Filozofia przyrody Isaaca Newtona
dr hab. Andrzej M. A
ukasik
dr hab. Andrzej M. A
ukasik
Instytut Filozofii UMCS
Instytut Filozofii UMCS
http://bacon.umcs.lublin.pl/~lukasik
http://bacon.umcs.lublin.pl/~lukasik
[e-mail]
[e-mail]
  Filozofia zapisana jest w tej ogromnej
 Filozofia zapisana jest w tej ogromnej
księdze, którą stale mamy otwartą przed
księdze, którą stale mamy otwartą przed
naszymi oczami; myślę o wszechświecie;
naszymi oczami; myślę o wszechświecie;
lecz nie można jej zrozumieć, jeśli się
lecz nie można jej zrozumieć, jeśli się
wpierw rozumieć języka i pojmować
wpierw rozumieć języka i pojmować
znaki, jakimi została zapisana. Zapisana
znaki, jakimi została zapisana. Zapisana
została zaś w języku matematyki, a jej
została zaś w języku matematyki, a jej
literami są trójkąty, koła i inne figury
literami są trójkąty, koła i inne figury
geometryczne, bez których niepodobna
geometryczne, bez których niepodobna
pojąć z niej ludzkim umysłem ani słowa;
pojąć z niej ludzkim umysłem ani słowa;
bez nich jest to błądzenie po mrocznym
bez nich jest to błądzenie po mrocznym
labiryncie (Galileo Galilei, Il saggiatore)
labiryncie (Galileo Galilei, Il saggiatore)
Isaac Newton (1642 1727)
Philosophiae naturalis principia mathematica (1687)
Newton:
Newton:
Podstawy rachunku różniczkowego i całkowego 
Podstawy rachunku różniczkowego i całkowego 
fundamentalnego narzędzia pojęciowego fizyki
fundamentalnego narzędzia pojęciowego fizyki
Podstawy mechaniki klasycznej (trzy zasady dynamiki,
Podstawy mechaniki klasycznej (trzy zasady dynamiki,
prawo powszechnego ciążenia)
prawo powszechnego ciążenia)
Prace z zakresu optyki
Prace z zakresu optyki
Absolutystyczna teoria czasu i przestrzeni
Absolutystyczna teoria czasu i przestrzeni
Program matematycznego opisu zjawisk, bez
Program matematycznego opisu zjawisk, bez
 wymyślania hipotez , co do ich przyczyn
 wymyślania hipotez , co do ich przyczyn
Sukces matematyczno-empirycznej nauki  mechanika
Sukces matematyczno-empirycznej nauki  mechanika
klasyczna wyznaczyła paradygmat naukowości
klasyczna wyznaczyła paradygmat naukowości
Dwie warstwy w Principia  naukowa i filozoficzna
Dwie warstwy w Principia  naukowa i filozoficzna
Newton był także metafizykiem, alchemikiem i teologiem
Newton był także metafizykiem, alchemikiem i teologiem
Annus miriabilis (1666)
Annus miriabilis (1666)
Zasady dynamiki
Zasady dynamiki
(sformułowanie Newtona z Principia)
(sformułowanie Newtona z Principia)
I.  Każde ciało pozostaje w stanie spoczynku lub
jednostajnego ruchu po linii prostej, dopóki nie jest
zmuszone do zmiany tego stanu przez wywierane nań
siły .
II.  Zmiana ruchu jest proporcjonalna do przyłożonej siły i
odbywa się w kierunku prostej, wzdłuż której siła jest
przyłożona .
III.  Do każdego działania istnieje zawsze przeciwnie
skierowana reakcja; lub wzajemne działania na siebie
dwóch ciał są zawsze równe sobie i skierowane
w przeciwne kierunki .
