第 4 课 近代科学之父牛顿早期科学发明与创造 1.童年时期 〔材料一〕在依萨克还是个蹒跚学步的孩子时,一位名叫巴纳巴斯·史密斯的老鳏夫看上了他的母亲。此人是北威特姆村的教区长,这个小村在伍尔索普东南部约一英里多一点的地方。史密斯在牛津大学获得了学士和硕士学位,由于从父亲那里继承了可观的遗产,他非常富有。他们于1646 年 1 月,即小依萨克三岁生日后一个月结为夫妇。 不知为什么,他们决定将依萨克留在伍尔索普由外祖母玛格丽·艾斯库抚养。这个从来没见过自己父亲的遗腹子,突然又要与母亲分离了。随着他渐渐长大,他才发现母亲住得一点也不远;爬上树他就能看到远处北威特姆村教堂的塔尖。汉娜就在那里,那个把她“偷走”的神秘人物也在那里。这种失去亲人的感觉,就像精神上的毒瘤,咬噬着他的心。 ──[美]盖尔·E.克里斯汀森《牛顿与科学革命》 〔材料二〕放学之后,牛顿不和其他孩子一起玩耍,而是忙于制造各种小玩意儿和木头模型:为了做这些手工活,他买了许多小锯子、小斧子、小锤子还有一整套工具,这些他都可以灵活自如地使用。 牛顿在参观了一个磨坊的建造工地之后,就想给自己做一个风车模型。当模型做好了之后,他把一只老鼠放进去,叫它“磨坊主”。他给老鼠一些玉米,在努力够取食物的同时,这个“磨坊主”带动了一个轮子,而轮子又驱动了风车。 这个少年也曾同样沉迷于风筝,他用纸做了各式各样的风筝,想试试哪个飞得时间最长。他还用皱纸做了一些灯笼,放根蜡烛进去,在漆黑的冬日早晨,他在上学路上就用它们照明。有时,夜里他还把这些灯笼系在风筝的尾端,吓得村民们以为那是划过夜空的扫帚星。 ──[美]盖尔·E.克里斯汀森《牛顿与科学革命》 〔材料三〕尽管与学校的大多数同学相比,依萨克身材瘦小、体质虚弱,但是用斯图克莱的话说,他试着教同学们“怎样玩得科学”。在 1658 年 9 月护国主克伦威尔去世时,恰巧一场猛烈的风暴席卷了英格兰,人们迷信地认为那是魔鬼骑着旋风来收他的游魂。依萨克利用这个少有的机会,与几个比他体育好的孩子比赛,看谁跳得最远。使他们又惊又窘的是,依萨克精心计算了风力后,竟然赢了他们。多年后,牛顿对一位亲戚说那次是他的第一个实验。 牛顿早年这种对气流推力的兴趣,随着时间增长,发展成了深深的沉迷。甚至早在牛顿进公学之前,他就开始研究太阳运动,他在伍尔索普宅的院里、墙上和石瓦屋顶上追寻它的轨迹。依萨克还用锐器在房子朝南的一...