伟大科学家艾萨克·牛顿，你了解多少？

简介

艾萨克·牛顿生于1643年1月4日，卒于1727年3月31日，是英国杰出的物理学家，也是英国皇家学会的领导者，曾担任该学会的会长职务，并且被誉为知识渊博的通才，主要著作有《自然哲学的数学原理》和《光学》两本。

艾萨克·牛顿生平

一六四二年十二月二十五日，牛顿降生在英国北部林肯郡伍尔索朴的偏远乡村，家里是种田人的住所，他出生前两个月，父亲伊萨克就离世了，尽管他父亲也叫伊萨克，但母亲还是习惯称儿子为伊萨克。

牛顿两岁之际，其母与一名叫巴顿的牧师再婚，此后由外祖母承担起照看他的责任。当牛顿年满学龄，便被送往公立学校接受教育。十二岁那年，他步入了中学，并在一家药铺寄宿。在学习生涯中，他的学业表现起初并不耀眼。他常常陷入沉思，热衷于动手创造各种小玩意儿。譬如，在小学阶段，他就制作出了令人赞叹的精巧水车；到了中学时期，他又独立打造了一座小型计时器。天亮时，水会自行滴落在他的面庞上，促他醒来。接着，巴顿离世，母亲带着两个妹妹和一个弟弟回到了住处。母亲希望牛顿从事放牧和耕作，14岁的牛顿于是中断了学业，留在家中。

十六世纪六十一年，牛顿进入剑桥大学三一学院就读，学院的巴罗学者注意到牛顿具备卓越才能，便举荐他继续深造。

十六六五年，牛顿完成学业后仍滞留在高校的实验室里。同年六月上旬，瘟疫肆虐导致学府停课，他只得返回故里。那段时间，他悉心投入科学探索。他梳理了在校所学知识，深入钻研了开普勒、笛卡尔、阿基米德以及伽利略等先贤的学说和主要著作，并且开展了一系列科学实验。

牛顿在故乡度过瘟疫封锁的两年里，几乎思考了毕生钻研的所有领域，其中他一生几项核心成就，包括万有引力法则、经典力学理论、流体数学（微积分）以及光学研究，基本上都形成于1665至1666年这两年间，瘟疫平息后，1667年3月，他重返大学继续深造，1668年，成功获得硕士学位。1669年，经巴罗教授举荐，牛顿获得数学教职，当时他年仅27岁。此后，他一直担任该职位，持续了26个年头。

牛顿在科学领域中的卓越贡献得到了全世界的广泛认可。恩格斯曾明确指出：牛顿凭借揭示万有引力法则，开创了系统的天文学；通过研究光的构成，建立了科学的光学；因提出二项式定理和无限理论，奠定了数学的科学基础；又因深入理解力的本质，创立了系统的力学。发现万有引力定律，是牛顿在自然科学领域取得的最耀眼的成就。与此同时，雷恩、哈雷以及胡克等众多科学家也正致力于研究天体运行的规律。

1684年11月，牛顿将重新核算的文稿与相关资料一并送交哈雷，哈雷在仔细研读牛顿的计算手稿后，立即前往剑桥大学，尽力说服牛顿公开发表研究成果，牛顿最初撰写了题为《关于运动》的论文，在皇家学会中引发了广泛关注，随后在哈雷的积极鼓励下，牛顿于1685年春季完成了《自然哲学的数学原理》的初版。哈雷仍然奔走斡旋，负责联络出版事宜，但皇家学会却以缺乏资金为由，推迟了出版计划。面对这种情况，热心的哈雷毫不犹豫地拿出自己的钱财，承担了全部出版开销，最终促成这部具有里程碑意义的伟大著作，在1687年与世人见面。

