爱德华·威顿哪里人

爱德华·威顿

爱德华·威顿(EdwardWitten)是美国著名物理学家，菲尔兹奖得主，普林斯顿高等研究院查尔斯·希莫尼（CharlesSimonyi）教授。威顿是超弦理论最明智与最坦率的倡导者之一，他创立的M理论结合了所有超弦理论（共五种）和十一维的超引力理论，被认为是现在最有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力统一起来的理论。在转向超弦理论之前，他对粒子物理学和量子场论特别是量子色动力学以及更高维理论做出过许多重要贡献。威顿作为第二次弦革命的主将，被美国《生活》周刊评为第二次世界大战后第六位最有影响的人物。现在的物理学家中威顿的H指数最高，被普遍认为是当代最有影响的物理学家。

中文名：爱德华·威顿

外文名：EdwardWitten

国籍：美国

民族：犹太人

出生地：马里兰州巴尔的摩

出生日期：1951年8月26日

职业：理论物理学家、数学家

毕业院校：布兰代斯大学普林斯顿大学

主要成就：提出M理论

代表作品：《超弦理论》

居住地：新泽西州普林斯顿

荣誉：美国国家科学院院士等

奖项：IMU菲尔兹奖、基础物理学奖等

研究领域：理论物理数学物理

导师：戴维_格罗斯（DavidGross）

成长履历

威顿(Witten)于1951年8月26日出生于美国马里兰州巴尔的摩，中学毕业后进入约翰·霍普金斯大学学习，后转学布兰代斯大学，并于1971年获得学士学位。他在大学里主修的是历史，并对语言学、经济学有着浓厚的兴趣，他原打算成为政治家或者新闻记者。为此，他曾在1972年民主党候选人乔治·麦克格文(GeorgeMcgovern)的总统竞选团队工作过一段时间。但威顿后来担心，如果投身政界或者新闻界，容易迷失自我。

1973年起，他进入普林斯顿大学研究生院学习应用数学，一年后转入物理系，主修粒子物理学，并分别于1974年和1976年获得硕士和博士学位，他的导师是2004年诺贝尔物理学奖获得者戴维·格罗斯教授，他的博士论文是针对深度非弹性光子—光子散射展开的。在获得博士学位后，威顿前往哈佛大学从事博士后研究。1980年9月，威顿被聘为普林斯顿大学物理学教授。1987年起任普林斯顿高等研究院教授，1997年起任查尔斯·希莫尼（CharlesSimonyi）教授。

PrincetonUniversity,PhD1976;

HarvardUniversity,JuniorFellow,HarvardSocietyofFellows,1977_80;

PrincetonUniversity,Professor1980_87;

InstituteforAdvancedStudy,Member1984,Professor1987_97,

CharlesSimonyiProfessor1997_;

MacArthurFellowship1982

科学成就

威顿是一位享誉世界的物理学家。在他年仅29岁时，由于在量子场论方面表现出了超人的想象力和理解力，被普林斯顿大学物理系聘为教授。此后，他的研究重点集中在弦理论，并逐渐成为这一领域的领袖科学家。

弦理论（stringtheory），即弦论，是理论物理学上的一门学说，它预示了引力场与量子场的“大统一”前景。弦论的一个基本观点就是，自然界的基本单元不是电子、光子、中微子和夸克之类的粒子。这些看起来像粒子的东西实际上都是很小很小的弦的闭合圈（称为闭合弦或闭弦），闭弦的不同振动和运动就产生出各种不同的基本粒子。尽管弦论中的弦尺度非常小,但操控它们性质的基本原理预言,存在着几种尺度较大的薄膜状物体,后者被简称为"膜"直观的说,我们所处的宇宙空间也许就是九维空间中的三维膜弦论是现在最有希望将自然界的基本粒子和四种相互作用力统一起来的理论。它还预言了“原子是不稳定的”、“质子会发生衰变”等尚未得到实验证实却又振奋人心的信号。

1984—1985年，弦理论发生第一次革命，其核心是发现“反常自由”的统一理论；1994-1995年，弦理论又发生既外向又内在的第二次革命，弦理论演变成M理论。威顿所创立的M理论结合了所有超弦理论（共五种）和十一维的超引力理论。

威顿对弦论的贡献可以简述为以下几点：

（1）物理学家发现，在“弦”观念下对粒子运动的描述式十分复杂，讨论起来非常困难，为此，威顿提出了对偶概念来处理模型，从而使问题变得更为简单，为以后系列成果的获得找到了一个合适的方法。

（2）威顿与西贝格（NSeiberg）合作，提出了”超对称“的概念，以进一步描述微观粒子“夸克”的特征，从而得到更多、更重要的成果，同时开创了一个新学科、新方向，显示出最终完成”大统一“的新希望。在超对称思想的影响下，形成了一门四维数学，即量子几何。

（3）在超对称思想下，有五种可能的宇宙，威顿证明了它们是等价的。他还运用超弦理论证明了莫尔斯不等式、正能量定理。

尽管M理论已取得累累硕果，由于实验条件的限制，不可能用实验手段对其进行检验。至今无法获得实验证明的原因主要有两个：其一是尚没有人对弦理论有足够的了解而做出正确的预测；另一个则是已有的高速粒子加速器还不够强大。科学家们使用已有的和正在筹备中的新一代的高速粒子加速器试图寻找超弦理论里主要的超对称性学说所预测的超粒子。种种迹象表明，M理论最深层的奥秘尚待揭示，什么是M理论的真面貌，仍然是一个悬而未决的问题。为了充分了解它，威顿认为需要发明新的数学工具。

作为一名物理学家，威顿有着非凡的数学能力，他不仅精通物理学和数学，而且将这两门学科紧密地结合在了一起。他专长量子场论，弦理论和相关的拓扑和几何。他的主要贡献包括广义相对论的正能定理证明，超对称和莫尔斯理论，拓扑量子场论，超弦紧化，镜像对称，超对称规范场论，和对M理论存在性的猜想。他提倡的方法和途径，在科学界产生了巨大的影响。因此，他在物理学界和数学界都享有极其崇高的荣誉。由于在理论物理学的指引下解决了一些数学难题，特别是他对“超弦理论”所作出的杰出贡献，威顿于1990年在东京举行的国际数学家大会上获得了菲尔兹奖。威顿也是迄今为止唯一获得菲尔兹奖的物理学家，他的工作集中于理论物理、数学物理领域，是当今少有的能在数学和物理两大学科上都做出第一流成果的科学家。

奖项

爱因斯坦奖，1985年（EinsteinMedal1985)

狄拉克奖，1985年（InternationalCentreforTheoreticalPhysics，DiracPrizeandMedal1985）

AlanTWatermanAward，1986年（NationalScienceFoundation,AlanTWatermanAward1986）

菲尔兹奖，1990年（FieldsMedal1990）

DannieHeineman奖，1998年（AmericanInstituteofPhysicsandAmericanPhysicalSociety,DannieHeinemanPrizeforMathematicalPhysics1998）

美国国家科学奖章，2003年（NationalMedalofScience2003）

亨利·庞加莱奖，2006年（HenriPoincaréPrize2006）

克拉福德数学奖，2008年（CrafoordPrizeinMathematics2008）

洛伦兹奖，2010年（RoyalNetherlandsAcademyofArtsandSciences,LorentzMedal2010）

伊萨克·牛顿奖章，2010年（InstituteofPhysics,IsaacNewtonMedal2010）

基础物理学奖，2013年（TheMilnerFoundation,FundamentalPrize2013)

主要荣誉

美国科学与艺术院院士，1984年当选

美国国家科学院院士，1988年当选

英国皇家学会外籍会员，1998年当选

法国科学院外籍院士，2000年当选

工作评价

弦理论问世已经有近40年历史，其间受到过一些人的讽刺和质疑，但也受到过热烈的赞扬和吹捧。因提出电弱统一理论而共享1979年诺贝尔物理学奖的温伯格(StevenWeinberg)、萨拉姆（AbdusSalam)和格拉肖(SheldonGlashow)三位物理学家就对弦理论有着不同的态度。

萨拉姆在晚年把注意力转向超弦理论，虽然他个人并不相信这样一个包罗万象的理论，他认为“无论如何，我们不应该在一个理论可检验的范围之外相信它。在可预见的将来我们无法直接检验超弦理论，只有间接检验是可能的。超弦理论之所以令人激动是因为它本身的内在的优点，至少我们发现了一个点粒子场论的真正替代品，正是这个点粒子的概念使我们过去的量子引力理论遇到难以克服的困难。这使我们有希望建立一个量子的引力理论——这是第一次，这是一个胜利，不管我们是否得到一个包罗万象的最终理论。这个引力理论还统一了夸克，统一了规范粒子，这是个额外的优惠，不过即使没有这种统一，我也会认为超弦是个重大的发展。”

