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محاضرات في cours de phisique للسنة الاولى و الثانية جامعي بيولوجيا LMD

Physique cours (les travaux de NEWTON) LES TRAVAUX DE NEWTON ; Sir Isaac 1)LA MÉTHODE DES FLUX



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    Physique cours (les travaux de NEWTON)



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    LES TRAVAUX DE NEWTON ; Sir Isaac

    1)LA MÉTHODE DES FLUX 2)OPTIQUE

    1. PRÉSENTATION :

    Newton, sir Isaac (1642-1727), mathématicien et physicien anglais, considéré comme l'un des plus grands scientifiques de l'Histoire. Il laissa d'importantes contributions à de nombreuses branches de la science. Ses découvertes et théories furent à la base d'une grande partie des progrès scientifiques réalisés après lui. Newton fut l'un des inventeurs de la branche des mathématiques appelée calcul infinitésimal (l'autre inventeur fut le mathématicien allemand Gottfried Wilhelm Leibniz). Il éclaircit également les mystères de la lumière et de l'optique, formula trois lois sur le mouvement et en déduisit la loi de la gravitation universelle.

    Newton est né le 25 décembre 1642 (selon le calendrier julien en vigueur à cette époque en Angleterre ; cela correspondrait au 4 janvier 1643 selon le calendrier grégorien en vigueur de nos jours), à Woolsthorpe, près de Grantham dans le Lincolnshire. Il accomplit sa scolarité au collège de Grantham. À l'âge de dix-huit ans, étant donné sa passion pour les sciences, il fut envoyé au cours de l'été 1661 à l'université de Cambridge.

    Newton obtint sa licence en 1665, mais fut obligé de rentrer à Woolsthorpe la même année pour fuir la peste qui sévissait à Londres. L'interruption de ses études dura deux ans, et la légende veut que ce soit au cours de cette période que la chute d'une pomme ait inspiré à Newton la loi d'attraction des corps. Newton retourna ensuite à Cambridge, où il fut élu membre associé en 1667. Il obtint sa maîtrise en 1668. Newton ne tint pas compte des programmes universitaires et se consacra à l'étude de ses centres d'intérêt : les mathématiques et la physique. Travaillant entièrement seul, il expérimenta les derniers développements en mathématiques et en physique, qui traitaient alors la nature comme une machine complexe. Presque immédiatement, il fit des découvertes fondamentales qui contribuèrent à l'évolution de sa carrière scientifique.


    1. LA MÉTHODE DES FLUX :

    La première réalisation de Newton fut dans le domaine des mathématiques. Il généralisa les méthodes qui étaient utilisées pour dessiner une tangente à une courbe et pour calculer la surface décrite par les courbes, et il reconnut que les deux procédures étaient des opérations contraires. En les rassemblant dans ce qu'il a appelé le calcul des flux, Newton créa à l'automne 1666 un type de mathématiques connu désormais sous le nom de calcul. Le calcul représenta une méthode nouvelle et importante, qui hissa les mathématiques modernes au-dessus du niveau de la géométrie grecque.

    Bien qu'il en fût l'inventeur, Newton n'introduisit pas le calcul dans les mathématiques européennes. En 1675, Leibniz parvint indépendamment aux mêmes résultats, qu'il appela calcul différentiel. Leibniz fit alors publier sa méthode et il en fut reconnu unique inventeur jusqu'en 1704, date à laquelle Newton publia une explication détaillée de son calcul des flux. Craignant les parutions et la critique, Newton garda pour lui sa découverte. Cependant, ses capacités étaient suffisamment reconnues pour lui valoir une nomination, en 1669, à l'université de Cambridge, au poste de professeur de mathématiques.


    1. OPTIQUE :

    L'optique fut également un centre d'intérêt pour Newton. En tentant d'expliquer comment les couleurs paraissent, il parvint au raisonnement selon lequel la lumière est un mélange de différents rayons de couleurs différentes, et qu'en raison des phénomènes de réflexion et de réfraction, ses couleurs apparaissent en composants séparés. Newton démontra sa théorie des couleurs en faisant passer de la lumière au travers d'un prisme, qui scinde le faisceau lumineux en couleurs séparées.

