《力学名人介绍》PPT课件.ppt

阿基米德 Archimedes,（公元前287年-公元前212年） 古希腊著名学者，数学家、物理学家、发明家和军事工程师。阿基米德在科学的许多方面都有卓越的贡献。在力学方面的成就尤为突出，是公认的古代最伟大的力学家。著名的浮力定律就是他发现的。浮力定律提出：“物体在液体中所受到的浮力，等于它所排开的该液体的重力“。传说浮力定律是他在解决为叙拉古的亥厄洛王检验王冠是否用纯金制成的这一难题时，在洗澡中发现的。他还定量地总结出了杠杆定律，巧妙地利用和发明了滑轮和螺旋器。,布尔（Boole， George）,英国数学家及逻辑学家。18i5年11月2日生于林肯：1864年12月8日卒于爱尔兰的科克。布尔是鞋匠之子，他完全靠自己的力量爬上去。他原想做牧师，但是他十六岁时在私立学校教数学，到1835年他自己开办一所学校。1849年，（尽管他没有学位）他被任命为科克的女王学院的数学教授，从此他才有了比较安稳的生活保证。他一直在此学院度其余生。 布尔的大发现就是用一套符号来进行逻辑演算，大约二百年前莱布尼兹曾经摸索过一些。他通过仔细地选择使这些符号及运算类似于代数的符号及运算。在布尔代数中，符号可以按照固定的规则来处理。而得出合乎逻辑的结果。 布尔的前辈对是否进行这种研究一直犹豫不决。（它牵涉到改进亚里士多德的工作，、而人们对于改进亚里士多德的工作的尝试总有点犹豫不决。）然而布尔敢千这么于。1847年他出版了这方面的第一本书，书并不厚）但足以使他出名而使科克的学院聘他任教。1854年，他出版了思维规律的研究一书，其中完满地讨论了这个主题并奠定了现在所谓的符号逻辑的基础。 逻辑的数学化（好比亚里士多德把音乐数学化）并没有根快给当时的数学家留下印象。或许人们认为它只不过是错综复杂的文字游戏而已。然而，后来发现，符号逻辑对于建立数学的哲学是非常有用的（并且叹实是必不可少的）。尝试把数学建立在严格逻辑基础上（从欧几里得时起，已经整整二十一个世纪了，对于古人和一直到洛巴切夫斯基时代的追随者们，欧几里得似乎已经成功地完成这项任务）首先是弗雷格在进行，而怀特黑德和罗素使之达到顶峰：布尔代数就是用于这个目的。 布尔死于肺炎，这是由于他坚持上课而在十一月的冷雨中步行二英里淋湿后受凉而引起的。,笛卡儿（Descartes， Rene）,1596年3月31日生于拉埃那，今称拉埃耶一笛卡儿（图尔附近）1650年2月11日卒于瑞典斯德哥尔摩。法国哲学家，数学家，物理学家，解析几何学奠基人之一。他认为数学是其他一切科学的理论和模型，提出了数学为基础，以演绎为核心的方法论，对后世的哲学。数学和自然科学发展起到了巨大的作用。 在笛卡儿的时代，拉丁文是学者的语言，他也如当时常见的那样，在他的著作上。签上他的拉丁化的名字一RenatusCartesius（瑞那图斯?卡提修斯）。正因为如此，笛卡儿的哲学体系也称作卡提修（Castesian）体系，由他首创的画出方程所表示的曲线的常用坐标系也称卡提修坐标系。然而，笛卡儿用法文写作而不用拉丁文，这也表示拉丁文作为欧洲学者的通用语言正不断趋于废弃。笛卡儿一岁时，他母亲就死了，他似乎由他母亲遗传来坏的体质。他患有慢性气管炎，们学生时代，他可以在床上休息多久都行。（他是个天才的学生使他受到照顾。）在他的后半生中，他保持许多工作在床上做的习惯。他没有结婚因而免除许多家务之累，从而使得自己保养得很好。,笛卡儿（Descartes， Rene）,从他受那稣会教育的时候起，他一直小心谨慎，非常虔诚。例如， 1633年他听到伽利略”被宣告为异端罪，他马上放弃了他正在写的论宇宙的著作，其中他接受了哥白尼的观点。 1644年左右，他就另外搞出一套理论，根据这个理论，整个空间充满着物质，这些物质形成许多转动着的旋涡。他认为地球们一个旋涡的中心静止着，而这个旋涡又绕着太阳转。这个妥协的学说，正如第谷?布拉赫”的学说一样，虽然很巧妙，可是毫无价值。但它却被当时许多学者所接受，一直到一代人以后，中顿”的引力理论才把所有的这种小理论完全赶掉。然而，笛卡儿的旋涡理论却和三个世纪以后韦茨泽克”的旋涡理论有着奇妙的相似之处。 他在法国军队里呆了几年，但他没有打过仗，有大量时间去研究哲学。其后，他在新教的荷兰定居下来。他的后半生几乎完全住在荷兰，一直到1649年9月这个倒霉的时刻，他极为勉强地屈从于瑞典官廷对他的邀请。