温伯格正在从事超弦理论的研究工作，是该理论热情而雄辩的支持者，温伯格认为“一个人只能干他自己能干的事——那是物理学的第一原则。你做力所能及的事才能做出成绩来。我认为弦理论是个很好的设想，继续在这方面做工作是很有意义的。我并不支持每个人都去搞弦理论，但超弦理论正在让研究生们领略到很强的数学锻炼的“风味”。让他们去学习所有这些数学是很有好处的。超弦理论到底是不是个好理论要取决于由它可以推出的结论。弦理论是很漂亮的，很有前途的，它在不清楚如何由它推导出与引力有关的信息的情况下，就得到了一些事情的定性上的成果。但是，数学上的困难肯定是可怕的，并可能像过去那样时时出现。在将来的几年中，要把这项工作做好，肯定是其乐无穷的。”

从科学和哲学上讲，格拉肖则是一位彻底的超弦理论反对者，他说自己“正在等待着超弦的断裂”。他曾经在一次演讲中说物理学家们似乎分立成两大阵营：炼金术士和中世纪神学家。他说，“我对那些研究弦理论的朋友们感到特别恼火，因为他们不能对客观物理世界作任何说明。他们当中有些人对其理论的优美性、唯一性，以及正确性都深信不疑。那么既然理论是唯一并且正确的，它理所当然地包含了对整个物理世界的描写。在他们看来，无须用任何实验去证实这样一个不证自明的真理，由此他们开始抨击实验的价值。”格拉肖希望实验工作者们成为建立一个世界大统一理论的胜者，这样“观察世界从而了解世界的这一老传统将继续保留下来，同时，我们绝不可能只用纯粹理论本身来成功地解决基本粒子物理中的问题。”“经常有一些弦理论朋友在我耳边鼓吹说弦理论将在未来半个世纪中统治物理，其中爱德华·威顿就这么说过。我想把这话纠正一下，把它变成：弦理论就像克莱因—卡鲁扎理论那样来统治未来50年的物理，也就是说，它根本不能统治物理。

1965年诺贝尔物理学奖获得者费曼（RichardFeynman）被很多人认为是20世纪诞生于美国的最伟大物理学家，他曾以他的幽默自传《别闹了，费曼先生》赢得了广泛的普通读者。作为20世纪物理学的元老之一，他对超弦理论的怀疑态度尤其中肯。费曼的态度鲜明，“我不喜欢他们不作任何计算。不喜欢他们不检验它们的思想，不喜欢任何与实验不符得东西，他们拼凑了一个借口——说“好，它可能还是正确的。”

加拿大圆周理论物理研究所的创始人斯莫林则认为弦论作为一个科学理论，它失败了。因为它吸引了大量的资源，招揽了最优秀的头脑，严重伤害了在其他路线上追求的年轻物理学家。所以它也拖累了其他物理学的前进步伐。

爱因斯坦晚年致力于统一电磁理论和引力理论，但从未取得真正令人满意的成功，但他建立统一理论的思想却始终吸引着成千上万的物理学家。M理论在一定程度上可以说实现了统一场论的初衷，尽管它至今没有获得任何强有力的实验证据的支持。近年来，有利于M理论的证据与日俱增，已取得令人振奋的进展。此外，M理论（弦理论）对数学的发展起到了极大的推动作用，这一理论开创了黎曼曲面、无穷维李代数、量子几何等数学领域，这也正是威顿能够获得数学界最高荣誉菲尔兹奖的原因。不管最后的结果怎样，威顿对物理学的贡献都将是物理学史上浓墨重彩的一笔。

人物评价

威顿具有深刻的物理直觉和高超的数学能力，受同行的广泛赞赏。

英国著名数学家、菲尔兹奖获得者迈克尔·阿蒂亚曾说：

“虽然他肯定是物理学家，不过他对数学的掌握很少数学家能比得上他一次又一次地以其光辉的物理洞察能力，导致一个又一个新的更为深刻的数学定理，使数学界为之惊异他对现代数学影响巨大凭着他物理再次成为数学的丰富灵感和直觉源头。”

英国物理学会的现任主席JocelynBellBurnell教授在2010年牛顿奖章颁奖典礼上说：“威顿教授的独创性、物理直觉和数学才能革新了物理学科，他是一名极具创造力且多产的理论物理学家，他在量子场论、广义相对论、超弦理论等领域的工作对其他物理学家产生了巨大的影响。”

英国牛津大学的RouseBall数学讲席终身荣誉教授罗杰·彭罗斯在其著作《通向实在之路》中对爱德华·威顿的特殊地位给出了评价：

“通常人们认为他是上个世纪80年代以来引领弦论（和M理论）的最权威的人物。我已经说过他在1995年发动“第二次超弦革命”中的作用，而且自那以后，他通过开启弦论以及与弦论有关（不总是十分明显）的其他领域的几次重大进展从而确立了领袖地位。弦论在其30年的历史中曾出现过好几位“导游”，而不论从哪方面，威顿始终是最杰出的一位。他走到哪里，哪里就会起一片欢腾。”

经典语录

“我相信21世纪是生物学的黄金时代，但我同样相信，21世纪也是物理学的黄金时代。”

“弦理论是21世纪的物理偶然落在了20世纪。”

“弦论已经有了许多有趣的数学副产品，这是因为有很多数学发现近年来重新由物理学家做出它们是弦论中产生的各种数学结构的应用。

自述

“我的科学兴趣几经变易；从一个10来岁的娃娃直至21岁献身物理学，我考虑过许多学科，其中包括大学时念的历史、语言学以及经济学。我觉得，或许只有物理学和数学的挑战性才能激发我的热情，充分发挥我的天赋。”

“我时常想，要是我生长在别的环境中，情况又会如何？无论怎样，我有幸得到了学习数学和科学的极好机会，从中收获了丰硕的果实；其间纵然也经历过一些曲折，但同另外许多年轻人相比，我无疑是极其幸运的。此番幸运应归功于美国灵活务实的教育制度——它使我直至21岁时仍然可能选择做一名科学家。就此而论，虽然一些国家能够提供优越的数学、科学教育，可是相对僵硬的体制多半会使如我这样到21岁才决定献身物理者失去选择的可能。当然，如果我生长于那些国家的话，也许一开始就会被纳入数学或物理学专业，而毋须像在美国这般周折。不过，缺乏主动的选择，未必是一件好事。”

“事实上，我的选择并非心血来潮，而是随着对弦理论不断深入的理解逐渐坚定信心的。当施瓦兹（JohnSchwarz）和格林（MichaelGreen）复活了弦理论，并获得巨大成功以后，我的目标也更加明确——统一粒子相互作用的弦理论。这是一次雄心勃勃而又充满希望的探索之旅。”

“大约20年前，我所崇敬的一位资深物理学家告诉我：功成名就且年事已高的科学家要保持科学活力，关键在于能够毫不矜持地研究别人提出的问题。如今我也50岁了，也到了需要心平气和地听取别人意见的时候了。”

　很多伟大的数学家有一些传奇的故事，在这些故事中，不是无意义的琐碎，也不是一些让人盲目追求的癖好。而且一些高贵的品质和令人称艳的能力，让我们对其敬仰，这些伟人也会因此成为我们的偶像，让孩子有一个追逐的目标。下面我为您整理数学家的故事，欢迎阅读！

数学家的故事 篇1

　陈景润一个家喻户晓的数学家，在攻克歌德巴赫猜想方面作出了重大贡献，创立了著名的“陈氏定理”，所以有许多人亲切地称他为“数学王子”。但有谁会想到，他的成就源于一个故事。

　1937年，勤奋的陈景润考上了福州英华书院，此时正值抗日战争时期，清华大学航空工程系主任留英博士沈元教授回福建奔丧，不想因战事被滞留家乡。几所大学得知消息，都想邀请沈教授前进去讲学，他谢绝了邀请。由于他是英华的校友，为了报达母校，他来到了这所中学为同学们讲授数学课。

　一天，沈元老师在数学课上给大家讲了一故事：“200年前有个法国人发现了一个有趣的现象：6=3+3，8=5+3，10=5+5，12=5+7，28= 5+23，100=11+89。每个大于4的偶数都可以表示为两个奇数之和。因为这个结论没有得到证明，所以还是一个猜想。大数学欧拉说过：虽然我不能证明它，但是我确信这个结论是正确的。