牛顿完成《自然哲学的数学原理》的印刷之后，便开始参与政治事务。1688年，他当选为议会成员，然而他并不擅长言辞表达。在一场讨论国家制度的重要会议上，牛顿仅提出过一个请求，那就是让负责招待的人员把会议室的窗户关上。英国由于币制存在诸多问题，导致国内外对其失去信任，1696年，担任财政大臣的蒙特洛邀请牛顿担任造币局监督，牛顿非常尽职，工作取得了显著成果，1699年，牛顿被任命为造币局局长。

1692年，有一件令人痛心的事发生。某个晚上，牛顿离开时蜡烛没有熄灭，也许是猫咪造成的——打翻了烛台，导致他多年积累的论文和著作被烧成了灰烬。

1703年是胡克去世的那一年，当时牛顿已经六十岁，被选为皇家学会的领袖。1704年，牛顿的《光学》著作面世。在这一年，他还推出了《三次曲线枚举》、《借助无穷级数计算曲线面积与长度》以及《流数术（微积分）》等多项数学成果。

十七世纪零五年，英国的女统治者赐予牛顿爵士尊号。十一年后，牛顿推出了《借助于级数与流数等进行分析的论述》。二十七年的三月，年届八旬的牛顿参与完皇家学会的例行会议，随即突发疾病，于同月的三十日（新历）与世长辞。牛顿一生未婚。他因对国家的卓越贡献，安葬在威斯敏斯特教堂，成为历史上首位享受国葬礼遇的自然科学领域的杰出人物。他的墓碑上刻着内容：使世人雀跃的，是这位何等杰出的生命曾经在此地留下足迹。

牛顿毕生撰写的涉及数学与物理的文献仅占其全部著作的百分之十六，其余百分之八十四均为未刊行的神学文稿，累计字数逾百万四千，由此可知他钻研《圣经》的精力，远比钻研科学更为投入。他坚信《圣经》中蕴含的玄机能够被破解，为此他刻苦研习希伯来文，不知疲倦地探寻《圣经》中的隐秘信息，直至生命终结。

个人语录

我愿以自然哲学的研究来证明上帝的存在，以便更好地事奉上帝。

同神所造的宏伟事物相比，我不过是在海岸上捡拾零星石子和海螺的孩童，真理无边无际如同大海，绝非我们能够完全探知。

从现象出发探究神，本就是自然哲学的职责所在。唯有通过科学手段，才能揭示神对万物那无比精妙周全的布局，以及其终极的缘由，从而真正了解神。

我们应当将神圣的典籍（圣经），视为至高无上的智慧。经过我的探究，圣经的记述是真实可信，并且确凿无疑，远远超越所有凡俗的史册。

主要成就

牛顿于1687年所撰写的《自然定律》一文，阐释了万有引力及三项运动准则，其论述为随后的三百年间物理学的认知体系提供了根基，同时也为当代工程学的发展奠定了基石。他阐明开普勒行星运行规则同自身引力学说完全吻合，揭示地面生物跟宇宙天体活动都受同样法则支配；为日心学说奠定了坚实学理基础，同时促进了科学领域发生深刻变革。

在物理学领域，牛顿揭示了动量与角动量恒常的规律，并且阐述了牛顿运动三大法则。

牛顿在光学领域创造了反射式望远镜，根据三棱镜使白光分解为可见光谱的现象，提出了颜色学说。他归纳了冷却规律，并且探究了声音传播的速度。

数学领域里，牛顿和戈特弗里德·威廉·莱布尼茨共同享有创建微积分学的成就，他证实了广义二项式定理，构想出“牛顿法”来寻找函数的零点，还在幂级数方面有所建树。

在经济学上，牛顿提出金本位制度。

此外，在热力学，流体力学，化学，声学上都有出色的成就。

评价

大自然在牛顿眼中宛若卷帙浩繁的典籍，他轻松自如地探索其间。牛顿卓越非凡的特质，在于他同时兼备了艺术创作者、实验研究者、机械工程师以及理论学家的多重身份。牛顿的诸多成就已汇入公认的智慧殿堂，被称作“照亮人类文明的璀璨星辰”。

世间所有智者汇聚一处，牛顿堪称其中的翘楚。——伏尔泰