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在牛顿的全部科学贡献中,数学成就占有突出的地位。他数学生涯中的第一项创造性成果就是发现了二项式定理。据牛顿本人回忆,他是在1664年和1665年间的冬天,在研读沃利斯博士的《无穷算术》并试图修改他的求圆面积的级数时发现这一定理的。
微积分的创立是牛顿最卓越的数学成就。牛顿为解决运动问题,才创立这种和物理概念直接联系的数学理论的,牛顿称之为"流数术"。它所处理的一些具体问题,如切线问题、求积问题、瞬时速度问题以及函数的极大和极小值问题等,在牛顿前已经得到人们的研究了。但牛顿超越了前人,他站在了更高的'角度,对以往分散的努力加以综合,将自古希腊以来求解无限小问题的各种技巧统一为两类普通的算法——微分和积分,并确立了这两类运算的互逆关系,从而完成了微积分发明中最关键的一步,为近代科学发展提供了最有效的工具,开辟了数学上的一个新纪元。
1707年,牛顿的代数讲义经整理后出版,定名为《普遍算术》。他主要讨论了代数基础及其(通过解方程)在解决各类问题中的应用。书中陈述了代数基本概念与基本运算,用大量实例说明了如何将各类问题化为代数方程,同时对方程的根及其性质进行了深入探讨,引出了方程论方面的丰硕成果,如,他得出了方程的根与其判别式之间的关系,指出可以利用方程系数确定方程根之幂的和数,即“牛顿幂和公式”。
牛顿对解析几何与综合几何都有贡献。他在1736年出版的《解析几何》中引入了曲率中心,给出密切线圆(或称曲线圆)概念,提出曲率公式及计算曲线的曲率方法。并将自己的许多研究成果总结成专论《三次曲线枚举》,于1704年发表。此外,他的数学工作还涉及数值分析、概率论和初等数论等众多领域。
牛顿是经典力学理论理所当然的开创者。他系统的总结了伽利略、开普勒和惠更斯等人的工作,得到了著名的万有引力定律和牛顿运动三定律。
牛顿发现万有引力定律是他在自然科学中最辉煌的成就。那是在假期里,牛顿常常来到母亲的家中,在花园里小坐片刻。有一次,象以往屡次发生的那样,一个苹果从树上掉了下来。一个苹果的偶然落地,却是人类思想史的一个转折点,它使那个坐在花园里的人的头脑开了窍,引起他的沉思:究竟是什么原因使一切物体都受到差不多总是朝向地心的吸引呢?牛顿思索着。终于,他发现了对人类具有划时代意义的万有引力。他认为太阳吸引行星,行星吸引行星,以及吸引地面上一切物体的力都是具有相同性质的力,还用微积分证明了开普勒定律中太阳对行星的作用力是吸引力,证明了任何一曲线运动的质点,若是半径指向静止或匀速直线运动的点,且绕此点扫过与时间成正比的面积,则此质点必受指向该点的向心力的作用,如果环绕的周期之平方与半径的立方成正比,则向心力与半径的平方成反比。牛顿还通过了大量实验,证明了任何两物体之间都存在着吸引力,总结出了万有引力定律:
F=G(m1m2/r2)(m1和m2是两物体的质量,r为两物体之间的距离)。在同一时期,雷恩、哈雷和胡克等科学家都在探索天体运动奥秘,其中以胡克较为突出,他早就意识到引力的平方反比定律,但他缺乏象牛顿那样的数学才能,不能得出定量的表示。
牛顿运动三定律是构成经典力学的理论基础。这些定律是在大量实验基础上总结出来的,是解决机械运动问题的基本理论依据。
1687年,牛顿出版了代表作《自然哲学的数学原理》,这是一部力学的经典著作。牛顿在这部书中,从力学的基本概念(质量、动量、惯性、力)和基本定律(运动三定律)出发,运用他所发明的微积分这一锐利的数学工具,建立了经典力学的完整而严密的体系,把天体力学和地面上的物体力学统一起来,实现了物理学史上第一次大的综合。
在光学方面,牛顿也取得了巨大成果。他利用三棱镜试验了白光分解为的有颜色的光,最早发现了白光的组成。他对各色光的折射率进行了精确分析,说明了色散现象的本质。他指出,由于对不同颜色的光的折射率和反射率不同,才造成物体颜色的差别,从而揭开了颜色之迷。牛顿还提出了光的“微粒说”,认为光是由微粒形成的,并且走的是最快速的直线运动路径。他的“微粒说”与后来惠更斯的“波动说”构成了关于光的两大基本理论。此外,他还制作了牛顿色盘和反射式望远镜等多种光学仪器。
牛顿的研究领域非常广泛,他在几乎每个他所涉足的科学领域都做出了重要的成绩。他研究过计温学,观测水沸腾或凝固时的固定温度,研究热物体的冷却律,以及其他一些只有在与他自己的主要成就想比较时,才显得逊色的课题。
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妈妈给儿子牛顿买了台全自动洗衣机,一次可以转2个小时。
牛顿把洗衣机放在一棵苹果树下,这样牛顿可以边研究苹果如何好吃边洗衣服了。
牛顿专心致志地研究,突然之间,一张珍贵的手稿飘入了洗衣机,牛顿伤心极了,这时,又一个苹果掉下来了,牛顿咬了一口,惊喜地叫了起来。从此就得出了苹果香甜律——一个好吃,另一个好吃,下一个好吃。
上帝从苹果里面跳了出来。牛顿迅速记下:苹果蛔虫律——好吃的苹果里几乎都有蛔虫。
上帝问牛顿:"你想不想找回那张手稿?"牛顿说:"当然想,我那可怜的苹果成熟律宝贝……说着说着,牛顿竟然又感伤起来。上帝赶紧安慰牛顿说:"我是天使,会让你的手稿回来的!"