,笛卡儿（Descartes， Rene）,当时，瑞典的统治者是克里斯蒂娜，她迫切需要著名哲学家的侍奉以求光耀她的官廷。（在十八世纪也就是所谓理性时代，欧洲王室对于智力的光荣的渴望特别强烈。）不幸，克里斯蒂娜是王座上的一个最古怪的统治者，她对笛卡儿侍奉的想法就是一个星期三次在清晨五点去拜见她，教她哲学。在瑞典的冬夜里最冷的时候了星期到宫中拜见三次对于肺部不健康的笛卡儿简直是太多了。这个冬天还没过去，笛卡儿就死于肺炎。他的身体除了头以外，全部运回法国。1809年白则里”得到了笛卡儿的头颅骨，他把它转交给居维叶“，这样笛卡儿才最终回到老家。 笛卡儿是机械论者。他认为宇宙可以通过广延及运动而构成，他想首先必须由无可争辩的事实开始，也就是从大家都接受的事物开始。他们1637年出版的方法论一本中，一开始就怀疑所有的事物，似乎他所找的无可争辩的事实就是这种怀疑，怀疑的存在意味着某种正在怀疑的东西存在，也就是他自己的存在。他用拉丁文句子“Cogito,ergosum”（我思故我在）来表达这种思想. 他由此出发建立十分重要的体系使得他得到（有时给他的）“近代哲学之父”的称号。,费马（Fermat，Pierre de）,法国数学家。1601年8月20日生于朗格多克；1665年1月12日卒于图卢兹附近的卡?斯特尔。 费马是皮革商人的儿子，先在家里受教育，后学习法律。他是图卢兹市法院法律顾问，业余时间钻研数学。考虑到他取得的成就之大，假如他要是专业数学家的话，真不知道他能够做出什么来。 费马有一种特殊令人沮丧的习惯，就是他不发表著作，而是在书的边缘上写下一些草率的注记或者偶尔把他的发现写信告诉他的朋友。结果他失掉了发现解析几何的优先权。他和笛卡儿各自独立地发现了解析几何，事实上，笛卡儿的形式分析只涉及到二维的情形，而费马还考虑了三维的情形。费马也丢掉了发明微积分的某些特性的优先权，这些特性后来启发了牛顿发明了微积分。（然而，他可能并不在乎。他从事数学研究主要是出于自己的兴趣和取得的成就。）,费马（Fermat，Pierre de）,他和帕斯卡一起奠定了概率论的基础。他还研究整数的性质，他是头一个把丢番图所达到的水平的研究工作向前推进。因而，费马是近代“数论”的奠基者。他在这个领域留下了他最大的业绩，因为他在丢番图著书的边缘，写下一条注记，说他发现某种方程（其中大子2）没有整数解；但是边缘太窄写不下他的简单的证明。三个世纪以来，数学家（包括最伟大的数学家在内）力图找出现在所谓的“费马大定理”的证明，结果都失败了。现代的计算机证明，这个方程对于2000以内的n 没有解，但是这并非一个普遍的证明 1908年，一个德国教授立下遗嘱，给找出证明的人一笔十万马克的奖金。但是二十年代初期的通货膨胀把十万马克贬得几乎一钱不值。但不管怎么样，没人能赢得它。费马没有发表他在数论方面的工作。他的儿子在他去世五年之后才把他的注记公诸于世。,伽利略 Galileo （1564-1642年）,伟大的意大利物理学家和天文学家，科学革命的先驱。历史上他首先在科学实验的基础上融会贯通了数学、物理学和天文学三门知识，扩大、加深并改变了人类对物质运动和宇宙的认识。为了证实和传播N.哥白尼的日心说，伽利略献出了毕生精力。由此，他晚年受到教会迫害，并被终身监禁。他以系统的实验和观察推翻了以亚里士多德为代表的、纯属思辨的传统的自然观，开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。因此，他被称为“近代科学之父“。他的工作，为I.牛顿的理论体系的建立奠定了基础。,开普勒（Johannes Kepler， 15711630）,出生子德国魏尔（Weil），16岁进入蒂宾根大学，15931599年在奥地利格拉茨任数学教师，是著名天文学家弟谷（TychoBrahe）的助手。1601年到布拉格任奥地利帝国皇家数学家。他在1609年出版的新天文学风Astronomia Nova，HeidelberJ一书中宣布了著名的行星运动三大定律，这使他在天文学中享有永久的地位。在数学方面，开普勒的工作导致他研究了许多现在用微积分解决的问题。他1615年发表的测量酒桶的新立体几何（Novastereometria doliorum vinariorum， Linz）一书，阑述了求圆锥曲线绕其所在平面上某条直线旋转而成的立体体积的积分法。