范文一：牛顿在科学上的主要贡献是

牛顿在科学上的主要贡献是,在力学上提出三大运动定律和万有引力定律,在光学上作出了白光是由七色光组成的判决实验,发现并解释“牛顿环”的干涉现象,创制了反射望远镜并提出光的微粒说,在数学上发现了微积分运算方法和无限级数理论,等等。他的最重要的科学著作是,,,,,年初版的《自然哲学的数学原理》,简称《原理》,,,,:,年初版的《光学》。尤其是《原理》一书,几百年来颇受推崇。 在牛顿所处的时代,哥白尼提出了日心说,开普勒从第谷的观测资料中总结了经验的行星运动三定律,伽利略又给出了力、加速度等概念并发现了惯性定律和自由落体定律。但是,这些物理概念和物理规律还是孤立的、逻辑上各自独立的东西。正是在这个时候,牛顿对行星及地面上的物体运动作了整体的考察,他用数学方法,使物理学成为能够表述因果性的一个完

整体系。这就是我们今天所说的经典力学体系。按照牛顿所说的这个体系的原理,人们利用描写物体运动的坐标及速度的初始值,就可以确定地知道该物体的

经典物理学的具有因果关系未来和过去。牛顿建立了

的完整体系并得到广泛的实际应用。他所建立的力学体系不仅能说明已有的理论已经说明的现象,如充分地解释伽利略发现的惯性定律和自由落体定律,而且能说明并解释已有的理论不能说明的现象,如完满地说明开普勒的行星运动三定律。更重要的是,牛顿的力学理论能预见到新的物理现象和物理事实,并能以天文观测或实验证实它们的正确性。在万有引力理论的基础上,人们后来发现并证实海王星和冥王星的存在,这是牛顿力学理论的有力佐证。牛顿力学既可以用予说明地面上的物质运动,又可以用予解释太阳系中的行星运动,充分证明了新理论具有的自然规律的

普遍性法则。

正是在《原理》一书中,牛顿提出了力学的三大定律和万有引力定律,对宏观物体的运动给出了精确的描

哲学观点。《原理》述,总结了他自己的物理学发现和

是自然科学的奠基性巨著。该著作把地面上物体的运动和太阳系内行星的运动统一在相同的物理定律之中,从而完成了人类文明史上第一次自然科学的大综合。它不仅标志了十六、十七世纪科学革命的顶点,也是人类文明、进步的划时代标志。它不仅总结和发展了牛顿之前物理学的几乎全部重要成果,而且也是后来所有科学著作和科学方法的楷模。

范文二：牛顿在科学史上的贡献及影响

牛顿在科学史上的贡献及影响

一、牛顿简介 牛顿（1643年1月4日~1727年3月31日）爵士，英国皇家学会会员，是一位英国物理学家、数学家、天文学家、自然哲学家和炼金术士。他在1687年发表的论文《自然哲学的数学原理》里，对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里

物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律；从而消除了对太阳中心说的最后一丝疑虑，并推动了科学革命。在力学上，牛顿阐明了动量和角动量守恒之原理。在光学上，他发明了反射式望远镜，并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察，发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律，并研究了音速。在数学上，牛顿与戈特弗里德·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理，提出了“牛顿法”以趋近函数的零点，并为幂级数的研究作出了贡献。在2005年，英国皇家学会进行了一场“谁是科学史上最有影响力的人”的民意调查，牛顿被认为比阿尔伯特·爱因斯坦更具影响力。

