牛顿
英国物理学家
（1642—1727）
在著名的英国剑桥大学三一学院牛顿园内，有一棵著名的苹果树。来自世界各地的游人学子，无不以到此一览为快。他们徘徊在树下，深吸着园内的空气，久久不肯离去。
是这棵树的果实特别香甜吗？是这园内的空气特别宜人吗？不，都不是。这棵苹果树之所以格外引人注意，是因为这棵树和一个著名的传说连在一起，是因为人们相信，这棵树下坐过那个伟大的人物——它启发那个伟大的人物完成了人类科学史上最伟大的发现之一。
那已经是300多年前的事了。1666年，艾萨克·牛顿才24岁，刚从剑桥大学毕业，为了躲避弥漫欧洲的大瘟疫回到家乡暂住。秋季的一天傍晚，他坐在花园里的苹果树下，思考着一个复杂的数学运算问题。忽然，一阵微风吹过，“啪”的一声，一只苹果掉下来，打断了他的沉思。他刚收拢了思路，又有几只苹果接二连三地落下，有一只甚至砸在了他的头上。牛顿一边笑着摸摸自己的头，一边站起来自语道：“看来上帝不让我懒坐在这里煞费心思。”
忽然，他住了口，笑容也凝固了。他心中一动：为什么这些苹果偏偏要不偏不斜地垂直落向地面？为什么它们不向左也不向右更不向天上飞呢？
据说，由此，牛顿凭直觉意识到地心引力的存在，并进而深入研究，发现了万有引力定律。然而，发现万有引力定律仅仅是牛顿这个伟人对人类的贡献之一。他在22岁时就发现并证明了“二项式定理”。他是数学上微积分学的创始人之一。他发现了白光是由色光组成的，为后来的光谱学开辟了道路，后人据此测定了组成太阳的物质，发现了铯、铷、铊、铟、氦等新元素。他提出了力学三大定律，奠定了近代物理学的基础。他的《自然哲学的数学原理》是近代科学史上最重要的著作……
这一切，使牛顿在自然科学史上占有独特的、不朽的地位。牛顿的理论统治自然科学领域达200年之久。直到20世纪初，爱因斯坦提出相对论，才对古典力学做出了革命性的突破。在今天，牛顿力学仍是机械制造、土木建筑、交通运输等工程技术的理论基础。
艾萨克·牛顿，这个在墓志铭中被誉为“伟大的人类之光”的科学巨星，真的升起在那棵普通的苹果树下吗？答案是肯定的。这个传说载于法国作家、思想家伏尔泰的《牛顿哲学原理》一书。而伏尔泰则是听牛顿的外甥女巴尔顿夫人说的。由于牛顿终身未婚，他晚年的生活一直由这个外甥女照顾，因此这个传说颇为可信。传说中的苹果树，于1814年——牛顿逝世87年后枯死。但它早已被人们用接枝法分植于世界各地。牛顿园里的这棵树则是1954年接种来的。今天，伦敦天文学会的玻璃柜里还保存着一段树干，它被认为是直接从牛顿家乡那棵苹果树上砍下来的。
牛顿自己是怎样看待自己的天才的呢？他说：“如果我看的要比笛卡儿远一点，那是因为我站在巨人的肩上的缘故。”
事实上，牛顿的确处于一个风云际会的时代。欧洲文艺复兴后的200年中，自然科学迅速发展，科学巨人层出不穷——哥白尼、布鲁诺、伽利略、开普勒、培根、哈维、笛卡儿等都诞生在这一时期，这使牛顿有条件成为一个集大成者。而从牛顿的家世出身和童年资质来看，他身上并无多少天才的迹象。
牛顿出生在英国林肯郡乌尔斯索普村。他的父亲是个农民，母亲也是穷人出身。他是个遗腹子，父亲在他出世前3个月就去世了。
牛顿出生时只有3磅重，出生几个星期后还必须用一条围巾扶持着小脑袋。每个人见了他都摇头，说这孩子养不活。可是他竟活了85岁，死前只掉过一颗牙齿。
牛顿没有优裕的家境，也不像一般孩子那样从小尽享天伦之乐。3岁时，年轻的母亲汉娜改嫁给邻村的一个牧师，牛顿被寄养在外祖母家，在外祖母和舅父乔治的照料下慢慢长大。