以下从中选录一部分简单的内容来说明开普勒这种不够严密但很有启发性的方法。原文载于JKepler：nnDr0n,柯西（Cauchy,Augustin Louis， Baron）,法国数学家。1789年8月21日生于巴黎；1857年5月23日卒于塞纳省索? 1805年柯西进入高等工业学校学习，安培是他的一位老师。他原来打算成为土木工程师，但是他的身体很差，他的朋友拉格朗日和拉普拉斯劝他转向搞不要求身体特别好的纯粹数学。 他的数学的一个重要方面是紧密结合物理学。他第一个企图给以太的性质奠定数学基础。以太是一种既容许光波又容许行星穿过自身的一种猕散状固体，他的工作使得科学家有可能接受以太而不失体面。但是这个理论并不完全令人满意。后来有许多人（像麦克斯韦）力图改进它都没有得到完全的成功。事实上，没有任何以太理论成功过，柯西死后二十多年，迈克耳孙和莫利的实验使这个问题更加难办。一个世纪以来，物理学家处在这样一种无情的矛盾之中：一方面显然需要以太来解释光的性质，另一方面显然不可能有这么样的以太具有如此矛盾的性质。最终需要爱因斯坦的理论把他们解放出来。 柯西的晚年由于政治上的争论而受到围攻，因为他在政治方面和在宗教方面都是极端地的保守。他是波旁王朝的热情追随者。当波旁家系的最后一个法国国王查理十世（他封柯西为男爵）1830年亡命国外时，柯西也亡命到意大利，以避免宣誓效忠于新王路易?菲力普。 1838年柯西回到法国。1848年，拿破仑一世的侄子路易?拿破仑掌了权当上第二共和国的总统，后来又帝为拿破仑三世，柯西都没有宣誓效忠，如阿拉戈一样，但确实接到了法兰西学院的教授的任命。,拉格朗日 Lagrange（1736-1814年）,法国数学家、力学家及天文学家。只有18岁的他就以纯分析的方法发展了欧拉所开创的变分法，奠定变分法之理论基础。发表大量有关变分法、概率论、微分方程、弦振动及最小作用原理等论文。这些著作使他成为当时欧洲公认的第一流数学家。到了1764年，他凭万有引力解释月球天平动问题获得法国巴黎科学院奖金。1766年，又因成功地以 微分方程理论和近似解法研究科学院所提出的一个复杂的六体问题木星的四个卫星的运动问题 而再度获奖。写了继牛顿 后又一重要经典力学着作分析力学(1788年)。书内以变分原理及分析的方法，把完整和谐的力 学体系建立起来，使力学分析化。,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),英国物理学家和数学家。1642年12月25日生于林肯郡的伍尔索普； 1727年3月20日卒于伦敦。照儒略历计算，牛顿是圣诞节出生的；可是按格里历（即现用的阳历）计算，牛顿生于1643年1月4日。牛顿，这个许多人认为是有史以来的最伟大的天才，幼年时却颇为不幸。他是个遗腹子，又是早产儿（生于伽利略”去世的那年），并差点儿夭亡。三年后母亲改嫁，把他留给了外祖父母。（继父在他还上小学的时候就死了。）在学校里，牛顿是个古怪的孩子，就喜欢自己设计、自己动手，做凤筝、日规、滴漏之类器物。他对周围的一切充满好奇，但并不显得特别聪明。十来岁时，他在学习上好象还相当迟钝，后来却明显地超过了班上的小霸王一一也恰恰是班里学习的第一名 十六世纪五十年代后期，家里叫他停学，到他母亲的农场上去帮忙。他显然是天下最蹩脚的农夫。他的舅父是剑桥大学三一学院的，发现了这个年青人的学识，极力主张送他到剑桥大学去读书。1660年这事兑现，历65年牛顿毕业，成绩并不突出。伦敦闹鼠疫时，为了躲避，他又回到母亲的农场。那时他已经研究出了数学的二项式定理一一一种按简单规则把二个函数之和的方幂展开成为多项式的方法。同时，他还在摸索后来发展成为微积分的一些初步思想。 在他母亲的农场上，发生了一件重大的事情。牛顿看到一个苹果落在地上，便开始捉摸，这种将苹果往下拉的力会不会也在控制着月球。当时，已被提出半个世纪的开普勒定律逐渐被承认了。牛顿就用这些定律来思索苹果与月亮。（苹果的故事常被人认为是虚构的，但牛顿自己说这是真事。）从古代一直到中世纪，人们都信奉亚里士多德的哲学，,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),认为天上万物和地上万物，各自遵循一种自然法则，两者并不相同；与运动有关的法则更是如此。