艾薩克·牛頓（1643年1月4日—1727年3月31日）爵士，英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)長，英國著名的物理學(xué)家，百科全書式的“全才”，著有《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》、《光學(xué)》。

他在1687年發(fā)表的論文《自然定律》里，對(duì)萬有引力和三大運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行了描述。這些描述奠定了此后三個(gè)世紀(jì)里物理世界的科學(xué)觀點(diǎn)，并成為了現(xiàn)代工程學(xué)的基礎(chǔ)。他通過論證開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律與他的引力理論間的一致性，展示了地面物體與天體的運(yùn)動(dòng)都遵循著相同的自然定律；為太陽中心說提供了強(qiáng)有力的理論支持，并推動(dòng)了科學(xué)革命。

在力學(xué)上，牛頓闡明了動(dòng)量和角動(dòng)量守恒的原理，提出牛頓運(yùn)動(dòng)定律[1]。在光學(xué)上，他發(fā)明了反射望遠(yuǎn)鏡，并基于對(duì)三棱鏡將白光發(fā)散成可見光譜的觀察，發(fā)展出了顏色理論。他還系統(tǒng)地表述了冷卻定律，并研究了音速。

在數(shù)學(xué)上，牛頓與戈特弗里德·威廉·萊布尼茨分享了發(fā)展出微積分學(xué)的榮譽(yù)。他也證明了廣義二項(xiàng)式定理，提出了“牛頓法”以趨近函數(shù)的零點(diǎn)，并為冪級(jí)數(shù)的研究做出了貢獻(xiàn)。

在經(jīng)濟(jì)學(xué)上，牛頓提出金本位制度。

中文名

艾薩克·牛頓

外文名

Isaac Newton

國籍

英國

出生地

英國 林肯郡 伍爾索普村

出生日期

1643年1月4日

逝世日期

1727年3月31日

職業(yè)

物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家

畢業(yè)院校

格蘭瑟姆中學(xué)、劍橋大學(xué)

信仰

自然神論

主要成就

提出萬有引力定律、牛頓運(yùn)動(dòng)定律

與萊布尼茨共同發(fā)明微積分

發(fā)明反射式望遠(yuǎn)鏡和光的色散原理

被譽(yù)為“近代物理學(xué)之父”

代表作品

《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》《光學(xué)》

逝世地

英國 倫敦 肯辛頓

研究領(lǐng)域

物理學(xué)、數(shù)學(xué)、天文學(xué)、科學(xué)等

所獲榮耀

英國皇家學(xué)會(huì)會(huì)長

晚年任職

英國皇家鑄幣廠廠長和督辦

智商

290

引領(lǐng)時(shí)代的天才科學(xué)家

舉足輕重的十大天才科學(xué)家

具有天使與撒旦基因的繼承者們

人物生平

少年時(shí)代

1643年1月4日，艾薩克·牛頓出生于英格蘭林肯郡鄉(xiāng)下的一個(gè)小村落伍爾索普村的伍爾索普（Woolsthorpe）莊園。在牛頓出生之時(shí)，英格蘭并沒有采用教皇的最新歷法，因此他的生日被記載為1642年的圣誕節(jié)。牛頓出生前三個(gè)月，他同樣名為艾薩克的父親才剛?cè)ナ馈Ｓ捎谠绠a(chǎn)的緣故，新生的牛頓十分瘦小；據(jù)傳聞，他的母親漢娜·艾斯庫（Hannah Ayscough）曾說過，牛頓剛出生時(shí)小得可以把他裝進(jìn)一夸脫的馬克杯中。當(dāng)牛頓3歲時(shí)，他的母親改嫁并住進(jìn)了新丈夫巴納巴斯·史密斯（Barnabus Smith）牧師的家，而把牛頓托付給了他的外祖母瑪杰里·艾斯庫（Margery Ayscough）。年幼的牛頓不喜歡他的繼父，并因母親改嫁的事而對(duì)母親持有一些敵意，牛頓甚至曾經(jīng)寫下：“威脅我的繼父與生母，要把他們連同房子一齊燒掉。”[2][3]

牛頓老家伍爾索普莊園

1648年，牛頓被送去讀書。少年時(shí)的牛頓并不是神童，他成績(jī)一般，但他喜歡讀書，喜歡看一些介紹各種簡(jiǎn)單機(jī)械模型制作方法的讀物，并從中受到啟發(fā)，自己動(dòng)手制作些奇奇怪怪的小玩意，如風(fēng)車、木鐘、折疊式提燈等等。