　它像一个美丽的光环，在我们不远的前方闪耀着眩目的光辉。……”陈景润瞪着眼睛，听得入神。

　从此，陈景润对这个奇妙问题产生了浓厚的兴趣。课余时间他最爱到图书馆，不仅读了中学辅导书，这些大学的数理化课程教材他也如饥似渴地阅读。因此获得了“书呆子”的雅号。

　兴趣是第一老师。正是这样的数学故事，引发了陈景润的兴趣，引发了他的勤奋，从而引发了一位伟大的数学家。

　“老师，我没有胡闹”。

数学家的故事 篇2

　伽罗瓦（variste Galois），19 世纪最伟大的法国数学家之一，唯一被我称为“天才数学家”的人。他 16 岁时就参加了巴黎综合理工学院的入学考试，结果面试时因为解题步骤跳跃太大，搞得考官们不知所云，最后没能通过考试。

　在数学历史上，伽罗瓦毫无疑问是最富传奇色彩与浪漫色彩的数学家，没有“之一”。18 岁时，伽罗瓦漂亮地解决了当时数学界的顶级难题：为什么五次及五次以上的多项式方程没有一般的解。他把这一研究成果提交给了法国科学院，由大数学家柯西 （Augustin-Louis Cauchy）负责审稿；然而，柯西建议他回去仔细润色一下（此前一直认为柯西把论文弄丢了或者私藏起来，最近的法国科学院档案研究才让柯西平反昭雪）。后来伽罗瓦又把论文交给了科学院秘书傅立叶（Joseph Fourier），但没过几天傅立叶就去世了，于是论文被搞丢了。1831年伽罗瓦第三次投稿，当时的审稿人是泊松，他认为伽罗瓦的论文很难理解，于是拒绝发表。

　因为一些极端的政治行动，伽罗瓦被捕入狱。即使在监狱里，他也不断地发展自己的数学理论。他在狱中结识了一名医生的女儿，并很快坠入爱河；但好景不长，两人的感情很快破裂。出狱后的第二个月，伽罗瓦决定替自己心爱的女孩与女孩的一个政敌进行决斗，不幸中枪，第二天便在医院里死亡。伽罗瓦死前的最后一句话是对他的哥哥艾尔弗雷德（Alfred）说的：“不要哭，我需要足够的勇气在 20 岁死去。”

　仿佛是预感到了自己的死亡，在决斗的前一夜，伽罗瓦通宵达旦奋笔疾书写下了自己所有的数学思想，并把它们和三篇论文手稿一同交给 了他的好友谢瓦利埃（Chevalier）。在信的末尾，伽罗瓦留下遗嘱，希望谢瓦利埃能把论文手稿交给当时德国的两位大数学家雅可比（Carl Gustav Jacob Jacobi）和高斯（Carl Friedrich Gauss），让他们就这些数学定理公开发表意见，以便让更多的人意识到这个数学理论的重要性。

　谢瓦利埃遵照伽罗瓦的遗愿，将论文手稿寄给了雅可比和高斯，不过都没有收到回音。直到 1843 年，数学家刘维尔（Joseph Liouville）才肯定了伽罗瓦的研究成果，并把它们发表在了他自己主办的《纯数学与应用数学杂志》（Journal de Mathématiques Pures et Appliquées）上。人们把伽罗瓦的整套数学思想总结为了“伽罗瓦理论”。伽罗瓦用群论的方法对代数方程的解的结构做出了独到的分析，多项式方程的 根、尺规作图的不可能性等一系列代数方程求解问题都可以用伽罗瓦理论得到一个简洁而完美的解答。伽罗瓦理论对今后代数学的发展起到了决定性的作用。

数学家的故事 篇3

　勒内·笛卡尔1596年3月31日生于法国安德尔-卢瓦尔省的图赖讷(现笛卡尔，因笛卡儿得名)，1650年2月11日逝世于瑞典斯德哥尔摩，是世界著名的法国哲学家、数学家、物理学家。他对现代数学的发展做出了重要的贡献，因将几何坐标体系公式化而被认为是解析几何之父。他还是西方现代哲学思想的奠基人，是近代唯物论的开拓者且提出了"普遍怀疑"的主张。黑格尔称他为"现代哲学之父"。他的哲学思想深深影响了之后的几代欧洲人，开拓了所谓"欧陆理性主义"哲学。堪称17世纪的欧洲哲学界和科学界最有影响的巨匠之一，被誉为"近代科学的始祖"。

　笛卡尔对数学最重要的贡献是创立了解析几何。笛卡尔成功地将当时完全分开的代数和几何学联系到了一起。在他的著作<几何>中，笛卡尔向世人证明，几何问题可以归结成代数问题，也可以通过代数转换来发现、证明几何性质。笛卡儿引入了坐标系以及线段的运算概念。笛卡尔在数学上的成就为后人在微积分上的工作提供了坚实的基础，而后者又是现代数学的重要基石。 此外，现在使用的许多数学符号都是笛卡尔最先使用的，这包括了已知数a, b, c以及未知数x, y, z等，还有指数的表示方法。他还发现了凸多面体边、顶点、面之间的关系，后人称为欧拉-笛卡尔公式。还有微积分中常见的笛卡尔叶形线也是他发现的。

　少年时期他上过一所环境优雅的耶稣会学校──尖塔中学。二十岁在普瓦提埃大学获得法律学学位。虽然笛卡尔受过良好的教育，但他却认为除了数学以外任何其它领域的知识皆是有懈可击的。从此，他没有继续接受正规教育，而是决定漫游整个欧洲，开阔视野，见悉世面。由于笛卡尔的家庭经济富裕，足以使他囊满无挂，悠哉游哉。

　从1616年到1628年，笛卡尔做了广泛的游历。他曾在三个军队中（荷兰、巴伐利亚和匈牙利）短期服役，但从未参加任何战斗。观光过意大利、波兰、丹麦及其它许多国家。在这些年间，系统陈述了所发现真理的一般方法。五十二岁时，决定用此方法将世界做个综合性的描述。1629年写了<思维指南录>一书，概述了他的方法。在1630年到1634年期间，笛卡尔运用自己的方法研究科学。为了能学到更多的解剖学和生理学知识，亲自做解剖。在光学、气象学、数学及其他几个学科领域内都独立从事过重要研究。

　1649年，笛卡尔接受了瑞典女王克里斯蒂的慷慨之邀，来到斯德哥尔摩做她的私人教师。笛卡尔喜欢温暖的卧室，总是习惯晚些起床。当他得知女王让他清早五点钟去上课，他深感焦虑不安。笛卡尔担心早上五点钟那刺骨的寒风会要了他的命。果然不出所料，他很快就患了肺炎，1650年2月，在他达瑞典仅四个月后，被病魔夺去了生命。

数学家的故事 篇4

　数学是人类认识世界和改造世界的有力工具，也是一片任有志之士自由飞翔的广阔天地。数学的足迹遍及社会的每一个角落。数学家的故事也像数学本身一样，神秘动人，发人深思。下面给同学们讲一讲著名的女数学家索菲·科瓦列夫斯卡娅的故事。

　著名的女数学家索菲·科瓦列夫斯卡娅索菲·科瓦列夫斯卡娅（1850~1891）是俄国人，她一生获得了很多“第一”：她是历史上第一个获得数学博士学位的女性，是第一个获得科学院院士称号的女数学家，此外，她还是除了意大利外世界上第一个担任数学教授的妇女，她对数学做出了卓越的贡献。

　索菲·科瓦列夫斯卡娅从小就对数学怀有特殊的感情，并有着极大的好奇心和强烈的求知欲望。在她8岁的时候，全家搬到了波里宾诺田庄。由于带去的糊墙纸不够用，父母就在她的房间里用著名的数学家奥斯特洛格拉得斯基所著的微积分讲义来裱糊墙壁。那时，索菲·科瓦列夫斯卡娅常常独自坐在卧室的墙前，望着糊墙纸上奇妙的数字和神秘的符号出神，一坐就是好几个小时。后来，索菲·科瓦列夫斯卡娅在自传中写道：“我常常坐在那神秘的墙前，企图解释某些词句，找出这些书页的正确次序。通过反复阅读，书页上那些奇怪的公式，甚至有些文字的表述，都在我的脑海里留下了深刻的印象，尽管当时我对它们还是一窍不通。”

　索菲·科瓦列夫斯卡娅的祖父和外祖父都是出色的数学家，这或许有助于形成她的数学天赋，但她的成功主要还是源于她不懈的努力。她在学习数学时，注意力总是非常集中，能很快理解和掌握老师所讲的内容。有一次，数学老师让索菲·科瓦列夫斯卡娅重复上次课上所讲的内容，索菲·科瓦列夫斯卡娅没有按老师讲的方法去讲，而是换成了自己的思路方法。当她讲完后，老师立即竖起大拇指夸她了不起。由此可见，索菲·科瓦列夫斯卡娅善于独立思考问题，善于积极寻找自己的思路方法，使自己的思维不局限于某一特定的方式，这对她日后的数学研究非常重要。

