@ 2015.10.21 , 23:00
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关于牛顿你不知道的那些事

艾萨克·牛顿(Isaac Newton)被认为是有史以来最伟大的数学家、物理学家、天文学家和自然哲学家,他创立了运动定律,发现了万有引力,极大地发展了微积分,他的研究领域非常广泛。

他出生于目不识丁的农民家庭,他性情孤僻,经常是单枪匹马地秘密从事科学研究。这位神奇的英国科学家也沉迷于炼金术,因为职业关系也曾经将别人送上了绞刑架。

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童年失乐塑造了他神秘的性格

牛顿1642年圣诞日出生于英格兰格兰瑟姆镇的乌尔索普庄园,他是遗腹子,父亲是文盲。在牛顿3岁的时候,他妈妈嫁给了一个有钱的牧师 -- Barnabas Smith,继父并不能接受牛顿。牛顿的母亲与其新丈夫居住在邻近的村庄,而牛顿由其祖父母照顾。被抛弃让牛顿心里留下了阴影,让在他成年之后依然性情孤僻,对任何事物都持怀疑态度。牛顿十岁的时候曾经列出自己的罪恶,其中一有条就是:“威胁过我的父母说要烧了他们的房子。”成年之后牛顿全身心投入工作,没有爱好,终身未婚。对于自己在科学与数学方面的发现,他一直保持沉默,即便是在发表之后。

母亲希望他成为农民

牛顿12岁那年进入格兰瑟姆镇的一所学校,选择这所学校是因为离家比较近。起初他表现平平。随着时间推移,牛顿开始发力成了学霸,成了学校最好的学生。但在15或16岁那年他妈妈再次丧夫决定让他回家种地,所以他退学了。很显然他不是合格的农民,期间他根本无心务农,母亲无奈只得走了点关系再次把牛顿送入了学校。随便说一句,英国前首相玛格丽特·撒切尔夫人1925年也出生于格兰瑟姆镇,和牛顿是老乡。1661年牛顿在家乡学校毕业之后进入了剑桥大学的三一学院,看来放弃务农还是非常正确的。

万有引力的发现某种程度上要感谢黑死病大爆发。

(鼠疫又名黑死病,是鼠疫杆菌借鼠蚤传播为主的烈性传染病,临床上表现为发热、皮肤破溃黑斑、严重毒血症症状、淋巴结肿大、肺炎、出血倾向等。鼠疫在世界历史上曾有多次大流行,死者以千万计。)

1665年英国鼠疫大爆发,剑桥大学不得暂闭校,无奈之下牛顿又回到了乌尔索普庄园。有一天他坐在花园里看到一个苹果从树上掉了下来,他由此产生灵感,激发了万有引力定律的诞生。后来牛顿将这个故事告诉了William Stukeley,些人于1752年出版了一部书:《艾萨克·牛顿爵士回忆录》。

2010年NASA宇航员通过“阿特兰蒂斯”号航天飞机将这棵古老苹果树的一截枝条带上了太空,牛顿曾经是皇家科学院的院长,英国皇家科学院以此作为建会350周年的纪念。如今那棵牛顿苹果树仍在乌尔索普庄园。

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作为剑桥大学教授,他的课上座率并不高。

1662年,牛顿26岁那年,他被任命为剑桥大学的卢卡斯数学教授。剑桥大学历史悠久,创立于1209年。牛顿是史上第二位卢卡斯数学教授,而1979年至2009年卢卡斯数学教授是物理学家、《时间简史》的作者霍金。虽然牛顿在校将近30年,但他对教学并不用心 ,前来听课的学生并不多。甚至出现过没有学生来上课的情况。显然他的精力全都放在了科研上了。
卢卡斯数学教授席位(Lucasian Chair of Mathematics)是英国剑桥大学的一个荣誉职位,授予对象为数学及物理相关的研究者,同一时间只授予一人,牛顿、霍金、狄拉克都曾担任此教席。

出任皇家铸币局总监,造假币者死!

1696年,经由他的学生 -- 帝国财政大臣查尔斯·蒙塔古(Charles Montagu)的推荐,牛顿被任命为皇家铸币局总监,牛顿终于离开了长期工作的剑桥,在那里他并不得志,尽管他任首席教授一职多年,研究成果与著作无数,却蜗居在日渐残破的公寓,从未有任何晋升机会,薪酬极低,仅能糊口,而同辈的科学家都名利双收。1699年,搞金融和搞物理同样出色的牛顿获得英王嘉许,升任皇家铸币局局长,这是管理帝国货币业务的最高长官,他担任这个职务一直到1727年他去逝的那一年。在铸币局工作期间,他负责回收全部旧硬币并铸造新货币。(炼金术士牛顿拥有了真正的“炼金炉”-- 他在财政部的后花园建起了10个大熔炉,将回收的旧币熔化。分离出的贵金属送往伦敦塔用于铸造新货币。)期间他还进行了打假行动,深入肮脏的社会底层寻找犯罪分子,期间甚至遭到了死亡威胁。有几个造假币者被绳之以法,被他送上了绞刑架。

