Ile Nagród Nobla zdobyłby Isaac Newton?

Subskrybuj
Apple Podcasts | Google Podcasts | Spotify | Amazon
Castbox | Stitcher | Podcast Republic | RSS | Patreon

transkrypcja

Isaac Newton jest jednym z najważniejszych naukowców w historii świata. Jego odkrycia miały wpływ na prawie każdy aspekt fizyki, a ogromna część pierwszych dwóch semestrów każdego kursu fizyki jest zdominowana przez jego odkrycia.

rodzi ciekawe pytanie: Gdyby Nagrody Nobla rozdano za życia Newtona, ile by wygrał?

Dołącz do mnie, gdy codziennie gram w fantasy Nagrody Nobla z Sir Isaacem Newtonem w tym odcinku Everything Everywhere.

———

ten odcinek jest sponsorowany przez Audible.com

mój audiobook polecam dzisiaj: The Clockwork Universe: Isaac Newton, The Royal Society, and the Birth of the Modern World by Edward Dolnick.

mechaniczny wszechświat to historia grupy ludzi, którzy żyli w świecie brudu i chorób, ale wyobrażali sobie wszechświat, który działał jak idealna maszyna. Połączenie historii i Nauki, ta książka jest zbiorowym portretem niektórych z największych umysłów, które kiedykolwiek żyły, gdy zmagały się z najwspanialszymi tajemnicami natury. Odpowiedzi, które odkryli, nadal mają klucz do tego, jak rozumiemy świat.

możesz uzyskać bezpłatny miesięczny okres próbny do Audible i 2 bezpłatne audiobooki, przechodząc do audibletrial.com/EverythingEverywhere lub klikając na link w notatkach programu.

———

w poprzednim odcinku omówiłem liczbę nagród Nobla, które Einstein mógł lub powinien był zdobyć, zakładając, że rozdali pośmiertne nagrody.

to było stosunkowo łatwe ćwiczenie, ponieważ Einstein rzeczywiście wygrał Nagrodę Nobla, i byłem w stanie ograniczyć dyskusję głównie do rzeczy, które zdobyły nagrodę Nobla, ale Einstein po prostu nie dostał uznania.

dla Newtona to ćwiczenie jest znacznie trudniejsze. Isaac Newton zmarł w 1727 roku, a pierwsze Nagrody Nobla rozdano dopiero w 1901 roku.

co więcej, świat nauki był naprawdę inny w XVII wieku niż na początku XX wieku. Newton dokonywał odkryć w bardzo podstawowych rzeczach w porównaniu do późniejszych odkryć. W rzeczywistości zbierał nisko wiszące owoce w świecie fizyki.

jednak to Newton to zrobił. Położył podwaliny, na których dziś buduje się naukę.

więc, ponieważ jest to takie teoretyczne ćwiczenie, zdefiniuję coś jako nagrodę Nobla, jeśli jest to odkrycie, które było znaczącym postępem w nauce, lub jeśli pozwoliło na znaczący postęp w nauce. Ponieważ robię to prawie 300 lat po śmierci Newtona, z perspektywy czasu mogę zobaczyć, które z jego osiągnięć przetrwały próbę czasu.

zacznijmy od jednego z największych osiągnięć Newtona i tego, które może wzbudzić najwięcej kontrowersji w tej dyskusji: rachunku różniczkowego.

jak zauważyłam w poprzednim odcinku o tym, kto wynalazł rachunek różniczkowy, Newton z pewnością wynalazł rachunek niezależnie, ale nigdy go nie upublicznił.

kontrowersja polega na tym, że nie ma Nagrody Nobla w dziedzinie matematyki.
jednak za rozwój technik, które pozwoliły na rozwój nauki, przyznawano nagrody. Na przykład w 1993 nagrodę w dziedzinie chemii otrzymał Kary Mullis za opracowanie technik reakcji łańcuchowej polimerazy do replikacji DNA. Technika PCR była niezbędna do rozwoju wszystkich nauk genetycznych.

więc w tym duchu, damy Newtonowi Nagrodę Nobla za rachunek różniczkowy, ponieważ cała późniejsza fizyka jest zależna od rachunku różniczkowego. Nic innego nie istniałoby bez niego. To naprawdę ważne. To nie jest tylko rozwiązanie problemu matematycznego, to rozwój całej dziedziny matematyki.

