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谈谈牛顿的伟大成就

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一直都很崇拜牛顿,一直想写写他的伟大。
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IP属地:浙江1楼2015-05-01 10:12回复
    可能很多人一提起牛顿,觉得他是一个伟大的科学家。其实,牛顿的成就远不止于此。在我个人看来,牛顿的成就,足以称得上是历史对人类贡献最大人。
    牛顿的成就之所以伟大,不仅仅是科学理论上的贡献,更是人类认知上的巨大贡献。是一个把人类从对世界认识从朦胧延生到理性认知的人。
    现在,我说说牛顿的具体成就,然后逐次分析。
    1、数学的巨大成就,无限元的概念,开创了高等数学的先河。
    2、力学的绝大成就:牛顿三大定律理论性概括了物质的运动规律,为人类工业时代的到来提供了理论基础和坚实的工具。万有引力定律,让人类第一次有了正确研究宇宙的方法。
    3、光学的巨大成就:为后续量子力学的提出,做了前期准备。
    4、绝对时空的概念,改变了人类的认知;是人类认知的一次重大飞跃。


    IP属地:浙江2楼2015-05-01 10:22
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      牛顿数学上的成就很多:譬如二次项定理、微积分、牛顿插值公式,经典统计学........
      基于这些开创性的研究,牛顿被誉为世界四大数学家之一,一点也不为过。牛顿本人在在数学史上的贡献旷古绝今,是世界所公认的。
      当然了,其中最伟大的要数微积分。微积分开始用了 无限元的概念,将数学从不连续的自然数求解,发展到了连续函数求解。是数学一次巨大飞跃,也是高等数学的理论基础。
      历数前后的科学伟人,没有一个人数学成就能够达到牛顿的高度。
      爱因斯坦提出了相对论等很多理论,运用数学解决了很多难题。但是,在数学上创造过什么样的理论呢?同样,法拉第、麦克斯韦、波尔、霍金这些人都在数学理论的开创上没有见术。
      有很多人拿着爱因斯坦和牛顿相对比,我认为这个不可取。因为,牛顿在科学上的贡献不仅仅只限于物理学;而爱因斯坦则没这么广泛。
      牛顿在数学上的最伟大成就都是围绕着微积分展开的,由于这个问题,科学界也一直争论不休。因为同时代,莱布尼茨同样也发明了微积分。他们之间有过书信来往,并提及过微积分问题。但是,奇怪的是,世界四大数学家没有莱布尼茨而有牛顿。
      为什么有这样的区别;第一,莱布尼茨的微积分创建的时间确实比牛顿晚。第二、莱布尼茨没能将微积分运用到现实领域,我们没有看到微积分这种强大数学工具的威力,但是牛顿做到了。
      对于牛顿和莱布尼茨谁发明了微积分的问题,我只能说,牛顿比莱布尼茨早发现,而莱布尼茨可能存在部分抄袭牛顿成果的可能性。


      IP属地:浙江3楼2015-05-01 10:43
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        牛顿在力学上的巨大成就,是牛顿成就最高的部分;我现在想向大家解释一下他的重要性。
        1、牛顿三大定律
        1.1牛顿三大定律在经典物理中的地位
        牛顿三大定律我们高中的时候都肯定全部都得学,除了三大定律我们可能还会学 机械波、电、电磁学、热力学。看着这些和三大定律没有关系,其实这些的理论基础都是三大定律。
        解释一下:机械波的概念是基于牛顿第二定律。其实是在源头受力情况下,物体内物质的运动。源头受到一个持续力的作用,力会传导至组成物体的各个质点,如果质点是相互牵连的弹性介质,可以移动,运动状态就呈现波的状态。经典电磁学也是这样的理论,认为电磁波的传播是宇宙中的弹性介质“以太”,作为介质传播电磁波的结果,他们同样遵循牛顿第二定律。
        所以说;牛顿三大定律是所有经典物理的基础。
        通过建立模型,运用牛顿三大定律,以及统计、微积分的只是,能够推出其他定律。