    En 1672, Newton envoya un bref exposé de sa théorie des couleurs à la Royal Society de Londres. Sa publication dans la parution de la Royal Society (Philosophical Transactions) souleva la critique et renforça sa crainte d'être publié. Par la suite, il se retira autant que possible dans la solitude de ses recherches, à Cambridge. Cependant, en 1704, Newton publia Opticks, ouvrage qui expliquait en détail ses théories.

    vLES PRINCIPIA:

    En août 1684, la solitude de Newton fut interrompue par la visite d'Edmund Halley, un astronome et mathématicien, qui s'entretint avec Newton du mouvement orbital. Newton avait également suivi des cours de science mécanique lorsqu'il préparait sa licence et, à cette époque, il avait déjà des notions de base de gravitation universelle. La visite d'Halley encouragea Newton à reprendre ses recherches sur le sujet.
    Au cours des deux années et demie qui suivirent, Newton créa la dynamique en énonçant les trois lois fondamentales du mouvement. Newton appliqua ces lois aux lois de Kepler sur le mouvement orbital (énoncées par l'astronome allemand Johannes Kepler) et obtint la loi de la gravitation universelle. Newton est surtout célèbre pour sa découverte de la gravitation universelle, qui explique que tous les corps, dans l'espace et sur la Terre, subissent les effets d'une force appelée gravité. Il publia cette théorie dans son ouvrage intitulé Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, paru en 1687. Ce livre marqua un tournant dans l'histoire de la science ; il marqua également la fin, pour son auteur, de sa vie retirée.

    La parution des Principia fut aussi l'occasion, pour Newton, d'un fâcheux épisode avec le philosophe et physicien Robert Hooke. En 1687, Hooke déclara haut et fort que Newton lui avait volé une idée centrale du livre : que les corps s'attirent avec une force inversement proportionnelle au carré de leur distance. Cependant, la plupart des historiens rejettent l'accusation de plagiat formulée par Hooke.
    La même année, Newton organisa la résistance de Cambridge face à la volonté du roi Jacques II de faire de l'université une institution catholique. Après la révolution de 1688, qui poussa le roi Jacques II hors d'Angleterre, l'université élut Newton comme l'un de ses représentants lors d'une convocation exceptionnelle du Parlement britannique. Les quatre années qui suivirent furent des années d'activité intense pour Newton : en effet, porté par le triomphe des Principia, il tenta de rassembler toutes ses réalisations passées dans un manuscrit final. Pendant l'été 1693, Newton présenta des symptômes de troubles émotifs graves. Bien qu'il se rétablît, sa période de créativité était terminée.
    Les relations que Newton entretenait avec les dirigeants du nouveau régime d'Angleterre lui valurent sa nomination à la fonction de directeur, puis de président de la Monnaie Royale de Londres, où il vécut après 1696. En 1703, la Royal Society l'élut président, titre qu'il conserva tout le reste de sa vie. En tant que président, il ordonna la publication immédiate des observations astronomiques du premier astronome officiel de la Couronne d'Angleterre : John Flamsteed. Newton avait besoin de ces observations pour achever sa théorie sur la Lune. Cette question l'amena à vivre un douloureux conflit avec Flamsteed.
    Newton s'engagea par ailleurs dans une violente dispute avec Leibniz au sujet de la primeur de l'invention du calcul. Newton se servit de sa position de président de la Royal Society pour demander à une commission d'enquêter sur cette affaire, et il rédigea en secret le compte-rendu de la commission, lequel accusait Leibniz de plagiat délibéré. Newton compila les preuves que la Society publia. Les effets de cette querelle se firent sentir presque jusqu'à sa mort, en 1727.
    Newton ne s'intéressa pas uniquement à la science, mais aussi à l'alchimie, au mysticisme et à la théologie. Parmi ses notes et ses écrits, particulièrement ceux des dernières années de sa carrière, de nombreuses pages sont consacrées à ces thèmes. Cependant, les historiens n'ont trouvé que peu de liens entre ces centres d'intérêt et les travaux scientifiques de Newton.





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  2. #2

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    شكرا جزيلا اخي
    جزاك اللهالف خير
    بص
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