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1、少年牛顿少年牛顿16421642年的圣诞节前夜，在英格年的圣诞节前夜，在英格 兰林肯郡沃尔斯索浦的一个农民家兰林肯郡沃尔斯索浦的一个农民家 庭里，牛顿诞生了。牛顿是一个早庭里，牛顿诞生了。牛顿是一个早 产儿，出生时只有产儿，出生时只有3 3磅重。接生婆磅重。接生婆 和他的双亲都担心他能否活下来。和他的双亲都担心他能否活下来。 谁也没有料到这个看起来微不足道谁也没有料到这个看起来微不足道 的小东西会成为了一位震古烁今的的小东西会成为了一位震古烁今的 科学巨人，并且活到了竟活到了科学巨人，并且活到了竟活到了8585 岁的高龄。岁的高龄。牛顿出生前三个月父亲便去世 牛顿出生前三个月父亲便去世 了。在
2、他两岁时，母亲改嫁。从此了。在他两岁时，母亲改嫁。从此 牛顿便由外祖母抚养。牛顿便由外祖母抚养。1111岁时，母岁时，母 亲的后夫去世，牛顿才回到了母亲亲的后夫去世，牛顿才回到了母亲 身边。身边。大约从大约从5 5岁开始，牛顿被送到公立学校读书，岁开始，牛顿被送到公立学校读书，1212岁时进入中学岁时进入中学 。少年时的牛顿并不是神童，他资质平常，成绩一般，但他喜。少年时的牛顿并不是神童，他资质平常，成绩一般，但他喜 欢读书，喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物，欢读书，喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物， 并从中受到启发，自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意，如风车并从中受到启发
3、，自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意，如风车 、木钟、折叠式提灯等等。药剂师的房子附近正建造风车，小、木钟、折叠式提灯等等。药剂师的房子附近正建造风车，小 牛顿把风车的机械原理摸透后，自己也制造了一架小风车。推牛顿把风车的机械原理摸透后，自己也制造了一架小风车。推 动他的风车转动的，不是风，而是动物。他将老鼠绑在一架有动他的风车转动的，不是风，而是动物。他将老鼠绑在一架有 轮子的踏车上，然后在轮子的前面放上一粒玉米，刚好那地方轮子的踏车上，然后在轮子的前面放上一粒玉米，刚好那地方 是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不断的跑动，于是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不断的跑动，于 是轮子不
4、停的转动。他还制造了一个小水钟。每天早晨，小水是轮子不停的转动。他还制造了一个小水钟。每天早晨，小水 种会自动滴水到他的脸上，催他起床。种会自动滴水到他的脸上，催他起床。后来，迫于生活，母亲让牛顿停学在家务农。但牛顿对务 后来，迫于生活，母亲让牛顿停学在家务农。但牛顿对务 农并不感兴趣，一有机会便埋首书卷。每次，母亲叫他同她的农并不感兴趣，一有机会便埋首书卷。每次，母亲叫他同她的 佣人一道上市场，熟悉做交易的生意经时，他便恳求佣人一个佣人一道上市场，熟悉做交易的生意经时，他便恳求佣人一个 人上街，自己则躲在树丛后看书。有一次，牛顿的舅父起了疑人上街，自己则躲在树丛后看书。有一次，牛顿的舅父起了
5、疑 心，就跟踪牛顿上市镇去，他发现他的外甥伸着腿，躺在草地心，就跟踪牛顿上市镇去，他发现他的外甥伸着腿，躺在草地 上，正在聚精会神地钻研一个数学问题。上，正在聚精会神地钻研一个数学问题。牛顿的好学精神感动了舅父，于是舅父劝服了牛顿的好学精神感动了舅父，于是舅父劝服了 母亲让牛顿复学。牛顿又重新回到了学校，如母亲让牛顿复学。牛顿又重新回到了学校，如 饥似渴地汲取着书本上的营养。他写了一首题饥似渴地汲取着书本上的营养。他写了一首题 为三顶冠冕的诗，表达了他为实现献身科为三顶冠冕的诗，表达了他为实现献身科 学的理想而甘愿承受痛苦的态度：学的理想而甘愿承受痛苦的态度： 世俗的冠冕啊，我鄙视他如同脚下的
