艾薩克·牛頓(1643年1月4日—1727年3月31日)爵士,英國皇家學(xué)會會長慈鸠,英國著名的物理學(xué)家蓝谨,百科全書式的“全才”,著有《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》青团、《光學(xué)》譬巫。
他在1687年發(fā)表的論文《自然定律》里,對萬有引力和三大運動定律進行了描述督笆。這些描述奠定了此后三個世紀里物理世界的科學(xué)觀點芦昔,并成為了現(xiàn)代工程學(xué)的基礎(chǔ)士骤。他通過論證開普勒行星運動定律與他的引力理論間的一致性竣付,展示了地面物體與天體的運動都遵循著相同的自然定律槽惫;為太陽中心說提供了強有力的理論支持白筹,并推動了科學(xué)革命。
在力學(xué)上喂江,牛頓闡明了動量和角動量守恒的原理汁蝶,提出牛頓運動定律[1]位仁。在光學(xué)上晒杈,他發(fā)明了反射望遠鏡嫂伞,并基于對三棱鏡將白光發(fā)散成可見光譜的觀察,發(fā)展出了顏色理論。他還系統(tǒng)地表述了冷卻定律帖努,并研究了音速撰豺。
在數(shù)學(xué)上,牛頓與戈特弗里德·威廉·萊布尼茨分享了發(fā)展出微積分學(xué)的榮譽拼余。他也證明了廣義二項式定理污桦,提出了“牛頓法”以趨近函數(shù)的零點,并為冪級數(shù)的研究做出了貢獻匙监。
在經(jīng)濟學(xué)上凡橱,牛頓提出金本位制度。
中文名
艾薩克·牛頓
外文名
Isaac Newton
國籍
英國
出生地
英國 林肯郡 伍爾索普村
出生日期
1643年1月4日
逝世日期
1727年3月31日
職業(yè)
物理學(xué)家舅柜、數(shù)學(xué)家
畢業(yè)院校
格蘭瑟姆中學(xué)梭纹、劍橋大學(xué)
信仰
自然神論
主要成就
提出萬有引力定律躲惰、牛頓運動定律
與萊布尼茨共同發(fā)明微積分
發(fā)明反射式望遠鏡和光的色散原理
被譽為“近代物理學(xué)之父”
代表作品
《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》《光學(xué)》
逝世地
英國 倫敦 肯辛頓
研究領(lǐng)域
物理學(xué)致份、數(shù)學(xué)、天文學(xué)础拨、科學(xué)等
所獲榮耀
英國皇家學(xué)會會長
晚年任職
英國皇家鑄幣廠廠長和督辦
智商
290
引領(lǐng)時代的天才科學(xué)家
舉足輕重的十大天才科學(xué)家
具有天使與撒旦基因的繼承者們
人物生平
少年時代
1643年1月4日氮块,艾薩克·牛頓出生于英格蘭林肯郡鄉(xiāng)下的一個小村落伍爾索普村的伍爾索普(Woolsthorpe)莊園。在牛頓出生之時诡宗,英格蘭并沒有采用教皇的最新歷法滔蝉,因此他的生日被記載為1642年的圣誕節(jié)。牛頓出生前三個月塔沃,他同樣名為艾薩克的父親才剛?cè)ナ莉鹨S捎谠绠a(chǎn)的緣故,新生的牛頓十分瘦兄瘛螃概;據(jù)傳聞,他的母親漢娜·艾斯庫(Hannah Ayscough)曾說過鸽疾,牛頓剛出生時小得可以把他裝進一夸脫的馬克杯中吊洼。當(dāng)牛頓3歲時,他的母親改嫁并住進了新丈夫巴納巴斯·史密斯(Barnabus Smith)牧師的家制肮,而把牛頓托付給了他的外祖母瑪杰里·艾斯庫(Margery Ayscough)冒窍。年幼的牛頓不喜歡他的繼父,并因母親改嫁的事而對母親持有一些敵意豺鼻,牛頓甚至曾經(jīng)寫下:“威脅我的繼父與生母综液,要把他們連同房子一齊燒掉∪屐”[2][3]
