登陆注册
6011200000010

第10章 牛顿的发明创造

依撒克·牛顿是著名的物理学家,1642年12月25日出生在英国东南部林肯郡格兰汉镇附近羊毛村一个农民家里。

牛顿的父亲在儿子出生前3个月就因病去世了。牛顿生下时只有3磅重,母亲担心这个孱弱的孩子真会活不成,但他顽强地活了下来。

两年后,母亲改嫁给邻村的一个牧师,牛顿只得与外祖母相依为命。

上小学时,牛顿平常学习一般,但他对手工制作的兴趣很浓,他的零用钱都攒下来买了锤子、锯子、钳子,成天敲敲打打,忙得不亦乐乎。

一次,他看到人影会随着太阳的改变而移动,他便兴致勃勃地做了一个日晷——四周有刻度,中间竖一根小棍,从小棍的影子所指的刻度就可以观察时间变化。

12岁的牛顿进了格兰汉镇中学,在这里他仍旧热衷于手工和机械方面,镇上一座用来磨面粉的大风车深深地吸引着他。爱幻想的他总是试图力所能及达到前人未有的境界。

不久,他照葫芦画瓢,做了一架小风车。风一吹,叶片滴溜溜地转动起来,加点麦粒进去,就能像大风车一样磨出面粉来。

接着,他又用铁丝做了一个圆的轮子,里面关上一只老鼠。老鼠踩动轮子,磨子飞快地转起来,居然也能磨出面粉。真叫人不可思议!

他根据“滴漏”的原理,做过一只水钟。这只水钟有上下两个容器,下面一个标有刻度,水从放在高处的容器中,一滴滴地漏出来,滴到放在低处的容器里,从容器壁上的刻度可以读出时间来。

他教同学们做风筝,并把一只点燃的纸灯笼系在风筝尾巴上,夜里放在高空,犹如一颗彗星,拖着长长的尾巴,横扫天空。

毕业于剑桥大学的镇中学校长斯托克斯很注重学业,常常责备牛顿不用心读书,成绩较差。

而牛顿也渐渐地从手工活动中懂得,学好基础功课,特别是数学,对于机械制作是极有益处。从此,他用功学习,并取得了较好的成绩。

15岁时继父也去世了,应母亲的要求,牛顿弃学回家,帮助母亲做农活。这时的牛顿对书本发生了非常浓厚的兴趣。

放羊的时候,他看书入了迷,漫游于奇妙的自由世界,羊吃了邻居家的庄稼,他也不知道。

赶集的日子,母亲叫他卖东西,他只顾坐在篱笆底下,头也不抬地读书,结果什么也没卖掉,回家又挨母亲的责怪。

牛顿很喜欢寻根究底。为了弄清风的力量究竟有多大,他独自在暴风中,先顺着风走,再顶着风走,看快慢相差多少,然后计算出风的力量。

校长不忍心让这样聪明好学的孩子失去上学深造的机会,便劝牛顿的母亲让孩子回格兰汉读书,并且愿意在经济上给予资助。

母亲终于答应了,牛顿高兴地重新回到学校,并在那里刻苦攻读了三年。

1661年,牛顿19岁,由校长推荐进入剑桥大学读书。

在大学里他学了很多课程,并且与数学家伊萨克·巴罗建立了深厚的友谊。

巴罗同中国传说的伯乐一样,独具慧眼,当他发现牛顿是个天才,便将自己的数学知识全部传授给牛顿。1665年,牛顿大学毕业,获得了学士学位。由于欧洲鼠疫大流行,学校停课,他因此离开学校回到故乡,这一过便是两年。而正是韬光养晦的短短的两年是牛顿一生中科学发明的全盛时代。

牛顿一生的科学发明成就最大的是微积分、光学和万有引力定律三个方面。

1667年,鼠疫平息了,牛顿重返剑桥大学成为一名研究员;第二年获得了硕士学位,并成为物理数学教授。

牛顿在乡间时,磨制一块三棱镜,并把一束白光散射成七种颜色。结果,不但测定了组成太阳的物质,而且发现了几种新元素。

牛顿还运用光线折射原理,发明了一种新型的望远镜——反射望远镜。反射望远镜的发明,引起了人们的极大兴趣。牛顿很快被选为皇家学会的正式会员。牛顿在学会结识了许多著名的科学家。此间他联想到那年秋季的一天傍晚,在乡间花园的苹果树下,一只成熟的苹果落地,恰巧砸在他头上。为什么苹果不向其他方向掉呢,是不是地球在吸引它?

