Bienvenu sur mon site historique. Bon surf

L’histoire pour le plaisir

Isaac Newton

samedi 29 décembre 2012

Isaac Newton (1642-1727)

Mathématicien

Isaac Newton Mathématicien

Newton est né à Woolsthorpe près de Grantham dans le comté de Lincoln en Angleterre après la mort de son père. Il passe ses premières années scolaires à l’école publique de Grantham. Elève peu attentif, il préfère construire de petites machines et observer la nature. A l’âge de 16 ans, il est rappelé par sa mère redevenue veuve afin de s’occuper du domaine familial. Mais ce travail ne lui convient pas et il reprend ses études à Grantham. Après avoir été formé au collège de la Trinité à Cambridge où il a vécu de 1661 à 1696. Il est rapidement distingué par son maître, le mathématicien Isaac Barrow. Il obtient le degré de bachelier es arts en 1665. Mais cette même année, la peste s’abat sur la ville et Newton interrompt ses études durant deux années. C’est pendant cette période que Newton effectue la plus grande partie des ses découvertes. Il développe ses principales thèses, notamment en optique, et ne publiera rien avant de nombreuses années, par peur des discussions et confrontations avec ses contemporains.

Après son retour à Cambridge, Newton acquiert les autres grades universitaires et fut nommé professeur de mathématiques en 1669, succédant à Barrow. Pendant cette période il a produit la majeure partie de son travail sur les mathématiques. En effet, Newton a effectué de nombreuses recherches dans cette discipline. Dès 1666, à partir du tracé des tangentes, il entame l’étude des fonctions dérivables et de leurs dérivées, sur la base des travaux de Fermat. L’année suivante, il classifie les cubiques et en donne des tracés corrects avec asymptotes, inflexions et points de rebroussement. En 1669, il rédige un compte-rendu sur les fondements du calcul infinitésimal qui ne sera publié qu’en 1711.

En 1671, il perfectionne le télescope en utilisant un miroir sphérique dénué d’aberrations chromatiques comme objectif. La Royal Society, qui connaît ce type de télescope, accueil Newton l’année suivante. Encouragé par l’intérêt que lui porte cette institution, le physicien lui présente la première communication qui sera rendue publique. Il y expose les expériences qu’il a menées lors de ces 2 années à Woolsthorpe à l’aide du prisme. Il prouve alors que la lumière blanche est en fait l’addition de lumières colorées.

En 1675, il complète ses travaux sur la lumière en exposant sa théorie corpusculaire. Toutefois, pour expliquer les irisations, il attribue aux particules des propriétés ondulatoires, faisant déjà une synthèse de ces deux aspects complémentaires.

Ayant achevé l’essentiel de ses recherches en optique, Newton semble se désintéresser des sciences. Mais la visite d’Edmund Halley en août 1684 va relancer ses travaux. L’astronome britannique le consulte à propos des lois de Kepler et des orbites elliptiques des planètes. Les réponses de Newton sont à ce point convaincantes que Halley le pousse à publier ses recherches.

Et c’est en 1687 que paraît son œuvre maîtresse “Philosophiae naturalis principia mathematica”. Cet ouvrage expose le principe d’inertie, la proportionnalité des forces et des accélérations, l’égalité de l’action et de la réaction, les lois du choc, étudie le mouvement des fluides, donne la théorie des marées, etc. Mais Newton y développe avant tout sa théorie de l’attraction universelle : les corps s’attirent avec une force inversement proportionnelle au carré de la distance qui les sépare. C’est d’ailleurs à ce sujet qu’il aura de vives discussions avec le physicien et philosophe Robert Hooke qui l’accuse de plagiat.

La parution des Principes marque la fin d’une longue période de recherches.

Newton est alors célèbre et il devient représentant de Cambridge à la Chambre des communes. Mais il semble que les quelques mots qu’il y prononça ne furent que pour l’huissier pour lui demander de fermer une fenêtre. En fait, Newton travaille alors à rassembler ses écrits dans un seul et unique ouvrage. Mais en 1692, le physicien subit des troubles émotifs graves et tombe dans un état de prostration. En effet, les mathématiques et la physique ne sont pas les seuls centres d’intérêts de Newton. Il consacre également beaucoup de temps à l’étude de l’alchimie, du mysticisme et de la théologie. Il est élu à la Chambre des communes. Il fait un singulier député, qui ne prendra qu’une fois la parole, pour demander qu’on ferme la fenêtre ! En 1696, il quitta Cambridge pour devenir directeur de la Monnaie à Londres où il résida jusqu’à sa mort. Il devint, en 1699, membre du Conseil de la Royal Society et abandonne sa chaire de Cambridge et en 1703, il est élu président de la Royal Society et le sera de nouveau chaque année jusqu’à sa mort à l’âge de 84 ans.

Fondateur de la dynamique et de la mécanique céleste, il a aussi été le premier à inventer une notation et des algorithmes généraux pour le calcul infinitésimal. Ses travaux dans les mathématiques, le système optique, et la physique ont créé les bases pour la science moderne et ont révolutionné le monde. Il construit le premier télescope se reflétant.

Il édita ses travaux en deux livres, à savoir "Opticks" et "Principia." Devenu baronnet en 1705, il meurt à Londres le 20 mars 1727 et sera inhumé à l’abbaye de Westminster, aux côtés des rois d’Angleterre. Ce fut le premier scientifique à avoir cet honneur.