二、牛顿在物理学及天文学上的贡献

人们一提起牛顿首先就会想到他在物理学上的贡献。这其中包括了力学、光学，热学等。以及他在天文学上发现的万有引力定律。

2.1牛顿精辟地阐述了著名的运动三定律。

定律一：每个物体继续保持其静止或沿一直线作等速运动的状态, 除非有力加于其上迫使它改变这种状态。

定律二：运动的改变和所加的动力成正比, 并且发生在所加的力的那个直线方向上。

定律三：每个作用总有一个相等的反作用和它相对抗, 或者说, 两物体彼此之间相互作用永远相等, 并且各指其对方。

牛顿三定律是在观察和实验的基础上发现的, 已被公认为宏观自然规律, 并成为数学演绎的基础。第一定律是在伽利略、笛卡儿关于惯性定律的基础上建立起来的, 对当今的物理学家来说, 它几乎自然地成了力学的基础。第二定律是在明确了质量概念以后, 对伽利略动力学思想的发展, 它是运动三定律的核心。牛顿第一和第二定律是密切相关的。第一定律表明一个不受干扰力的质点保持它的原有的运动状态第二定律则表明, 力只能引起原有运动状态的改变。故这两个定律否定了伽利略—牛顿时代以前关于必须有力才能保持运动的错误观点。第三定律的指出, 可以说是牛顿对力学发展的一个最具创造性的独到的贡献, 这个定律的确立指出了每一个力都有其反作用力, 从而对力的概念作了完整的概括。这三个看起来非常简单的物体运动定律作为一个整体是动力学的基础。这个基础, 从牛顿奠定之后又成为近代动力学和天体力学研究的基本出发点, 因此得到物理学家, 甚至所有科学家和自然哲学家的极大重视。

2.2、牛顿的万有引力定律

万有引力定律是艾萨克·牛顿在前人（开普勒、胡克、雷恩、哈雷）研究的基础上，凭借他超凡的数学能力证明，在1687年于《自然哲学的数学原理》上发表的。牛顿的万有引力定律表示为：任意两个质点通过连心线方向上的力相互吸引。该引力的大小与它们的质量乘积成正比，与它们距离的平方成反比，与两物体的化学本质或物理状态以及中介物质无关。万有引力定律是解释物体之间的相互作用的引力的定律。是物体（质点）间由于它们的引力质量而引起的相互吸引力所遵循的规律。

2.3牛顿在光学上的三大贡献

牛顿用极大的兴趣和热情对光学进行研究。1666年，牛顿使用三棱镜进行了著名的色散试验。他发现白光是由各种不同颜色的光组成的，这是第一大贡献。牛顿为了验证这个发现，设法把几种不同的单色光合成白光，并且计算出不同颜色光的折射率，精确地说明了色散现象。揭开了物质的颜色之谜，原来物质的色彩是不同颜色的光在物体上有不同的反射率和折射率造成的。牛顿由于发现了白光的组成，认为折射望远镜透镜的色散现象是无法消除的，就设计和制造了反射望远镜。为了制造望远镜，他自己设计了研磨抛光机，实验各种研磨材料。公元1668年，他制成了第一架反射望远镜样机，这是第二大贡献。反射望远镜的发明奠定了现代大型光学天文望远镜的基础。同时，牛顿还进行了大量的观察实验和数学计算。 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。这是他的第三大贡献。此外，他还制作了牛顿色盘等多种光学仪器。

三、牛顿在数学上的贡献

3.1创立了微积分

17世纪以来，原有的几何和代数已难以解决当时生产和自然科学所提出的许多新问题，在这样的背景下微积分学说诞生了。

当时笛卡儿的《几何学》和瓦里斯的《无穷算术》对牛顿的影响最大。牛顿将古希腊以来求解无穷小问题的种种特殊方法统一为两类算法：正流数术（微分）和反流数术（积分），反映在1669年的《运用无限多项方程》、1671年的《流数术与无穷级数》、1676年的《曲线求积术》三篇论文和《原理》一书中，以及被保存下来的1666年10月他写的在朋友们中间传阅的一篇手稿《论流数》中。所谓“流量”就是随时间而变化的自变量如x、y、s、u等，“流数”就是流量的改变速度即变化率。他说的“差率”“变率”就是微分。与此同时，他还在1676年首次公布了他发明的二项式展开定理。牛顿利用它还发现了其他无穷级数，并用来计算面积、积分、解方程等等。1684年莱布尼兹从对曲线的切线研究中引入了和拉长的S作为微积分符号，从此牛顿创立的微积分学在大陆各国迅速推广。

