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牛頓是英國(guó)偉大的物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家和自然哲學(xué)家。

1642年12月25日，他生于英格蘭林肯郡伍爾索普的一個(gè)農(nóng)村家庭，恰與伽利略的去世是同年。

牛頓是遺腹子，又是早產(chǎn)兒，先天不足，出生時(shí)體重只有3磅，差點(diǎn)兒夭折。他兩歲時(shí)母親改嫁，靠外祖母撫養(yǎng)。

牛頓12歲進(jìn)金格斯中學(xué)上學(xué)。那時(shí)他喜歡自己設(shè)計(jì)風(fēng)箏、風(fēng)車等玩意。他制作的一架精巧的風(fēng)車，別出心裁，內(nèi)放老鼠一只，名曰“老鼠開磨坊”，連大人看了都贊不絕口。1656年牛頓的繼父去世，母親讓牛頓停學(xué)務(wù)農(nóng)，但他學(xué)習(xí)入迷，經(jīng)常因看書思考而誤活。在舅舅的關(guān)懷下，1661年，他進(jìn)入劍橋大學(xué)三一學(xué)院學(xué)習(xí)，得到著名數(shù)學(xué)家巴羅的賞識(shí)和指導(dǎo)。他先后鉆研了開普勒的《光學(xué)》，歐幾里得的《幾何學(xué)原本》等名著。1665年大學(xué)畢業(yè)，成績(jī)平平。這年夏天倫敦發(fā)生鼠疫，牛頓暫時(shí)離開劍橋，回到伍爾索普鄉(xiāng)下待了18個(gè)月。這18個(gè)月竟為牛頓一生科學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。1667年牛頓返回劍橋大學(xué)，進(jìn)三一學(xué)院攻讀研究生，1668年獲得碩士學(xué)位。次年巴羅教授主動(dòng)讓賢，并推薦牛頓繼任“盧卡斯自然科學(xué)講座”的數(shù)學(xué)教授。時(shí)年牛頓27歲，從此在劍橋一待就是30年。1672年牛頓入選英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員；1689年當(dāng)選為英國(guó)國(guó)會(huì)議員；1696年出任皇家造幣廠廠長(zhǎng)；1703年當(dāng)選為皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)；1705年英國(guó)女王加封牛頓為“艾薩克爵士”。

牛頓是17世紀(jì)最偉大的科學(xué)巨匠，他的成就遍及物理學(xué)、數(shù)學(xué)、天體力學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域。

牛頓在物理學(xué)上最主要的成就是發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，綜合并表述了經(jīng)典力學(xué)的3個(gè)基本定律——慣性定律、力與加速度成正比定律、作用力和反作用力定律，引入了質(zhì)量、動(dòng)量、力、加速度、向心力等基本概念，從而樹立了經(jīng)典力學(xué)的公理體系，完成了物理學(xué)發(fā)展史上的第一次大綜合，建立了自然科學(xué)發(fā)展史上的里程碑。其重要標(biāo)志是他于1687年所發(fā)表的《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》(簡(jiǎn)稱《原理》)這一巨著。

在光學(xué)上，他做了用棱鏡把白光分解為七色光(色散)的實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)了色差；研究了光的干涉和衍射現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)了牛頓環(huán)；制造了以凹面反射鏡替代透鏡的“牛頓望遠(yuǎn)鏡”。

1704年他出版了光學(xué)專著，闡述了自己在光學(xué)研究方面的成果。

在數(shù)學(xué)上，牛頓與德國(guó)的萊布尼茨各自獨(dú)立創(chuàng)建了“微積分學(xué)”；他還建立了牛頓二項(xiàng)式定理。

牛頓在聲學(xué)、熱學(xué)、流體力學(xué)等方面也有不少研究成果和貢獻(xiàn)。

牛頓的偉大世人皆知。那么牛頓是怎樣取得這些偉大成就的呢?他在科學(xué)研究方法上給世人留下了什么遺產(chǎn)呢?

