درخت سیب نیوتن کجاست؟

[elshan]

ماجرای سقوط سیب و کشف نیروی جاذبه توسط نیوتن یکی از مشهورترین داستان‌‌های تاریخ علم است. آیا چنین درختی واقعا وجود دارد؟ و در صورت مثبت بودن پاسخ، درخت سیب نیوتن کجاست؟

طبق اسناد نیوتن در قرن هفدهم میلادی موفق به کشف قانون جاذبه شد. در این رابطه، نیوتن روزی در باغی مشغول قدم زدن بود که ناگهان در سایه یکی از درخت‌ها سیبی بر زمین افتاد. وی با دیدن این صحنه که سیب مستقیم به سمت زمین آمده و به چپ یا راست حرکت نکرده یا به سمت بالا نرفته، جرقه‌ای در ذهنش شکل گرفت که منجر به کشف جاذبه زمین شد. البته هیچ سند یا مدرکی دال بر برخورد سیب با سر نیوتن وجود ندارد.

نخستین روایت از این اتفاق توسط جان کوندویت (John Conduitt) دستیار نیوتن و همسر خواهرزاده‌اش نقل شده است. پس از مرگ نیوتن در سال ۱۷۲۶، کوندویت درباره این اتفاق گفت:
در سال ۱۶۶۶ نیوتن از کمبریج به نزد مادرش در لینکلن‌شر بازگشت. روزی در باغ قدم می‌زد که با دیدن سقوط سیب روی زمین به این نتیجه رسید که نیرویی قوی باعث این مسئله شده و حتی محدود به فاصله معینی نیست؛ وی با خود گفت که این مسافت چرا تا کره ماه نیست و اگر چنین باشد، باید بر حرکت آن تاثیر بگذارد یا شاید آن را در مدار خود حفظ کند؛ در نتیجه، شروع به محاسبه تاثیرات این فرضیه کرد.

چنین به نظر می‌رسد که نیوتن با تعریف داستان سقوط سیب از درخت برای اطرافیان خود باعث جاودانگی آن شده است. روایت دیگری از ویلیسام استاکلی در سال ۱۷۵۲ درباره داستان سقوط سیب و کشف جاذبه با این مضمون منتشر شده است:

روزی من و نیوتن مشغول قدم زدن در باغ و نوشیدن چای در زیر سایه درختان سیب بودیم که سیبی روی زمین افتاد. نیوتن با دیدن این صحنه از خود پرسید که «چرا سیب به حالت عمودی روی زمین افتاد؟» و به فکر فرو رفت.
وی مدام با خود تکرار می‌کرد که «چرا سیب بالا نرفت یا به چپ و راست حرکت نکرد؟» جای تردیدی نیست که زمین آن را به طرف خود می‌کشد؛ بنابرای، نیرویی درون زمین وجود دارد که منجر به این اتفاق می‌شود. پس با توجه به شواهد این نیرو باید در مرکز و نه در سطح آن باشد. البته این نیرو متناسب با کمیت جسم است و همانطور که سیب زمین را به سمت خود می‌کشد، زمین نیز سیب را به سمت خود می‌کشد.

در سالی که این اتفاق افتاد، نیوتن در وولزتروپ‌ مانور (Woolsthorpe Manor) در نزدیکی گرانتهام لینکلن‌شر سکونت داشت. این ناحیه زادگاه و محل زندگی خانواده وی بود. نیوتن در سال ۱۶۶۶ و پس از تعطیلی دانشگاه کمبریج بر اثر بیماری طاعون به این ناحیه بازگشت و بسیاری از آزمایش‌ها و دستاوردهای علمی خود درباره نور و اپتیک را در این محل انجام داد.
اگرچه نیوتن دقیقا مشخص نکرده که سقوط سیب را در کجا مشاهده کرده است؛ ولی فقط یک درخت سیب در باغ مانور وجود دارد و گمان می‌رود که این همان درخت سیب معروف نیوتن است.

از سال‌های دهه ۱۷۵۰ این درخت مورد مراقبت قرار گرفته است، ولی در سال ۱۸۱۶ طوفانی شدید باعث شکسته شدن درخت شد. خوشبختانه درخت سیب نیوتن پس از این، مورد مراقبت قرار گرفت و تا به امروز توسط National Trust نگهداری می‌شود.

نکته قابل توجه اینکه قلمه‌‌های بسیاری از این درخت در سراسر انگلستان نگهداری می‌شوند؛ حتی یک نمونه از این قلمه‌‌ها رشد کرده و در باغ دپارتمان فیزیک دانشگاه یورک (University of York) کاشته شده است. نمونه دیگری نیز در کالج ترینیتی دانشگاه کمبریج، زیر اتاق پنجره‌ای کاشته شده است که نیوتون زمانی که در این کالج مشغول به تحصیل بود، در آن سکونت داشت. نمونه سوم آن نیز در موسسه باریلوش آرژانتین است.