378年前的今天，1643年1月4日，著名的科学家艾萨克·牛顿出生了。对，没错！就是那个把怀表当鸡蛋煮了，请朋友吃饭却把朋友给忘了，一心专研在科学研究里的那个牛顿。

伟大的数学家、物理学家、天文学家艾萨克·牛顿(1643年1月4日—1727年3月31日)出生于英格兰林肯郡乡下伍尔索普村的伍尔索普（Woolsthorpe）庄园。牛顿出生时只有3磅重，谁也没有料到这个看起来微不足道的小孩会成为一位震古烁今的科学巨人。

由于牛顿的生父早逝，母亲改嫁，幼年时的牛顿一直跟着外祖母生活。1648年，牛顿被送去读书。少年的牛顿喜欢读书，特别喜欢研究动手制作一些小玩意。他动手制造出用小老鼠踩滚轮的风车模型，每天叫醒自己的小水钟，还有像风车、木钟、折叠式提灯等制作。他还喜欢绘画、雕刻，尤其喜欢刻日晷，家里墙角、窗台上到处安放着他刻画的日晷，用以验看日影的移动。牛顿从容不迫地观察日常生活中的小事，研究出了科学史上一个个重要的发现。

牛顿18岁时便考入剑桥大学三一学院，1672年当选英国皇家学会会员。1687年（清代康熙26年），44岁的牛顿发表了《自然哲学的数学原理》一书，用数学方法论述了力学三定律（惯性定律、作用力反作用力定律、加速度定律）和万有引力定律。

晚年的牛顿在伦敦过着富有且高贵的生活，1705年他被安妮女王封为贵族。此时的牛顿被普遍认为是生存着的最伟大的科学家。他担任英国皇家学会会长达二十四年之久。1727年3月31日，百科全书式的“全才”科学家艾萨克·牛顿逝世，终年84岁。同其他很多杰出的英国人一样，他被埋葬在了威斯敏斯特教堂。

牛顿在剑桥大学学习时，在很多领域极大程度是依靠自学。对牛顿具有决定性影响的要数笛卡儿的《几何学》和沃利斯的《无穷算术》，它们将牛顿迅速引导到当时数学最前沿——解析几何与微积分。1664年，牛顿被选为巴罗的助手，第二年，剑桥大学评议会通过了授予牛顿大学学士学位的决定。正当牛顿准备留校继续深造时，严重的鼠疫席卷了英国，剑桥大学因此关闭，牛顿离校返乡。家乡安静的环境使得他的思想展翅飞翔，翱翔在整个宇宙之中。这短暂的时光成为牛顿科学生涯中的黄金岁月，他的三大成就：微积分、万有引力、光学分析的思想就是在这段时期孕育成形的。可以说此时的牛顿已经开始着手描绘他一生大多数科学创造的蓝图。

 

　微积分的创立是牛顿最卓越的数学成就。牛顿为解决运动问题，创立这种和物理概念直接联系的数学理论，牛顿称之为“流数术”。牛顿对解析几何与综合几何都有贡献。他在1736年出版的《解析几何》中引入了曲率中心，给出密切线圆（或称曲线圆）概念，提出曲率公式及计算曲线的曲率方法。并将自己的许多研究成果总结成专论《三次曲线枚举》，于1704年发表。此外，他的数学工作还涉及数值分析、概率论和初等数论等众多领域。

牛顿是经典力学理论当之无愧的开创者。他系统的总结了伽利略、开普勒和惠更斯等人的工作，得到了著名的万有引力定律和牛顿运动三定律。

牛顿发现万有引力定律是他在自然科学中最辉煌的成就。那是在假期里，牛顿常常来到母亲的家中，在花园里小坐片刻。有一次，像以往屡次发生的那样，一个苹果从树上掉了下来。一个苹果的偶然落地，却是人类思想史的一个转折点，它使那个坐在花园里的人的头脑开了窍，引起他的沉思：究竟是什么原因使一切物体都受到差不多总是朝向地心的吸引呢？牛顿思索着。终于，他发现了对人类具有划时代意义的万有引力。

在光学方面，牛顿也取得了巨大的成果。他利用三棱镜试验了白光分解为有颜色的光，最早发现了白光的组成。他对各色光的折射率进行了精确分析，说明了色散现象的本质。他指出，由于对不同颜色的光的折射率和反射率不同，才造成物体颜色的差别，在可见光中，红光波长最长，折射率最小；紫光波长最短，折射率最大。牛顿的这一重要发现成为光谱分析的基础，从而揭开了颜色的秘密。牛顿还提出了光的“微粒说”，认为光是由微粒形成的，并且走的是最快速的直线运动路径。他的“微粒说”与后来惠更斯的“波动说”构成了关于光的两大基本理论。此外，他还制作了牛顿色盘和反射式望远镜等多种光学仪器。1675年牛顿首先观察到一种光的干涉图样。这一项重要发现就是“牛顿环”。这是他在进一步考察胡克研究的肥皂泡薄膜的色彩问题时提出来的。