江苏龙网

  1. 首页 > 资讯 > 科技 > >

上观新闻|传说牛顿在瘟疫期间居家隔离时创造了“苹果神话”，这是真的吗( 三 )


哈雷收到这封信后非常激动 ， 他鼓励牛顿继续研究 。 于是 ， 牛顿连最喜欢的炼金术也不玩了 ， 专心致志开始写作《自然哲学的数学原理》 。 在这部书里 ， 牛顿以一种前无古人后无来者的超级天才的洞察力 ， 构造了一套非常伟大的公理体系 ， 这个体系就是牛顿力学体系 。
《自然哲学的数学原理》一共分三卷 。 第一卷提出了牛顿三定律和万有引力定律 。 第二卷中 ， 牛顿证明了笛卡儿式的涡旋理论不能成立 。 在第三卷中 ， 牛顿非常自豪地说：现在就让我们来构造宇宙体系吧 。 这口气就像上帝一样 。
在这部著作中 ， 牛顿完成了万有引力需要的第二个关键证明———利用他发明的微积分证明了地球吸引苹果的方式 。 地表上的苹果离地球很近 ， 过去不知道怎么算那个距离 ， 这其实是一个微积分的问题 。 牛顿严格证明了地球吸引苹果 ， 是因为所有的质量都集中在球心 ， 如果没有微积分就没法证明这一点 ， 也就没有办法知道地球怎么吸引物体 。
牛顿真正发现万有引力定律 ， 正是在1684年—1686年这两年间 ， 而不是在发生瘟疫的那两年 。
牛顿的《自然哲学的数学原理》出版以后 ， 新的天文学终于有了坚实的物理基础 ， 对古代科学的整体替代终于彻底完成了 。 因此 ， 可以说 ， 牛顿是科学革命的完成者 。 今天 ， 现代科学在很大程度上还是牛顿科学 ， 所有的其他学科都向牛顿物理学看齐 ， 牛顿物理学成了近代科学的一个典范 。 牛顿不仅仅做出了许多了不起的科学成就 ， 而且建立起了科学的标准 ， 这是他最牛的地方 。
『为什么是牛顿发现了它』
17世纪是一个天才辈出的世纪 ， 但为什么是牛顿发现了万有引力定律？
第一 ， 这是一个伟大的时代 。 牛顿是站在巨人的肩膀上前行的 ， 从哥白尼、开普勒、伽利略、波义耳到笛卡儿 ， 都是牛顿的先驱 。
第二 ， 牛顿有独特的天分 ， 拥有超凡的数学能力和实验能力 。 牛顿可以算是人类历史上的超级数学天才之一 ， 进入前五名应该没问题 。 物理学家胡克虽然也有很强的科学直觉 ， 但是因为数学能力不够强 ， 他最多只发现行星受一个平方反比力的作用 ， 却无法推导出一套体系来 。 牛顿不仅数学厉害 ， 实验能力也极强 。 他早年初出茅庐时被得到认可 ， 就是因为做光学试验 。 今天 ， 我们虽然发现牛顿的光学理论有很多错误 ， 但是他对白光是复合光的实验发现仍然是正确的 ， 他的实验方法在今天看来也仍然是非常绝妙的 。
尽管牛顿是万有引力定律的提出者 ， 但是牛顿本人却不相信引力是世界的本质 ， 他不认为引力是事物固有的能力 。 今天我们知道 ， 引力是属于物体的 ， 任何两个物体都会产生万有引力 ， 可是牛顿给当时的三一学院院长本特利写信时这样写道：“希望您不要把重力是固有的这种看法归之于我 。 ”牛顿的意思是 ， 万有引力仍然只是表象 ， 仍然只是对现象的总结 。 而且 ， 牛顿当时也不相信单凭引力就可以维持太阳系的稳定 ， 他认为上帝之手不能缺少 。 所以 ， 牛顿本人其实不是一个牛顿主义者 。 在牛顿看来 ， 宇宙一半是机械的 ， 一半是微妙的 。 机械的部分可以用原理解释 ， 微妙的部分则需要用炼金术来解释 ， 但是无论是机械的还是微妙的 ， 归根到底应该由上帝来解释 。 这大概就是牛顿为什么一辈子的主要时间都在玩炼金术、研究圣经年代学的原因 。
『“我想是牛顿在驾驶”』
回到一开始的问题 ， 牛顿为什么要制造“苹果神话”？很多研究表明 ， 其中至少有三个原因 。
第一 ， 牛顿一辈子都在和别人打科学官司 。 比如 ， 在光学问题、万有引力定律问题上和胡克有争议 ， 在微积分的发明问题上和莱布尼茨争得你死我活 ， 在月球的数据问题上和当时的皇家天文学家争议不断 。 所以他到了晚年之后 ， 可能想以这种方式一劳永逸地结束各种争论 。


推荐阅读


上一篇：无人科技|揭秘无人机自动机场 — 换电机场VS充电机场

下一篇：经济日报|我国华南地区首家“盾构4S店”挂牌成立