偉大的牛頓
開啟近代科學之門
科學的發展到了近代,隨著生產力的發展,給科學帶來了勃勃生機,科學的前進更進一步推動了生產力的發展,科學和生產力相輔相承,並駕齊驅。
輝煌的近代科學,是以燦爛的牛頓時代為開端的。
在牛頓時代,力學經過開普勒和伽利略,已經麵臨著新的突破,化學經過波義耳以後走上了康莊大道,醫學、生物學、生理學經過哈維、列文虎克和胡克已逐步形成體係,數學經笛卡兒之後符號演繹體係已經初步形成,天文與地質學也有了新的進展。這樣,就逐步地以牛頓力學為骨幹,形成了一個初步的自然科學體係。
牛頓是近代偉大的科學家。恩格斯曾對牛頓在科學上的貢獻作過高度的評價:“牛頓由於發現了萬有引力定律而創立了科學的天文學,由於進行了光的分解而創立了科學的光學,由於創立了二項式定理和無限理論而創立了科學的數學,由於認識了力的本性而創立了科學的力學。”
可以看出,牛頓是傑出的物理學家、天文學家和數學家,他在科學上的發明創造重大,對人類和科學的貢獻卓著。
是牛頓天資聰穎、才華出眾才有這麼多的發現嗎?那麼牛頓的生活全貌會給你答案。青壯年時期,牛頓勤奮學習廢寢忘食地工作,兢兢業業專心致誌地思考,而取得了巨大的成就。牛頓謙遜地說:“我隻是對一件事情很長時間、很熱心地去思考罷了。”在晚年,牛頓沉醉於宗教意識中,再也沒有什麼成就。
1642年,偉大的科學家伽利略逝世,巧得很,就是這一年,又一位傑出的科學家牛頓誕生了。
伊薩克·牛頓,生於英國北部林肯郡一個偏僻的伊耳索浦村的一個農民家裏,是一個農民的遺腹獨生子。他生下來體重不足,身體虛弱,似乎不能長大成人。兩歲時,母親改嫁,由外祖母撫養,後來他母親又變為寡婦。
幼時的牛頓多災多難,身體不好,可是,後來經過調養和鍛煉,逐漸強壯,居然活到了86歲高齡。
由於沒有在溫暖的家庭裏長大,牛頓小時候並不聰明,性格內向,膽子較小。在小學讀書時,除了數學外,各門功課都不好,沒有什麼進步,因此,老師是不喜歡他的。
但是這個成績不好的學生卻有著自己的業餘愛好,就是積攢零花錢去購買斧子等木工工具,儼然是一個小木匠。他做了一些風車、風箏、日晷、漏壺等實用機械,都十分精巧,經常得到同學和鄰居的稱讚。
由於成績不好,對自己做出來的器械也講不出道理,有時受到一些同學的嘲笑。有一次,牛頓興致勃勃地抱著自己做的心愛的水車,到校園一角的小河進行試驗,好多同學也跟著來看熱鬧,當水車受水衝而轉動時,牛頓興奮地跳起來,大家也都誇牛頓做的水車好漂亮。這時,有一個找岔的同學問牛頓:“水車為什麼碰上水,就轉了呢?”
牛頓隻知道水車被水衝就會轉,可答不出為什麼。
“你說呀,講不清道理,最多隻是個笨木匠。”
“笨木匠!”“笨木匠!”大家齊聲起哄。
有一個同學還踢了牛頓一腳。水車也被打壞了。
這次受辱,刺激了牛頓的求知欲,牛頓決心努力學習,解釋其中的道理,於是成績不斷上升,成了優等生。
牛頓仍然製作器械,模仿得更巧妙,並且富有創造性。例如,他做的風箏,很講究形狀、尾巴的重量和線的著力點。
1656年,牛頓輟學,幫助母親耕種。牛頓很體貼母親的艱辛,什麼活都搶著幹。但是少年時代的牛頓,滿腦子充滿了理想,一有空閑就躲起來看書。
一天,牛頓正在聚精會神地看書,被舅舅發現了,舅舅認為他偷懶,不好好耕種,而十分生氣,想去責罵他。走到麵前,舅舅看到他正在讀數學書,非常感動,認為牛頓必有出息,便建議讓牛頓繼續讀書,牛頓的母親終於接受了舅舅的建議。
1661年,牛頓考入劍橋大學三一學院。在這所大學,集中了全國各地的優秀學生,牛頓雖然是伊耳索浦的高才生,但和其他同學相比,仍然成績平平,牛頓毫不氣餒,學習更勤奮,更刻苦。別人休息了,他還在努力,就是這樣最終才得以成績名列前茅。
在三一學院,牛頓幸遇了著名數學家巴羅和數學教授路卡斯。路卡斯雖然在數學上沒有驚人的成就,但他發現了牛頓,認為牛頓是一個很有才能的人。於是對牛頓格外教導,牛頓不懈地學習,數學成為牛頓最拿手的一門功課。這為他以後的科學探索打下了基礎。
1664年,牛頓被選為三一學院的研究生,1665年又被選為校委。年青的牛頓開始步入研究階段。
就在這年6月,倫敦流行鼠疫,一旦傳染上這種可怕的疾病的後果是可想而知的。劍橋大學決定暫時停課,牛頓隻好回到了家鄉伊耳索浦。
回到故鄉,牛頓並沒停止科學研究,因為要研究的問題很多很多。在學校裏讀書、做實驗,當然方便。在鄉村,同樣可以攻讀名家經典著作,更重要的是,經過全麵思考,把學到的知識歸納整理。
翻開名家著作,那是一副副自然科學飛速發展的畫卷。望遠鏡打開了觀察太陽黑子、月球上的山巒和峽穀的通道;顯微鏡揭示了生物結構的內幕;折射定律的數學公式;血液循環和紅血球的發現等等。牛頓博覽群書,受益匪淺。