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首頁 世界史 世界名人之近代科學(xué)之父牛頓,牛頓對物理學(xué)有什么貢獻(xiàn)?

世界名人之近代科學(xué)之父牛頓,牛頓對物理學(xué)有什么貢獻(xiàn)?

古希臘的燦爛文化,在漫長的黑暗中埋沒風(fēng)塵,黯然失色。15世紀(jì),文藝復(fù)興的大旗飄揚(yáng)在歐洲大陸 上,自然科學(xué)獲得新的生命,蓬勃成長??茖W(xué)巨匠哥白尼、第谷、開普勒、伽利略以及笛卡爾等先后馳名于歐洲。一場科學(xué)革命沖破了中世紀(jì)封建勢力和經(jīng)院哲學(xué)的層層羅網(wǎng),不斷取得勝利。下面知秀網(wǎng)小編就為大家?guī)碓敿?xì)的介紹,一起來看看吧!

牛頓——偉大的科學(xué)家,經(jīng)典物理學(xué)理論體系的建立者,在歐洲政治、經(jīng)濟(jì)和科學(xué)文化新變革的時(shí)代誕生的。

1643年1月4日,在英格蘭林肯郡小鎮(zhèn)沃爾索浦的一個(gè)自耕農(nóng)家庭里,牛頓誕生了。牛頓是一個(gè)早產(chǎn)兒,出生時(shí)只有三磅重,接生婆和他的親人都擔(dān)心他能否活下來。誰也沒有料到這個(gè)看起來微不足道的小東西會(huì)成為了一位震古爍今的科學(xué)巨人,并且竟活到了85歲的高齡。

牛頓在少年時(shí)代并沒有顯露出引人注目的科學(xué)天才,他跟普通人一樣,只是學(xué)習(xí) 成績稍好而已。如果說牛頓和別的孩子有什么不同的話,那就是他的動(dòng)手能力相當(dāng)強(qiáng)。他每做一件東西,總是一聲不吭地埋頭苦干。如果做得不合適就拆了重做,絕不馬虎。他做過會(huì)活動(dòng)的水車;做過能測出準(zhǔn)確時(shí)間的水鐘;還做過一種水車風(fēng)車聯(lián)動(dòng)裝置,使風(fēng)車可以在無風(fēng)時(shí)借助水力驅(qū)動(dòng)。

1658年9月3日,一場罕見的暴風(fēng)雨侵襲英格蘭??耧L(fēng)怒吼,牛頓家的房子直晃悠,就像要倒了似的。牛頓為大自然的威力迷住了,不禁想測驗(yàn)颶風(fēng)的力量。他冒著狂風(fēng)暴雨來到后院,一會(huì)兒逆風(fēng)跑,一會(huì)兒順風(fēng)跳。為了接受更多的風(fēng)力,他索性敞開斗篷向上跳躍,認(rèn)準(zhǔn)起落點(diǎn),仔細(xì)量距離,看狂風(fēng)把他吹出多遠(yuǎn)。

1661年,18歲的牛頓從中學(xué)畢業(yè)后考上了劍橋大學(xué)。這是英國最古老的大學(xué)之一,是全國青年學(xué)生向往的最高學(xué)府。盡管牛頓在中學(xué)里是個(gè)優(yōu)等生,可是劍橋大學(xué)集中了各地的尖子學(xué)生,他的學(xué)習(xí) 成績趕不上別人,特別是數(shù)學(xué)的差距更大。牛頓并不氣餒,就像他少年時(shí)代喜歡思考問題一樣,踏踏實(shí)實(shí)地學(xué)習(xí) ,直到透徹地理解為止。他在大學(xué)的頭兩年里,除了學(xué)習(xí) 算術(shù)、代數(shù)、三角以外,還認(rèn)真學(xué)習(xí) 了歐幾里得《幾何原本》,彌補(bǔ)了過去的不足。他又鉆研笛卡爾的《幾何學(xué)》,熟練地掌握了坐標(biāo)法。這些數(shù)學(xué)知識,為牛頓后來的科學(xué)研究打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1665年,牛頓22歲,他從劍橋大學(xué)畢業(yè)了。在兩年的鄉(xiāng)居期間,發(fā)明了微積分,發(fā)現(xiàn)了白光的組成,并且開始研究引力問題。

