《中外名人傳記》傳遞榜樣的力量,挖掘中外杰出人物成長(zhǎng)的典型事件和重要節(jié)點(diǎn),展示他們砥礪心智、樂(lè)觀向上、困而彌堅(jiān)、不斷創(chuàng)新、樂(lè)于奉獻(xiàn)的大情懷、大智慧,是滋養(yǎng)身心、汲取智慧、領(lǐng)青少年健康成長(zhǎng)的優(yōu)秀讀本。
《全才科學(xué)家:牛頓》是其中一冊(cè),講述了牛頓的故事。
艾薩克·牛頓(Isaac Newton),1642年12月25日生于英格蘭林肯郡鄉(xiāng)下的一個(gè)小村落——艾爾斯索普村,1727年3月20日在倫敦病逝。他是英國(guó)偉大的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、天文學(xué)家和自然哲學(xué)家。牛頓在科學(xué)上最卓越的貢獻(xiàn)是創(chuàng)建了微積分和經(jīng)典力學(xué)。他晚年潛心于自然哲學(xué)與神學(xué)的研究。
他在1687年發(fā)表的論文《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中,對(duì)萬(wàn)有引力和三大運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行了描述。這些描述奠定了此后三個(gè)世紀(jì)里物理世界的科學(xué)觀點(diǎn),并成為了現(xiàn)代工程學(xué)的基礎(chǔ)。他通過(guò)論證開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律與他的引力理論間的一致性,展示了地面物體與天體的運(yùn)動(dòng)都遵循著相同的自然定律,從而消除了人們對(duì)太陽(yáng)中心說(shuō)的最后一絲疑慮,并推動(dòng)了科學(xué)革命。
清苦的童年生活使他性情羞怯而孤獨(dú)。一位老師曾斷言:“這孩子將來(lái)一定是個(gè)非常遲鈍的呆子!比欢褪沁@個(gè)沉默寡言、喜歡做木工活的孩子,后來(lái)靠著自己的天賦和勤奮,發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律、三大運(yùn)動(dòng)定律,同時(shí),在數(shù)學(xué)、天文學(xué)、光學(xué)等許多方面為人類(lèi)的科學(xué)進(jìn)步事業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn),成為被全世界所尊敬的科學(xué)巨人。
1707年,牛頓的代數(shù)講義經(jīng)整理后出版,定名為《普遍算術(shù)》。他主要討論了代數(shù)基礎(chǔ)及其(通過(guò)解方程)在解決各類(lèi)問(wèn)題中的應(yīng)用。書(shū)中陳述了代數(shù)基本概念與基本運(yùn)算,用大量實(shí)例說(shuō)明了如何將各類(lèi)問(wèn)題化為代數(shù)方程,同時(shí)對(duì)方程的根及其性質(zhì)進(jìn)行了深入探討,引出了方程論方面的豐碩成果。如,他得出了方程的根與其判別式之間的關(guān)系,指出可以利用方程系數(shù)確定方程根之冪的和數(shù),即“牛頓冪和公式”。
牛頓對(duì)解析幾何與綜合幾何都有貢獻(xiàn)。他在1736年出版的《解析幾何》中引人了曲率中心,給出密切線圓(或稱(chēng)曲線圓)概念,提出曲率公式及計(jì)算曲線的曲率方法。并將自己的許多研究成果總結(jié)成專(zhuān)論《三次曲線枚舉》,于1704年發(fā)表。此外,他的數(shù)學(xué)研究還涉及數(shù)值分析、概率論和初等數(shù)論等眾多領(lǐng)域。
牛頓不但擅長(zhǎng)數(shù)學(xué)計(jì)算,而且能夠自己動(dòng)手制造各種試驗(yàn)設(shè)備并且做精細(xì)實(shí)驗(yàn)。為了制造望遠(yuǎn)鏡,他自己設(shè)計(jì)了研磨拋光機(jī),實(shí)驗(yàn)各種研磨材料。1668年,他制成了第一架反射望遠(yuǎn)鏡樣機(jī),這是第二大貢獻(xiàn)。1671年,牛頓把經(jīng)過(guò)改進(jìn)的反射望遠(yuǎn)鏡獻(xiàn)給了英國(guó)皇家學(xué)會(huì),因之牛頓名聲大振,并被選為英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員。反射望遠(yuǎn)鏡的發(fā)明奠定了現(xiàn)代大型光學(xué)天文望遠(yuǎn)鏡的基礎(chǔ)。
