力的單(dān)位牛頓(N)是國際單(dān)位製(SI)導出單位之一。
牛頓(N)的定義:
1牛頓等於1千克(1kg)質量的國際原器產生1米/秒2(1m/s2)加速度的力。
1N=1kg·1m/s2=kg·m/s2
力的單位(wèi)牛頓(N)是用英國科學家伊(yī)薩克·牛(niú)頓(Isaac Newton)的名字命名的。
伊薩克·牛頓1643年1月4日(按(àn)照舊的儒略曆1642年12月25日)生於英國(guó)東海岸的伍爾(ěr)斯索普(woolsthor?鄄pe)。他的父親是一位佃農,在伊薩克出生前不久去(qù)世。伊薩克由奶奶撫養。
青(qīng)年時期的伊薩克喜愛複雜的機械玩具、光滑的鏡子和透鏡,關注化學並且喜歡繪畫。作為18歲的(de)小夥子,他申請在劍橋的特裏尼(ní)提(Trinity)學院注(zhù)冊,在上大學的同時勞動助學。他學習數學、物理、神學和經典語言,1665年獲得學士學位並在3年後成為碩士(shì)。
早在做大(dà)學生(shēng)的時候他就表現(xiàn)出不尋常的獨立性和創造性,工作特別專心。他的首次(cì)研究工(gōng)作是推導無窮級數的方法,計算一個52位雙曲線麵,以後推(tuī)導計算無窮小數字(zì)的定理,也(yě)就是推導微(wēi)分和積分計算。
1669年牛頓成為年輕的數學教授(shòu),他在特(tè)裏尼提學院講了約(yuē)27年的課。作為教授,時間不是很緊,使得他有充足的時間傾心研究。
在牛(niú)頓科學(xué)活動的最初幾年裏光學成了他的主(zhǔ)要研究內容,通過分解白光他證明,白光是由一個色譜組成的。他解釋了物體的顏色(sè)並親手完(wán)成了(le)反射望遠鏡,使(shǐ)其擴大約40倍。1671年牛頓把它(tā)送到倫敦英國皇家學會。一年後該學會選他為會員。另外,他還發現了光的幹涉,這種光的幹涉被稱為牛頓(dùn)環的一種現象。他還創立(lì)了光的微粒說,按照這一理論,光是最(zuì)小顆粒的粒子流(liú)。他對光的全部研究工作包含在一(yī)套三卷的《光學》著作中,《光學》一書於1704年首次(cì)出版。
從1676年開始他學習、研究力學。牛頓在巨著《自然(rán)科學的數學基礎(chǔ)》(原書名《自然數學原理(lǐ)》,譯者注)裏,描述了他在力學中的(de)基本發現。
前兩卷討論理論力學,第三卷討論天體力(lì)學。牛頓在這裏表述了著名的運動定理,它是把力(lì)學萬有引力定理引入天體運動應用中得出的。
《原理(lǐ)》中收集了過去幾千年來所求得的(de)物質運動全部而最簡單的公式。牛頓的這一發現,實際上是對諸多學者研究工作的(de)完善。牛頓(dùn)自己談及他的成果時曾這樣講:“如果我比別人看(kàn)得遠一些,那是因為我站在了巨人的肩膀上(shàng)。”
牛頓關於空間、時間和力的(de)學說,對物理學發展有巨大影響。20世紀的發現,特別是(shì)普朗克和愛因斯坦的發現,才指出了牛頓作為經典力學(xué)基礎的那些定理的局限性。盡管這是事實,經典力學仍舊對所有實際重要領域有著巨大影響和重要意義。
牛頓曾(céng)多次卷入激烈(liè)的優先權爭(zhēng)論中(zhōng),其中微積分的發現與萊布尼茲(G.W.Leibniz)發生爭執,他的光學實驗與(yǔ)胡克(R.Hooke)也有紛爭。因此牛頓的物理學觀點是慢慢被人(rén)承認的。
由於他的功績,1696年他被任命為尊貴而收入豐厚(hòu)的皇家造幣廠督(dū)辦(bàn)。1701年他放棄(qì)了特裏(lǐ)尼提學院教授的職務,兩年後當選倫敦(dūn)英國皇家學會主席,直(zhí)到生命終結。1705年女王安妮(Anne)晉(jìn)升他為貴族。
在他生命的最後幾年裏,重新(xīn)編撰了自己的(de)論文並寫了一部曆史神學著作(zuò)《年表》。雖然(rán)他有很高的榮譽,在一(yī)生中(zhōng)始終保持著謙虛和一顆平常心。他的侄(zhí)女(nǚ)為他操持家務。1727年3月31日他在肯辛頓(Kensington)逝世後被安葬在威斯敏斯特大教堂。
譯自《PTB-Mitteilungen》2001年No.2
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