Podstawowe pojęcia we współczesnym wykładzie
Podstawowe pojęcia we współczesnym wykładzie
mechaniki klasycznej
mechaniki klasycznej
Inercjalny układ
Inercjalny układ
odniesienia
odniesienia
r
r(t)
Punkt materialny
Punkt materialny
Wektor położenia
Wektor położenia r
r
dr(t)
Prędkość
Prędkość
v(t) =
dt
Przyspieszenie
Przyspieszenie
r r
Siła
Siła r
dv(t) d2r(t)
a(t) = =
Masa
Masa
dt
dt2
Zasady dynamiki Newtona
Zasady dynamiki Newtona
(zapis współczesny)
(zapis współczesny)
r
r
F = 0 v = const
Jeżeli na ciało nie działa siła (lub działające siły się równoważą, to
ciało porusza się ruchem jednostajnie prostoliniowym (lub pozostaje
w spoczynku)  postulat istnienia układów inercjalnych
v
r
F
a =
m
Przyspieszenie jest wprost proporcjonalne do działającej siły a
odwrotnie proporcjonalne do masy ciała
r r
FAB = -FBA
Akcja równa jest reakcji
Prawo powszechnego ciążenia
Prawo powszechnego ciążenia
r
każde dwa ciała o
v
m1m2 r
masach m1 i m2
F = -G
przyciągają się siłą
r
r2
wprost proporcjonalnÄ… do
iloczynu tych mas, a
Nm2
G = 6,67 ×10-11
odwrotnie proporcjonalnÄ…
kg2
do kwadratu odległości r
między nimi
G - stała grawitacji
Jabłko Newtona
Jabłko Newtona
 W ciepłą poobiednią porę (działo się to 15 kwietnia 1726 r.)
poszliśmy do ogrodu i piliśmy herbatę w cieniu jabłoni, tylko on i ja.
Prowadząc różne dyskursy, powiedział mi też, że właśnie w takiej
samej sytuacji pojawiło się w jego umyśle pojęcie ciążenia. Sprawiło
to spadanie jabłka w czasie, gdy siedział zamyślony. Pomyślał
sobie, dlaczego to jabłko zawsze spadnie prostopadle do ziemi.
Dlaczego nie pójdzie w bok lub w górę, ale stale ku środkowi Ziemi?
Na pewno przyczyną jest to, że Ziemia je przyciąga. Musi być w
materii siła przyciągająca, a suma siły przyciągającej musi
znajdować się w środku Ziemi, nie w żadnym innym miejscu.
Dlatego jabłko spada prostopadle, czyli ku środkowi. Jeśli w ten
sposób materia przyciąga materię, musi to pozostawać
w proporcji do jej ilości. Dlatego zarówno jabłko przyciąga Ziemię,
jak Ziemia przyciąga jabłko. Istnieje jakaś siła, podobna do
nazywanej tu przez nas ciężkością, która przejawia się
w całym wszechświecie (W. Stukeley, Memories of Sir Isaac
Newton s Life, A. Hastings, London 1936, s. 19 20).
Ontologiczny model świata postulowany przez mechanikę
Ontologiczny model świata postulowany przez mechanikę
Newtona zawiera cztery podstawowe elementy: ciała
Newtona zawiera cztery podstawowe elementy: ciała
(masa - m), siły (F), przestrzeń (r), czas (t)
(masa - m), siły (F), przestrzeń (r), czas (t)
r
2
r
d r (t)
m = F
dt2
Masa bezwładna
Masa bezwładna
Masa (mb), występująca w drugiej zasadzie dynamiki
F = mba
jest podstawową wielkością fizyczną charakteryzującą
bezwładność ciał i jest, według Newtona, liczbową miarą
ilości materii.
W mechanice klasycznej masa jest wielkością stałą
(absolutnÄ…).
Bezwładność (vis insista, vis inertiae, innate force of
matter, force of inactivity) jest własnością wszystkich
ciał, polegającą na tym, że do uzyskania przez ciało
przyspieszenia niezbędne jest działanie siły.
