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第28章 《原理》著作的出版

1685年,牛顿开始撰写他的力学巨著。

这部著作的写作过程并不十分顺利。牛顿曾一度因为它占用自己太多的时间,使他没有时间做其他的研究,而试图放弃;另外,经费的短缺也曾使他灰心丧气,想罢手不写。

多亏哈雷不懈的鼓励和始终如一的支持,经过艰辛的写作,1687年4月,牛顿的著作终于全部完成了。他将其命名为《自然哲学的数学原理》(简称《原理》)。

1687年7月5日,《原理》一书正式出版。该书是牛顿用当时科学界通用的书面语拉丁文写成的,全书分为3卷。

《原理》对前人自然科学成果做了系统的总结,并且在万有引力作用下建立了新的宇宙秩序,同时,提出了新的力学概念。它的诞生使牛顿从近代物理学中脱颖而出,并且使天体力学得以创立。牛顿因而成为了继往开来的伟大人物。

在牛顿生活的时代,人们普遍接受的是笛卡尔的自然哲学,因而,牛顿的一系列违背笛卡尔自然哲学的新理论,自然受到了学者们广泛的怀疑。另外,《原理》也遭到了宗教界人士的强烈反对。他们认为牛顿亵渎了万能的上帝,认为《原理》具有明显的反神创论倾向。

随着时间的推移,越来越多的天文现象证实了万有引力定律的正确性。第一个证明万有引力定律正确性的是对地球形状的证明。

早期天文学家认为,地球是椭圆球体,即赤道扁平,两极隆起。而牛顿在《原理》一书中根据万有引力的理论指出,地球是两极略为扁平、赤道部分微微隆起的椭圆球体。

1735年和1736年,法国科学院先后组织了两次远征队,前往赤道地区进行大地测量,测量的结果表明牛顿的观点是正确无误的。

在天文学中,万有引力得以证实的著名例子是它预言了哈雷彗星的回归。

牛顿在《原理》中指出,万有引力定律适用于太阳系乃至宇宙中的一切天体。根据这一论断,天文学家哈雷联想到,彗星是太阳系中的一个天体,那么,它的运动规律也必定符合万有引力定律。

为了证明这一推论,哈雷做了大约20年的观测,在对大量的古籍、文献、天文观测资料研究中他发现:曾有一颗彗星以75年左右为周期做了多次回归。

1705年,哈雷公开发表声明,预言在1758年底或1759年初一定会有一颗彗星回归。

果然,1758年圣诞节,这颗彗星如约而归了。为了纪念已故的哈雷,人们将其命名为“哈雷彗星”。

《原理》不断地被证实,它的正确性也越来越多地被人们所认识,它在人们心目中的地位日益升高。

在法国,《原理》深深影响了一场认识领域的革命——启蒙运动。1726年,法国思想家伏尔泰来到英国,他学习了牛顿的力学原理。回国后,他立即出版了一部介绍英国科学文化的著作,书中给予牛顿的力学原理以极高的评价。后来,伏尔泰请好友夏特莱侯爵夫人将牛顿的《原理》译成法文。

随着启蒙运动的逐步深入,牛顿的物理学思想在欧洲大陆广泛地传播开来。

牛顿完成了著作《自然哲学的数学原理》,走上了他一生科技成就的巅峰。然而此后他几乎没有再作出任何新的科技发现,牛顿从此将注意力转向了政界,并在那里取得了可观的成就。引起这一重大变化的,是发生在1687年4月的“奥尔本事件”。

17世纪的英国是一个风雨飘摇的动荡社会。牛顿18岁的时候,英国复辟了君主制,由查理二世统治。1685年,查理二世死了,他的兄弟詹姆士二世继而登上王位。詹姆士二世上台伊始,就极力主张恢复天主教至高无上的统治地位。他野心勃勃,试图将皇权和神权集于一身,使自己成为一个绝对权威的集权君主。

为此,他推行了一系列强制性的措施,将那些不信奉天主教的政府官员撤换掉,政府的文武官员几乎全部由天主教徒组成。

早已厌倦了纷争与动荡的英国人,都极力排斥这场政治斗争。詹姆士却一意孤行。这个头脑固执、胸襟狭隘的独裁者,把他的宏伟计划推行到了校园中。首先遭受灾难的是牛津大学,25位反对此事件的教授全部被革职。接着,他又对另一所最高学府——剑桥大学动手了。牛顿在不知不觉中卷入了这场政治斗争。

