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Isaac Newton (1642-1727)
Isaac Newton

El físico inglés Isaac Newton (Woolsthorpe, Linconlnshire, 1642 - Londres, 1727) fue el principal constructor de la llamada "mecánica clásica", una figura fundamental de la ciencia moderna. Sin embargo, siempre se mostró reticente a dar publicidad a sus descubrimientos, razón por la que muchos de ellos se conocieron con años de retraso.

Isaac Newton nació el 25 de diciembre del mismo año en que murió Galileo. Fue hijo póstumo y prematuro. A sus tres años su madre, Hannah Ayscough, contrajo matrimonio con el reverendo Barnabas Smith —rector de North Witham— y se trasladó a vivir a la casa de su nuevo marido y dejó a su hijo al cuidado de su abuela materna en Woolsthorpe. Este acto de "abandono" despertaría en Newton un sentimiento apático hacia su madre y contribuiría a conformar un carácter muy especial por reservado, silencioso y pensativo. Con los años desarrollaría una conducta hipocondríaca y misógina.

Newton recibió su educación primaria en la King's School de Grantham y, tras mostrar su incapacidad para ocuparse de la hacienda familiar, en 1661 fue enviado al Trinity College de Cambridge. Aquí recibió una educación convencional sobre los principios de la teoría aristotélica. Pronto se despertaría su interés por la investigación experimental de la naturaleza, impulso que lo condujo al estudio por su cuenta.

En 1665, la irrupción de la epidemia de peste en Londres interrumpió sus estudios en el Trinity College y los reanudó de manera sólida en abril de 1667. En una carta póstuma, el propio Newton describió los años de 1665 y 1666 como su "época más fecunda de invención", puesto que le permitió ahondar en sus conocimientos de matemáticas y filosofía. De hecho, el método de fluxiones, la teoría de los colores y las primeras ideas sobre la atracción gravitatoria, relacionadas con la permanencia de la Luna en su órbita en torno a la Tierra, fueron los logros que Newton mencionó como fechados en esos años. También fue durante esta época cuando halló la fórmula para desarrollar la potencia de un binomio, cualquiera que fuese el exponente (aunque no dio noticia escrita del descubrimiento hasta 1676).

En 1669 obtuvo una cátedra en su universidad y fue, durante esta época, cuando redactó sus primeras exposiciones sistemáticas del cálculo infinitesimal, las cuales saldrían a la luz años más tarde. En sus clases, Newton decidió centrarse en el tema de la óptica, al cual había reservado varias investigaciones. A partir de sus estudios pudo explicar la composición de la luz blanca como mezcla de los colores del arco iris. Todo ello lo condujo a formular una teoría sobre la naturaleza corpuscular de la luz y diseñó en 1668 el primer telescopio de reflector, que pertenece al tipo de telescopio de los que se usan actualmente en la mayoría de observatorios astronómicos.

En febrero de 1672 Newton dio el paso de presentar a la Royal Society su primera comunicación sobre este tema, pocos días después de que dicha sociedad lo eligiera como uno de sus miembros en reconocimiento de su construcción de un telescopio reflector. Newton fue capaz de demostrar que la luz blanca era una mezcla de rayos de diferentes colores, cada uno de los cuales tenía una refrangibilidad diferente al atravesar un prisma óptico. La publicación de dicho descubrimiento, sin embargo, tuvo como consecuencias inmediatas una crítica exhaustiva.

El libro en que expuso esta teoría fue severamente criticado por la mayor parte de sus contemporáneos, entre ellos Robert Hooke y Christiaan Huygens, quienes sostenían ideas diferentes defendiendo una naturaleza ondulatoria de la luz. La acritud de la polémica determinó que Newton renunciara a publicar un tratado que contuviera los resultados de sus investigaciones. De hecho, no fue hasta 1703 cuando publicó su obra más importante sobre óptica, "Opticks", en la que desarrolló todas sus ideas.

En 1676 Newton renunció a seguir involucrado en la continua polémica sobre su teoría y se refugió en sus trabajos sobre el cálculo diferencial, la alquimia (sobre el que escribió numerosos textos) y los estudios bíblicos.