最后他以对待科学极其严谨的态度,计算和验证了万有引力定律。科学家们用这个定律测算出彗星出没的时间,并发现了海王星、冥王星。

1687年,牛顿的科学巨著《自然哲学的数学原理》问世。著名的牛顿运动定律,就包括在该书所阐述的动力学原理中。

这些都是牛顿在前人积累知识的基础上辛勤劳动得来的。因此,牛顿曾谦虚地说:“如果我见的要比笛卡尔远一点,那是因为我站在巨人肩上的缘故。”

《自然哲学的数学原理》一书出版后,轰动了整个世界。恩格斯对牛顿的科学贡献评价很高,说他超过其他任何一位自然科学家。

牛顿的科学成就影响深远,直至今天,牛顿力学仍然是一切机械、土木建筑、交通运输等工程技术的理论基础。

科学家并非“超人”,天才还须勤奋。牛顿回答别人这些成就是怎么得来时说:“我并没有什么方法,只不过对于一件事情,总是花很长时间很热心地去考虑罢了。”

牛顿搞起研究总是忘我的。一次,牛顿的一位朋友看望他,牛顿正在自己家中的实验室做实验,朋友等到中午吃饭时还不见牛顿,便把餐桌上的一盘鸡吃掉了。后来牛顿回来,边道歉边揭开盘上的盖子,只见盘中只剩一堆鸡骨头,他大笑说:“哈哈,我还以为我没吃过午饭,原来早已吃过了。”

还有一次,一位朋友到牛顿家吃饭,客人入了席,牛顿去拿酒,可直等得客人饥肠辘辘,也不见牛顿回来,原来他又去做实验了。

一天早晨,牛顿正想一个复杂的问题,女仆准备替他煮两只鸡蛋,牛顿怕打扰思路,叫她把锅子放下他自己来煮。一会,女仆再进来准备收拾餐具,只见牛顿仍在专心致志地工作,鸡蛋仍在桌上,而沸水滚滚的锅里却放着一块怀表。

牛顿在衣着方面也从不讲究。每次出席活动,家里人一定要预先替他修饰一番,因为以英国上流社会的标准,他的样子往往难登大雅之堂。

牛顿的研究开辟了好几个科学领域的新时代,这在科学史上,是没有先例的。

可惜的是,活了85岁的牛顿,科学生命在50岁就已基本终止,他始终是一个虔诚的新教徒。晚年的牛顿,又与科学背道而驰了。

整个后半生,牛顿埋头于炼金术的研究,热衷于年代学和神学的研究,拼命考证《圣经》里所谓上帝在7天中创造世界的根据。

然而牛顿在力学、天文学上的成就,着实给英国资产阶级在开展海外殖民、贸易竞争等方面,带来了巨大的实际利益。

80岁以后,牛顿时时受到肾结石和痛风病的折磨,健康情况渐渐恶化。直到1727年3月20日,这位科学史上的一代巨人,停止了呼吸。

同类推荐
  • 星座有心语:读懂星座的50篇奇幻美文

    星座有心语:读懂星座的50篇奇幻美文

    据说,星座的故乡是四大文明古国之一的古巴比伦。在那里,牧羊人过着逐草而居的游牧生活。每到夜晚的时候,闪烁的星星便成了牧羊人最好的伙伴,牧羊人一边守护羊群,一边遥望着夜空中如街市上明灯一样的繁星,他们将较亮的星星互相连接,将随意连接而成的形状联想成各种动物或人物的形象,结合神话故事为它们命名。在指南针还没有出现的时代,星星就是船员和冒险家最忠实的向导。人们将一年分成十二等份,然后给每个时间段都分得-位“守护神”,这就是我们通常所说的“十二星座”,也就是“黄道十二宫”。 除了这十二宫之外,其他星座则根据它们所在的位置、出现的时间以及一年中的最佳观测时间,分为了春、夏、秋、冬四季的星座。
  • 世界经典探案故事全集:扑朔迷离的故事

