牛頓到底有多牛

羅振宇

牛頓，我們上小學的時候就知道這個人，是大科學家。但是到了中學，他突然角色一變，成了我們的“物理老師”，什么牛頓第一定律、第二定律、第三定律，都變成考卷上的題了。所以，對于我們這一代受過中國式教育影響的人來說，甭管牛頓有多偉大，我們對他始終是敬而遠之，沒有什么好印象，因為在我們的青春時代，他為難過我們。

牛頓有多重要

為什么說牛頓很重要呢？牛頓不是科學史上的巨匠或者人類科學發現史上的重要一環，都不是。他開啟了一個時代的觀念系統。說白了，他是一個具有轉折意義的人物。

牛頓有多牛就不用說了，有人說過這么一段話：“如果牛頓活著的時候就已經有諾貝爾獎，那他至少會一人獨攬四屆物理學獎、一屆化學獎——因為他晚年癡迷于煉金術。還應該有一屆菲爾茲獎（菲爾茲獎堪稱數學界的諾貝爾獎），因為牛頓發明了微積分。”

我為什么說他有轉折性的意義呢？

牛頓是1727年去世的。當時，英國詩人亞歷山大·蒲柏給他寫了一段很著名的墓志銘：“自然和自然的規律隱藏在茫茫黑夜之中。上帝說：讓牛頓降生吧！于是，一片光明。”

這很顯然是一個崇拜牛頓的粉絲寫給他的過譽之詞，但是仔細琢磨一下這段話，我們會發現這才是牛頓真實的價值所在。

在牛頓之前，人類是一個非常可憐的物種，天天在土里刨食，看老天爺的臉色吃飯。老天爺動不動還會發火，像西方人講的“上帝的憤怒之鞭”。總而言之，我們是在一種非常狂暴的自然力量下茍延殘喘的物種，我們的生存系統非常脆弱。

但是，牛頓說：“這有什么呀？從樹上掉下來的果子到海邊的潮汐，一直到地球和月亮的關系，一切井然有序，都符合我在紙上寫下來的這幾個定律。”就是說，我們生活在一個可以用數學來推算的精密系統中，一切都是有規律可循的。

可不要小看規律這件事，人類一旦逮著這個東西，就會繼續往下延展。我們可以看看，到今天為止，我們已經破解了自然界的多少規律。牛頓就是叩開這扇大門的第一人。他讓后來者看到，對規律的追索可以幫助人類控制自然，可以讓人類不斷地獲得進步，這是一件可能的事情。所以，你們說牛頓有多重要？

就像一個淘金潮，因為頭一個人一鋤頭下去，挖開了一座大金礦，甭管以后撲過來多少人，功勞都應該記在這個人身上。牛頓就是這樣一個人，他是第一個把整個自然界的規律大門敲開的人。

所以，英國人就非常自豪地講：“是牛頓找到了大自然的奧秘之鑰，他是我們英國人！后來，還有個叫瓦特的英國人，就是改良蒸汽機的那一位。他拿著牛頓找到的這把鑰匙，打開了工業革命的大門，所以我們英國人就是牛！”

而牛頓真正牛的地方，不僅是在科學界和工業界，他的影響其實已經波及政治和社會。美國國父富蘭克林、杰斐遜那一代人，家里都掛著牛頓的肖像，他們都是他的粉絲。美國的第28任總統威爾遜講過一句話：“《美國憲法》是臣服于牛頓定律的。”

這話聽起來很奇怪，牛頓定律是物理定律，跟《美國憲法》有什么關系？其實，它們同屬一套思維系統。《美國憲法》是在費城制憲會議上定下來的，它后來就像一臺原型機一樣，僅僅是小修小補，通過一些修正案一直運作到今天。這說明了什么？說明在美國國父那一代人看來，不管世間萬物有多么復雜，都可以抽取出幾個牛頓式的簡單規律。我們一旦認識了它，把它用條文、公式固定下來，它就可以永遠運行。這是美國人對自己憲法的一個認識。

《美國憲法》就是一個牛頓式的憲法，牛頓對人類世界觀的改造是多么巨大，由此可見一斑。

回到1642年

牛頓出生于一個挺重要的年份——1642年（他出生于1643年1月4日，但彼時英格蘭還沒有采用教皇的最新歷法，按當時歷法他的出生日是1642年的圣誕節），就是英國 資產階級革命大爆發的那年，所以牛頓生下來的時候，天下并不太平。