3.2发现了二项式定理

在一六六五年，刚好二十二岁的牛顿发现了二项式定理，这对于微积分的充分发展是必不可少的一步。二项式定理在组合理论、开高次方、高阶等差数列求和，以及差分法中有广泛的应用。项式级数展开式是研究级数论、函数论、数学分析、方程理论的有力工具。

公式为：(a+b)^n=Cn0a^nb^0+Cn1a^(n-1)b^1+……+Cnna^0b^n

此定理指出：

1、(a+b)^n的二项展开式共有n+1项，其中各项的系数Cnr(r∈{0，1，2，……，n})叫做二项式系数。

等号右边的多项式叫做二项展开式。

2、二项展开式的通项公式(简称通项)为Cnr(a)^(n-r)b^r，用Tr+1表示(其中“n+1”为角标)，即通项为展开式的第r+1项(如下图)，即n取i的组合数目。

3.3其他方面

1707年，牛顿的代数讲义经整理后出版，定名为《普遍算术》。他主要讨论了代数基础及其(通过解方程)在解决各类问题中的应用。书中陈述了代数基

本概念与基本运算，用大量实例说明了如何将各类问题化为代数方程，同时对方程的根及其性质进行了深入探讨，引出了方程论方面的丰硕成果，如:他得出了方程的根与其判别式之间的关系，指出可以利用方程系数确定方程根之幂的和数，即“牛顿幂和公式”。

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。

四、牛顿在科学史上的影响

恩格斯在谈到牛顿的成就时说, 牛顿“ 借助于万有引力定律而创造了科学的天文学, 借助于对光学的分解而创造了科学的光学, 借助于二项式定理和无穷级数理论而创立了科学的数学, 借助于对力的本性认识而创造了科学的力学” 。对牛顿的科学贡献作了极高的评价。牛顿是一位伟大的物理学家、数学家和天文学家。他一生的重要贡献是集十六、十七世纪科学先驱们成果的大成。以《自然哲学的数学原理》出版为标志创立了一个完整的经典力学理论体系, 把天地间万物的运动规律概括在一个严密的统一理论中, 正确地反映了宏观物体低速运动的宏观运动规律, 从而完成了人类文明史上第一次自然科学的大综合。以牛顿命名的力学是经典物理学和天文学的基础, 也是现代工程力学以及与之有关的工程技术的理论基础。此外, 为了说明天体现象和物理规律, 牛顿在数学上创建的微积分。尽管关于微积分之发明, 史学家也归功于莱布尼兹,因为他们几乎同时创立了微积分学与微分方程, 为后来自然科学的发展提供了最为必要的思想工具和数学手段, 开创了数学发展的新纪元。同样, 牛顿在热学、光学、天文学等方面都做出了自己的卓越贡献。如同历史上一切伟大人物一样, 牛顿虽然对人类作出了巨大的贡献, 但他也不能不受时代的限制。他对那些暂时无法解释的自然现象归结为上帝的安排, 提出所谓“ 第一推动力” , 花费后半生的心血写出巧万字的神学著述。牛顿虽然有这样或那样的缺点或不足, 然而正是经典力学的建立表明了一个新时代和新科学文明的到来。牛顿是一位真正不朽的科学巨人。

范文三：yw在牛顿的全部科学贡献中qf

在牛顿的全部科学贡献中，数学成就占有突出的地位。他数学生涯中的第一项创造性成果就是发现了二项式定理。据牛顿本人回忆，他是在1664年和1665年间的冬天，在研读沃利斯博士的《无穷算术》并试图修改他的求圆面积的级数时发现这一定理的。

