L'eredità scientifica e filosofica di Newton: dalla gravitazione alla luce

L'unione di matematica e fisica

L’importanza di Newton non è solo in campo scientifico, ma anche in campo culturale e filosofico, in quanto diventa punto di riferimento principale del sapere dei moderni. A Newton si deve l’unione di matematica e fisica in un modello pienamente unitario e organico.

Il calcolo infinitesimale e la gravitazione

In primo luogo troviamo lo studio del moto accelerato che richiede procedimenti che portano all’infinito implicando tangenti, quadrature, derivate e integrali e fu così che Newton, insieme a Leibnie, fu il fondatore del calcolo infinitesimale.

A Newton si deve la grandissima capacità di aver identificato, con una sola formula, la forza che mantiene i pianeti nelle loro orbite e quella che fa cadere i gravi sulla terra, egli è l’artefice della legge di gravitazione universale, secondo la quale i corpi si attraggono proporzionalmente al prodotto delle masse e in ragione inversa al quadrato delle distanze. Per far comprendere la sua dottrina, Newton, spiega in che modo l’inerzia del pianeta e la forza attrattiva esercitata su di esso dal sole, si compongano insieme in modo che il pianeta descrivi un orbita ellittica. Pecca però nel spiegare attraverso l’atto della divinità, la forza iniziale.

I principi della dinamica

La meccanica di Newton si stacca dalle precedenti per l’introduzione del concetto di massa, la generalizzazione del concetto di forza e l’estensione della validità delle leggi meccaniche all’interno dell’universo. Per primo, infine, enuncia il principio secondo il quale a ogni azione segue una reazione uguale e contraria, con la quale potrà stabilire i tre fondamentali principi della dinamica:

1. Principio di inerzia: un corpo persevera nel suo stato di quiete o di moto rettilineo uniforme finché non intervengono forze esterne;

2. Principio di proporzionalità tra forza e accelerazione: la forza a è appunto proporzionale all’accelerazione per via della variazione di velocità nell’unità tempo;

3. Principio di azione e reazione: a ogni reazione corrisponde una reazione uguale e contraria.

La teoria corpuscolare della luce

Newton diede una spiegazione più plausibile circa la luce. Fonda la teoria corpuscolare, secondo la quale l’agitazione dell’etere (fluido sottile) produce, nei corpi incandescenti, l’emissione di particelle lumifere, che variano di grandezza a seconda del calore della luce, mentre la percezione del calore è prodotta dalla diversa frequenza delle vibrazioni prodotte dai corpuscoli luminosi sul nervo ottico.

Il metodo scientifico di Newton

Il metodo di Newton è quello di delineare una scienza puramente descrittiva dei fatti della natura e delle sue leggi. La prima regola afferma che bisogna ammettere solo quelle cause che sono necessarie. Questa viene anche chiamata regola del rasoio di Okham in quanto presenta la natura sotto aspetto di economa. La seconda regola afferma che effetti dello stesso genere devono essere sempre attribuiti , finché è possibile, alla stessa causa. La terza regola afferma che le qualità che sono suscettibili di aumento o diminuzione, non appartengono solo a determinati corpi ma devono essere estese a tutti i corpi. La quarta regola afferma che le verità sperimentali sono certe nel momento in cui rispondono, con una certa approssimazione, ai fatti.