牛頓老家伍爾索普莊園
1648年谬莹,牛頓被送去讀書。少年時的牛頓并不是神童,他成績一般届良,但他喜歡讀書笆凌,喜歡看一些介紹各種簡單機械模型制作方法的讀物,并從中受到啟發(fā)士葫,自己動手制作些奇奇怪怪的小玩意乞而,如風(fēng)車、木鐘慢显、折疊式提燈等等爪模。
牛頓
傳說小牛頓把風(fēng)車的機械原理摸透后,自己制造了一架磨坊的模型荚藻,他將老鼠綁在一架有輪子的踏車上屋灌,然后在輪子的前面放上一粒玉米,剛好那地方是老鼠可望不可及的位置应狱。老鼠想吃玉米共郭,就不斷地跑動,于是輪子不停地轉(zhuǎn)動疾呻;又一次他放風(fēng)箏時除嘹,在繩子上懸掛著小燈,夜間村人看去驚疑是彗星出現(xiàn)岸蜗;他還制造了一個小水鐘尉咕。每天早晨,小水鐘會自動滴水到他的臉上璃岳,催他起床年缎。他還喜歡繪畫、雕刻铃慷,尤其喜歡刻日晷单芜,家里墻角、窗臺上到處安放著他刻畫的日晷枚冗,用以驗看日影的移動缓溅。[4]
學(xué)生時代
1654年,牛頓進了離家有十幾公里九龍的金格斯皇家中學(xué)讀書赁温。牛頓的母親原希望他成為一個農(nóng)民坛怪,但牛頓本人卻無意于此,而酷愛讀書股囊。隨著年歲的增大袜匿,牛頓越發(fā)愛好讀書,喜歡沉思稚疹,做科學(xué)小實驗居灯。他在金格斯皇家中學(xué)讀書時祭务,曾經(jīng)寄宿在一位藥劑師家里,使他受到了化學(xué)試驗的熏陶怪嫌。
牛頓在中學(xué)時代學(xué)習(xí)成績很出眾义锥,愛好讀書,對自然現(xiàn)象有好奇心岩灭,例如顏色拌倍、日影四季的移動,尤其是幾何學(xué)噪径、哥白尼的日心說等等柱恤。他還分門別類的記讀書筆記,又喜歡別出心裁地做些小工具找爱、小技巧梗顺、小發(fā)明、小試驗车摄。[5]
艾薩克·牛頓
當(dāng)時英國社會滲透基督教新思想寺谤,牛頓家里有兩位都以神父為職業(yè)的親戚,這可能是牛頓晚年的宗教生活所受的影響练般。僅從這些平凡的環(huán)境和活動中矗漾,還看不出幼年的牛頓是個才能出眾異于常人的兒童。
后來迫于生活困難薄料,母親讓牛頓停學(xué)在家務(wù)農(nóng),贍養(yǎng)家庭泵琳。但牛頓一有機會便埋首書卷摄职,以至經(jīng)常忘了干活。每次获列,母親叫他同傭人一道上市場谷市,熟悉做交易的生意經(jīng)時,他便懇求傭人一個人上街击孩,自己則躲在樹叢后看書迫悠。有一次,牛頓的舅父起了疑心巩梢,就跟蹤牛頓上市鎮(zhèn)去创泄,發(fā)現(xiàn)他的外甥牛頓伸著腿,躺在草地上括蝠,正在聚精會神地鉆研一個數(shù)學(xué)問題鞠抑。牛頓的好學(xué)精神感動了舅父,于是舅父勸服了母親讓牛頓復(fù)學(xué)忌警,并鼓勵牛頓上大學(xué)讀書搁拙。牛頓又重新回到了學(xué)校,如饑似渴地汲取著書本上的營養(yǎng)。