牛頓

傳說小牛頓把風(fēng)車的機(jī)械原理摸透后，自己制造了一架磨坊的模型，他將老鼠綁在一架有輪子的踏車上，然后在輪子的前面放上一粒玉米，剛好那地方是老鼠可望不可及的位置。老鼠想吃玉米，就不斷地跑動(dòng)，于是輪子不停地轉(zhuǎn)動(dòng)；又一次他放風(fēng)箏時(shí)，在繩子上懸掛著小燈，夜間村人看去驚疑是彗星出現(xiàn)；他還制造了一個(gè)小水鐘。每天早晨，小水鐘會(huì)自動(dòng)滴水到他的臉上，催他起床。他還喜歡繪畫、雕刻，尤其喜歡刻日晷，家里墻角、窗臺(tái)上到處安放著他刻畫的日晷，用以驗(yàn)看日影的移動(dòng)。[4]

學(xué)生時(shí)代

1654年，牛頓進(jìn)了離家有十幾公里九龍的金格斯皇家中學(xué)讀書。牛頓的母親原希望他成為一個(gè)農(nóng)民，但牛頓本人卻無意于此，而酷愛讀書。隨著年歲的增大，牛頓越發(fā)愛好讀書，喜歡沉思，做科學(xué)小實(shí)驗(yàn)。他在金格斯皇家中學(xué)讀書時(shí)，曾經(jīng)寄宿在一位藥劑師家里，使他受到了化學(xué)試驗(yàn)的熏陶。

牛頓在中學(xué)時(shí)代學(xué)習(xí)成績(jī)很出眾，愛好讀書，對(duì)自然現(xiàn)象有好奇心，例如顏色、日影四季的移動(dòng)，尤其是幾何學(xué)、哥白尼的日心說等等。他還分門別類的記讀書筆記，又喜歡別出心裁地做些小工具、小技巧、小發(fā)明、小試驗(yàn)。[5]

艾薩克·牛頓

當(dāng)時(shí)英國社會(huì)滲透基督教新思想，牛頓家里有兩位都以神父為職業(yè)的親戚，這可能是牛頓晚年的宗教生活所受的影響。僅從這些平凡的環(huán)境和活動(dòng)中，還看不出幼年的牛頓是個(gè)才能出眾異于常人的兒童。

后來迫于生活困難，母親讓牛頓停學(xué)在家務(wù)農(nóng)，贍養(yǎng)家庭。但牛頓一有機(jī)會(huì)便埋首書卷，以至經(jīng)常忘了干活。每次，母親叫他同傭人一道上市場(chǎng)，熟悉做交易的生意經(jīng)時(shí)，他便懇求傭人一個(gè)人上街，自己則躲在樹叢后看書。有一次，牛頓的舅父起了疑心，就跟蹤牛頓上市鎮(zhèn)去，發(fā)現(xiàn)他的外甥牛頓伸著腿，躺在草地上，正在聚精會(huì)神地鉆研一個(gè)數(shù)學(xué)問題。牛頓的好學(xué)精神感動(dòng)了舅父，于是舅父勸服了母親讓牛頓復(fù)學(xué)，并鼓勵(lì)牛頓上大學(xué)讀書。牛頓又重新回到了學(xué)校，如饑似渴地汲取著書本上的營養(yǎng)。

據(jù)《大數(shù)學(xué)家》（Men of Mathematics，E·T·貝爾（E.T. Bell）著）和《數(shù)學(xué)史介紹》（An introduction to the history of mathematics，H·伊夫斯（H. Eves）著）兩書記載：“牛頓在鄉(xiāng)村學(xué)校開始學(xué)校教育的生活，后來被送到了格蘭瑟姆的國王中學(xué)，并成為了該校最出色的學(xué)生。在國王中學(xué)時(shí)，他寄宿在當(dāng)?shù)氐乃巹熗た死耍╓illiam Clarke）家中，并在19歲前往劍橋大學(xué)求學(xué)前，與藥劑師的繼女安妮·斯托勒（Anne Storer）訂婚。之后因?yàn)榕ｎD專注于他的研究而使得愛情冷卻，斯托勒小姐嫁給了別人。據(jù)說牛頓對(duì)這次的戀情保有一段美好的回憶，但此后便再也沒有其他的羅曼史，牛頓也終生未娶。”

