Isaac Newton - Tuổi thơ dữ dội và những phát minh vĩ đại

Isaac Newton và tuổi thơ dữ dội

Isaac Newton sinh ngày 4/1/1643 tại Woolsthorpe, Lincolnshire (Anh), là con trai duy nhất của một nông dân địa phương, tên Isaac. Newton mồ côi cha trước khi chào đời ba tháng.

Newton sinh non, nhẹ cân và rất yếu nên ban đầu tưởng chừng sẽ không qua khỏi. Ba năm sau khi cha mất, mẹ của Newton, bà Hannah Ayscough đi bước nữa, để ông sống cùng bà ngoại.

Newton về ở cùng mẹ và 3 người em cùng mẹ khác cha năm ông 12 tuổi, sau khi người cha dượng qua đời.

Những ký ức về "tuổi thơ dữ dội" đã ảnh hưởng và để lại dấu ấn không thể phai mờ đối khiến Newton nhiều năm sau đó biểu hiện như một cảm giác bất an cấp tính.

Isaac Newton - tác giả của những trò chơi kì lạ và suýt thất học

Ngay từ bé, Newton đã say sưa chế tạo mô hình đến quên ăn quên ngủ. Đó là mô hình đồng hồ nước, xe phản lực chạy bằng hơi nước, đồng hồ mặt trời và nhiều thứ khác. 

Có lần, cậu thả con diều có gắn chiếc đèn lồng bằng giấy bóng kính đỏ buộc lủng lẳng ở đuôi khiến những người dân địa phương kinh hãi cho là điềm báo tai ương.

Lần khác, mọi người ngạc nhiên vì trời lặng mà chiếc cối xay gió tự tạo của cậu bé Newton vẫn quay tít. Họ ngờ thằng bé tinh nghịch có phép thuật. Thực ra, Newton đã để một con chuột trong cối xay gió, chuột đánh quay một bánh xe, làm các cánh quạt chuyển động.

Những trò chơi thời thơ ấu ấy là bước chuẩn bị cho một cậu bé đẻ non, ốm yếu, mồ côi cha ngay từ trước lúc lọt lòng trở thành "nhà bác học vĩ đại trong các nhà bác học vĩ đại".

Đang theo học chương trình "Thế giới hoá học hấp dẫn" tại trường King ở thị trấn Grantham, Isaac Newton bị mẹ bắt phải nghỉ học để về làm nông dân, tiến tới quản lý nông trại. Do không hứng thú với nông nghiệp, nên sau đó Newton được mẹ cho trở lại tiếp tục theo học ở trường King.

Sau khi học xong phổ thông, lúc 18 tuổi, Isaac Newton ghi danh theo học hệ vừa học vừa làm tại Trường Đại học Cambridge. Ba năm đầu đại học, Newton được dạy theo chương trình tiêu chuẩn nhưng ông lại đặc biệt say mê với các môn khoa học tiên tiến. Thời gian rảnh, ông đều đọc sách của các triết gia hiện đại, dẫn tới kết quả học tập kém.

Sau cùng, Isaac Newton cũng tốt nghiệp đại học Cambridge mà không có sự khác biệt nào, nếu không muốn nói còn kém hơn các bạn đồng trang lứa.

Isaac Newton bắt đầu nổi danh nhờ... cách ly vì dịch bệnh

Năm 1665, bệnh dịch hạch hoành hành khắp châu Âu, buộc Isaac Newton trở về quê nhà ở Woolsthorpe. Chính trong hai năm cách ly vì dịch bệnh đã bắt đầu mở ra sự nghiệp của thiên tài Newton.

Ông cho ra đời loạt những phát kiến quan trọng cho toán học như vi phân, tích phân và đơn giản hoá nhiều phương pháp tính khác nhau, bao gồm cả phương pháp tính toán vô cực, cơ sở cho lý thuyết về ánh sáng và màu sắc, các quy luật chuyển động của hành tinh.

