第四章 事物的测定

的法则藏匿黑夜中;帝说,让牛顿世吧!是世界一片光明。--亚历山·蒲珀

是让你挑有史最不愉快的实科考察,你肯定很难挑比1735年法国皇科院的秘鲁远征更加倒霉的。在一位名叫皮埃尔·布格的水文工者一位名叫查理·玛丽·孔达米纳的军人数的率领,一由科冒险组的组前往秘鲁,旨在三角测量法测定穿越安斯山脉的距离。

那候,人感染了一了解球的强烈望--确定球有年龄,少体积,悬在宇宙的哪部分,是怎形的。法国组的任务是沿着一条直线,从基附近的雅罗基始,今位厄瓜尔的昆卡一点,测量1度经线(即球圆周的三百六十分一)的长度,全长约320公,从帮助解决颗行星的周长问题。

情几乎从一始就了问题,有候是令人瞠目的问题。在基,访客不知怎的激怒了人,被手拿石头的暴民撵了城。不久,由跟某女人产生误解,测量组的一名医生被谋杀。组的植物精神错乱。其他人或热死,或坠落丧命。考察队的三号人物--一名叫让·戈丁的男人--跟一位13岁的姑娘奔,怎劝不回。

测量组有一次不不停止工8月;同,孔达米纳骑马利马,解决一许证问题。他最布格互不说话,拒绝合。人数越越少的测量组每一处让官员存狐疑。他很难相信,批法国科了测量世界绕半球。根本说不通。两半世纪,似乎仍是很有理的问题。法国人犯不着吃那苦头跑安斯山脉,干吗不就在法国搞测量?

一方面,是因18世纪的科,尤其是法国科,办很少简单的办法。另一方面,与一实际问题有关。问题源年前--早在布格孔达米纳梦南洲前,更不说有理由做前--英国文埃德蒙·哈雷。

哈雷是不同凡响的人物。在漫长又产的生涯中,他船长、图绘制员、牛津几何教授、皇制币厂副厂长、皇文,是深海潜水钟的明人。他写有关磁力、潮汐行星运动方面的权威文章,真写关鸦片的效果的文章。他明了气象图运算表,提了测算球的年龄球太阳的距离的方法,甚至明了一鱼类保鲜淡季的实方法。他惟一有干的就是现那颗冠他名字的彗星。他是承认,他在1682年见的那颗彗星,就是别人分别在1456年、1531年1607年见的同一颗彗星。

颗彗星直1758年才被命名哈雷彗星,那是在他世约16年。

,尽管他取了的就,但他人类知识的最贡献许在他参加了一次科的打赌。赌注不,方是那代的另外两位杰人物。一位是罗伯特·胡克,人现在记最清楚的兴许是他描述了细胞;另一位是伟又威严的克斯托弗·雷恩爵士,他先其实是一位文,建筑师,虽一点人现在往往不记。

1683年,哈雷、胡克雷恩在伦敦吃饭,突间谈话内容转向体运动。据认,行星往往倾向一特殊的卵行线即椭圆形在轨运行--理查德·费曼的话说,"一条特殊精确的曲线"--但不知什原因。雷恩慷慨提,是他中间谁找答案,他愿意给他价值40先令(相两星期的工资)的奖品。

胡克喜功闻名,尽管有的见解不一定是他己的。他声称他已经解决问题,但现在不愿意告诉,他的理由有趣巧妙,说是做使别人失己找答案的机。因此,他"答案保密一段间,别人因此知怎珍视它"。有迹象表明,他有有再件。是,哈雷着了迷,一定找答案,次年前往剑桥,冒昧拜访该的数教授艾萨克·牛顿,希望他的帮助。