不過據(jù)和牛頓同時(shí)代的友人威廉·斯蒂克利（William Stukeley）所著的《艾薩克·牛頓爵士生平回憶錄》（Memoirs of Sir Isaac Newton's Life）一書的描述，斯蒂克利在牛頓死后曾訪問過文森特（Vincent）夫人，也就是當(dāng)年牛頓的戀人斯托勒小姐。文森特夫人的名字叫作凱瑟琳，而不是安妮，安妮是她的妹妹（參見Arthur Storer），而且夫人僅表示牛頓當(dāng)年寄宿時(shí)對(duì)她只不過是“懷有情愫”的程度而已。

從12 歲左右到17歲，牛頓都在金格斯皇家中學(xué)學(xué)習(xí)，在該校圖書館的窗臺(tái)上還可以看見他當(dāng)年的簽名。他曾從學(xué)校退學(xué)，并在1659年10月回到埃爾斯索普村，因?yàn)樗俣仁毓训哪赣H想讓牛頓當(dāng)一名農(nóng)夫。牛頓雖然順從了母親的意思，但據(jù)牛頓的同儕后來的敘述，耕作工作讓牛頓相當(dāng)不快樂。所幸金格斯皇家中學(xué)的校長亨利·斯托克斯（Henry Stokes）說服了牛頓的母親，牛頓又被送回了學(xué)校以完成他的學(xué)業(yè)。他在18歲時(shí)完成了中學(xué)的學(xué)業(yè)，并得到了一份完美的畢業(yè)報(bào)告。

牛頓的晚年畫像-1712年

1661年6月3日，他進(jìn)入了劍橋大學(xué)的三一學(xué)院。[5]在那時(shí)，該學(xué)院的教學(xué)基于亞里士多德的學(xué)說，但牛頓更喜歡閱讀一些笛卡爾等現(xiàn)代哲學(xué)家以及伽利略、哥白尼和開普勒等天文學(xué)家更先進(jìn)的思想。1665年，他發(fā)現(xiàn)了廣義二項(xiàng)式定理，并開始發(fā)展一套新的數(shù)學(xué)理論，也就是后來為世人所熟知的微積分學(xué)。在1665年，牛頓獲得了學(xué)位，而大學(xué)為了預(yù)防倫敦大瘟疫而關(guān)閉了。在此后兩年里，牛頓在家中繼續(xù)研究微積分學(xué)、光學(xué)和萬有引力定律。[4]

政治生涯

1669年，被授予盧卡斯數(shù)學(xué)教授席位。[6]

1689年，他當(dāng)選為國會(huì)議員。牛頓在1689年到1690年和1701年是皇家科學(xué)院的成員，在1703年成為皇家學(xué)會(huì)會(huì)長，并任職24年之久，在歷任會(huì)長中僅次于約瑟夫·班克斯，同時(shí)也是法國科學(xué)院的會(huì)員。

1696年，牛頓通過了當(dāng)時(shí)的財(cái)政大臣查爾斯·孟塔古的提攜遷到了倫敦作皇家鑄幣廠的監(jiān)管，一直到去世。他主持了英國最大的貨幣重鑄工作，此職位一般都是閑職，但牛頓卻非常認(rèn)真的對(duì)待。身為皇家鑄幣廠的主管官員，牛頓估計(jì)大約有20%的硬幣是偽造的。為那些惡名昭著的罪犯定罪是非常困難的；不過事實(shí)證明牛頓做得很好。牛頓為此當(dāng)上了太平紳士。

1705年，牛頓被安妮女王封為爵士。[7]

牛頓在1670年代寫了很多處理圣經(jīng)的文字解釋的宗教小冊(cè)子。亨利·摩爾的宇宙信仰和拒絕笛卡兒二元論影響了牛頓的宗教觀念。在他發(fā)給約翰·洛克的一個(gè)從未發(fā)表的手稿中，他爭(zhēng)議了三位一體的存在性。[4]

與世長辭

1727年3月31日（格蘭歷），偉大的艾薩克·牛頓逝世，與很多杰出的英國人一樣被埋葬在了威斯敏斯特教堂。他的墓碑上鐫刻著：讓人們歡呼這樣一位多么偉大的人類榮耀曾經(jīng)在世界上存在[8]。[4]