據(jù)《大數(shù)學(xué)家》(Men of Mathematics箕速,E·T·貝爾(E.T. Bell)著)和《數(shù)學(xué)史介紹》(An introduction to the history of mathematics酪碘,H·伊夫斯(H. Eves)著)兩書記載:“牛頓在鄉(xiāng)村學(xué)校開始學(xué)校教育的生活,后來被送到了格蘭瑟姆的國王中學(xué)盐茎,并成為了該校最出色的學(xué)生婆跑。在國王中學(xué)時,他寄宿在當(dāng)?shù)氐乃巹熗た死耍╓illiam Clarke)家中庭呜,并在19歲前往劍橋大學(xué)求學(xué)前滑进,與藥劑師的繼女安妮·斯托勒(Anne Storer)訂婚。之后因為牛頓專注于他的研究而使得愛情冷卻募谎,斯托勒小姐嫁給了別人扶关。據(jù)說牛頓對這次的戀情保有一段美好的回憶,但此后便再也沒有其他的羅曼史数冬,牛頓也終生未娶节槐。”
不過據(jù)和牛頓同時代的友人威廉·斯蒂克利(William Stukeley)所著的《艾薩克·牛頓爵士生平回憶錄》(Memoirs of Sir Isaac Newton's Life)一書的描述拐纱,斯蒂克利在牛頓死后曾訪問過文森特(Vincent)夫人铜异,也就是當(dāng)年牛頓的戀人斯托勒小姐。文森特夫人的名字叫作凱瑟琳秸架,而不是安妮揍庄,安妮是她的妹妹(參見Arthur Storer),而且夫人僅表示牛頓當(dāng)年寄宿時對她只不過是“懷有情愫”的程度而已东抹。
從12 歲左右到17歲蚂子,牛頓都在金格斯皇家中學(xué)學(xué)習(xí),在該校圖書館的窗臺上還可以看見他當(dāng)年的簽名缭黔。他曾從學(xué)校退學(xué)食茎,并在1659年10月回到埃爾斯索普村,因為他再度守寡的母親想讓牛頓當(dāng)一名農(nóng)夫馏谨。牛頓雖然順從了母親的意思别渔,但據(jù)牛頓的同儕后來的敘述,耕作工作讓牛頓相當(dāng)不快樂惧互。所幸金格斯皇家中學(xué)的校長亨利·斯托克斯(Henry Stokes)說服了牛頓的母親哎媚,牛頓又被送回了學(xué)校以完成他的學(xué)業(yè)。他在18歲時完成了中學(xué)的學(xué)業(yè)壹哺,并得到了一份完美的畢業(yè)報告抄伍。
牛頓的晚年畫像-1712年
1661年6月3日,他進入了劍橋大學(xué)的三一學(xué)院管宵。[5]在那時截珍,該學(xué)院的教學(xué)基于亞里士多德的學(xué)說攀甚,但牛頓更喜歡閱讀一些笛卡爾等現(xiàn)代哲學(xué)家以及伽利略、哥白尼和開普勒等天文學(xué)家更先進的思想岗喉。1665年秋度,他發(fā)現(xiàn)了廣義二項式定理,并開始發(fā)展一套新的數(shù)學(xué)理論钱床,也就是后來為世人所熟知的微積分學(xué)荚斯。在1665年,牛頓獲得了學(xué)位查牌,而大學(xué)為了預(yù)防倫敦大瘟疫而關(guān)閉了事期。在此后兩年里,牛頓在家中繼續(xù)研究微積分學(xué)纸颜、光學(xué)和萬有引力定律兽泣。[4]
政治生涯
1669年,被授予盧卡斯數(shù)學(xué)教授席位胁孙。[6]
1689年唠倦,他當(dāng)選為國會議員。牛頓在1689年到1690年和1701年是皇家科學(xué)院的成員涮较,在1703年成為皇家學(xué)會會長稠鼻,并任職24年之久,在歷任會長中僅次于約瑟夫·班克斯狂票,同時也是法國科學(xué)院的會員候齿。
