百科大转盘

    邹生贤

    同学们,你们知道吗?世界上有许多著名的科学家的家境都是清贫的。在通往成功的道路上,他们都曾与困苦的境遇作过顽强的斗争。其中,牛顿就是一个爱读书的,用于同困难作斗争的科学家。一起来读一读牛顿的故事吧!

    (小博士)

    牛顿是经典力学理论的开创者,他在自然科学中最辉煌的成就是发现万有引力定律。牛顿取得了这么多的成就,与他爱读书是分不开的。

    1642年的圣诞节前夜,牛顿诞生在英格兰林肯郡沃尔斯索浦的一个农民家庭里。母亲早产,牛顿出生时只有3磅重,接生婆担心他活不了。谁也没有料到,这个看起来微不足道的小生命,后来竟然成了一位科学巨人,并且活到了85岁的高龄。

    在牛顿出生前不久,他的父亲去世了。母亲在他两岁那年改嫁了。14岁那年,牛顿的继父不幸去世了。母亲带着牛顿回到家乡,帮助母亲种田过日子。母亲想培养他独立谋生,要他经营农产品的买卖。

    牛顿对务农并不感兴趣,一有机会便埋头读书。每当母亲叫牛顿同家里的佣人一道去市场,学习怎么做生意时,他便恳求佣人一个人上街,自己则躲在树丛后看书。有一次,牛顿的舅父起了疑心,跟踪牛顿去市场。半途中,舅父发现他躺在草地上,伸着腿,正在聚精会神地钻研一个数学问题。牛顿的好学精神感动了舅父,他说服牛顿的母亲让牛顿复学。牛顿又重新回到了学校,如饥似渴地汲取着书本上的营养。他写了一首题为《三顶冠冕》的诗——世俗的冠冕啊,我鄙视它如同脚下的尘土,它是沉重的,而最佳也只是一场空虚;可是现在我愉快的欢迎一顶荆棘冠冕,尽管刺得人痛,但味道主要的是甜;我看见光荣之冠在我的面前呈现,它充满着幸福,永恒无边。这首诗表达了牛顿为实现献身科学的理想而甘愿承受痛苦的态度。

    牛顿喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物,并从中受到启发,自己动手制作些奇奇怪怪的小物件,如风车、木钟、折叠式提灯等。那时,他家附近正在建造风车。小牛顿把风车的机械原理琢磨透了,自己也制造了一架小风车。推动他的风车转动的,不是风,而是动物。

    他将老鼠绑在一架有轮子的踏车上,然后在轮子的前面放上一粒玉米,刚好那地方是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米,就不断地跑动,于是轮子不停地转动。他还制造了一个小水钟,每天早晨,小水种会自动滴水到他的脸上,催他起床。

    19岁那年,牛顿进入剑桥大学学习,成为三一学院的减费生,靠为学院做杂务的收入支付学费。在那里,牛顿开始接触到大量自然科学著作,经常参加学院举办的各类讲座,包括地理、物理、天文和数学。牛顿的第一任教授伊萨克?巴罗是个博学多才的学者。这位学者独具慧眼,看出了牛顿具有深邃的观察力、敏锐的理解力。于是,他将自己的数学知识,包括计算曲线图形面积的方法,全部传授给牛顿,并把牛顿引向了近代自然科学的研究领域。后来,牛顿在回忆时说道:“巴罗博士当时讲授关于运动学的课程,也许正是这些课程促使我去研究这方面的问题。”

    当时,牛顿在数学上很大程度是依靠自学。他学习了欧几里德的《几何原本》、笛卡儿的《几何学》、沃利斯的《无穷算术》、巴罗的《数学讲义》及韦达等许多数学家的著作。其中,对牛顿具有决定性影响的要数笛卡儿的《几何学》和沃利斯的《无穷算术》,它们将牛顿迅速引导到当时数学最前沿——解析几何与微积分。1664年,牛顿被选为巴罗的助手,第二年,剑桥大学评议会通过了授予牛顿大学学士学位的决定。

    正当牛顿准备留校继续深造时,严重的鼠疫席卷了英国,剑桥大学因此而关闭,牛顿离校返乡。家乡安静的环境使得他的思想展翅飞翔。这短暂的时光成为牛顿科学生涯中的黄金岁月,他的三大成就:微积分、万有引力、光学分析的思想就是在这时孕育成形的。可以说此时的牛顿已经开始着手描绘他一生大多数科学创造的蓝图。

    1667年复活节后不久,牛顿返回到剑桥大学,10月被选为三一学院初级院委,翌年获得硕士学位,同时成为高级院委。1669年,巴罗为了提携牛顿而辞去了教授之职,26岁的牛顿晋升为数学教授。巴罗让贤,在科学史上一直被传为佳话。

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