上帝又说:"把你的洗衣机砸烂,手稿不就出来了吗?"牛顿听话地把洗衣机砸烂了,手稿被拿了出来——竟然完好无损!为什么会这样呢?原来,牛顿根本没加洗衣粉和水,而且,洗衣机根本没开呢!
牛顿开心地笑了。不过,他想到了那台全自动的洗衣机。它在牛顿吃苹果弄脏衣服的时候把衣服洗干净,又方便又省力。
牛顿又问上帝,他怎么才能让他的洗衣机回来。上帝想机会成熟了,赶紧骗一张伟人的手稿回来。于是上帝告诉牛顿:"你把一张手稿给我,我施个魔法变回你的洗衣机。"牛顿的桌面上都是手稿,他随手拿了一张给上帝,于是上帝复原了洗衣机。
上帝走回苹果树上时,他突然看到手稿上写了几个大字 "对儿子奶粉品牌的研究"就连同一个苹果掉到了地上。
地面上传来牛顿的欢呼声,"我的四大定律完成了,最后一个定律,苹果掉落律!"……
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一个星期天早晨,科学家牛顿按照惯例,准备去教堂做礼拜。当他还在洗脸时,忽然想到刚才所写的论文中有一点需要补充,连脸上的水珠都未揩干,就奔到书桌那里提笔写了起来,脸上的水滴在稿纸上也没顾得擦去。
牛顿写完,才舒坦地用毛巾擦干了脸,换了衣服上教堂去了。做完弥撒,他回到家,就见书店起火了,仆人正在忙着救火。幸亏救得快,火很快就扑灭了。但是,许多宝贵的论文原稿已变成了灰烬。这损失是无法弥补的,使牛顿感到从未有过的难过。
“这火是怎么着的呢?”牛顿问仆人。
“不知道,会不会是老爷忘了把蜡烛火吹灭?”
“不,我是把蜡烛火吹灭了才去洗脸的,这时天已大亮,不用点蜡烛了。
以后我又回到书房一次,在文稿上加了一笔就出去了。”牛顿非常自信地说。
而这也完全符合事实。
“老爷,桌子上是不是放着实验用的镜片呢?如果这是镜片,它受到阳光的照射,会形成焦点而起火的。”仆人在牛顿身边伺候久了,头脑里也有了不少科学知识。
牛顿经此一问,特地再检查一下被烧坏的桌面,没见有镜片,只有一块长二十厘米、宽十厘米的玻璃板,与烧焦了的稿子和书混在一起。
“瞧!老爷,不是有一块玻璃板吗?”
“不是,这只是一块普通的玻璃板,不可能起火。”牛顿想了想,又说,“也许有人嫉妒我的研究,从窗外投进火来。否则,怎么可能起火呢?”
