牛頓的全名是艾薩克•牛頓，是17-18世紀(jì)時(shí)期英國(guó)物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家、爵士、國(guó)會(huì)議員、皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)等。1687年出版的巨著《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》，開(kāi)辟了大科學(xué)時(shí)代。牛頓是大批基督徒科學(xué)家中最杰出的代表，用科學(xué)研究見(jiàn)證上帝的偉大，引導(dǎo)人們歸向真理，是人類歷史上最偉大、最具有影響力的科學(xué)家，被譽(yù)為“近代科學(xué)的集大成者”、“科學(xué)史上最有影響力的人”。他發(fā)現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)三定律和萬(wàn)有引力定律，為近代物理學(xué)和力學(xué)奠定了基礎(chǔ)，他的萬(wàn)有引力定律和哥白尼的日心說(shuō)奠定了現(xiàn)代天文學(xué)的理論基礎(chǔ)，使得自然科學(xué)的研究最終掙脫了宗教的枷鎖。直到今天，人造地球衛(wèi)星、火箭、宇宙飛船的發(fā)射升空和運(yùn)行軌道的計(jì)算，都仍以他的定律作為理論根據(jù)。
牛頓簡(jiǎn)歷
牛頓（1643（格里歷）年1月4日—1727年3月21日）爵士，是一位英國(guó)物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家、自然哲學(xué)家、煉金術(shù)士和反對(duì)三位一體的不信耶穌否定救贖論和原罪的基督徒，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)員，連續(xù)24年擔(dān)任英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)。著有《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》、《光學(xué)》、《二項(xiàng)式定理》和《微積分》。
他在1688年發(fā)表的著作《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》里，對(duì)萬(wàn)有引力和三大運(yùn)動(dòng)定律進(jìn)行了描述。這些理論奠定了此后三個(gè)世紀(jì)里物理世界的科學(xué)觀點(diǎn)，并成為現(xiàn)代工程學(xué)的基礎(chǔ)。他通過(guò)論證開(kāi)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；從而消除了對(duì)太陽(yáng)中心說(shuō)的最后一絲疑慮，并推動(dòng)了科學(xué)革命。
在力學(xué)上，牛頓闡明了角動(dòng)量守恒的原理。在光學(xué)上，他發(fā)明了反射式望遠(yuǎn)鏡，并基于對(duì)三棱鏡將白光發(fā)散成可見(jiàn)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•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)的研究作出了貢獻(xiàn)。在2005年，英國(guó)皇家學(xué)會(huì)進(jìn)行了一場(chǎng)“誰(shuí)是科學(xué)史上最有影響力的人”的民意調(diào)查，牛頓被認(rèn)為比阿爾伯特•愛(ài)因斯坦更具影響力。對(duì)牛頓的毛發(fā)進(jìn)行基因分析，認(rèn)為牛頓是艾斯伯格癥候群攜帶者，有XQ28基因的表現(xiàn)，這更增添了牛頓的神秘感，但并未影響到他巨人的形象。
牛頓早年生活
1643年1月4日（按照現(xiàn)行公歷），艾薩克•牛頓出生于英國(guó)英格蘭東密德蘭林肯郡南凱斯蒂文埃爾斯索普的埃爾斯索普莊園。牛頓出生前三個(gè)月，他同樣名為艾薩克的父親才剛?cè)ナ�。由于早產(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(kù)曾說(shuō)過(guò)，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•史密斯牧師位于北威特姆的家，而把牛頓托付給了他的外祖母瑪杰里•艾斯庫(kù)。年幼的牛頓不喜歡他的繼父，并因母親嫁給他的事而對(duì)母親持有一些敵意，牛頓甚至曾經(jīng)寫(xiě)下：“威脅我的繼父與生母，要把他們連同房子一齊燒掉。”