當(dāng)西元1727年牛頓以85歲的高齡過世時(shí)，英國人將他葬于西敏寺。西敏寺的前身是一個(gè)修道院，1579年，英國女王伊麗莎白一世將西敏寺改為學(xué)院，校長由英國君主任命。西敏寺的正式名稱因此改為“威斯敏斯特圣彼得學(xué)院教堂”，其后三個(gè)世紀(jì)，西敏寺成為牛津與劍橋之后的第三所英國高等學(xué)府。詩人亞歷山大·波普(Alexander Pope）為牛頓寫下了以下這段墓志銘：Nature and Nature' law lay hid in night ; God said,"Let Newton be," and all was light。自然與自然的定律，都隱藏在黑暗之中；上帝說"讓牛頓來吧！"于是，一切變?yōu)楣饷鳌?/p>

牛頓之墓

九百多年來，西敏寺除了供信徒作禮拜、祈禱、膜拜之外，也是英國慶典的重要場(chǎng)所。英國的社會(huì)名流無不以死后能安葬于此為榮耀。而根據(jù)統(tǒng)計(jì)，占地面積達(dá)2972平方米的西敏寺（威斯敏斯特圣彼得學(xué)院教堂）內(nèi)，安葬了共三千三百多人，包括很多當(dāng)代的知名人士，如：達(dá)爾文、狄更斯、牛頓、丘吉爾……無數(shù)位在英國有著深遠(yuǎn)影響的歷史人物都安息在西敏寺中，也有許多名人，本身并沒葬在這里，卻有寫上其名字的石板子嵌在地上作為紀(jì)念。而里頭最著名的便是牛頓，他是人類歷史上第一個(gè)獲得國葬的自然科學(xué)家。

他的墓地位于威斯敏斯特教堂正面大廳的中央，也就是中殿 (nave) 那里，墓地上方聳立著一尊牛頓的雕像，其石像倚坐在一堆書籍上，雙手沒有合十。身邊有兩位天使，還有一個(gè)巨大的地球造型以紀(jì)念他在科學(xué)上的功績(jī)。

不管牛頓的生平有過多少謎團(tuán)和爭(zhēng)議，但這都不足以降低牛頓的影響力。1726年，伏爾泰曾說過牛頓是最偉大的人，因?yàn)椤八谜胬淼牧α拷y(tǒng)治我們的頭腦，而不是用武力奴役我們”。

事實(shí)上，如果你查閱一部科學(xué)百科全書的索引，你會(huì)發(fā)現(xiàn)有關(guān)牛頓和他的定律及發(fā)現(xiàn)的材料要比任何一位科學(xué)家都多二到三倍。萊布尼茨并不是牛頓的朋友，他們之間曾有過非常激烈的爭(zhēng)論。但他寫道：“從世界的開始直到牛頓生活的時(shí)代為止，對(duì)數(shù)學(xué)發(fā)展的貢獻(xiàn)絕大部分是牛頓做出的。”偉大的法國科學(xué)家拉普拉斯寫到：“《原理》是人類智慧的產(chǎn)物中最卓越的杰作?！崩窭嗜战?jīng)常說牛頓是有史以來最偉大的天才。

牛頓的浮雕像

在美國學(xué)者麥克·哈特所著的《影響人類歷史進(jìn)程的100名人排行榜》，牛頓名列第2位，僅次于穆罕默德。書中指出：在牛頓誕生后的數(shù)百年里，人們的生活方式發(fā)現(xiàn)了翻天覆地的變化，而這些變化大都是基于牛頓的理論和發(fā)現(xiàn)。在過去500年里，隨著現(xiàn)代科學(xué)的興起，大多數(shù)人的日常生活發(fā)生了革命性的變化。同1500年前的人相比，我們穿著不同，飲食不同，工作不同，更與他們不同的是我們還有大量的閑暇時(shí)間?？茖W(xué)發(fā)現(xiàn)不僅帶來技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上的革命，它還完全改變了政治、宗教思想、藝術(shù)和哲學(xué)。

2003年，英國廣播公司在一次全球性的評(píng)選最偉大的英國人活動(dòng)當(dāng)中，牛頓被評(píng)為最偉大的英國人之首。在《偉大的英國人》系列紀(jì)錄片中專門編輯了牛頓專集的歷史學(xué)家特里斯特拉姆·亨特表示：“全球的公眾意識(shí)到牛頓的成就是世界性的，而且對(duì)全人類都產(chǎn)生影響。這些投票者顯然都跨越了國界，他對(duì)于牛頓的一馬當(dāng)先感到高興?！盵10]