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，才创立这种和物理概念直接联系的数学理论的，牛顿称之为"流数术"。它所处理的一些具体问题，如切线问题、求积问题、瞬时速度问题以及函数的极大和极小值问题等，在牛顿前已经得到人们的研究了。但牛顿超越了前人，他站在了更高的角度，对以往分散的努力加以综合，将自古希腊以来求解无限小问题的各种技巧统一为两类普通的算法——微分和积分，并确立了这两类运算的互逆关系，从而完成了微积分发明中最关键的一步，为近代科学发展提供了最有效的工具，开辟了数学上的一个新纪元。

1707年，牛顿的代数讲义经整理后出版，定名为《普遍算术》。他主要讨论了代数基础及其(通过解方程)在解决各类问题中的应用。书中陈述了代数基本概念与基本运算，用大量实例说明了如何将各类问题化为代数方程，同时对方程的根及其性质进行了深入探讨，引出了方程论方面的丰硕成果，如，他得出了方程的根与其判别式之间的关系，指出可以利用方程系数确定方程根之幂的和数，即“牛顿幂和公式”。

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理所当然的开创者。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，象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。他认为太阳吸引行星，行星吸引行星，以及吸引地面上一切物体的力都是具有相同性质的力，还用微积分证明了开普勒定律中太阳对行星的作用力是吸引力，证明了任何一曲线运动的质点，若是半径指向静止或匀速直线运动的点，且绕此点扫过与时间成正比的面积，则此质点必受指向该点的向心力的作用，如果环绕的周期之平方与半径的立方成正比，则向心力与半径的平方成反比。牛顿还通过了大量实验，证明了任何两物体之间都存在着吸引力，总结出了万有引力定律:

范文四：牛顿的美学思想与科学贡献

牛顿的美学思想与科学贡献

牛顿是近代自然科学之泰斗, 完成了自然科学的第一次大综合, 建立了影响深远的经典 力学体系, 在科学史上具有划时代的意义。 牛顿对自然科学的巨大贡献, 植根于他的简单与 对称、和谐与统一的美学思想.本文就分析牛顿的美学思想对其科学贡献的巨大影响。 一、简单与对称

牛顿在《原理》第三编的

1、物体的科学抽象 --质点模型

面对着纷繁复杂的自然界,当研究以物体的空间位置的变化为基本特征的机械运动时, 怎样才能把握住运动物体的基本特征, 从而把物体运动的普遍规律用最直接、 最简单的方式 表达出来, 这是一个既依赖于经验事实, 又取决于思维创造的问题.牛顿从简单性出发,把 客观物体科学抽象为质点. 他把质点设想为不计形状、 大小、 空间方位和一切内部性质的物 体,而只留下物体的质量、惯性和可移动性等一些基本届性. 于是,物体的客观实在就被模 拟化.在牛顿的经典力学体系中,自然界的物理实在是由质点、空间和力 (质点间的相互作 用 ) 等概念来表达的.这样,牛顿找到了对自然界统一性的简化的科学表述.无论是地上物 体还是巨大的天体, 均可以用一个不计几何大小, 只有质量的

2、简单美、数学美与逻辑美的结晶——《原理》

简单性的美学思想,不仅指导着牛顿对 自然界的探索,也指引着他对《原理》自身的 建构. 牛顿只从四条法则、八个原始定义、三条定律出发,便演绎出一个完整优美的经典力 学体系.另外,在牛顿的《原理》 中,数学美与逻辑美相得益彰.凡读过《原理》的人, 无不为他严谨而精巧的数学论证和简单优美的数学方程所倾倒. 当你从牛顿的严密推证中得 知, 整个宇宙的秩序竟然是由万有引力定律的简单公式所统制地, 在惊诧之余必定会对公式 的简单而深远的统一美赞口不绝.牛顿不仅仅把经验事实和所定义的概念翻译成数学语言, 也不限于把概念之间的关系或定律表达为一定的数学关系, 而是从物理现象中寻找宇宙结构 的