據(jù)《大數(shù)學(xué)家》和《數(shù)學(xué)史介紹》兩書(shū)記載：“牛頓在鄉(xiāng)村學(xué)校開(kāi)始學(xué)校教育的生活，后來(lái)被送到了格蘭瑟姆的國(guó)王中學(xué)，并成為了該校最出色的學(xué)生。在國(guó)王中學(xué)時(shí)，他寄宿在當(dāng)?shù)氐乃巹⿴熗?bull;克拉克家中，并在19歲前往劍橋大學(xué)求學(xué)前，與藥劑師的繼女安妮•斯托勒訂婚。之后因?yàn)榕ｎD專注于他的研究而使得愛(ài)情冷卻，斯托勒小姐嫁給了別人。據(jù)說(shuō)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(méi)有其他的羅曼史，牛頓也終生未娶。”
不過(guò)據(jù)和牛頓同時(shí)代的友人威廉•斯蒂克利所著的《艾薩克•牛頓爵士生平回憶錄》一書(shū)的描述，斯蒂克利在牛頓死后曾訪問(wèn)過(guò)文森特夫人，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做凱瑟琳，而不是安妮，安妮是她的妹妹，而且夫人僅表示牛頓當(dāng)年寄宿時(shí)對(duì)她只不過(guò)是“懷有情愫”的程度而已。
從12歲左右到17歲，牛頓都在國(guó)王中學(xué)學(xué)習(xí)，在該校圖書(shū)館的窗臺(tái)上還可以看見(jiàn)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，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(lái)的敘述，耕作工作讓牛頓相當(dāng)不快樂(lè)。所幸國(guó)王中學(xué)的校長(zhǎng)亨利•斯托克斯說(shuō)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。牛頓的學(xué)業(yè)成績(jī)?nèi)绱藘?yōu)秀，部分原因是為了挑戰(zhàn)和報(bào)復(fù)一個(gè)學(xué)校惡霸。劍橋心理學(xué)家西蒙•拜昂-柯恩認(rèn)為，牛頓很可能患有亞斯伯格綜合癥。
1661年6月，他進(jìn)入了劍橋大學(xué)的三一學(xué)院。在那時(shí)，該學(xué)院的教學(xué)基于亞里士多德的學(xué)說(shuō)，但牛頓更喜歡閱讀一些勒奈•笛卡兒等現(xiàn)代哲學(xué)家以及伽利略•伽利萊、尼古拉•哥白尼和約翰內(nèi)斯•開(kāi)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(kāi)始發(fā)展一套新的數(shù)學(xué)理論，也就是后來(lái)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(wàn)有引力定律。
1667年，牛頓作為一名領(lǐng)取獎(jiǎng)學(xué)金的研究生重返劍橋大學(xué)三一學(xué)院。 按照當(dāng)時(shí)的規(guī)定，只有被正式任命的牧師才有資格成為劍橋大學(xué)三一學(xué)院的研究生，由于持有非正統(tǒng)的宗教觀點(diǎn)，牛頓不愿意成為牧師。幸運(yùn)的是，牧師職位的任命沒(méi)有最后期限，因此牛頓先獲得了研究生的名額，而牧師職位的任命被無(wú)限期地延后了。但是等后來(lái)牛頓被任命為盧卡斯數(shù)學(xué)教授席位時(shí)問(wèn)題就來(lái)了，如此重要的職位不可能回避牧師職位任命這一條件。然而，牛頓獲得了查理二世的許可，還是繞開(kāi)了這一限制(參見(jiàn)“中年生活”)。
牛頓中年生活
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(méi)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)“微分法”被歐洲大陸全面地采用，在大約1820年以后，英國(guó)最終采用了該方法，而之前英國(guó)出于各種原因是僅有使用牛頓的微積分體系的國(guó)家。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(guò)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�。牛頓與瑞士數(shù)學(xué)家尼古拉•法蒂奧•丟勒的聯(lián)系十分密切，后者一開(kāi)始便被牛頓的引力定律所吸引。1691年，丟勒打算編寫(xiě)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。在1694年這兩個(gè)人之間的關(guān)系冷卻了下來(lái)。在那個(gè)時(shí)候，丟勒還與萊布尼茨交換了幾封信件。