但是,仆人清楚地知道没有一个人来过这里。起火之前,他正在收拾院子,要是有人进来,他不可能不看到。
这次失火对牛顿的打击太大了。这么多研究成果顷刻间都变成了灰烬,能不心痛吗?所以在以后的两年时间里,他的心情一直很不好,甚至到了精神错乱的地步,而起火的原因仍然不明不白。
两年以后的一个星期天的早晨,牛顿还是照例要去教堂。事先他又去洗脸,在这次洗脸的时候,他忽然想起了那次起火前洗脸的情景。
“原来是这么一回事。”他想,这起火的原因,就是他洗脸没擦干,在书桌上写字的时候,脸上的水滴落到了玻璃板上,由于表面张力的关系,水成了半圆形,这就与凸透镜片的作用一样了,阳光通过水滴而形成焦点,使稿纸起了火。这谜底终于被牛顿自己揭开了。
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跌倒了,爬起来,便会成功。——题记
一提到牛顿,那肯定是无人不知,无人不晓,但一说起他小时候,很多人都会为之惊讶。他们一定以为:这么伟大的科学家,小时候一定是个神童,天才吧。结果却截然不同。
牛顿小时候读书时,很不用功,在班里学习成绩属于次等,但他的兴趣广泛,非常喜欢做一些小玩意儿,如风车、水车等,经常得到人们的赞许。
尽管如此,因为他学习不好,还是会受到歧视。
有一次,他自己做了一架小风车带到学校,同学们都来围观,但有一位同学怪声怪气地说:“哟!这风车做得还怪灵巧呢!”这位同学说的是反话,他平时学习成绩都在牛顿之上,看到牛顿在他面前表演,很不服气,于是又提高嗓门说:“你这风车外形还可以,可他为什么会转动,你懂得这原理吗?”牛顿一时答不上来,脸就红了。那位同学劲头更足了:“哼!说不出来了吧,可怜,自己做的东西自己都不知道原理,说明你只不过和木匠一样!”牛顿羞得无地从容,其他人也对他另眼相待,有的同学还上去拆他的风车。牛顿心里很难过,眼泪一滴一滴的流下来,事后自己也想了想:这些同学为什么欺侮我呀?还不是因为我自己不争气!我还有什么理由不认真学习呢?夜已经深了,牛顿还在想白天的事。最后下了决心:一定要把功课做好!
从此以后,牛顿立马勤快起来,不多久,他成为了全班的优秀生,而且超过了骂他是“木匠”的那位同学。
听到这里,大家一定会震撼:牛顿的一生竟然是这样的!他从小失去了父亲,母亲改嫁只能靠祖母来养,尽管如此,他仍然勤学苦练,超过了所有人,成为了赫赫有名的人!
这不正是和他说的“跌倒了,爬起来,便会成功”一样吗?小时候,他困难重重,学习又不好,但仍然坚持,最后还不是成功了吗?确实,人生,必经坎坷,但若怀坚心者。怎不成功矣?
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牛顿重新开始了学业,他的性格也渐渐变得敏锐而执着,外人看来,似乎他变得有一点儿难以捉摸。他经常把自己关在房间里,谁也不知道他在干什么。有时到了吃饭时间,也要妹妹催叫好几次才肯下楼来。
有一回,还没有到中午,牛顿却快步下楼来,眼里闪动着兴奋的神情。不过,他并不是急于吃饭,而是邀请大家上楼去看“新玩意儿”。弟妹们一听,大呼小叫地跑进了牛顿的房间,连妈妈也放下手中的炒勺上楼来了。
其实,这已经不是第一次了。牛顿就是喜欢搞“新玩意儿”,总是能有不同寻常的发现。家人们虽然已经习惯了牛顿的“发现”,可是每一次大家还是为他的“成果”兴奋不已。
房间里漆黑一片,牛顿让他们看着墙上的一个白色光点,这是沿窗上小孔透进的一束光线。大家瞧了瞧,觉得没有什么特别之处,颇感失望。这时候,牛顿拿出一块三角形的玻璃把光线一挡,刹那之间光点不见了,呈现在眼前的是如同雨后晴空中显现的彩虹。牛顿解释说:“由此可见,白色光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫七种色光组成的。”
大家屏住呼吸,看着这个“新玩意儿”,惊讶得说不出话来……
那个时候,牛顿还是一个不为人知的名字,他的发现、他的研究,他的小小的成就还都只是他那英国乡间的斗室中,仅仅属于他自己的小小的世界。牛顿在那些寂静而平凡的岁月里,一点点成长起来,变成一个思想深邃、头脑机敏的少年。
现在,我们已经无法考证牛顿在十几岁的日子里,以怎样的心情憧憬过自己的未来人生,那是一个少年经常在脑际萦绕的梦想。牛顿把几乎全部的时光都分给了书籍和思考,因为只有书籍和思考才是他的快乐、他的幸福。书籍,给了他丰富的知识;而思考,还有思考之后那源源不断的“新玩意儿”,都在一点点堆积出后来为世人所熟知的那个了不起的科学巨人。