6岁到11岁，牛顿在乡村小学念书。这所学校小得只有一间房子。但是督促他学习的另一位舅父威廉牧师却发现外甥的头脑一点儿也不笨，而且双手也要比一般孩子灵巧。于是在他13岁的时候，舅舅把他送到格兰沙姆镇皇家中学去读书。但是开始时却同小学时一样，他的成绩平平。他的心思和兴趣似乎完全没有放在学习上。天才的萌芽一开始就没有发生在功课上，而是发生在那一双小手上。小学时他就对手工制作抱有很浓的兴趣，外祖母给的零花钱他从来舍不得乱花，攒下来全都买了锤子、锯、钳子……成天用它们敲敲打打。格兰沙姆镇离他家有10公里远，为了上学方便，牛顿被寄养在母亲童年女友克拉克夫人家中。克拉克先生是个药剂师，在镇上开了一个药店。他们有一个女儿安妮，比牛顿小两岁。这个家庭进一步促进了牛顿兴趣的发展。他经常帮助安妮装配玩具，修理家什，与她结下了终生的友谊。更让牛顿感兴趣的是克拉克先生五颜六色的化学药品。一有机会，他就凑上前去，睁大眼睛盯着克拉克先生工作，小心翼翼地提出无尽无休的问题。克拉克先生也很喜欢这个好学好问的少年，常教他做一点配方、称量等辅助工作。更重要的是，克拉克先生赠给牛顿一本小册子——《艺术和自然的奥秘》。
这本书让牛顿如获至宝，潜心钻研起来。很快，他从中学会了制作焰火、变戏法、制作有趣的玩具，也学会了调颜色、配油漆、绘画、制图等技术。凡是书中提到的有趣的事情，他都要自己动手去做一遍。
镇上有一座高大的风车，人们靠风力来磨面。牛顿每天上学从它下边走过，时间长了，他有些手痒难耐，就照葫芦画瓢，仿制了一台小小的风车。风一吹，叶片就转动起来，加一点麦粒，风车带动的小磨便磨出面粉来。可是要是没有风呢？没有风也能转！牛顿想出了个好办法——也是个恶作剧：用铁丝做一个圆轮，里面关一只老鼠，老鼠一跑，就踩动了轮子，小磨就飞快地转动起来……牛顿把这叫做“老鼠开磨坊”。每当他得意地向小伙伴们表演一番后就假装叹一口气，抱怨说：“唉，谁让我雇了这样一个贼磨工呢？送来的麦子还不够他偷吃的！”
根据“滴漏”的原理，牛顿做了一只水钟——水从放在高处的容器中滴到放在低处的容器里，根据容器壁上的刻度就可以读出时间。他还做过一个四轮自动推椅。有一段时间，他教同学们做了许多风筝，在风筝尾巴上系上一些小灯，夜里放到空中。不知道内情的农民见了那些发光的风筝都很惊讶，还以为是彗星光临了呢。
论玩，牛顿没说的，可谓行家里手，可提到学习却有些惭愧，成绩总是落在别人后面。校长斯托克是剑桥大学毕业生，非常重视学业。他看出牛顿具有很高的天分，但却不肯用到功课上，感到十分惋惜，就经常启发他学好课本上的知识。然而给牛顿更大促动的却是另一件事——一个同学看不起这个光会玩的牛顿，总是找茬嘲弄他。一次，他干脆毫无来由地朝牛顿的肚子上使劲踢了一脚。牛顿无法忍受这种侮辱，他站起身来，全力向这个比他高出许多的同学扑去。那个同学被打倒了。观战的孩子们怔了一下，连声喝起彩来。
但是，牛顿却并没有感到胜利的喜悦。他涨红着脸，悄悄地走开了。他想：“我为什么受歧视？我为什么得不到同学和老师的尊重？是我不如他们聪明吗？”
“不。”牛顿不相信自己比别人笨。从此，他像换了一个人一样。他开始认真对待功课。没过多长时间，他便超越了前面的同学，迅速成为了皇家中学的优等生。同学和老师们都对这个“玩家”的惊人进步感到大为惊讶。
遗憾的是，这个突然变好的学生却不得不中途辍学了。那年牛顿14岁，继父去世了，母亲再度寡居，带着一儿两女回到了乌尔斯索普。当时正是战争时期，租税重，家里又困难，很需要牛顿的帮助。尽管威廉舅舅不情愿让牛顿回来，可也毫无办法，牛顿只好告别克拉克一家，回乡帮助母亲料理家务。
