有一部书,书名是《自然哲学的数学原理》,英文原文是Philosophiae Naturalis Principia Mathematica,这里面有拉丁文的成份,用现代英文就是Mathematical Principles of Natural Philosophy。这部书于1687年7月5日问世,作者是艾萨克·牛顿爵士。
牛顿,英国人,生于1642年12月25日,逝世于1726年(或1727年)3月20日,享年84岁。他是一位数学家、天文学家和物理学家,在当年,还被称为自然哲学家。他被公认为,是有史以来最具影响力的科学家之一,是科技革命的一个关键人物。正是这部书,奠定了经典力学的基础。牛顿在光学领域也有重大贡献,并和德国大师戈特弗里德·威廉·莱布尼茨一起,创立了微积分学。
牛顿的这部书,用公式来表达运动定律和万有引力,在此后的300年间,大大开阔了科学界对物质世界的视野。牛顿通过对重力的数学表达,解释开普勒的行星运动定律,又用这些原理来解释彗星的运行轨道,解释潮汐,春秋分的岁差,以及其他一些自然现象,就太阳系日心说模型的逻辑性,终于揭开了最后一团疑云,而且论证了,地球上物体的运动,以及天体的运动,都可以用这几个原理来解释。
牛顿从理论上预言,地球的形状是扁圆体,后来经莫佩尔蒂、拉·孔达明及其他人的地球测量证实,欧洲大陆大多数科学家于是相信,牛顿力学优于较早的笛卡尔体系。
牛顿还制造了第一台实用型反射望远镜,并观察到棱镜可以将白光分解成可见广谱的各种颜色,由此创立了一个复杂的色彩理论。牛顿在光学领域的研究成果,收纳在另一部影响力很大的书中,即《光学》(Opticks),于1704年第一次出版。他还用公式表达了冷却的经验定律,第一次从理论上计算了声音的速度,介绍了牛顿流体的概念。
牛顿作为一位数学家,除了在微积分方面的建树,在幂级数的研究方面也有贡献,还将二项式定理推广到非整数指数,又创立了一种方法,近似地计算函数的根,并搞清楚了大多数的三次平面曲线。
牛顿是剑桥大学三一学院的院士,是该大学第二位卢卡斯数学教授。他是个虔诚的但不正统的基督教信徒,私下里排斥三位一体的教义,这在当时的剑桥大学教职员工中,是很不寻常的,他还拒绝在英国教会中担任圣职。
除了钻研数学,牛顿把很多时间,用于研究炼金术与圣经年表,但在这些领域的研究成果,在他死后很久也没有发表。政治上,牛顿个人加入了辉格党,在1689年至1690年,以及1701年至1702年间,曾经两次短时期担任剑桥大学议会成员。1705年,他被安妮女王授予骑士称号,人生的最后30年在伦敦度过,1696年至1700年任铸币厂总管,1700年至1727年任大师,1703年至1727年任英国皇家学会会长。