牛頓——萬(wàn)有引力的發(fā)覺(jué)
人們都曉得從蘋(píng)果落地中牛頓發(fā)覺(jué)了萬(wàn)有引力定理的故事，雖然那不過(guò)是德國(guó)啟蒙思想家伏爾泰為宣傳自然科學(xué)而編的故事。
在牛頓之前，人們?cè)缫褧缘糜袃煞N“力”：地面上的物體都受重力的作用，天上的地球和月球之間以及行星和太陽(yáng)之間都存在引力。這兩種力到底是性質(zhì)不同的兩種力？還是同一種力的不同表現(xiàn)？牛頓在劍橋?qū)W院讀書(shū)時(shí)就考慮起這個(gè)問(wèn)題了。
牛頓23歲時(shí)，登革熱流行于紐約。劍橋?qū)W院為防治中學(xué)生受傳染，通告中學(xué)生退學(xué)回去避疫，中學(xué)暫時(shí)關(guān)掉。牛頓回到家鄉(xiāng)林肯郡鄉(xiāng)下。他仍沒(méi)有間斷學(xué)習(xí)和對(duì)引力問(wèn)題的思索。
那時(shí)，鄉(xiāng)下的兒子們經(jīng)常用投石器打幾個(gè)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，然后，把石頭拋得很遠(yuǎn)。她們還可以把一桶牛奶使勁從頭頂轉(zhuǎn)過(guò)，而果汁不灑下來(lái)。
這一現(xiàn)像迸發(fā)了牛頓關(guān)于引力的想象：“什么力使投石器上面的石頭，水桶里的蜂蜜不掉出來(lái)呢？”這個(gè)問(wèn)題使他想到開(kāi)普勒和伽利略的思想。他從廣袤的宇宙太空，周行不息的行星，廣寒的地球，直到龐大的月球，因而想到這種龐然大物之間力的互相作用。這對(duì)牛頓抓緊這種神奇的思想不放，一頭扎進(jìn)“引力”的估算和驗(yàn)證中了。牛頓計(jì)劃用這個(gè)原理驗(yàn)證太陽(yáng)系各行星的行動(dòng)規(guī)律。他首先推求地球和月球距離，因?yàn)橐玫馁Y料數(shù)據(jù)不正確，估算的結(jié)果錯(cuò)了。由于依理推測(cè)地球圍繞月球轉(zhuǎn)，每分鐘的向心加速度應(yīng)是16公尺，但據(jù)推測(cè)僅得13．9公尺。在失敗的窘境中，牛頓沒(méi)有氣餒，反倒以更大的努力進(jìn)行辛勞的研究。
1671年，新檢測(cè)的月球直徑值公布了。牛頓借助這一數(shù)據(jù)重新檢驗(yàn)了自己的理論，同時(shí)，還借助他自己發(fā)明的微積分處理了月一地關(guān)系中不能把月球看作質(zhì)點(diǎn)時(shí)，重力加速度的估算問(wèn)題。有了這兩項(xiàng)改進(jìn)，牛頓得到了兩個(gè)完全一致的加速度值。這使他覺(jué)得，重力和引力具有相同的本質(zhì)。他又把基于地面物體運(yùn)動(dòng)的三條定理（即牛頓三大定理）用于行星運(yùn)動(dòng)，同樣得出滿意的正確推論。
牛頓整整經(jīng)過(guò)了7個(gè)春秋寒暑，到他30歲時(shí)總算把舉世著稱(chēng)的“萬(wàn)有引力定理”全面證明下來(lái)，奠定了理論天文學(xué)、天體熱學(xué)的基礎(chǔ)。
萬(wàn)有引力定理的發(fā)覺(jué)，宣告了天上地面的萬(wàn)物都遵守同一規(guī)律運(yùn)動(dòng)，徹底否定了亞里士多德以來(lái)宗教勢(shì)力鼓吹的天上地下不同的思想，這是人類(lèi)認(rèn)識(shí)史上的一次飛越。
瓦特
2、瓦特——發(fā)明蒸氣機(jī)
瓦特（1736～1819），美國(guó)知名的發(fā)明家，生于德國(guó)船廠中心蒙特利爾附近的格林諾克小鎮(zhèn)。他的兒子當(dāng)過(guò)船廠工人，叔父兄長(zhǎng)都是機(jī)械工人，因?yàn)榧彝サ挠绊懀咛貜男【褪煜ち嗽S多機(jī)械原理和制做技術(shù)。