1696年,牛頓通過了當(dāng)時的財政大臣查爾斯·孟塔古的提攜遷到了倫敦作皇家鑄幣廠的監(jiān)管苫亦,一直到去世毛肋。他主持了英國最大的貨幣重鑄工作,此職位一般都是閑職屋剑,但牛頓卻非常認真的對待。身為皇家鑄幣廠的主管官員诗眨,牛頓估計大約有20%的硬幣是偽造的唉匾。為那些惡名昭著的罪犯定罪是非常困難的;不過事實證明牛頓做得很好匠楚。牛頓為此當(dāng)上了太平紳士巍膘。
1705年,牛頓被安妮女王封為爵士芋簿。[7]
牛頓在1670年代寫了很多處理圣經(jīng)的文字解釋的宗教小冊子峡懈。亨利·摩爾的宇宙信仰和拒絕笛卡兒二元論影響了牛頓的宗教觀念。在他發(fā)給約翰·洛克的一個從未發(fā)表的手稿中与斤,他爭議了三位一體的存在性肪康。[4]
與世長辭
1727年3月31日(格蘭歷)荚恶,偉大的艾薩克·牛頓逝世,與很多杰出的英國人一樣被埋葬在了威斯敏斯特教堂磷支。他的墓碑上鐫刻著:讓人們歡呼這樣一位多么偉大的人類榮耀曾經(jīng)在世界上存在[8]谒撼。[4]
當(dāng)西元1727年牛頓以85歲的高齡過世時,英國人將他葬于西敏寺雾狈。西敏寺的前身是一個修道院廓潜,1579年,英國女王伊麗莎白一世將西敏寺改為學(xué)院善榛,校長由英國君主任命辩蛋。西敏寺的正式名稱因此改為“威斯敏斯特圣彼得學(xué)院教堂”,其后三個世紀移盆,西敏寺成為牛津與劍橋之后的第三所英國高等學(xué)府悼院。詩人亞歷山大·波普(Alexander Pope)為牛頓寫下了以下這段墓志銘:Nature and Nature' law lay hid in night ; God said,"Let Newton be," and all was light。自然與自然的定律味滞,都隱藏在黑暗之中樱蛤;上帝說"讓牛頓來吧!"于是剑鞍,一切變?yōu)楣饷鳌?/p>
牛頓之墓
九百多年來昨凡,西敏寺除了供信徒作禮拜、祈禱蚁署、膜拜之外便脊,也是英國慶典的重要場所。英國的社會名流無不以死后能安葬于此為榮耀光戈。而根據(jù)統(tǒng)計哪痰,占地面積達2972平方米的西敏寺(威斯敏斯特圣彼得學(xué)院教堂)內(nèi),安葬了共三千三百多人久妆,包括很多當(dāng)代的知名人士晌杰,如:達爾文、狄更斯筷弦、牛頓肋演、丘吉爾……無數(shù)位在英國有著深遠影響的歷史人物都安息在西敏寺中,也有許多名人烂琴,本身并沒葬在這里爹殊,卻有寫上其名字的石板子嵌在地上作為紀念。而里頭最著名的便是牛頓奸绷,他是人類歷史上第一個獲得國葬的自然科學(xué)家梗夸。
他的墓地位于威斯敏斯特教堂正面大廳的中央,也就是中殿 (nave) 那里号醉,墓地上方聳立著一尊牛頓的雕像反症,其石像倚坐在一堆書籍上辛块,雙手沒有合十。身邊有兩位天使惰帽,還有一個巨大的地球造型以紀念他在科學(xué)上的功績憨降。
不管牛頓的生平有過多少謎團和爭議,但這都不足以降低牛頓的影響力该酗。1726年授药,伏爾泰曾說過牛頓是最偉大的人,因為“他用真理的力量統(tǒng)治我們的頭腦呜魄,而不是用武力奴役我們”悔叽。