在1699年初，皇家學(xué)會(huì)（牛頓也是其中的一員）的其他成員們指控萊布尼茨剽竊了牛頓的成果，爭(zhēng)論在1711年全面爆發(fā)了。牛頓所在的英國(guó)皇家學(xué)會(huì)宣布，一項(xiàng)調(diào)查表明了牛頓才是真正的發(fā)現(xiàn)者，而萊布尼茨被斥為騙子。但在后來(lái)，發(fā)現(xiàn)該調(diào)查評(píng)論萊布尼茨的結(jié)語(yǔ)是由牛頓本人書(shū)寫(xiě)，因此該調(diào)查遭到了質(zhì)疑。這導(dǎo)致了激烈的牛頓與萊布尼茨的微積分學(xué)論戰(zhàn)，并破壞了牛頓與萊布尼茨的生活，直到后者在1716年逝世。
牛頓的一項(xiàng)被廣泛認(rèn)可的成就是廣義二項(xiàng)式定理，它適用于任何冪。他發(fā)現(xiàn)了牛頓恒等式、牛頓法，分類了立方面曲線（兩變量的三次多項(xiàng)式），為有限差理論作出了重大貢獻(xiàn)，并首次使用了分式指數(shù)和坐標(biāo)幾何學(xué)得到丟番圖方程的解。他用對(duì)數(shù)趨近了調(diào)和級(jí)數(shù)的部分和（這是歐拉求和公式的一個(gè)先驅(qū)），并首次有把握地使用冪級(jí)數(shù)和反轉(zhuǎn)冪級(jí)數(shù)。他還發(fā)現(xiàn)了π的一個(gè)新公式。
他在1669年被授予盧卡斯數(shù)學(xué)教授席位。在那一天以前，劍橋或牛津的所有成員都是經(jīng)過(guò)任命的圣公會(huì)牧師。不過(guò)，盧卡斯教授之職的條件要求其持有者不得活躍于教堂（大概是如此可讓持有者把更多時(shí)間用于科學(xué)研究上）。牛頓認(rèn)為應(yīng)免除他擔(dān)任神職工作的條件，這需要查理二世的許可，后者接受了牛頓的意見(jiàn)。這樣避免了牛頓的宗教觀點(diǎn)與圣公會(huì)信仰之間的沖突。
光學(xué)成就
從1670年到1672年，牛頓負(fù)責(zé)講授光學(xué)。在此期間，他研究了光的折射，表明棱鏡可以將白光發(fā)散為彩色光譜，而透鏡和第二個(gè)棱鏡可以將彩色光譜重組為白光。
他還通過(guò)分離出單色的光束，并將其照射到不同的物體上的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)了色光不會(huì)改變自身的性質(zhì)。牛頓還注意到，無(wú)論是反射、散射或發(fā)射，色光都會(huì)保持同樣的顏色。因此，我們觀察到的顏色是物體與特定有色光相合的結(jié)果，不是物體產(chǎn)生顏色的結(jié)果。
從這項(xiàng)工作中，他得出了如下結(jié)論：任何折射望遠(yuǎn)鏡都會(huì)受到光散射成不同顏色的影響，并因此發(fā)明了反射望遠(yuǎn)鏡（現(xiàn)稱作牛頓望遠(yuǎn)鏡）來(lái)回避這個(gè)問(wèn)題。他自己打磨鏡片，使用牛頓環(huán)來(lái)檢驗(yàn)鏡片的光學(xué)品質(zhì)，制造出了優(yōu)于折射望遠(yuǎn)鏡的儀器，而這都主要?dú)w功于其大直徑的鏡片。1671年，他在皇家學(xué)會(huì)上展示了自己的反射望遠(yuǎn)鏡。皇家學(xué)會(huì)的興趣鼓勵(lì)了牛頓發(fā)表他關(guān)于色彩的筆記，這在后來(lái)擴(kuò)大為《光學(xué)》一書(shū)。但當(dāng)羅伯特•胡克批評(píng)了牛頓的某些觀點(diǎn)后，牛頓對(duì)其很不滿并退出了辯論會(huì)。兩人自此以后成為了敵人，這一直持續(xù)到胡克去世。
牛頓認(rèn)為光是由粒子或微粒組成的，并會(huì)因加速通過(guò)光密介質(zhì)而折射，但他也不得不將它們與波聯(lián)系起來(lái)，以解釋光的衍射現(xiàn)象。而其后世的物理學(xué)家們則更加偏愛(ài)以純粹的光波來(lái)解釋衍射現(xiàn)象。現(xiàn)代的量子力學(xué)、光子以及波粒二象性的思想與牛頓對(duì)光的理解只有很小的相同點(diǎn)。
在1675年的著作《解釋光屬性的假說(shuō)》（An Hypothesis explaining the Properties of Light）中，牛頓假定了以太的存在，認(rèn)為粒子間力的傳遞是透過(guò)以太進(jìn)行的。不過(guò)牛頓在與神智學(xué)家亨利•莫爾接觸后重新燃起了對(duì)煉金術(shù)的興趣，并改用源于赫密斯神智學(xué)中粒子相吸互斥思想的神秘力量來(lái)解釋，替換了先前假設(shè)以太存在的看法。擁有許多牛頓煉金術(shù)著作的經(jīng)濟(jì)學(xué)大師約翰•梅納德•凱恩斯曾說(shuō)：“牛頓不是理性時(shí)代的第一人，他是最后的一位煉金術(shù)士。”但牛頓對(duì)煉金術(shù)的興趣卻與他對(duì)科學(xué)的貢獻(xiàn)息息相關(guān)[11]，而且在那個(gè)時(shí)代煉金術(shù)與科學(xué)也還沒(méi)有明確的區(qū)別。如果他沒(méi)有依靠神秘學(xué)思想來(lái)解釋穿過(guò)真空的超距作用，他可能也不會(huì)發(fā)展出他的引力理論。
