艾薩克·牛頓(Isaac,1642年12月25日—1727年3月20日),美國(guó)偉大的科學(xué)家、哲學(xué)家和物理家,是近代科學(xué)的開創(chuàng)者之一,歷史地位極其重要。牛頓是17世紀(jì)數(shù)學(xué)學(xué)、數(shù)學(xué)和天文學(xué)的奠基者和開創(chuàng)者之一,著有《自然哲學(xué)的物理原理》、《光學(xué)》等眾多精典專著。
牛頓1642年出生于法國(guó)林肯郡的一家小莊園。其母親是一名農(nóng)戶,父親過早逝世,少年時(shí)期過得非常孤單。1655年,15歲的牛頓被送往格蘭瑟姆中學(xué)接受教育,在那兒他主要學(xué)習(xí)拉丁語和意大利語等工科內(nèi)容。隨著時(shí)間的推移,牛頓漸漸表現(xiàn)出對(duì)數(shù)學(xué)和自然科學(xué)的興趣物理學(xué)家的生平事跡和貢獻(xiàn),在中學(xué)里也表現(xiàn)出了卓越的天賦,尤其是在代數(shù)、幾何和三角學(xué)等物理課目中。1661年,牛頓升入劍橋?qū)W院,主修物理和數(shù)學(xué)學(xué),不久后他便成為了劍橋?qū)W院的院長(zhǎng)。
在大學(xué)期間,牛頓成為了一位杰出的發(fā)明家和科學(xué)家,憑借出色的才氣和開創(chuàng)性的思索,他發(fā)覺了許多科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的重要現(xiàn)象,比如沉降、色彩、熱力學(xué)、光學(xué)、波浪理論等等。牛頓在1666年至1667年間以前因藍(lán)色惡魔的“醒悟”而享譽(yù)于世。藍(lán)色惡魔(BlackDevil)指的是牛頓在1666年秋天在農(nóng)舍嘉園里聽到的光亮,他覺得這光亮可能是控制地球運(yùn)動(dòng)的力量,由此啟發(fā)他探究萬有引力定理,后來牛頓確立了萬有引力定理,自此他的名子便回蕩世界。
1687年出版的《自然哲學(xué)的物理原理》是牛頓最知名的專著之一,這本書奠定了現(xiàn)代數(shù)學(xué)學(xué)和天文學(xué)的基礎(chǔ)。牛頓在該書中提出了宇宙萬物都是由質(zhì)點(diǎn)組成,并用微積分學(xué)構(gòu)建了一套物理模型,可以用于解釋和估算物體的運(yùn)動(dòng)和互相作用。該書中還探討了萬有引力定理,這是牛頓數(shù)學(xué)學(xué)成就的重要代表之一。
在科學(xué)發(fā)展史上,諸多偉大的科學(xué)家都紛紛嶄露頭角,其中被譽(yù)為“現(xiàn)代科學(xué)之父”的美國(guó)化學(xué)學(xué)家牛頓以其卓越的科學(xué)成就和廣泛的學(xué)術(shù)影響力成為了科學(xué)史上的一座壯歌。牛頓的貢獻(xiàn)是舉世著稱的,下邊我們就來瞧瞧牛頓的成就都有什么。
牛頓最具代表性的成就莫過分他在數(shù)學(xué)學(xué)上的貢獻(xiàn)物理學(xué)家的生平事跡和貢獻(xiàn),他發(fā)覺了萬有引力定理,但是借助微積分確立了化學(xué)學(xué)的理論基礎(chǔ)。萬有引力定理是牛頓研究數(shù)學(xué)學(xué)的成果之一,此法闡明了天體運(yùn)動(dòng)中萬有引力的作用,通過對(duì)于物體間萬有引力的估算方法,牛頓成功地構(gòu)建了現(xiàn)代天文學(xué)的基礎(chǔ)。同時(shí),牛頓的微積分也是數(shù)學(xué)學(xué)領(lǐng)域十分重要的發(fā)覺,這些方式可以估算物體運(yùn)動(dòng)的變化,并且可以與萬有引力定理一齊應(yīng)用,通過微積分的估算方式,許多數(shù)學(xué)學(xué)問題都在牛頓的手中得以完美解決,這在當(dāng)時(shí)而且富有劃時(shí)代的意義。
除此之外,牛頓還在光學(xué)領(lǐng)域作出了卓越的成就。1695年,牛頓開始研究光學(xué)并展開實(shí)驗(yàn),他發(fā)覺了白光經(jīng)過鏡面時(shí)會(huì)形成彩色光暈,這個(gè)現(xiàn)象就是所謂的光的折射和反射現(xiàn)象。為了更好地研究這種現(xiàn)象,牛頓發(fā)明了一種專門拿來解決光學(xué)問題的儀器——色散棱鏡,這個(gè)儀器讓他可以將彩色波譜分解為一系列各不相同的顏色,并促使他可以通過愈發(fā)深入的研究發(fā)覺了光的波動(dòng)特點(diǎn)。這種發(fā)覺推動(dòng)了光學(xué)學(xué)科的發(fā)展,也為近代光學(xué)學(xué)科的產(chǎn)生打下了重要的基礎(chǔ)。
