Isaac Newton (25 de diciembre de 1642 - 20 de marzo de 1726/27) fue un matemático, físico, astrónomo, teólogo y autor inglés, ampliamente reconocido como uno de los matemáticos y científicos más grandes e influyentes de todos los tiempos, y como una figura clave en la revolución científica.

Biografía

Isaac Newton nació el 4 de enero de 1643, aunque en ese momento el calendario utilizado era el juliano, correspondiente al 25 de diciembre de 1642, día de Navidad.

El parto fue prematuro y nació tan pequeño que nadie pensó que podría vivir mucho.

Sus padres fueron Isaac Newton y Hannah Ayscough, dos campesinos puritanos. No llegó a conocer a su padre, ya que murió en octubre de 1642.

Cuando su madre se volvió a casar con Barnabas Smith, él no tenía intención de cuidar al niño y lo dejó al cuidado de su abuela, con quien vivió hasta la muerte de su padrastro en 1653.

Este fue posiblemente un evento traumático para Isaac; constituyó la pérdida de la madre sin haber conocido al padre.

Nunca dedicó un buen recuerdo a su abuela y pasó desapercibido hasta su muerte. Lo mismo sucedió con el abuelo, que parecía no existir hasta que se descubrió que él también estaba presente en la casa.

Cuando falleció Barnabás Smith, su madre regresó al hogar familiar acompañada de dos hijos de este matrimonio, sus hermanastros, pero la unión familiar duró menos de dos años.

Isaac fue enviado a estudiar a The King's School en Grantham a la edad de doce años. Lo que se sabe de esta etapa es que estudió latín, algo de griego y los conceptos básicos de geometría y aritmética.

En 1659 compró un libro de bolsillo, en cuya primera página escribió en latín "Martij 19, 1659" (19 de marzo de 1659).

Representaba el período comprendido entre 1659 y 1660, que coincidió con el período de su regreso a su ciudad natal, y la mayoría de sus escritos están dedicados al "Utilissimum prosodiae Suppleum".

Años más tarde, una edición de Píndaro con la firma de Newton y fechada en 1659 se encuentra en la colección de Keynes en King's College.

Los estudios primarios fueron de gran utilidad para Newton; los trabajos sobre matemáticas fueron escritos en latín, al igual que los escritos sobre filosofía natural, y luego le permitieron entrar en contacto con científicos europeos.

En ese momento otro tema importante era el estudio de la Biblia y se leía en idiomas clásicos apoyando el programa clásico y expandiendo la fe protestante de Inglaterra.

En el caso de Isaac, el estudio de este tema, junto con la biblioteca que heredó de su padrastro, podrían haberlo iniciado en un viaje hacia la teología.

En las anécdotas de su amigo William Stukeley ya se reconocía el genio de Newton y la gente recordaba sus raros inventos y su gran capacidad para el trabajo mecánico. Llenó su habitación con herramientas que adquirió con el dinero que le dio su madre.

Realizó objetos de madera, muebles de muñecas y especialmente maquetas. También logró reproducir un molino de viento construido en ese momento al norte de Grantham.

El modelo replicado por Newton mejoró el original y funcionó cuando lo colocó en el techo.

Otras construcciones de Newton fueron un carro de cuatro ruedas impulsado por una manivela que accionaba desde dentro.

Otro era un farol de papel doblado para llegar a la escuela en los días oscuros de invierno y también se usaba atada a la cola de una cometa para asustar a los vecinos por la noche.

Estudió las propiedades de los cometas, calculó las proporciones ideales y los puntos más adecuados para ajustar las cuerdas. Además, entregó linternas a sus compañeros y comentó sobre sus estudios con el aparente propósito de ganarse su amistad, pero no funcionó.

A los dieciocho años ingresó en la Universidad de Cambridge para continuar sus estudios. Newton nunca asistió regularmente a sus clases, ya que su principal interés era la biblioteca. Se graduó en el Trinity College como un estudiante mediocre debido a su formación principalmente autodidacta, leyendo algunos de los libros más importantes de matemática y filosofía natural de la época.

