本文已经获得话说世界公号授权发布

本内容由人民出版社出版《话说世界》20卷丛书

2003年，牛顿在英国广播公司举行的全球性评选最伟大的英国人活动当中，被评为最伟大的英国人之首。

大科学家牛顿是真正的百科全书式的人物，是震古烁今的科学巨人。

艰苦求学

世界是公平的，伟人的成长历程也要比一般人曲折。

大科学家伽利略逝世11月后，艾萨克·牛顿在英国伍尔索普庄园诞生。

牛顿的生父在他出生前三个月去世，也许是因为对丈夫的去世过于悲痛，牛顿的母亲过早的生下牛顿。

早产的牛顿出生时仅有1.35千克，身体十分虚弱。

3岁时，母亲改嫁，牛顿交由他的外祖母玛杰里·艾斯库照料。11岁时，牛顿的继父去世，他才重新回到母亲的身边。

少年时的牛顿资质平常，并未表现出天才的迹象。不过，牛顿酷爱读书，尤其喜欢有关简单机械模型制作方面的读物。

牛顿还喜欢自己动手制作，曾经做过一个用作闹钟的小水钟。每天早上，水钟会自动把水滴到牛顿脸上叫他起床。

12到17岁，牛顿在金格斯皇家中学学习，有趣的是学校并未开设数学相关的课程，数学家牛顿在中学并没有系统的学习数学。

牛顿的学习成绩一直差强人意，据传可能为了报复学校的暴力欺凌，牛顿奋发学习，逐渐名列前茅。

鉴于牛顿的表现，他的母亲希望他能继承家业成为农民。

牛顿对此十分反感，但迫于生计只能辍学，在家务农赡养家庭。

学校的校长惋惜牛顿的才华，出面说服牛顿的母亲让他完成学业。

后来在舅父的推荐下，1661年牛顿以减费生的身份进入剑桥大学三一学院学习。

在1664年拿到奖学金之前，牛顿都需要为学校做杂务抵消学费。

伍尔索普庄园，牛顿出生和长大的地方。伍尔索普庄园位于英格兰林肯郡乡下的一个小村落中，牛顿在剑桥三一学院的学习因为伦敦鼠疫的爆发而被迫中断后，他回到了这里。安静的乡下虽然没有丰富的娱乐活动，却适合沉下心来的学 习，牛顿继续研究他的微积分学、光学和万有引力定律。

剑桥三一学院。学术资源丰厚的学府历来与怀有远大抱负的青年最般配。19岁的牛顿来到了剑桥三一学院开启了新的人生历程，在这里他接触到英国最先进的学说和思想，还有丰富的藏书。

巴罗让贤

在三一学院，牛顿接触到自然科学相关的课程。

虽然学院教授的主要是基于亚里士多德的学说，不过牛顿对于笛卡尔等现代哲学家以及伽利略、哥白尼和开普勒等天文学家的思想更感兴趣。

牛顿把自己发现的关于机械方面的一系列问题记录到笔记本上，他还经常参加学院举办的地理、物理、数学和天文学方面的讲座，抓紧一切机会提高自己。

此时的牛顿，已经确立其对自然科学的兴趣，更为重要的是，失而复得的学习机会使得牛顿对学习倍加珍惜。

在剑桥牛顿遇到了伯乐——伊萨克·巴罗（1630—1677年）教授。

巴罗博才多学，是当时顶尖的科学家和数学家。他看到牛顿在自然科学方面的潜力，倾囊相授，把牛顿引入近代自然科学的研究领域。

牛顿后来回忆道：“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。”

在巴罗的指导下，牛顿取得显著的进步。1667年复活节后不久，牛顿返回到剑桥大学。

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，在科学史上传为佳话。

牛顿数学桥。数学桥的传说在剑桥堪称无人不晓。相传这是大数学家牛顿在剑桥教书时亲自设计并建造的，整个桥体原本未用一根钉子和螺丝固定。后来，女王学院的学生为探究这座桥的奥秘，曾把它拆开剖析，但却无法复原，于是只好用钉子重新固定成现在的样子。据考证，牛顿是不可能建造这座桥的。数学桥建于1749年，而牛顿则于1727年辞世。只能说剑桥人对牛顿太过钟爱，总是把很多的故事与他相联。现在数学桥已经成为剑桥一道亮丽的风景。