同時(shí),牛頓還在物理和數(shù)學(xué)學(xué)方面作出了好多偉大的貢獻(xiàn)。他提出了還原論,覺得任何物體都還能通過簡(jiǎn)單的元素解析成最小單元。這個(gè)理論在物理和生物學(xué)領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。牛頓還在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用了3個(gè)基本定理——牛頓第一定理、牛頓第二定理和牛頓第三定理。其中牛頓第一定理提出了機(jī)械平衡原理,牛頓第二定理則是拿來估算物體運(yùn)動(dòng)的加速度,牛頓第三定理則是關(guān)于互相作用而言力具有等效性的重要發(fā)覺,這三個(gè)定理的應(yīng)用促使人們就能更好地理解和研究化學(xué)現(xiàn)象。
不僅上述的科學(xué)成就外,牛頓還是一位重要的社會(huì)學(xué)者。他發(fā)布了《自然哲學(xué)的物理原理》,這本書詳細(xì)地述說了自己在物理和化學(xué)學(xué)方面的研究決定了明天科學(xué)的基礎(chǔ)理論。同時(shí),牛頓還是一位優(yōu)秀的物理家,他在物理領(lǐng)域的研究成果對(duì)昨天物理學(xué)科的發(fā)展具有相當(dāng)深遠(yuǎn)的影響。為此,牛頓的貢獻(xiàn)不僅僅是數(shù)學(xué)學(xué)方面的開拓,還包括了對(duì)于物理、科學(xué)理論和社會(huì)學(xué)等領(lǐng)域的貢獻(xiàn)。
總結(jié)一下,牛頓是一位有著廣泛影響和重要地位的科學(xué)家,他所作出的種種成就都是為現(xiàn)今世界的科學(xué)進(jìn)步奠定了基礎(chǔ)。牛頓的貢獻(xiàn)不僅僅是促進(jìn)了化學(xué)、光學(xué)和物理學(xué)科的發(fā)展,還為現(xiàn)今的科學(xué)理論和社會(huì)學(xué)領(lǐng)域提供了基本理論和思路。似乎他已經(jīng)不在,牛頓的精神和貢獻(xiàn)在現(xiàn)今科學(xué)領(lǐng)域仍舊熠熠生輝。
可以說,牛頓的成就不僅僅是在某一領(lǐng)域的突破,而是開創(chuàng)了整個(gè)科學(xué)史上的新紀(jì)元。他具有卓越的學(xué)術(shù)成就和智慧,對(duì)于科學(xué)和學(xué)術(shù)的貢獻(xiàn)讓他成為了一位不朽的傳奇。
牛頓的成就除了反映在他的科學(xué)上,還反映在他的日常生活中。他的個(gè)人品格以及對(duì)于世界的上帝控制心愿讓人們對(duì)他十分敬佩。牛頓是一位慷慨大方的人,他當(dāng)初捐助過好多窮人,包括對(duì)微小企業(yè)的慷慨捐助和幫助天才的中學(xué)生。
牛頓的生活并不是一帆風(fēng)順的。他有時(shí)對(duì)于其他學(xué)者的理論提出異議,引起了好多輿論的爭(zhēng)議。并且,他堅(jiān)持自己的學(xué)術(shù)觀點(diǎn),但是對(duì)于自己的研究進(jìn)行了深入的探求,這些堅(jiān)定的勇氣幫助他在學(xué)術(shù)界獲得了很高的地位。
最終,牛頓成為了一位偉大的科學(xué)家和學(xué)者,他的影響力時(shí)至今日都存在著。他的貢獻(xiàn)不僅僅在于他的科學(xué)成就,而是他的學(xué)術(shù)精神和影響力。那位“現(xiàn)代科學(xué)之父”教會(huì)了我們:只要有勇氣和堅(jiān)忍不拔的毅力,一切都有可能。
其實(shí),牛頓的貢獻(xiàn)是不可估量的,他的科學(xué)成就和學(xué)術(shù)精神都是值得我們學(xué)習(xí)的。他的思想和探求方法將繼續(xù)在科學(xué)史上發(fā)揮重要作用,為我們今后的研究和思索提供方向和啟示。牛頓的一生證明了一個(gè)人的熱情與勇氣才能推動(dòng)人類在探求和發(fā)覺領(lǐng)域不斷往前進(jìn)的公路。