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第25章 近代科学奠基人——牛顿

此后,牛顿又先后出版了《光学》《三次曲线枚举》《利用无穷级数求曲线的面积和长度》《流数法》等著作,发表了论文《使用级数、流数等等的分析》。

牛顿的临终遗言总结了一生的工作:

“我不知道世上的人对我怎样评价。我却这样认为,牛顿回到故乡,我好像是在海滨上玩耍的孩子,时而拾到几块莹洁的石子,时而拾到几片美丽的贝壳并为之欢欣。那浩瀚的真理的海洋仍展现在面前。”

生活故事

1687年7月,《自然哲学的数学原理》这部划时代的著作问世,它以牛顿三大运动定律和万有引力定律为基础,建立了完美的力学理论体系,说明了当时人们所能理解的一切力学现象,解决了行星运动、落体运动、振子运动、微粒运动、声音和波、潮涨潮落以及地球的扁圆形状等各种各样的问题。它使中世纪流传下来的宗教神学和经院哲学那种崇尚教义玩弄诡辩的伎俩受到怀疑,为唯物主义哲学、进步的文学艺术的健康发展提供了坚实的基础。

牛顿的父亲在他出生前几个月就患急性肺炎去世了。牛顿三岁时,母亲又离家出走,嫁给了附近教区的神父。牛顿就被寄养在外祖母家,遭受了8年的遗弃与孤苦无依。这使得他性格孤僻、腼腆,时常受到同学们的歧视和欺负。但他从小喜欢动脑筋,喜欢动手做一些精巧的东西,比如设计水车什么的。他又用三棱镜把白光分解成七色光并确定每种颜色光的折射率。后来,因家庭状况困窘,牛顿不得不辍学在家牧羊,但他仍抓紧时间学习,观察一些自然现象,思考各种问题。有一次,进行了光的分解而创立了光学,他在暴风雨中跑来跑去测量风速,被淋得浑身湿透,大家惊呆了,怕他生病,只好同意他继续上学。

有一次,在一个晴朗的日子里,牛顿想骑马到山里去办点事情。他扛着马鞍走到马厩去牵马,刚把马牵出来,忽然一个力学问题在脑际浮现。他不知不觉地把马放了,自个儿扛着鞍子顺着小路一边走一边思考问题。牛顿时而低头沉思,时而用手比画,完全忘却了周围一切。当他走到山顶,觉得十分疲惫,才想起应该骑马。这时,马早已跑得无影无踪了,在数学上创立了二项式定理和无限理论。

1665年,只有一副沉重的马鞍始终扛在他肩上。

牛顿对科学执著的探索,已经达到了忘我的境地。有一年冬天,牛顿坐在火炉旁思考着一个问题。他右肘的袖子被烤得焦糊了,他却一点儿也没有发觉。最后,袖子竟被烧着了,冒出黑烟,呛得他连连打着喷嚏。嗅到焦味的家人跑进来,一声惊呼,才使牛顿觉察到衣袖着火了。要从事实出发,以观察和实验为依据,提出概念和概念之间的依从关系;第二步,要找到推理方法,主要是数学工具;第三步,将在剑桥大学里学过的内容作了系统地整理和细致思考,把推导结果与实事进行印证。

牛顿一生没结过婚,但有一段爱情经历让他刻骨铭心。在他回到格兰镇中学期间,曾经同一位美丽的、比他小二三岁的斯托莱小姐很要好。斯托莱小姐是牛顿老师的继女。尽管她的父亲经常提醒说“牛顿正在准备考大学,少去打搅他”,但是,斯托莱还是以“我给他沏茶去”、“我去问他一道数学题”等借口,认真领会了以前各位科学巨人的研究方法。他提出第一步,到牛顿房间去和他谈天。后来,牛顿回乡下躲避瘟疫,又到斯托莱家住了些日子。牛顿和斯托莱一起游玩,他为美丽、好学、富有思想的斯托莱而心醉;牛顿渊博的学识和超人的见解,也赢得了斯托莱的钦佩和爱慕。但是,牛顿羞涩和谦卑的个性,阻碍了他向斯托莱表白爱情,后来他又一直沉醉于科学创造,而对自己生活心不在焉,就这样错过了时机。斯托莱最后嫁给了别人。斯托莱后来结过两次婚,生活境况一直不好,牛顿每次回到林肯郡都要去看望她,并给予经济上的帮助。他们保持着终生的情谊。

牛顿一生谦虚谨慎。在1676年给胡克的一封信中,说道:“如果我之所见比笛卡儿等人要远一些,名人档案

全名 艾萨克·牛顿(Isaac Newton)

国别 英国

生卒年 1643—1727

出生地 英国林肯郡乌尔斯索普村

仰慕 笛卡尔

爱好 哲学、天文学、数学

成就贡献

牛顿在自然科学领域做出了奠基性的贡献。他发现了万有引力定律,那只是因为我是站在巨人的肩上的缘故。依此方法,牛顿很快就推导出了二项式定理,制定出微积分,反映瞬时变量关系。”

他还继承笛卡儿的理论,把地上的力学应用于天体现象来探索行星椭圆轨道问题,试图把苹果落地与月亮绕地球公转联系起来。

传世名言

发明的秘诀在于不断的努力。

愉快的生活,是由愉快的思想造成的。

无论做什么事情,只要肯努力奋斗,是没有不成功的。

生平大事

1643年12月,牛顿出世。

1661年,进入剑桥的三一学院。

1664年,撰写《某些哲学问题》。

1669年,担任三一学院的卢卡斯数学讲座教授。撰写《无限数列的研究》。

1687年,《自然哲学的数学原理》共三卷出版。

1696年,担任英国银行的造币厂厂长,两年后成为总管。

1703年,被选为英国皇家学会会长。

1705年,被英国女王封为爵士。

1727年,逝世

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