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Isaac Newton: la storia del genio che ha scoperto la gravità e fondato la fisica classica

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Isaac Newton (Woolsthorpe-by-Colsterworth, 4 gennaio 1643 – Kensington, 31 marzo 1727) è stato il matematico, fisico, astronomo e filosofo naturale inglese universalmente considerato il padre della fisica classica e uno dei più grandi scienziati nella storia dell'umanità. I suoi contributi fondamentali — la legge di gravitazione universale, le tre leggi del moto, lo sviluppo del calcolo infinitesimale (indipendentemente da Leibniz), la teoria corpuscolare della luce e la costruzione del primo telescopio a riflessione funzionante — sono pubblicati nell'opera monumentale Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (1687), considerata il testo scientifico più influente mai scritto. Newton sintetizzò in un sistema matematico coerente le osservazioni di Galileo, Keplero e Copernico, fondando la meccanica classica che avrebbe dominato la fisica per oltre due secoli — fino a che Einstein non la sostituì con la relatività nel 1905-1915.

La sua influenza va ben oltre la fisica: Newton contribuì all'economia monetaria inglese come direttore e poi Master della Zecca Reale (dal 1696), cacciò i falsari con efficienza sorprendente, e come presidente della Royal Society (1703-1727) dominò la vita scientifica britannica per un quarto di secolo. Era profondamente religioso — scrisse più parole di teologia che di fisica — e credeva che la matematica fosse il linguaggio con cui Dio aveva progettato l'universo.

CampoValore
Nome completoSir Isaac Newton
Data di nascita4 gennaio 1643, Woolsthorpe (Inghilterra)
NazionalitàInglese
ProfessioneMatematico, fisico, astronomo, filosofo naturale
Opera iconicaPrincipia Mathematica (1687)
Premio principaleCavalierato (1705); Presidente Royal Society (1703-1727)
Isaac Newton, fisico e matematico inglese, scopritore della gravitazione universale e padre della meccanica classica
Foto: Wikipedia

Perché piace ai fan

Newton piace perché rappresenta il momento in cui l'umanità capisce per la prima volta le leggi che governano il movimento fisico dell'universo. La sua storia — un ragazzo povero di campagna che, in isolamento forzato durante una pestilenza, formula le equazioni che spiegano il moto dei pianeti — ha tutti gli elementi del racconto mitico. La semplicità dell'immagine della mela che cade, che cattura l'intuizione della gravitazione universale, è un simbolo perfetto del modo in cui le grandi scoperte scientifiche sembrano ovvie in retrospettiva ma richiedono un genio per essere viste.

Il lato oscuro di Newton — l'alchimia, la teologia ossessiva, la paranoia, le battaglie di priorità — aggiunge complessità alla sua figura e la rende molto più interessante del semplice mito del genio sereno. Newton era un essere umano con le sue nevrosi e le sue passioni irrazionali, e questo lo rende più accessibile e più reale di quanto il piedistallo della storia della scienza tenda a fare.

Newton nacque prematuro il 25 dicembre 1642 (calendario giuliano, equivalente al 4 gennaio 1643 nel calendario gregoriano) da una famiglia di agricoltori del Lincolnshire. Suo padre morì tre mesi prima della sua nascita; sua madre si risposò e lo lasciò alle cure della nonna, un abbandono che secondo alcuni biografi segnò profondamente la sua personalità solitaria e difficile. Studiò al Trinity College di Cambridge dal 1661, dove si avvicinò ai lavori di Galileo, Copernico e Cartesio in modo autodidattico, ignorando il curriculum aristotelico ufficiale.

Gli anni 1665-1667 — quando Cambridge fu chiusa per la Grande Peste — Newton li trascorse a Woolsthorpe nella casa di famiglia, e furono i suoi anni più produttivi: qui sviluppò la teoria della gravitazione, i principi del calcolo, e i suoi esperimenti sull'ottica. Non pubblicò quasi nulla per decenni, per paura delle critiche. Il Principia (1687) fu pubblicato solo su insistenza dell'astronomo Edmund Halley, che ne finanziò personalmente la stampa. La vita personale di Newton fu marcata dall'isolamento: non si sposò mai, ebbe relazioni amicali intense ma difficili, e si immerse in passioni segrete come l'alchimia e l'interpretazione profetica della Bibbia.

La carriera scientifica di Newton si articola in tre grandi contributi. In fisica, le tre leggi del moto (inerzia, proporzionalità forza-accelerazione, azione-reazione) e la legge di gravitazione universale — che esprime la forza attrattiva tra due masse come proporzionale al loro prodotto e inversamente proporzionale al quadrato della distanza — costruirono una meccanica matematicamente precisa capace di spiegare il moto dei pianeti, delle maree, dei proiettili e di ogni corpo in movimento. In matematica, sviluppò il calcolo differenziale e integrale (la "teoria delle flussioni") parallelamente a Leibniz, con una priorità cronologica di Newton ma una pubblicazione più tarda, che generò la più aspra disputa di priorità scientifica della storia. In ottica, dimostrò che la luce bianca è composta da tutti i colori dello spettro tramite l'esperimento del prisma, costruì il primo telescopio riflessore funzionante (1668) e formulò la teoria corpuscolare della luce.

La disputa con Leibniz sul calcolo occupò gli ultimi trent'anni della vita di Newton con acrimonia crescente. Come Presidente della Royal Society Newton usò la sua posizione per condurre un'indagine ufficiale sulla questione — di cui lui stesso era giudice — arrivando alla prevedibile conclusione che la priorità era sua. Leibniz, che sopravvisse a Newton di soli 11 anni, morì relativamente oscuro e dimenticato mentre Newton fu sepolto a Westminster Abbey con onori da re.

