艾萨克·牛顿的科学发现很伟大,影响深远。艾萨克·牛顿是一位英格兰的物理学家、哲学家、数学家、田文学家,甚至他还是一位炼金术师,牛顿的《自然哲学的数学原理》,为之后三个世纪奠定了物理学和天文学的基础,同时也是现在工程的基础。
牛顿做出的贡献
1、运动定律为经典力学奠定了基础
一个东西在静止或运动的时候,除非有外力作用其上,不然的话它会始终保持静止或运动。根据这项法则,他帮助我们解释为什么汽车在撞到墙壁时会停下来,但车内的人体将继续以相同的恒定速度移动,直到车身撞击外力,如仪表板或安全气囊。
力等于质量乘以加速度,或者表述为F=ma。这就很好地解释了为什么需要更大的力来移动或改变较大或较重的物体,红绿灯路口,摩托车启动甚至比轿车更快,以及为什么用棒球棒击打小物体会比用相同的球棒撞击大物体产生更大的伤害等现象。
2、第三定律的解释
第三定律是对我们周围的世界具有简单的对称性地一个创造性理解,对于每一个动作,都有一个平等而相反的反应。这在生活中是非常常见的。当你坐在椅子上时,你正在向椅子施加力量,但椅子正在施加相同的力量让你保持直立。
当火箭发射到太空时,这要归功于火箭对气体的向后的力以及气体对火箭的向前的推力。
3、万有引力的想法
根据广为流传的说法,这与他家果园一个有灵性的苹果有关。虽然这个故事是否属实已经无从考证,但这仍然不失为一个用来解释引力背后科学的有趣故事。牛顿通过计算得出,如果重力能将苹果从树上拉下来,那么重力也可能会在很远的距离上对物体施加拉力。
正是由于万有引力的存在,行星才会保持围绕太阳旋转的状态,河流和潮汐的起伏的产生也归因于此。这一定律还指出,较大质量较大的物体会产生更大的引力,这就是为什么在较小的星球上行走时,人会感受到失重感。
4、微积分的发展
为了帮助更好地解释他的引力和运动理论,牛顿在前人的研究基础上,创造了一种新的,抽象的,专业化的数学形式。这种形式最初被称为“流数”,也就是现在的微积分,它以现有代数和几何不能做到的方式描绘了物体连续变化的自然状态。在他的研究之后,微积分逐渐被人们接受、重视起来,不仅仅在运动方面,在数学、工程等各领域都有重要作用,奠定了它的历史地位。
5、现代望远镜
在牛顿之前,已经有标准望远镜了,它提供放大倍率但有很大缺点。这种仪器使用的玻璃镜片在不同的角度会改变不同颜色的方向。这导致通过这种镜头观察物体会存在“色差”,而且在周围产生模糊的离焦区域。
牛顿不断研磨自己的镜片,经过大量的改进和测试,终于找到了解决方案。他用镜像镜头取代了原来的镜头,他发明的新望远镜包括一个用于显示主要图像的大型凹面镜,以及一个用于向眼睛反射该图像的较小的平面镜。
他在1668年建造的第一个模型只有6英寸长,但可以将物体放大40倍。后来他把这个模型捐赠给了英格兰皇家学会。
6、光谱分析法
在牛顿之前,科学家们主要坚持古代的色彩理论,认为所有的颜色都来自轻盈和黑暗。但是牛顿不这么认为。他进行了一系列看似无穷无尽的实验来证明他的理论:在他昏暗的房间里工作时,白光穿过墙上的水晶棱镜,将其分成我们现在知道的七种颜色。
科学家已经知道许多这些颜色存在,但他们相信棱镜本身将白光转化为这些颜色。但是,当牛顿将这些相同的颜色射回另一个棱镜时,它们形成白光,证明白光实际上是彩虹所有颜色的组合。
牛顿是什么人
牛顿出生于英格兰林肯郡,毕业于剑桥大学,英国著名的物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家,被誉为“近代物理学之父”。
1687年,他发表《自然哲学的数学原理》,阐述了万有引力和三大运动定律,奠定了此后三个世纪里力学和天文学的基础,成为了现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性,展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律;为太阳中心学说提供了强而有力的理论支持,并推动了科学革命。
牛顿的名人名言
1、 一个例子比十个定理有效。 - 牛顿
2、每一个目标,我都要它停留在我的眼前,从第一到曙光初现开始,一直保留,慢慢展开,直到整个大地光明为止。 - 牛顿
3、我并没有什么方法,只是对于一件事情很长时间很热心地去考虑罢了。 - 牛顿
4、我并没有什么方法,只是对于一件事情很长时间很热心地去考虑罢了。 - 牛顿
5、我并无过人的智能,有的只是坚持不屑的思索精力而已。今天尽你最大的努力去做好,明天也许能做的更好。 - 牛顿
6、 一个例子比十个定理有效。 - 牛顿
7、 每一个目标,我都要它停留在我的眼前,从第一到曙光初现开始,一直保留,慢慢展开,直到整个大地光明为止。 - 牛顿