Masa grawitacyjna
Masa grawitacyjna
F = G m1m2/r2
Masa grawitacyjna jest miarą zdolności ciała do
oddziaływania grawitacyjnego.
mb = masa bezwładna, mg, = masa grawitacyjna
Galileusz: ciała  jeśli pominąć opór środowiska 
niezależnie od masy spadają w polu grawitacyjnym
ziemskim z tym samym przyspieszeniem (mb a=mg g;
ponieważ a=g, to mb =mg) - masa bezwładna mb =
masa grawitacyjna mg, zatem możemy stosować po
prostu jeden symbol m.
Równość masy grawitacyjnej i bezwładnej uzyskuje
wyjaśnienie dopiero na podstawie ogólnej teorii
względności Einsteina.
Atomistyczna koncepcja materii
Atomistyczna koncepcja materii
 Rozciągłość, twardość, nieprzenikliwość, możliwość
 Rozciągłość, twardość, nieprzenikliwość, możliwość
poruszania się i bezwładność całości wynika z
poruszania się i bezwładność całości wynika z
rozciągłości, nieprzenikliwości, możliwości poruszania się
rozciągłości, nieprzenikliwości, możliwości poruszania się
i bezwładności części; w związku z tym dochodzimy do
i bezwładności części; w związku z tym dochodzimy do
wniosku, że najmniejsze cząstki wszystkich ciał także są
wniosku, że najmniejsze cząstki wszystkich ciał także są
rozciągłe, i twarde, i nieprzenikliwe, i podległe ruchowi, i
rozciągłe, i twarde, i nieprzenikliwe, i podległe ruchowi, i
obdarzone bezwładnością. I to jest podstawa całej
obdarzone bezwładnością. I to jest podstawa całej
filozofii .
filozofii .
Atomistyczna koncepcja materii + kreacjonizm
Atomistyczna koncepcja materii + kreacjonizm
 [& ] wydaje mi się prawdopodobne, że na początku Bóg
 [& ] wydaje mi się prawdopodobne, że na początku Bóg
uformował materię w postaci stałych, masywnych,
uformował materię w postaci stałych, masywnych,
twardych, nieprzenikliwych, ruchomych czÄ…steczek [& ];
twardych, nieprzenikliwych, ruchomych czÄ…steczek [& ];
te pierwotne cząstki, będące ciałami stałymi, są
te pierwotne cząstki, będące ciałami stałymi, są
nieporównywalnie twardsze od jakichkolwiek porowatych
nieporównywalnie twardsze od jakichkolwiek porowatych
ciał z nich zbudowanych; są one tak twarde, że nigdy się
ciał z nich zbudowanych; są one tak twarde, że nigdy się
nie zużyją ani nie rozpadną na kawałki; żadna zwyczajna
nie zużyją ani nie rozpadną na kawałki; żadna zwyczajna
siła nie zdoła podzielić tego, co Bóg uczynił całością w
siła nie zdoła podzielić tego, co Bóg uczynił całością w
pierwszym akcie stworzenia .
pierwszym akcie stworzenia .
 Struktura mechaniki klasycznej nie wymaga założenia
Struktura mechaniki klasycznej nie wymaga założenia
atomistycznej budowy materii  jest ono założeniem
atomistycznej budowy materii  jest ono założeniem
niezależnym
niezależnym
Wystarczy posługiwać się pojęciem ciała lub idealizacją
Wystarczy posługiwać się pojęciem ciała lub idealizacją
punktu materialnego
punktu materialnego
Newtonowskie  omówienia pojęć czasu i
Newtonowskie  omówienia pojęć czasu i
przestrzeni (ze Scholium)
przestrzeni (ze Scholium)
 Do tej pory ustalałem definicje słów mniej znanych,
tłumacząc ich sens wedle tego, jak chciałbym, aby je
rozumiano w moim dziele. Nie definiujÄ™ czasu,
przestrzeni, miejsca i ruchu, jako że są one wszystkim
dobrze znane. Muszę jedynie zauważyć, że prości ludzie
wyobrażają sobie te wartości w kategoriach związków, w
jakich pozostajÄ… one wobec postrzegalnych
przedmiotów. I aby pozbyć się wynikłych stąd pewnych
przesądów, wygodniej będzie, jeśli wprowadzimy
rozróżnienie na wartości absolutne i względne,
rzeczywiste i pozorne, matematyczne i pospolite .
