MÄNNISKAN BAKOM ENHETEN

NEWTON SATSADE PÅ VETENSKAP ISTÄLLET FÖR LANTBRUK

Vissa vetenskapsmän har varit så viktiga för vår förståelse av världen vi lever i att de fått enheter uppkallade efter sig. En av dem är Sir Isaac Newton, vars mångsidiga forskning på 1600- och 1700-talet lade en grund för den moderna vetenskapen inom många olika områden.

1692 råkade Newton ut för en katastrof – anteckningarna från hans optiska forskning brann upp. Newton drabbades av en långvarig depression efter händelsen.

1692 råkade Newton ut för en katastrof – anteckningarna från hans optiska forskning brann upp. Newton drabbades av en långvarig depression efter händelsen.

Numera är vår kunskap om världen så bred och djup att även ett avgränsat ämnesområde kräver sin expert. På 1600-talet var det däremot möjligt att vara en mångsysslare inom vetenskapen och det var Isaac Newton i ordets rätta bemärkelse. Han var fysiker, kemist, matematiker, naturfilosof och teolog, sysslade med optik och astronomi och gav sig även in på alkemins område.

I listan över de tio mest inflytelserika vetenskapsmännen genom tiderna i Allt om Vetenskap nr 4-2008 hamnar Isaac Newton som nummer ett. Även om det naturligtvis är omöjligt att jämföra äpplen med päron, råder det ingen tvekan om att Newton representerar en revolution inom det vetenskapliga området.

Mest känd är han förmodligen för att ha utforskat sambanden mellan kraft och rörelse, vilka styr såväl objekt på jorden som himlakroppar. Han beskrev gravitationskraften och lade grunden för klassisk mekanik genom sina tre lagar. Newtons första lag är tröghetslagen: en kropp som inte påverkas av någon kraft, förblir i sitt tillstånd av vila eller konstant rörelse längs en rät linje. Den andra är accelerationslagen: accelerationen hos en kropp är lika med den kraft som påverkar kroppen delat med kroppens massa. Tredje lagen handlar om aktion och reaktion: två kroppar påverkar varandra med lika stora men motsatt riktade krafter.

1900-talskopia av Newtons reflektorteleskop. Hans teleskop byggdes troligen 1670 och var det första i sitt slag.

1900-talskopia av Newtons reflektorteleskop. Hans teleskop byggdes troligen 1670 och var det första i sitt slag.

Regnbågens färger

Isaac Newton var även banbrytande inom optiken. Det var han som påvisade att vitt ljus är en blandning av regnbågens alla färger, liksom att ett objekt har en viss färg för att det reflekterar ljus av motsvarande våglängd. Självklarheter för oss, men inte på Newtons tid, då man teoretiserade om att färgat ljus var vitt ljus som ”förorenats” på motsvarande sätt som vatten färgas då man tillsätter olika typer av färgämnen.

Newtons experiment med prismor fick honom att dra slutsatsen att man inte skulle kunna bygga teleskop med hög förstoring. Problemet kallas kromatisk aberration och innebär att bilden blir oskarp på grund av färgernas olika brytningsindex. För att lösa problemet uppfann Newton 1668 spegelteleskopet, som istället för linser använder sig av en konkav spegel som reflekterar ihop ljusstrålarna.

Differential- och integralkalkyl är viktiga begrepp inom matematiken. Den förstnämnda handlar om hur man bestämmer lutningen på en kurva i en given punkt (derivatan, eller tillväxttakten); den senare hur man beräknar arean mellan kurvan i en viss punkt och x-axeln. Redan i slutet av 1660-talet utarbetade Newton sina teorier inom området, men han publicerade dem inte förrän på 1680-talet, parallellt med den tyske matematikern och filosofen Gottfried Wilhelm von Leibnitz. Med hjälp av Newtons och Leibnitz arbete kunde man nu teoretiskt beräkna ytor och volymer på olika geometriska former. Newtons matematiska kunskaper låg även till grund för hans teorier inom många andra områden. Dessa var inte spekulationer, utan kunde räknas och experimenteras fram.

Isaac Newton föddes i Lincolnshire i södra England 1642 och det var inte mycket som pekade på hans blivande storhet. Hans far, en välbärgad lantbrukare, hade avlidit ett par månader innan sonens födelse. Newton är liten och klen och när hans mor gifter om sig efter ett par år, lämnas han bort till sin farmor. Under sju år, tills styvfadern dör, är han berövad sin mor. Inte undra på att Newton blir en komplicerad personlighet med viss psykisk instabilitet. Han lär till exempel ha varit abnormt nervös när hans verk publicerades och irrationellt våldsam när han fick försvara dem.

Newtons mor vill att han ska ta över egendomen, men så blir lyckligtvis inte fallet. Han börjar studera i Cambridge 1661, vid en tid då astronomer, fysiker och filosofer som den franske naturfilosofen René Descartes och den tyske astronomen Johannes Kepler håller på att revolutionera vetenskapen med sina nya idéer. Dock ännu inte vid lärosätena; där är det Aristoteles som gäller. I anteckningar från 1664 kan man se hur Newton påverkas av dessa nya tankar. Hans vetenskapliga bana tar fart rejält då universitetet stängs under 18 månader 1665-1667 för att undvika att en böldpestepidemi sprids. Under denna tid återvänder Newton till sina hemtrakter och lägger i tysthet grunden till sin senare berömmelse genom många och omfattande beräkningar och experiment.

Newton dör 1727, 84 år gammal, och lämnar efter sig fysikens mest berömda verk genom tiderna – Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (”Naturvetenskapens matematiska principer”). Med tanke på hans insatser inom mekanikens område är det passande att han har fått ge namn åt SI-enheten för kraft, newton.

Isaac Neewtons födelseplats, Woolsthorpe Manor. Hans mor hade förhoppningen att han skulle bli lantbrukare och ta över gården.

Isaac Neewtons födelseplats, Woolsthorpe Manor. Hans mor hade förhoppningen att han skulle bli lantbrukare och ta över gården.

Blev inte lantbrukare

Material från
Allt om Vetenskap nr 11 2008

Mest lästa

Fler nyheter

Fler nyheter