Newton'un Principia Mathematica'sı

Newton'un Principia Mathematica'sı: Doğa Felsefesinin Matematiksel İlkeleriSir Isaac Newton'un Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica (kısaca Principia veya Principia Mathematica) adlı eseri, modern bilimin en önemli köşe taşlarından biridir. Tam adı "Doğa Felsefesinin Matematiksel İlkeleri" anlamına gelen bu kitap, 5 Temmuz 1687'de Latince olarak yayımlanmıştır. Bilim tarihinin en etkili eserlerinden biri olarak kabul edilir ve klasik mekaniğin temelini atar.

Yayın Tarihi ve Tarihçesi

• İlk Baskı (1687): Astronom Edmond Halley'nin (Halley Kuyruklu Yıldızı'nı keşfeden) teşviki ve maddi desteğiyle yayımlandı. Royal Society'nin mali sorunları nedeniyle Halley masrafları üstlendi. Yaklaşık 300-400 kopya basıldı.
• İkinci Baskı (1713): Roger Cotes tarafından düzenlendi, düzeltmeler eklendi.
• Üçüncü Baskı (1726): Henry Pemberton tarafından gözden geçirildi, Newton'un son onayladığı versiyon. Bu baskıda ünlü "General Scholium" (Genel Şerh) bölümü genişletildi.
• Kitap, Descartes'ın "Principia Philosophiae" eserine bir yanıt niteliğindeydi ve mekanik felsefeyi matematiksel temele oturtuyordu.

Newton, eseri 1684-1686 arasında yoğun bir çalışmayla (neredeyse yemek-içmek-uymak unutacak kadar) yazdı. Halley'nin gezegen hareketleri sorusu üzerine başladı ve hızla genişledi.Kitabın Yapısı: Üç KitapPrincipia, tanımlar, hareket aksiyomları ve üç ana kitaptan oluşur:

1. Birinci Kitap: Cisimlerin Hareketi (De Motu Corporum)
   • Hareket yasalarının temeli burada atılır.
   • Newton'un Üç Hareket Yasası:
     • Birinci Yasa (Eylemsizlik): Bir cisim, dış kuvvet etkimezse durağan kalır veya düzgün doğrusal hareket eder.
     • İkinci Yasa: Kuvvet, kütle ile ivmenin çarpımıdır (
       F = m a
       ).
     • Üçüncü Yasa: Her etkiye eşit ve zıt bir tepki vardır.
   • Kepler'in gezegen hareket yasalarını matematiksel olarak kanıtlar.
   • Merkezî kuvvetler altında eliptik yörüngeler incelenir.
2. İkinci Kitap: Cisimlerin Direnç Ortamındaki Hareketi
   • Akışkanlar mekaniği (hidrodinamik) üzerine.
   • Sıvılardaki hareket, dalga teorisi ve direnç kuvvetleri tartışılır.
   • Descartes'ın girdap teorisini çürütür ve boş uzay kavramını destekler.
3. Üçüncü Kitap: Dünya Sistemi (De Systemate Mundi)
   • Teoriyi gerçek dünyaya uygular.
   • Evrensel Çekim Yasası: Her iki cisim birbirini, kütleleri çarpımıyla orantılı ve aralarındaki mesafenin karesiyle ters orantılı bir kuvvetle çeker (
     F = G \frac{m_1 m_2}{r^2}
     ).
   • Gezegen yörüngeleri, Ay'ın hareketi, gelgitler, kuyruklu yıldızlar (Halley'nin yörüngesi) açıklanır.
   • Gelgitlerin Ay ve Güneş'ten kaynaklandığını gösterir.

Kitap, "General Scholium" ile biter: Newton burada "Hipotez uydurmam" (Hypotheses non fingo) der ve Tanrı'nın evren tasarımını ima eder.Etkisi ve Önemi

• Gök ve yer mekaniğini birleştirerek Bilim Devrimi'ni tamamladı.
• 18. yüzyıl Aydınlanması'nı şekillendirdi; Einstein'ın görelilik teorisine kadar fizik hakim oldu.
• Matematiksel yöntemle (geometrik kalkülüs benzeri) doğayı açıklamanın modeli oldu.

Principia, zor bir eser – Newton geometriyi tercih ettiğinden modern diferansiyel denklemlerle değil. Bugün bile okunması zor, ama etkisi devasa!

Eğitim : Ödev / Ders / Proje / Tez / Çizim