因此，认为同一个力既控制月球又控制苹果就是一个大胆的设想。牛顿推导出物体的下落速度改变率与重力的大小成正比，而重力大小与距地心距离的平方成反比。（这就是有名的“平方反比”律).在比较苹果与月亮的下落速率时，牛顿必须找出月亮与地心的距离比苹果与地心距离大多少倍；换句话说，用地球半径来衡量时，月亮有多远。考虑了在月亮那里的地球引力比地球表面上引力弱多少之后，牛顿便算出了月球的下落速度变化率所应有的数值。结果算出的数值只不过是实际观察到的数值的八分之七。牛顿非常失望。差异大得使他的理论好象是一文不值。 一有些人把此差异解释为牛顿所采用的地球半径数值大小的缘故，如果是这个原因，他就会算出地球引力随距离减小得过快了点，自然就会得出一个比实际下落速度变化率略小的数值。所谓月球下落实际上就是月球轨道偏离直线的量。这个量足以保持月球能持续地在自己的轨道中运行但无论如何也不会使月球更接近地球。）另一些人认为，牛顿不能肯定用计算与地心距离的方法来确定重力大小的方法定正确，因而退缩了。能将地球这个大球体视为只从其中心吸引月球吗？对这一点，直到他创立微积分这个数学工具以后才敢重新肯定。这第二个原因的可能性要大得多。然而，不管是什么原囵，牛顿把重力问题搁置了十五年。 同期，即1665年至1666年牛顿做了惊人的光学实验。这也许是由于读了波义耳关于色彩的著作，因而激起了对光学的兴趣开普勒的光学著作已经引起牛顿的兴趣。牛顿让一束光线由囱帘上的隙缝射入一个黑房间，再通过一个棱镜射到一个屏上。这束光被折射，但其不同成分折射的程度,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),不同，投到屏上的光束不止是变宽的光点，而是一条以熟悉的彩虹顺序成红、橙、黄、绿、蓝、紫排列的彩色光带。有人可能会认为，这些颜色是棱镜产生的，可是牛顿证实它们存在于白光本身，白光仅仅是这些色光的合成色。证明办法是让虹带即“光谱”通过反向放直的第二个棱镜，以便这些色光重新结合。果然，屏上出现了一个白光点。如果把第二个棱镜放得只能让一种色光通过，根据置放的方向和角度的不同情况，映出的色光带也可能加宽，也可能变窄，但它始终是单色。（谁也不知道牛顿没有报道光谱中有暗线条的确切原因。而他在做某些实验时，肯定是应当看到几条暗线的。由于他的视力不够敏锐，有些实验是让一个助手做的。可能这位助手看到了一些暗线，但认为无报道的必要。不管情况如何，这恰恰是极其重要的发现，但还得留待一个半世纪之后由沃拉斯顿和夫琅和费去研究。）牛顿的棱镜实验使他一举成名。 1667年他回到剑桥，一直住了三十年。1669年牛顿的数学老师辞职，由牛顿补缺，这样27岁的牛顿就当上了剑桥大学的卢卡斯数学教授（这个职位是一个姓卢卡斯的人出资设立的，故而命名。）根据英国政府的一项特殊决定，牛顿不信教也可以任此职务。他一年大约只需作八次演讲（很差的演讲）。其余时间就用来研究和思考。1672年牛顿被选入皇家学会，并立即向学会报告了他的色与光的实验遂与胡克立即发生了冲突，胡克也用光和棱镜做过一些实验，但又象他平素的做法一样，只有一些夹七夹八的肤浅解释，而没有过什么象样的结论。尽管如此，他仍立即攻击牛顿，终生与之不共戴天，这显然是出于妒忌。,哥德巴赫,德国一俄国数学家。1690年3月兜旧生于普鲁士的柯尼斯堡（现为苏联的加里宁格勒）；1764年11月20日卒于莫斯科。 哥德巴赫是一位牧师的儿子，在柯尼斯堡大学学习医学和数学。1710年他周游欧洲（这是有条件的人常常采取的一种增长阅历的方式）。1725年他定居俄国，成为圣彼得堡帝国科学院的数学教授； 1728年担任了早逝的彼得二世（彼得大帝的孙子）的宫廷教师。 哥德巴赫之所以在数学上负有盛名，是由于他在1742年给欧拉的一封信中提到所谓“哥德巴赫猜想”。（哥德巴赫与当时的数学家常有书信往来) 这个猜想是“任何一个大于2的偶数均可表示为两个素数之和。”例如422；633；83十5；1037：12=57；等等。数学家们已经对大到10000甚至更大的一些偶数进行实际验证，发现这个猜想是正确的；并且没有人指望发现例外。可是问题在于两个多世纪以来没有一位数学家能够证明这个猜想。这样简单的、显然正确的事实，为什么不能证明呢？