　高中毕业之后，索菲·科瓦列夫斯卡娅想继续学习高深的数学知识，但当时俄国有一种普遍轻视妇女的风气，妇女无权接受高等教育。对索菲·科瓦列夫斯卡娅来说，继续深造只有出国求学了。索菲·科瓦列夫斯卡娅把想要出国求学的愿望告诉家人，遭到了家人的强烈反对。为了争取上大学的权利，索菲·科瓦列夫斯卡娅冲破了种种阻力，终于如愿以偿来到了德国的海德堡大学求学，在陌生的异国城市过起了紧张而简朴的学习生活。

　在海德堡大学求学的过程中，索菲·科瓦列夫斯卡娅为了取得更大的进步，到被誉为“现代分析之父”的数学大师魏尔斯特拉斯教授家中拜师求教。这位数学大师被索菲·科瓦列夫斯卡娅的诚恳态度打动，经过多次测试，满意地收下了这位勤奋好学的女学生。在魏尔斯特拉斯的悉心指导下，索菲·科瓦列夫斯卡娅更加刻苦地钻研数学。经过一段时间的学习与实践，索菲·科瓦列夫斯卡娅写就了三篇重要的数学学术论文，不久，又成功地解决了困扰数学家们一百多年的“数学水妖”问题，并因此获得了著名的“鲍廷奖金”。

　索菲·科瓦列夫斯卡娅一生获得了很多荣誉，为数学的发展做出了巨大贡献，但她从没有自满过。不幸的是，她在一次旅途中染上了风寒，由于没能及时休息，以致卧床不起，不久便与世长辞，终年只有41岁。

数学家的故事 篇5

　法国数学家格罗腾迪克，是20世纪最伟大的数学家之一，但他基本上属于另类，与学术界的数学家距离很远。他没有受过正规教育，也没有按部就班地在学术阶梯上晋升，而且在1970年以后完全脱离学术界。

　格罗腾迪克于1928年3月24日生于柏林，13岁（1941年）作为难民来到法国。他父亲是俄国人，在二战中被纳粹杀害，母亲是德国人。格罗腾迪克在难民营中长大，受到一些初等教育，战后他到法国高等师范学校和法兰西学院听课。1949年起，他开始研究泛函分析，并取得突出结果。1953年，开始转向同调代数学，1957年转向代数几何学，14年间，完全改变代数几何学的面貌。1960—1970年，格罗腾迪克任法国高等科学研究院教授，1970年以后回家务农。

　格罗腾迪克在代数几何学方面的贡献博大精深，大致可以分为10个方面。他和其他人合作出版十几部巨著，共1万页以上，成为代数几何学的圣经。

　迄今为止，格罗腾迪克的著述中还有很多思想未被完全了解，但已经产生许多大结果。1984年，格罗腾迪克的手稿《纲领草案》在部分数学家中流传，1994年正式发表，其内容尚有待发掘，1988年瑞典科学院授予他克拉福德奖，他拒绝领取，并痛斥当前的学术界腐败。不过，现在仍有许多同事和学生继续他的工作。

数学家的故事 篇6

　高斯数学家的故事

　数学家高斯的故事有很多，其中最有趣的一个就是在高斯念小学的时候，数学老师教给了小学生加法，因为老师当时想要休息，所以便出了一道很难的题目考考同学，而老师正要借口出去喝水时却被高斯叫住了，原来老师刚刚在黑板上写下题目高斯就已经算出答案来了，高斯用一种新的数学方法算出了老师的难题，使得老师大为惊讶。

　数学家高斯的故事还包括一个他给父亲发薪水的故事，高斯的父亲是一个泥瓦匠，每个星期六他总要在晚上给工人发薪水，当时小高斯只有3岁，他看着爸爸计算工人的工资，在爸爸把一沓钱给工人的时候，高斯突然站起来说爸爸你弄错了，然后他说了一个另外的数目，当时很多工人和他的爸爸都不相信，认为这是小孩子的恶作剧，但是当大人重新算一遍的时候发现小高斯竟然是对的。

　还有一个关于数学家高斯的故事，当时高斯在上小学，而老师在教给同学们方程之后就想看一看同学们的学习水平，特意出了一道大学生才能算出来的题目写在黑板上，毫无疑问高斯又是全班第一个算出来的，并且他的答案准确无误，当时他的老师对这个孩子刮目相看，特意从大城市买了一本最好的算术书送给高斯，对当时还很小的高斯说你的数学水平已经超过了我，我已经没有东西可以教你了。

　其实高斯上大学靠的还是别人的资助，他的家庭不好，他的父亲一度想让高斯辍学去当一个园丁，是他的舅舅竭力阻拦并拿出自己的全部积蓄供高斯上学，之后，14岁的高斯又遇见了法国一位公爵，这位慷慨的公爵资助高斯读完了所有的课程。

　高斯的生平经历介绍

　著名数学家高斯从小出生在德国一个底层的木匠家庭，他的父亲一心想把高斯培养成园丁或者白领，但是从小就显示出超乎常人数学天赋的高斯被舅舅寄予厚望，是舅舅和社会上一些好心人资助高斯顺利完成了大学学业，之后他才开始在数学领域崭露头角，高斯的生平经历也会着重提到这一段他年少时的遭遇。

　当时还不到18岁的高斯就独立发现了用直尺和圆规画出正17边形的方法，他是根据欧几里得留下的方法和古希腊数学家的理论得出的'，他也是世界上第一个成功用代数方法解决几何难题的数学家，所以高斯在18岁的时候就已经声名大噪，世人渐渐认可了这位天才数学家的才华。

　而在高斯博士毕业的时候他还发现了著名的代数基本定理，他认为任何一元代数方程都有根，这篇论文一出举世震惊，后来高斯死后很多数学家都证明了代数基本定理的真实性，高斯也是世界上第一个发现这个定理的数学家。也是高斯的生平经历中最光彩的一段。

　在高斯中年的时候他还独立发现了谷神星和智神星的运动轨迹，当时高斯独创了一种只需要观测3次就能预测所有行星运动轨迹的新方法，这个方法后来被高斯写在了他的名著《天体运行理论》中，这也是后来天文学家公认的测量行星运动轨迹最简便最科学的方法。

数学家的故事 篇7

　华罗庚一生都是在国难中挣扎。他常说他的一生中曾遭遇三大劫难。自先是在他童年时，家贫，失学，患重病，腿残废。第二次劫难是抗日战争期间，孤立闭塞，资料图书缺乏。第三次劫难是“文化大路程”，家被查抄，手槁散失，禁止他去图书馆，将他的助手与分配到外地等。在这等恶劣的环境下，要，做出成就，需付出何等，需怎样坚强的毅力是可想而知的．

　早在40年代，华罗庚已是世界数论界的领袖家之一。但他不满足，不停步，宁肯另起炉灶，数论，去研究他不熟悉的代数与复分析，这又需要何等的毅力寻！

　华罗庚善于用几句形象化的语言将深刻的道理说出来。这些语言简意深，富于，令人难忘。早在SO年代，他就提出“天才在于积累，在于勤奋”。华罗庚虽然聪明过人，但从不提及的天分，而把比聪明重要得多的“勤奋”与“积累”作为的，反复教育年青人，要他们学数学做到“拳不离手，曲不离口”，经常锻炼自己。50年代中期，针对当时数学研究所有些，做出一些成果后，产生自满情绪，或在同一水平上写论文的倾问，华罗庚及时提出：“要有速度，还要有加速度。”所谓“速度”就是要出成果，所谓‘加速度”就是成果的质量要不断提高。“文化大路程”刚结束的，一些人，特别是青年人受到不良社会风气的影响，某些部门，急于求成，频繁地要求报、评奖金等不符合科学规律的做法，导致了学风败坏。表粗制滥造，争名夺利，任意吹嘘。 1978年他在中国数学会成都会议上语重心长地提出：“早发表，晚评价。”后来又进一步提出：“努力在我，评价在人。”这实际上提出了科学发展及评价科学工作的客观规律，即科学工作要经过历史检验才能逐步确定其真实，这是不依赖人的主观意志为转移的客观规律。”