… i dla przypomnienia, podzieli się tą nagrodą z Gottfriedem Leibnizem, który jest uważany za współtwórcę rachunku różniczkowego.

w tym samym duchu przyznamy Newtonowi drugą nagrodę Nobla za opracowanie teleskopu odbijającego.

każdy Optyczny Teleskop badawczy zbudowany w ciągu ostatnich 100 lat jest teleskopem odbijającym (odsyłam do mojego poprzedniego odcinka o teleskopach).

Teleskopy Hubble ‘ a, Teleskopy Kecka, Teleskopy Gran Telescopio Canarias. Wszystkie planety pozasłoneczne zostały odkryte za pomocą teleskopów odbijających światło. Każda planeta i planetoida w Układzie Słonecznym została odkryta za pomocą teleskopu odbijającego.

zasadniczo współczesna Astronomia nie istnieje bez tego, więc musisz dać Newton Nobel numer dwa.

teraz możemy zacząć zgłębiać jego prawdziwe odkrycia naukowe, a pierwszą rzeczą, którą musicie rozpoznać, są jego trzy podstawowe prawa ruchu.

jego pierwszym prawem jest prawo bezwładności. Jego drugim prawem jest równanie, siła równa się masie razy przyspieszenie. Jego trzecie prawo mówi, że każde działanie ma taką samą i przeciwną reakcję.

to, że są one fundamentalne, nie ulega wątpliwości. Prawdziwe pytanie brzmi, ile nagród przyznajemy.
myślę, że odpowiedź jest trzy. Każda z nich jest tak fundamentalna, że każda z nich, gdyby została odkryta przez kogoś innego, umieściłaby je w podręcznikach historii. Przyznam Newtonowi jeszcze trzy Nagrody Nobla za fundamentalne prawa, ponieważ są one tak fundamentalne.

Następna teoretyczna Nagroda Nobla zostanie przyznana za jego pracę nad teorią grawitacji.

Newton położył zasadniczo zrozumienie rzeczy zwanej grawitacją. Miał sens obserwacji Galileusza, Keplera i Kopernika.

Jak to opisał:

każda cząstka materii przyciąga każdą inną cząstkę siłą wzdłuż łączącej je linii prostej i jest wprost proporcjonalna do ich mas, podczas gdy odwrotnie proporcjonalna do kwadratu odległości między nimi.

znowu to jest niesamowicie oczywiste i to byłaby teoretyczna Nagroda Nobla numer sześć.

Następna byłaby przełomowa praca Newtona ze światłem.

praca Newtona ze światłem była w większości eksperymentalna. Jego największym odkryciem było to, że światło składa się z różnych kolorów. Był w stanie rozdzielić białe światło na Kolory za pomocą pryzmatu, a następnie połączyć je w białe światło.

jego praca ze światłem prawdopodobnie nie była dość fundamentalna, jak jego praca z grawitacją i ruchem, ale nadal była bardzo ważna i dla XVII wieku była rewolucyjna.

czyli jak na razie siedem nagród.

numer osiem będzie dla prawa Newtona oziębienia.

jego prawo chłodzenia mówi, że szybkość utraty ciepła ciała jest wprost proporcjonalna do różnicy temperatur między ciałem a jego otoczeniem.

prawo to położyło podwaliny pod badania termodynamiki.

teoretyczna Nagroda Nobla numer 9 zostałaby przyznana za Wyjaśnienie płynów newtonowskich.

płyny Newtonowskie to płyny jak woda. Lepkość płynu Newtonowskiego pozostaje stała, bez względu na ilość ścinania przy stałej temperaturze. Płyn nie newtonowski zmienia swoją lepkość po przyłożeniu siły.