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牛顿出身于一个平凡的小村子,还没出生父亲就不幸去世了,母亲改嫁,因此牛顿小时候就跟着奶奶一起生活。那时候,村子里的人经常要到风车上磨面,奶奶也不例外。
牛顿从小就聪明好学,经常捣鼓一些小玩意,自己也动手做了很多小工艺,受到奶奶的夸赞,但是牛顿的成绩却不怎好,这让奶奶揪心不已。
有一天,牛顿把自己琢磨好久,做了一个小风车拿到奶奶面前,拿扇子一扇果然风车就吱呀吱呀地转起来了,奶奶开玩笑说,你这风车也能磨面吗,牛顿认真的回答:能。但是奶奶怎么也不肯相信。
第二天,牛顿把做好的风车带到学校,大家都围拢过来好奇地大量这座神奇的小风车,牛顿感到非常自豪,一个同学问牛顿,这风车为什么会转,有什么原理。
牛顿感到莫名其妙,他从来没想过做风车还要什么原理,于是憋了半天也答不上来,大家都哄堂大笑,一哄而散,混乱中有人把牛顿的风车推到地上摔坏了。
牛顿捡起那个破碎的风车,难过的直掉眼泪,但是他没有说话,只是默默地在心里发誓,一定要把风车的原理弄清楚,从此以后牛顿再也不贪玩了,他更加刻苦钻研,勤奋好学,终于成为一个大科学家。
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话说有一天大科学家牛顿要请客,这可新鲜了,谁不知道牛顿是出了名的日理万机,他似乎永远只对实验室感兴趣,请客更是没有听过的事,于是朋友们都很好奇。
这牛顿呢,心想自己难得请客,总不能吝啬,于是就张罗了一大桌子菜,非常丰富,可是等了一会,朋友们还没有来,牛顿是个一点时间都不愿浪费的人,于是趁着这会空隙又钻到实验室去了,这一去就忘记时间。
过了一会,朋友们果然来了,看到桌子上摆满了丰盛的佳肴,大家都很高兴,可就是不见主人家。朋友们心想,牛顿请客本来就不容易了,或许又是临时被什么事耽误了,那就等等吧。可是左等右等,就是不见牛顿的人影,这肚子已经饿得咕咕叫了,有人提议去实验室叫牛顿,不过没有人敢去,大家都知道牛顿的脾气,他是最不愿别人在他工作的时候打扰他的,于是大家不由分说,干脆不等他了,自己就动手吃了起来。吃完后,朋友们也不跟牛顿大招呼,各自回家了。
牛顿好不容易从实验室出来了,这才想起今天自己请客,于是就到客厅里准备招呼朋友,不料进去一看,餐桌上一片狼藉,朋友们都走了,食物也吃光了。牛顿很困惑,忽然恍然大悟,原来自己已经请过客了,都已经吃完了,于是就又回到实验室工作了。
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今天,我读了《牛顿的故事》。故事说了牛顿出生时只有三磅重,当时他的接生婆和他的亲人都担心他能不能活下去。到了上学的时候,他读书很不认真,经常偷偷地做机械和模型。因此,同学们都笑话他,骂他笨。直到有一次课间游戏,大家正玩得兴高采烈的时候,一个学习好的同学借故踢了牛顿一脚,并骂他笨蛋
牛顿的心灵受到这种刺激,愤怒极了。他下定决心,一定要超越同学,一定要发奋读书。从此,牛顿早起晚睡,抓紧分秒、勤学勤思。终于,牛顿经过刻苦钻研,学习成绩不断提高,在班级上名列前茅。
有志者事竟成,在牛顿22岁时发明了微分学,23岁时发明了积分学,为人类科学事业作出了巨大贡献。
我在这个故事中受到了十分多启发。因为,牛顿本来对学习很没兴趣,可是他一听同学这样说自己笨,很不服气,开始认真地学习的事让我感受到:一个出生只有三磅重的婴儿,家人都对他没信心的环境下,最后却成了科学巨星,牛顿所付出的努力和汗水。所以,我要向牛顿学习,学习他刻苦钻研,善于动脑筋的精神,做个对社会有贡献的'人。
今后,我要以牛顿为榜样,珍惜时间,好好学习。
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1642年的圣诞节前夜,在英格兰林肯郡沃尔斯索浦的一个农民家庭里,牛顿诞生了。牛顿是一个早产儿,出生时只有3磅重。接生婆和他的双亲都担心他能否活下来。谁也没有料到这个看起来微不足道的小东西会成为了一位震古烁今的科学巨人,并且活到了85岁的高龄。
