牛顿发明了:牛顿三大运动定律、反射式望远镜、牛顿轨道大炮、牛顿猫洞、制造彩虹等。
一:牛顿三大运动定律
虽然有些历史学家怀疑牛顿的家庭宠物的故事,无可否认他对我们理解现代物理学的影响。正如他关注的万有引力定律中引力的基本运作,在1687年他的三大运动定律也接触到运动的本质。这是三大定律:
1、一个物体在不受外力作用时,总是保持静止状态或匀速直线运动状态。
2、当一个物体收到外力作用在,它将加速运动(力=质量x加速度)。
每一个作用力都存在着一个与之大小相等方向相反的反作用力。
二:反射式望远镜
牛顿出生在一个简陋的望远镜时代,即使更好的模型只是用一组玻璃镜片来放大图像。通过他的颜色实验,牛顿知道不同的角度透镜能折射出不同颜色,为观赏者创造了一个模糊的影像。为一个进步改善,牛顿提出了利用反射镜,而不是折射透镜,该方法不仅能产生一个更清晰的图像,它也使望远镜体积变得更小。虽然一位苏格兰数学家首先提出了反射望远镜的想法,但牛顿是实际上的建造者。直到今天,几乎所有天文台都在使用的牛顿原始设计的升级版。
三:牛顿轨道大炮
为了描述万有引力定律,牛顿描述了一座探到宇宙中的巨大山峰,并在上面放置了巨型大炮。牛顿并没有打算对外星侵略者开火,他的轨道大炮仅仅是一个思维试验,用来解释一个物体如何围绕另一个运行。
四、牛顿猫洞
当他不想象空间大炮和算计宇宙如何聚合一起的时候,牛顿把他相当大的智力的应用其他问题上——比如阻止猫抓门方法。故事是这样的:在剑桥大学牛顿的试验不断被猫抓挠办公室门所打断了,所以他召见了他找来剑桥木匠在他的门锯了两个洞:一个大洞给猫妈妈和一个小的给她的孩子们。由于小猫只是跟着他们的母亲通过大洞,所以小洞从未用过。这个故事仍然没有定论,牛顿可能发明了一个世界上最受欢迎的猫附属品——或者只是剑桥的人喜欢胡乱的孔钻。
五:制造彩虹
在1704年,牛顿写了一本关于光的折射的书。这本名为“光学”的著作改变了我们对光和颜色的认知。当代科学家知道当光在雨滴中发生折射和反射时形成了彩虹,但他们却不知道为什么彩虹是如此的五彩缤纷。当牛顿在剑桥第一次开始研究时,普遍的理论就是水以某种方式把太阳光染成不同的颜色。牛顿使用一个灯和一个三棱镜,通过一个三棱镜把白色光分离成彩虹的颜色。不管怎样,反射光线到另一个棱镜后,牛顿又把他们恢复成白色光,证明了颜色是光本身的一个特性。