1、 伊薩克伊薩克牛頓爵士（牛頓爵士（Sir Isaac Newton，儒略歷，儒略歷1642年年12月月25日日-1727年年3月月20日日 格里歷格里歷1643年年1月月4日日1727年年3月月31日），數學家、科學家和哲學家，同時是英國當時煉日），數學家、科學家和哲學家，同時是英國當時煉金術熱衷者。他在金術熱衷者。他在1687年年7月月5日發表的日發表的自然哲學的數自然哲學的數學原理學原理（Philosophiae Naturalis Principia Mathematica）里提出的萬有引力定律以及他的牛頓運動）里提出的萬有引力定律以及他的牛頓運動定律是經典力學的基石。牛頓還和萊布尼茨各

2、自獨立地發定律是經典力學的基石。牛頓還和萊布尼茨各自獨立地發明了微積分。他總共留下了明了微積分。他總共留下了50多萬字的煉金術手稿和多萬字的煉金術手稿和100多萬字的神學手稿。多萬字的神學手稿。 牛頓被譽為人類歷史上最偉大的科學家之一。他的萬有引牛頓被譽為人類歷史上最偉大的科學家之一。他的萬有引力定律在人類歷史上第一次把天上的運動和地上的運動統力定律在人類歷史上第一次把天上的運動和地上的運動統一起來，為日心說提供了有力的理論支持，使得自然科學一起來，為日心說提供了有力的理論支持，使得自然科學的研究最終掙脫了宗教的枷鎖。的研究最終掙脫了宗教的枷鎖。 牛頓還發現了太陽光的顏色構成，還制作了世界上第

3、一架牛頓還發現了太陽光的顏色構成，還制作了世界上第一架反射望遠鏡。反射望遠鏡。 牛頓與蘋果的故事牛頓與蘋果的故事 長期以來長期以來,牛頓認為牛頓認為,一定有一一定有一種神秘的力存在種神秘的力存在,是這種無形的力拉著太陽系中的是這種無形的力拉著太陽系中的行星圍繞太陽旋轉行星圍繞太陽旋轉.但是但是,這到底是怎樣的一種力這到底是怎樣的一種力呢呢 直到有一天直到有一天,當牛頓在花園的蘋果樹下思索當牛頓在花園的蘋果樹下思索,一一個蘋果落到他的腳邊時個蘋果落到他的腳邊時,牛頓終于獲得了頓悟牛頓終于獲得了頓悟,他他的問題也逐漸被解決了的問題也逐漸被解決了. 傳說傳說1665年秋季年秋季,牛頓坐牛頓坐在自家院

4、中的蘋果樹下苦思著行星繞日運動的原在自家院中的蘋果樹下苦思著行星繞日運動的原因因.這時這時,一只蘋果恰巧落下來一只蘋果恰巧落下來,它落在牛頓的腳邊它落在牛頓的腳邊.這是一個發現的瞬間這是一個發現的瞬間,這次蘋果下落與以往無數次這次蘋果下落與以往無數次蘋果下落不同蘋果下落不同,國為它引起了牛頓的注意國為它引起了牛頓的注意.牛頓從牛頓從蘋果落地這一理所當然的現象中找到了蘋果下落蘋果落地這一理所當然的現象中找到了蘋果下落的原因的原因引力的作用引力的作用,這種來自地球的無形的力這種來自地球的無形的力拉著蘋果下落拉著蘋果下落,正像地球拉著月球正像地球拉著月球,使月球圍繞地使月球圍繞地球運動一樣球運動一樣

5、. 這個故事據說是由牛頓的外甥女巴這個故事據說是由牛頓的外甥女巴爾頓夫人告訴法國哲學家爾頓夫人告訴法國哲學家,作家伏爾泰之后流傳起作家伏爾泰之后流傳起來的來的.伏爾泰將它寫入伏爾泰將它寫入牛頓哲學原理牛頓哲學原理一書中一書中.牛頓家鄉的這棵蘋果樹后來被移植到劍橋大學中牛頓家鄉的這棵蘋果樹后來被移植到劍橋大學中. 牛頓去世后牛頓去世后,他被當作發現宇宙規律的英雄人物繼他被當作發現宇宙規律的英雄人物繼而被賦予傳奇色彩而被賦予傳奇色彩,牛頓與蘋果的故事更是廣為流牛頓與蘋果的故事更是廣為流傳傳.但是事實是否如此卻無從找到其他史料加以考但是事實是否如此卻無從找到其他史料加以考證證.牛頓十六歲時數學知識還

