牛頓：「海邊玩耍的孩子」不是自謙，好奇才是成功的秘訣

最新 04-10

把一首心曲獻給他——

為感動世界的人寫頒獎辭

第二十九位人物：

牛頓

物理學界，總是充滿著神奇——

公元1642年，義大利著名數學家、物理學家、天文學家伽利略逝世。好似接力一般，同年，英國偉大的科學家艾薩克·牛頓誕生。

牛頓的好友、詩人亞歷山大·蒲柏，這樣生動地描述牛頓的人生意義——

自然和自然規律隱沒在黑暗中。上帝說，讓牛頓去吧！於是一片光明。

牛頓回眸自己的人生之旅時，則說：我好像是一個在海邊玩耍的孩子，不時為拾到比通常更光滑的石子或更美麗的貝殼而歡欣鼓舞，而展現在我面前的是完全未探明的真理之海。

二百年過去了，讓我們想像：沙灘上有一個孩子，睜著一雙星子般的眼睛。

像許多男孩子一樣，少年牛頓對機械模型很感興趣。他喜歡自己動手做一些奇奇怪怪的「玩意」：會自動滴水的水鍾、掛著小燈的風箏、能摺疊的提燈。

家裡的牆角窗台上，到處是他刻畫的日晷，他隨時查看日影的移動。

他對幾何學很痴迷，對哥白尼、伽利略說的話，更是充滿了疑問和好奇。

在牛頓所處的時代，人們普遍認為，是上帝在治理萬物。牛頓就學的劍橋大學「三一」學院，更是一個塗滿濃厚宗教色彩的地方。所謂「三一」，是指基督教教義的聖父（上帝）、聖子（耶穌）、聖靈「三位一體」。

即使是像伽利略這樣偉大的科學巨匠，晚年也受到來自羅馬教廷的迫害，可見神學的盛行。初入科學世界的牛頓，並未刻意超越神學的束縛。然而，「神話故事」對於一個求知慾旺盛的孩子來說，更能夠助燃好奇的星火，讓他產生揭開世界神秘的面紗的慾望。

比如，為什麼有時候在太陽光束中能看到彩色的光帶？太陽光究竟是什麼顏色的？或許，這樣的問題，在人們的熟視中算不上問題，但卻總是在他的腦海中泛起。

為了能看清光的顏色，他專門找來一把鑽，用鑽的尖端擠壓眼球，這樣就能看到白色、黑色、彩色的光環。他的眼睛差一點失明，曾經有三天，眼睛看不到任何東西。

但好奇依舊在他的心中飄蕩。

一天，燦爛的陽光透過窗子照進來，恰巧投射到他準備做實驗的三稜鏡上，地上出現了紅、黃、藍等交織的彩色光帶，這個意外令他欣喜若狂。他由太陽這意味深長的一瞥，明白太陽光果然是彩色的。

但現象，遠不能說明道理。他開始嚴謹地設計實驗，將三稜鏡用支架固定。用硬紙板做光屏，調整入射角度，反覆試驗，詳細記錄數據，不斷總結規律。終於，他得出結論，原來那看似純潔的太陽光，其實是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫七種顏色組成。

後來，他又把一個磨得很精細、曲率半徑較大的凸透鏡的凸面，壓在一個十分光潔的平面玻璃上。白光照射下，可以看到中心的接觸點是一個暗點，而周圍則是明暗相間的同心圓圈。後人把這一現象稱為「牛頓環」。牛頓的這一實驗，證明了光的運動性質。

不久，他又把目光投向渺遠的宇宙。伽利略發明的望遠鏡，延伸了他的目光，但他發現，望遠鏡中所觀察到的物像周圍，總有一個彩色的光圈。於是，他反覆實驗，最後巧妙地在目鏡和物鏡之間，加入了一個傾斜的平面鏡，這樣，物象周圍的光圈不見了，並且同樣長度的望遠鏡，觀測的距離卻可以更遠。一個折射式的望遠鏡由此製作完成。直至今日，眾多的天文愛好者眺望星空，還在使用著牛頓的這一發明。

牛頓的探索，從不止步於觀測，他不滿足於問題的表面。伽利略曾說：數學是上帝用來書寫宇宙的文字。牛頓在好奇心的趨使下，要通過計算，用量化破解自然規律。

在研究透鏡的反射規律的時候，以及測算宇宙行星運動面積的過程中，牛頓發現已有的幾何、數學知識的局限性，他用盡了解析幾何、無窮級數等理論，都無法解決物理研究中遇到的一些實際問題。他了解到古希臘求解無窮小問題的種種特殊方法，令他眼前一亮，他嘗試引入「流量」、「差率」、「變率」等概念，使物理學中的很多問題迎刃而解。後來，他又用二項式展開定理，發現了無窮級數，並且順利地計算出面積、積分、解方程。

牛頓在數學方面的獨創性的探索，彷彿是破解了世界的語言，在真理海洋深處撿拾到的寶貝，讓他意外，讓他驚喜。