牛顿绝是怪人--他聪明人,又离群索居,沉闷无趣,敏感疑,注意力很不集中(据说,早晨他脚伸被窝,有候突间思潮汹涌,一动不动坐几),干非常有趣的怪。他建立了己的实验室,是剑桥的一实验室,但接着就从异乎寻常的实验。有一次,他一根针眼缝针--一缝皮革的长针--插进眼窝,在"眼睛尽接近眼睛部的骨头间"揉揉,目的是了有什生。结果,说奇怪,什儿有--至少有产生持久的果。另一次,他瞪眼睛望着太阳,望久就望久,便现他的视力有什影响。他又一次有受严重的伤害,虽他不不在暗室待了几,等着眼睛恢复。

与他的非凡才相比,些奇异的信念古怪的特点算不了什--即使在常规方法工的候,他往往显很特别。在生代,他觉普通数局限很,十分失望,便明了一崭新的形式--微积分,但有27年间谁有说件。他同的方式在光领域工,改变了我光的理解,光谱奠定了基础,但是了30年才果与别人分享。

尽管他那聪明,真正的科占他兴趣的一部分。他至少有一半工年龄花在炼金术反复无常的宗教活动方面。些活动不是涉猎,是全身扑了进。他偷偷信仰一很危险的名叫阿乌斯教的异教。该教的主教义是认根本有三位一体(有点儿讽刺意味,因牛顿的工单位就是剑桥的三一院)。他花了无数研究耶路撒冷不复存在的所罗门王神殿的平面图(在此程中了希伯语,便阅读原文品),认己掌握着数方面的线索,知基督二次降临世界末日的日期。他炼金术同无比热。1936年,经济约翰·梅纳德在拍卖购一箱子牛顿的文件,吃惊现那些材料绝部分与光或行星运动有任何关系,是些有关他潜探索低贱金属变贵重金属的资料。20世纪70年代,人通分析牛顿的一绺头现,面含有汞--元素,除了炼金术士、制帽商温度计制造商外,别人几乎不感兴趣--其浓度约是常人的40倍。他早晨有不床的毛病,许是不足怪的。

1684年8月,哈雷不请,登门拜访牛顿。他指望从牛顿那什帮助,我猜测。但是,亏一位牛顿的密友--亚伯拉罕·棣莫佛写的一篇叙述,我才有了一篇有关科界一次最有历史意义的见的记录:

1684年,哈雷博士剑桥拜访。他在一待了一儿,博士问他,是太阳的引力与行星离太阳距离的平方反比,他认行星运行的曲线是什的。

提的是一数问题,名叫平方反比律。哈雷坚信,是解释问题的关键,虽他其中的奥妙有握。

艾萨克·牛顿马回答说,是一椭圆。博士又高兴又惊讶,问他是怎知的。"哎呀,"他说,"我已经计算。"接着,哈雷博士马他的计算材料。艾萨克爵士在材料堆翻了一儿,但是找不着。

是很令人吃惊的--犹有人说他已经找了治愈癌症的方法,但又记不清处方放在哪了。在哈雷的敦促,牛顿答应再算一遍,便拿了一张纸。他按诺言做了,但做。有两年间,他闭门不,精思考,涂涂画画,最拿了他的杰:《哲的数原理》,更经常被称《原理》。

极其偶,历史有几次吧,有人此敏锐又人意料的观察,人无法确定究竟哪更加惊人--是那实是他的思。《原理》的问世就是的一刻。

它顿使牛顿闻名遐迩。在他的余生,他将生活在赞扬声荣誉堆,尤其了英国因科就被封爵士的一人。连伟的德国数戈特弗德·莱布尼兹认,他数的贡献比在他前的所有就的总,尽管在谁先明微积分的问题,牛顿曾跟他进行长期又激烈的斗争。"有任何凡人比牛顿本人更接近神。"哈雷深有感触写。他的同代人及此的许别人此一直怀有同感。

《原理》一直被称"最难懂的书一"(牛顿故意书写很难,那就不被他所谓的数"门外汉"纠缠不休),但懂的人说,它是一盏明灯。它不仅从数的角度解释了体的轨,且指了使体运行的引力--万有引力。突间,宇宙的每运动说通了。

《原理》的核是牛顿的三运动定律(

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