    世界经典探案故事全集:扑朔迷离的故事

    我们编辑的这套《世界经典探案故事全集》包括《侦探出动的故事》、《高超推理的故事》、《蛛丝马迹的故事》、《扑朔迷离的故事》、《缉捕追踪的故事》、《原形毕露的故事》、《斗智斗勇的故事》、《智破奇案的故事》、《真相大白的故事》和《插翅难逃的故事》等10册,这些作品汇集了古今中外著名的疑案、迷案、奇案、悬案、冤案等近百篇,其故事情节惊险曲折,探案英雄大智大勇,阅读这些侦破故事,不仅可以启迪智慧、增强思维、了解社会、增长知识,还可以学到自我保卫、推理破案的常识,防范日常生活的不测。
  • 探索木乃伊大冒险(科学大探险)

    探索木乃伊大冒险(科学大探险)

    以布瓜博士、乐乐淘等主要人物的冒险经历为主要内容。除了惊险刺激的内容,图书的每个章节都有相对应针对本章所讲述的主要内容的百科知识介绍,这些知识学习也是以科幻故事的生动形式表现出来,将集趣味性与知识性融于一体。
  • 可以钻的牛角尖

    可以钻的牛角尖

    内容紧贴当下建设创新型国家与培养创造型人才的实际需要,特别富有创造性的启示,是老少皆宜的创造启蒙读物。书中介绍的创造知识有助于摆脱某些传统习惯的桎梏,有利于开发人们的创造力。《最贴近孩子的寓言读本:可以钻的牛角尖(精美彩绘版)》内容丰富多彩,融知识性、趣味性于一体,让读者轻松阅读,在感悟中获得创造科学知识,提升创新时代必备的创新素质,十分有益于创造型人才的成长。
  • 感悟一生的故事真情故事

    感悟一生的故事真情故事

    这套《感悟一生的故事》经过精心筛选,分别从不同角度,用故事记录了人生历程中的绝美演绎。本套丛书共33本,包括成长故事、励志故事、哲理故事、推理故事、感恩故事、心态故事、青春故事、智慧故事等,每册书选编了最有价值的文章。
热门推荐
  • 亿万宠妻:首席老公,你好坏

    亿万宠妻:首席老公,你好坏

    新书《傲娇军少,求亲亲!》超甜宠文哦~快来支持~~六年前第一次见面,他压在她身上,声音暧昧,“女人,表现得好,我不会亏待你。”六年后第二次见面,他壁咚她问道:“女人,我们是不是在哪里见过?”“哪里?”她迷茫道。“床上。”“.......”自从惹上这只腹黑高冷的大boss,凌薇的生活就乱糟糟的一片,这家伙上班要带上她,出差要带上她,回家要带上她,就连洗澡也要带上她,某天,凌薇终于忍无可忍,“boss大人,我只是你的员工啊!”某男勾唇一笑,“不满意吗?你想直接当我太太也没问题的!”(独宠1v1)
  • 摄天纪

    摄天纪

    本是一介无忧小少年,奈何命运轮转之下,将他在修行之路上一步步推的更远,他资质平庸,他如何行走,?
  • 契约老公太较真

    契约老公太较真

    一个阴差阳错,两个没有交集的人成就一段契约婚姻。原本以为是一场游戏,却在其中动了情,丢了心。那就追吧,将她的心夺回来,将自己的心放进她的心房。成就一段,完美的契约爱情。
  • 三国两晋南北朝:群雄并立