牛顿出生前三个月父亲便去世了。在他两岁时,母亲改嫁。从此牛顿便由外祖母抚养。大约从5岁开始,牛顿被送到公立学校读书。11岁时,母亲的后夫去世,牛顿才得以回到母亲身边。12岁时进入中学。少年时的牛顿并不是神童,他资质平常,成绩一般,但他喜欢读书,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玩意,如风车、木钟、折叠式提灯等等。药剂师的房子附近正建造风车,小牛顿把风车的机械原理摸透后,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,就不断的跑动,于是带动轮子不停的转动。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。
后来,迫于生活压力,母亲让牛顿停学在家务农。但牛顿对务农并不感兴趣,一有机会便埋首书卷。每次,母亲叫他同她的佣人一道上市场,熟悉做交易的生意经时,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,就跟踪牛顿上市镇去,他发现他的外甥伸着腿,躺在草地上,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,于是舅父劝服了母亲让牛顿复学。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,表达了他为实现献身科学的理想而甘愿承受痛苦的态度:
世俗的冠冕啊,我鄙视他如同脚下的尘土,
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。
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关于牛顿的另一个谎言是他的谦虚,证据就是牛顿老师说过两段著名的话,一段是站在巨人肩膀上,另一段是海边捡石子。
但任何话语都是有语境的,巨人肩膀那一句的语境是这样的:胡克其实早就发现了万有引力定律并推导出了正确的公式,但由于数学不好,他只能勉强解释行星绕日的圆周运动,而且他没有认识到支配天体运行的力量其实是普遍存在的,是“万有”的。第谷早在100年前就发现了行星的公转其实是椭圆运动,开普勒甚至提出了行星运动三定律。所以科学界对胡克的成果不太重视。
后来数学小狂人牛顿用微积分极其圆满地解决了这个问题,并把他提出的力学三条基本定律成功推广到了星系空间,改变了自从亚里士多德以来公认的天地不一的旧观点,被科学界奉为伟大的发现。于是胡克大怒,指责牛顿剽窃了自己的成果。牛顿尖酸刻薄地回敬道:是啊,我还真是站在巨人的肩膀上呢!这本是一句反语,至少不是真的想客气一下。
同样的情况出现在另一段话上:牛顿晚年因为树敌过多,来自欧洲大陆比如法德的一些新锐科学家质问他:“牛顿你牛什么啊?”
牛顿此时完全地展现了他科学界大宗师的风度与水平,潇洒地回敬道:“我没有什么牛的。我只是一个在海边独自玩耍的小孩,偶尔会为捡到几个美丽的贝壳而欣喜若狂,却对面前浩瀚的真理大海无所察觉。”意思是说你们连贝壳都看不见有什么资格评价我?
牛顿老师人品差,不谦虚,没朋友,按现在的说法这是典型的高智商低情商,事业不会成功。但我们也发现,当智商高到一定程度的时候是可以取代情商的。所以那些说自己情商低的所谓天才们,你们没成功只是还不够聪明而已,怨不着人家情商。
要知道,牛顿是个遗腹子和早产儿,出生时体重不到五斤,没吃过DHA和RHA配方的奶粉,亲娘改嫁后跟文盲姥姥度过无聊的童年,没有任何的早期智力开发和学前启蒙,七岁上学以前脑子里空空如也,牛妈妈对他的期望仅仅是认识点字然后回家务农。
但是牛顿上中学后已经熟练掌握了拉丁语、希腊语、西班牙语和英语,然后被推荐进了剑桥,20岁出头就当了卢卡斯教席的终身教授。
晚年的牛顿除了升官发财再无其他骄傲之处,而且官迷心窍,没退休一直干到85岁寿终。当然他并没闲着,写了150万字的神学著作,同时一心扑在化学事业上,拿出年轻时搞物理的劲头玩命试验。
但这次他的出发点就错了,总是希望从黄铜和煤渣中提炼出黄金。要知道化学反应只能改变分子并不能改变原子,能给原子做变性手术的只能是核反应。他违背了化学定律里的物质不灭原则,所以失败了。
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牛顿发现的万有引力定律大家一定熟知,然而,作为这样的一个伟大科学家,他有时也不开窍。
牛顿小时候养有两只猫,一只大,一只小。牛顿为了让猫自由出入,在门上开了两个洞,也是一个洞大,一个洞小。一天他的邻居见到他,对他说:你何必要开两个洞,只要开一个大洞不就行了。
牛顿听了,恍然大悟,连声称赞道:“说得对,真是高见!可我怎么也想不出你这个好主意来。”
牛顿一辈子打光棍