1687年2月,詹姆士命令剑桥大学将文学硕士学位授予主教神父奥尔本。这可为难了剑桥大学的领导,因为有文学硕士头衔的教师是有表决权的,这对剑桥大学是致命的威胁,很可能从此天主教士会不断地涌入剑桥。

经过反复周详的考虑,为了维护剑桥的利益,学校副院长潘切尔礼貌地拒绝了国王的命令。剑桥的拒绝大大激怒了国王詹姆士,他立刻传令潘切尔到高等法院受审。

剑桥大学评议会立即选出8名代表,陪同潘切尔前往皇家高等法院,牛顿也在其中。在法庭上,剑桥大学的代表被森严的气氛吓着了,都长久地保持沉默。潘切尔是个胆小的书呆子,法官的步步紧逼使他丧失了勇气,显得很怯懦。看来,剑桥的失败已成定局。

就在杰弗里斯大法官眼见胜券在握,洋洋得意之时,平时讷于言语的牛顿挺身而出。他简洁机智的反驳切中要害,有力地回击了詹姆士二世的无理要求,把大法官杰弗里斯气得脸色铁青,呆若木鸡。

牛顿以少有的惊人勇气和果敢为剑桥争得了荣誉,捍卫了权利。正如在科学上,为追求真理而孜孜不倦一样,牛顿在这次政治斗争中,同样表现出了大无畏的精神。在这次的“奥尔本事件”中,牛顿出色的表现为他以后的从政之路打下了坚实的基础。

1688年6月,詹姆士二世的儿子出世了。这意味着新教徒完全失去了希望。

由于推行残酷的暴政,詹姆士早已成了孤家寡人,他的女婿——荷兰执政官威廉用武力把他赶下台,自己登基即位,史称“光荣革命”。经过斗争和协商,威廉在英国建立起了君主立宪制。

新国王威廉即位后,于1689年1月召开新的国会。牛顿在维护学术权威的“奥尔本事件”中表现突出,深为剑桥大学评议委员们所钦佩,于是他被推荐为国会议员。

由于牛顿在科学上的辉煌经历,由于他在“奥尔本事件”的忠于信仰,他很快成了一位最受尊敬的议员。

但是,牛顿在连续两年的议员生活中,并没有快乐可言。本来,他是一个专心于科研的学者,而今,离开实验室和书斋,让他整天为接待客人而忙碌,还得时不时地应付大大小小的会议,实在太无聊了。他似乎对政治没有多大的兴趣,在担任议员的两年中,他几乎一直都保持着沉默,似乎任何会议讨论的事情都和他没关系。虽然牛顿在议会中没有发表过任何言论,但是他却象征着自由与民主,那是一股巨大的力量。

在成为议员后,牛顿虽然有了显赫的身份、地位,但他的生活却仍很困窘。许多朋友都同情他,并为他四处奔走,希望能为他谋得更合适的职位,但这些努力都不见成效。

正为生活所累的牛顿,又遇上了另一件不幸的事,那便是母亲的去世,牛顿的母亲为了照顾染上热病的弟弟,自己也不幸染上了热病,不久便卧床不起了。牛顿自小没有父亲,辛苦劳作的母亲是牛顿的依靠。他经常在实验、工作之余去乡下看望母亲。现在,得知母亲病危的消息,他日夜兼程赶回老家。当天晚上,牛顿坐在母亲的病床前,亲自照顾他老人家。

想到母亲一辈子忙碌、奔波,始终辛苦劳作,想到自己身为大学者却不能为她老人家提供优越的生活环境,牛顿不禁神伤,感到对不住母亲。

母亲汉娜的病情一天天恶化,在牛顿赶回来没几天,她便去世了。母亲凄凉的死深深触动了牛顿,他不愿再把生命全消耗在厚厚的材料和草纸上。当议员的生活使他渐渐意识到现实生活的乐趣,他体会到了科学之外的另一种形式的快乐。

往日对科学研究的热情像潮水一样在一点点退去,牛顿把目光投向了现实的领域。他急切地希望走出校园,去寻求另一种生活方式。

但是,现实偏偏很残酷,希望继续任议员的牛顿没能如愿,他不得不离开议院。在没有新差事之前,他也不得不仍旧从事科学研究。

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