科学巨擎—牛顿
数学家简介
艾萨克·牛顿
（1643—1727）英国物理学家、数学 家与天文学家.剑桥大学教授,英国皇 家学会会员、会长.经典力学基础的牛 顿运动定律的建立者以及万有定律的 发现者.在数学上,提出“流数法”和 莱布尼兹同为微积分的创始人,并建立 了二项式定理.著有《自然哲学的数学 原理》等.
律（其数学表达式为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 物体上的合力成正比,与物体的质量成反比.
演 文
3 等
示 稿 1
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后
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除了这两个定律外,牛顿又提出了著 名的第三运动定律（这定律可表述为, 有作用力即外力就必然有反作用力,且 两者大小相等方向相反）和他的科学定 律中最著名的定律─万有引力定律.
1687年发表了他的伟大著作《自然哲 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,并说明如何利用这些定律 来准确预测行星绕日的运动.牛顿的这 一壮举圆满地解决了动力天文学的主要 问题,即准确预测星体和行星的位置和 运动.因此牛顿常被认为是所有的天文 学家之魁.
1727年3月31日,牛顿因患肺炎与痛风 症在伦敦溘然辞世,他安葬在西敏寺大教 堂,是被赐予这种荣誉的第一位科学家.
西敏寺大教堂:位于西敏寺的哥 德式建筑.10世纪仟海王爱德华 所建,此后曾重建多次.历代君主 的加冕仪式皆在此举行,内有许 多君主、政治家、军人、诗人等 的墓.
弗朗西斯·培根的预言:当科学被运用到技术领域时, 就会使人类的全部生活方式发生革命.
自 然
爆发了,智慧的洪流,滚滚奔腾.短短的18个月,
哲 他就孕育成形了：流数术（微积分）、万有引 学 的 力定律和光学分析的基本思想.
数 学
1684年,牛顿通过计算彻底解决了1666年发
原 现的万有引力.
理 》
1687年,他45岁时完成了人类科学史上少有
的科学巨著,继承了开普勒、伽里略,用数学方
法建立起完整的经典力学体系,轰动了全世界.
牛顿总是谦逊地将自己的科学发现归功于前人的启导.
名言:“如果我看得更远些,那是因为我站在巨人们的肩膀上”.
牛顿曾经说过:我不过就象是一个在海滨玩耍的小孩, 为不时发现比寻常更为光滑的一块卵石或比寻常更为 美丽的一片贝壳而沾沾自喜,而对于展现在我面前的 浩瀚的真理的海洋,却全然没有发现.
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 数学工具说明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广 泛的科学和工程ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ方面的问题.牛顿在世时, 他的定律的最有戏剧性的应用是在天文学 领域里.他在这个领域里也处于领先地位.
1643年1月4日牛顿出生于英格兰林肯州的一 个农民家庭,出世时父亲已病故,生活艰难,幼年由 外祖母抚养.少年牛顿不是神童,在校学习成绩平 平.但他喜欢读书,从中学起就有作读书笔记的习 惯.中学时代的牛顿还酷爱制作玩具,他所制作的 玩具实际上是各种机械模型,包括风车、木钟、 日晷以及折叠式提灯等等,同时他还对绘画有着 非凡的才华.
1661年,19岁的牛顿,考入了著名的剑桥大学.在 学习期间,牛顿表现出他具有深邃的观察力、敏 锐的理解力,并进行近代自然科学的研究.
1665年,牛顿大学毕业,获得学士学位.在家
乡避瘟疫期间,牛顿在数学上的研究很大程度
是依靠自学,他专心致志地思考数学、物理学
《 和天文学问题,思想火山积聚多年的活力,终于
在光学方面的成就是伟大的,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,那就相形见绌了.他对数学的 贡献主要是发明了积分,这一成就可能是 他在二十三、四岁时做出的,这一发明是 当代数学中最伟大的成就,它不仅仅是许 多现今数学学说产生的种子,而且也是必 不可少的重要工具,没有这一工具现代科 学在随后就不会取得进展.
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 动的情形.当然在现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况下物体 怎样运动.牛顿提出的最著名的第二运动定律, 解决了这个问题,这一定律可能被理所当然地 视为经典物理学中最基本的定律.他的第二定
艾萨克·牛顿正是那位“使现代科学进入了它一直所 遵循的航程”的人.
他用新发明的望远镜所做的天文观测给天文学带来 了革命,他的力学试验建立了现在人称的牛顿第一运 动定律.
他公布的第一个发现是有关光的性质的一项突破 性的贡献.牛顿经过一系列认真的试验,发现普通光 是彩虹所有的不同色光的混合光.他还对光的反射 和折射定律的结果做了认真的分析,根据这两个定 律,1668年他设计并真正制造出了第一台反射望远 镜,如今大多数天文台都使用这类望远镜.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.