母亲先喜后忧，她很快就明白了，儿子注定不会成为一个好农民：他对农活与家务视而不见，脑子里整天装着不知什么稀奇古怪的念头，并且像小时候一样，只对与过日子无关的机械制造和实验着迷。
让他去放羊，他光顾了看书，羊吃了邻居家的庄稼他也不知道，让人家找上门来。让他去集市卖东西，他坐在篱笆下面头也不抬地看了一天书，日落回家一看，一点儿东西也没卖掉。
暴风袭来了，母亲担心谷仓门没锁好，叫牛顿去查看一下。可是好久也不见儿子回来，母亲连忙裹上围巾去找他。只见谷仓的门已倒在了地上，儿子却在一旁不停地爬上跳下，一会儿从窗口跳到地面，一会儿又从地面爬上窗口，并且匆匆地记着什么。母亲迎风喝道：“孩子，你在干吗？”牛顿不解地看着母亲说道：“妈妈，我在测量风的速度。你看，风会帮助我跑一段路呢！”
母亲的失望，舅舅的敦促，使牛顿再次被送回皇家中学。回到学校后，他不但更加认真地读书学习，而且更加认真地观察、思索周围的自然现象：行星和彗星的运动，潮汐的涨落，虹霓的颜色……
1661年，19岁的牛顿经斯托克校长推荐，进入剑桥大学三一学院，开始了新的学习生活。
那么，牛顿这样一位科学天才究竟是怎样产生的呢？除了“站在前人肩膀上”的外部条件外，更在于他超乎寻常的勤奋。他曾这样回答人们的提问：“我并没有什么好方法，只不过对于一件事情，总是花很长时间很热心地去思考罢了。”
关于牛顿忘我工作的精神有许多有趣的传说。
一位老朋友来看牛顿，牛顿正在做实验，请他稍等片刻。可是一直等到吃午饭时，还不见牛顿出来，朋友就自己动起手来，吃掉了餐桌上的一盘鸡，又把剩下的骨头照原来的样子盖好。牛顿终于做完了实验，一面向朋友道歉，一面揭开了盘上的盖子，然后不好意思地笑着说：“哈哈，我还以为没吃过午饭呢，原来已经吃过了！”
一天早晨，牛顿正在思索一个复杂的问题，女仆拿来一只锅，准备替他煮两只鸡蛋当早点。牛顿怕打断思路，让她先放下，待会儿自己煮。过了一会儿，女仆进来收拾餐具，见牛顿还在工作，锅里的水正在翻滚，鸡蛋还放在桌子上。她揭开锅盖一看：天哪，里边煮的竟是一块怀表！
我们还可以在牛顿的秘书汉弗莱的笔记中看到准确的记录。
“牛顿全部时间都用在工作上，很少运动或休息。他饮食很少，有时甚至忘了进餐……他经常在半夜两三点钟上床，有时一直工作到天亮以后……”
“当我提醒他应该吃饭了的时候，他一下子清醒过来，含混不清地问道：‘我真的没有吃过吗？’于是，他拖着懒洋洋的步子走近餐桌，然后呆呆地站在那里……”
“我从来没有看见他坐在桌边吃饭，也没有看见他喝过酒。他口渴时只饮一杯清水。除了节日的宴会以外，他很少到公共餐厅去。他常常忘记去聚餐，经我提醒以后，他鬓发不加梳理，鞋子没有穿正，便失魂落魄地走出屋去。”
牛顿似乎把全部心思都集中到了他所思考的问题上，而对这些问题之外的身边琐事的处理却显得格外笨拙。据说他养了两只猫，一大一小。为了省去经常给它们开门的麻烦，牛顿特地在墙脚开了一大一小两个猫洞。有人感到诧异，问他为什么开两个洞，他也感到诧异：“大猫钻大洞，小猫钻小洞，这有什么奇怪的呢？”那人告诉他，小猫也可以钻大洞。牛顿这才恍然大悟，连连称赞那人聪明绝顶。
牛顿终身未婚。据说他曾有过女朋友，但由于他跟女朋友大谈科学实验，终于让她无法忍受，两人不欢而散。还有人说他恋爱谈得过于漫不经心了，他不是把女士的小手指拉到唇边亲吻，而是塞进他那点燃的烟斗！
这种忘我的献身精神严重地损害了牛顿的健康。他曾在无数次实验中接触了各种化学药品。他的实验笔记里，有108处记载着他亲口尝过的各种物质的味道。20世纪90年代，研究人员对保存了250年的牛顿的头发进行化验分析，从中找到了过量的铅、汞、锑。种种迹象表明，牛顿晚年一直受到慢性金属中毒的困扰，并终于因此而致死。