Absolutny czas
Absolutny czas
 Absolutny, prawdziwy i matematyczny czas, sam z
siebie i z własnej natury, płynie równomiernie bez
względu na cokolwiek zewnętrznego i inaczej nazywa
się  trwaniem , względny, pozorny i potocznie rozumiany
czas jest pewnego rodzaju zmysłową i zewnętrzną
(niezależnie od tego, czy jest dokładny, czy
nierównomierny) miarą trwania za pośrednictwem ruchu;
jest on powszechnie używany zamiast prawdziwego
czasu; taką miarą jest na przykład: godzina, dzień,
miesiÄ…c, rok .
Absolutna przestrzeń
Absolutna przestrzeń
 Absolutna przestrzeń, ze swej własnej natury, bez
względu na cokolwiek zewnętrznego, pozostaje zawsze
taka sama i nieruchoma. Względna przestrzeń jest
pewnego rodzaju podległym ruchowi rozmiarem lub
miarą absolutnej przestrzeni, którą nasze zmysły
określają za pośrednictwem położenia ciał i którą
powszechnie bierze się za nieruchomą przestrzeń;
takimi sÄ… rozmiary podziemnej, powietrznej lub
niebieskiej przestrzeni, określone ich położeniem
względem Ziemi. Przestrzeń absolutna i względna są
takie same w kształcie i wielkości, ale nie pozostają
zawsze numerycznie tymi samymi .
Fizyczny aspekt absolutności czasu i przestrzeni
Fizyczny aspekt absolutności czasu i przestrzeni
Czas jest absolutny
- tempo upływu czasu (interwały czasowe) nie zależy od
układu odniesienia
- można zdefiniować absolutną równoczesność dowolnie
odległych zdarzeń
Przestrzeń jest absolutna
- interwały przestrzenne nie zależą od układu
odniesienia
- obok ruchu względnego można mówić o ruchu
absolutnym, czyli o ruchu w przestrzeni absolutnej
Transformacja Galileusza
Transformacja Galileusza
x' = x - vt
t' = t
"t = "t'
"l = "l'
 Przestrzeń w mechanice Newtona jest:
Przestrzeń w mechanice Newtona jest:
- trójwymiarowa
- trójwymiarowa
- nieskończona (jest to związane z I zasadą dynamiki)
- nieskończona (jest to związane z I zasadą dynamiki)
- nieograniczona
- nieograniczona
- jednorodna
- jednorodna
- izotropowa
- izotropowa
- ma strukturÄ™ metrycznÄ… geometrii Euklidesa E3
- ma strukturÄ™ metrycznÄ… geometrii Euklidesa E3
Czas w mechanice Newtona jest:
Czas w mechanice Newtona jest:
- jednowymiarowy
- jednowymiarowy
- anizotropowy (zdaniem Newtona, ale prawa mechaniki
- anizotropowy (zdaniem Newtona, ale prawa mechaniki
klasycznej są niezmiennicze względem inwersji czasu)
klasycznej są niezmiennicze względem inwersji czasu)
jednorodność przestrzeni i czasu oraz izotropowość
przestrzeni wiążą się z zasadami zachowania w fizyce
Filozoficzny aspekt absolutności czasu i
Filozoficzny aspekt absolutności czasu i
przestrzeni
przestrzeni
Czas i przestrzeń obiektywnymi realnościami fizycznymi,
które istnieją całkowicie niezależnie od materii i
procesów zachodzących w świecie
Własności metryczne czasu i przestrzeni nie zależą od
obecności w niej materii
Metafora: czas i przestrzeń są niezmienną  sceną , na
której rozgrywają się dzieje świata opisywane prawami
mechaniki
Problem: zgodnie z pierwszÄ… zasadÄ… dynamiki Newtona
ruch jednostajny prostoliniowy i absolutny spoczynek sÄ…
z fizycznego punktu widzenia nierozróżnialne: nie
istnieje sposób rozstrzygnięcia, czy dwa zdarzenia, które
zaszły w różnym czasie, dokonały się w tym samym
miejscu przestrzeni absolutnej