　华罗庚从不隐讳自己的弱点，只要能求得学问，他宁肯暴露弱点。在他古稀之年去英国访问时，他把成语“不要班门弄斧”改成“弄斧必到班门”来自己。实际上，前一句话是要人隐讳缺点，不要暴露。华罗庚每到一个，是讲专长的，从而得到呢，还是对别人不专长的，把讲学变成形式主义走过场？华罗庚前者，也就是“弄等必到班门”。早在50年代，华罗庚在《数论导引》的序言里就把搞数学比作下棋，号召大家找高手下，即与大数学家较量。中国象棋有个规则，那就是“观棋不语真君子，落子无悔大”。1981年，在淮南煤矿的一次演讲中，华罗康指出：“观棋不语非君子，互相帮助；落子有悔大丈夫，改正缺点。”意思是当你见到别人搞的东西有毛病时，一定要说，另一方面，当你发现自己搞的东西有毛病时，一定要修正。这才是“君子”与“丈夫”。针对一些人困难就退缩，缺乏坚持到底的精神，华罗庚在给金坛中学写的条幅中写道：“人说不到黄河心不死，我说到了黄河心更坚。”人老了，精力要衰退，这是自然规律。华罗庚深知年龄是不饶人的。1979年在英国时，他指出：“村老易空，人老易松，科学之道，戒之以空，戒之以松，我愿一辈子从实以终。”这也说是他以最大的决心向自己的衰老作抗衡的“决心书”，以此鞭策他自己。在华罗索第二次心肌梗塞发病的，在中仍坚持工作，他指出：“我的不是尽量延长，而是昼多做工作。”生病就该听的话，好好休息。但他这种顽强的精神还是可贵的。

　总之，华罗庚的一切论述都贯穿一个总的精神，就是不断拼搏，不断奋进。

　华罗庚是中国现代数学家。1910年11月12日生于江苏省金坛县，1985年6月12日在日本东京逝世。1924年初中后，在上海中华职业不到一年，因家贫辍学，刻苦自修数学。1930年在《科学》上发表了关于代数方程式解法的，受到熊庆来的重视，被邀到清华大学工作，在杨武之指引下，了数论的研究。1934年成为中华教育文化基金会研究员。1936年，作为访问学者去英国剑桥大学工作。1938年回国，受聘为西南联合大学。

　1946年，应苏联科学院邀请去苏联访问三个月。同年应美国普林斯顿高等研究所邀请任研究员，并在普林斯顿大学执教。1948年开始，他为伊利诺伊大学教授。1950年回国，先后任清华大学教授，中国科学院数学研究所所长，数理化学部委员和学部副主任，中国科学技术大学数学系主任、副校长，中国科学院应用数学研究所所长，中国科学院副院长、主席团委员等职。还担任过多届中国数学会理事长。此外，华罗庚还是第一、二、三、四、五届全国人民代表大会常务委员会委员和中国人民政治协商会议第六届全国委员会副主席。

　华罗庚是在国际上享有盛誉的数学家，他的名字在美国施密斯松尼博物馆与芝加哥科技博物馆等著名博物馆中，与少数数学家列在。他被选为美国科学院国外院士，第三世界科学院院士，联邦德国巴伐利亚科学院院士。又被授予法国南锡大学、香港中文大学与美国伊利诺伊大学荣誉博士。

　华罗庚在解析数论、矩阵几何学、典型群、自守函数论、多复变函数论、偏微分方程、高维数值积分等广泛数学领域中都作出卓越贡献。

　由于华罗庚的重大贡献，有许多用他的名字命名的定理、引理、不等式、算子与。他共发表专著与学术论文近三百篇。

　华罗庚还根据中国实情与国际潮流，倡导应用数学与计算机研制。他身体力行，亲自去二十七个省市普及应用数学方法长达二十年之久，为经济建设作出了重大贡献。

斯蒂芬·霍金教授是当代享有盛誉的伟人之一，被称为在世的最伟大的科学家，当今的爱因斯坦。他在统一20世纪物理学的两大基础理论—爱因斯坦的相对论和普朗克的量子论方面走出了重要一步。1989年获得英国爵士荣誉称号。他是英国皇家学会学员和美国科学院外籍院士。

霍金教授1942年出生于英国牛津，这一天正好是伽利略的300年忌日。1963年，霍金教授被诊断患有肌肉萎缩症，即运动神经病。1965年获得理论物理学博士学位。1974年3月1日，霍金教授在《自然》上发表论文，阐述了自己的新发现—黑洞是有辐射的。在几个星期内，全世界的物理学家都在讨论他的研究工作（霍金所指的辐射被称为霍金辐射）。霍金的新发现，被认为是多年来理论物理学最重要的进展。该论文被称为“物理学史上最深刻的论文之一”。1975—1976年间，在其获得6项大奖中有伦敦皇家天文学会的埃丁顿勋章、梵蒂冈教皇科学学会十一世勋章、霍普金斯奖、美国丹尼欧海涅曼奖、马克斯韦奖和英国皇家学会的休斯勋章。1978年他获得物理界最有威望的大奖—阿尔伯特·爱因斯坦奖。1979年，被任命为著名的、曾一度为牛顿所任的剑桥大学卢卡逊数学教授。1988年，霍金的惊世之著《时间简史：从大爆炸到黑洞》（A Brief History of Time：from the Big Bang to Black Holes）发行。从研究黑洞出发，探索了宇宙的起源和归宿，解答了人类有史以来一直探索的问题：时间有没有开端，空间有没有边界。这是人类科学史上里程碑式的佳作。该书被译成40余种文字，出版了1000余万册。霍金教授的通俗演讲在国际上也享有盛誉，他的足迹遍布世界各地。他试图通过自己的书籍和通俗演讲，将自己的思想与整个世界交流。2000年初，霍金在美国白宫做了演讲，这是世界之夜（Millenium Evenings）活动的一部分，克林顿总统亲切会见他并向他表示祝贺。2001年10月又一部力作《The Universe in a Nutshell》出版发行。该书是《时间简史》的姐妹篇。在该书中，霍金揭示了自《时间简史》发表以来，理论物理学的伟大突破。

史蒂芬·威廉姆·霍金於1942年1月8日（伽利略逝世300年忌日）生於英格兰 牛津。他父母原住在伦敦北部，但在第二次世界大战期间，牛津被认是一个生 育孩子较安全的地方。他八岁时，他家搬到圣·爱尔本斯，伦敦北面20英里的一 个小镇。十一岁时，史蒂芬到圣·爱尔本斯学校上学，然后上牛津的"大学学院 "（University College)--他父亲上过的学院。虽然他父亲想让他学医，但他 却想学数学。而大学学院没开数学专业，所以他选择了学物理。在大学学院学了 三年，没花多大工夫，他被授予自然科学甲等荣誉学位。 然后史蒂芬到康桥做宇宙学研究，那个时候在牛津还没有一个人从事宇宙学研 究。他的导师是丹尼斯·西马，虽然他本希望弗雷德·霍依尔做他的导师的，弗 雷德·霍依尔当时正在康桥工作。获得博士学位后，他在刚维尔·塞斯学院先是 做助研，后来便做职业研究工作。1973年史蒂芬离开天文学院来到应用数学和理 论物理系。自1979年，史蒂芬做"路克斯"数学教授。这个职位是1663年根据莱 佛仁德·亨利·路克斯的遗嘱以路克斯留下的钱作基金创建的。路克斯曾经是 该大学的英国议员。第一个获得"路克斯"数学教授职位的是依扎克·巴罗， 然后是依扎克·牛顿。 史蒂芬·霍金一直从事宇宙的基本定律的研究工作。与罗杰·彭罗斯一起，他 发现爱因斯坦的广义相对论暗示了空间和时间是从大爆炸奇点处开始而至黑洞结 束。这些结果显示把广义相对论与量子理论结合起来是必要的，这是二十世纪前 半世纪的另一个科学发展。他发现的这样一个结合的一个后果是黑洞不应该是完 全黑的，黑洞向外辐射，最终蒸发，消失。另一个推测是宇宙在想象的时间裏没 有边缘，它是无限的。这将意味著宇宙形成的方式完全是由科学定律决定的。 他发表的著作包括：与GFR艾利斯合著的《时空的大规模结构》，与W以色 列合著的《广义相对论：爱因斯坦世纪眺望》和与W以色列合著的《重力300年》 。史蒂芬·霍金有两部畅销书：他的最畅销书--《时间简史》，和后来的《黑 洞、婴儿宇宙及其他》。 霍金教授有十二个荣誉学位。1982年他被授予CBE，1989年获荣誉夥伴称号。 他获得过许多奖励，奖金，奖牌。他是英国皇家学会会员和美国国家科学学会会员。 史蒂芬·霍金继续把他的家庭生活（他有三个子女和一个孙子女），他的理论 物理研究与广泛的旅行和演讲结合起来。