1704年，牛頓著成《光學(xué)》，其中他詳述了光的粒子理論。他認(rèn)為光是由非常微小的微粒組成的，而普通物質(zhì)是由較粗微粒組成，并推測(cè)如果通過(guò)某種煉金術(shù)的轉(zhuǎn)化“難道物質(zhì)和光不能互相轉(zhuǎn)變嗎？物質(zhì)不可能由進(jìn)入其結(jié)構(gòu)中的光粒子得到主要的動(dòng)力（Activity）嗎？牛頓還使用玻璃球制造了原始形式的摩擦靜電發(fā)電機(jī)。
力學(xué)和引力
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(kāi)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）一書(shū)中，該書(shū)中包含有初步的、后來(lái)在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》中形成的運(yùn)動(dòng)定律。
《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)和支持下于1687年7月5日出版。該書(shū)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(lái)為現(xiàn)今的引力命名，并定義了萬(wàn)有引力定律。在這本書(shū)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。
由于《原理》的成就，牛頓得到了國(guó)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年他們的友破裂。
牛頓晚年生活
牛頓在1690年代寫(xiě)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。
國(guó)會(huì)議員
牛頓在1689年到1690年和1701年還是皇家學(xué)會(huì)的成員，但是他唯一有記錄的議案是抱怨議會(huì)廳的寒冷氣流并要求關(guān)閉窗戶。
皇家鑄幣廠主管
1696年，牛頓通過(guò)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(guó)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。偽造貨幣在英國(guó)是大逆罪，會(huì)被處以車裂的極刑。為那些惡名昭著的罪犯定罪是非常困難的；不過(guò)事實(shí)證明牛頓做得很好。
他掩飾自己的身份而搜集了許多證據(jù)，然后公布于酒吧和客棧里。英國(guó)法律保留了古老且麻煩的習(xí)慣，為的是讓起訴有一定的門(mén)檻，并將政府部門(mén)從司法中分離開(kāi)來(lái)。牛頓為此當(dāng)上了太平紳士，并在1698年6月到1699年圣誕節(jié)間引導(dǎo)了對(duì)200名證人、告密者和嫌疑犯的交叉訊問(wèn)。而最后牛頓得以勝訴，并在1699年2月執(zhí)行了10名罪犯的死刑。
也許牛頓最偉大的勝利是以國(guó)王法律代理人的身份與威廉•查洛納對(duì)質(zhì)。查洛納密謀策動(dòng)一起假的天主教陰謀活動(dòng)，然后檢舉那些不幸被他誘騙來(lái)的共謀者。在向國(guó)會(huì)請(qǐng)?jiān)笗r(shí)，查洛納控告鑄幣廠有償?shù)貙⒐ぞ咛峁┙o造偽幣者，并請(qǐng)求國(guó)會(huì)允許他檢查鑄幣廠的生產(chǎn)過(guò)程以證明他的控告。他還請(qǐng)求國(guó)會(huì)采納他所謂的“無(wú)法偽造的造幣過(guò)程”及“打擊假幣的計(jì)劃”。此時(shí)，牛頓被激怒了，并開(kāi)始著手調(diào)查，以查出查洛納做過(guò)事情。在調(diào)查中，牛頓發(fā)現(xiàn)查洛納參與了偽幣制造。他立刻起訴了查洛納，可是因?yàn)椴槁寮{在高層有一些朋友，所以他被無(wú)罪釋放了，這讓牛頓感到不滿。在第二次起訴中，牛頓提供了確鑿的證據(jù)，并成功地使查洛納被判處大逆罪。1699年3月23日，查洛納在泰伯恩行刑場(chǎng)被車裂。
