Isaac Newton

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Isaac Newton (4 janvier 1643, au manoir de Woolsthorpe à Grantham - 31 mars 1727, Kensington) est un philosophe, mathématicien, physicien et astronome anglais.

Les dates du 25 décembre 1642 et 20 mars 1727 que l'on trouve parfois pour la naissance et le décès d'Isaac Newton font référence au calendrier julien mais correspondent bien au 4 janvier et au 31 mars du calendrier grégorien ; lequel ne fut adopté en Angleterre qu'en 1752.

Sir Isaac Newton est à l'origine de théories scientifiques qui vont révolutionner la science, notamment dans les domaines de l'optique, des mathématiques, et surtout de la mécanique. L'écrivain anglais Alexander Pope dira de Newton : « Les lois de la nature étaient cachées dans la nuit. Dieu dit « Que Newton soit ! » et la lumière fut.»

Newton était l'élève d'Isaac Barrow à Cambridge. À cette époque, la plupart des diplômés en sciences de cette université anglaise se destinaient à devenir ministres anglicans, mais Newton s'y refusa et put obtenir le professorat lucasien.

Il est à l'origine de ce qu'on appelle la mécanique classique dont les trois lois de Newton constituent les fondements. Il inventa, en même temps que Leibniz (les dérivés de Leibniz), le calcul différentiel, qu'il nomma méthode des fluxions et qu'il utilisa pour formaliser sa description de la gravitation comme force d'attraction universelle.

En 1685, il établit les lois de la gravitation qu'il avait pressenties dès 1665, date pour laquelle il fit courir la légende qu'il aurait compris le principe de l'attraction terrestre en regardant une pomme tomber. Son ouvrage majeur, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica, publié en 1687, fut traduit en français par Émilie du Châtelet sous le titre de Principes mathématiques de philosophie naturelle.

Dans le domaine de l'optique, il réalise en 1671 le premier télescope à réflexion, et il publie en 1704 un traité où il montre que la lumière blanche est formée de plusieurs couleurs (découverte qu'il aurait fait en 1669).

Les méthodes de calcul qu'il utilisa dans les Principia en font un précurseur du calcul vectoriel et de la géométrie infinitésimale directe.

Bien que cet aspect de sa vie soit moins connu, Newton se passionna également pour l'alchimie et la théologie. À ce sujet, il a passé une quinzaine d'années à calculer, d'après les écrits bibliques, la date de la fin du monde ; mais heureusement, elle est passée.

Il a donné son nom :

• en physique :
  • à l'unité de force du système international (SI), le newton, symbole N, défini comme la force qui communique à un corps dont la masse est de 1 kg une accélération de 1 m/s².
  • à l'unité de moment d'une force du système international (SI), le newton-mètre, symbole Nm, défini comme une force de 1 newton appliquée à un support perpendiculaire à un axe et se trouvant à une distance de 1 mètre de cet axe (populairement c'est la force qu'il faut exercer pour ouvrir une porte).
  • à l'expérience du tube de Newton, destinée à montrer que des objets de masses volumiques différentes ont la même vitesse de chute dans le vide.
• en mathématique :
  • au binôme de Newton, formule donnant le développement en série de (a + b)ⁿ pour n entier positif, quoique son apport original concerne plutôt le développement en série de (1 + x)^α où l'exposant est un réel positif quelconque (série binomiale).
  • à la méthode de Newton en analyse numérique, utilisée pour calculer la valeur approchée d'une solution d'une équation.
  • à la méthode de Newton-Cotes en analyse numérique, qui étend de manière générale la méthode des trapèzes et la méthode de Simpson pour le calcul des intégrales.
  • au polygône de Newton, utilisé pour trouver les termes de développements de fonctions algébriques, quoique la méthode soit essentiellement due à Puiseux.
  • à la formule d'interpolation de Newton, semblable à la formule d'interpolation de Lagrange mais écrite avec des différences divisées.
  • au noyau newtonien, qui est à la base de la théorie mathématique unifiant la gravitation newtonienne et l'électrostatique de Coulomb.
  • à la théorie du potentiel newtonien, nom donné par Gauss à la théorie évoquée ci-dessus, et qu'on appelle aussi théorie classique du potentiel.
• en optique, aux anneaux de Newton, dus au phénomène d'interférence.
• en astronomie, aux astéroïdes 662 Newtonia et 8000 Isaac Newton.

Les théories de Newton ne manquèrent pas d'être le sujet de controverses et de polémiques scientifiques durant le XVIII^e siècle. À partir de 1734, les partisans du système de Newton furent nommés les newtoniens, par opposition aux cartésiens.

Couvert d'honneurs dès 1671, président de la Royal Society de 1703 jusqu'à sa mort, il fut enterré à l'abbaye de Westminster.

Anecdote

Isaac Newton est le héros de la Rubrique-à-brac, bande dessinée de Gotlib. Il y apparaît dans un gag récurrent, où la légende selon laquelle il découvrit la théorie de la gravitation universelle en recevant une pomme sur la tête est parodiée de diverses façons. Portrait par Gotlib

Liens externes

• Biographie de Isaac Newton
• Principes mathématiques de la philosophie naturelle, tome I
• Principes mathématiques de la philosophie naturelle, tome II

See also: Isaac Newton, 1642, 1643, 1665, 1669