözüyle özetlenen, gözlemden çıkan sonuçlarla yetinme tavrıdır.

Kaynaklar: [7]

Tartışma: Kaynakların Ayrıştığı Ayrıntılar

Newton'un yaşamına dair bazı ayrıntılar kaynaklara göre değişir. SEP, babasının doğumundan iki ay önce öldüğünü yazar; Wikipedia üç ay der. İlk yansıtmalı teleskopun yapım tarihi SEP'te 1669, Wikipedia'da 1668'dir (Wikipedia bunun Kraliyet Cemiyeti'ne 1671'de sunulduğunu ekler). Lisans ve yüksek lisans derecelerini Wikipedia 1665 ve 1668 olarak verir; SEP bu derece tarihlerini vermez. Bu farklar, Newton'un ana çizgisini değiştirmez ama bilgilerin hangi kaynağa dayandığını gösterir; bu madde her yerde hangi kaynağın hangi bilgiyi verdiğini belirtmiştir.

Kaynaklar: [1] [3]

Bugüne Mirası

Newton'un mirası çift yönlüdür. Principia, klasik mekaniğin ve Wikipedia'nın ifadesiyle fizikteki ilk büyük birleştirmenin temelidir; Opticks ise deneysel yöntemi doğa felsefesinin merkezine yerleştirdi. Öte yandan, arkasında bıraktığı simya ve teoloji yazıları, Newton'u “yalnız akıl çağının ilk temsilcisi” (bkz. Aydınlanma Felsefesi) olarak sunan basit anlatıya karşı bir uyarıdır. Kraliyet Cemiyeti başkanlığı, Darphane görevi ve kalkülüs tartışması, bilimin yalnız keşiflerden değil, kurumlardan ve rekabetlerden de oluştuğunu gösterir.

Kaynaklar: [3] [1] [2] [7]

Kilit Olaylar Kronolojisi

• 13–14 Temmuz 1936

  Newton'un kâğıtları Sotheby's'te satıldı.

• 15 Nisan 1726

  Stukeley ile Kensington'da elma hikâyesi konuşuldu.

• 20 Mart 1727 (eski takvim)

  Newton öldü; Westminster Abbey'e gömüldü.

• 25 Aralık 1642 (eski takvim)

  Isaac Newton Woolsthorpe'ta doğdu.

• 1661

  Trinity College'a girdi.

• 1665–1667

  Veba nedeniyle Cambridge kapandı; Newton Woolsthorpe'ta çalıştı.

• Ekim 1669

  Lucasian Matematik Profesörü oldu.

• 1672

  Kraliyet Cemiyeti'ne seçildi; optik çalışmalarını yayımlamaya başladı.

• 1684

  Halley Newton'u Cambridge'de ziyaret etti.

• 1687

  Principia yayımlandı.

• 1696

  Darphane müfettişi (Warden) oldu.

• 1699

  Darphane müdürü (Master) oldu.

• 1703

  Kraliyet Cemiyeti başkanı seçildi.

• 1704

  Opticks İngilizce yayımlandı.

• 1705

  Kraliçe Anne tarafından şövalye ilan edildi.

• 1712

  Kraliyet Cemiyeti Commercium Epistolicum ile Newton'un önceliğini onayladı.

Kaynaklar ve ileri okuma

Numaralı kaynaklar, bağlantı verilen bölümlerdeki açıklamaları destekler; diğer bağlantılar ileri okuma içindir.

1. Stanford Felsefe Ansiklopedisi — Isaac Newton

   Yaşam, Cambridge yılları, Principia, Opticks, Darphane, Kraliyet Cemiyeti.

2. Stanford Felsefe Ansiklopedisi — Newton's Principia

   Hareket yasaları, mutlak uzay ve zaman, akıl yürütme kuralları, Genel Skolyum.

3. Wikipedia — Isaac Newton (üçüncül kaynak)

   Doğum ve eğitim ayrıntıları, veba yılları, Darphane, ölüm. Üçüncül kaynaktır.

4. Wikipedia — Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (üçüncül kaynak)

   Halley'in rolü, baskılar, tiraj, Motte çevirisi. Üçüncül kaynaktır.

5. Wikipedia — Opticks (üçüncül kaynak)

   Opticks'in yayımı, prizma deneyleri, Sorular bölümü. Üçüncül kaynaktır.

6. Wikipedia — Leibniz–Newton calculus controversy (üçüncül kaynak)

   Kalkülüs önceliği tartışmasının kronolojisi. Üçüncül kaynaktır.

7. Wikipedia — Isaac Newton's occult studies (üçüncül kaynak)

   Simya, kronoloji, 2060 hesabı, Keynes. Üçüncül kaynaktır.

8. Newton Project (Oxford Üniversitesi) — The Sotheby Sale of Isaac Newton's Papers in 1936

   1936 satışı, Keynes ve Yahuda'nın rolü.

9. William Stukeley — Memoirs of Sir Isaac Newton's Life (Wikisource metni)

   Elma hikâyesinin birincil kaynağı; 15 Nisan 1726 sohbeti.

10. Wikipedia — Calendar (New Style) Act 1750 (üçüncül kaynak)

    İngiltere'nin 1752'de Gregoryen takvime geçişi. Üçüncül kaynaktır.