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人物档案编号 IJM-0009

分类:历史档案

艾萨克·牛顿

Isaac Newton

物理学家·数学家

艾萨克·牛顿

第一节 -- 人物概况

姓名艾萨克·牛顿
英名Isaac Newton
国籍英国
生卒年1643–1727
性别
世纪16–18世纪
领域科学
头衔物理学家·数学家

第二节 -- 生平简介

1643年1月4日(儒略历1642年圣诞日),艾萨克·牛顿在英格兰林肯郡伍尔斯索普庄园作为一个瘦弱的早产儿降生,据说初生时小得可以塞进一夸脱的马克杯。父亲是位不识字的自耕农,在他出生前三个月便已去世;三岁时母亲汉娜改嫁给邻村的老牧师史密斯,将他托付给年迈的外祖母抚养——这段被遗弃的童年让他性格内向、易怒而固执,日记里甚至留下「恨不得烧掉继父的房子」的句子,却也让他养成了独自沉思、独自制作机械的习惯。

少年时他就读于格兰瑟姆的国王中学,寄宿于药剂师克拉克家,痴迷于制作风车、日晷、水钟与能放飞夜空的「风灯」,成绩却平平;直到一次被同学欺负后发奋读书,一跃成为全校之首。1661年6月他以减费生身份考入剑桥大学三一学院,靠替富家子弟跑腿、倒夜壶抵偿学费,期间如饥似渴地研读笛卡尔、伽利略与开普勒。他人生的第一个转折点出现在1665年,伦敦大瘟疫蔓延,剑桥关闭,他回到伍尔斯索普度过「奇迹的十八个月」:在这段隐居的乡村时光中,他同时发展出流数术(微积分雏形)、用棱镜分解白光的光学实验、颜色理论,以及万有引力的最初构想,传说那颗坠地的苹果正是此时掉落在他凝视月亮的眼前。

瘟疫结束后他返回剑桥,1667年获选为三一学院研究员,1669年被恩师巴罗教授推荐继任卢卡斯数学教授席位,年仅26岁。此后他在反射式望远镜与光微粒学说上与胡克、惠更斯长期论战,因不堪批评甚至一度隐退,埋首于炼金术与圣经纪年研究。他的第二个重大转折发生在1684年,埃德蒙·哈雷登门求教行星轨道之谜,在哈雷劝说与自费出资下,他奋笔疾书三年,于1687年出版拉丁文三卷巨著《自然哲学的数学原理》,以三大运动定律与万有引力定律统一天上与地上的力学,奠定经典物理学两百余年的根基。

1696年他离开剑桥转任皇家造币厂监理,次年升任厂长,以铁腕推行货币改铸、亲自审讯伪币犯并将数人送上绞架。1703年胡克去世后他被推选为皇家学会会长直至去世,1705年受安妮女王册封为爵士,成为首位因科学成就受封的英国人。晚年他仍与莱布尼茨就微积分优先权展开激烈争论。

1727年3月20日他在伦敦肯辛顿辞世,享年84岁,以国葬之礼安息于威斯敏斯特大教堂,成为史上首位获此殊荣的科学家。

第三节 -- 年表

1643出生于林肯郡
1661进入剑桥大学
1665瘟疫休假期间萌生万有引力的构想
1687出版《自然哲学的数学原理》
1703就任英国皇家学会会长
1727于伦敦去世(享年84岁)

第四节 -- 名言

如果我比别人看得更远,那是因为我站在巨人的肩膀上。

我不过是在海边玩耍的孩子,眼前是未知的汪洋大海。

第五节 -- 轶事

[A]苹果真的掉下来了吗?

「苹果砸到牛顿头上让他发现了万有引力」的故事被夸大了。牛顿本人说的是「看到苹果从树上掉下来,就思考为什么月亮不会掉下来」。这个灵感不是一瞬间的事,而是经过20多年思索的结晶。

第六节 -- 影响与遗产

牛顿的运动定律和万有引力定律统一了地面和天体力学,构成了两个多世纪以来经典物理学的基础。他发展的微积分为数学提供了最强大的工具之一,光学研究揭示了光的本质。《自然哲学的数学原理》仍是有史以来最重要的科学著作之一。

第七节 -- 代表作品

  • [01]自然哲学的数学原理(1687年)
  • [02]万有引力定律
  • [03]运动三定律
  • [04]微积分的发展(与莱布尼茨独立完成)
  • [05]光学(1704年)

第八节 -- 参考资料

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