6、很膚淺，對高深的數牛頓十六歲時數學知識還很膚淺，對高深的數學知識甚至可以說是不懂。學知識甚至可以說是不懂。“知識在于積累，聰明來知識在于積累，聰明來自學習自學習”。牛頓下決心靠自己的努力攀上數學的高峰。牛頓下決心靠自己的努力攀上數學的高峰。在基礎差的不利條件下，牛頓能正確認識自己，知難在基礎差的不利條件下，牛頓能正確認識自己，知難而進。他從基礎知識、基本公式重新學起，扎扎實實、而進。他從基礎知識、基本公式重新學起，扎扎實實、步步推進。他研究完了歐幾里德幾何學后，又研究笛步步推進。他研究完了歐幾里德幾何學后，又研究笛卡兒幾何學，對比之下覺得歐幾里德幾何學膚淺，便卡兒幾何學，對比之下覺得歐幾里德幾

7、何學膚淺，便悉心鉆研笛氏幾何學，直到掌握要領、融會貫通。遂悉心鉆研笛氏幾何學，直到掌握要領、融會貫通。遂之發明了代數二項式定理。傳說中牛頓之發明了代數二項式定理。傳說中牛頓“大暴風中算大暴風中算風力風力”的佳話，可為牛頓身體力學的佐證。有一天，的佳話，可為牛頓身體力學的佐證。有一天，天刮著大風暴。風撒野地呼號著，塵土飛揚，迷迷漫天刮著大風暴。風撒野地呼號著，塵土飛揚，迷迷漫漫，使人難以睜眼。牛頓認為這是個準確地研究和計漫，使人難以睜眼。牛頓認為這是個準確地研究和計算風力的好機會。于是，便拿著用具，獨自在暴風中算風力的好機會。于是，便拿著用具，獨自在暴風中來回奔走。他踉踉蹌蹌、吃力地測量著。幾次

8、沙塵迷來回奔走。他踉踉蹌蹌、吃力地測量著。幾次沙塵迷了眼睛，幾次風吹走了算紙，幾次風使他不得不暫停了眼睛，幾次風吹走了算紙，幾次風使他不得不暫停工作，但都沒有動搖他求知的欲望。他一遍又一遍，工作，但都沒有動搖他求知的欲望。他一遍又一遍，終于求得了正確的數據。他快樂極了，急忙跑回家去，終于求得了正確的數據。他快樂極了，急忙跑回家去，繼續進行研究。有志者事竟成。經過勤奮學習，牛頓繼續進行研究。有志者事竟成。經過勤奮學習，牛頓為自己的科學高塔打下了深厚的基礎。不久，牛頓的為自己的科學高塔打下了深厚的基礎。不久，牛頓的數學高塔就建成了，二十二歲時發明了微分學，二十數學高塔就建成了，二十二歲時發明了微分

9、學，二十三歲時發明了積分學，為人類科學事業作出了巨大貢三歲時發明了積分學，為人類科學事業作出了巨大貢獻。獻。 牛頓二十三歲時，鼠疫流行于倫敦。劍橋大學為預防學生受牛頓二十三歲時，鼠疫流行于倫敦。劍橋大學為預防學生受傳染，通告學生休學回家避疫，學校暫時關閉。牛頓回到故傳染，通告學生休學回家避疫，學校暫時關閉。牛頓回到故鄉林肯郡鄉下。在鄉下度過的休學日子里，他從沒間斷過學鄉林肯郡鄉下。在鄉下度過的休學日子里，他從沒間斷過學習和研究。萬有引力、微積分、光的分析等發明的基礎工作，習和研究。萬有引力、微積分、光的分析等發明的基礎工作，都是這個期間完成的。都是這個期間完成的。 那時，鄉下的孩子是常常用投石