1701年，牛頓辭去盧卡斯數(shù)學(xué)教授后。在改革對(duì)低成色貨幣和偽幣的流通和懲罰上鍛煉了他的能力。牛頓在1717年通過(guò)安妮女王法案創(chuàng)立了在金幣和銀幣之間的聯(lián)系，非正式的把英鎊錢(qián)幣從銀本位轉(zhuǎn)移到了金本位；這在當(dāng)時(shí)是重大的改革，相當(dāng)程度的增加英格蘭的財(cái)富和穩(wěn)定。由于他在鑄幣廠的工作表現(xiàn)，而不是由于他早年對(duì)科學(xué)的貢獻(xiàn)，1705年，安妮女王授予牛頓爵士身份。
皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)
牛頓是在1703年成為皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)的，同時(shí)也是法國(guó)科學(xué)院的院士。在他仍在皇家學(xué)會(huì)的位置上，由于過(guò)早的出版了已經(jīng)用在他的研究中的天文學(xué)家約翰•佛蘭斯蒂德的星圖，牛頓和其成為仇敵。
逝世
牛頓于1727年3月31日[儒略歷: 1726年3月20日]死于倫敦，被國(guó)葬于威斯敏斯特教堂，成為史上第一個(gè)獲得國(guó)葬的自然科學(xué)家。
在他死后，在牛頓身體內(nèi)發(fā)現(xiàn)了大量水銀，可能是他研究煉金術(shù)所導(dǎo)致的。汞中毒可能解釋牛頓晚年的一些怪異行徑。
牛頓之墓位于西敏寺中殿，墓地上方聳立著一尊牛頓的雕像,其石像倚坐在一堆書(shū)籍上。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)。
英格蘭詩(shī)人亞歷山大•蒲柏為牛頓寫(xiě)下了以下這段墓志銘:
“自然和自然律隱沒(méi)在黑暗中；
神說(shuō)，讓牛頓去吧！萬(wàn)物遂成光明。”
牛頓宗教觀點(diǎn)
雖然運(yùn)動(dòng)定律與萬(wàn)有引力是牛頓最著名的發(fā)現(xiàn)，他卻反對(duì)用它們來(lái)將宇宙解釋為一部純粹的機(jī)器，譬如一座大鐘。他說(shuō)：“引力解釋了行星的運(yùn)動(dòng)，但卻不能解釋誰(shuí)讓行星運(yùn)動(dòng)起來(lái)的。上帝統(tǒng)治萬(wàn)物，知曉所有做過(guò)和能做的事。”
盡管擁有科學(xué)上的名望，牛頓在《圣經(jīng)》與早期教會(huì)父老上的研究也是值得注意的。牛頓寫(xiě)作了一些圣經(jīng)批判的作品，最著名的就是《兩處著名圣經(jīng)訛誤的歷史變遷》。牛頓還擺放了一座與傳說(shuō)日期公元33年4月3日相符 的耶穌•基督受難像。他亦嘗試，但未成功地，去尋找《圣經(jīng)》中隱藏的消息（參看圣經(jīng)密碼）。
牛頓可能拒絕了教會(huì)的三位一體教義。在少數(shù)的觀點(diǎn)里，T•C•普菲岑邁爾（T.C. Pfizenmaier）認(rèn)為他更像是持有東方東正教三位一體觀，而不是西方天主教、圣公會(huì)和大部分新教的觀點(diǎn)。[19] 在他的時(shí)代里，牛頓（與不少活躍于皇家學(xué)會(huì)和查理二世宮廷的人士一樣）被指是玫瑰十字會(huì)的會(huì)員。
在他的一生中，牛頓寫(xiě)作了比自然科學(xué)更多的宗教學(xué)著述。他相信一個(gè)理性的主觀世界（immanent world），但他卻拒絕萊布尼茨和巴魯赫•斯賓諾莎深信的萬(wàn)物有生論。因此，有序且動(dòng)態(tài)的（ordered and dynamically informed）宇宙可以被理解，而且必須以主動(dòng)的理性（active reason）去理解，但是這個(gè)完美且注定中的宇宙，必須有規(guī)律地運(yùn)行。牛頓堅(jiān)持認(rèn)為，由于不穩(wěn)定性的累積和緩慢增長(zhǎng)，必須有神的不斷干預(yù)來(lái)改良宇宙這個(gè)系統(tǒng)。為此，萊布尼茨諷刺牛頓說(shuō)：“神必須時(shí)不時(shí)地給他造的鐘上發(fā)條，否則這個(gè)鐘就會(huì)停擺。看起來(lái)，他沒(méi)有能力讓這個(gè)鐘永遠(yuǎn)運(yùn)行。”
牛頓在宗教思想上的影響
牛頓與羅伯特•波義耳的機(jī)械論學(xué)說(shuō)被理性主義作者提升成了泛神論和狂熱論的一個(gè)可行替代選項(xiàng)，并為東正教傳教士與宗教自由主義（Latitudinarian）一類的異見(jiàn)傳教士有保留地接受了。[21] 這樣，科學(xué)的清晰簡(jiǎn)潔，使得無(wú)論是在迷信者還是無(wú)神論者中，均無(wú)人可以企及，亦無(wú)人可以駁斥之。而與之同時(shí)，英國(guó)自然神論者的第二波浪潮使用了牛頓的發(fā)現(xiàn)來(lái)論證“自然宗教”的可能性。
