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国外名人故事:艾萨克·牛顿

时间:2020-06-12

艾萨克牛顿的数学故事50字

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艾萨克 牛顿是曾呈现过的最巨大、最有影响的科学家。他于1642年圣诞节诞生在英格兰伍尔斯索蒲村,这一年正值伽利略寿终正寝。和穆罕默德一样,牛顿也是一个遗腹子。童年时期的牛顿就显示出宏大的力学禀赋。他有一双十分灵活的小手。他聪慧聪颖,但对作业却老是粗枝大叶,在学校并未引起特殊的器重。十多少岁时,母亲让他辍学,盼望他能成为一位象样的农夫。幸好他的母亲被压服了,她信任了儿子的重要天赋不在于务农,而是另有所为。十八岁的牛顿进入剑桥大学后,敏捷地控制了当时的迷信跟数学常识,很快就开端进行独破的研讨工作。他在21到27岁期间为科学实践奠定了基本,使随后的世界产生了革命性的变更。

十七世纪中期是一个科学壮盛的时代,该世纪初冀望远镜的发明,使天文学的研究发生了彻底的革命。英国哲学家弗朗西斯 培根和法国哲学家勒内 笛卡尔都竭力奉劝所有欧洲的科学家,再不要依附亚里士多德的威望,而要亲身做察看和试验。培根和笛卡尔的提倡为伟大的伽俐略所实际。他用新发明的千里镜所做的天文观测给天文学带来了革命,他的力学实验树立了当初人称的牛顿第一运动定律。

其余伟大的科学家,如发现血液轮回的威廉 哈维和发明行星绕日活动定律的约翰尼斯 开普勒都为科学范畴供给了新的基础知识,而且纯科学成了知识分子的一种消遣,但还无奈证实弗朗西斯 培根的预言:当科学被应用到技巧领域时,就会使人类的全体生涯方法发生革命。

固然哥白尼和伽俐略廓清了古代科学中的一些过错观点,为人类更好地懂得作出了奉献,然而还不一套体系的定律来把这些仿佛是互不相关的发现变成能够做科学猜测的统一学说。是艾萨克 牛顿提出了这种同一的学说,从而使古代科学进入了它始终所遵守的航程。

牛顿个别不乐意发表他的研究结果。早在1669年他就在他的大多数着作里对基本概念作了系统的论述,但是他的许多学说却在良久当前才公然发表出来。他颁布的第一个发现是有关光的性质的一项冲破性的贡献。牛顿经由一系列认真的试验,发现一般光是彩虹所有的不同色光的混杂光。他还对光的反射和折射定律的成果做了当真的剖析,依据这两个定律,1668年他设计并真正制作出了第一台反射望远镜,现在大多数天文台都应用这类望远镜。牛顿29岁时把他的这些发现及其许多其他光学试验结果呈交给英国皇家学会。

仅就光学方面的成绩或者就可以使他在本书中占领一席之地,但是他在这方面的成就比起他在数学或力学方面的成就来,那就黯然失色了。他对数学的贡献主要是发明了积分,这一造诣可能是他在二十三、四岁时做出的,这一发现是当代数学中最伟大的成就,它不仅仅是很多现今数学学说发生的种子,而且也是必不可少的主要工具,没有这一工具现代科学在随后就不会获得进展。假如牛顿仅仅创造了积分而别无所获,也可以使他在本册中排到相称高的名次。

但是牛顿最重要的发现是在力学方面,力学是研究物体运动的科学。伽俐略发明了第一运动定律,这一定律描述在没有外力的作用下物体运动的情况。当然在事实中所有的物体都受外力作用,力学中最重要的问题是这种情形下物体怎样运动。牛顿提出的最着名的第二运动定律,解决了这个问题,这必定律可能被天经地义地视为经典物理学中最根本的定律。他的第二定律(其数学表白式为F=ma)可表述为:物体运动的加速度(即速度变化率),与作用在该物体上的协力成正比,与物体的品质成反比。除了这两个定律外,牛顿又提出了着名的第三运动定律(这定律可表述为,有作使劲即外力就必定有副作用力,且两者大小相等方向相反)和他的科学定律中最知名的定律——万有引力定律。这四条定律一起构成一个统一的体系,实际上所有的宏观力学体系都可以利用这一体系来加以研究和预测,从单摆的振动到行星绕日在其轨道上运动都用得上。牛顿不仅提出了这些力学定律,而且还利用积分这一数学工具解释了如何利用这些基本定律来解决实际问题。