牛顿的苹果

1665年，牛顿取得硕士学位不久，大学即因为伦敦大鼠疫被迫关闭。

此后的两年，牛顿一直在伍尔索普庄园进行研究。在家乡安静的环境中，牛顿将身心投入到学习思考中。

这短暂的时光成为牛顿的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。

牛顿的科学创作的蓝图从这里打开。

万有引力定律的发现是牛顿自然科学中最辉煌的成就。

他像往常一样在花园里休息，有一个苹果像以往屡次发生的那样从树上掉了下来，不同的是这次它砸到了牛顿。

这个苹果成为一个支点，让牛顿撬开人类思想史的一个新的历程。

牛顿陷入沉思：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？牛顿发现了对人类具有划时代意义的万有引力。

牛顿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。

尽管存在是否有这么一个苹果的争议，可是我们更应该关注苹果之外牛顿付出的汗水。毫无疑问，牛顿对学术研究的投入是百分之百的。

他请朋友吃饭，因为突然想到一个问题，在饭菜已经准备好的时候进入实验室研究。

朋友对牛顿十分了解，知道他不把问题搞清楚是不会出来吃饭的。

于是朋友反客为主，自顾自的就餐，酒足饭饱之后不见牛顿回来就自行离开了。

等牛顿解决完问题，出来看到盘子里吃剩的鸡骨头，误以为自己已经吃过饭转而回到实验室继续研究。

数千年以来，苹果成熟之后都会自然坠落。

正是废寝忘食的投入和辛苦的付出，牛顿才能看到别人注意不到的苹果或者之外的其他东西，成为科学巨擘。

几乎每个人看到这幅图片都会想到那个众所周知的牛顿与苹果的故事，可能是上帝觉得牛顿学习的太过辛苦，才用苹果给他送来了灵感。不论这个故事的真假，我们都必须时刻充实自己。否则万一苹果掉下来还砸不醒怎么办？

伟大的成就

“如果我看得比别人远些，那是因为我站在巨人的肩膀上”牛顿如是说。

牛顿辛苦研究，在总结前人经验的基础上取得一系列成就。

《自然哲学的数学原理》1687年出版，牛顿阐述了其后三百年间都被视作真理的三大运动定律，奠定了经典力学的基础。

他的万有引力定律和哥白尼的日心说奠定了现代天文学的理论基础。

直到今天，人造地球卫星、火箭、宇宙飞船的发射升空和运行轨道的计算，都仍将这作为理论根据。

牛顿与莱布尼茨几乎同时独立发现了微积分学，成为牛顿最卓越的数学成就。

他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。

在光学方面，牛顿也取得了巨大成果。最早发现了白光的组成，说明了色散现象的本质，揭开了颜色之迷，还提出了光的“微粒说”。

他的“微粒说”与惠更斯的“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。

为了表彰牛顿杰出的科学成就，政府提高了他的政治地位，这一切又为他赢得巨大的声誉和财富。

1703年当选皇家学会会长，并掌玺长达24年。1705年被安妮女王封为爵士。

遗憾的是，牛顿晚年沉陷在争名逐利的俗世中，逐渐脱离了学术研究，成为科学研究领域的一大损失。

1727年，艾萨克·牛顿与世长辞，享年85岁。英国人将这位伟人葬于西敏寺，即威斯敏斯特大教堂。

他的墓碑上镌刻着：让人们欢呼这样一位多么伟大的人类荣耀曾经在世界上存在。

牛顿和他的巨著 《自然哲学之数学原理》

伦敦西敏寺大教堂，该教堂始建于960年，是英国的象征之一，承办了国王加冕、皇家婚礼、国葬等重大仪式。英国的历任君主，以及一些伟人都葬在威斯敏斯特教堂，牛顿去世后就厚葬于此。