英国天才的科学家艾萨克·牛顿(1642—1727)从小就迷上了书,迷上了宇宙,没有时间去修边幅。往往是领带不结,袜带未系,马裤也不扣钮扣。
他的这些不修边幅行为,竟然使他在情场失意,终生未娶。
牛顿年轻的时候也谈过恋爱。有一次,这位年轻的科学家热情奔放地向一位相识的姑娘求婚。能得到这样一位青年学者的钟情,姑娘自然感到幸运。牛顿轻轻地握着她的手,含情脉脉地望着这位漂亮的少女,她羞涩地低下了头,两朵红云飞上了脸颊。然而,正在这热恋的时刻,牛顿的思想忽然跑到另一个世界去了,满脑子尽是些符号、公式,完全忘记了身边的情人。他的手抓着情人的一个手指,误为捅烟斗的捅条,硬往他的烟斗里塞,痛得姑娘大叫起来。牛顿这才从数学王国里跳出,明自自己犯了一个大错误,赶紧向她道歉说:“亲爱的,饶恕我吧!我知道,这是不行了。看来,我是该一辈子打光棍的。”牛顿的一生真应着了他的话,他一辈子是“光棍”。
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牛顿是英国著名的物理学家、数学家和天文学家。生于1642年英国林肯郡的一个农民家庭。
幼年时,牛顿身体较弱,学习成绩也不好,还经常受到别的同学的欺侮。有一次,几个同学逼他太甚,他忽然鼓起勇气反抗起来。从此,再没有人敢欺侮他,他也暗暗下决心,在学习上要超过别的同学,不再让人瞧不起。由于发奋读书,他的各门功课,尤其是数学,都成为班上最优秀的。
少年时期的牛顿,非常喜欢动手做玩具、小器械,他做的灯笼、风筝十分精巧,他的风筝比商店卖的飞得还高。据说,他曾经做过一个“水钟”,他在水桶壁上划上均匀的横线,让桶里的水从桶底往外滴,水面不断下降,根据刻度线读出时间,水滴尽了,正好是中午时刻。这个钟类似于我国古代的漏壶。牛顿做的“太阳钟”,据说是在木板上划上线,中间钉一枚铁钉,在阳光下,看钉子的影子与哪条线重合,就能读出时间。这个“太阳钟”类似于我国古代的日晷。
1661年牛顿中学毕业,考入英国剑桥大学三一学院。在大学期间,由于他中学的数学基础好,再加上自己刻苦钻研,他的学习突飞猛进,深受导师的喜爱,导师将自己的专长,毫无保留地传授给了他。
1665年牛顿大学毕业,获得学士学位,留校做研究工作。从此开始了他的科学生涯。
1665年秋,伦敦发生了可怕的瘟疫,剑桥大学关门,牛顿回到了家乡。在家乡的十八个月,可以说是牛顿一生中最重要的时期,几乎他所有最重要的成就都在这个时期奠定了基础。牛顿研究苹果落地的故事,就发生在这期间。
瘟疫过后,牛顿回到剑桥大学。1668年他取得硕士学位。1669年,他的导师巴罗博士辞职,并积极推荐他接替了数学教授的职位。他从这年开始,就成为全剑桥大学公认的大数学家,还被选为三一学院管理委员会成员。
牛顿在剑桥大学从事教学和科研工作,长达三十年之久。这三十年是他刻苦钻研的三十年,为了科学研究,他的绝大部分时间都是在实验室里度过的,有时为了检验一个设想,他呕心沥血、通宵达旦,直到有了结果才罢休。牛顿的渊博学识和辉煌的科学成就,都是在剑桥取得的。
1672年牛顿当选为英国伦敦皇家学会会员。1689年当选为英国国会议员。1696年因病离开剑桥大学,到皇家造币厂当监督,1699年出任造币厂厂长,同时被选为法国科学院八个外国委员之一。1703年他当选为皇家学会会长,以后每年都连任,直到去世。1705年英国女皇授予他爵士称号。
1727年3月20日,牛顿因病在伦敦逝世,终年85岁。因为他一生对国家的贡献,逝世后被葬于威斯敏斯特教堂的墓地。
牛顿是十七世纪最伟大的科学巨匠,他所取得的科学成就是无与伦比的。同时,他又十分谦虚,他临终这样评论自己:“我不知道世界上的人对我是怎样看待的。但在我自己看来,却只觉得我好像是一个小孩子,在海滩上玩耍,不时寻找比平常更光滑的石子,或是美丽的贝壳;可是,在那大海之中,却充满着无穷的真理,在我面前都未发现。”“如果说我比笛卡儿(法国数学家、物理学家,1596~1650)看得远一点儿,那是因为我是站在前辈巨人的肩上。”
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有一次,他自己做了一架小风车带到学校。同学们都围拢过来看。正在一帮小家伙眨巴着眼睛羡慕牛顿的时候,一个同学怪声怪气地说:“哟!这风车做得还怪灵巧呢!”这同学讲的是反话,因为他平时学习成绩好,一直在牛顿之上,看到牛顿在他面前表演,很不服气,于是又提高嗓门说:“你这小风车外型造得还可以,可它为什么会转动,你懂得这原理吗?”