主要成就

力學(xué)成就

1679年，牛頓重新回到力學(xué)的研究中：引力及其對(duì)行星軌道的作用、開普勒的行星運(yùn)動(dòng)定律、與胡克和弗拉姆斯蒂德在力學(xué)上的討論。他將自己的成果歸結(jié)在《物體在軌道中之運(yùn)動(dòng)》（1684年）一書中，該書中包含有初步的、后來在《原理》中形成的運(yùn)動(dòng)定律。[6]

《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》（現(xiàn)常簡(jiǎn)稱作《原理》）在埃德蒙·哈雷的鼓勵(lì)和支持下出版于1687年7月5日。該書中牛頓闡述了其后兩百年間都被視作真理的三大運(yùn)動(dòng)定律。牛頓使用拉丁單詞“gravitas”（沉重）來為現(xiàn)今的引力（gravity）命名，并定義了萬有引力定律。在這本書中，他還基于波義耳定律提出了首個(gè)分析測(cè)定空氣中音速的方法。[6]

由于《原理》的成就，牛頓得到了國際性的認(rèn)可，并為他贏得了一大群支持者：牛頓與其中的瑞士數(shù)學(xué)家尼古拉·法蒂奧·丟勒建立了非常親密的關(guān)系，直到1693年他們的友誼破裂。這場(chǎng)友誼的結(jié)束讓牛頓患上了神經(jīng)衰弱。[6]

牛頓在伽利略等人工作的基礎(chǔ)上進(jìn)行深入研究，總結(jié)出了物體運(yùn)動(dòng)的三個(gè)基本定律（牛頓三定律）：

第一定律（即慣性定律）

任何一個(gè)物體在不受任何外力或受到的力平衡時(shí)（Fnet=0），總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有作用在它上面的外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。

第二定律

①牛頓第二定律是力的瞬時(shí)作用規(guī)律。力和加速度同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)變化、同時(shí)消逝。②F=ma是一個(gè)矢量方程，應(yīng)用時(shí)應(yīng)規(guī)定正方向，凡與正方向相同的力或加速度均取正值，反之取負(fù)值，一般常取加速度的方向?yàn)檎较?。③根?jù)力的獨(dú)立作用原理，用牛頓第二定律處理物體在一個(gè)平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的問題時(shí)，可將物體所受各力正交分解，在兩個(gè)互相垂直的方向上分別應(yīng)用牛頓第二定律的分量形式：Fx=max，F(xiàn)y=may列方程。

牛頓第二定律的六個(gè)性質(zhì)：①因果性：力是產(chǎn)生加速度的原因。②同體性：F合、m、a對(duì)應(yīng)于同一物體。　③矢量性：力和加速度都是矢量，物體加速度方向由物體所受合外力的方向決定。牛頓第二定律數(shù)學(xué)表達(dá)式∑F = ma中，等號(hào)不僅表示左右兩邊數(shù)值相等，也表示方向一致，即物體加速度方向與所受合外力方向相同。④瞬時(shí)性：當(dāng)物體（質(zhì)量一定）所受外力發(fā)生突然變化時(shí)，作為由力決定的加速度的大小和方向也要同時(shí)發(fā)生突變；當(dāng)合外力為零時(shí)，加速度同時(shí)為零，加速度與合外力保持一一對(duì)應(yīng)關(guān)系。牛頓第二定律是一個(gè)瞬時(shí)對(duì)應(yīng)的規(guī)律，表明了力的瞬間效應(yīng)。⑤相對(duì)性：自然界中存在著一種坐標(biāo)系，在這種坐標(biāo)系中，當(dāng)物體不受力時(shí)將保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)，這樣的坐標(biāo)系叫慣性參照系。地面和相對(duì)于地面靜止或作勻速直線運(yùn)動(dòng)的物體可以看作是慣性參照系，牛頓定律只在慣性參照系中才成立。⑥獨(dú)立性：作用在物體上的各個(gè)力，都能各自獨(dú)立產(chǎn)生一個(gè)加速度，各個(gè)力產(chǎn)生的加速度的失量和等于合外力產(chǎn)生的加速度。

適用范圍：①只適用于低速運(yùn)動(dòng)的物體（與光速比速度較低）。②只適用于宏觀物體，牛頓第二定律不適用于微觀原子。③參照系應(yīng)為慣性系。兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力，在同一直線上，大小相等，方向相反。（詳見牛頓第三運(yùn)動(dòng)定律）