6、尘土 世俗的冠冕啊，我鄙视他如同脚下的尘土 ，它是沉重的，而最佳也只是一场空虚； 它是沉重的，而最佳也只是一场空虚；可是现在我愉快的欢迎一顶荆棘冠冕， 可是现在我愉快的欢迎一顶荆棘冠冕，尽管刺得人痛，但味道主要的是甜； 尽管刺得人痛，但味道主要的是甜；我看见光荣之冠在我的面前呈现， 我看见光荣之冠在我的面前呈现，它充满着幸福，永恒无边。 它充满着幸福，永恒无边。求学岁月求学岁月牛顿 牛顿1919岁时进入剑桥大学，成为三一学院的减费生，靠为岁时进入剑桥大学，成为三一学院的减费生，靠为 学院做杂务的收入支付学费。在这里，牛顿开始接触到大量自学院做杂务的收入支付学费。在这里，牛顿开始接触到大量自 然
7、科学著作，经常参加学院举办的各类讲座，包括地理、物理然科学著作，经常参加学院举办的各类讲座，包括地理、物理 、天文和数学。、天文和数学。牛顿的第一任教授伊萨克牛顿的第一任教授伊萨克巴罗是个博学多才的学者。这位学巴罗是个博学多才的学者。这位学 者独具慧眼，看出了牛顿具有深邃的观察力、敏锐的理解力。者独具慧眼，看出了牛顿具有深邃的观察力、敏锐的理解力。 于是将自己的数学知识，包括计算曲线图形面积的方法，全部于是将自己的数学知识，包括计算曲线图形面积的方法，全部 传授给牛顿，并把牛顿引向了近代自然科学的研究领域。传授给牛顿，并把牛顿引向了近代自然科学的研究领域。后来，牛顿在回忆时说道： 后来，牛顿在
8、回忆时说道：“巴罗博士当时讲授关于运动巴罗博士当时讲授关于运动 学的课程，也许正是这些课程促使我去研究这方面的问题。学的课程，也许正是这些课程促使我去研究这方面的问题。”当时，牛顿在数学上很大程度是依靠自学。他学习了欧几 当时，牛顿在数学上很大程度是依靠自学。他学习了欧几 里德的几何原本、笛卡儿的几何学、沃利斯的无穷里德的几何原本、笛卡儿的几何学、沃利斯的无穷 算术、巴罗的数学讲义及韦达等许多数学家的著作。其算术、巴罗的数学讲义及韦达等许多数学家的著作。其 中，对牛顿具有决定性影响的要数笛卡儿的几何学和沃利中，对牛顿具有决定性影响的要数笛卡儿的几何学和沃利 斯的无穷算术，它们将牛顿迅速引导到当
9、时数学最前沿斯的无穷算术，它们将牛顿迅速引导到当时数学最前沿 解析几何与微积分。解析几何与微积分。16641664年，牛顿被选为巴罗的助手，第二年，牛顿被选为巴罗的助手，第二 年，剑桥大学评议会通过了授予牛顿大学学士学位的决定。年，剑桥大学评议会通过了授予牛顿大学学士学位的决定。正当牛顿准备留校继续深造时，严重的鼠疫席卷了英国， 正当牛顿准备留校继续深造时，严重的鼠疫席卷了英国， 剑桥大学因此而关闭，牛顿离校返乡。家乡安静的环境使得他剑桥大学因此而关闭，牛顿离校返乡。家乡安静的环境使得他 的思想展翅飞翔，以整个宇宙作为其藩篱。这短暂的时光成为的思想展翅飞翔，以整个宇宙作为其藩篱。这短暂的时光成
10、为 牛顿科学生涯中的黄金岁月，牛顿科学生涯中的黄金岁月，他的三大成就：微积分、万有引力、光他的三大成就：微积分、万有引力、光 学分析的思想就是在这时孕育成形的。学分析的思想就是在这时孕育成形的。 可以说此时的牛顿已经开始着手描绘他可以说此时的牛顿已经开始着手描绘他 一生大多数科学创造的蓝图。一生大多数科学创造的蓝图。 怪异的牛顿怪异的牛顿16671667年复活节后不久，牛顿返回到年复活节后不久，牛顿返回到 剑桥大学，剑桥大学，1010月被选为三一学院初级院月被选为三一学院初级院 委，翌年获得硕士学位，同时成为高级委，翌年获得硕士学位，同时成为高级 院委。院委。16691669年，巴罗为了提携牛
11、顿而辞年，巴罗为了提携牛顿而辞 去了教授之职，去了教授之职，2626岁的牛顿晋升为数学岁的牛顿晋升为数学 教授。巴罗让贤，在科学史上一直被传教授。巴罗让贤，在科学史上一直被传 为佳话。为佳话。牛顿并不善于教学，他在讲授新近发现的微积分时，学生 牛顿并不善于教学，他在讲授新近发现的微积分时，学生 都接受不了。但在解决疑难问题方面的能力，他却远远超过了都接受不了。但在解决疑难问题方面的能力，他却远远超过了 常人。还是学生时，牛顿就发现了一种计算无限量的方法。他常人。还是学生时，牛顿就发现了一种计算无限量的方法。他 用这个秘密的方法，算出了双曲面积到二百五十位数。用这个秘密的方法，算出了双曲面积到二