En este momento la geometría y la óptica ya tenían un papel fundamental en la vida de Newton. Además, en esos días su fama comenzó a crecer, ya que había iniciado correspondencia con la Royal Society.

Newton les envió algunos de sus descubrimientos y un telescopio, lo que despertó gran interés entre los miembros de la Sociedad, pero también críticas de algunos, principalmente de Robert Hooke.

Ese fue el comienzo de una de las muchas disputas que tuvo en su carrera científica. Se considera que Newton mostró agresividad ante sus contrincantes, que fueron principalmente (pero no únicamente) Hooke, Leibniz y, en lo religioso, la Iglesia católica. Como presidente de la Royal Society, fue descrito como un dictador cruel, vengativo y buscapleitos. Sin embargo, lo que hizo que iniciara de lleno sus estudios sobre la mecánica y la gravedad, fue una carta de Hooke, en la que este comentaba sus ideas intuitivas acerca de la gravedad. Newton resolvió el problema con el que Hooke no había podido y sus resultados los escribió en lo que muchos científicos creen que es el libro más importante de la historia de la ciencia, Philosophiae naturalis principia mathematica.

En 1693 sufrió una gran crisis psíquica, causante de largos periodos en los que permaneció aislado, durante los que no comía ni dormía. En esta época sufrió depresión y arranques de paranoia.

Mantuvo correspondencia con su amigo, el filósofo John Locke, en la que además de contarle su mal estado, lo acusó en varias ocasiones de cosas que nunca hizo. Algunos historiadores creen que la crisis fue causada por la ruptura de su relación con su discípulo Nicolás Fatio de Duillier. Sin embargo, tras la publicación en 1979 de un estudio que demostró una concentración de mercurio (altamente neurotóxico) quince veces mayor que la normal en el cabello de Newton, la mayoría opina que en esta época Newton sufría envenenamiento por mercurio al hacer sus experimentos alquímicos, lo que explicaría su enfermedad y los cambios en su conducta.

Después de escribir los Principia abandonó Cambridge y se mudó a Londres, donde ocupó diferentes puestos públicos de prestigio, siendo nombrado Preboste del Rey, magistrado de Charterhouse y director de la Casa de Moneda.

Entre sus intereses más profundos se encontraban la alquimia y la religión, temas en los que sus escritos sobrepasan con mucho en volumen a sus escritos científicos. Entre sus opiniones religiosas defendía el arrianismo y estaba convencido de que las Sagradas Escrituras habían sido violadas para sustentar la doctrina trinitaria. Esto le causó graves problemas al formar parte del Trinity College en Cambridge y sus ideas religiosas impidieron que pudiera ser director del College. Entre sus estudios alquímicos se encontraban temas esotéricos como la transmutación de los elementos, la piedra filosofal y el elixir de la vida.

Desde finales de 1664 trabajó intensamente en diferentes problemas matemáticos. Abordó entonces el teorema del binomio, a partir de los trabajos de John Wallis, y desarrolló un método propio denominado cálculo de fluxiones. Poco después regresó a la granja familiar a causa de una epidemia de peste bubónica.

Retirado con su familia entre 1665 y 1666, conoció un período muy intenso de descubrimientos, entre los que destaca la ley del inverso del cuadrado de la distancia en la gravitación, su desarrollo de las bases de la mecánica clásica, la formalización del método de fluxiones y la generalización del teorema del binomio, poniendo además de manifiesto la naturaleza física de los colores. Sin embargo, guardó silencio durante mucho tiempo sobre sus descubrimientos ante el temor a las críticas y al robo de sus ideas. En 1667 reanudó sus estudios en la Universidad de Cambridge.

De 1667 a 1670 emprendió investigaciones sobre óptica y fue elegido fellow del Trinity College. En 1669, su mentor, Isaac Barrow, renunció a su Cátedra Lucasiana de matemática, puesto en el que Newton le sucedería hasta 1696. El mismo año envió a John Collins, por medio de Barrow, su Analysis per aequationes número terminorum infinitos. Para Newton, este manuscrito representa la introducción a un potente método general, que desarrollaría más tarde: su cálculo diferencial e integral.

Newton había descubierto los principios de su cálculo diferencial e integral hacia 1665-1666 y, durante el decenio siguiente, elaboró al menos tres enfoques diferentes de su nuevo análisis.