事實上,如果你查閱一部科學(xué)百科全書的索引爵嗅,你會發(fā)現(xiàn)有關(guān)牛頓和他的定律及發(fā)現(xiàn)的材料要比任何一位科學(xué)家都多二到三倍娇澎。萊布尼茨并不是牛頓的朋友,他們之間曾有過非常激烈的爭論睹晒。但他寫道:“從世界的開始直到牛頓生活的時代為止趟庄,對數(shù)學(xué)發(fā)展的貢獻絕大部分是牛頓做出的∥焙埽”偉大的法國科學(xué)家拉普拉斯寫到:“《原理》是人類智慧的產(chǎn)物中最卓越的杰作戚啥。”拉格朗日經(jīng)常說牛頓是有史以來最偉大的天才锉试。
牛頓的浮雕像
在美國學(xué)者麥克·哈特所著的《影響人類歷史進程的100名人排行榜》猫十,牛頓名列第2位,僅次于穆罕默德呆盖。書中指出:在牛頓誕生后的數(shù)百年里拖云,人們的生活方式發(fā)現(xiàn)了翻天覆地的變化,而這些變化大都是基于牛頓的理論和發(fā)現(xiàn)应又。在過去500年里宙项,隨著現(xiàn)代科學(xué)的興起,大多數(shù)人的日常生活發(fā)生了革命性的變化株扛。同1500年前的人相比杉允,我們穿著不同,飲食不同席里,工作不同,更與他們不同的是我們還有大量的閑暇時間拢驾〗贝牛科學(xué)發(fā)現(xiàn)不僅帶來技術(shù)上和經(jīng)濟上的革命,它還完全改變了政治繁疤、宗教思想咖为、藝術(shù)和哲學(xué)秕狰。
2003年,英國廣播公司在一次全球性的評選最偉大的英國人活動當(dāng)中躁染,牛頓被評為最偉大的英國人之首鸣哀。在《偉大的英國人》系列紀錄片中專門編輯了牛頓專集的歷史學(xué)家特里斯特拉姆·亨特表示:“全球的公眾意識到牛頓的成就是世界性的,而且對全人類都產(chǎn)生影響吞彤。這些投票者顯然都跨越了國界我衬,他對于牛頓的一馬當(dāng)先感到高興∈嗡。”[10]
主要成就
力學(xué)成就
1679年挠羔,牛頓重新回到力學(xué)的研究中:引力及其對行星軌道的作用、開普勒的行星運動定律埋嵌、與胡克和弗拉姆斯蒂德在力學(xué)上的討論破加。他將自己的成果歸結(jié)在《物體在軌道中之運動》(1684年)一書中,該書中包含有初步的雹嗦、后來在《原理》中形成的運動定律范舀。[6]
《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》(現(xiàn)常簡稱作《原理》)在埃德蒙·哈雷的鼓勵和支持下出版于1687年7月5日。該書中牛頓闡述了其后兩百年間都被視作真理的三大運動定律了罪。牛頓使用拉丁單詞“gravitas”(沉重)來為現(xiàn)今的引力(gravity)命名锭环,并定義了萬有引力定律。在這本書中捶惜,他還基于波義耳定律提出了首個分析測定空氣中音速的方法田藐。[6]
由于《原理》的成就,牛頓得到了國際性的認可吱七,并為他贏得了一大群支持者:牛頓與其中的瑞士數(shù)學(xué)家尼古拉·法蒂奧·丟勒建立了非常親密的關(guān)系汽久,直到1693年他們的友誼破裂。這場友誼的結(jié)束讓牛頓患上了神經(jīng)衰弱踊餐。[6]
牛頓在伽利略等人工作的基礎(chǔ)上進行深入研究景醇,總結(jié)出了物體運動的三個基本定律(牛頓三定律):
第一定律(即慣性定律)
任何一個物體在不受任何外力或受到的力平衡時(Fnet=0),總保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)吝岭,直到有作用在它上面的外力迫使它改變這種狀態(tài)為止三痰。
第二定律