这是数学家们所受到的挫折之一.,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),尽管牛顿是人间产生的最伟大的天才，在其它方面，牛顿却是一个可怜的怪人。他一辈子独身，除了年青时有突一段乏味的浪漫史，好象他从来就没有任何留意女人的表示。牛顿总是在全神贯注地思考问题，他对周围的一切无动于衷，那副心不在焉的神情实在可笑。他还对批评格外敏感，反应也十分幼稚。有许多次，他竟然决定宁可不再发表科学著作，也不愿受批评。1673年，他一时不快，竟非向皇家学会辞职不可，辞呈虽未被接受，但他与学会的关系却从此冷淡起来。牛顿仇视批评也造成他象胡克那样好争辩，不突方式隐晦一些罢了。他自己不出面，而让他的朋友首当其冲、公开交锋，他在暗中怂恿，表面上却既不袒护哪个人，也不支持任何一方的观点。 牛顿和莱市尼兹”几乎同时独自创立了微积分。许多年中，这似乎并没有影响他们的友谊。但当两个人名气大了之后，有些人却以“爱国主义”代替了友谊观念。牛顿照例迟迟才发表，这就不必要地把事情槁乱了。微积分到底是英国人发现的还是德国人发现的，似乎成了争论的焦点，二场围绕着两个人中是谁剽窃谁的论战开础了。其实，谁也没有剽窃。两个人都是足以发现微积分的第一流天才，更何况数学的这一门类早就在孕育之中半个世纪前费马”就几乎发现了它。尽管如此，争论一直在继续，牛顿还在暗中怂恿其追随者开战。微积分是科学研究中不可缺少的工具，但英国数学家却顽固地继续使用牛顿采用的符号法，无视方便得多的莱布尼兹表示法。这样，他们就把自己隔绝在欧洲大陆的数学成就之外，致使英国的数学落后达一世纪之久。 牛顿的色与光的实验，导致他去推理光的本质。有些科学家认为，光和声一样，是一种波浪式的周期性运动。持此见解的人有无处不在的胡克，另一个,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),是惠更斯?。然而，在牛?顿看来，光线沿直线运动并投射明显阴影的事实是无可非议的。声是一种波，可以绕过障碍，因此人在犄角旮旯里也能听到。光则不然，没有反射镜你转个弯就看不见了。因此，牛顿赞同德谟克利特”的见解，认为光是一束从发光体运动到眼睛的微粒流。这种光的微粒说决非是无懈可击的定论。格里马尔迪?曾证明光线在越过障碍时确实有很小的一点弯中这用微粒就难以解释。后来，巴托林”又发现了光的双折射现象，那就更难解释了。牛顿企图解决这些问题便提出了一些在当时无法理解的深奥想法。有趣的是现代的光学学说在某些方面真地又回到了牛顿当时的想法上。可惜的是，牛顿的信徒们当时却去掉了牛顿想法的深奥部分，而把他的理论删改成光是高速运动的微粒”这一简单的结论6由于牛顿的声望，这种说法在与波动说的争论中占了一个世纪的上风。（就象十六和十六世纪的亚里士多德一样，在十八世纪，甚至进入十九世纪，牛顿的名声有时真是举足轻重。）牛顿认为，光线通过棱镜或透镜后必然会生成光谱。正由于这个原因，当时的折射望远镜已经不能再发展了。增大体积以提高放大倍数也无济干事。光线通过透镜后会在天体成象的周围形成杂乱的彩色光轮，使细节模糊不清一这种现象叫“色差”。牛顿因此于1668年发明了一架反射式望远镜，用旋转抛物镜面反射的办法会聚光线，而不是用透镜折顿，而在实践上却不如牛顿。这架反射式望远镜与折射式望远镜曾比，有两个长处：第一：在牛顿的装置里，光线实通过镜片，而是由其表面反射回去，因此不存在镜片吸收光线的问题；罕二：反射镜的采用消除了色差现象。 反射式望远镜是一大进展。牛顿的第一架反射式望远镜长六英寸，直径一英寸，只是一个玩具，但它却能放k到四f6。1671年，牛顿又造了一架大一些的，长九英寸，直径二英寸。他用它给查理二世表演，而后献给皇家学会，皇家学会趁此时机增选,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),牛顿为成员。这架望远镜现在仍保存在皇家学会。胡克马上按照J?格雷戈里的稍有不同的设计造了一架，但不及牛顿的这一架。 现代最大的望远镜是反射式的。然而牛顿还是错了。制造无色差的折射望远镜是可能的，牛顿去世不久，多朗德”就造出一架。 十六世纪八十年代是牛顿一生中的黄金时期。1684年，胡克遇见雷恩”和哈雷“时，以一种令人讨厌的肯定P气吹嘘说，他已经研究出天体运动的规律。