牛顿定律可以而且已被用来解决极其普遍的科学和工程学方面的问题。牛顿在世时,他的定律的最有戏剧性的利用是在天文学领域里。他在这个领域里也处于当先位置。1687年发表了他的伟大着作《天然哲学的数学原理》(人们通常只称作《原理》),在该书中他提出了万有引力定律和运动定律,并阐明如何应用这些定律来正确预测行星绕日的运动。牛顿的这一豪举美满地解决了能源地理学的主要问题,即精确预测星体和行星的地位和运动。因而牛顿常被以为是所有的天文学家之魁。

应当怎么评价牛顿在科学中的重要地位呢?如果咱们翻阅一部科学百科全书的索引,就会看到提到牛顿及其定律和发现的条目比任何其他一个科学家都要多(也许多二到三倍)。况且我们还要斟酌其他伟大的科学家对牛顿的评估。莱布尼兹决不是牛顿的友人而是与他进行过唇枪齿剑之争的对手,他写道: 从有世以来,到牛顿所处的时代,他在数学领域所做的工作占了全部的绝大局部。 伟大的德国科学家拉普拉斯写道: 《原理》一书比任何其他蠢才的作品都出类拔革。 拉格朗日常说牛顿是曾经涌现过的最伟大的天才。厄恩斯特 马赫在1901年写道: 自从牛登时代以来所取得的所有成就都是牛顿力学在演绎上、情势上和数学上的进展。 这兴许说出了牛顿的伟大成就的要害所在:他发现科学是一门由孤立的事实和定律形成的杂学,它能描写一些现象,但只能预测几种现象,他为我们留下了一个统一的定律体制,这个系统能说明大批的物理景象,能用来做准确的预测。

因为篇幅有限,不能把牛顿所有的发明都逐一包罗进来,因此他的小发明就其自身来看虽然也是重要的成就,但这里只好疏忽不提了。牛顿对热力学(对热的研究)和声学(对声的研究)都作出了重大的贡献:他提出了极其重要的物理学定律:动量守恒定律和角动量守恒定律;他发现了数学中的二项式定理;他第一次对星体来源作出了令人佩服的解释。

现在读者虽然会认定牛顿是曾出现过的最伟大、最有影响的科学家,但是依然会提出为什么把牛顿排在如亚历山大大帝和华盛顿这样重大的政治人物以及如耶稣 基督和乔达摩 佛伦这样重大的宗教人物之前呢?我本人的观点是:只管政治变化是重大的,但仍有理由认为在亚历山大之逝世前后1000年间的大多数方式并没有发生变化。同样,就主要的日常活动而论,大多数人在公元前后3000年间的生活方式也没有发生变化。但是在从前的500年中,跟着现代科学的出现,大多数人的日常生活发生了彻底的变化。但是与1500年的人们比拟,我们的吃喝穿着有了变化,我们的娱乐运动也有了很大的改观。科学发现不仅仅使技术和经济发生了革命,而且使政治、宗教思维、艺术和哲学发生了彻底的变化。科学革命使人类所有的活动方式均有变化。正由于如斯,许多科学家和发明家才被列入本册。牛顿不仅仅是无可比拟的科学家,而且是科学理论发展中最有影响的人物,因此在任何一部世界上最有影响的人物册上,他金榜题名是当之无愧的。

1727年,牛顿这颗巨星陨落了,他埋葬在西敏寺大教堂,是被赐赉这种声誉的第一位科学家

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