牛 顿

牛顿 (1643-1727) ，于1643年1月4日诞生在英格兰林肯郡的小镇乌尔斯索普的一个自耕农家庭。牛顿出生之前，父亲已去世，母亲于3年后再嫁给一位牧师，把牛顿留给他祖母抚养。8年后，牧师病故，牛顿的母亲带着后夫所生的一子二女又回到乌尔斯索普。     牛顿生而羸弱，是一个早产儿，出生时只有三磅重，当时接生婆和他的亲人都担心他能否活下来。可谁也没有料到这个看起来微不足道的小东西会成为一位震古烁今的科学巨人，并且竟活到了85岁的高龄。     幼年的牛顿，沉默寡言，性格倔强。少年时代，喜欢摆弄机械小技巧。他喜欢绘画、雕刻，尤喜欢刻日晷，家里墙角、窗台上到处安放着他刻划的日晷，用以验看日影的移动，以知时刻。开始，他在乡村学

校学习，12岁的时候到离家不远的格兰瑟中学读书。在格兰瑟他寄宿在当地的一个药剂师家中，并受到化学实验的熏陶。在那里牛顿最终与药剂师的继女订了婚。
    牛顿在中学时代的学习成绩并不出众，只是爱好读书，对自然现象有好奇心，喜欢思考，喜欢动手。据说当时的学校老师对他评价并不高。
    1661年，也就是19岁的时候，牛顿受到格兰瑟姆中学的校长J·斯托克斯和叔父W·艾斯库的鼓励，以减费生的身份进入剑桥大学三一学院，1664年成为奖学金获得者，1665年获学士学位。在那里，牛顿沉静在学习之中而疏忽了未婚妻，药剂师的继女就嫁给了别人。牛顿后来终身未婚。
    当牛顿进入剑桥大学时，那里的教育制度还浸透着浓厚的中世纪经院哲学的气味。但两年后，H·卢卡斯创设了一个独辟蹊径的讲座，规定讲授自然科学知识，如地理、物理、天文和数学课程，三一学院出现了新气象。讲座的第一任教授I·巴罗是一位博学的科学家，就是这位教师把牛顿引向自然科学。在剑桥，牛顿才华渐显。巴罗对牛顿极为赞赏，他认为牛顿的数学才能已超过自己。
    1665～1666年伦敦鼠疫爆发。剑桥离伦敦不远，为恐波及，学校停课。牛顿于1665年6月回到故乡乌尔斯索普。在家乡生活了两年。在这其间，他在自然科学领域内思潮奔腾，才华迸发，思考前人从未思考过的问题，踏进前人没有涉及的领域，创建前所未有的惊人业绩。1665年初他创立级数近似法以及把任何幂的二项式化为一个级数的规则。同年11月，创立微分；次年1月，研究颜色理论；5月，开始研究积分。这一年内，牛顿还开始想到研究重力问题，并想把重力理论推广到月球的运行轨道上去。他还从开普勒定律中推导出使行星保持在它们轨道上的力必定与它们到旋转中心的距离平方成反比。牛顿见苹果落地而悟出地球引力的传说，说的也是在此时发生的轶事 （后人杜撰成分高于实际。其实当时牛顿接了一项军方的任务，要求解决炮弹的落点问题，从而推动了他的思考）。总之，牛顿一生的重大科学思想是在这短短两年间孕育、萌发和形成的。
    1667年牛顿重返剑桥大学，10月1日被选为三一学院的仲院侣，次年3月16日选为正院侣。1669年10月27日巴罗让年仅26岁的牛顿接替他担任卢卡斯讲座的教授。1672年牛顿被接纳为皇家学会会员，1703年被选为皇家学会主席直到逝世。
    牛顿在完成《自然哲学的数学原理》一书后，开始厌倦大学教授的生活，于1696年经人帮助，谋得造币厂监督职位，1699年升任厂长，1701年辞去剑桥大学工作。当时英国币制混乱，牛顿运用他的冶金知识，制造新币。因改革币制有功，1705年受封为爵士。可能受家族的影响（牛顿的亲戚中有多人从事宗教活动），牛顿晚年研究宗教，著有《圣经里两大错讹的历史考证》等文。牛顿于1727年3月31日在伦敦郊区肯辛顿寓中逝世，以国葬礼葬于伦敦威斯敏斯特教堂。
    牛顿的一生在科学上的主要贡献是：在力学上提出三大运动定律和万有引力定律；在光学上作出了白光是由七色光组成的判决实验，发现并解释“牛顿环”的干涉现象，创制了反射望远镜并提出光的微粒说；在数学上发现了微积分运算方法和无限级数理论等等。他的最重要的科学著作是：1687年初版的《自然哲学的数学原理》（简称《原理》），1704年初版的《光学》。尤其是《原理》一书，几百年来颇受推崇。
    在研究方面，牛顿沉浸在自己的世界中，其成果远不止已发表的这些。这些，大部分是在别人的促成下面世的。晚年的牛顿，曾销毁了自己的许多研究手稿（也有研究者认为，牛顿有重复撰写同样研究内容的习惯，销毁的是重复手稿）。按现在的医学分析和研究，牛顿应患有某种精神类型的疾病，这种疾病的表现形式是患者只专注于自己感兴趣的事，其大脑能同时并行独立处理多项复杂的研究，简单地说，其大脑异于常人（研究者称达尔文、爱因斯坦也是如此），故能取得常人所无法取得的成绩。正如爱因斯坦在1927年纪念牛顿逝世200周年时曾赞扬牛顿的那样：“在他以前和以后都还没有人能像他那样地决定着西方的思想、研究和实践的方向。”牛顿被誉为人类历史上最伟大的科学家。
    关于牛顿，我们现在形成的看法是西方思想界长期包装的结果。牛顿最著名的第一版《自然哲学的数学原理》于1687年出版，为拉丁文版，但该版现在已无法寻觅。英文版的首版是1729年出版的，现在世界上有唯一的收藏本曾被杨振宁的弟子张首晟获得，但张首晟后死于坠楼，该版也不知所踪了。这就是说，无法通过最初的《 自然哲学的数学原理》与现代的表述进行对比。事实上，牛顿最初的研究是否与现代展现的如此完美的表述一致，现在是难以证明的。牛顿的理论最初以拉丁文呈现，这是因为牛顿生活的年代，英语还相当原始，无法用来描述高深的数学和物理原理。英国第一本英语词典《约翰逊词典》成书于1755年，这本词典是根据康熙词典编撰的，利用汉语的表意功能创造了现代英语，此后西方人才能用英语表述高深的知识和思想，这就出现了矛盾：牛顿当初是如何表述自己的思想的？
    现今能看到的牛顿手稿，绝大多数是关于炼金术和神学的。实际上牛顿痴迷于炼金术以至于长期与汞接触并受到毒害；他还终身试图证明上帝的存在。其实牛顿的第一身份是神学家和炼金术士，并以此为荣，科学家的身份是后来包装时加上的，所以不是他进行科学研究到最后无法更进一层而力图证明第一推动力的存在，而是他本来就坚信上帝存在，并一生在追求而不得，科学只是他调节生活的副产品而已，却不知这一副产品给人类带来了翻天覆地的进步。

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编引日期：2008年9月26日；修改日期：2022年6月23日