波義耳的機(jī)械論宇宙觀給出了不利于啟蒙時(shí)代前的“魔法思想”和基督教神秘元素存在基礎(chǔ)的抨擊。牛頓通過(guò)數(shù)學(xué)證明的方式完善了波義耳的思想，并且，也許更重要的一點(diǎn)是，它們的普及也是非常成功的。打比方說(shuō)，如果原來(lái)的世界是干涉主義的上帝所統(tǒng)治之世界的話，那么牛頓就將它變成了用理性及普遍原理進(jìn)行設(shè)計(jì)的上帝所創(chuàng)造之世界。這些原理讓每個(gè)人都能去獲取知識(shí)，讓每個(gè)人都能在此生此世積極地追求自身目標(biāo)，并讓每個(gè)人都能用自身的理性力量來(lái)完善自我。
牛頓視上帝為造物者，因此認(rèn)為在面對(duì)著所有生物之宏偉時(shí)，祂的存在便是不容否認(rèn)的。 但他的上帝觀產(chǎn)生了無(wú)法預(yù)見(jiàn)的神學(xué)結(jié)果，如同萊布尼茨指出的那樣，上帝現(xiàn)在已經(jīng)完全地從世界事務(wù)中隱退了：對(duì)干涉的需要只會(huì)證明上帝作品中的一些瑕疵，而這對(duì)一個(gè)完美且全能的造物主來(lái)說(shuō)是不可能的事。萊布尼茨的神正論（theodicy）將上帝與參與祂的創(chuàng)造物的行為中分離開(kāi)，從而消除了上帝在“罪惡?jiǎn)栴}”中承擔(dān)的責(zé)任。于是，對(duì)世界的理解便降低到了個(gè)體原因的水平，而人類，如同奧多•馬夸德（Odo Marquard）所認(rèn)識(shí)的那樣，應(yīng)為修正和消滅罪惡承擔(dān)責(zé)任。[30]
從另一方面說(shuō)，宗教自由主義和牛頓學(xué)說(shuō)的思想對(duì)千禧年主義的產(chǎn)生具有深遠(yuǎn)的影響。千禧年主義是一個(gè)相信機(jī)械論宇宙觀的宗教派別，但其在實(shí)際上與狂熱論和神秘論如出一轍。啟蒙運(yùn)動(dòng)為了消滅它而與之進(jìn)行了艱苦的斗爭(zhēng)。
牛頓對(duì)世界末日的觀點(diǎn)
在1704年的一本手稿中，牛頓描述了他試圖從《圣經(jīng)》中提取出科學(xué)的信息，據(jù)他估計(jì)，世界將不會(huì)在2060年前終結(jié)。在預(yù)言中他說(shuō)道：“我提到的這點(diǎn)并沒(méi)有斷言終結(jié)的時(shí)間，而是為那些頻繁預(yù)測(cè)終結(jié)時(shí)間的空想者們輕率的臆說(shuō)畫(huà)上句號(hào)，每當(dāng)他們的預(yù)言失敗時(shí)，便給神圣的預(yù)言帶來(lái)了恥辱。”
啟蒙運(yùn)動(dòng)的哲學(xué)家
啟蒙運(yùn)動(dòng)的哲學(xué)家們選擇了科學(xué)先驅(qū)的一小段歷史——主要是伽利略、波義耳和牛頓——作為他們將自然和自然法則的單獨(dú)概念應(yīng)用于當(dāng)時(shí)每處物理和社會(huì)領(lǐng)域的指南和保證。在此方面，歷史的啟示與建構(gòu)于其上的社會(huì)結(jié)構(gòu)不容廢棄。
牛頓基于自然和可理性認(rèn)知法則的宇宙觀，促成了啟蒙運(yùn)動(dòng)意識(shí)形態(tài)的萌芽。洛克和伏爾泰將自然法則的概念應(yīng)用于政治系統(tǒng)中，以提倡固有的權(quán)利；重農(nóng)主義者和亞當(dāng)•史密斯將心理學(xué)和利己主義的自然概念應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)中；而社會(huì)學(xué)家則批評(píng)當(dāng)時(shí)的社會(huì)秩序，以試圖讓歷史融入進(jìn)步的自然模型里。蒙博多和塞繆爾•克拉克則抵制牛頓的原理，但在后來(lái)為了使之與他們強(qiáng)烈的自然宗教觀點(diǎn)一致而合理化了它。
牛頓運(yùn)動(dòng)定律
著名的三大運(yùn)動(dòng)定律：
牛頓第一定律（亦稱慣性定律）指出，一個(gè)靜止?fàn)顟B(tài)的物體趨向于保持靜止?fàn)顟B(tài)，而在勻速運(yùn)動(dòng)中的物體趨向于保持勻速狀態(tài)，除非受到合外力的作用。
牛頓第二定律指出，作用于一個(gè)物體上的作用力 等于其動(dòng)量 隨時(shí)間的變化率。在數(shù)學(xué)上，可寫(xiě)成 。假定式中的質(zhì)量為常量，則可消去 的第一項(xiàng)。將加速度定義為，則可得出著名的等式 。這說(shuō)明了一個(gè)物體的加速度與作用在物體上的合力成正比，與其質(zhì)量成反比。在米－千克－秒的度量衡系統(tǒng)下，質(zhì)量的單位為千克，加速度為米每二次方秒，力為牛頓（為紀(jì)念他而命名）。
牛頓第三定律指出，每個(gè)作用力都有一個(gè)等值反向的反作用力。兩個(gè)物體之間的作用力F和反作用力F´,沿同一直線,大小相等,方向相反,分別作用在兩個(gè)物體上.
