牛顿介绍(牛顿——辉煌但有缺陷的一生)
简介:纵观人类历史，出现了许多传奇人物。他们以超人的智慧和禀赋，在不同领域将人类文明带到了新的高度，推动了人类历史的进程。艾萨克·牛顿是群星中最耀眼的人物之一。牛顿在物理、数学、天文学等诸多领域都取得了辉煌的成就。在现代，毫不夸张地说牛顿在物理、数学、天文领域。
(资料图片仅供参考)
在经典力学中，牛顿创立的三大定律已经成为经典力学的基础；牛顿在数学中发明了微积分，微积分已经成为现代科学中解决数学问题最常见、最有效的方法。在天文学上，今天我们研究天体运动时还在用牛顿的理论。在不同的时代，对牛顿的评价褒贬不一。有人称之为疯子，有人称之为天才，但毫无疑问，牛顿确实是人类历史上最伟大的人物之一。
牛顿不幸的童年
牛顿出生在英国英格兰格兰瑟姆的一个庄园里。因为早产，牛顿出生时看起来很瘦。牛顿的同年有些不幸。他的父亲和母亲结婚后不久，他的父亲死于肺炎。生活的重担落在了牛顿的母亲身上，她要一边照顾农场，一边抚养牛顿，于是牛顿的母亲在三岁时再婚。牛顿的继父无法接受牛顿，牛顿对继父怀有敌意。在这样的情况下，牛顿从此由爷爷奶奶照顾。这给小牛顿的心理留下了很大的阴影，同时牛顿也因为这件事和母亲有些疏远。
(图1牛顿的故乡伍尔索普庄园)
牛顿对科学的热爱
牛顿在童年被送进学校的时候，就表现出了对知识的热爱和渴望，实践能力非常强。他经常受到书籍的启发，自己做了一些机械的东西，比如风车和水车。同时，他对自然的好奇心也让他不断进取，从书中获得乐趣。
再大一点的时候，他妈妈希望他做一个有良心的农民，而不是沉浸在书本里。热衷于读书的牛顿对当农民毫无兴趣。同时，随着年龄的增长，牛顿对科学的学习表现出越来越多不同寻常的热爱和乐趣。
浓厚的学术氛围对牛顿的影响
正是在1661年牛顿进入剑桥大学三一学院，当时最先进的知识理论才真正让牛顿接触到前沿科学的殿堂。在这里，他接触到了不同的人和更先进的知识。浓厚的学术氛围为他的发展提供了“肥沃”的土壤，使他能够在这种氛围中更加专注于学术。同时沉迷于笛卡尔、伽利略、哥白尼等著名科学家的理论，并从中得到启发，为后来几年微积分和万有引力定律的相继发明奠定了思想基础。
(图2牛顿年轻时)
牛顿的学术成就
在人类几千年的科学史上，可以毫不夸张地说，只有屈指可数的学术成就可以与牛顿相媲美。美国著名作家约翰·西蒙斯(John Simmons)在其著作《科学巨人——100位最伟大的头脑》中将牛顿列为最具影响力的人物，排名第二。有人曾说，牛顿的诞生给人类的愚昧带来了一盏明灯。牛顿靠自己把史前科学推进了一个时代，他的成就主要体现在以下几个方面:
1.它为现代物理学的发展铺平了道路。
在伽利略等人的理论基础上，牛顿对力学进行了更深入的研究，并于1687年出版了《自然哲学原理》一书。在这本书中，牛顿定义了“力”和“质量”的概念，并将它们与伽利略提出的“加速度”联系起来。总结了机械运动的基本规律，即“经典力学三定律”。可以说，牛顿三大定律为现代物理学研究物体的运动和物体之间的作用奠定了理论基础。同时，牛顿将地球上的物体与天体的作用规律联系起来，构建了宏观经典力学的理论体系，准确描述了宏观世界中的物理规律，引领人类在认识和进一步研究自然的过程中实现了一次伟大的飞跃，刷新了人类的认知。
(图3牛顿发现万有引力)
2.它给数学带来了微积分。
牛顿微积分是处理复杂问题最有效的工具之一。就图形面积计算而言，小学和初中课本中图形面积的计算通常是针对规则图形的，比如三角形和正方形。但是在现实生活中，我们接触到的图形可能是圆弧等不规则形状，那么熟悉的图形计算公式在这个时候就没有用了，这时候就需要用到微积分的知识了。另外，现实生活中还有一个例子。众所周知，我们的车在运动的时候不一定匀速运动。它可能会加速，速度均匀，在一定距离内减速，这是不规则的。当我们知道他速度的变化时，我们往往可以用微积分很容易地求出汽车行驶的距离。
可以说牛顿微积分是人类解决不规则问题的有效法宝。同时，他还为其他学科研究过程中遇到的数学问题提供解决方案，比如物理、经济学等计算问题，最终都需要微积分的知识。
(图4牛顿的著作《自然哲学的数学原理》)
3.光学成就
在学习了初中的物理知识后，我们可以知道太阳光可以被棱镜分成七种颜色，我们在生活中经常可以发现七种颜色的现象。牛顿发现这一事实时，并没有止步于“认识事实”，而是在此基础上，对光可以分成七种颜色的本质进行了更深入的思考，并在这一思考的基础上提出了光粒子理论。
(图5牛顿发现光的七种颜色)
牛顿凄凉的晚年
牛顿的半生从事科学研究，但在他的后半生牛顿大部分时间从事神学研究。很多科学家和牛顿一样，随着科学研究的深入，逐渐沉迷于神学。也许是自然界有太多未解之谜让他们失去信心，相信上帝的存在。牛顿用余生试图用科学现象证明上帝的存在。同时又说牛顿晚年沉迷于财富，这是牛顿一生的缺点和不完美之一。但是牛顿对人类的贡献在人类科学史上留下了深深的印记，他的学术成就和贡献在人类历史上也是极为罕见的。
(图6艾萨克·牛顿)
牛顿的成就对人类科学有着深远的影响。
牛顿在物理和数学方面的成就可谓开创了一个新的科学时代，引领人类进入了工业时代。可以说，牛顿的理论在所有现代学科中都或多或少有所体现。牛顿的成就使人类从几千年的“愚昧”时代进入了“理性”时代。当我们回顾科学史时，不禁感叹牛顿在自然研究中无与伦比的创造力和洞察力。
(图7牛顿在思考)
牛顿的成就对人类社会的发展有着深远的影响。
牛顿把科学引导到了一个新的高度，同时，科学也在我们的现实生活中发挥了作用。牛顿的力学三定律、万有引力定律和微积分为人类进入科学时代和信息时代奠定了基础。今天对宇宙、制造业、物体的机械运动的研究，都离不开牛顿创立的经典力学体系。
(图8牛顿和天文学)
结论:牛顿从小就表现出对科学的热爱。凭着这份热爱，牛顿在科学领域不断奋进，直到1687年《自然哲学的数学原理》出版。牛顿的前半生可以说是非常辉煌的，他在这一时期的成就对人类社会产生了深远的影响。令人遗憾的是，牛顿后期在科学研究的道路上误入歧途，进而转向神学研究，相信上帝的存在。牛顿的一生是伟大的，孤独的，同时也是有缺陷的。牛顿至死都没有结婚。他一生致力于研究。可以说牛顿是百年一遇的百科全才，但同时也和我们大多数普通人一样，有着和普通人一样的烦恼和缺陷。