Newton y Leibniz protagonizaron una agria polémica sobre la autoría del desarrollo de esta rama de la matemática. Los historiadores de la ciencia consideran que ambos desarrollaron el cálculo independientemente, si bien la notación de Leibniz era mejor y la formulación de Newton se aplicaba mejor a problemas prácticos. La polémica dividió aún más a los matemáticos británicos y continentales. Sin embargo esta separación no fue tan profunda como para que Newton y Leibniz dejaran de intercambiar resultados.

Newton abordó el desarrollo del cálculo a partir de la geometría analítica desarrollando un enfoque geométrico y analítico de las derivadas matemáticas aplicadas sobre curvas definidas a través de ecuaciones. Newton también buscaba cómo cuadrar distintas curvas, y la relación entre la cuadratura y la teoría de tangentes. Después de los estudios de Roberval, Newton se percató de que el método de tangentes podía utilizarse para obtener las velocidades instantáneas de una trayectoria conocida. En sus primeras investigaciones Newton lidia únicamente con problemas geométricos, como encontrar tangentes, curvaturas y áreas utilizando como base matemática la geometría analítica de Descartes. No obstante, con el afán de separar su teoría de la de Descartes, comenzó a trabajar únicamente con las ecuaciones y sus variables sin necesidad de recurrir al sistema cartesiano.

Después de 1666 Newton abandonó sus trabajos matemáticos, y se sintió cada vez más interesado por el estudio de la naturaleza y la creación de sus Principia.

Entre 1670 y 1672 trabajó intensamente en problemas relacionados con la óptica y la naturaleza de la luz. Newton demostró que la luz blanca estaba formada por una banda de colores (rojo, naranja, amarillo, verde, cian, azul y violeta) que podían separarse por medio de un prisma. Como consecuencia de estos trabajos concluyó que cualquier telescopio refractor sufriría de un tipo de aberración conocida en la actualidad como aberración cromática, que consiste en la dispersión de la luz en diferentes colores al atravesar una lente. Para evitar este problema inventó un telescopio reflector (conocido como telescopio newtoniano).

Sus experimentos sobre la naturaleza de la luz le llevaron a formular su teoría general sobre la misma, que, según él, está formada por corpúsculos y se propaga en línea recta y no por medio de ondas. El libro en que expuso esta teoría fue severamente criticado por la mayor parte de sus contemporáneos, entre ellos Hooke (1635-1703) y Huygens, quienes sostenían ideas diferentes defendiendo una naturaleza ondulatoria. Estas críticas provocaron su recelo por las publicaciones, por lo que se retiró a la soledad de su estudio en Cambridge.

En 1704, Newton escribió su obra más importante sobre óptica, Opticks, en la que exponía sus teorías anteriores y la naturaleza corpuscular de la luz, así como un estudio detallado sobre fenómenos como la refracción, la reflexión y la dispersión de la luz.

Aunque sus ideas acerca de la naturaleza corpuscular de la luz pronto fueron desacreditadas en favor de la teoría ondulatoria, los científicos posteriores llegaron a la conclusión, gracias a los trabajos de Max Planck y Albert Einstein, de que la luz tiene una naturaleza dual: es onda y corpúsculo al mismo tiempo. Esta es la base en la cual se apoya toda la mecánica cuántica.

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.

Como resultado de la eficacia que demostró en esa ocasión fue elegido miembro del Parlamento en 1689, cuando el rey fue destronado y obligado a exiliarse. Mantuvo su escaño durante varios años sin mostrarse muy activo durante los debates. Durante este tiempo prosiguió 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 responsabilidad de Director de la Moneda en 1696. Durante este periodo fue un incansable perseguidor de falsificadores, a los que enviaba a la horca, y propuso por primera vez el uso del oro como patrón monetario.

Durante los últimos treinta años de su vida, abandonó prácticamente toda actividad científica y se dedicó gradualmente 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. Aún perteneciendo al Gobierno y siendo por tanto un hombre rico, hacia 1721 acabó perdiendo 20.000 libras debido a la burbuja de los Mares del Sur, ante lo cual diría que 'puedo predecir el movimiento de los cuerpos celestes, pero no la locura de la gente'.