        IP属地:浙江4楼2015-05-01 10:58
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          1.2 牛顿力学对于工业社会的意义
          牛顿三大定律为经典物理作出了理论基石,后代一代又一代的科学家们。通过各种努力,形成了完整的经典物理学体系。这些体系是工业社会的理论基础,没有这些理论,人类工业社会无法实现。
          现在举几个例子:
          1、建造房子;现在的高楼大厦建设都需要经过设计院出蓝图;而蓝图最重要的部分就是结构图。如果没有力学定律,你无法知道房子建好了之后是不是会垮下来。结构图就是通过计算,选择合适的材料和用量,用以保证建筑达到使用功能。
          当然了,结构图中材料的计算并不是按照牛顿定律来计算的,而主要是《建筑力学》和《材料力学》;但是建筑力学和结构力学的基础就是牛顿力学定律。
          2、工厂生产
          我们现在有很多东西可以用,为什了呢?因为,我们有数不尽的工厂在为我们生产东西;食物、衣服、汽车、化妆品、包装、纸张,这些几乎都是工厂生产的。那么工厂那么多设备运行的理论基础是什么?依然是牛顿力学定律。
          这里考虑到工厂设备原理专业性很强,就不举例了。LZ作为专业从事项目工艺、工程、设备设计人员。在工厂设计计算时,我们的主要的依据是国家和行业规范,理论基础是《材料力学》《流体力学》《热力学 》等一些学科。但是这些学科产生的依据都是牛顿力学。
          目前,我从来没见到多以相对论和量子力学为基础的现实工业生产;可能以后也不会有。别以为战斗机、航母是依靠量子力学才能制造的,相反他们和量子力学没有任何关系。同样、火箭、航天飞机的计算都是牛顿力学。相对论对目前宇宙飞行器的影响没有人考虑过。至于原子弹之类的,应该说原理上和牛顿力学有些出入。但是,爆炸之后有多大威力,全部都得用牛顿力学来计算。


          IP属地:浙江5楼2015-05-01 11:19
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            人家说爱因斯坦伟大,说波尔、薛定谔等人了不起。但是,实际上;以相对论和量子力学为主要理论基础的工业生产微乎其微。
            所以,高深的科学未必有实际意义。而牛顿力学恰恰是整个工业社会的理论基石。
            从这个意义上说,牛顿对于人类的贡献已经远远超过了单纯的科学;而应该站在人类文明的高度去审视这个成果。


            IP属地:浙江6楼2015-05-01 11:26
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              1.3 牛顿力学力学定律对人类认识的贡献
              其实,这个贡献上升到了哲学层面。以前人类认识物体的运动,往往从物体的重量来看。相当的表观;最著名的当属“比萨斜塔”实验。这个实验证明了多年以来的人类对物体的认识都是错误的。
              那决定物体运动的东西究竟是什么呢?牛顿做了系统的回答:那就是力。力是什么东西呢?我们谁都看不到,但是可以通过物体的质量和运动状态来分析出来。
              这个对于人类认识的影响是空前绝后了,从牛顿之后,才有从科学层面认识物质的本质。而在牛顿之前,基本都是通过神学和主观意识。因此,牛顿将人类的认识从表观认识带入探寻本质规律的轨道。
              当然,在这个方面牛顿不是始作俑者,但是,他是集大成者。
              有了对物质本质研究的观念,现代科学才得以长足发展,人类文明才得以迅速进步。为什么牛顿之前的2000多年,人类的生产力基本没有什么变化。而牛顿之后一百年,人类就进入了工业时代;生产力超过以前的数十倍? 因为人类的认识提升了,开始研究物质的本质规律,利用自然规律,节省人的劳动,提高生产效率。


              IP属地:浙江8楼2015-05-13 19:59
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                2、万有引力定律
                2.1 现代物质理论的原动力
                其实这个定律目前也遭到了很多质疑,但是不管怎样,这个定律目前用来计算也算靠谱。万有引力定律其本身来说,就是为了解释太阳系内行星的运动。
                但是,我相信牛顿也想不到,这个定律提出之后,能够引发N多理论和联想。
                牛顿是信上帝的,他一生都想证明“原动力”说;也就是上帝创造宇宙的时候给了宇宙一个原动力,然后上帝就睡大觉,在也不管人类这些琐事了。万有引力定律,也称为了他证明上帝存在的有力工具。
                对于万有引力的本质,现今物理界一直争论不休。提出了N多种粒子、夸克甚至更小的结构。力图统一力学、电磁学行为;也想统一物质观。
                其实,本人对这些东西也不甚了解。但是,万有引力是引发这一系列科学产生的主要动力之一。


                IP属地:浙江9楼2015-05-13 20:11
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                  2.2 对中世纪神学的致命一击
                  万有引力定律计算出天体运行的轨迹,哈雷通过牛顿的计算,在那一时刻那一地点准确地找到太阳行星。这对于日心说来说是一次致命的打击。
                  地球不是宇宙的中心,地球是围绕太阳旋转的。这个理论,在万有引力定律运用之后,已经成为了事实。神学的光环突然变得黯然无光。那么,神学也慢慢失去了他在“中世纪科学”中的地位。
                  如果问:“从什么时候开始,科学开始取代神学担任对自然研究的重任”。应该说,就是从哈雷的那次历史性的观测。万有引力定律,在人类认识史上的意义,简直是跨时代的。


                  IP属地:浙江10楼2015-05-13 20:17
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