对炼金术的极端热情

除了学术研究,牛顿对炼金术极其感兴趣,甚至一直在寻找所谓的“魔法石”-- 据说这种石头可以让铅和铁等普通金属转变成黄金。他用自己才看得懂的代码记录研究结果。

牛顿还试图通过研究圣经以发现宇宙世界运行的秘密。

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国会议员 -- 参政不议政

1689到1690年期间,牛顿曾代表剑桥大学出任国会议员。期间英国制定了著名的《权利法案》,限制了君主的权力,确立了议会所拥有的权力高于王权的原则。但牛顿从中起的作用显然很有限。据说他只说过一句,因为太冷,他让服务员关上窗户。然而牛顿在伦敦期间结识了一大批权贵,从国王威廉三世到大哲学家约翰·洛克。1701年到1702年,牛顿再次出任国会议员,仍然没有建树。
《权利法案》(the Bill of Rights),全称《国民权利与自由和王位继承宣言》(An Act Declaring the Rights and Liberties of the Subject and Settling the Succession of the Crown),是英国资产阶级革命中的重要法律性文件。奠定了英国君主立宪政体的理论和法律基础,确立了议会的权力高于王权的原则,标志着君主立宪制开始在英国建立,为英国资本主义的迅速发展扫清了道路。

微积分之争

同行是冤家,牛顿难免遭到了嫉妒与报复。仇人中有德国数学与哲学家戈特弗里德·莱布尼茨,究竟是谁首先发明了微积分,两人争论不休。1660年牛顿研究出来了微积分,但他藏而不发。而十年之后,莱布尼茨发表了自己有关微积分的研究成果。牛顿向皇家科学院指控这位德国学者剽窃了他未发表的学术成果。而莱布尼茨称这是其独立研究的成果,反是牛顿剽窃了他。最终皇家科学院的调查报告认定牛顿是微积分的“第一发明人” ,并谴责莱布尼茨有意隐瞒。此时皇家科学院的院长就是牛顿,而这篇调查报告就是牛顿起草的。如今科学界普遍使用莱布尼茨的微积分系统。
戈特弗里德·威廉·莱布尼茨(Gottfried Wilhelm Leibniz,1646年7月1日-1716年11月14日),德意志哲学家、数学家,历史上少见的通才,被誉为17世纪的亚里士多德。

牛顿爵士

1705年牛顿被安妮女王封为爵士。1679年他母亲去世,牛顿继承了一大笔遗产而变得非常富裕,而此时他的两部巨作:《自然哲学的数学原理》(1687年)和《光学》(1704年)也已经出版。这位科学巨匠于1727年去世,享年84岁,葬于威斯敏斯特教堂,此处安葬着英国君主以及一些历史名人,如:查尔斯·达尔文、查尔斯·狄更斯和大探险家戴维·利文斯通。

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英国诗人亚历山大·蒲柏(Alexander Pope)为牛顿写的墓志铭:

Nature and nature's laws lay hid in night;

God said "Let Newton be" and all was light.

自然和自然的规律隐藏在茫茫黑夜之中。

上帝说:让牛顿降生吧,于是一片光明。

# 相关阅读:
《重现牛顿炼金术的实验》

本文译自 HISTORY,由译者 人一 基于创作共用协议(BY-NC)发布。


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TOTAL COMMENTS: 50+1

  1. dreAmInGnu
    @2 years ago
    2964726

    道法自然,旧藏玄冥。天生牛顿,万物生明。

    [35] XX [35] 回复 [0]
  2. 2964730

    这里的“farmer”翻译成农场主会比较合适。就算他出生时没什么钱,但他15岁回家务农那次肯定是很有钱的,所谓的“务农”是指当农场主,指挥一堆佃农干活,自己成为乡绅,以后再逐渐从政以至于获得贵族头衔,就像俾斯麦那样。这是当时的一条正途,上学当教授搞科研是邪路。