można znaleźć świetne filmy z ludźmi chodzącymi szybko po płynach nienowotworowych, takich jak skrobia kukurydziana zmieszana z wodą. Początkowa siła kroku powoduje krótkotrwały wzrost lepkości płynu, co pozwala na chodzenie po nim, jeśli idziesz szybko. Jeśli staniesz w miejscu, zatoniesz.

fakt, że są one nazywane płynami Newtonowskimi i nie-Newtonowskimi, powinien dać wyobrażenie o znaczeniu wkładu Isaaca Newtona.

pewnie sam nie przyznałby tej nagrody.

jest wiele innych dziedzin naukowych, na które Newton miał wpływ, ale trudno mu przyznać nagrodę, ponieważ właściwie nic nie zrobił w tych dziedzinach.

na przykład, istnieją prawa w elektryczności i magnetyzmie, które są bardzo podobne do równania grawitacyjnego Newtona. Były one wyraźnie inspirowane przez Newtona, ale Newton nie zrobił nic z elektrycznością lub magnetyzmem.

podobnie, był pierwszą osobą, która teoretyzowała sztucznego satelitę, ale tak naprawdę było to tylko zastosowanie jego teorii grawitacyjnych.

jest jednak jeszcze jedna nagroda Nobla, którą prawdopodobnie by zdobył.

ostateczna nagroda Nobla nie jest dla nauki, tylko dla ekonomii.

Newton nie spędził większość swojego życia pracując nad wszystkimi odkryciami naukowymi, które wymieniłem. Spędził większość swojego życia pracując nad takimi rzeczami jak alchemia i próbując rozszyfrować biblijne proroctwa.

miał również bardzo prestiżową pracę przez ponad 30 lat jako szef Mennicy Królewskiej.

w tym czasie Anglia miała problem z wycinaniem monet. Tutaj ludzie goliliby krawędzie monety. Zatrzymywali wióry, które były wykonane z tego samego szlachetnego metalu, a następnie starali się przekazać nieco mniejszą monetę.

Newton nadzorował nowy system monetarny w Anglii, gdzie monety miały frezowane krawędzie. Są to małe ząbki na krawędzi monety. Wiele monet ma je do dziś, w tym kwartał USA i dziesięciocentówkę.

krawędzie zapewniały, że jeśli ktoś spróbuje przyciąć monetę, będzie to bardzo oczywiste, ponieważ frezowane krawędzie zostaną usunięte, a Moneta stanie się gładka.

to może teraz nie brzmi jak wielka sprawa, ale w XVII wieku to była wielka sprawa. Był to przełom w powstrzymaniu dewastacji monet i inflacji.

więc 10 potencjalnych nagród Nobla jest całkiem niezłe. Jest o jeden mniej niż Einstein, ale nie mogę myśleć o wielu ludziach, którzy mogliby otrzymać więcej teoretycznych Nagród Nobla.

———

producentem pomocniczym jest Thor Thompson.

dzisiejsze pięciogwiazdkowe recenzje pochodzą z podcastów Apple w Stanach Zjednoczonych.

słuchacz pojones pisze:

Bingeworthy

pierwszy i jedyny podcast jaki ściągnąłem wszystkie odcinki. Zwykle słuchałem 5 lub 6 dziennie i cieszyłem się wszystkim oprócz jednego. Gary ma coraz lepiej z każdym odcinkiem i dowiaduję się tak wielu intrygujących faktów, których nigdy nie znałem. Szczerze mówiąc, Nie wiem, jak utrzymuje ją codziennie świeżą. Jedyną rozczarowującą rzeczą w przechodzeniu przez każdy odcinek jest to, że teraz mogę słuchać tylko jednego dziennie.

Dziękuję bardzo pojones. Lubię robić pokazy każdego dnia. Proszę o pomoc w rozpowszechnianiu informacji, a będę mógł dalej robić programy.

pamiętaj, że jeśli zostawisz pięciogwiazdkową recenzję, również możesz ją przeczytać w serialu.