同時(shí),牛頓還進(jìn)行了大量的觀察實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)計(jì)算,比如研究惠更斯發(fā)現(xiàn)的冰川石的異常折射現(xiàn)象、虎克發(fā)現(xiàn)的肥皂泡的色彩現(xiàn)象、“牛頓環(huán)”的光學(xué)現(xiàn)象等等。
牛頓還提出了光的“微粒說(shuō)”,認(rèn)為光是由微粒形成的,并且走的是最快速的直線運(yùn)動(dòng)路徑。他的“微粒說(shuō)”與后來(lái)惠更斯的“波動(dòng)說(shuō)”構(gòu)成了關(guān)于光的兩大基本理論。此外,他還制作了牛頓色盤(pán)等多種光學(xué)儀器。
他生前就成為科學(xué)界的主宰,幾乎被當(dāng)作偶像崇拜。他是英國(guó)皇家學(xué)會(huì)連任二十四年的終身會(huì)長(zhǎng)、法國(guó)科學(xué)院至尊的外國(guó)院士,還兼任英國(guó)造幣局局長(zhǎng)和國(guó)會(huì)議員,并前所未有地被封為貴族,獲得爵士稱(chēng)號(hào)。他又是第一個(gè)作為自然科學(xué)家獲得國(guó)葬并長(zhǎng)眠于西敏斯特教堂的人,這里是歷代帝王和第一流名人的墓地。
牛頓身后的聲望有增無(wú)減。他不僅以不朽的著作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》《光學(xué)》等流傳于世,而且由于后繼大師們的發(fā)展,他的思想觀念長(zhǎng)期統(tǒng)率著科學(xué)戰(zhàn)線上的士卒。他在物理、數(shù)學(xué)研究上的主要成果,至今仍是各國(guó)大中學(xué)生必修的功課。
本書(shū)沿著牛頓人生和思想發(fā)展的主要脈絡(luò),為我們還原了一個(gè)真實(shí)的牛頓,描述了近代科學(xué)奠基人牛頓輝煌的一生,既有他潛心研究運(yùn)動(dòng)定律、萬(wàn)有引力定律、微積分學(xué)和光學(xué)的探索歷程,又有他童年與外祖母相依為命、中年為官直至去世的人生軌跡。本書(shū)圖文并茂,引人人勝,對(duì)引導(dǎo)廣大讀者沿著科學(xué)巨匠的足跡去探索大自然的奧秘,具有重要幫助。
黃萍,女,四川師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院教授,中山大學(xué)哲學(xué)學(xué)士,澳大利亞拉籌伯大學(xué)(La Trobe University)雙碩士(工商管理,教育管理)。在靠前核**術(shù)期刊和國(guó)外學(xué)術(shù)期刊發(fā)表論文二十余篇,出版圖書(shū)四十多本,主持教育部重點(diǎn)課題《提高高校課堂教學(xué)效能的實(shí)證研究》等。曾在挪威NLA、丹麥VIA、捷克Palacky大學(xué)、德國(guó)Kassel大學(xué)做學(xué)術(shù)訪問(wèn)和交流,在澳大利亞La Trobe大學(xué),Deakin大學(xué)做教育部重點(diǎn)課題?Reflecting on the Policy of Accelerating the Pace of Expansionin Higher Education in China研究。早期講授公關(guān)系學(xué)、人力資源管理、企業(yè)形象設(shè)計(jì)等課。后期關(guān)注教育的本質(zhì)及管理、公務(wù)員形象研究,講授西方文明史、研究方法論等課程。
第一篇 能工巧匠 ... 001
白石小屋 ... 001
四歲成了孤兒 ... 012
可愛(ài)的小木匠 ... 023
鞭笞教育的私塾 ... 030
可怕的鐵騎兵 ... 036
自制日晷儀 ... 042
清苦的童年 ... 049
第二篇 喜好發(fā)明 ... 056
打敗搗蛋鬼 ... 056
彗星惡作劇 ... 063
風(fēng)車(chē)與白老鼠 ... 066
水漏時(shí)鐘 ... 071
返鄉(xiāng)務(wù)農(nóng) ... 077
大風(fēng)中跳遠(yuǎn) ... 081
熱愛(ài)學(xué)習(xí)的農(nóng)夫 ... 083
奇跡與基督 ... 090
第三篇 天才大學(xué)生 ... 097
有牢獄的大學(xué) ... 097
恩師巴羅教授 ... 105
地心說(shuō)與棱鏡 ... 125
發(fā)現(xiàn)光的奧秘 ... 132
由蘋(píng)果落地到萬(wàn)有引力 ... 142
第四篇 走向榮耀 ... 158
制作反射望遠(yuǎn)鏡 ... 158
年輕的教授 ... 166
消極的爭(zhēng)論 ... 171
咖啡店內(nèi)的話題 ... 178
《原理》橫空出世 ... 182
不朽的巨著 ... 194
精神狂亂的兩年 ... 198
科學(xué)家爵士 ... 203
附錄 牛頓年表 ... 208