    [139] XX [3] 回复 [0]
  3. lbSeevdo
    @2 years ago
    2964731

    牛顿发明微积分其实更应该被人铭记

    [9] XX [23] 回复 [0]
  4. 开你妹的玩笑
    @2 years ago
    2964734

    @dreAmInGnu: 把苹果放到魔法阵内,再念上这几句就能召唤他的英灵了

    [40] XX [0] 回复 [0]
  5. 幕后煮屎者
    @2 years ago
    2964740

    文章的意思是牛顿是天才,但是也不要把牛顿神化。例如牛顿发现了万有引力,了解了地球围绕太阳转的向心力的来源,但是他开始考究根源的时候就会发现,假如地球和太阳刚开始是相对静止的,就会像磁铁一样互相吸引撞在一起,地球毁灭,而这个时候地球如果获得一个切向的力的话就会开始围绕旋转太阳,牛顿想不明白这个切向力那里来的,就根据他的信仰解释说是上帝推了地球一把,至死都将这个上帝之手奉为真理。我们现在可以说牛顿是错误的,是因为他所在时代的限制,不能神化也不能丑化他。

    [68] XX [11] 回复 [0]
  6. 惟有寂寞慷慨
    @2 years ago
    2964746

    前半生奉献给科学,后半生奉献给上帝。

    [13] XX [0] 回复 [0]
  7. blueriver123
    @2 years ago
    2964751

    是啊,最初谁推了地球?

  8. 胡安
    @2 years ago
    2964753

    想起一个老梗:郇山隐修会

    [11] XX [2] 回复 [0]
  9. blabla
    @2 years ago
    2964754

    为什么全篇看下来会觉得牛顿母亲才是终极boss

    [42] XX [0] 回复 [0]
  10. 一一
    @2 years ago
    2964756

    1701年到1702年,牛顿再次出任国会议员,仍然没有建树。………好笑,可气,又羡慕

  11. 2964758

    他还预测了世界末日是2060年,不知道是不是一条定律

  12. 2964760

    @lbSeevdo: 牛顿被铭记是因为其所提出的牛顿运动定律并以之为基础而衍生的经典力学。现代物理学的基石,虽然有更高级更精确的相对论与量子力学,但一般情况下经典力学仍然被广泛使用。

    [13] XX [0] 回复 [0]
  13. 好色猴子
    @2 years ago
    2964763

    他还咬了苹果一口

  14. 2964766

    炒股赔到掉裤子那段怎么不说~~~~

    [18] XX [2] 回复 [0]
  15. 东经
    @2 years ago
    2964781

    牛顿后期搞得炼金,神学等,就跟研究周易的神棍一样

    [14] XX [2] 回复 [0]
  16. 2964792

    @blueriver123:

    大爆炸使所有物体都有了初速度

  17. 樱花花下
    @2 years ago
    2964793

    牛顿还有个成就经常给人遗忘,就是他弄了一个金本位。直到二战还是一战英国佬还在用当初牛顿监制的硬币

  18. 我从未存在
    @2 years ago
    2964804

    @开你妹的玩笑: Caster·艾萨克牛顿、对界宝具·不可逆叛的三定律,召唤方法请参考楼上。

  19. 噬嗑饕餮
    @2 years ago
    2964809

    @wayne: 那么大爆炸是哪里来的呢?神学的正确性就在于人类只能用新的问题解决旧问题

    [4] XX [22] 回复 [0]
  20. 2964810

    他是宇宙最有钱科学家嘞?南海股票泡沫期间的炒股损失可以还了英国国债啊!

  21. 汉奸太多
    @2 years ago
    2964817

    @东经:

    即便是普通凡人,也摆脱不了对未知的终极命运的恐惧,更何况是探寻世界运行本源的哲学家和科学家,想得会更深更多,一旦深入到当时他所处的时代局限之极限时,对这个无法找到答案的终极命运,就只好转而寻找上帝之手的推动作为解释了。

    其实这个问题至少在看得到的人类未来内,都是无解的。

    [10] XX [1] 回复 [0]
  22. 十万
    @2 years ago
    2964818

    他26岁之后就醉心于炼金术什么的能叫做没有爱好?

    [12] XX [0] 回复 [0]
  23. 2964839

    @幕后煮屎者: 在科学界看来,牛顿的伟大并不在于任何他的论述,因为那是最初的科学,如果懂得套路,谁都可以做出来。他的伟大在于他确立了科学研究的方法,以及原则。从他以来,科学家真正可以量产。

    [21] XX [2] 回复 [0]
  24. 挂科的冲冲
    @2 years ago
    2964843

    @幕后煮屎者: 你举个这么具体的例子,反而让人觉得更主观片面,人是社会性动物,伟人或许能超脱于现有的时代观念,但终究会被时代所束缚

  25. 挂科的冲冲
    @2 years ago
    2964844

    @幕后煮屎者: 你举个这么具体的例子,反而让人觉得更主观片面,人是社会性动物,伟人或许能超脱于现有的时代观念,但终究会被时代所束缚

  26. 挂科的冲冲
    @2 years ago
    2964846

    @dreAmInGnu: 这翻译叼叼的

  27. 2964854

    不是说苹果掉落那事是假的么?