牛顿一时答不上来,脸就红了。那位同学劲头更足了:“哼!说不出来吧,可怜!自己做的东西自己讲不出原理,说明你只不过和木匠一样!”牛顿被他这番话羞得无地自容,他哭丧着脸,走开了。这时,原来围在牛顿身边的一群小同学也一个个对他另眼看待了。“木匠!木匠!连原理都讲不出来,还在这里显示!”说着,有的同学就动手打他的风车,别的同学也跟上去,七手八脚把牛顿的小风车打了个稀巴烂。
牛顿心里很难过,眼泪一滴滴地流下来,事后他细想:这些同学为什么欺侮我呀?还不是我自己不争气?自己为什么不下决心把功课学好呢?夜已经深了,小牛顿还在想白天发生的事。最后下了决心:一定要把功课学好。人小志不小,小牛顿自从立志勤学后,好像换了个人似的,上课认真听老师讲课。下课认真复习功课,有空还不忘他的小手艺。不多久,他的学习成绩就赶上来了,而且超过了骂他是“木匠”的那位同学,成为班里的优秀生。
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在寒假中,我读了一个故事,名叫《牛顿和鸡蛋的故事》。里面讲了一天中午,到了吃饭时间,牛顿还在专心地做实验,助手就给了他几个鸡蛋,叫他自己煮了吃。过了一会儿,牛顿感觉自己饿了,就把助手拿来的“鸡蛋”放进了锅里,自己又开始专注的做实验。
半个小时以后,实验做完了,牛顿这才开始吃午饭。于是,他揭开了锅盖,不禁张大了嘴巴——在锅里煮的竟然是一只怀表!他有看了看桌子,那几个鸡蛋还好好的躺在那里,而桌子上的怀表却不翼而飞了。原来,是因为牛顿做实验太过于专注,误把怀表当成了鸡蛋放进了锅里。
牛顿正是这样对工作和实验有着浓后的兴趣,刻苦钻研和忘我投入的精神,才能获得通向科学宫大门的金钥匙,抵达了科学的圣殿。
这个故事告诉我们:在生活中做事要尽力像牛顿那样,专心致志,认真投入,才能获得成功。特别在我们年幼的学习过程中更应该认真学习,树立刻苦钻研的精神,才能学好知识,打好基础,以后才能为国家干出一番事业。
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牛顿小时候,有一次老师布置了一个劳技作业:做小板凳。交作业那天,老师看到牛顿的作业后嘲笑说:“我想这世上再也没有比这个更难看的小板凳了。”“有,”牛顿说,然后从座椅下拿出另一个小板凳:“我的第一个作品就更难看。
有一次,他自己做了一架小风车带到学校。同学们都围拢过来看。正在一帮小家伙眨巴着眼睛羡慕牛顿的时候,一个同学怪声怪气地说:“哟!这风车做得还怪灵巧呢!”这同学讲的就是反话,因为他平时学习成绩好,一直在牛顿之上,看到牛顿在他面前表演,很不服气,于就是又提高嗓门说:“你这小风车外型造得还可以,可它为什么会转动,你懂得这原理吗?”牛顿一时答不上来,脸就红了。那位同学劲头更足了:“哼!说不出来吧,可怜!自己做的东西自己讲不出原理,说明你只不过和木匠一样!”牛顿被他这番话羞得无地自容,他哭丧着脸,走开了。这时,原来围在牛顿身边的一群小同学也一个个对他另眼看待了。“木匠!木匠!连原理都讲不出来,还在这里显示!”说着,有的同学就动手打他的风车,别的同学也跟上去,七手八脚把牛顿的小风车打了个稀巴烂。 牛顿心里很难过,眼泪一滴滴地流下来,事后他细想:这些同学为什么欺侮我呀?还不就是我自己不争气?自己为什么不下决心把功课学好呢?夜已经深了,小牛顿还在想白天发生的事。最后下了决心:一定要把功课学好。人小志不小,小牛顿自从立志勤学后,好像换了个人似的,上课认真听老师讲课。下课认真复习功课,有空还不忘他的小手艺。不多久,他的学习成绩就赶上来了,而且超过了骂他就是“木匠”的那位同学,成为班里的优秀生。
传说小牛顿把风车的机械原理摸透后,自己制造了一架磨坊的模型,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,刚好那地方就是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米,就不断的跑动,于就是轮子不停的转动;又一次他放风筝时,在绳子上悬挂着小灯,夜间村人看去惊疑就是彗星出现;他还制造了一个小水钟。每天早晨,小水钟会自动滴水到他的脸上,催他起床。他还喜欢绘画、雕刻,尤其喜欢刻日晷,家里墙角、窗台上到处安放着他刻画的日晷,用以验看日影的移动
牛顿5岁上小学,那时的小学就是私人办的,带有私塾性质,而且就是一种教鞭教育。学校请了一男一女两教师分别教孩子们的文法和算术。孩子们稍有不听话,或者回答不出问题,就要挨打。特别就是那位穿着黑色长袍的男教师,像个神父一样,一脸的严肃,讲话时一点表情都没有,动辄发怒,教鞭打在讲台上啪啪直响。孩子们个个感到害怕,一上他的课,就神经紧张。牛顿最怕上他的课,他怕听他的大声吼叫和教鞭拍打讲台的声音,所以总就是低着头,眼睛不敢望着他。越就是这样,越就是被叫起来回答问题。那一天,就是新生入学第一堂算术课,老师拿了一根粗粗的教鞭,不停地拍打桌子以镇住这些刚进学堂的毛孩子。
“伊萨克牛顿,你站起来回答,一加二等于几?”