Zdaniem Newtona o ruchu absolutnym (zatem również o
istnieniu przestrzeni absolutnej) można wnosić na
podstawie występowania sił bezwładności
Doświadczenie z wiadrem  dowód istnienia przestrzeni absolutnej
Doświadczenie z wiadrem  dowód istnienia przestrzeni absolutnej
 Wiadomo obecnie, że mechanika klasyczna jest
Wiadomo obecnie, że mechanika klasyczna jest
fizycznym modelem filozoficznej doktryny o absolutności
fizycznym modelem filozoficznej doktryny o absolutności
czasu, ale nie jest (wbrew przekonaniom samego
czasu, ale nie jest (wbrew przekonaniom samego
Newtona) fizycznym modelem filozoficznej doktryny o
Newtona) fizycznym modelem filozoficznej doktryny o
absolutności przestrzeni
absolutności przestrzeni
Interpretacja teologiczna  czas i przestrzeń
Interpretacja teologiczna  czas i przestrzeń
absolutne jako sensorium Dei
absolutne jako sensorium Dei
 Newton uważał przestrzeń i trwanie za dwa byty,
których istnienie wynika w sposób konieczny z istnienia
Boga: Istota nieskończona jest bowiem w każdym
miejscu, a więc każde miejsce istnieje; Istota wieczna
trwa wiecznie, a więc i wieczne trwanie jest rzeczywiste.
[& ] Czyż te zjawiska natury nie wskazują nam, że
istnieje Istota bezcielesna, żywa, rozumna i
wszechobecna, która w przestrzeni nieskończonej, jako
w swoim sensorium, widzi, rozpoznaje i rozumie
wszystko sposobem najbardziej wnikliwym i
doskonałym? (Voltaire, Elementy filozofii Newtona, s.
Voltaire, Elementy filozofii Newtona, s.
13).
13).
  [& ] przez przestrzeń próżną nigdy nie rozumiemy
przestrzeni, w której nie ma niczego, lecz jedynie
przestrzeń, w której nie ma ciał. Niewątpliwie w każdej
próżnej przestrzeni jest obecny Bóg i zapewne wiele
innych substancji, które nie są materią, które nie są
dotykalne ani też nie są przedmiotem żadnych naszych
zmysłów (S.Clarke, Czwarta odpowiedz
Clarke a)
S.Clarke, Czwarta odpowiedz
Clarke a)
Siły
Siły
Siły działające przez bezpośredni kontakt (actio directa)
Siły działające przez bezpośredni kontakt (actio directa)
 siły sprężystości, tarcia&
 siły sprężystości, tarcia&
Siły działające na odległość (actio in distans) 
Siły działające na odległość (actio in distans) 
grawitacja
grawitacja
Newton o działaniu na odległość
Newton o działaniu na odległość
 Niewyobrażalne jest, by nieożywiona surowa materia mogła
(bez pośrednictwa czegoś innego, co nie jest materialne)
działać i mieć wpływ na inną materię bez wzajemnego
kontaktu, jakby to musiało być, gdyby ciążenie stanowiło istotną
i wrodzonÄ… cechÄ™ materii w sensie Epikura. Z tego powodu
pragnąłem, by nie przypisywał mi pan poglądu o wrodzoności
ciążenia. Przypuszczenie, że ciążenie jest wrodzoną,
nieodłączną i istotną cechą materii, tak iż jedno ciało mogłoby
działać na drugie na odległość przez próżnię, bez pośrednictwa
czegoś innego, co by przekazywało działanie lub siłę od
jednego do drugiego, jest, moim zdaniem, tak wielkim
absurdem, że, jak wierzę, nikt kto ma w sprawach filozoficznych
odpowiednią zdolność myślenia, nie mógłby go nigdy
sformułować. Ciążenie musi być spowodowane przez czynnik
działający stale w myśl określonych praw, czy jednak czynnik
ten jest materialny, czy niematerialny, to pozostawiam
rozwadze czytelników .
