科学家的发明被人嘲笑的故事( 二 )


看这个情景,很是生气,大声责骂他不务正业;把牛顿的书抢了过来 。舅舅一看他所读的是数学书,上面画着种种记号,心里受
到感动 。舅舅一把抱住牛顿,激动地说:“孩子,就按你的志向发展吧,你的正道应该是读书 。”
回到家里后,舅舅竭力劝说牛顿的母亲,让牛顿弃商就学 。在舅舅的帮助下,牛顿如愿以偿地复学了 。
在暴风中研究和计算风力
时间对人是一视同仁的,给人以同等的量,但人对时间的利用不同,而所得的知识也大不一样 。
牛顿十六岁时数学知识还很肤浅,对高深的数学知识甚至可以说是不懂 。“知识在于积累,聪明来自学习” 。牛顿下决心靠
自己的努力攀上数学的高峰 。在基础差的不利条件下,牛顿能正确认识自己,知难而进 。他从基础知识、基本公式重新学起,扎
扎实实、步步推进 。他研究完了欧几里德几何学后,又研究笛卡儿几何学,对比之下觉得欧几里德几何学肤浅,便悉心钻研笛氏
几何学,直到掌握要领、融会贯通 。遂之发明了代数二项式定理 。传说中牛顿“大暴风中算风力”的佳话,可为牛顿身体力学的
佐证 。有一天,天刮着大风暴 。风撒野地呼号着,尘土飞扬,迷迷漫漫,使人难以睁眼 。牛顿认为这是个准确地研究和计算风力
的好机会 。于是,便拿着用具,独自在暴风中来回奔走 。他踉踉跄跄、吃力地测量着 。几次沙尘迷了眼睛,几次风吹走了算纸,
几次风使他不得不暂停工作,但都没有动摇他求知的欲望 。他一遍又一遍,终于求得了正确的数据 。他快乐极了,急忙跑回家去
,继续进行研究 。有志者事竟成 。经过勤奋学习,牛顿为自己的科学高塔打下了深厚的基础 。不久,牛顿的数学高塔就建成了,
二十二岁时发明了微分学,二十三岁时发明了积分学,为人类科学事业作出了巨大贡献 。
万有引力和光的秘密
牛顿二十三岁时,鼠疫流行于伦敦 。剑桥大学为预防学生受传染,通告学生休学回家避疫,学校暂时关闭 。牛顿回到故乡林
肯郡乡下 。在乡下度过的休学日子里,他从没间断过学习和研究 。万有引力、微积分、光的分析等发明的基础工作,都是这个期
间完成的 。
那时,乡下的孩子是常常用投石器打几个转转之后,把石抛得很远 。他们还可以把一桶牛奶用力从头上转过,而牛奶不掉下
来 。
这些事实使他怀疑起来:“什么力量使投石器里面的石头,以及水桶里的牛奶不掉下来呢?对于这个问题,他曾想到刻卜勒
和伽利略的思想 。他从浩瀚的宇宙太空,周行不息的行星,广寒的月球,直至庞大的地球,进而想到这些庞然大物之间力的相互
作用 。这时,牛顿一头扎进“引力”的计算和验证中了 。牛顿计划用这个原理验证太阳系各行星的行动规律 。他首先推求月球距
地球的距离,由于引用的资料数据不正确,计算的结果错了 。因为依理推算月球围绕地球转,每分钟的向心加速度应是十六英尺
,但据推算仅得十三点九英尺 。在失败的困境中,牛顿毫不灰心和气馁,反而以更大的努力进行辛勤地研究 。整整经过了七个春
秋寒暑,到三十岁时终于把举世闻名的“万有引力定律”全面证明出来,奠定了理论天文学、天体力学的基础 。
这时期牛顿还对光学进行了研究,发现了颜色的根源 。一次,他在用自制望远镜观察天体时,无论怎样调整镜片,视点总是
不清楚 。他想,这可能与光线的折光有关 。接着就实验起来 。他在暗室的窗户上留一个小圆孔用来透光,在室内窗孔后放一个三
棱镜,在三棱镜后挂好白屏接受通过三棱镜折进的光 。结果,大出意外,牛顿惊异地看到,白屏上所接受的折光呈椭圆形,两端
现出多彩的颜色来 。对这个奇异的现象,牛顿进行了深入的思考 。得知光受折射后,太阳的白光散为红、橙、黄、绿、蓝、靛、
紫七种颜色 。因此,白光(阳光)是由红、橙、黄、绿、蓝、 靛、紫七色光线汇合而成 。自然界雨后天晴,阳光经过天空中余
围的雨滴的折射、反射,形成五彩缤纷的虹霓,正是这个道理 。
经过进一步研究,牛顿指出世界万物所以有颜色,并非其自身有颜色 。太阳普照万物,各物体只吸收它所接受的颜色,而将
它所不能接受的颜色反射出来 。这反射出来的颜色就是人们见到的各种物体的颜色 。这一学说准确地道出颜色的根源,世界上自
古以来所出现的各种颜色学说都被它所推翻 。
牛顿所以能取得如此巨大的成就,早年苦学所打下的深厚数学基础起了重要作用 。