雷恩对胡克的说法不感兴趣，并悬赏征求解决这个问题的人。哈雷是牛顿的朋友，就带着这个问题去找牛顿。问他：星体之间若有与距离的平方值成反比的引力存在，行星会怎样运动。牛顿立刻（答道：“按椭圆轨道运动。”一“你怎么知道的？“唉，我作过计算。”于是牛顿便讲述他在：666这l个瘟疫年内所作的理论推测。哈雷欣喜若狂，鼓励牛顿再试试。这时情况不向了。牛顿知道了皮卡尔”业已求出的儿较精确的地球半径值。此外，他创立的微积分已使他能算出（在一定的密度条件下）来自球体不同部位的引力的总效果，就好象整个球体的所有引力都来自球心一样。一牛顿又重复进行自己过去的计算，这次越算越觉得答案会蓝确。面对这种成功的可能，（据1A）牛顿兴奋得算下下去，只好让一位朋友替他继续算下去。为了详尽地阐述所有的这一切，牛顿着手写下本书，18个月后写成，于1687年出版，书名叫自然哲学文。该书被公thfo有史以来最伟大的科学著作。譬如，与牛顿脾气差不多，不肯轻易赞誉另“人的拉普拉斯、便是这样认为的。尽管牛顿已经发明了微积丸他在这本书里仍用考式的几何论方法证明命题。这是最后一本用古希腊风格写的科学巨著。在这本书中，牛顿把伽利略的研究成果归纳为运。动的三大定律。第一是惯性定律：任何物体在不受外力的作用时，静止的保持静止，,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),运动的则保持匀速直线运动。这第一条定律确证了布里丹”在三百年前提出的看法，从此再不必去设想天体的运动是由于天使或神灵的不断推动。它们的运由于一旦受到第一次推动以后，外层空间中再没有外力去阻止它们继续运动下 去。（但是，第次推动是如何产生的，们牛顿死后仍然 讨论了将近三百年。） 第二条运动定律利用质量和加速度给力下了定 义。这一定律首次清楚地区别开物体的质直（表示物体 对加速应的阻力，也即对物体所具有的惯性的直度）与 物体的重量（表示物体本身与另一个物体、通常为地球 之间的引力大小）。 最后，著名的第三运动定律指出，对每了个作用力 来说，都存在一个大小相等、方向曾反的反作用力。因为这条定律决定了火箭的特性，所以经常是我们这个时代中新闻的来源。牛顿研究了运动物体们真空中以及们有阻力的介质中的情况。这后一种研究，正是现代航空学的前身。 根据这三条定律，牛顿便可以推出地球和月亮之间引力的规律。他证明了引力与两者的质量乘积成正比，与两者中心之间的距离的平方成反比。引入一个常数，这种比例关系就能化成一个等式。从而得出一个著名的方程：“ F士缈 J”其中， 1，i与M2分别为地球和月亮的质量，d是其中心之间的距离，C为引力常数，尸则为两者之间的引力。 牛顿那如神的直觉，还使牛顿认为这一引力定律应适用于宇宙间任何两个物体之间。于是，他的方程便成了万有引力定律。突了一个世纪后，卡文迪许?才确定了C值，从而得出地球的质直数值；但牛顿曾猜测突地球的质量值，然后又据此估算出木星和土垦的质量。这些估计值都曾当准确。 万有引力定律的无比威力很快就显示出来。它能解释当时所知道的天体的一切的运动。它说明了开普勒的全部定律。它揭示了二分点岁差的成因。行星运动的各种不规则现象，则原来是除了太阳对它们的巨大引力之外，彼此之间还有较弱引力的缘故（摄动）。它甚侄还可以解释月球运动中的复杂变化。（这是开普勒未曾分析清楚的，也是牛顿,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),一直承认使他头痛的唯一问题。）牛顿还们自己的书里画过一张图，说明引力对人造卫星（这是如今的名称）运动的控制方式。 虽然牛顿的巨著初版只印了二千五百册，但它却颇受欢迎，其价值立即被许多科学家所承认。它标志着一个半世纪前由哥自尼”开创的科学革命已发展到顶瓜。牛顿使科学革命脱出回于单纯的测量、计算、公武之类的状况，理论哲家再不会因为科学革命与古人伟大的宇宙学说不能和提并论而噎之以鼻了。 牛顿赶上并超过了最卓越的希腊学者。原理展示了宇宙的整个体系，它比任何古代学者的设想都更为优美、更有启发性。牛顿体系是从极少数极简单的：系列设想开础，通过极清晰极动人的一条数学途径发展而成的，保守派们很难有与之抗衡的勇气和信心。它使欧洲学者们肃然起敬、钦佩万分。例如，惠更斯便专程去英国会见作者。 牛顿开创了理性时代。