生平

1942年1月8日

出生于英国的牛津。

1962年

在牛津大学完成物理学学位课程，搬到剑桥大学攻读研究生，英国天文学家福雷德·霍伊尔(1915-)，霍金青少年时代心目中的一位英雄，是这里的天文学教授。霍金被诊断患有运动神经元疾病。

1965年

被授予博士学位。他的研究表明：用来解释黑洞崩溃的数学方程式，也可以解释从一个点开始膨涨的宇宙。

1970年

霍金研究黑洞的特性。他预言，来自黑洞(现在叫霍金辐射)的射线辐射及黑洞的表面积永远也不会减少。

1974年

被选为皇家学会会员。他继续证明，黑洞有温度，黑洞发出热辐射，以及气化导致质量减少。

1980年

任剑桥大学数学鲁卡斯教授(艾萨克·牛顿曾任此职)。

1988年

出版《时间简史》，成为关于量子物理学与相对论最畅销的书。

1996年至今

继续在剑桥大学工作。

回答者：junli630 - 同进士出身 六级

3Q

没有

牛顿

一、生平简介 牛顿(1643—1727)是英国著名的物理学家、数学家和天文学家，是十七世纪最伟大的科学巨匠。

1643年1月4日（儒略历1642年12月25日）牛顿诞生于英格兰林肯郡的小镇乌尔斯索普的一个自耕农家庭。12岁进入离家不远的格兰瑟姆中学。 牛顿于1661年以减费生的身份进入剑桥大学三一学院，1664年成为奖学金获得者，1665年获学士学位。

1665～1666年伦敦大疫。剑桥离伦敦不远，为恐波及，学校停课。牛顿于1665年6月回故乡乌尔斯索普。

1667年牛顿返剑桥大学，10月1日被选为三一学院的仲院侣，次年3月16日被选为正院侣。当时巴罗对牛顿的才能有充分认识。1669年10月27日巴罗便让年仅26岁的牛顿接替他担任卢卡斯讲座的教授。

1672年起他被接纳为皇家学会会员，1703年被选为皇家学会主席

牛顿于1696年谋得造币厂监督职位，1699年升任厂长，1701年辞去剑桥大学工作。1705年受封为爵士。

牛顿晚年患有膀胱结石、风湿等多种疾病，于1727年3月30日深夜在伦敦去世，葬在威斯特教堂，终年84岁。人们为了纪念牛顿，特地用他的名字来命名力的单位，简称“牛”。

二、科学成就

牛顿一生对科学事业所做的贡献，遍及物理学、数学和天文学等领域。

1．牛顿在物理学上最主要的成就，是创立了经典力学的基本体系，从而光成了物理学史上第一次大综合。

2￡ 对于光学，牛顿致力于光的颜色和光的本性的研究，也作出了重大贡献。

3￡ 牛顿在数学方面，总结和发展了前人的工作，提出了“流数法”，建立了二项式定理，创立了微积分。

4￡ 在天文学方面，牛顿发现了万有引力定律，创制了反射望远镜，并且用它初步观察到了行星运动的规律。

牛顿在17世纪70年代设计的望远镜。它一般被称为反射望远镜，效果远优于伽利略所设计的著名的折射望远镜。

三、趣闻轶事

1￡ 关于苹果落地的故事

一个偶然的事件往往能引发一位科学家思想的闪光。

这是1666年夏末一个温暧的傍晚，在英格兰林肯郡乌尔斯索普，一个腋下夹着一本书的年轻人走进他母亲家的花园里，坐在一棵树下，开始埋头读他的书。当他翻动书页时，他头顶的树枝中有样东西晃动起来。一只历史上最著名的苹果落了下来，打在23岁的伊萨克牛顿的头上

恰巧在那天，牛顿正苦苦思索着一个问题：是什么力量使月球保持在环绕地球运行的轨道上，以及使行星保持在其环绕太阳运行的轨道上？为什么这只打中他脑袋的苹果会坠落到地上？正是从思考这一问题开始，他找到了这些的答案——万有引力理论。

由于牛顿的《自然哲学的数学原理》一书用的是欧几里德几何学的表述方式，它是一个严密的、完美的体系，书中没有叙述苹果落地的故事，致使许多人对苹果落地一说持保留意见。

实际上，牛顿的亲戚和朋友多次证实苹果落地的故事。法国文学家、科学家伏尔泰曾追忆过，他在牛顿去世前一年，即1726年去英国时，听牛顿的继姊妹说过，一天，牛顿躺在苹果树下，忽然看到一个苹果落地，引起了他的思考。牛顿灵机一动，脑中突然形成一种观点：苹果落地和行星绕日会不会由同一宇宙规律所支配的？悟出了万有引力定律。

牛顿晚年的一位密友斯多克雷也明确提到，在1726年4月的一天，和牛顿共进午餐后，一起来到牛顿家后园，并在苹果树下饮茶。在谈话中“他（指牛顿）告诉我正是在过去同样情况下，注意引力的思想出现在他的脑海里，那是在一棵苹果树下偶然发生的，当时他处于沉思冥想之中。”

还有牛顿晚年的另一位密友潘伯顿在有关追忆牛顿的著作中，也谈及因苹果落地而引起验证引力平方反比关系的故事。

牛顿在晚年再次讲述当时苹果的故事，那是离苹果落地时已经是60年过去了，为什么一个老人对此事记忆那么深刻，我认为有两个原因：首先是因为万有引力定律是一项举世瞩目的辉煌的成果，当事人对触发灵感的事件当然是深深的激动和怀念的；其次是与胡克的争执也留下深深的记忆，牛顿就从一个侧面澄清事实真相，应该认为苹果落地一说的事实是成立的。

2．科学研究的痴情

牛顿对于科学研究专心到痴情的地步。据说有一次牛顿煮鸡蛋，他一边看书一边干活，糊里糊涂地把一块怀表扔进了锅里，等水煮开后，揭盖一看，才知道错把怀表当鸡蛋煮了。还有一次，一位来访的客人请他估价一具棱镜。牛顿一下就被这具可以用作科学研究的棱镜吸引住了，毫不迟疑地回答说：“它是一件无价之宝！”客人看到牛顿对棱镜垂涎三尺，表示愿意卖给他，还故意要了一个高价。牛顿立即欣喜地把它买了下来，管家老太太知道了这件事，生气地说：“咳，你这个笨蛋，你只要照玻璃的重量折一个价就行了！”

3．喜欢养猫

传说牛顿在盖房子时，坚持要留大小两个猫洞，好让大猫走大洞、小猫走小洞。当然，这只是个传说，不足为据。不过牛顿喜欢养猫倒是真的。由于牛顿终身未婚，猫成了他生活中不可缺少的伙伴，但猫也给他惹了不小的麻烦，1692年牛顿母亲去世使他极其痛苦。一天早晨，他为了平静一下，到桥大学礼拜堂做礼拜时，忘了熄灭蜡烛，可能是猫闯的祸，蜡烛翻倒后，把摆在桌上的光学、化学手稿和其他论文化为灰烬。

4．终身未婚之迷

牛顿少年时代在一首诗里表白自己的远大抱负：

世俗的冠冕啊，我鄙视它如同脚下的尘土，

它是沉重的，而最佳也只是一场空虚；

可是现在我愉快地欢迎顶荆棘冠冕，

尽管刺得人痛，但味道主要的是甜；

我看见光荣之冠在我的面前呈现，

它充满幸福，永恒无边。

可以说，每一个伟大的科学家，都是富的激情、富有理想的诗人，但牛顿是一个追求用科学中的光线谱来解释他的理想的特殊类型的诗人。他让他的思想展翅飞翔，以整个宇宙作为藩篱。在他的整个心田里，填满了自然、宇宙。也许这是他终身未娶的最根本原因。

不过，牛顿并没有完全与爱情绝缘。他一生中甚至有过两次恋爱。牛顿23岁正在剑桥大学求学时，由于剑桥发生了瘟疫，学校放假。牛顿回到乡下，住在舅父家里。在那里，他一次爱上了美丽、聪明、好学、富有思想的表妹。表妹也很喜欢这个学识渊博、卓见非凡的大学生。他们常常一起散步。牛顿喜欢即兴发表长篇讲话，他的讲话内容又多是他正在学习和研究的问题。表妹虽听不懂，但她还是耐心地听，似乎觉得很有趣。牛顿在心里想：“这样一个可爱的女子，对于我所讲的觉得这样有味，我一定很不错。当然，她的脑筋一定也很好，是个不平凡的女子。如果能得到她的帮助，解决我的许多困难问题，与我共同工作，那该多好啊！”