而且，牛頓特別倒霉，在那一代大科學家中，他的身世算是最慘的。跟牛頓同時代的幾位科學巨匠，比如化學科學的開山鼻祖波義耳的父親是一位伯爵，是當時英國最有錢的幾個人之一。他在豪宅中給兒子建造了3個實驗室，燒瓶隨便買，火隨便燒。波義耳就整天在自己家里研究沸騰、凝固、膨脹、氣體這些東西。波義耳定律就是這么誕生的。再比如，英國的天文學家哈雷，就是后來以他的名字命名哈雷彗星的那個人，他家里也很有錢。他父親是做肥皂生意的商人，家里也有大把的銀子供他搞學問。

相比之下，同時代的牛頓就可憐得多了。牛頓出生在英格蘭林肯郡的一個村莊，父母是地地道道的農民。牛頓的身世特別慘，他父親也叫艾薩克·牛頓，大字不識一個，在他出生前3個月就死了，所以牛頓是一個遺腹子。而且，牛頓出生的時候只有3斤重，跟一個小耗子似的，家人都覺得不一定能養活。萬萬沒想到，牛頓居然活到了85歲，健康而高壽。

牛頓出生于這種家庭，日子肯定是不好過的。后來，母親改嫁，繼父不喜歡他，就把他寄養在外婆家，中途他又輟了學。他小時候吃的苦實在是太多了。

我們簡單勾勒一下牛頓成年后的履歷：他很爭氣，上了劍橋大學。那個時候，上大學不像我們現在這樣，要通過高考國家統一錄取，還有助學金。那個時候這些一概沒有，牛頓是靠給同學打工、吃別人的剩飯把大學念下來的。據說，他到劍橋大學的時候，身上只有幾樣東西：吃飯用的一個罐子，幾根蠟燭，一個筆記本，還有一把鎖。

牛頓一生的轉折點發生在他跑回老家以后，1665年至1667年的18個月里。當時，倫敦爆發了瘟疫，牛頓就跑回家避難。請注意這個年份——1666年，這是世界科學史上第一個奇跡之年。因為牛頓在老家避難的這段時間，在他媽媽的農場里，幾乎做出了他一生所有重要的科學貢獻。

1669年，他回到劍橋大學之后，很快就當上了教授，成為劍橋大學最年輕的終身教授，而且一干就是30年。50多歲的時候，他升官發財了。此時，他的名氣也大了，國王覺得我們英國有這么個大寶貝，就得想個法子給供上，就把他派去當皇家鑄幣廠的監管——這是一個薪水又高又清閑的職位。1703年，他又當了英國皇家學會的會長。

雖然他不是貴族，但他是第一個以科學家的身份拿到爵士頭銜的人，也是第一個獲得國葬的自然科學家。他出殯時，成千上萬的市民為他送行，抬棺槨的是兩位公爵、三位伯爵和一位大法官。今天，我們在英國倫敦的威斯敏斯特大教堂里，還能看到牛頓的墓，就在教堂的正中間，把整個教堂一分為二。那個位置比很多國王的都要好，可見英國人多以牛頓為榮。

在牛頓的葬禮中，送行的人群中有一個人叫伏爾泰。我們都知道，他是法國的大文豪、啟蒙思想家。伏爾泰當時很感動，感慨道：“走進威斯敏斯特教堂，人們所瞻仰的不是君王們的陵寢，而是國家為感謝那些為國增光的最偉大的人物建立的紀念碑。這便是英國人民對于才能的尊敬。”

參加完牛頓的葬禮，伏爾泰就在倫敦游逛，然后找到牛頓的一個外甥女凱瑟琳，采訪牛頓一生的事跡。凱瑟琳跟他講了一個著名的段子，就是牛頓在老家的時候，被樹上的一個蘋果打到頭，然后就想出了萬有引力定律。伏爾泰跑回法國就開始寫文章，他的文筆很好，所以這個故事就迅速傳遍了歐洲，還跑到了我們的教科書上。

其實，這怎么可能？果子砸到頭上，這是人類早就發現的現象，怎么沒啟發別人呢？這也說明，如果我們把一個科學發現和一個科學家的履歷抽取出來，只能看到一些神奇的，但是在邏輯上根本就講不通的故事。endprint