牛頓的蘋(píng)果
“牛頓視蘋(píng)果落地
沉思里的驚鴻一現(xiàn)
道來(lái)：我不愿耗費(fèi)心思向世人解釋
無(wú)論以何種先賢之信條抑或計(jì)算之結(jié)果
地球圍繞太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)
乃“引力”所致之普遍現(xiàn)象
此亦凡人所能理解之境
自亞當(dāng)，自蘋(píng)果之墮”
一則著名的故事稱，牛頓在受到一顆從樹(shù)上掉落的蘋(píng)果啟發(fā)后，闡示出了他的萬(wàn)有引力定律。漫畫(huà)作品更認(rèn)為，掉落的蘋(píng)果正好砸中了牛頓的腦門(mén)，它的碰撞讓他不知何故地明白了引力。約翰•康杜特，牛頓在皇家造幣廠時(shí)的助理及牛頓外甥女的丈夫，在他有關(guān)牛頓生活的著述中提到了這件事：
1666年，他再次離開(kāi)了劍橋大學(xué)，回到了住在林肯郡的母親身邊。當(dāng)他在一座花園中沉思散步時(shí)，他突然想到重力（它的作用讓一顆蘋(píng)果從樹(shù)上掉到地上）不會(huì)僅局限于地球周圍的有限距離里，而會(huì)延伸到比平常認(rèn)為的更遠(yuǎn)的地方。他自言自語(yǔ)道，為什么不和月亮一樣高呢——如果這樣，一定會(huì)對(duì)她的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生影響——也許可以讓她保持在她的軌道上，于是他開(kāi)始計(jì)算那樣的假設(shè)會(huì)產(chǎn)生怎樣的效果。
問(wèn)題不在于引力是否存在，而在于它是否能從地球延伸到如此遠(yuǎn)，還能夠成為保持月球在軌道運(yùn)行的力。牛頓發(fā)現(xiàn)，如果讓該力隨距離的平方反比而減少，所計(jì)算出的月球軌道周期能與真實(shí)情況非常好地吻合。他猜想同樣的力也導(dǎo)致了其他的軌道運(yùn)動(dòng)，并因此將之命名為“萬(wàn)有引力”。
同時(shí)代的作家威廉•斯蒂克利牧師在他的《艾薩克•牛頓爵士生平回憶錄》中記錄了1726年4月15日他在肯辛頓與牛頓的一次談話，在該次談話中，牛頓回憶了“從前，引力的概念進(jìn)入了他的腦海。在他正在沉思時(shí)，蘋(píng)果的下落引起了他的思考。為什么蘋(píng)果總會(huì)垂直地落在地上，他心中想到。為什么就不能走側(cè)面或者向上升，卻永遠(yuǎn)地朝向地球的中心。”相似的說(shuō)法還出現(xiàn)在伏爾泰的著述《Essay on Epic Poetry》（1727）中：“艾薩克•牛頓爵士在他的花園里散步，首次想到了他的引力體系，接著便看見(jiàn)一顆蘋(píng)果從樹(shù)上掉下。
這些描述都可能夸大了牛頓本人自己敘述的在家（埃爾斯索普莊園）里靠窗坐著時(shí)，看見(jiàn)蘋(píng)果從樹(shù)上掉落的故事。
許多棵樹(shù)都被稱作是牛頓所描述的“那”棵蘋(píng)果樹(shù)。牛頓的母校國(guó)王中學(xué)表示當(dāng)年該樹(shù)是這所學(xué)校買來(lái)的，在一些年后被連根拔起運(yùn)到了校長(zhǎng)的花園中。而當(dāng)今擁有埃爾斯索普莊園所有權(quán)的國(guó)民信托的職員則認(rèn)為在他們花園中的那棵樹(shù)正是牛頓所描述的那棵。原來(lái)那棵樹(shù)的一棵后代現(xiàn)在還能在劍橋大學(xué)三一學(xué)院的大門(mén)外看見(jiàn)，它位于牛頓當(dāng)年居住并從事研究的屋子下面。
1983年，美國(guó)公共廣播公司播出了一集關(guān)于牛頓的蘋(píng)果的電視教育節(jié)目。