  28. 2964855

    牛顿的Mbti是Intj

  29. 神响
    @2 years ago
    2964857

    我们光明会主廷的祭祀

  30. 2964861

    牛顿到死都是处男

  31. 呐喊
    @2 years ago
    2964873

    了解宇宙越多,你越觉得我们是上帝创造的,否则在宇宙这么险要的环境了,怎么会创造出地球这么好的环境?

    [3] XX [14] 回复 [0]
  32. xmlysly
    @2 years ago
    2964876

    看个下葬的教堂的名字半天猛然醒悟,不就是西敏寺么!

  33. 2964887

    冤有头债有主,高数挂科的孩子们……

  34. 撒地方
    @2 years ago
    2964936

    因为马勒就住在他隔壁

  35. Butters
    @2 years ago
    2964956

    高斯发明了牛顿

  36. 你好
    @2 years ago
    2964981

    张宇无时无刻不在黑牛顿。。。

  37. 羊顿
    @2 years ago
    2965038

    So… 没找到贤者之石

  38. bububu
    @2 years ago
    2965063

    整个文章为迎合观众的低级趣味,大搞”造神论“和”抹黑说“,把矛盾极可能放大吸引眼球。
    1)牛顿母亲家族有钱,自己也继承了庄园和财产,亲身父亲是走下坡的农场主和小作坊主,文盲是因为不喜欢学习,当时中下层贵族是文盲很多,他的学费都是他亲舅舅出资的,说他们家是目不识丁的农民是故意突出他的大逆转大搞造神运动,英国人都没有说他是农民,中国人为了突出“农民也能翻身做主人,硬把他变成‘农民工的儿子’“,他上学的时候可是”管家接送“的,你找个中国农民搞个”管家接送”试试看;
    2)炼金术实际是牛顿对分子甚至原子转换的一种研究方向,他试图通过化学方法改变物质的原子,说白了就是想一步达到150年以后爱因斯坦相对论的状态,并不是他想”炼金“产生钱,哪些熔炉和造币局局长只是他借助外力搞研究,这里就属于黑他;
    3)牛顿并不是个政治白痴,他一步步登上皇家科学会的会长并不完全凭借学术成就,这里把他描述成一个无欲无求,被人推崇无奈从政的”傻白甜“又是一次造神,他这个人报复心很强,科学会里经常干这个那个,也喜欢结交权贵;
    4)没有说他晚年醉心于传教的事实,他晚年为了迎合权贵也因为自己有很多科研问题没有解答只能麻醉自己,就把研究方向变成“寻找和证明上帝的存在”,这是他一大污点,即便他之前的哥白尼、伽利略、更早的亚里士多德都不会为迎合权贵而去搞迷信活动,这个进一步说明他这个人的圆滑和政治头脑;

    [35] XX [0] 回复 [0]
  39. 拉格朗
    @2 years ago
    2965108

    很明显牛顿的微积分是有破绽的,他的分母会有零出现

  40. 果皮
    @2 years ago
    2965145

    @噬嗑饕餮: 承认有无所不能神的存在就等于承认没有神存在

  41. 你Hans哥
    @2 years ago
    2965188

    全能神老教主

  42. lbSeevdo
    @2 years ago
    2965245

    @D: 个人认为任何自然科学研究要最终落实到实际应用,除了借助数学和逻辑以外没有其他理论工具可以得到精确的结论。
    抛开当时的缺陷以及后来阻碍了英国微积分的进步,牛顿的微积分思想使得很多不能靠测量来保证精度的数值可以用计算的方式来保证所需的精度。
    从理论基础来讲,微积分的作用不局限于物理学。后来的相对论和量子力学在没有微积分的情况下也不可能出现。
    不过牛顿的微积分相比于他的经典力学体系,确实太简陋了。

  43. Voner369
    @2 years ago
    2965483

    还以为炼金术的事儿不会提

  44. 开尔文勋爵
    @2 years ago
    2965661

    @幕后煮屎者: 难道现在就知道初始条件是怎么来的了嘛?

  45. daydream
    @2 years ago
    2965779

    说实话我还是觉得老爱比较牛逼,广相超前于时代太多

  46. 2965787

    @拉格朗: 你觉得有几个人看懂了你这个梗……吐槽要通俗

  47. 2965865

    西方人真奇怪,继承了他妈的遗产就变富裕了。本来他妈一分钱不给他?

  48. 撸啊撸
    @2 years ago
    2966994

    天降伟人牛顿,照亮世界物理

  49. 撸啊撸
    @2 years ago
    2966998

    @czeh: 家家都有一本难念的经

  50. regedit
    @2 years ago
    2968150

    @bububu: 煎蛋总是有真知灼见

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