牛顿生平介绍

牛頓生平介紹

元 1642 年聖誕節，牛頓誕生於英國 Woolsthorpe 的一個小鎮上

(該年亦為伽利 略去逝的年代)， 他的父親是一位農夫，在牛頓出生之前二個月便去逝了，遺留下一個農場。 母親在其三歲之時 ， 又改嫁他人， 因此牛頓由其祖父所撫養成人， 牛頓小時候, 便已經展現出他的聰明 與創造力， 他曾設計了水鐘與玩具磨坊等不同於其他兒童的創造，他的叔叔是 一位劍橋大學的研究生 ， 對牛頓的教育非常關切， 也因此， 牛頓在 1661 年進入了 劍橋的 Trinity學院（ 三一學院）讀書， 但當時牛頓的興趣是在化學的領域。他入學考試的歐氏幾何成績並不理想，甚至在大學期間，差點放棄科學而改念宗教學。在他大學中讀了Descartes著"La Geometrie"使他對數學產生興趣。

在西元 1664 年底, 牛頓似乎精通了所有數學的知識，並開始將數學應用在各方面 的領域。 大學畢業這年，倫敦流行瘟疫，1665-1666他回老家，開始學習研究物質的變率 (或稱流數), 如距離或溫度的連續 性變動. 這個研究的成果在今天， 便是大家所熟知的微積分。並致力於研究力學、光學和數學，成果豐碩，包括力學重要法則、地心引力的反平方律、白光由七色光所合成。1667年他回劍橋念碩士，1669年，在他老師Barrow辭職後，繼任為三一學院的數學教授，教書並無過人之處，學生不多，同仁對他新穎的教學方式亦不感興趣。數學家De Morgan說過Newton一輩子，戰戰兢兢怕挨人批評。1672年、1675年，他先後發表論文都遭受莫大批評。

他的巨著"Philosophiae Naturalis Principia Mathematica"，在Halley幫忙下，1687、1713、1726年分別發行初版、第二版、第三版。這

編輯者：陳泰安

西

本書使他舉世聞名，但寫的很難念懂，他向朋友說這是故意的，如此才可避免那些一知半解的二流角色數學無情殘酷批評。 牛頓用級數做微分和積分，他已有級數收斂和發散的認識。"De Analysi"一書中說：「有限項能做的，無限項也經常能做。這種無限多項的作法較分析」。他也研究微分方程式。"Method of Algebra"一書中，發表隱函數微分，曲線切線，曲線曲率，曲線的拐點和曲線長。

牛頓同時也是化學家和水力學家。他當了35年的教授(這時他已經62歲)，晚年他變得消沈，精神幾乎崩潰。他放棄研究工作，在1705年轉任大英造幣廠，在此待了20年沒再做研究。1705年，封為爵士，享年85歲。

牛頓不喜與人爭論太多， 所以他的發現總是在幾年後才遲遲的公佈出來。這種延遲 的行為， 有了一個不幸的結果。 在微積分的發現者身份上， 與萊布尼茲（Leibniz）起了爭議。 Leibniz 與牛頓幾近於同時推導出微積分的結果， 而直到今天， 大家依舊無法對 "誰 最先發現微積分" 有一個共同的認知。 這個爭議， 引起許多的後遺症， 造成英國數學家 (支持牛頓的) 與歐陸的數學家 (支持 Leibniz 的) 幾近一百年的互不來往，也 因此使得英國數學界遭受極大的打擊。

牛頓在物理學上的發現， 一直領導整個物理界，直到愛因斯坦的理論出現才有變化。.1679 年， 牛頓用新的測度計算地球的半徑，並同時分析了地球的動作， 而導出他的 萬有引力公式， 雖然當時他也有許多的研究發現，但他在五年中， 並未告知任何 人。 直到 1684 年， Edmund Halley (哈雷慧

星的名字由來) 在造訪劍橋時， 與牛頓 談到他的行星運行理論， 使得牛頓對星體運行動作產生興趣，進而作出許多在重力系 統下， 物體的相互運動理論。 這些結果於 1687 年時，在他的著作中: Philosophiae naturalis principia mathematica 公佈出來， 並且震憾了整個歐洲大陸, 造成極大的迴響。 牛頓被大多數人所承認其為歷史上最偉大的數學家，由他所發現的物理定律並以數 學的方法分析他的理論, 我們不得不承認他算得上是一位偉大的 "應用" 數學家， Leibniz 曾說過 "如果我們將數學由世界開始紀錄到牛頓活著的期間，那我們會發現 其中有一半以上是牛頓的傑作"。 偉大的英國詩人 Alexander Pope 寫道:

Nature and Nature' law lay hid in night; God said, "Let Newton be," and all was light. 但是牛頓對於他的成就， 卻一直十分謙虛，在其晚年之時， 他寫著:

"If I have seen father than Descartes, it is because I have stood on the shoulders of giants."

今天， 對所有學數學的人來說，大家都算是 "stand on Isaac Newton's shoulders."。

編輯者：陳泰安