Sau đó, ông cho xuất bản cuốn sách vật lý Principia và lý thuyết về lực hấp dẫn. Kể từ đó, cái tên Isaac Newton được người đời biết đến.

84 năm cuộc đời vẫn là trai tân

Không kết hôn và không có con cái, nên cuối đời Isaac Newton sống cùng gia đình cô cháu gái ở Cranbury Park. Dù giàu có, nhưng ông luôn sống trong sự bất an, có lẽ bởi những ám ảnh của "tuổi thơ dữ dội".

Ông qua đời vào vào ngày 31/3/1727. Từ các bài viết về Isaac Newton của các nhà toán học Charles Hutton, nhà kinh tế học John Mavnard Kevnes hay nhà vật lý học Carl Segan, sau đó, người ta quyết định khám nghiệm tử thi của Newton và đi đến kết luận "nhà bác học vẫn là trai tân" trong suốt cuộc đời 84 năm.

Để ghi nhớ công lao đối với nhà bác học vĩ đại của nhân loại, trên bức tượng tưởng niệm Isaac Newton, đã khắc câu "Người đã vượt lên trên tất cả những thiên tài". Isaac Newton được Nữ hoàng Anh phong tước Hiệp sĩ.

Nhà bác học Isaac Newton và những phát minh để đời

Isaac Newton có nhiều phát minh vĩ đại làm thay đổi thế giới, đặc biệt là kính thiên văn phản xạ.

Trước Newton, kính thiên văn tiêu chuẩn cũng có khả năng phóng đại, nhưng do sử dụng thấu kính thủy tinh nên có nhược điểm là làm thay đổi hướng của các màu sắc ở các góc độ khác nhau. Điều này gây ra "màu sắc sai", mờ, hoặc mất nét xung quanh các vật thể được quan sát qua kính thiên văn.

Newton đã thay thế thấu kính khúc xạ bằng kính phản xạ, gồm một gương lớn, lõm để hiển thị hình ảnh chính và một kính phản xạ nhỏ hơn, phẳng hơn, để hiển thị hình ảnh cho mắt.

"Kính thiên văn phản xạ" mới của Newton có độ phóng đại, rõ nét hơn các phiên bản trước, kích thước chỉ 6 inch, nhỏ hơn 10 lần so với các kính thiên văn khác cùng thời nhưng có thể phóng đại vật thể lên 40 lần. Kính thiên văn phản xạ này được Isaac Newton đem tặng cho Hiệp hội Hoàng gia Anh.

Thông qua phân tích quang phổ của ánh sáng Isaac Newton là người đầu tiên giúp chúng ta hiểu và xác định được, cầu vồng trên bầu trời có 7 màu sắc khác nhau.

Ông là người đầu tiên đưa ra Định luật Chuyển động, đặt nền tảng cho cơ học cổ điển. Năm 1687, Newton xuất bản một trong những cuốn sách khoa học quan trọng nhất trong lịch sử, cuốn Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, thường được gọi là Nguyên tắc. Công trình của ông lần đầu tiên đặt ra ba định luật của chuyển động, gồm: Định luật quán tính, định luật về gia tốc, lực và phản lực. Các định luật của Newton giúp giải thích nhiều hiện tượng xảy ra trong cuộc sống và đặt nền tảng cho cơ học cổ điển.

Newton là tác giả của Định luật Vạn vật hấp dẫn và phép tính vi phân, tích phân. Chuyện kể rằng, khi Newton đang ngồi dưới gốc cây táo thì bị quả táo rơi xuống trúng đầu. Từ đây, Định luật Vạn vận hấp dẫn của Newton ra đời và là cơ sở của Cơ học cổ điển cho đến khi có thuyết tương đối của Albert Einstein.

Để giải thích các lý thuyết về lực hấp dẫn và chuyển động, Newton tiếp tục tạo ra một dạng toán chuyên biệt mới, gọi là vi phân, tích phân. Điều này có ý nghĩa to lớn đối với các nhà toán học, kỹ sư và nhà khoa học suốt nhiều thế kỉ