3、大自然对称美的诗篇 --七色光谱

牛顿关于光与颜色的实验研究是在 1665-1675年间进行的.牛顿在最初的白光分光实 验里看见的是五种颜色:红、黄、绿、蓝、紫.牛顿接着对光谱带中五种颜色的比例精细地 进行了研究发现, 尽管颜色之间的分界线

以及蓝色与紫色之间的靛色. 这样处理之后, 光谱带两端的颜色就不会由于太宽而显得多余, 每种颜色都与绿色的份量匀称一致.牛顿认为,七种颜色

可见, 牛顿从白光分光实验得到色散光谱 --一条连续分布的颜色带. 他从感觉出发认定 光谱带有五种颜色, 对称性的美学思想使牛顿给五色光谱带添上两种颜色. 他认为七色光谱

二、和谐与统一

1、

牛顿在《原理》中指出:

2、质点运动的规律——运动三定律和万有引力定律

既然自然界的实在性用

3、真、善、美的统一

英国诗人济慈 (J. Keatsl795- 1821) 在《希腊古瓮曲》中曾以诗歌的形式提出了

大推动和对科学发展的巨大贡献, 都是对牛顿经典力学体系

总之,牛顿的巨大科学贡献离不开他的美学思想的指导.牛顿经典力学是科学美的典 范.学习牛顿经典力学,我们能感受到理论美、公式美、数学美、逻辑美和实验美.正如科 学史家丹皮尔评论所言 “牛顿赋予世界画面惊人的秩序与和谐所给我们美感上的满足, 超过 凭藉任何天真的常识和亚里士多德派范畴的谬误概念或诗人们的神秘想象所见到的、 万花筒 式混乱的世界。 ”这是对牛顿经典力学所蕴含的美学思想及其美学价值恰如其分的评价。

范文五：牛顿的美学思想与科学贡献

作者：司德平

物理通报 2000年04期

　　牛顿是近代自然科学之泰斗，完成了自然科学的第一次大综合，建立了影响深远的经典力学体系，在科学史上具有划时代的意义。其巨大影响可用英国诗人蒲柏（A.Pope，1688～1744）的名言来描述：“自然与自然规律/为黑暗隐蔽，/上帝说，让牛顿来！/一发遂臻光明。”不过，从牛顿的《自然哲学之数学原理》（以下简称《原理》）可以看出，牛顿对自然科学的巨大贡献，植根于他的简单与对称、和谐与统一的美学思想。本文就分析牛顿的美学思想对其科学贡献的巨大影响。

　　1 简单与对称

　　牛顿在《原理》第三编的“哲学中的推理法则”开头写道：“除那些真实而已足够说明其现象者外，不必去寻求自然界事物的其他原因”；“自然界不做无用之事，只要少做一点就成了，做多了却是无用；因为自然界喜欢简单化，而不爱用什么多余的原因以夸耀自己”。这充分体现了牛顿的简单性的美学思想。

　　1.1物体的科学抽象——质点模型

　　面对着纷纭复杂的自然界，当研究以物体的空间位置的变化为基本特征的机械运动时，怎样才能把握住运动物体的基本特征，从而把物体运动的普遍规律用最直接、最简单的方式表达出来，这是一个既依赖于经验事实，又取决于思维创造的问题。牛顿从简单性出发，把客观物体科学抽象为“质点”。他把质点设想为不计形状、大小、空间方位和一切内部性质的物体，而只留下物体的质量、惯性和可移动性等一些基本属性。于是，物体的客观实在就被模拟化。在牛顿的经典力学体系中，自然界的物理实在是由质点、空间和力（质点间的相互作用）等概念来表达的。这样，牛顿找到了对自然界统一性的简化的科学表述。无论是地上物体还是巨大的天体，均可以用一个不计几何大小，只有质量的“质点”来表示。物体之间的空间位置关系就变成了简单的纯几何关系，即牛顿的经典力学体系被简化为一个无限的质点系，物体之间的空间关系顿然清晰可辨；物体的运动被看作质点在空间中的位置变动，这充分显示了牛顿删繁就简的简单性的美学思想。