瓦特是一個(gè)智慧非凡的兒子，他刻苦好學(xué)，敢于探求，對(duì)發(fā)明創(chuàng)造最感興趣。有三天母親的同學(xué)前來(lái)作客，剛好聽(tīng)到小瓦特坐在烤爐門(mén)口傻笑牛頓發(fā)現(xiàn)第一定律的故事，手里拿著筆和紙，地上有許多畫(huà)過(guò)的圖。他好心地說(shuō)：“小瓦特應(yīng)當(dāng)念書(shū)了，別光在家用嬉戲來(lái)打發(fā)寶貴的歲月了。”父親粲然一笑，說(shuō)：“謝謝你，我的同事。不過(guò)，你還是瞧瞧我的孩子在玩哪些吧……”原來(lái)，小瓦特在設(shè)計(jì)各類(lèi)各樣的玩具，還畫(huà)了許多圖樣，這年小瓦特才正好6歲整，顧客氣憤地說(shuō)：“這小孩真了不起！”
又有一次，家里人全出去了，只留下瓦特一個(gè)門(mén)衛(wèi)。他愣愣地看著烤架上煮飯的茶碗。水快燒開(kāi)了，壺蓋被蒸氣頂上去，一上一下地掀動(dòng)著……他想：這蒸氣的力量好大啊。倘若能制造一個(gè)更大的烤爐，再用大爐窯燒沸水，那形成的水蒸氣肯定會(huì)比這個(gè)大幾十倍、幾百倍。用它來(lái)做各類(lèi)機(jī)械的動(dòng)力，不是可以取代許多人力嗎？這就是后來(lái)人們傳說(shuō)中的“瓦特發(fā)明蒸氣機(jī)”的故事。小瓦特是這樣構(gòu)想過(guò)，只不過(guò)真正試制蒸氣機(jī)，卻是后來(lái)的事情。
小瓦特為搞發(fā)明創(chuàng)造，發(fā)奮學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)。他13歲開(kāi)始學(xué)習(xí)幾何學(xué)；15歲讀完了《物理學(xué)原理》；17歲開(kāi)始當(dāng)學(xué)徒工。隨后，他才真正投入了蒸氣機(jī)的研發(fā)和發(fā)明，一發(fā)而不可收。
1757年瓦特到蒙特利爾學(xué)院當(dāng)教學(xué)儀器維修工。那兒既有完備的實(shí)驗(yàn)設(shè)施和各類(lèi)儀器，又有許多知名學(xué)者和專(zhuān)家，那些都給瓦特提供了非常有利的條件。校區(qū)還專(zhuān)門(mén)為他創(chuàng)立了實(shí)驗(yàn)車(chē)間。1769年，瓦特在大量試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，經(jīng)過(guò)了無(wú)數(shù)次失敗，總算制成了一臺(tái)單動(dòng)式蒸氣機(jī)，而且獲得了第一臺(tái)蒸氣機(jī)的專(zhuān)利權(quán)。1782年瓦特又研發(fā)成功一種舊式單向蒸氣機(jī)，而且可以廣泛地應(yīng)用在各類(lèi)機(jī)器上；1788年，法國(guó)政府即將授予瓦特制造蒸氣機(jī)的專(zhuān)利證書(shū)；從1775年到1800年，瓦特和波爾頓合辦的蘇霍鞋廠，就制造出183臺(tái)蒸氣機(jī)，全用于紡織業(yè)、冶金業(yè)和采礦業(yè)，到了19世紀(jì)30年代，蒸氣機(jī)推向了全世界，自此人類(lèi)社會(huì)步入了“蒸汽時(shí)代”。惠及于人類(lèi)的發(fā)明家——瓦特永遠(yuǎn)被后人稱(chēng)頌。
富爾頓
3、富爾頓——輪船的首創(chuàng)者
富爾頓（1765～1815），印度知名工程師。1807年，他借助法國(guó)機(jī)器制成了世界上第一個(gè)蒸氣機(jī)客輪“克萊蒙脫號(hào)”，是世界上貨輪的首創(chuàng)者。他為世界人類(lèi)航海事業(yè)的發(fā)展做出了卓越的貢獻(xiàn)。