们这个时代里，学者们希望通过对现象的仔细观察得出若干确定的原理）再凭借巧妙地运用数学，一切问题便可统统得到解答。后来的，这种希望看来未必能完全实现；但至少们十八世纪，人们体会到了一种以前从未体验突的，而且从此再也体验不到的新的智力自信，并因而感到极为乐观。： 然而，牛顿著作的出版并不是一帆风顺的。负责出版的皇家学会缺乏资金，而胡克又强词夺理地要求优先权，指出他们六年前就对此题目给牛顿写过一封信。中顿气恼至极，最后被迫（这对气量狭窄的牛顿来说真是很不容易的）加进一小段文字，提及书中有些结论是顿克、雷恩和哈雷以前曾经推出突的，又由他本人做了进一步的研究。即使如此，由以善记日记出名的佩皮斯主持的皇家学会，不愿使学会卷入到这种讨厌的争论去，就取消了出版协议。 幸亏哈雷是个有钱的人，他承担支付出版的一切字用，并安排插图、校对校样，工作十分勤勉，这就使胡克无话可说，也安慰了动辄生气的牛顿。这本书一问世，科学家们纷纷聚到这面新,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),旗帜下来。D格雷戈里”一最先发明反射式望远镜的J，格雷戈里”的侄子一一便是其中的一位。 但是，连续的争论给牛顿带来了巨大的伤害，精神高度集中的脑力劳动摧残了他的健康。（哈雷曾问突牛顿为什么他能有那么多发现，而别人却不能。牛顿回答说，他解决问题不靠什么灵机一动、豁然开朗，而是靠不断的冥思苦想，直到解决为止。这确实是真的一那果脑子会出汗，牛顿一定早被这样的汗水浸透了。另外，牛顿憎恶娱乐，一次竟为哈雷开了一句玩笑，而责怪了一们数学和物理学方面的成就还不够似的，他还不惜花费很多时间，尤其们晚年，去徒劳地寻找制造）金子的诀窍。（他热衷干将贱金属变成黄金，还写了五十万言的化学著作，但都没有什么价值。）他还无休止地思索神学问题并就圣经中最玄虚的章节写了一百五十万字的考证文章。 象开普勒一样，牛顿曾计算突“开天辟地”的年代。结论是天地万物始于公元前三千五百年左右，与开普勒计算的结果曾比，地球年轻了五百年。又突了一个世纪，到了赫顿”的时代，科学才摆脱圣经编年的束缚。 显然，牛顿至死都持“唯一神教派”的观点，但他守口如瓶。因为，他要是公开不信人们所崇拜的救世主那稣基督，就不能们剑桥立足。 1692年，牛顿忙碌的大脑终于衰竭了。他患了精神崩溃症，休息了将近两年。据一个著名的故事传说，牛顿的病是因为他的狗戴蒙德碰翻了蜡烛，烧毁了他经年积累的计算材料而加剧的。可怜的牛顿悲叹道“唉、戴蒙德）戴蒙德，你可知道你闯下了大祸。”（这个动人的故事未必是真事，就连牛顿是否养突狗都值得怀疑。 从那以后，牛顿再也没能恢复如初，可是还抵得上十个常人。譬如， 1696年，j个瑞士数学家挑战性地要欧洲学者解决两个问题。牛顿看到这两个问题后，第二天，就匿各寄去了答案。挑战者一眼就看穿了，说：“我认出了狮子的利爪。”1716年牛顿75岁的时候，莱布尼兹提出了一个问题，目的就是想难住牛顿。牛顿一个下午就将问题解决了。 1687年，牛顿不动声色地但却有效地捍卫了剑桥大学的权利，不受不得人心的詹姆士二世的侵犯。结果，在詹姆士,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),被推翻而流亡之后，牛顿于1689年当选为国会的议员。他担任议员数年，却从不发言。有一次他站了起来，议会厅顿时鸦雀无声，恭候这位伟人发言。但牛顿只说了句应把窗子关上，因为有穿堂凤。 由于朋友们的努力， 1696年委派他当造市厂的总监， 1699年又晋升为总裁。这就使他身居负责造市的要职，薪俸优厚；因此死后能留下一笔三万英镑以上的遗产。这两个职务们当时被看成很大的荣誉，只有牛顿才当之无愧。不突，这可是好心办了坏事。因为这些职务中止了牛顿的科学工作，只能将它视为极大的犯罪。牛顿辞去了教授职务，以他全付精力和智慧从事新职，改善了造市厂的操作工艺，成了伪造者闻风丧胆的人。牛顿任命他的朋友哈雷作他的下属。 1703年，牛顿当选为皇家学会的主席（应注意这是们胡克死后），以后年年当选，直到逝世。牛顿一直小心地等到胡克死后，才们1704年写了光学一书，总结了他对光的研究成果。这本书不象原理，是用英文写的，但不久就被译成拉丁文，以便英国之外的欧洲人也能阅读。1705年牛顿被安妮女王封为爵士。 牛顿从30岁起头发就花白了，但他的身体到老还很健康。