　　1.2简单美、数学美与逻辑美的结晶——《原理》

　　简单性的美学思想，不仅指导着牛顿对自然界的探索，也指引着他对《原理》自身的建构。牛顿只从四条法则、八个原始定义、三条定律出发，便演绎出一个完整优美的经典力学体系。另外，在牛顿的《原理》中，数学美与逻辑美相得益彰。凡读过《原理》的人，无不为他严谨而精巧的数学论证和简单优美的数学方程所倾倒。当你从牛顿的严密推证中得知，整个宇宙的秩序竟然是由万有引力定律的简单公式所统制地，在惊诧之余必定会对公式的简单而深远的统一美赞口不绝。牛顿不仅仅把经验事实和所定义的概念翻译成数学语言，也不限于把概念之间的关系或定律表达为一定的数学关系，而是从物理现象中寻找宇宙结构的“数学和谐”，创造出反映自然界因果性的完美的表达形式和严密的数学结构。著名科学史家贝尔纳说过：“牛顿的工作，本身就是一个世纪的实验和计算的精华，提供了一种可靠的方法，让后代的科学家可以放心使用。同时，它再度向科学家和非科学家同样保证，宇宙是由简单的数学定律所调节的……就数学而论，只可以拿欧几里得的《几何原本》来与它（《原理》）相比”。《原理》的出现，标志着牛顿经典力学体系的建立。

　　1.3大自然对称美的诗篇——七色光谱

　　“对称是美的化身”，对称性的美学思想曾深刻影响了牛顿对光与颜色的研究。

　　牛顿关于光与颜色的实验研究是在1665～1675年间进行的。牛顿在最初的白光分光实验里看见的是五种颜色：红、黄、绿、蓝、紫。牛顿接着对光谱带中五种颜色的比例精细地进行了研究发现，尽管颜色之间的分界线“缩成一条线”，但每种颜色最明亮的地方并不正好在这种颜色的正中央。各种颜色中最亮部分互相排挤，压向光谱带中央，以至在光谱带两侧， 黄色与红色之间的间隔比绿色与黄色之间的间隔大了约1/3。同样，蓝色与紫色之间的间隔比绿色与蓝色之间的间隔也大了约1/3。因此，要使分划开的光谱图像的各个成分彼此匀称， 合适做法是承认在五种主要的颜色之外还有两种颜色，即红色与黄色之间的橙色，以及蓝色与紫色之间的靛色。这样处理之后，光谱带两端的颜色就不会由于太宽而显得多余，每种颜色都与绿色的份量匀称一致。牛顿认为，七种颜色“更美，更匀称”，而且比原先的五种颜色“更具有纯洁的对称性”。牛顿为什么不把绿色与黄色的分界线也认定为一种独立的颜色？为什么不把颜色的数目定为八种？原来，牛顿把光与音乐相类比，乐音有七个音阶，光谱有七种颜色。牛顿说：“在把颜色散开以后，我再次作了观察，发现每种颜色正好出现在它相应的位置上，匀称地排成分列的一串，仿佛构成声乐中的一个个音阶”。

　　可见，牛顿从白光分光实验得到色散光谱——一条连续分布的颜色带。他从感觉出发认定光谱带有五种颜色，对称性的美学思想使牛顿给五色光谱带添上两种颜色。他认为七色光谱“更优美、更匀称”，“有更精巧的对称性”。

　　2 和谐与统一

　　“美在于和谐，和谐在于对立统一”。（赫拉克利特语）

　　牛顿在《原理》中指出：“对于自然界中同一类结果，必须尽可能归之于同一种原因”。“物体的属性，凡既不能增强也不能减弱者，又为我们实验所能及的范围内的一切物体所具有者，就应视为所有物体的普遍属性”。这充分体现了牛顿和谐与统一的美学思想。