牛頓取得如此偉大成就的原因在于時(shí)代、勤奮和方法3個(gè)要素。

牛頓所處的歷史時(shí)代是自然科學(xué)大綜合、大飛躍的時(shí)代。牛頓的《原理》可以說綜合了自亞里士多德以后的關(guān)于物理學(xué)方面的所有知識(shí)，它是人類社會(huì)科學(xué)知識(shí)“積分”(知識(shí)的綜合)的結(jié)果。而在這之前，伽利略和開普勒已經(jīng)在地上和天上這兩個(gè)領(lǐng)域內(nèi)，實(shí)現(xiàn)了局部的“積分”。原子物理學(xué)創(chuàng)始人盧瑟福說得好：“事物的本質(zhì)不是任何一個(gè)人突然發(fā)現(xiàn)的，科學(xué)是循序漸進(jìn)的，每個(gè)人都要依靠前人的工作……科學(xué)家不是依靠個(gè)人的思想，而是依靠千萬人的集體智慧。”牛頓的成功恰恰是體現(xiàn)了這一點(diǎn)。具體些說，沒有伽利略“地上三定律”及其他科學(xué)家的成果，就沒有牛頓的“三定律”；沒有開普勒的“天上三定律”和其他科學(xué)家的成果，也就沒有牛頓的“萬有引力定律”。1676年牛頓在給朋友的信中說：“如果我比別人看得遠(yuǎn)些，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募绨蛏��！边@既是謙虛，也是事實(shí)，這巨人就是伽利略、開普勒和笛卡兒等前輩科學(xué)家。

但是，牛頓同時(shí)代的一流科學(xué)家也為數(shù)不少，也都站在巨人的肩膀上，為什么唯獨(dú)他能看得遠(yuǎn)呢?這自然與牛頓自身?xiàng)l件相關(guān)，也就是他的刻苦和勤奮。英國(guó)天文學(xué)家哈雷曾問牛頓：“為什么你能有那么多發(fā)現(xiàn)，而別人卻不能?”牛頓回答說：“我解決問題不靠什么靈機(jī)一動(dòng)、豁然開朗，而是靠不斷地冥思苦想，直到解決為止�！边@確實(shí)是真情。牛頓在科學(xué)研究上的專注精神，令人贊嘆!在思考問題和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，他經(jīng)常廢寢忘食，忘了約會(huì)，忘了朋友，甚至忘了自己和情人，鬧出不少笑話。他一生中只在青年時(shí)談過一次戀愛。一次在與情人相會(huì)時(shí)，他忽然想起無窮量的二項(xiàng)式，精神變得恍恍然，竟把姑娘的手指當(dāng)通條，往煙斗中塞，待姑娘痛得大叫時(shí)，他才清醒過來。這樁戀事也就因此告吹。由此可見，牛頓對(duì)科學(xué)研究已達(dá)到如癡如醉的境界了。

在科學(xué)研究的方法上，牛頓同樣綜合了前人的精華，并且有自己的發(fā)展，使科學(xué)研究方法又向前推進(jìn)一步。例如，實(shí)驗(yàn)的方法、數(shù)學(xué)的方法、邏輯推理方法(也是思維方法）、用公理體系來建立科學(xué)體系的方法、哲學(xué)方法(科學(xué)思想或基本原則)以及它們的綜合應(yīng)用，在牛頓的科學(xué)研究中都有應(yīng)用和發(fā)展。

1727年3月31日，牛頓因腎結(jié)石癥，醫(yī)治無效，在倫敦去世，終年86歲。他死后被安葬在威斯敏斯特大教堂之內(nèi)，與英國(guó)的先賢們安葬在一起。后人為紀(jì)念他，將力的單位定名為牛頓。英國(guó)著名詩人A�辈ㄆ諡樗麑懥艘粋�(gè)碑銘，鑲嵌在牛頓出生的房屋的墻壁上：

道法自然，久藏玄冥；天降牛頓，萬物生明。