12、百五十位数。他曾经高价买下了一个棱镜，并把它作为科学研究的工具，用它他曾经高价买下了一个棱镜，并把它作为科学研究的工具，用它 试验了白光分解为的有颜色的光。开始，他并不愿意发表他的观试验了白光分解为的有颜色的光。开始，他并不愿意发表他的观 察所得，他的发现都只是一种个人的消遣，为的是使自己在寂静察所得，他的发现都只是一种个人的消遣，为的是使自己在寂静 的书斋中解闷。他独自遨游于自己所创造的超级世界里。后来，的书斋中解闷。他独自遨游于自己所创造的超级世界里。后来， 在好友哈雷的竭力劝说下，才勉强同意出版他的手稿，才有划时在好友哈雷的竭力劝说下，才勉强同意出版他的手稿，才有划时 代巨著自然哲学的数
13、学原理的问世。代巨著自然哲学的数学原理的问世。作为大学教授，牛顿常常忙得不修边幅，往往领带不结，袜 作为大学教授，牛顿常常忙得不修边幅，往往领带不结，袜 带不系好，马裤也不纽扣，就走进了大学餐厅。有一次，他在向带不系好，马裤也不纽扣，就走进了大学餐厅。有一次，他在向 一位姑娘求婚时思想又开了小差，他脑海了只剩下了无穷量的二一位姑娘求婚时思想又开了小差，他脑海了只剩下了无穷量的二 项式定理。他抓住姑娘的手指，错误的把它当成通烟斗的通条，项式定理。他抓住姑娘的手指，错误的把它当成通烟斗的通条， 硬往烟斗里塞，痛得姑娘大叫，离他而去。牛顿也因此终生未娶硬往烟斗里塞，痛得姑娘大叫，离他而去。牛顿也因此
14、终生未娶 。牛顿从容不迫地观察日常生活中的小事，结果作出了科学史 牛顿从容不迫地观察日常生活中的小事，结果作出了科学史 上一个个重要的发现。他马虎拖沓，曾经闹过许多的笑话。一次上一个个重要的发现。他马虎拖沓，曾经闹过许多的笑话。一次 ，他边读书，边煮鸡蛋，等他揭开锅想吃鸡蛋时，却发现锅里是，他边读书，边煮鸡蛋，等他揭开锅想吃鸡蛋时，却发现锅里是 一只怀表。还有一次，他请朋友吃饭，当饭菜准备好时，牛顿突一只怀表。还有一次，他请朋友吃饭，当饭菜准备好时，牛顿突 然想到一个问题，便独自进了内室，然想到一个问题，便独自进了内室，朋友等了他好久还是不见他出来，于是朋友等了他好久还是不见他出来，于是 朋友
15、就自己动手把那份鸡全吃了，鸡骨朋友就自己动手把那份鸡全吃了，鸡骨 头留在盘子，不告而别了。等牛顿想起头留在盘子，不告而别了。等牛顿想起 ，出来后，发现了盘子里的骨头，以为，出来后，发现了盘子里的骨头，以为 自己已经吃过了，便转身又进了内室，自己已经吃过了，便转身又进了内室， 继续研究他的问题。继续研究他的问题。伟大的成就伟大的成就在牛顿的全部科学贡献中，数学成就占有突出的地位。他 在牛顿的全部科学贡献中，数学成就占有突出的地位。他 数学生涯中的第一项创造性成果就是发现了二项式定理。据牛数学生涯中的第一项创造性成果就是发现了二项式定理。据牛 顿本人回忆，他是在顿本人回忆，他是在16641664年
16、和年和16651665年间的冬天，在研读沃利斯年间的冬天，在研读沃利斯 博士的无穷算术并试图修改他的求圆面积的级数时发现这博士的无穷算术并试图修改他的求圆面积的级数时发现这 一定理的。一定理的。 微积分的创立是牛顿最卓越的数学成就。牛顿为解决运动问题微积分的创立是牛顿最卓越的数学成就。牛顿为解决运动问题 ，才创立这种和物理概念直接联系的数学理论的，牛顿称之为，才创立这种和物理概念直接联系的数学理论的，牛顿称之为 “ “流数术流数术“ “。它所处理的一些具体问题，如切线问题、求积问题。它所处理的一些具体问题，如切线问题、求积问题 、瞬时速度问题以及函数的极大和极小值问题等，在牛顿前已、瞬时速度问题以及函数的极大和极小值问题等，在牛顿前已 经得到人们的研究了。经得到人们的研究了。但牛顿超越了前人，他站在了更高的角度，对以往分散的 但牛顿超越了前人，他站在了更高的角度，对以往分散的 努力加以综合，将自古希腊以来求解无限小问题的各种技巧统努力加以综合，将自古希腊以来求
