誰知道牛頓和蘋果的故事？

蘋果與牛頓，不但有故事，而且還異常豐富，其中膾炙人口的“蘋果落地”啟發(fā)牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力故事就有若干個版本：（來源：科學網(wǎng)蔣高明博客） 版本一：少年時代的牛頓發(fā)現(xiàn)蘋果落地。牛頓，1642年12月25日生于英國林肯郡伍爾索普村的一個農(nóng)民家庭。12歲他在格蘭撒姆的公立學校讀書時，就表現(xiàn)了對實驗和機械發(fā)明的濃厚興趣，自己動手制作了水鐘、風磨和日晷等。蘋果落地引起他的注意是偶然的。一個炎熱的中午，小牛頓在他母親的農(nóng)場里休息，正在這時，一個熟透了的蘋果落下來，這個蘋果不偏不倚，正好打在牛頓頭上。牛頓想：蘋果為什么不向上跑而向下落呢？他問他的媽媽，他媽媽也不能解釋。大凡科學家都保留一顆童心，牛頓更不例外，當他長大成了物理學家后，他聯(lián)想到了少年的“蘋果落地”故事，可能是地球某種力量吸引了蘋果掉下來。于是，牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力。 版本二，青年時期的牛頓發(fā)現(xiàn)蘋果落地。中世紀的1347-1345年間，歐洲爆發(fā)的“黑死病”奪取了近四分之一的歐洲人口，300年后，黑死病卷土重來，歐洲緊急疏散城市人口。正在劍橋大學三一學院讀書的牛頓回到了他出生的家鄉(xiāng)林肯郡的小村莊。為了排遣心中的苦悶，他經(jīng)常到他父親的莊園里讀書和散步，有一天，一顆蘋果從他經(jīng)常散步的蘋果樹上落下來，引起了他的思考，蘋果為什么會落地呢？他怎么不朝天上去呢？很定是有什么力在牽引著它。在蘋果落地的啟發(fā)下，他發(fā)現(xiàn)了萬有引力。這大約是1666年的事情。 版本三，老年時期的牛頓發(fā)現(xiàn)蘋果落地。目前流傳較廣的是經(jīng)過大名鼎鼎的格林和伏爾泰之口說過的蘋果落地故事，在讀者心目中產(chǎn)生很大的影響，并廣為流傳。格林是在牛頓去世那一年在《哲學原理》一書中談到蘋果落地的故事的，他說：“有一天，牛頓在花園中思考問題，突然有一個蘋果從樹上落下，使得牛頓想到萬有引力定律?！笨墒歉窳謪s是從福克斯那兒聽到牛頓蘋果落地的故事。法國的伏爾泰也是從牛頓的外甥女凱瑟琳·巴沃那兒聽來的。在伏爾泰所著的《哲學通信》中，對蘋果落地的故事這樣寫道：“牛頓回到劍橋大學附近的故居。有一天，他在花園中散步，看到一個蘋果從蘋果樹上落下，這樣使得牛頓想到許多科學家所研究而未獲突破的重力起源問題?！边@時的牛頓已經(jīng)到了老年了。 最詳細記載這個故事的人是英國人布雷斯特，他于1831年在《牛頓的生平》一書中又提到這一件事。后來，他在1855年又在《牛頓的生平、著作和發(fā)現(xiàn)的回憶》一書中提出此事。他是這樣記載的：“蘋果從沃爾斯索普的樹上落下來，因而使牛頓想到這個問題。1814年，我在沃爾斯索普時，曾經(jīng)看到這一棵蘋果樹，樹的一部分已經(jīng)開始枯萎，一部分樹干已經(jīng)脫離樹根。到1820年，這一棵樹已經(jīng)完全腐朽而倒下去了。這一棵樹的標本后來由伊·特納小心地保存著?！?關(guān)于伊·特納保存這一棵樹的標本的故事，是他的曾孫在1939年告訴塔侖茲的。他的曾孫說，他的曾祖父伊·特納到沃爾斯索普村牛頓的故居時，看到在原來枯死的蘋果樹的地方又補栽了新的蘋果樹，而且補栽的蘋果樹已經(jīng)結(jié)果了。至今，在英國仍有許多觀光客到牛頓故居瞻仰這棵蘋果樹。 布雷斯特在牛頓的傳記中，一方面記述了蘋果落地啟迪產(chǎn)生萬有引力的思想，同時又對此表示懷疑。布雷斯特不相信蘋果落地的故事是真實的，他認為在牛頓之前，已有不少科學家具有萬有引力的觀念，牛頓對此也應當知道的。也就是說，牛頓的萬有引力觀念可能來自前人。蘋果落下是平常的現(xiàn)象，牛頓也可能看到蘋果下落，但是蘋果下落現(xiàn)象并不一定是啟發(fā)牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的來源。布雷斯特在書中還指出：蘋果落地的故事又經(jīng)過大名鼎鼎的格林和伏爾泰之口說過，在讀者心目中產(chǎn)生較大的影響，并廣為流傳。 格林是在牛頓去世那一年在《哲學原理》一書中談到蘋果落地的故事，他說：“有一天，牛頓在花園中思考問題，突然有一個蘋果從樹上落下，使得牛頓想到萬有引力定律?！笨墒歉窳謪s是從?？怂鼓莾郝牭脚ｎD蘋果落地的故事。法國的伏爾泰也是從牛頓的外甥女凱瑟琳·巴沃那兒聽來的。在伏爾泰所著的《哲學通信》(發(fā)表于1733年)中，對蘋果落地的故事這樣說：“1666年，由于瘟疫流行，牛頓回到劍橋大學附近的故居。有一天，他在花園中散步，看到一個蘋果從蘋果樹上落下，這樣使得牛頓想到許多科學家所研究而未獲突破的重力起源問題?！?伏爾泰認為牛頓在自然科學方面有很多貢獻，而且對法國有很大的影響，所以應該把牛頓的創(chuàng)見介紹到歐洲大陸來。這就是伏爾泰在《哲學通信》和《牛頓的哲學思想》兩本書里，以大量的篇幅介紹引力理論的道理，同時也轉(zhuǎn)述了蘋果落地的故事。因此，蘋果落地的故事也由英國傳到歐陸，成為家喻戶曉的科學佳話。 在牛頓逝世后不久，斯圖克萊在他所著的《牛頓的生平傳記》一文中寫道：在1726年4月15日，我到牛頓的寓所去拜訪他，和他在一起待了一整天。在談話中，他向我談起蘋果落地的事。他說：“有一天，他在花園里思考引力問題的時候，一個蘋果從樹上落下來。這時候，他就想，為什么蘋果總是垂直落向地面呢?為什么蘋果不向外側(cè)或向上運動，而總是向著地球中心運動呢?無疑地，這是地球向下拉著它，有一個向下的拉力作用在物體上，而且這個向下的拉力總和必須指向地球中心，而不是指向地球的其他部分。所以蘋果總是垂直下落，或者總是朝向地球的中心。蘋果向著地球，也可看成是地球向著蘋果，物體和物體之間是相互朝著對方運動的。物體之間的作用力必須正比于它們的質(zhì)量。這個力，我們稱之為引力?！?斯圖克萊是牛頓的好朋友，他所記述有關(guān)蘋果落地的故事比較完整，而且和格林、伏爾泰不同的是，斯圖克萊是直接從牛頓那兒引述的，而格林和伏爾泰則是從別人那里聽來的。這是科學史上第一次直接來自牛頓的蘋果落地故事，因此具有很大的權(quán)威性。