平时,外婆教过牛顿初步的算术,在制作小箱子、小桌子时也遇到过简单的加加减减,牛顿觉得这样的问题太简单。但他性格太过于内向,平常很少与人交往,说话更少,在这么多人面前站起来讲话就是从未经过的,就不由得紧张起来。心里一急,便忘了该怎样回答,张口结舌了一会儿,好不容易憋出个“二”,立刻就听到哄堂大笑,接着就是“噼噼啪啪”的教鞭拍打桌子的声音。牛顿又战战兢兢地答道:“就是……就是三。”
“到底就是二还就是三?”
“这么简单的问题都答不上来,你还来上什么学。过来,脸朝那一边站好。”老师一边挥动着教鞭,一边走过来,拉起牛顿,让他在讲台边上罚站。顿时,牛顿感到血液像火一样往上直蹿,脸刹那间变红了。屈辱、自卑感像尖锐的刺扎痛了牛顿幼小的心灵。牛顿嘴唇颤抖着,却说不出一句话。
牛顿噙在眼里的泪止不住地落了下来,心里感到十分委屈,却听到老师奚落的话语:“嚯,你怎么这么懦弱,这么容易掉眼泪,真没用。”接着又响起不少男同学的附和声音。
经过这件事以后,牛顿每次上课都很紧张,老师讲的东西一句都没有听清楚,也听不懂,所以每次回答问题都就是结结巴巴的,前言不搭后语,老师也听不懂。对牛顿的提问,差不多都就是以牛顿遭受一通大声训斥或打手心而告终。学校的这种环境使他愈来愈厌恶上学,越就是不想上学就成绩越差,成绩越差就越被老师训斥和同学们讥笑。
牛顿经常被列入差等生的行列。虽然人们非常关心、同情这个可怜的孩子,可就是,同学们却常常歧视他,有的甚至还欺负他。牛顿在学校里不知听了多少讥讽的话语,也不知挨了多少次同学的拳打。同学们还给牛顿起了一个绰号:呆子!一些调皮的孩子常常拿他开玩笑,搞恶作剧。
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牛顿从事科学研究时非常专心,时常忘却生活中的小事。有一次,给牛顿做饭的老太太有事要出去,就把鸡蛋放在桌子上说:先生!我出去买东西,请您自己煮个鸡蛋吃吧,水已经在烧了!
正在聚精会神地计算的牛顿,头也不抬地嗯了一声。老保姆回来以后问牛顿煮了鸡蛋没有,牛顿头也没抬地说:煮了!老太太掀开锅盖一看,惊呆了:锅里居然煮了一块怀表,鸡蛋却还在原地放着。原来牛顿忙于计算,胡乱把怀表扔到了锅里。
吹肥皂泡的疯老头
牛顿搬进一幢新楼以后,开始研究光线在薄面上是怎样反射的。他每天都在读书、思考。早上起床穿衣服,突然想到了研究中的问题,他就像被定身法定住了一样,呆住了,然后开始实验或工作,所以他时常穿错了袜子或者在夏天穿上秋天的衣服。
太阳光是最好的光源,肥皂泡是最理想的薄面,太阳光照到上面,它为什么会变得五颜六色呢?
牛顿的脑子里翻江倒海了。他提着一桶肥皂水走到院子里,吹起了肥皂泡。你看,他那两只眼睛直盯着飘来飘去的肥皂泡,一个泡破了,接着又吹一个,从太阳一出来他就吹,一吹就是几个小时。
邻居家的小孩子从楼窗上伸出头来,冲他叫:疯老头!你一只脚没穿袜子!
邻居家的老太太摇着头:老小,老小,老了倒成了孩子!
后来人们知道了这疯老头就是英国皇家学会的研究员,他吹肥皂泡是在研究学问,不禁对他肃然起敬了。
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