En 1679 Newton se ausentó de Cambridge durante varios meses con motivo de la muerte de su madre y, a su regreso en el mes de noviembre, recibió una carta de Hooke, por entonces secretario de la Royal Society. Hooke trataba de que Newton reestableciera su contacto con la institución y le sugería la posibilidad de hacerlo comentando sus teorías acerca del movimiento de los planetas. Hooke introdujo a Newton en el problema de analizar una trayectoria curva. Deseaba saber cuál era la curva resultante de un objeto al que se le imprime una fuerza inversa al cuadrado de la distancia. En una de sus cartas a Newton, Hooke termina esa carta diciendo: "No dudo que usted, con su excelente método, encontrará fácilmente cuál ha de ser esta curva." Como resultado, Newton reemprendió una correspondencia sobre el tema que, con el tiempo, habría de desembocar en reclamaciones de prioridad para Hooke en la formulación de la ley de la atracción gravitatoria. Por aquel momento, lo que Hooke consiguió fue devolverle a Newton su interés por la dinámica y hacerle ver que la trayectoria seguida por un cuerpo que se moviera bajo el efecto de una fuerza inversamente proporcional al cuadrado de las distancias, tendría forma elíptica (y no sería una espiral, como Newton creyó en principio, dando pie a ser corregido por Hooke).

En 1684 Newton informó a su amigo Edmund Halley (quien por entonces ya había observado el cometa que luego llevaría su nombre) de que había resuelto el problema de la fuerza inversamente proporcional al cuadrado de la distancia. Newton redactó estos cálculos en el tratado "De Motu" y los desarrolló ampliamente en el libro "Philosophiae naturalis principia mathematica" ("Los principios matemáticos de la filosofía natural"), libro sobre la ciencia del movimiento. Aunque muchos astrónomos no utilizaban las leyes de Kepler, Newton intuyó su gran importancia y las engrandeció demostrándolas a partir de su ley de la gravitación universal. La intervención de Halley en la publicación de la obra de Newton no se limitó a la de haber sabido convencer a su autor de consentir en ella, sino que además supo capear el temporal de la polémica con Hooke. Se encargó de que el manuscrito fuese presentado en abril de 1686 ante la Royal Society y de que ésta asumiera su edición, para acabar corriendo personalmente con los gastos de la impresión, terminada en julio de 1687.

Los Principia contenían la primera exposición impresa del cálculo infinitesimal creado por Newton, aunque éste prefirió que, en general, la obra presentara los fundamentos de la física y la astronomía formulados en el lenguaje sintético de la geometría. Existió otra conocida polémica concerniente a quién había sido el inventor del cálculo, título que se disputaron Newton y Leibniz. Esta controversia de envergadura internacional ensombrecería sus últimos años de vida. Lo cierto es que si bien Leibniz publicó antes sus ideas, Newton había elaborado toda su teoría mucho antes, pero se demoró en publicarla.

En el campo de la mecánica recopiló en su obra los hallazgos de Galileo y enunció sus tres famosas leyes del movimiento. De hecho, de ellas pudo deducir la fuerza gravitatoria entre la Tierra y la Luna y demostrar que ésta es directamente proporcional al producto de las masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia, multiplicando este cociente por una constante llamada "constante de gravitación universal". Tuvo además la gran intuición de generalizar esta ley a todos los cuerpos del universo, con lo que esta ecuación se convirtió en la ley de gravitación universal. Según la leyenda, el descubrimiento de la ley de la gravedad vino dado a partir de la observación de la caída de una manzana del árbol.

En 1687 defendió los derechos de la Universidad de Cambridge contra el impopular Rey Jacobo II, que intentó transformar la universidad en una institución católica. Su eficaz actuación lo condujo a ser elegido miembro del Parlamento en 1689, cuando aquél fue destronado y obligado a exiliarse. Mantuvo su escaño durante varios años mientras continuaba con sus trabajos de química. Se dedicó también al estudio de la hidrostática y de la hidrodinámica, además de construir telescopios.

Después de haber sido profesor durante cerca de treinta años, Newton abandonó su puesto para aceptar la custodia de la Casa de la Moneda en 1696. Abandonó prácticamente toda actividad científica y se consagró progresivamente a los estudios religiosos. Fue elegido presidente de la Royal Society en 1703 y reelegido cada año hasta su muerte. En 1705 fue nombrado caballero por la Reina Ana, como recompensa a los servicios prestados a Inglaterra.

Padeció durante sus últimos años diversos problemas renales, incluyendo atroces cólicos nefríticos, sufriendo uno de los cuales moriría -tras muchas horas de delirio- la madrugada del 20 de marzo de 1727. Fue enterrado en la abadía de Westminster junto a los grandes hombres de Inglaterra.

La gran obra de Newton culminaba la revolución científica iniciada por Nicolás Copérnico (1473-1543) e inauguraba un período de confianza sin límites en la razón, extensible a todos los campos del conocimiento.


Laura Lorenzo  (AVD'09)
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