10、器打幾個轉轉之后，把那時，鄉下的孩子是常常用投石器打幾個轉轉之后，把石拋得很遠。他們還可以把一桶牛奶用力從頭上轉過，而牛石拋得很遠。他們還可以把一桶牛奶用力從頭上轉過，而牛奶不掉下來。奶不掉下來。 這些事實使他懷疑起來：這些事實使他懷疑起來：“什么力量使投石器里面的石什么力量使投石器里面的石頭，以及水桶里的牛奶不掉下來呢？對于這個問題，他曾想頭，以及水桶里的牛奶不掉下來呢？對于這個問題，他曾想到刻卜勒和伽利略的思想。他從浩瀚的宇宙太空，周行不息到刻卜勒和伽利略的思想。他從浩瀚的宇宙太空，周行不息的行星，廣寒的月球，直至龐大的地球，進而想到這些龐然的行星，廣寒的月球，直至龐大的地球，進而想到這些

11、龐然大物之間力的相互作用。這時，牛頓一頭扎進大物之間力的相互作用。這時，牛頓一頭扎進“引力引力”的計的計算和驗證中了。牛頓計劃用這個原理驗證太陽系各行星的行算和驗證中了。牛頓計劃用這個原理驗證太陽系各行星的行動規律。他首先推求月球距地球的距離，由于引用的資料數動規律。他首先推求月球距地球的距離，由于引用的資料數據不正確，計算的結果錯了。因為依理推算月球圍繞地球轉，據不正確，計算的結果錯了。因為依理推算月球圍繞地球轉，每分鐘的向心加速度應是十六英尺，但據推算僅得十三點九每分鐘的向心加速度應是十六英尺，但據推算僅得十三點九英尺。在失敗的困境中，牛頓毫不灰心和氣餒，反而以更大英尺。在失敗的困境中，牛

12、頓毫不灰心和氣餒，反而以更大的努力進行辛勤地研究。的努力進行辛勤地研究。 整整經過了七個春秋寒暑，到三十歲時終于把舉世聞名的整整經過了七個春秋寒暑，到三十歲時終于把舉世聞名的“萬有引力定律萬有引力定律”全面證明出來，奠定了理論天文學、天體全面證明出來，奠定了理論天文學、天體力學的基礎。力學的基礎。 這時期牛頓還對光學進行了研究，發現了顏色的根源。這時期牛頓還對光學進行了研究，發現了顏色的根源。一次，他在用自制望遠鏡觀察天體時，無論怎樣調整鏡片，一次，他在用自制望遠鏡觀察天體時，無論怎樣調整鏡片，視點總是不清楚。他想，這可能與光線的折光有關。接著就視點總是不清楚。他想，這可能與光線的折光有關。接

13、著就實驗起來。他在暗室的窗戶上留一個小圓孔用來透光，在室實驗起來。他在暗室的窗戶上留一個小圓孔用來透光，在室內窗孔后放一個三棱鏡，在三棱鏡后掛好白屏接受通過三棱內窗孔后放一個三棱鏡，在三棱鏡后掛好白屏接受通過三棱鏡折進的光。結果，大出意外，牛頓驚異地看到，白屏上所鏡折進的光。結果，大出意外，牛頓驚異地看到，白屏上所接受的折光呈橢圓形，兩端接受的折光呈橢圓形，兩端現出多彩的顏色來。對這個奇異的現象，牛頓進行了深入的現出多彩的顏色來。對這個奇異的現象，牛頓進行了深入的思考。得知光受折射后，太陽的白光散為紅、橙、黃、綠、思考。得知光受折射后，太陽的白光散為紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種顏色。因此，白

14、光（陽光）是由紅、橙、黃、藍、靛、紫七種顏色。因此，白光（陽光）是由紅、橙、黃、綠、藍、綠、藍、 靛、紫七色光線匯合而成。自然界雨后天晴，陽光靛、紫七色光線匯合而成。自然界雨后天晴，陽光經過天空中余圍的雨滴的折射、反射，形成五彩繽紛的虹霓，經過天空中余圍的雨滴的折射、反射，形成五彩繽紛的虹霓，正是這個道理。正是這個道理。 經過進一步研究，牛頓指出世界萬物所以有顏色，并非經過進一步研究，牛頓指出世界萬物所以有顏色，并非其自身有顏色。太陽普照萬物，各物體只吸收它所接受的顏其自身有顏色。太陽普照萬物，各物體只吸收它所接受的顏色，而將它所不能接受的顏色反射出來。這反射出來的顏色色，而將它所不能接受的顏

