Múzsák - Múzeumi Magazin 1976 (Budapest, 1976)

1976 / 4. szám

KARÁCSONYI REZSŐ

Isaac Newton, középtermetű volt és kövérkés, rövidlátó és pöszén beszélt. Huszonhárom évesen készen állott fejében a fluxiók módszere, a differenciálszámítás minden zseniális alapgondolata. Fényes korszakot jelentett a tudomány, kivált a fizika történetében. Kora minden fizikai ismeretanyagát átlátva, minden idők egyik legzseniálisabb szintézisét végezte el. Rossz tanár volt, és szinte páratlan gondolkodó. Szórakozottsága egy-egy fejezet minden anekdotagyűjteményben.

1643. január 5-én született Woolsthorpe-ban. Első életrajzírói születése dátumát 1642. december 25-re tették, megfeledkezvén arról, hogy abban az időben Angliában még nem a Gregoriánus naptár szerint írták az időt. A gyenge testalkatú fiúcska tanyai iskolában tanulta a szám- és betűvetést, és 12 éves korában került csak a granthami nyilvános iskolába. Az özvegy anya vágya, hogy fia vigye tovább a birtok ügyes-bajos dolgait, mígnem örökli azt, meghiúsult. Az ifjú Newton érdeklődését a gazdasági, földművelési dolgok, gondok nem tudták megragadni. De tanulóként sem jeleskedett. Egy dologban volt időt és energiát nem kímélő: mechanikai szerkezetek készítésében.

Kísérletezett. Tizenöt évesen a szél erejét úgy mérte meg, hogy viharos időben, széllel és szél ellenében ugorva, az ugrások távolságainak a különbségéből következtetett a szélsebességre. Ennek a korszaknak az „alkotásairól” egyebek között az egér hajtotta „szélmalomról" és a lábbal hajtott kocsiról csak megemlékezésekben olvashatunk, a woolsthorpe-i kerti lak falára szerkesztett napóráját azonban ma is a Royal Society emlékei között találjuk. 1661-ben kerül Newton a cambridge-i Trinity-college-ba és ettől kezdve élete hosszú évtizedekre egybekapcsolódott a Cambridge-i Egyetemmel. Newton korában az egyetemek élete összefonódott a viharos politikai és vallási küzdelmekkel. A Stuartoknak gondjuk volt rá, hogy az egyetemek politikai támogatását megszerezzék, ők maguk pedig befolyást nyerjenek a szellemi élet irányításában. Kivált két egyetem, az oxfordi és a cambridge-i jut vezető szerephez e harcokban, amit az is jelez, hogy I. Stuart Jakab alatt e két egyetem nyeri el a jogot, hogy a parlamentben képviseltesse magát.

Ebben a légkörben kezdődik Newton egyetemi pályafutása. De amint a szülői farm vezetéséhez is érzéketlennek bizonyult, a politikai élettel szemben is közömbös maradt. És bár az egyetemi tanács, az elismerés legmagasabb jeleként, 1689-ben képviselőként jelölte a parlamentbe, a várakozásoknak nemigen felelt meg. (Feljegyezték állítólagos egyetlen parlamenti „felszólalását", amelyben a teremszolgát figyelmeztette, hogy csukja be az ablakot, mert nagy a huzat.)

A cambridge-i évek igazi termését csendben érlelte az idő. És ha a fentiekhez hasonló, nem a szellemére szabott kirándulások ki is zökkentették néha gondolataiból, sohasem befolyásolták életét alapvetően. Euklides Geometriája utón Wallis Arithmetica Infinitoruma, majd Kepler Optikája kötötte le figyelmét. E munkákon csiszolódott a tudományos gondolkodása, és feltehetőleg e művek tanulmányozása közben alakult ki néhány fontos, munkamódszerét meghatározó szokása. Például, hogy egy- egy mű olvasása közben, ha rövidítés, ésszerűsítés lehetőségét látta valamely tétel bizonyításában, azonnal munkához fogott, és -el is végezte azt.

Kutatói pályája első szakaszára huszonhárom évesen teszi fel a koronát, a „fluxiós módszer” felfedezésével. Ezzel módszert és eszközt is teremt magának a későbbi kutatásokhoz és azok eredményeinek megfogalmazásához. De egyszersmind — függetlenül a természettudományos alkalmazásoktól — az úgynevezett felsőbb matematika önálló alapjait is lerakja munkájával. A módszer lényegét így fejti ki A görbék kvadratúrójáról című tanulmánya előszavában, 1704-ben:

„Itt a matematikai mennyiségeket nem úgy szemlélem, mint amelyek igen kicsiny, állandó részekből állanak, hanem mint a folytonos mozgás származékait. A vonalak, leírásuk közben, nem a részek egymáshoz, rakásából alakultak ki, hanem a pontok folytonos mozgásából, a felületek a vonalak mozgásából .... az idők, a szüntelen folyásból, stb.”

„Ilyen eredetű minden bizonnyal a dolgok természete is, és ezt figyelhetjük meg nap mint nap a testek mozgásánál."

„Megfigyeltem, hogy a növekvő mennyiségek, amelyek egyenlő időközökben történő növekedésük során alakulnak ki, növekedésük kisebb vagy nagyobb sebességéhez mérten kisebbek vagy nagyobbak lesznek. Ezután kerestem a módját, hogy magukat a mennyiségeket azon mozgási vagy növekedési sebesség alapján határozzam meg, amellyel képződtek. Miután e mozgások vagy növekedések sebességét fluxióknak, a képződött mennyiségeket fluenseknek neveztem el, 1665-66 körül lassanként rájöttem a fluxiók módszerére.”

Ha végigkövetnénk a matematika történetének ezt az egyik legzseniálisabb gondolatsorát, újra élhetnénk a századokat áthidaló élményt, a sebesség fogalmának megszületését.

Huszonhárom-huszonnégy évesen már minden jelentős matematikai felfedezése kidolgozva vagy kidolgozásra készen áll. De semmit sem publikál. Nem közli még barátaival sem. Hiú? Nincs önbizalma? Szerény? Talán a vitát kerüli? A nyugalmát védi? Esetleg az a meggondolás játssza hallgatásában a fő szerepet, hogy egyre érlelődő természet-filozófiai gondolatai kifejtésekor lesz majd igazán szüksége matematikai eredményeire?

Nem az egyetlen munkája Newtonnak a Fluxiók módszere, amelyet évekre elzár a nyilvánosság elől. Ez a szokása nemegyszer jelentős bonyodalmakat okozott, sőt, a matematikatörténet egyik leghevesebb prioritás-vitájához is vezetett. Newton 1665—66-ban dolgozta ki módszerét. De a tudománytörténetileg már érett gondolat másokat is foglalkoztatott, s 1684-ben, a Lipcsében megjelenő Act Eruditorum-ban, Leibniz nyilvánosságra hozta e tárgyban elért kutatási eredményeit.

Ezek az eredmények a Newtonéitól csupán lényegtelen formai eltéréseket mutattak. Korábban, már 1675—76-ban Leibniz Newtonhoz fordult azzal a kéréssel, hogy eredményeit megismerhesse. Newton válaszlevelében csupán részeredményeket közölt, és csak levélváltásuk egy kö-