Hypotheses non fingo
Hypotheses non fingo
 Ale dotychczas nie byłem w stanie odkryć przyczyny
grawitacji ze zjawisk, a hipotez nie wymyślam, ponieważ
wszystko, co nie jest wydedukowane ze zjawisk, jest
hipotezÄ…, a dla hipotez, czy fizycznych czy
metafizycznych, jakości ukrytych czy mechanicznych nie
ma miejsca w filozofii eksperymentalnej .
Hypotheses non fingo [- ?]
Hypotheses non fingo [- ?]
Newton w swojej teorii grawitacji dał jedynie
matematyczny opis sił
Newton rozważał jednak (mimo deklaracji  hypotheses
non fingo  hipotez nie wymyślam) cztery hipotezy
(filozoficzne) dotyczące ewentualnych przyczyn ciążenia
1) hipotezę eteru kosmicznego wypełniającego
przestrzeń, będącego substancją pośredniczącą w
przenoszeniu oddziaływań grawitacyjnych (por.
kartezjanizm  teoria bezpośredniego kontaktu)
2) hipotezę światła jako czynnika odpowiedzialnego za
grawitację (wpływ neoplatonizmu)
3) hipotezę istnienia całkowicie niemechanicznych
aktywnych czynników (wpływ badań alchemicznych)
4) bezpośrednią ingerencję Boga (nadającą materii
aktywność)
Reguły rozumowania w filozofii
Reguły rozumowania w filozofii
Przyjmujemy nie więcej przyczyn rzeczy naturalnych, niż
potrzeba i wystarcza do wyjaśnienia zjawisk.
Dlatego tym samym naturalnym skutkom musimy, tak
dalece, jak to jest możliwe, przypisać te same przyczyny.
Reguła ta wymaga na przykład, by siły działające na
księżyce planet i siły oddziaływania między planetami i
Słońcem uznać za te same siły grawitacji, w przeciwnym
wypadku prawa przyrody na przykład w okolicy Jowisza
mogłyby być inne niż na Ziemi.
Reguły rozumowania w filozofii
Reguły rozumowania w filozofii
Jakości ciał, które nie dopuszczają nasilenia ani
osłabienia i które należą do wszystkich ciał w zasięgu
naszego doświadczenia, powinny być uznane za
uniwersalne własności wszystkich ciał. Rozciągłość,
twardość, nieprzenikliwość, podleganie ruchowi i
bezwładność ciał dana jest nam w doświadczeniu i na tej
podstawie takie same własności powinniśmy przypisać
najmniejszym, niewidzialnym czÄ…stkom materii.
W filozofii eksperymentalnej należy trwać przy
twierdzeniach wyprowadzonych za pomocą ogólnej
indukcji ze zjawisk jako prawdziwych lub bardzo bliskich
prawdy, pomimo jakichkolwiek hipotez przeciwnych,
jakie można sobie wyobrazić, do czasu, gdy zajdą inne
zjawiska i pozwolą je albo uściślić, albo uznać za
dopuszczajÄ…ce wyjÄ…tki (I. Newton, Optics)
Determinizm w mechanice klasycznej
Determinizm = stan układu w pewnej chwili t0 jednoznacznie
Determinizm = stan układu w pewnej chwili t0 jednoznacznie
wyznacza stan układu w dowolnej chwili t póz
niejszej (a także
wyznacza stan układu w dowolnej chwili t póz
niejszej (a także
wcześniejszej).
wcześniejszej).