15、色反射出來。這反射出來的顏色就是人們見到的各種物體的顏色。這一學說準確地道出顏色就是人們見到的各種物體的顏色。這一學說準確地道出顏色的根源，世界上自古以來所出現的各種顏色學說都被它所推的根源，世界上自古以來所出現的各種顏色學說都被它所推翻。翻。 “寬闊的河流平靜，學識淵博的人謙虛。寬闊的河流平靜，學識淵博的人謙虛。” 當牛頓費盡心血算出當牛頓費盡心血算出“萬有引力定律萬有引力定律”后，沒有后，沒有急于發表。而是繼續孜孜不倦地深思了數年，研急于發表。而是繼續孜孜不倦地深思了數年，研究了數年，埋頭于數字計算之中，從未對任何人究了數年，埋頭于數字計算之中，從未對任何人講過一句。后來，牛頓的朋友，大天

16、文學家哈雷講過一句。后來，牛頓的朋友，大天文學家哈雷（彗星的發現者），在證明一個關于行星軌道的（彗星的發現者），在證明一個關于行星軌道的規律遇到困難時，專程登門請教牛頓。牛頓把自規律遇到困難時，專程登門請教牛頓。牛頓把自己關于計算己關于計算“萬有引力萬有引力”的書稿交給哈雷看。哈的書稿交給哈雷看。哈雷看后才知道他所要請教的問題，正是牛頓早已雷看后才知道他所要請教的問題，正是牛頓早已解決、早已算好了的問題，心里欽羨不已。解決、早已算好了的問題，心里欽羨不已。 在一六八四年十一月某一天，哈雷又到牛頓在一六八四年十一月某一天，哈雷又到牛頓的寓所拜訪。當談到有關天文學的學術問題時，的寓所拜訪。當談到有

17、關天文學的學術問題時，牛頓拿出寫好的關于論證牛頓拿出寫好的關于論證“萬有引力萬有引力”的論文，的論文，請哈雷提意見。哈雷看后，對這一巨著感到非常請哈雷提意見。哈雷看后，對這一巨著感到非常驚訝。驚訝。 他欣喜地對牛頓說：他欣喜地對牛頓說：“這真是偉大的論證、偉大這真是偉大的論證、偉大的著作！的著作！”他再三奉勸牛頓盡快發表這部偉大著他再三奉勸牛頓盡快發表這部偉大著作，以造福于人類。可是牛頓沒有聽信朋友的好作，以造福于人類。可是牛頓沒有聽信朋友的好意勸告，輕易地發表自己的著作。而是經過長時意勸告，輕易地發表自己的著作。而是經過長時間的一絲不茍的反復驗證和計算，確認正確無誤間的一絲不茍的反復驗證和計

18、算，確認正確無誤后，才于一六八七年七月將后，才于一六八七年七月將自然哲學的數學原自然哲學的數學原理理發表于世。發表于世。 牛頓是個十分謙虛的人，從不自高自大。曾牛頓是個十分謙虛的人，從不自高自大。曾經有人問牛頓：經有人問牛頓：“你獲得成功的秘訣是什么？你獲得成功的秘訣是什么？”牛頓回答說：牛頓回答說：“假如我有一點微小成就的話，沒假如我有一點微小成就的話，沒有其它秘訣，唯有勤奮而已。有其它秘訣，唯有勤奮而已。”他又說：他又說：“假如假如我看得遠些，那是因為我站在巨人們的肩上。我看得遠些，那是因為我站在巨人們的肩上。”這些話多么意味深長啊！它生動地道出牛頓獲得這些話多么意味深長啊！它生動地道出牛頓獲得巨大成就的奧妙所在，這就是在前人研究成果的巨大成就的奧妙所在，這就是在前人研究成果的基礎上，以獻身的精神，勤奮地創造，開辟出科基礎