【初二物理文字分享】★9月19日★常老师★牛顿与那个改变世界的苹果(下)

碧碧碧清 (陈陈)
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发表于:2015-09-23 11:07 [只看楼主] [划词开启]

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老师介绍:

常老师,毕业于上海师范大学,理学学士学位。原新东方物理优秀教师。拥有多年中高考物理辅导教学经验,熟谙中学物理重点、难点和考点。上课风格幽默、逻辑严 谨、分析缜密,善于对学生进行思维引导,帮助学生发现问题,解决问题,真正能够做到想学生之所想,急学生之所急,深受学生们的信赖。所辅导学生多人考入 211、985高校,并在近年的中考中也屡有斩获。“如果说我比别人看的远些,那是因为我站在巨人的肩膀上。”高屋建瓴,见微知著,相信能成为你成就物理高分的巨人肩膀。


行星的轨道应该是什么形状?

      1684年,伦敦市内的一家咖啡馆里,哈雷、建筑大师雷恩爵士和胡克一边喝着咖啡,一边探讨着科学问题。当时三人的主要交锋点在与行星轨道的计算,哈雷提出发问,请教另两位科学家,行星与太阳之间的作用力是否遵循平方反比定律。如若遵循,行星的轨道应该是什么形状。

胡克与雷恩均不能给出合理的答案,不过胡克按照一贯性格吹嘘了几句,他说自己早就已经证明过这一问题,但拒绝公布证明过程,由此让别人认识到知识的宝贵。雷恩对胡克的吹嘘非常不满,当即与二人下了一个赌约,给胡克两个月的时间,先找到答案者可以获得一本价值40先令的书。

两个月的时间很快就过去了,胡克与哈雷都没能给出合理的证明,雷恩最后失去了对胡克的忍耐,还对胡克冷嘲热讽了一番。哈雷觉得自己根本没有办法独立解决这个问题,就收拾行囊敲开了在剑桥的牛顿的大门。

那是一个落叶纷纷的秋天,康河里的天鹅在水里惬意的游来游去。哈雷带去了自己的问题,也带去了解决这个问题的希望。他本以为牛顿需要经过漫长的计算才能得出 最后的结果,可牛顿随口就报出了答案:椭圆形。天体绕日运行的轨迹是椭圆形。牛顿看着目瞪口呆,下巴都快掉下来的哈雷,又把答案说了一遍。

“为什么?你怎么知道?”

“没什么,这很简单,我算过。”

在哈雷的强烈要求下,牛顿答应给哈雷提供一篇论文,详细阐述。

三个月后,牛顿的信函从剑桥“翩然而至”,里面是牛顿用9页纸的篇幅写就的《绕转物体的研究》,这薄薄的9页纸的价值远远大于9吨黄金,此后,以这9页纸为 基本纲要,牛顿将其扩充为三巨册版本的《自然哲学的数学原理》,正式发表了万有引力定律,几乎是以一己之力,将伽利略用于地面的力学体系和开普勒用于天空 的力学系统加以统一。他告诉人们,原来周遭世界竟然与星体之间遵循着同样的定律。

这就是《原理》一书


牛顿与胡克的相爱相杀

       初版是用拉丁文写的。即使是如此条分缕析的煌煌巨著,也不乏反对。当然,首当其冲的人,就是牛顿的夙敌:胡克。万有引力的基础平方反比定律早在与哈雷打赌时 他便有所涉猎,如今见到牛顿著书立说,他心中自然就不爽了,书籍在还没出版时,他和牛顿打官司了,坚持认为牛顿的重力研究自己早就做过,并且还怒不可遏的 表示是自己启迪了牛顿的书作,要求牛顿在《原理》的序言中予以声明。牛顿迅速做出了反应,他重新仔细校对了书稿,干净利落的将书稿中出现胡克的名字全部删 除……先是胡克以皇家科学院主席的身份在牛顿的入会流程中刁难牛顿,再然后牛顿将书稿中胡克的名字全部删掉,这等于胡克在万有引力的提出过程中根本没有起 到作用!!!!1703年,胡克在落寞中走完了自己六十八年的人生旅途。其实,他本可以名垂千古的,他在牛顿之前已经了解到了行星作用力之间的平凡反比规律,但是……他的数学不行。他在实验仪器上还是很有天赋的,但是……谁让他得罪了牛顿呢?

       胡克去世之后,牛顿当选了新任的皇家学会主席,牛顿一生影响力的 顶峰到来了。他迅速而高效的对昔日的老对手进行了清算,这心胸真的不行啊!他跟胡克也是半斤八两~后来还自导自演了一场打击假币的案件害死了不少人,谁也 好不到哪儿去。当然,清算首当其冲的就是胡克,英国皇家学会中胡克实验室和图书馆全部就地解散,胡克留下的实验器材被分散或遭销毁,甚至,更恶劣的 是……1710年,在皇家学会会址搬迁时,唯一一副胡克的画像也在搬迁中遗失。这也就造成了至今也没人知道胡克长什么样。

在胡克逝世之后的第二年,牛顿重启光学的波动说与微粒说之争。并于当年出版了另外一本巨著——《光学》。这本书汇聚了牛顿在剑桥三十年研究的所有心力。从粒 子的角度阐明了反射、折射、透镜成像、眼睛作用模式、光谱等方方面面的内容。他更是从波动说中汲取了养分,将波动说中的震动、周期等理论引入了粒子论中, 全面完善并补足了粒子学说。之后,还不忘驳斥惠更斯的《光论》,牛顿心满意足,气定神闲的傲视着这一切,这个辉煌又灿烂的中年人,此时正站在学术与权力的 顶峰,斜眼乜斜着这一切。


最后编辑于:2015-09-23 11:08

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分类: 数理化圈

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