但是牛顿生性腼腆，并未及时向表妹表白心中的爱情。等他回到剑桥大学后，又聚集会神地沉浸到科学研究中去了。他早已忘记了远方的乡村还有一位美丽的少女在等着他。他对个人生活一直不予重视，而她的表妹却误以为牛顿对她冷淡，便择夫另嫁了。牛顿因醉心于科学研究而耽误了一次爱情的大好时机。

牛顿实在太忙了，他连做梦想是宇宙、世界。他往往领带不结，鞋带不系好，马裤也不扣好，就走进大学餐厅。尽管如此，牛顿毕竟是个年轻人，还有一颗浪漫的心。有一次，“青春迫不及待的激情”，催使他向一位年轻姑娘求婚。他轻轻地握着她的手，含情脉脉地看着这位美人。正在这紧要关头，他的心思忽地溜到另一个世界去了。他的头脑中只剩下无穷量的二项式定理。他象做梦似的，下意识地抓住情人的一个手指，把它当成是通烟斗的通条，硬往烟斗里塞。姑娘痛得大叫一声，他才清醒过来。面对吃惊的姑娘，他连忙象只绵羊似的柔声道歉：“啊，亲爱的，饶恕我吧！我知道，我是不行了。看来，我是该打一辈子光棍！”

姑娘饶恕了牛顿，却无法理解他，爱情又成了泡影。科学上许多新的问题不断扑向牛顿的脑海，他整个热情都集中到了科学事业上。此后那种“青春的热情”再也没有涌现《多彩的旋律》

5、名言

(1)“我不知道世人怎样看我，但我自己以为我不过像一个在海边玩耍的孩子，不时为发现比寻常更为美丽的一块卵石或一片贝壳而沾沾自喜，至于展现在我面前的浩翰的真理海洋，却全然没有发现。”

(2)“如果说我所看的比笛卡尔更远一点，那是因为站在巨人肩上的缘故”。

6、牛顿学说在中国传播及其影响

牛顿学说在中国的传播

牛顿生活的年代相当于明亡之前一年到清雍正5年，《自然哲学的数学原理》一书发表的时间相当于康熙25年。从牛顿《原理》发表的1687年到1840年的150余年间，牛顿物理学和天文学知识几乎没有介绍到中国。《原理》一书的基本内容直到鸦片战争之后才在中国传播。

牛顿学说对中国的影响

哥白尼的太阳中心说、开普勒的椭圆轨道、牛顿的万有引力三者相继传入中国，它们和中土奉为圭臬的“天动地静”、“天圆地方”、“阴阳相感”的传统有天壤之别。这就不能不引起中国人的巨大反响。

牛顿学说在中国的传播决不只是影响了学术界，唤醒了人们对于科学真理的认识。更重要的是，也为中国资产阶级改良派发起的戊戌变法（1898年）提供了一种舆论准备。这个运动的主将康有为、梁启超和谭嗣同等人，都无例外地从牛顿学说中寻找维新变法的根据，尤其是牛顿在科学上革故图新的精神鼓舞了清代一切希望变革社会的有志之士。

1650年，斯德哥尔摩的街头，52岁的笛卡尔邂逅了18岁的瑞典公主克里斯汀。

　　那时，落魄、一文不名的笛卡尔过着乞讨的生活，全部的财产只有身上穿的破破烂烂的衣服和随身所带的几本数学书籍。生性清高的笛卡尔从来不开口请求路人施舍，他只是默默地低头在纸上写写画画，潜心于他的数学世界。

　　一个宁静的午后，笛卡尔照例坐在街头，沐浴在阳光中研究数学问题。他如此沉溺于数学世界，身边过往的人群，喧闹的车马队伍。都无法对他造成干扰。

　　突然，有人来到他旁边，拍了拍他的肩膀，“你在干什么呢？”扭过头，笛卡尔看到一张年轻秀丽的睑庞，一双清澈的眼睛如湛蓝的湖水，楚楚动人，长长的睫毛一眨一眨的，期待着他的回应。她就是瑞典的小公主，国王最宠爱的女儿克里斯汀。

　　她蹲下身，拿过笛卡尔的数学书和草稿纸，和他交谈起来。言谈中，他发现，这个小女孩思维敏捷，对数学有着浓厚的兴趣。

　　和女孩道别后，笛卡尔渐渐忘却了这件事，依旧每天坐在街头写写画画。

　　几天后，他意外地接到通知，国王聘请他做小公主的数学老师。满心疑惑的笛卡尔跟随前来通知的侍卫一起来到皇宫，在会客厅等候的时候，他听到了从远处传来的银铃般的笑声。转过身，他看到了前儿天在街头偶遇的女孩子。慌忙中，他赶紧低头行礼。

　　从此，他当上了公主的数学老师。

　　公主的数学在笛卡尔的悉心指导下突飞猛进，他们之间也开始变得亲密起来。笛卡尔向她介绍了他研究的新领域——直角坐标系。通过它，代数与几何可以结合起来，也就是日后笛卡尔创立的解析几何学的雏形。

　　在笛卡尔的带领下，克里斯汀走进了奇妙的坐标世界，她对曲线着了迷。每天的形影不离也使他们彼此产生了爱慕之心。

　　在瑞典这个浪漫的国度里，一段纯粹、美好的爱情悄然萌发。

　　然而，没过多久，他们的恋情传到了国王的耳朵里。国王大怒，下令马上将笛卡尔处死。在克里斯汀的苦苦哀求下，国王将他放逐回国，公主被软禁在宫中。

　　当时，欧洲大陆正在流行黑死病。身体孱弱的笛卡尔回到法国后不久，便染上重病。在生命进入倒计时的那段日子，他日夜思念的还是街头偶遇的那张温暖的笑脸。他每天坚持给她写信，盼望着她的回音。然而，这些信都被国王拦截下来，公主一直没有收到他的任何消息。

　　在笛卡尔给克里斯汀寄出第十三封信后，他永远地离开了这个世界。此时，被软禁在宫中的小公主依然徘徊在皇宫的走廊里，思念着远方的情人。

　　这最后一封信上没有写一句话，只有一个方程：r=a(1-sinθ)。

　　国王看不懂，以为这个方程里隐藏着两个人不可告人的秘密，便把全城的数学家召集到皇宫，但是没有人能解开这个函数式。他不忍看着心爱的女儿每天闷闷不 乐，便把这封信给了她。拿到信的克里斯汀欣喜若狂，她立即明白了恋人的意图，找来纸和笔，着手把方程图形画了出来，一颗心形图案出现在眼前，克里斯汀不禁 流下感动的泪水，这条曲线就是著名的“心形线”。

1643年1月4日，艾萨克·牛顿出生于英格兰林肯郡乡下的一个小村落伍尔索普村的伍尔索普(Woolsthorpe)庄园。在牛顿出生之时，英格兰并没有采用教皇的最新历法，因此他的生日被记载为1642年的圣诞节。

1648年，牛顿被送去读书。少年时的牛顿并不是神童，他成绩一般，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，并从中受到启发，自己动手制作些奇奇怪怪的小玩意，如风车、木钟、折叠式提灯等等。

1654年，牛顿进了离家有十几公里九龙的金格斯皇家中学读书。牛顿的母亲原希望他成为一个农民，但牛顿本人却无意于此，而酷爱读书。

后来迫于生活困难，母亲让牛顿停学在家务农，赡养家庭。但牛顿一有机会便埋首书卷，以至经常忘了干活。

1661年6月3日，他进入了剑桥大学的三一学院。在那时，该学院的教学基于亚里士多德的学说，但牛顿更喜欢阅读一些笛卡尔等现代哲学家以及伽利略、哥白尼和开普勒等天文学家更先进的思想。

1665年，他发现了广义二项式定理，并开始发展一套新的数学理论，也就是后来为世人所熟知的微积分学。1665年，牛顿获得了学位，而大学为了预防伦敦大瘟疫而关闭了。

在此后两年里，牛顿在家中继续研究微积分学、光学和万有引力定律。

1669年，被授予卢卡斯数学教授席位。

1689年，他当选为国会议员。牛顿在1689年到1690年和1701年是皇家科学院的成员，在1703年成为皇家学会会长，并任职24年之久，在历任会长中仅次于约瑟夫·班克斯，同时也是法国科学院的会员。

1696年，牛顿通过了当时的财政大臣查尔斯·孟塔古的提携迁到了伦敦作皇家铸币厂的监管，一直到去世。

1705年，牛顿被安妮女王封为爵士。

1727年3月31日(格兰历)，伟大的艾萨克·牛顿逝世，与很多杰出的英国人一样被埋葬在了威斯敏斯特教堂。他的墓碑上镌刻着：让人们欢呼这样一位多么伟大的人类荣耀曾经在世界上存在。