Stan układu (izolowanego) określony jest przez
Stan układu (izolowanego) określony jest przez
położenia r i pędy p wszystkich jego składników
położenia r i pędy p wszystkich jego składników
w chwili t.
w chwili t.
Dynamikę układu opisują liniowe równania
Dynamikę układu opisują liniowe równania
różniczkowe Newtona.
różniczkowe Newtona. r
r
d2r(t)
Aby móc przewidywać należy znać:
Aby móc przewidywać należy znać:
m = F
1) ogólne prawa ruchu
1) ogólne prawa ruchu
2) działające siły
2) działające siły
dt2
3) warunki poczÄ…tkowe
3) warunki poczÄ…tkowe
(pędy i położenia składników w pewnej chwili t0)
(pędy i położenia składników w pewnej chwili t0)
Demon Laplace a
Pierre Simon de Laplace (1749 1827)
 Możemy uważać obecny stan wszechświata za
 Możemy uważać obecny stan wszechświata za
skutek jego stanów przeszłych i przyczynę
skutek jego stanów przeszłych i przyczynę
stanów przyszłych. Intelekt, który w danym
stanów przyszłych. Intelekt, który w danym
momencie znałby wszystkie siły działające w
momencie znałby wszystkie siły działające w
przyrodzie i wzajemne położenia składających się
przyrodzie i wzajemne położenia składających się
na nią bytów i który byłby wystarczająco potężny,
na nią bytów i który byłby wystarczająco potężny,
by poddać te dane analizie, mógłby streścić w
by poddać te dane analizie, mógłby streścić w
jednym równaniu ruch największych ciał
jednym równaniu ruch największych ciał
wszechświata oraz najdrobniejszych atomów; dla
wszechświata oraz najdrobniejszych atomów; dla
takiego umysłu nic nie byłoby niepewne, a
takiego umysłu nic nie byłoby niepewne, a
przyszłość, podobnie jak przeszłość, miałby
przyszłość, podobnie jak przeszłość, miałby
przed oczami (P. S. de Laplace, Essai
przed oczami (
philosophique sur les probabilités).
.
Prawa deterministyczne a prawa statystyczne w
mechanice klasycznej
Zagadnienie trzech ciał na gruncie mechaniki klasycznej nie ma
Zagadnienie trzech ciał na gruncie mechaniki klasycznej nie ma
ścisłego rozwiązania i trzeba szukać rozwiązań przybliżonych.
ścisłego rozwiązania i trzeba szukać rozwiązań przybliżonych.
W większości przypadków dedukcja zachowania układów
W większości przypadków dedukcja zachowania układów
złożonych ze znajomości elementarnych procesów
złożonych ze znajomości elementarnych procesów
mechanicznych okazała się efektywnie niewykonalna  w fizyce
mechanicznych okazała się efektywnie niewykonalna  w fizyce
zastosowano prawa statystyczne (kinetyczna teoria gazów),
zastosowano prawa statystyczne (kinetyczna teoria gazów),
które ustalają przebieg zjawisk w skali masowej i nie muszą być
które ustalają przebieg zjawisk w skali masowej i nie muszą być
spełnione w każdym pojedynczym przypadku.
spełnione w każdym pojedynczym przypadku.
Przyjmowano, że prawa statystyczne mają status praw
Przyjmowano, że prawa statystyczne mają status praw
wtórnych (każda cząsteczka gazu porusza się zgodnie z
wtórnych (każda cząsteczka gazu porusza się zgodnie z
deterministycznymi równaniami Newtona, które mają charakter
deterministycznymi równaniami Newtona, które mają charakter
praw podstawowych).
praw podstawowych).
