[正文]艾萨克·牛顿三大定律及发明
现如今我们生活中依旧会出现很多有趣的小发明,但在历史上则有着一些彻底改变未来世界的大发明,而这些发明家也自此名垂千古。
那么,本期星座时尚看看世界十大发明家之一艾萨克·牛顿。
最著名的发明:微积分
如果你费好大劲总算上完了高等数学课程,那你或许就不会是艾萨克。牛顿爵士的热心崇拜者,因为你遇到的难题基本上就是他的错——是他发明了微积分。如果你现在学习物理,无论是谈到重力问题(一个苹果从树上下落的故事,不管真假,确是一个有力的例证),还是光线和光学原理,你还得从艾萨克。牛顿爵士的研究成果开始。牛顿第一个提出“光是由粒子构成的”,这原理让他研制出了反射望远镜(如今以他的名字命名)。此外,牛顿还在声、热原理研究方面作出了贡献。最酷的事实:人们很容易认为科学家就是一群不问世事的实验室“耗子”,不过牛顿是个例外:他曾给英格兰国王当了将近两年的法官,干着处决假币伪造者的买卖。他这段法律生涯快结束的时候,手下还有10个待处决的罪犯。
牛顿运动定律包括牛顿第一运动定律、牛顿第二运动定律和牛顿第三运动定律三条定律,由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中总结提出。其中,第一定律说明了力的含义:力是改变物体运动状态的原因;第二定律指出了力的作用效果:力使物体获得加速度;第三定律揭示出力的本质:力是物体间的相互作用。
牛顿运动定律中的各定律互相独立,且内在逻辑符合自洽一致性。其适用范围是经典力学范围,适用条件是质点、惯性参考系以及宏观、低速运动问题。牛顿运动定律阐释了牛顿力学的完整体系,阐述了经典力学中基本的运动规律,在各领域上应用广泛。
艾萨克·牛顿(1643年1月4日—1727年3月31日)爵士,英国皇家学会会长,英国著名的物理学家,百科全书式的“全才”,着有《自然哲学的数学原理》、《光学》。他在1687年发表的论文《自然定律》里,对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点,并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;为太阳中心说提供了强有力的理论支持,并推动了科学革命。
在力学上,牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理,提出牛顿运动定律。在光学上,他发明了反射望远镜,并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察,发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律,并研究了音速。在数学上,牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理,提出了“牛顿法”以趋近函数的零点,并为幂级数的研究做出了贡献。在经济学上,牛顿提出金本位制度。