第4課-近代科學之父牛頓(編輯修改稿)
2025-09-01 16:21 本頁面
【文章內容簡介】 學研究方面也做出劃時代發(fā)明和發(fā)現， 牛頓是 17世紀科學革命中所涌現出來最偉大的科學家，也是人類歷史上最偉大的科學家之一。 評價牛頓 牛頓一生中的主要科學成就 “僅就光學方面的成就或許 就可以使他在本書中占有一席之地，但是他在這方面的成就比起他在數學或力學方面的成就來，那就相形見絀了。 ? 數學： 提出 二項式定理 以及 微積分的初步算法 牛頓數學橋是劍橋大學城里的一大景觀，全橋由 7177根大小不一的木頭銜接而成，有10299個接口，如果以一個接口用一枚鐵釘來計算，那么至少需要 10299枚鐵釘。但牛頓把所有鐵釘都倒進了河里， 整座橋沒用一枚鐵釘，這就是數學的奇妙。 多少年來，劍橋數學系的高才生們都夢想解破數學橋的奧秘，換句話說就是想在紙頭上造一座跟數學橋一模一樣的橋。但如愿者無一。多數人設計出來的橋至少需要上千枚鐵釘才能達到原橋同等效果，只有少數幾人把鐵釘數量減少 到千枚數之內。 有個冰島人，他創(chuàng)造了有史以來的最好成績，把鐵釘數減少到 561枚。 天文學： 發(fā)明反射望遠鏡 ，解釋潮汐現象、地球的圓扁形狀 反射望遠鏡 光學： 自制第一架折射望遠鏡， 白光由七色組成 ，成為光譜學基礎；發(fā)表 《 關于光和色的新理論 》 ，提出光的本質是 微粒 折射望遠鏡 萬有引力定律 加速度定律， 作用與反作用定律，慣性定律 《 自然哲學中的數學原理 》 經典力學 經典力學奠基者（ 17世紀初） 經典力學建立者（ 17世紀晚期） 從經典力學發(fā)展到相對論、量子論 （ 19末 20初） 伽利略（意） 牛頓（英） 愛因斯坦 （德、美） 普朗克 （德） 第一件， 用牛頓力學算出地球的形狀象只桔子。 古希臘的亞里士多德認為地球是個正球體，兩千年來人們對此深信不疑。 牛頓卻根據他的力學，說地球是個扁球體，象只大桔子。 此言一出，學界嘩然。地球那么大，牛頓又從不出遠門，他憑什么說地球有點扁？可是 法國科學家經過三次實地測量，終于證實了牛頓的看法。 用力學能算出地球的形狀，真是個奇跡。 歷史上證實牛頓力學的三件事 第二件， 用牛頓力學算出了哈雷彗星回歸周期 長期以來到，人們一直認為彗星是神秘的，根本不能用科學來說明。牛頓說，既然彗星也是天體，就必然遵循力學規(guī)律。他的好友 哈雷用牛頓力學算出了 1682年出現的彗星的軌道，指出它的回歸周期是 75—76年， 由此預言它將在 1758年再次出現。哈雷 1705年發(fā)表這個預言，當時他已 49歲，卻要預言 53年以后的事，豈非聳人聽聞？可是1758年這顆彗星果然如期出現，并被命名為哈雷彗星。 1781年天王星被發(fā)現，科學家用牛頓力學計算它的軌道，可是計算結果總是同觀測紀錄不大相符。經反復核算，觀測無誤。那問題是否出現在牛頓力學上面？ 科學家大膽猜想計算結果之所以不理想， 是因為太陽系中還有一顆未知的行星，當時沒有考慮到它對天王星的引力作用。 他們用牛頓力學算出了這顆未知行星的位置和質量。 1848年 9
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