Chapter 3 探索精神——“人的天职是勇于探索真理”
牛顿：夜以继日地思考，探索自然奥秘
1643年1月，一个男孩诞生在英格兰林肯郡伍尔索普村的一个农民家庭。他出生时体重只有3磅，家人都担心他是否能够活下来。那个时候，谁也没有想到，这个看起来微不足道的小孩儿，将来会成为震古烁今的科学巨人。
我们上面说的这个人，就是大名鼎鼎的科学家牛顿。在牛顿出生前三个月，他的父亲就去世了。在他2岁那年，母亲改嫁。之后，牛顿就一直由外祖母抚养。11岁时，母亲改嫁的丈夫去世，牛顿重新回到母亲身边。
牛顿从5岁开始就进入公立学校读书，12岁进入中学。年少时的他资质平常，成绩一般，但他喜欢读书，喜欢看一些介绍各种简单机械模型制作方法的读物，从中得到启发后，自己动手制作一些奇怪的小玩意，如木钟、折叠式提灯等。有一次，他看到别人家的房子附近在建风车，就开始琢磨风车的机械原理，把原理摸透后，他自己也制造了一架小风车。
之后，迫于生活压力，母亲让牛顿停学在家务农。牛顿对务农没有兴趣，一有机会就去看书。他这种好学的精神感动了舅父，舅父劝服牛顿的母亲让他复学。终于，牛顿重新回到学校，如饥似渴地汲取书本上的知识。
19岁那年，牛顿进入剑桥大学。在那里，他开始接触大量的自然科学著作，经常参加学院举办的各类讲座，如天文、地理、数学、物理等。他的第一任教授巴罗博士独具慧眼，看出了牛顿有深邃的观察力、敏锐的理解力，以及强烈的探索欲，就把自己在数学方面的大量心得和方法，都传授给了牛顿，并将牛顿引向了近代自然科学的研究领域。回忆起这段往事时，牛顿说：“巴罗博士当时讲授关于运动学的课程，也许正是这些课程促使我去研究这方面的问题。”
在数学方面，牛顿自学了欧几里得的《几何原本》、笛卡尔的《几何学》、沃利斯的《无穷算数》，它们将牛顿迅速引导到当时数学的最前沿——解析几何与微积分。1664年，牛顿被选为巴罗的助手；第二年，剑桥大学授予牛顿学士学位。
就在牛顿准备留校继续深造时，鼠疫爆发了，席卷了整个英国，剑桥大学被迫关闭，牛顿离校返乡。家乡的静谧让他的思想展翅飞翔，这段时间成为牛顿科学生涯中的黄金岁月，他的三大成就——微积分、万有引力、光学分析的思想，全都是在这个时期孕育出来的。可以说，此时的牛顿已经开始绘制他一生多数科学创造的蓝图了。
1667年复活节后不久，牛顿重新回到剑桥大学。翌年，牛顿获得硕士学位，同时成为高级院委。1669年，牛顿晋升为数学教授。不过，他并不太擅长教学，学生们很难理解他讲授新近发现的微积分，但他在解决疑难问题方面，却远超于常人。作为大学教授，牛顿把所有精力都放在了科学研究上，在生活上不修边幅，也终生未娶。
1707年，牛顿的代数讲义经整理后出版，定名为《普遍算术》。此外，他对解析几何与综合几何都有贡献。他的数学工作还涉及数值分析、概率论和初等数论等众多领域。相比这些，他最为人们熟知的贡献，是著名的万有引力定律和牛顿运动三定律，这应该是在他自然科学中最辉煌的成就了。牛顿运动三定律是构成经典力学的理论基础，这些定律是在超多实验基础上总结出来的，是解决机械运动问题的基本理论依据。
在光学方面，牛顿也取得了巨大的成果。他指出，世界万物之所以有颜色，不是其自身有颜色，而是各种物体对不同颜色的光的折射率和反射率不同，才造成物体颜色的差别，揭开了颜色的奥秘。同时，牛顿还提出了光的“微粒说”，认为光是由微粒构成的，且走的是最快速的直线运动路径。他的“微粒说”与之后惠更斯的“波动说”构成了关于光的两大基本理论。
任何一项伟大的科学发现，都离不开人的求知欲与探索精神。然而，在探索真理的同时，牛顿也一直秉持着谦虚谨慎的美德，以及一丝不苟的学风。对于自己在科学上获得的伟大成就，他从不沾沾自喜，更不会急忙出版著作，以求扬名于世。
在牛顿费尽心血计算出“万有引力定律”后，他没有立刻发表，而是继续孜孜不倦地深思了数年，埋头于数字计算之中，从没有对任何人说过一句。后来，他的朋友哈雷，就是那位发现彗星的大天文学家，在证明一个关于行星轨迹的规律遇到困难来请教牛顿时，牛顿才把自己关于计算“万有引力”的书稿拿给哈雷看。
哈雷看后，明白了自己所要请教的问题，恰恰是牛顿早已解决的问题，内心钦佩不已。他奉劝牛顿尽快发表这部伟大的著作，以造福于人类。可牛顿却不敢草率，又经过了长时间的一丝不苟的反复验证和计算，确认正确无误后，才将《自然哲学的数学原理》发表于世。
有人问牛顿：“你获得成功的秘诀是什么？”他说：“假如我有一点微小成就的话，没有其他秘诀，唯有勤奋而已。假如我看得远些，那是因为我站在巨人的肩上。”
多么意味深长的一番话啊！它生动地道出了牛顿在科研方面的成就的“秘诀”，实则也是所有献身于科学、秉持科学精神者共有的特性，那就是在前人研究成果的基础上，不断地探索、勤奋地创造，秉持谦虚而谨慎的态度，夜以继日地思考着星辰的旋转，宇宙的变化，在忘我的境界中找寻造福于人类的道路。
1727年3月20日凌晨，牛顿病逝。英国诗人波普为他写的碑铭：“自然和自然的规律，都藏在黑暗的夜间；上帝说‘让牛顿降生’，使一切变得灿烂光明。”