1666年1月,有一天牛頓請母親和弟妹到自己房間里來。房間里黑洞洞的,只從窗子的一個(gè)小孔中透過一線陽光,在墻上照出一個(gè)白色的光點(diǎn)。牛頓讓他們注意看墻上的光點(diǎn)。他手里拿著自制的三棱鏡,放在光線入口處,使光折射到對面墻上,光點(diǎn)附近突然映出一條瑰麗的彩帶。這條彩帶同雨后晴空中出現(xiàn)的彩虹一樣,由紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫七種顏色組成。牛頓和自己的親人共同觀賞了人工復(fù)現(xiàn)的自然景象。后來,牛頓又用第二個(gè)三棱鏡把七種單色光合成白光。他用白光分解實(shí)驗(yàn)宣告了光譜學(xué)的誕生。

牛頓在探索光色之謎的同時(shí),還在探索引力之謎。

1666年秋天的一個(gè)下午,牛頓長時(shí)間埋頭工作以后有些疲倦,就到后院去散步。他信步走到蘋果樹下,坐在長凳上觀賞田野秋色。他不由得又想起了引力之謎,思維翻騰起來。

突然,一個(gè)蘋果從樹上掉了下來。熟了的蘋果為什么會(huì)向下掉?地球在吸引它?對,是地球的吸引!蘋果熟了向下掉,扔到空中的石頭也要向下掉,都是因?yàn)榈厍蛟谖鼈?。地面上的東西都要受到地球的吸引。月亮所以會(huì)繞著地球轉(zhuǎn),也是因?yàn)榈厍蛟谖?。想著想著,牛頓的眼里閃出奇異的光芒,他長時(shí)期來想了又想的問題,終于找到了解決的線索。

24歲的牛頓發(fā)現(xiàn)了天地萬物間都存在著引力,這種引力同距離的平方成反比。10多年以后,牛頓出色地證明了這個(gè)定律是完全正確的。

1684年1月,在倫敦皇家學(xué)會(huì)的一個(gè)房間里,哈雷、胡 克和瑞恩在討論有關(guān)作用于太陽和行星之間的引力問題。這三個(gè)科學(xué)家雖然都認(rèn)識到了引力同距離的平方成反比,但是由于他們數(shù)學(xué)分析能力不足,無法證明這點(diǎn)。他們反復(fù)研究了幾個(gè)月,始終琢磨不透。

哈雷想到了以刻苦鉆研著稱的牛頓。1684年8月,哈雷從倫敦來到劍橋大學(xué)向牛頓請教。當(dāng)時(shí),牛頓已經(jīng)完成從開普勒定律到萬有引力的論證。

哈雷深刻認(rèn)識到牛頓這份計(jì)算的重要性,懇請牛頓發(fā)表他的著作。牛頓被說服了,開始動(dòng)手寫出劃時(shí)代的巨著《自然科學(xué)的數(shù)學(xué)原理》。這部巨著從內(nèi)容、結(jié)構(gòu)到數(shù)學(xué)方法的選用方面都遇到極大的困難。

牛頓以他非同尋常的才智,犧牲休息時(shí)間,放棄娛樂活動(dòng),夜以繼日、如癡如狂地進(jìn)行寫作,終于大功告成。1686年4月完成第一編,第二、三編……直到第二年春天才脫稿。全書于1687年夏天出版,受到學(xué)術(shù)界的贊頌,很快銷售一空。

牛頓在《原理》這部巨著里,提出了“運(yùn)動(dòng)三定律”。這三條定律和萬有引力定律共同構(gòu)成了宏偉壯麗的力學(xué)大廈的主要支柱。這座力學(xué)大廈是近代天文學(xué)和力學(xué)發(fā)展的基地,是機(jī)械、建筑等工程技術(shù)發(fā)展的基地,也是機(jī)械唯物論統(tǒng)治自然科學(xué)領(lǐng)域的基地。牛頓不但從數(shù)學(xué)上論證了萬有引力定律,而且把力學(xué)確立為完整、嚴(yán)密、系統(tǒng)的學(xué)科。這以后,物理學(xué)成為了一門成熟的自然科學(xué)。

英國著名詩人亞歷山大·波普寫道:自然界和自然界的規(guī)律隱藏在黑暗中,上帝說:“讓牛頓去吧!”

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