Newton compare come personaggio storico in varie opere: la serie Genius di National Geographic lo cita come modello di confronto per Einstein. La commedia Newton's Darkroom (diverse produzioni teatrali) esplora il suo lato oscuro — l'alchimia, l'ossessione religiosa. Il romanzo Quicksilver (Neal Stephenson, 2003) lo ritrae come personaggio centrale nell'ambientazione storica della Rivoluzione Scientifica inglese, con ritratti vividi della sua personalità difficile e geniale.

La famosa storia della mela che cade — l'episodio che lo ispirò alla legge di gravitazione — è uno dei miti fondanti della cultura scientifica moderna, anche se la versione "la mela gli cadde in testa" è un'esagerazione: Newton stesso descrisse di aver visto cadere una mela e di essersi chiesto perché cadesse sempre verso il basso. Il mito fu diffuso dal suo biografo William Stukeley e dall'illuminista Voltaire.

Newton ha incarnato il ruolo del genio solitario e difficile per eccellenza: misantropo, paranoico riguardo alla priorità delle proprie scoperte, incapace di amicizie durature, capace di ossessioni che lo portavano a non mangiare né dormire per giorni. Ma anche del sintetizzatore supremo: la sua grandezza non stava tanto nell'inventare dal nulla quanto nel trovare il linguaggio matematico per esprimere ciò che altri avevano intuito, costruendo un sistema compatto e potente che non aveva precedenti nella storia del pensiero scientifico. Come funzionario pubblico alla Zecca Reale fu sorprendentemente pratico ed efficace, perseguendo i falsari con l'energia che metteva nelle equazioni.

Curiosità

Newton scrisse circa un milione di parole di teologia e alchimia — molto di più di quanto scrisse di fisica e matematica — che rimase inedito per secoli. Quando John Maynard Keynes acquistò i manoscritti alchemici di Newton all'asta nel 1936, dichiarò che Newton era "l'ultimo dei Magi", un uomo che guardava il mondo con gli occhi dello stesso tipo di magia che aveva prodotto l'ermetismo babilonese. Questa visione di Newton come ponte tra la tradizione esoterica medievale e la scienza moderna ha affascinato generazioni di storici della scienza.

La disputa con Leibniz sul calcolo fu l'episodio meno glorioso della sua vita: Newton usò la sua posizione di presidente della Royal Society per falsificare un'indagine di priorità, scrivendo lui stesso le conclusioni "indipendenti" che lo dichiaravano vincitore. La matematica moderna usa la notazione di Leibniz (dy/dx) e non quella di Newton (?), il che irrita i newtoniani di ogni generazione. Una delle sue citazioni più famose — "Se ho visto più lontano, è perché ero sulle spalle di giganti" — era probabilmente un'insinuazione ironica contro il fisico Robert Hooke, suo rivale, che era di bassa statura.

I risultati scientifici di Newton sono tra i più duraturi nella storia: la meccanica classica che formulò nei Principia rimase il fondamento della fisica per 228 anni — dalla pubblicazione (1687) alla teoria della relatività di Einstein (1905-1915) — e rimane ancora oggi il quadro teorico valido per la stragrande maggioranza delle applicazioni pratiche, dall'ingegneria aerospaziale alla costruzione di ponti. Il calcolo infinitesimale, sviluppato indipendentemente da Leibniz ma con la stessa notazione usata ancora oggi, è lo strumento matematico senza il quale l'intera fisica, l'ingegneria e l'economia moderna sarebbero impossibili.

Newton fu eletto membro della Royal Society nel 1672, ne fu presidente dal 1703 al 1727, fu fatto cavaliere da regina Anna nel 1705 — il primo scienziato a ricevere tale onore in Gran Bretagna per meriti scientifici — e fu sepolto con onori nazionali a Westminster Abbey. Voltaire, che assistette al funerale, scrisse che mai un matematico era stato onorato come un re da un popolo intero, impressionato dal contrasto con la Francia dove i grandi intellettuali morivano in povertà.

Ranking e gradimento di Isaac Newton su Voceditalia

Isaac Newton ottiene su Voceditalia un'approvazione molto alta e consistente, seconda solo ad Einstein tra i personaggi scientifici del batch, con un numero di voti solido e una componente negativa assai contenuta. Questo riflette il suo status di figura storica della scienza la cui grandezza è difficilmente contestabile: Newton non è divisivo come Napoleone né ambivalente come Gandhi — è riconosciuto quasi universalmente come un gigante del pensiero umano.

Il posizionamento all'ottavo posto assoluto tra i personaggi storici e la presenza in due classifiche — tra i più influenti e tra le menti più grandi — è pienamente coerente con la sua reputazione di fondatore della fisica moderna. Il fatto che Einstein lo superi in approvazione e in posizionamento non diminuisce il suo valore percepito: riflette piuttosto che Einstein è più accessibile culturalmente al grande pubblico, mentre Newton rimane più strettamente associato al mondo accademico e scientifico. Chi vota Newton su Voceditalia lo fa con una consapevolezza precisa della sua importanza storica.

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Domande frequenti

Newton lavorò anche sull'ottica?
Sì, Newton studiò la luce e i colori, dimostrando con un prisma che la luce bianca è composta da diversi colori.
Quale opera scientifica rese celebre Newton?
L'opera più celebre di Newton è Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, pubblicata nel 1687.
Per quale legge è famoso Isaac Newton?
Newton è famoso per la legge di gravitazione universale e per le tre leggi del moto.
Chi era Isaac Newton?
Isaac Newton fu un matematico, fisico e astronomo inglese, tra i principali fondatori della scienza moderna.