扩展资料：

不管牛顿的生平有过多少谜团和争议，但这都不足以降低牛顿的影响力。1726年，伏尔泰曾说过牛顿是最伟大的人，因为“他用真理的力量统治我们的头脑，而不是用武力奴役我们”。

事实上，如果你查阅一部科学百科全书的索引，你会发现有关牛顿和他的定律及发现的材料要比任何一位科学家都多二到三倍。

莱布尼茨并不是牛顿的朋友，他们之间曾有过非常激烈的争论。但他写道：“从世界的开始直到牛顿生活的时代为止，对数学发展的贡献绝大部分是牛顿做出的。”

伟大的法国科学家拉普拉斯写到：“《原理》是人类智慧的产物中最卓越的杰作。”拉格朗日经常说牛顿是有史以来最伟大的天才。

在美国学者麦克·哈特所著的《影响人类历史进程的100名人排行榜》，牛顿名列第2位，仅次于穆罕默德。书中指出：在牛顿诞生后的数百年里，人们的生活方式发现了翻天覆地的变化，而这些变化大都是基于牛顿的理论和发现。

在过去500年里，随着现代科学的兴起，大多数人的日常生活发生了革命性的变化。同1500年前的人相比，我们穿着不同，饮食不同，工作不同，更与他们不同的是我们还有大量的闲暇时间。

科学发现不仅带来技术上和经济上的革命，它还完全改变了政治、宗教思想、艺术和哲学。

-艾萨克·牛顿

1、奇性定理

指在现在的宇宙膨胀相的开端，时空被高度地畸变，并且具有很小的曲率半径。

霍金70年代研究爱因斯坦的引力理论，他发现在很一般的条件下，空间和时间一定存在奇点，时空似乎被无限弯曲。不过当时还不清楚奇点是否真实存在。伦敦伯克贝克学院的罗杰·彭罗斯（Roger Penrose）证实，奇点确实会在黑洞中形成。

后来，彭罗斯和霍金将同样的想法应用到整个宇宙中，并表明爱因斯坦的理论预测我们在遥远过去的奇点，这就是宇宙大爆炸。霍金与彭罗斯一起证明了著名的奇性定理，为此他们共同获得了1988年的沃尔夫物理奖。

2、黑洞理论

1974年，霍金提出黑洞蒸发的概念，认为在黑洞周围，在虚粒子产生的相对瞬间，会出现四种可能性：直接湮灭、双双落入黑洞、正粒子落入黑洞而负粒子逃脱、负粒子落入黑洞而正粒子逃脱，而且最后一种可能性最低。霍金据此进一步提出了微型黑洞（也称为原初黑洞）的概念。

史蒂芬·霍金于2014年1月26日的论据：爱因斯坦的重力方程式的两种奇点的解，分别是黑洞跟白洞。不过理论上黑洞应该是一种“有进没出”的天体，而白洞则只能出而不能进。然而黑洞却有粒子的辐射，所以不再适合称其名为黑洞，而应该改其名为“灰洞”，先前认为黑洞可以毁灭信息情报的看法，是他“最大的失误”。

3、无边界宇宙理论

霍金在80年代初，创立了量子宇宙学的无边界学说。他认为，时空是有限而无界的，宇宙不但是自洽的，而且是自足的，它不需要上帝在宇宙初始时的第一推动。

无边界宇宙理论还把上帝从“造物主”中摒除出去，他认为，时空是有限而无界的，宇宙不但是自洽的，而且是自足的，它不需要上帝在宇宙初始时的第一推动。宇宙的演化甚至创生都单独地由物理定律所决定，这样就把上帝从宇宙的事物中完全摒除出去，后来宇宙背景辐射探测者对太空背景温度起伏的观察证实了这个预言，也证明了世界上是无神论的说法。

4、霍金辐射

霍金运用弯曲时空背景下的量子场论方法，证明黑洞像热力学黑体一样对外辐射，从而提出了霍金辐射。

在“真空”的宇宙中，根据海森堡不确定性原理，会在瞬间凭空产生一对正反虚粒子，然后瞬间消失，以符合能量守恒。在黑洞视界之外也不例外。斯蒂芬·威廉·霍金推想，如果在黑洞外产生的虚粒子对，其中一个被吸引进去，而另一个逃逸的情况。

如果是这样，那个逃逸的粒子获得了能量，也不需要跟其相反的粒子湮灭，可以逃逸到无限远。在外界看就像黑洞发射粒子一样。这个猜想中的辐射被命名为“霍金辐射”。由于它是向外带去能量，所以它是吸收了一部分黑洞的能量，黑洞的质量也会渐渐变小，消失；它也向外带去信息，所以不违反信息定律。

5、宇宙波函数

霍金与Jim Hartle合作时，共同提出了“宇宙波函数”，“宇宙波函数”从理论上讲，可以用来计算我们所看到的宇宙特性。

扩展资料

史蒂芬·威廉·霍金是本世纪享有国际盛誉的伟人之一，剑桥大学数学及理论物理学系教授，当代最重要的广义相对论和宇宙论家。荣获英国剑桥大学卢卡斯数学教席，这是自然科学史上继牛顿和狄拉克之后荣誉最高的教席。

霍金在《大设计》中强调，宇宙不需要一个造物主或“上帝”，以“哲学已死”开篇，这意味着人类将从愚昧的自我奴役超脱出来，其否认了纯哲学和宗教可以真正解释自然，这也表明各大宗教只是古代精神世界探索未知，追求不灭解脱的体系，而非客观真理。

随着时代的进步，人类文明也当奋起直追，不甘落后，这就是为什么世代有识之士追求存在、生命和宇宙的意义。解决这些命题本来应该是哲学家的任务，可惜科学的高度发展使得哲学无法跟上。

霍金希望解开宇宙诞生之时的奥秘，1970年代时，霍金将量子力学应用于解释黑洞现象，在之后的30年中，用量子力学解释整个宇宙已经变得更加困难了。霍金想找到一套可以完美解释整个宇宙现象的理论来说明137亿年诞生直到现在的宇宙，但是多年过去了就算无限接近他仍然没有得出结论。

按照他的量子力学理论，宇宙诞生是大爆炸产生的，这是一个被压缩的无限小却具有超大重力的物质（也可以理解成密度无限大）爆炸的产物。量子力学的理论范畴不能够解释这一个过程是如何进行？为什么会这样？霍金说“那必须有一套可以描述小规模重力的理论”。

霍金的“灰洞”理论认为，物质和能量在被黑洞困住一段时间以后，又会被重新释放到宇宙中。他在论文中承认，自己最初有关视界的认识是有缺陷的，光线其实是可以穿越视界的。当光线逃离黑洞核心时，它的运动就像人在跑步机上奔跑一样，慢慢地通过向外辐射而收缩。

“经典黑洞理论认为，任何物质和辐射都不能逃离黑洞，而量子力学理论表明，能量和信息是可以从黑洞中逃离出来的。”霍金同时指出，对于这种逃离过程的解释需要一个能够将重力和其他基本力成功融合的理论。在过去近一百年间，物理学界没有人曾试图解释这一过程。

对于霍金的“灰洞”理论，一些科学家表示认可，也有人持怀疑态度。美国卡夫立理论物理研究所的理论物理学家约瑟夫·波尔钦斯基（Joseph Polchinski）指出，根据爱因斯坦的重力理论，黑洞的边界是存在的，只是它与宇宙其他部分的区别并不明显。现代量子物理学认定这种物质信息是永远不会完全消失的。

30多年来，霍金试图以各种推测来解释这一自相矛盾的观点。霍金曾表示，黑洞中量子运动是一种特殊情况，由于黑洞中的引力非常强烈，量子力学在此时已经不再适用了。霍金的这种说法并没有让科学界众多持怀疑态度学者信服。

现在看来，霍金终于给了这个当年自相矛盾的观点一个更具有说服力的答案。霍金称，黑洞从来都不会完全关闭自身——霍金辐射，它们在一段漫长的时间里逐步向外界辐射出越来越多的热量，随后黑洞将最终开放自己并释放出其中包含的物质信息。

2016年8月16日，海法以色列理工学院的教授杰夫斯坦豪尔（Jeff Steinhauer）在出版的《自然物理学》杂志中一篇论文上证明了霍金辐射的量子效应。他制造一种声音黑洞而非光黑洞，使用的是带声音粒子即声子“视界”的长管。

2014年斯坦豪尔教授发现，视界上随机产生了声子。在他最新的结果中，斯坦豪尔证明这些声子是一对相关声子中的一个，从而证明了霍金辐射的量子效应。

参考资料：

斯蒂芬·威廉·霍金-