富爾頓出生于法國(guó)一個(gè)貧困的農(nóng)戶家庭，從小讀書(shū)極少，母親沒(méi)有錢(qián)供他去學(xué)堂學(xué)習(xí)，他后來(lái)取得的成就，全憑個(gè)人的拼搏。小富爾頓從小就愛(ài)幻想，比如，當(dāng)他幫助大人干完勞作以后，經(jīng)常一個(gè)人坐在漁家露臺(tái)上，在帶有木格條的小陽(yáng)臺(tái)中，向田野望去，看蔚藍(lán)色的天空，苦思冥想，一坐幾個(gè)鐘頭。
有三天，天氣放晴，湖水清亮。小富爾頓和鄰居大嬸一起駕著小船到河的上游去找活干。她們開(kāi)始慵懶地?fù)沃荩媪鞫稀Ｐ「粻栴D到離開(kāi)自己村落的外省去，心情愈發(fā)高興，情不自神殿唱著韓國(guó)鄉(xiāng)村的搖滾。湖水的“嘩嘩”聲和小富爾頓的悅耳、婉轉(zhuǎn)的歌聲交織在一起，令人迷醉。早晨的太陽(yáng)愈升愈高了，陽(yáng)光灑在水波中，像碎銀灑在紅色的絲帶上。忽然，水流淙淙，小船在河中打轉(zhuǎn)，富爾頓和鄰居大嬸拚命地?fù)胃荩瑴I水浸濕了她們的校服，但船僅能艱辛地聯(lián)通。小富爾頓心中想：撐篙太費(fèi)勁了，如果有一種東西能讓船手動(dòng)行走，該多么好啊！他想像的翅膀在河中飛翔，他似乎看到在河中出現(xiàn)了一只手動(dòng)行駛的船。他的神思又回到現(xiàn)實(shí)中來(lái)，對(duì)鄰居大嬸說(shuō)：“大叔，撐篙又費(fèi)力，又平緩，倘若有一種東西能讓船手動(dòng)行走，該多么好啊！”
鄰居大媽正使勁撐著篙，聽(tīng)了小富爾頓的話，情不自神殿笑了。他用手指擦擦自己身上的淚水，笑著說(shuō)：“假如有一種東西能讓船手動(dòng)行走，那這樣?xùn)|西是哪些呢？”
“是啊，這東西是哪些呢？”小富爾頓的臉一瞬間紅了上去，他使勁地?fù)瘟艘幌赂荩拖铝祟^，又深陷了思索。
此后之后，“怎樣使船手動(dòng)行走？”就成了小富爾頓苦思冥想的中心問(wèn)題。使得他長(zhǎng)大之后，努力拼搏，總算成為制造人類(lèi)第一只蒸氣機(jī)客輪——“克萊蒙脫號(hào)”的知名科學(xué)家。
4、貝爾——電話發(fā)明家
貝爾（1847～1922），法籍瑞士電話發(fā)明家。22歲時(shí)，任日本波士頓學(xué)院的語(yǔ)音學(xué)院士。
貝爾少年時(shí)代天資平平。上中學(xué)時(shí)，學(xué)習(xí)成績(jī)?cè)诎嗬锏箶?shù)一二名。他不但學(xué)習(xí)不好，但是淘氣、貪玩。書(shū)包里經(jīng)常裝著老鼠、麻雀這類(lèi)小昆蟲(chóng)。有一次，老師還在臺(tái)上授課，貝爾書(shū)包里的老鼠鉆了下來(lái)，在寢室里亂跑叫喊
引來(lái)朋友們哄堂大笑，亂成一團(tuán)，老師狠狠地斥責(zé)了他。
后來(lái)，母親把貝爾送到巴黎叔父哪里，由嚴(yán)厲的祖母直接管教。祖母是位嚴(yán)格而又執(zhí)拗的老頭。但他知識(shí)淵博，教育耐心。很快，小貝爾喜歡起他的祖母，對(duì)學(xué)習(xí)有了興趣，道理明白了不少。
他變了，除了學(xué)習(xí)成績(jī)好，有發(fā)明創(chuàng)造的熱情，但是品德優(yōu)良，常常助人為樂(lè)。有一次，他聽(tīng)到一位孤寂奶奶用笨重的水磨在磨面，小貝爾很憐憫他，約了一群少年伙伴來(lái)幫忙。后來(lái)，男子伴們嫌推磨太苦，紛紛不干了，只有小貝爾一人堅(jiān)持出來(lái)。