①牛頓第二定律是力的瞬時作用規(guī)律。力和加速度同時產(chǎn)生窜管、同時變化散劫、同時消逝。②F=ma是一個矢量方程幕帆,應(yīng)用時應(yīng)規(guī)定正方向获搏,凡與正方向相同的力或加速度均取正值,反之取負值失乾,一般常取加速度的方向為正方向常熙。③根據(jù)力的獨立作用原理纬乍,用牛頓第二定律處理物體在一個平面內(nèi)運動的問題時,可將物體所受各力正交分解裸卫,在兩個互相垂直的方向上分別應(yīng)用牛頓第二定律的分量形式:Fx=max仿贬,F(xiàn)y=may列方程。
牛頓第二定律的六個性質(zhì):①因果性:力是產(chǎn)生加速度的原因墓贿。②同體性:F合茧泪、m、a對應(yīng)于同一物體募壕〉骶妫 ③矢量性:力和加速度都是矢量舱馅,物體加速度方向由物體所受合外力的方向決定缰泡。牛頓第二定律數(shù)學(xué)表達式∑F = ma中,等號不僅表示左右兩邊數(shù)值相等代嗤,也表示方向一致棘钞,即物體加速度方向與所受合外力方向相同。④瞬時性:當(dāng)物體(質(zhì)量一定)所受外力發(fā)生突然變化時干毅,作為由力決定的加速度的大小和方向也要同時發(fā)生突變宜猜;當(dāng)合外力為零時,加速度同時為零硝逢,加速度與合外力保持一一對應(yīng)關(guān)系姨拥。牛頓第二定律是一個瞬時對應(yīng)的規(guī)律,表明了力的瞬間效應(yīng)渠鸽。⑤相對性:自然界中存在著一種坐標(biāo)系叫乌,在這種坐標(biāo)系中,當(dāng)物體不受力時將保持勻速直線運動或靜止?fàn)顟B(tài)徽缚,這樣的坐標(biāo)系叫慣性參照系憨奸。地面和相對于地面靜止或作勻速直線運動的物體可以看作是慣性參照系,牛頓定律只在慣性參照系中才成立凿试。⑥獨立性:作用在物體上的各個力排宰,都能各自獨立產(chǎn)生一個加速度,各個力產(chǎn)生的加速度的失量和等于合外力產(chǎn)生的加速度那婉。
適用范圍:①只適用于低速運動的物體(與光速比速度較低)板甘。②只適用于宏觀物體,牛頓第二定律不適用于微觀原子详炬。③參照系應(yīng)為慣性系虾啦。兩個物體之間的作用力和反作用力,在同一直線上,大小相等傲醉,方向相反。(詳見牛頓第三運動定律)
第三定律
表達式 F=-F'∩肼省(F表示作用力硬毕,F(xiàn)'表示反作用力,負號表示反作用力F'與作用力F的方向相反)
這三個非常簡單的物體運動定律礼仗,為力學(xué)奠定了堅實的基礎(chǔ)吐咳,并對其他學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響。第一定律的內(nèi)容伽利略曾提出過元践,后來R.笛卡兒作過形式上的改進韭脊,伽利略也曾非正式地提到第二定律的內(nèi)容。第三定律的內(nèi)容則是牛頓在總結(jié)C·雷恩单旁、J·沃利斯和C·惠更斯等人的結(jié)果之后得出的沪羔。
牛頓是萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)者。他在1665~1666年開始考慮這個問題象浑。萬有引力定律(Law of universal gravitation)是艾薩克·牛頓在1687年于《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》上發(fā)表的蔫饰。1679年,R·胡克在寫給他的信中提出愉豺,引力應(yīng)與距離平方成反比篓吁,地球高處拋體的軌道為橢圓,假設(shè)地球有縫蚪拦,拋體將回到原處杖剪,而不是像牛頓所設(shè)想的軌道是趨向地心的螺旋線。牛頓沒有回信驰贷,但采用了胡克的見解盛嘿。在開普勒行星運動定律以及其他人的研究成果上,他用數(shù)學(xué)方法導(dǎo)出了萬有引力定律饱苟。