Zegarmistrz świata
Zegarmistrz świata
 Cała filozofia Newtona z konieczności prowadzi do
poznania jakiejś Istoty najwyższej, która wszystko
stworzyła, wszystko urządziła podług swej woli. Jeżeli
bowiem świat jest skończony, jeżeli istnieje próżnia, to
istnienie materii nie jest konieczne; musiała więc ona byt
swój otrzymać od przyczyny, która sama jest wolna.
Jeżeli materia, jak dowiedziono, podlega ciążeniu, a
ciążenie chyba nie wynika z jej natury, tak jak z natury jej
wynika rozciągłość, przeto materia otrzymała ciążenie od
Boga. Jeżeli planety krążą w jednym kierunku raczej niż
w drugim w przestrzeni niestawiajÄ…cej im oporu, to
znaczy, że ręka ich Twórcy, w absolutnej swej wolności,
w tym właśnie kierunku bieg ich zwróciła (Voltaire,
Elementy filozofii Newtona, s. 6).
Bóg w filozofii przyrody Newtona
Bóg w filozofii przyrody Newtona
 Trzeba tu mieć na uwadze, że pospolity pewnik,
głoszący, że nie należy odwoływać się do Boga w
filozofii, jest słuszny tylko w odniesieniu do tych rzeczy,
które powinno się tłumaczyć przez bezpośrednie
przyczyny fizyczne. [& ] Inaczej jednak sprawa siÄ™
przedstawia, gdy mowa o pierwszych zasadach
wszechrzeczy: tutaj bowiem nie odwołać się do Boga, to
dowód ignorancji. Bo jedno z dwojga: albo Boga wcale
nie ma, albo pierwsze zasady sÄ… tylko w Bogu. On to
nadał planetom siłę sprawiającą, iż krążą one z zachodu
na wschód; on wprawił w ruch planety i Słońce wokoło
ich osi; on poddał wszelkie ciała prawu, według którego
dążą wszystkie do swego środka ciężkości (Voltaire,
Elementy filozofii Newtona, s. 57).
  Koncepcja, jakoby świat był wielką machiną działającą
bez ingerencji Boga, na podobieństwo zegara
chodzącego bez pomocy zegarmistrza, jest pojęciem
materialistycznym i fatalistycznym i zmierza w
rzeczywistości (pod pretekstem czynienia z Boga
ponadświatowego rozumu) do usunięcia ze świata
Opatrzności i Boskiego kierownictwa (Voltaire,
Elementy filozofii Newtona, s. 57).
 Porządek w świecie (np. budowa Systemu Słonecznego,
w którym wszystkie planety krążą wokół Słońca po
orbitach eliptycznych w tym samym kierunku) jest,
zdaniem Newtona, rezultatem celowego zamysłu
Stwórcy.
Hipoteza Wielkiego Zegarmistrza
Bóg jest stwórcą świata, również podtrzymuje go w
istnieniu i swojÄ… arbitralnÄ… wolÄ… decyduje o prawach
przyrody.
 Zegarmistrz świata reguluje kosmiczny mechanizm 
wnosi poprawki do ruchu planet. W przeciwnym
wypadku w rezultacie oddziaływań grawitacyjnych
następowałoby zaburzanie ruchu planet i niestabilność
Układu Słonecznego
 Laplace, który zgodnie z fizyką Newtonowską ogłosił
hipotezę powstania Układu Słonecznego i sądził, że
ostatecznie udało mu się udowodnić stabilność torów
planet, w odpowiedzi na słynne pytanie Napoleona
Bonaparte o to, jaką rolę pełni Bóg w jego systemie,
udzielił sławnej odpowiedzi:
 Sire, ta hipoteza była mi zbędna .