    三国两晋南北朝:群雄并立

    这本《中国文化知识读本·三国两晋南北朝:群雄并立》三国是中国历史上东汉与西晋之间的历史时期。在这个时期里,天下三分,如三足鼎立,有曹魏、蜀汉、东吴三个政权。晋朝分为西晋与东晋两个时期,泰始元年,司马炎取代曹魏,自立为帝,国号晋,定都洛阳,史称西晋。建武元年,司马睿在建业重建晋朝,史称东晋。东晋王朝灭亡后,南方先后出现了宋、齐、梁、陈四个朝代,与北方的北魏、东魏、西魏、北齐、北周等合称南北朝。
  • 璀璨人生.

    璀璨人生.

    生活总是充满戏剧性,人们总是希望所有一切都如同想象中一样。可却被迫活成了另外一个样子。你说要敬往事一杯酒,再苦也不回头。可若是那人伸出手,你又是否跟她走?
  • 御龙者传奇

    御龙者传奇

    一次奇异的冒险之旅,牵扯出一些列匪夷所思的身世之谜。上官默,一个特殊的存在,为解开自己迷离身份,不得不踏上一条奇幻之路。多情的玉面红衣狐妖,冷峻严肃随时可以定自己生死的修仙者,神秘的穿魂铜镜,以及沉睡千年的另一个自己。善与恶的对立,明与冥的界限,上官默,到底是怎么样一个存在······
  • 浴火战狼

    浴火战狼

    犯我国威,即使逃出国门,依然千里追杀外敌入侵,我必走出国门,亮剑沙场抬头看看,犯我国威者,苍天放过谁同样是军人的身份,但是不得不隐姓埋名,甚至是在家人的咒骂声中,毅然踏出国门,奔赴隐形的战场。或许,我们侥幸活了下来,十年、二十年之后,档案解封,我们可以约上三五个看得顺眼的人,在昏暗的灯光下,在外摆的大排档中,在一片嬉戏吵闹的环境中,拿着酒瓶,高声诉说着自己的光荣事迹。老子曾经也是一名光荣的军人,老子也曾经为国家抛头颅、洒热血,他们的军功章,也得有老子的一半。可是换来的,大多只能是奚落与嘲笑。这小子又喝多了!提着酒瓶,一口吹掉瓶中所有的酒,我们只能摇摇晃晃起身离席。老子的经历,你们不懂。
  • 法则自然

    法则自然

    道生一,一生二,二生三,三生万物。世间万物皆是相生相克。皆有阴阳之别。金木水火土五行相随。相传掌握天地之法道,阴阳五行之术者,即可呼风唤雨,御物而行,掌握强悍力量。更有胜者可长生不死与天地同寿。几千年以来长生之法未曾找到,人与人之间的斗争却从未停止过,为一己之私征伐杀戮。由之而起的门户之见,正邪之别,也愈加明显。她一生只为一个人而活,不管他做出何种决定,她都义无反顾的支持他,鼓励他。相信他。并一生一世的爱着他。对她而言,能够与他相伴一生,就是她最大的幸福。他不知道他将要去往何方,他不敢爱,亦不敢恨。
  • 婚然天成:男神的神秘娇妻

    婚然天成:男神的神秘娇妻

    他是一枚作者,一个让书迷着迷的作者,是粉丝们心中的男神。她是家里受宠爱的小妹妹,拥有着粉色少女心的一枚小读者。他:念念,我们结婚吧。她:男神,走,我们现在去领证。当男神变身男朋友,她彻底的读懂了男神小说里的爱情,读懂了他的心~沉沦在他的世界,不愿离开。当爱情小白遇上言情男神,会碰上什么样的火花呢?
  • 虚无者

    虚无者

    辗转千年,种根降世。血脉觉醒,命运虚无,注定杀戮一生。死而复生的他,将踏上属于他的征程,不过是地狱,那又如何?天才,也不过如此!从此以后,人挡杀人,神阻弑神!