牛頓把地球上物體的力學(xué)和天體力學(xué)統(tǒng)一到一個基本的力學(xué)體系中孩擂,創(chuàng)立了經(jīng)典力學(xué)理論體系。正確地反映了宏觀物體低速運動的宏觀運動規(guī)律箱熬,實現(xiàn)了自然科學(xué)的第一次大統(tǒng)一类垦。這是人類對自然界認識的一次飛躍。
牛頓指出流體粘性阻力與剪切率成正比城须。他說:流體部分之間由于缺乏潤滑性而引起的阻力蚤认,如果其他都相同,與流體部分之間分離速度成比例糕伐。在此把符合這一規(guī)律的流體稱為牛頓流體砰琢,其中包括最常見的水和空氣,不符合這一規(guī)律的稱為非牛頓流體。
在給出平板在氣流中所受阻力時陪汽,牛頓對氣體采用粒子模型训唱,得到阻力與攻角正弦平方成正比的結(jié)論。這個結(jié)論一般地說并不正確挚冤,但由于牛頓的權(quán)威地位况增,后人曾長期奉為信條。20世紀训挡,T·卡門在總結(jié)空氣動力學(xué)的發(fā)展時曾風(fēng)趣地說澳骤,牛頓使飛機晚一個世紀上天。
關(guān)于聲的速度澜薄,牛頓正確地指出为肮,聲速與大氣壓力平方根成正比,與密度平方根成反比肤京。但由于他把聲傳播當(dāng)作等溫過程颊艳,結(jié)果與實際不符,后來P.-S.拉普拉斯從絕熱過程考慮蟆沫,修正了牛頓的聲速公式籽暇。[4]
數(shù)學(xué)成就
大多數(shù)現(xiàn)代歷史學(xué)家都相信,牛頓與萊布尼茨獨立發(fā)展出了微積分學(xué)饭庞,并為之創(chuàng)造了各自獨特的符號戒悠。根據(jù)牛頓周圍的人所述,牛頓要比萊布尼茨早幾年得出他的方法舟山,但在1693年以前他幾乎沒有發(fā)表任何內(nèi)容绸狐,并直至1704年他才給出了其完整的敘述。其間累盗,萊布尼茨已在1684年發(fā)表了他的方法的完整敘述寒矿。此外,萊布尼茨的符號和“微分法”被歐洲大陸全面地采用若债,在大約1820年以后符相,英國也采用了該方法。萊布尼茨的筆記本記錄了他的思想從初期到成熟的發(fā)展過程蠢琳,而在牛頓已知的記錄中只發(fā)現(xiàn)了他最終的結(jié)果啊终。牛頓聲稱他一直不愿公布他的微積分學(xué),是因為他怕被人們嘲笑傲须。牛頓與瑞士數(shù)學(xué)家尼古拉·法蒂奧·丟勒(Nicolas Fatio de Duillier)的聯(lián)系十分密切蓝牲,后者一開始便被牛頓的引力定律所吸引。1691年泰讽,丟勒打算編寫一個新版本的牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》例衍,但從未完成它昔期。一些研究牛頓的傳記作者認為他們之間的關(guān)系可能存在愛情的成分。不過佛玄,在1694年這兩個人之間的關(guān)系冷卻了下來硼一。在那個時候,丟勒還與萊布尼茨交換了幾封信件翎嫡。
牛頓微積分