Muerte

Los últimos años de su vida se vieron ensombrecidos por la desafortunada polémica internacional con Leibniz sobre la prioridad de inventar el nuevo análisis. Acusaciones mutuas de plagio, secretos ocultos en criptogramas, cartas anónimas, tratados inéditos, declaraciones a menudo subjetivas de amigos y partidarios de los dos gigantes en guerra, celos manifiestos y esfuerzos de los conciliadores para acercar a los clanes opuestos, solo terminaron con la muerte de Leibniz en 1716.

Newton fue respetado durante toda su vida como ningún otro científico, y prueba de ello fueron los diversos cargos con los que fue honrado: en 1689 fue elegido miembro del Parlamento, en 1696 se le confió la custodia de la Casa de Moneda, en 1703 fue nombrado presidente de la Royal Society y finalmente en 1705 recibió el título de sir de manos de la reina Ana.

Durante su vejez, sufrió varios problemas renales, incluido un cólico nefrítico insoportable, y después de muchas horas de delirio, murió la noche del 31 de marzo de 1727. Sus restos se ubicaron en la Abadía de Westminster junto con otros hombres de Inglaterra.

Bibliografía

• Ball, W.W. Rouse (1908). A Short Account of the History of Mathematics. New York: Dover. ISBN 0-486-20630-0.
• Casini, Paolo. El universo máquina. Orígenes de la filosofía newtoniana, Barcelona, M. Roca, 1971 (or. 1969).
• Christianson, Gale E.. In the Presence of Creator, Isaac Newton and His Times. The Free Press, 1984 ISBN 0-02-905190-8. Traducción: Newton, Barcelona, Salvat - Grandes Biografías, 1987 (2 vols.) ISBN 84-345-8244-9 e ISBN 84-345-8245-7
• Cohen, I. Bernard. La revolución newtoniana, Madrid, Alianza, 1983 (o 1980)
• Craig, John (1958). «Isaac Newton - Crime Investigator». Nature 182 (4629): 149-152. Bibcode:1958Natur.182..149C. doi:10.1038/182149a0.
• Craig, John (1963). «Isaac Newton and the Counterfeiters». Notes and Records of the Royal Society of London 18 (2): 136-145. doi:10.1098/rsnr.1963.0017.
• Gardner, Martin. Isaac Newton, alquimista y fundamentalista. En: Did Adam and Eve Have Navels?: Debunking Pseudoscience, W.W. Norton, 2001 ISBN 0-393-04963-9. Traducción: ¿Tenían ombligo Adán y Eva?, Barcelona, Debate, 2001 ISBN 84-8306-455-3
• Gjertsen, Derek (1986). The Newton Handbook. London: Routledge & Kegan Paul. ISBN 0-7102-0279-2.
• Gleick, James. Isaac Newton, Barcelona, RBA, 2005 (o 2003)
• Koyré, Alexandre. Études newtoniennes, París, Gallimard, 1968
• Levenson, Thomas (2010). Newton and the Counterfeiter: The Unknown Detective Career of the World's Greatest Scientist. Mariner Books. ISBN 978-0-547-33604-6.
• Manuel, Frank E (1968). A Portrait of Isaac Newton. Belknap Press of Harvard University, Cambridge, MA.
• Stewart, James (2009). Calculus: Concepts and Contexts. Cengage Learning. ISBN 978-0-495-55742-5.
• Westfall, R. S. Never at Rest. Cambridge University Press, 1980 ISBN 0-521-27435-4
• Westfall, R. S. The life of Isaac Newton, Cambridge University Press, 1993 ISBN 0-521-43252-9. Tr.: Isaac Newton, una vida, Madrid, Cambridge University Press, 2001 ISBN 84-8323-173-5] Versión resumida de Never at Rest, centrada en la biografía.
• Westfall, Robert S. ABC, S.I., ed. Isaac Newton, una vida. ISBN 978-0521555890.
• White, M. Isaac Newton: The Last Sorcercer, Reading, Mass., Addison-Wesley, Helix books, 1997 ISBN 0-201-48301-7