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牛顿小故事牛顿与苹果的故事

时间:2010-08-31

牛顿的故事与理论

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牛顿与苹果的故事??苹果与牛顿不但有故事而且还异常丰富其中脍炙人口的“苹果落地”启发牛顿发现万有引力故事就有若干个版本:(来源:科学网蒋高明博客)版本一:少年时代的牛顿发现苹果落地。牛顿年月日生于英国林肯郡伍尔索普村的一个农民家庭。岁他在格兰撒姆的公立学校读书时就表现了对实验和机械发明的浓厚兴趣自己动手制作了水钟、风磨和日晷等。苹果落地引起他的注意是偶然的。一个炎热的中午小牛顿在他母亲的农场里休息正在这时一个熟透了的苹果落下来这个苹果不偏不倚正好打在牛顿头上。牛顿想:苹果为什么不向上跑而向下落呢?他问他的妈妈他妈妈也不能解释。大凡科学家都保留一颗童心牛顿更不例外当他长大成了物理学家后他联想到了少年的“苹果落地”故事可能是地球某种力量吸引了苹果掉下来。于是牛顿发现了万有引力。版本二青年时期的牛顿发现苹果落地。中世纪的年间欧洲爆发的“黑死病”夺取了近四分之一的欧洲人口年后黑死病卷土重来欧洲紧急疏散城市人口。正在剑桥大学三一学院读书的牛顿回到了他出生的家乡林肯郡的小村庄。为了排遣心中的苦闷他经常到他父亲的庄园里读书和散步有一天一颗苹果从他经常散步的苹果树上落下来引起了他的思考苹果为什么会落地呢?他怎么不朝天上去呢?很定是有什么力在牵引着它。在苹果落地的启发下他发现了万有引力。这大约是年的事情。版本三老年时期的牛顿发现苹果落地。目前流传较广的是经过大名鼎鼎的格林和伏尔泰之口说过的苹果落地故事在读者心目中产生很大的影响并广为流传。格林是在牛顿去世那一年在《哲学原理》一书中谈到苹果落地的故事的他说:“有一天牛顿在花园中思考问题突然有一个苹果从树上落下使得牛顿想到万有引力定律。”可是格林却是从福克斯那儿听到牛顿苹果落地的故事。法国的伏尔泰也是从牛顿的外甥女凯瑟琳·巴沃那儿听来的。在伏尔泰所著的《哲学通信》中对苹果落地的故事这样写道:“牛顿回到剑桥大学附近的故居。有一天他在花园中散步看到一个苹果从苹果树上落下这样使得牛顿想到许多科学家所研究而未获突破的重力起源问题。”这时的牛顿已经到了老年了。最详细记载这个故事的人是英国人布雷斯特他于年在《牛顿的生平》一书中又提到这一件事。后来他在年又在《牛顿的生平、著作和发现的回忆》一书中提出此事。他是这样记载的:“苹果从沃尔斯索普的树上落下来因而使牛顿想到这个问题。年我在沃尔斯索普时曾经看到这一棵苹果树树的一部分已经开始枯萎一部分树干已经脱离树根。到年这一棵树已经完全腐朽而倒下去了。这一棵树的标本后来由伊·特纳小心地保存着。”关于伊·特纳保存这一棵树的标本的故事是他的曾孙在年告诉塔仑兹的。他的曾孙说他的曾祖父伊·特纳到沃尔斯索普村牛顿的故居时看到在原来枯死的苹果树的地方又补栽了新的苹果树而且补栽的苹果树已经结果了。至今在英国仍有许多观光客到牛顿故居瞻仰这棵苹果树。布雷斯特在牛顿的传记中一方面记述了苹果落地启迪产生万有引力的思想同时又对此表示怀疑。布雷斯特不相信苹果落地的故事是真实的他认为在牛顿之前已有不少科学家具有万有引力的观念牛顿对此也应当知道的。也就是说牛顿的万有引力观念可能来自前人。苹果落下是平常的现象牛顿也可能看到苹果下落但是苹果下落现象并不一定是启发牛顿发现万有引力定律的来源。布雷斯特在书中还指出:苹果落地的故事又经过大名鼎鼎的格林和伏尔泰之口说过在读者心目中产生较大的影响并广为流传。格林是在牛顿去世那一年在《哲学原理》一书中谈到苹果落地的故事他说:“有一天牛顿在花园中思考问题突然有一个苹果从树上落下使得牛顿想到万有引力定律。”可是格林却是从福克斯那儿听到牛顿苹果落地的故事。法国的伏尔泰也是从牛顿的外甥女凯瑟琳·巴沃那儿听来的。在伏尔泰所著的《哲学通信》发表于年中对苹果落地的故事这样说:“年由于瘟疫流行牛顿回到剑桥大学附近的故居。有一天他在花园中散步看到一个苹果从苹果树上落下这样使得牛顿想到许多科学家所研究而未获突破的重力起源问题。”伏尔泰认为牛顿在自然科学方面有很多贡献而且对法国有很大的影响所以应该把牛顿的创见介绍到欧洲大陆来。这就是伏尔泰在《哲学通信》和《牛顿的哲学思想》两本书里以大量的篇幅介绍引力理论的道理同时也转述了苹果落地的故事。因此苹果落地的故事也由英国传到欧陆成为家喻户晓的科学佳话。在牛顿逝世后不久斯图克莱在他所著的《牛顿的生平传记》一文中写道:在年月日我到牛顿的寓所去拜访他和他在一起待了一整天。在谈话中他向我谈起苹果落地的事。他说:“有一天他在花园里思考引力问题的时候一个苹果从树上落下来。这时候他就想为什么苹果总是垂直落向地面呢为什么苹果不向外侧或向上运动而总是向着地球中心运动呢无疑地这是地球向下拉着它有一个向下的拉力作用在物体上而且这个向下的拉力总和必须指向地球中心而不是指向地球的其他部分。所以苹果总是垂直下落或者总是朝向地球的中心。苹果向着地球也可看成是地球向着苹果物体和物体之间是相互朝着对方运动的。物体之间的作用力必须正比于它们的质量。这个力我们称之为引力。”斯图克莱是牛顿的好朋友他所记述有关苹果落地的故事比较完整而且和格林、伏尔泰不同的是斯图克莱是直接从牛顿那儿引述的而格林和伏尔泰则是从别人那里听来的。这是科学史上第一次直接来自牛顿的苹果落地故事因此具有很大的权威性。

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