第三定律

表達(dá)式　F=-F'?。‵表示作用力，F(xiàn)'表示反作用力，負(fù)號(hào)表示反作用力F'與作用力F的方向相反）

這三個(gè)非常簡(jiǎn)單的物體運(yùn)動(dòng)定律，為力學(xué)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，并對(duì)其他學(xué)科的發(fā)展產(chǎn)生了巨大影響。第一定律的內(nèi)容伽利略曾提出過，后來R.笛卡兒作過形式上的改進(jìn)，伽利略也曾非正式地提到第二定律的內(nèi)容。第三定律的內(nèi)容則是牛頓在總結(jié)C·雷恩、J·沃利斯和C·惠更斯等人的結(jié)果之后得出的。

牛頓是萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)者。他在1665～1666年開始考慮這個(gè)問題。萬有引力定律（Law of universal gravitation）是艾薩克·牛頓在1687年于《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》上發(fā)表的。1679年，R·胡克在寫給他的信中提出，引力應(yīng)與距離平方成反比，地球高處拋體的軌道為橢圓，假設(shè)地球有縫，拋體將回到原處，而不是像牛頓所設(shè)想的軌道是趨向地心的螺旋線。牛頓沒有回信，但采用了胡克的見解。在開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律以及其他人的研究成果上，他用數(shù)學(xué)方法導(dǎo)出了萬有引力定律。

牛頓把地球上物體的力學(xué)和天體力學(xué)統(tǒng)一到一個(gè)基本的力學(xué)體系中，創(chuàng)立了經(jīng)典力學(xué)理論體系。正確地反映了宏觀物體低速運(yùn)動(dòng)的宏觀運(yùn)動(dòng)規(guī)律，實(shí)現(xiàn)了自然科學(xué)的第一次大統(tǒng)一。這是人類對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的一次飛躍。

牛頓指出流體粘性阻力與剪切率成正比。他說：流體部分之間由于缺乏潤滑性而引起的阻力，如果其他都相同，與流體部分之間分離速度成比例。在此把符合這一規(guī)律的流體稱為牛頓流體，其中包括最常見的水和空氣，不符合這一規(guī)律的稱為非牛頓流體。

在給出平板在氣流中所受阻力時(shí)，牛頓對(duì)氣體采用粒子模型，得到阻力與攻角正弦平方成正比的結(jié)論。這個(gè)結(jié)論一般地說并不正確，但由于牛頓的權(quán)威地位，后人曾長期奉為信條。20世紀(jì)，T·卡門在總結(jié)空氣動(dòng)力學(xué)的發(fā)展時(shí)曾風(fēng)趣地說，牛頓使飛機(jī)晚一個(gè)世紀(jì)上天。

關(guān)于聲的速度，牛頓正確地指出，聲速與大氣壓力平方根成正比，與密度平方根成反比。但由于他把聲傳播當(dāng)作等溫過程，結(jié)果與實(shí)際不符，后來P.-S.拉普拉斯從絕熱過程考慮，修正了牛頓的聲速公式。[4]

數(shù)學(xué)成就

大多數(shù)現(xiàn)代歷史學(xué)家都相信，牛頓與萊布尼茨獨(dú)立發(fā)展出了微積分學(xué)，并為之創(chuàng)造了各自獨(dú)特的符號(hào)。根據(jù)牛頓周圍的人所述，牛頓要比萊布尼茨早幾年得出他的方法，但在1693年以前他幾乎沒有發(fā)表任何內(nèi)容，并直至1704年他才給出了其完整的敘述。其間，萊布尼茨已在1684年發(fā)表了他的方法的完整敘述。此外，萊布尼茨的符號(hào)和“微分法”被歐洲大陸全面地采用，在大約1820年以后，英國也采用了該方法。萊布尼茨的筆記本記錄了他的思想從初期到成熟的發(fā)展過程，而在牛頓已知的記錄中只發(fā)現(xiàn)了他最終的結(jié)果。牛頓聲稱他一直不愿公布他的微積分學(xué)，是因?yàn)樗卤蝗藗兂靶ΑＥｎD與瑞士數(shù)學(xué)家尼古拉·法蒂奧·丟勒（Nicolas Fatio de Duillier）的聯(lián)系十分密切，后者一開始便被牛頓的引力定律所吸引。1691年，丟勒打算編寫一個(gè)新版本的牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，但從未完成它。一些研究牛頓的傳記作者認(rèn)為他們之間的關(guān)系可能存在愛情的成分。不過，在1694年這兩個(gè)人之間的關(guān)系冷卻了下來。在那個(gè)時(shí)候，丟勒還與萊布尼茨交換了幾封信件。

牛頓微積分