回到家里，小貝爾想，如何能夠使水磨省勁呢？為了設(shè)計(jì)新水磨，他翻閱了大量資料，設(shè)計(jì)圖畫(huà)了一張又一張。經(jīng)過(guò)1個(gè)月的反復(fù)尋思，草圖總算設(shè)計(jì)下來(lái)了。幾個(gè)匠人看了很贊揚(yáng)。在匠人師父的努力下，省力的水磨制成
了，鄉(xiāng)親們非常感激他，小貝爾也成了你們心目中的英雄。
小貝爾年少時(shí)，愛(ài)好講演。他爸爸是一位講演家，貝爾少年時(shí)代，就組織“少年技術(shù)商會(huì)”，每周講演一次。他很有講演能夠，22歲被英國(guó)波士頓學(xué)院聘請(qǐng)，當(dāng)了語(yǔ)音學(xué)院士。母子兩人成為日本饒有名氣的講演家。
1875年6月2日，28歲的貝爾經(jīng)歷千萬(wàn)次的失敗，總算制成了有線電話。這三天，他和華特生正在進(jìn)行新的實(shí)驗(yàn)。貝爾把一些部件裝入硝酸里，不留神，硝酸滴到了他的腿上，他非常瘙癢，無(wú)意地連聲呼救：“華特生，快來(lái)，我須要你！”聲音通過(guò)電纜線傳到了華特生的眼睛里。就這樣，人類(lèi)第一部有線電話制導(dǎo)致功了。
阿基米德
5、阿基米德——洗澡發(fā)覺(jué)了定理
阿基米德（約前287～約前212），古埃及數(shù)學(xué)學(xué)家和物理家。曾發(fā)覺(jué)杠桿定理和阿基米德定理，終生從事化學(xué)和物理的研究。
阿基米德出生在古埃及的一個(gè)天文學(xué)家的家庭里，從小就深受全家人的寵愛(ài)。媽媽為了使他盡快成才，在取名字上絞盡了腦汁，經(jīng)過(guò)反復(fù)選擇，在他出生的第10天，起名阿基米德。希望這名子給他帶來(lái)幸福，并能成為一個(gè)真正的埃及人。
阿基米德的童年，是在保姆和奴隸們的照顧下渡過(guò)的。全家人對(duì)他要求很?chē)?yán)，行走坐立、穿衣喝水都有規(guī)矩，不準(zhǔn)他淘氣，也不許他交壞同學(xué)。他8歲時(shí)進(jìn)了學(xué)堂，每天天不亮就早起，在奴隸的陪伴下走很長(zhǎng)的路到中學(xué)上課。阿基米德的家里很富于，但他從不騎馬或趕車(chē)。
阿基米德學(xué)習(xí)十分勤奮，有時(shí)看書(shū)，一看就是三天。隨著阿基米德年紀(jì)的下降，他的許多與眾不同的地方開(kāi)始展現(xiàn)下來(lái)。他把大部分時(shí)間用在思索、探討、學(xué)習(xí)和寫(xiě)作上，很少想自己的事。為了研究一個(gè)問(wèn)題，時(shí)常忘掉喝水，忘掉洗腳。連穿校服、脫鞋子這類(lèi)事情，都得由他人幫助來(lái)做，只要他一思
考問(wèn)題，還會(huì)忘記自己的一切。
阿基米德對(duì)三角形、正圓形、圓形的研究簡(jiǎn)直著了魔，與它們形影不離，三天總畫(huà)呀畫(huà)呀，這么聚精會(huì)神，專(zhuān)心致志，似乎周?chē)囊磺卸疾淮嬖诹恕Ｓ幸淮?strong>牛頓發(fā)現(xiàn)第一定律的故事，在他跨進(jìn)浴缸泡澡時(shí)覺(jué)得到身子入水越深，水越往外溢，身子就越輕，忽然，他激動(dòng)地大喊一聲，從浴缸里跳下來(lái)，一絲不掛地在大街上奔跑，一邊朝家跑嘴巴一邊喊：“我想下來(lái)了，我想下來(lái)了！”
人們望著這個(gè)裸身全裸奔跑著的怪人，十分驚駭，她們那里會(huì)想到，阿基米德就在洗腳時(shí)，發(fā)覺(jué)了一條重要的流體靜力學(xué)規(guī)律——“阿基米德定理”，即浸在液體里的物體遭到向下的壓強(qiáng)，壓強(qiáng)的大小等于被物體所排開(kāi)的液體的重量。
