如果你認為牛頓只是個研究蘋果和重力的家伙,那你就錯了。
威斯敏斯特教堂墓碑上的拉丁文題詞——“很慶幸,曾經有如此偉大的一個人存在”是否給了你些許暗示?
牛頓出生于沒有受過教育的農民家庭,最終成為了一個博學的人,但他創造的奇跡,遠不止是發現了萬有引力。
他無窮的好奇心讓他探索各種問題,也成就了他許多不為人知的發明、發現和一些傳奇理念。
牛頓對知識的渴求使他有眾多的科學發現,但是也使他至少走了一次彎路:追尋能夠用于傳奇煉金術的點金石。
書上對點金石的描述代代相傳,但它本質上是一個人造石頭或能實現萬能變化的煉金藥。這種石頭可以點石成金,治療疾病,甚至把一頭傻頭傻腦的牛變成一大群蜜蜂。
為什么一個偉大的科學家偶像會涉及煉金術?這是牛頓對煉金研究的秘密。
17世紀才發生蒸汽科學革命,而煉金術文獻也涉獵很真實的化學。但無論如何,牛頓對煉金研究做的長達30年的實驗筆記,揭示了他的目光已遠遠超過了化學反應或者人們對點石成金的期望。
當他的思維受阻,想象不出空間大炮以及計算宇宙如何聚合一起的時候,牛頓就把他相當豐富的智慧應用在其他問題上,比如如何阻止貓抓門。
在劍橋大學時,牛頓的實驗不斷被貓抓撓辦公室門的聲音打斷,一次還好,無休止的打擾讓牛頓有些憤怒了,于是他特意找來木匠在他的門上鋸了兩個洞:一個大洞給貓媽媽,一個小洞則給她的孩子們。
由于小貓們都是跟著他們的母親通過大洞,所以小洞從未被使用過。
大小貓洞最后到底怎么樣了?雖然對此沒有明確的說法,但是牛頓可能無意中發明了一個世界上最受歡迎的貓附屬品。
你家的貓,是不是現在還需要每天鉆過小小的洞出門或者回家呢?
氣候災難、食品危機、恐怖的核泄漏……這些讓我們的生活時時充滿了恐懼,所以,我們一直在擔心世界末日的到來。世界真有末日嗎?
18世紀時,謠言散布者制造了《圣經》預言的世界末日的謠言,可牛頓不是那種受不住驚嚇的人。他抱著讓謠言散布者閉嘴的動機深入學習了《圣經》,并對事實進行了核對,同時預測到了世界末日。
他說,世界末日會在2060年以后,也許更晚,但絕對不會更早。“伙計們,向前走,沒什么好怕的”,那時候,他是這么告訴他那些18世紀的同伴們的,現在對我們也同樣有激勵作用。
17世紀晚期,英國的金融系統處于全面的危機中,貨幣完全由銀幣構成。
因為當時銀的價值比銀幣更高,所以人們熔化硬幣或從邊緣“剪下”銀賣給法國。
牛頓被委以重任,1696年成為英國皇家造幣廠的主要管理人。從那時起,他和偽幣制造者展開了無硝煙的戰爭。
為了消除犯罪,他召回英國所有熔化了的硬幣并進行了一個高質量的、難以偽造的設計,讓整個國家整整一年沒有貨幣。
這是一次大膽的行動。牛頓每天工作多達18個小時,最終,皇家鑄幣廠改造成了優質、高效的工廠,制造出了高防偽的貨幣。
如果你喝了半杯咖啡,等做完手中的工作時,發現剩余的半杯咖啡已經涼了,那么在此期間,你見證了咖啡的冷卻。
對于這些,我們都會覺得很平常,然而牛頓對冷卻這一物理現象很感興趣。因此,在18世紀后期,他進行了熾熱鐵球的實驗,注意到當鐵球和周圍的空氣的溫度之差低于50華氏度時,熱損失比率同溫差是成正比的,這就是所謂的牛頓冷卻定律。
在1817年,法國化學家皮埃爾·杜隆和物理學家亞歷克西斯·佩蒂特調整了這個定律,但是牛頓研究的冷卻的基本原理已成為核反應堆安全和太空探險等的基礎。
1704年,牛頓寫了一本關于光的折射的書,這本名為《光學》的著作改變了我們對光和顏色的認知。
當代科學家知道當光在雨滴中發生折射和反射時可以形成彩虹,但他們不知道為什么彩虹是五彩繽紛的。當牛頓在劍橋第一次開始研究時,人們都普遍認為是水以某種方式把太陽光染成了不同的顏色。
牛頓用一盞燈和一個三棱鏡制作出了美麗的彩虹——他通過三棱鏡把白色光分離成彩虹的顏色,之后,他把光線反射到另一個棱鏡上,彩虹又恢復成了白色光。由此,他證明了顏色是光本身的一個特性。
牛頓出生在一個只有簡陋望遠鏡的時代,最好的模型只是用一組玻璃鏡片來放大圖像。
通過顏色實驗,牛頓知道通過不同的角度,透鏡能折射出不同的顏色,為觀賞者創造一個模糊的影像。為了進一步改善,牛頓提出了利用反射鏡而不是折射透鏡,該方法不僅能產生一個更清晰的圖像,也能使望遠鏡體積變得更小。
雖然一位蘇格蘭數學家首先提出了反射望遠鏡的想法,但實際上,牛頓才是制造者。直到今天,幾乎所有的天文臺都在使用牛頓設計的反射式望遠鏡的升級版。