80岁时牙齿还一颗不缺；耳也不聋，眼也不花，记忆力还很好。虽然如此，他们造市厂的职务却消耗了这些旺盛的精力，妨碍他写作原理的第二版，直到1713年才开始着手。 牛顿们世时所受的尊敬是他以前的科学家（也许除了阿基米德”）或他以后的科学家（也许除了爱因斯但）中无人可比的。他死后安葬们威斯敏斯特大教堂之内，与英国的英雄们安葬们一起。当时法国大文豪伏尔泰”正们英国访问，他羡慕地评论说，英国纪念一位数学家就象其它国家纪念国王一样隆重。牛顿墓碑上的拉丁刃铭的最后一句是：“他是人类的真正骄做，让我们为之欢呼吧！”尽管如此，民族偏见的影响使牛顿体系们国外的推广仍然遇到了一些阻力。突了一代人的时间，才取得最后胜利。,牛顿（Newton，Sir lsaac）(1642-1727年),牛顿具有谦虚的美德（既使不是真谦虚，他也很能作出谦虚的样子。）他有两句名言是大家所熟知的。1676年们给胡克的一封信中，他写到：“如果我比别人看得远些，那是因为我站们巨人们的肩上。”据说他还讲过：“我不知道世人对我怎么看；但们我自己看来就好象只是一个们海滨嬉戏的孩子，不时地为比别人找到一块光滑的卵石或一只更美丽的贝壳而感到高兴，而我面前的浩瀚的真理海洋，却还完全是个谜。 可是，中顿同时代的其他人也站们同样一些巨人的肩上，也是们同一个海滨游戏的孩子，却唯独只有牛顿一个人能看得较远，并找到更加光滑的卵石。 对牛顿详述至此，看来还是引用两段诗作收尾的好。 一首是蒲柏写的著名诗句： 大自然和它的规律， 隐匿们黑暗中， 上帝说，“让牛顿出世！” 一切便部分明。 一首是华滋华斯们凝视牛顿的半身塑像时吟出的 诗句： 这大理石标志的心灵， 们奇妙的思维之海上永远航行， 永远，永远， 独自向前。,欧拉 Euler LonHard（1707-1783年）,瑞士数学家及自然科学家。欧拉是18世纪数学界最杰出的人物之一，他不但为数学界作出贡献，更把数学推至几乎整个物理的领域。此外，他是数学史上最多产的数学家，写了大量的力学、分析学、几何学、变分法的课本，无穷小分析 引论（1748年），微分学原理（1755年），以及积分学原理（1768-1770年） 都成为数学中的经典着作。,希尔伯特，D.(Hilbert,David，18621943),德国数学家,生于东普鲁士哥尼斯堡(前苏联加里宁格勒)附近的韦劳。中学时代,希尔伯特就是一名勤奋好学的学生,对于科学特别是数学表现出浓厚的兴趣,善于灵活和深刻地掌握以至应用老师讲课的内容。1880年,他不顾父亲让他学法律的意愿,进入哥尼斯堡大学攻读数学。1884年获得博士学位,后来又在这所大学里取得讲师资格和升任副教授。1893年被任命为正教授,1895年,转入格廷根大学任教授,此后一直在格廷根生活和工作,于是930年退休。在此期间,他成为柏林科学院通讯院士,并曾获得施泰讷奖、罗巴切夫斯基奖和波约伊奖。1930年获得瑞典科学院的米塔格-莱福勒奖,1942年成为柏林科学院荣誉院士。希尔伯特是一位正直的科学家,第一次世界大战前夕,他拒绝在德国政府为进行欺骗宣传而发表的告文明世界书上签字。战争期间，他敢干公开发表文章悼念“敌人的数学家“达布。希特勒上台后，他抵制并上书反对纳粹政府排斥和迫害犹太科学家的政策。由于纳粹政府的反动政策日益加剧,许多科学家被迫移居外国,曾经盛极一时的格廷根学派衰落了,希尔伯特也于1943年在孤独中逝世。,希尔伯特，D.(Hilbert,David，18621943),希尔伯特是对二十世纪数学有深刻影响的数学家之一。他领导了著名的格廷根学派,使格廷根大学成为当时世界数学研究的重要中心,并培养了一批对现代数学发展做出重大贡献的杰出数学家。希尔伯特的数学工作可以划分为几个不同的时期,每个时期他几乎都集中精力研究一类问题。按时间顺序,他的主要研究内容有:不变式理论、代数数域理论、几何基础、积分方程、物理学、一般数学基础，其间穿插的研究课题有：狄利克雷原理和变分法、华林问题、特征值问题、“希尔伯特空间“等。在这些领域中，他都做出了重大的或开创性的贡献。希尔伯特认为，科学在每个时代都有它自己的问题，而这些问题的解决对于科学发展具有深远意义。他指出：“只要一门科学分支能提出大量的问题，它就充满着生命力，而问题缺乏则预示着独立发展的衰亡和终止。“在1900年巴黎国际数学家代表大会上，希尔伯特发表了题