然而，據(jù)英國(guó)自然科學(xué)史學(xué)家史蒂芬.梅森所著的《自然科學(xué)史》中的研究，當(dāng)時(shí)的天文學(xué)家、數(shù)學(xué)家、自然哲學(xué)家們都集中在向心力和萬(wàn)有引力的研究上，胡克和牛頓幾乎同時(shí)推演出了萬(wàn)有引力公式，牛頓和胡克還對(duì)此發(fā)生了萬(wàn)有引力發(fā)明權(quán)的論戰(zhàn)，當(dāng)時(shí)牛頓大病了一場(chǎng)，兩年后牛頓正式說(shuō)明早在胡克提出萬(wàn)有引力公式的幾年前，他就已經(jīng)根據(jù)開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律推演出了向心力和萬(wàn)有引力公式。
牛頓在萬(wàn)有引力的研究方面做出了最大的貢獻(xiàn)，因此被人們認(rèn)為萬(wàn)有引力是牛頓發(fā)現(xiàn)的，牛頓因蘋(píng)果落地發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力的故事也只是人們的臆測(cè)罷了，而無(wú)科學(xué)依據(jù)。
牛頓名言
法國(guó)數(shù)學(xué)家約瑟夫•拉格朗日常常說(shuō)牛頓是迄今為止最偉大的天才，他還曾經(jīng)評(píng)價(jià)牛頓是“最幸運(yùn)的人，因?yàn)槲覀儫o(wú)法再找到另一個(gè)世界系統(tǒng)來(lái)確立。”
有觀點(diǎn)認(rèn)為牛頓本人對(duì)他自己的成就非常謙遜，1676年，在他寫(xiě)給羅伯特•胡克的一封信中出現(xiàn)了一句名言：“如果我比別人看得更遠(yuǎn)，那是因?yàn)槲艺驹诰奕说募缟?rdquo;。
但歷史學(xué)家們通常認(rèn)為，上述的這句名言其實(shí)是牛頓對(duì)身材矮小且駝背的胡克的攻擊，而不含有——或除此外不含有——謙遜的意味：當(dāng)時(shí)兩人正處在一場(chǎng)關(guān)于誰(shuí)發(fā)現(xiàn)了光學(xué)的爭(zhēng)論中。后一個(gè)解釋也符合他其他的有爭(zhēng)議發(fā)現(xiàn)——譬如上文中提到的誰(shuí)發(fā)現(xiàn)了微積分學(xué)的討論。而在后來(lái)的一篇關(guān)于牛頓的傳記中：“我不知道這個(gè)世界會(huì)如何看我，但對(duì)我自己而言我僅僅是一個(gè)在海邊嬉戲的頑童，為時(shí)不時(shí)發(fā)現(xiàn)一粒光滑的石子或一片可愛(ài)的貝殼而歡喜，可與此同時(shí)對(duì)我面前的偉大的真理的海洋熟視無(wú)睹。”
牛頓的主要著述
《流數(shù)法》（Method of Fluxions，1671）
《Of Natures Obvious Laws & Processes in Vegetation》（1671–75）有關(guān)煉金術(shù)未完成的作品[44]
《物體在軌道中之運(yùn)動(dòng)》（De Motu Corporum in Gyrum，1684）
《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》（Philosophiae Naturalis Principia Mathematica，1687）
《光學(xué)》（Opticks，1704）
《作為鑄幣廠主管的報(bào)告》（Reports as Master of the Mint，1701－1725）
《廣義算術(shù)》（Arithmetica Universalis，1707）
《簡(jiǎn)編年史》（Short Chronicle）、《世界之體系》（The System of the World）、《光學(xué)講稿》（Optical Lectures）、《古王國(guó)年表，修訂》（The Chronology of Ancient Kingdoms, Amended）和《De mundi systemate》在他死后的1728年出版。
《兩處著名圣經(jīng)訛誤的歷史變遷》 (An Historical Account of Two Notable Corruptions of Scripture，1754)
牛頓 責(zé)編：微科普