　　2.1质点间的相互作用——力

　　实验观测使牛顿清楚地认识到，自然界之所以成为自然界，是因为世界万物不是孤立的，它们都处于相互影响、相互作用之中，任何物体运动状态的改变都是受到其他物体作用的结果。他认识到这种相互作用的普遍性，并把这一种隐藏于千差万别的各种运动形态背后的统一的基本原因定义为“力”。于是，牛顿用“力”把纷纭复杂的机械运动统一起来，最终为人类描绘出第一幅统一的自然图景，并使人们认识到自然界内在的合谐与统一是由各种自然力编织而成的美丽花环。

　　2.2质点运动的规律——运动三定律和万有引力定律

　　既然自然界的实在性用“质点”统一了起来，并把质点置于空间和时间之中。而质点间的相互作用又由“力”统一起来，那么质点的运动符合什么统一的规律呢？牛顿正是在和谐与统一的美学思想指引下，取得了他在力学研究中最辉煌的成就：建立了运动三定律和万有引力定律。运动三定律是牛顿以实验观测为基础，从众多杂乱的物理现象中理出和谐，从而对宏观低速物体作出的统一描述或解释。爱因斯坦指出：“正是这种运动定律和引力定律的结合构成了一个奇妙的思想结构，通过这种结构，就有可能根据在一特定瞬间所得到的体系的状态，计算出它在过去和未来的状态，只要一切事件只限于在引力的影响下发生的”。这样，正是牛顿将哥白尼的观点、开普勒定律、伽利略的研究成果融汇一体，总结出了万有引力定律，并将天上和地上的机械运动完美地统一了起来，才找到了使行星沿轨道运动的“真实而足够”的同一种原因——万有引力，从而给“17世纪两大问题”之一“什么力使行星保持在轨道上运动”，作出了简单而圆满的答案。另外，牛顿终生所信奉的和谐与比例的统一原理，还和他的音乐素养息息相关。并深受音乐艺术的启迪。因为“音乐形象”所追求的是音阶的对称美，正是“音乐形象”所赋予牛顿的寻求宇宙布局和谐与比例合度的科学联想力，致使牛顿把行星绕日，月球绕地，物体落地等表面上毫不相干的现象联系起来，并运用精确的数学方法对其作了定量的描述，从而创立了揭示各种物体在各自的轨道上，按一定的规律，统一和谐运动的万有引力定律。

　　2.3真、善、美的统一

　　英国诗人济慈（J.Keats 1795～1821）在《希腊古瓮曲》中曾以诗歌的形式提出了“美就是真，真就是美”的命题。著名物理学家爱因斯坦在分析自己科学感受时说：“照亮我的道路，并不断给我新的勇气去愉快地正视生活的理想，是善，是美和真”。牛顿经典力学的科学美的最大特点是真、善、美的统一。如，牛顿关于引力系数G 是一个常数的预言和证实；哈雷慧星的如期出现；天王星和海王星的相继发现；以及牛顿经典力学对此后工业革命的巨大推动和对科学发展的巨大贡献，都是对牛顿经典力学体系“真”和“善”的历史见证。证明了它是17世纪真、善、美统一的美学思想的结晶。

　　总之，牛顿的巨大科学贡献离不开他的美学思想的指导。牛顿经典力学是科学美的典范。学习牛顿经典力学，我们能感受到理论美、公式美、数学美、逻辑美和实验美。正如科学史家丹皮尔评论所言：“牛顿赋予世界画面惊人的秩序与和谐所给我们美感上的满足，超过凭藉任何天真的常识和亚里士多德派范畴的谬误概念或诗人们的神秘想象所见到的、万花筒式混乱的世界”。这是对牛顿经典力学所蕴含的美学思想及其美学价值恰如其份的评价。

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