胡克和牛顿之争——科学史上的著名公案

“数学史”上的今天

■ 1687年7月5日，牛顿发表了《自然哲学的数学原理》，提出了万有引力定律和三大运动定律。

“自然哲学”可以简单理解为“物理学”的同义词。说到牛顿，曾介绍过牛顿探索科学的故事，曾介绍过他与莱布尼兹独立发明微积分的故事。

关于牛顿发明微积分，还有一个流传的段子。据说在1669年，牛顿在剑桥大学升为数学教授。当时学校资金紧张，包括牛顿大部分教职工薪水已欠数月。为解决此问题，牛顿潜心研究创立了微积分，将一门名叫“高等数学”的新科目设为全校的必修课，并规定不及格者来年必须缴费重修直到通过。很快教师们的工资发了下来。

对科学的探索总是充满争执的，其中也包括发明权的争执。下面简单介绍一下牛顿与胡克之间的一些争执。

胡克是谁？没错，就是高中物理课本中的胡克定律发现者。胡克是英国物理学家、博物学家、发明家。因其兴趣广泛，贡献重要而被某些科学史家称为“伦敦的莱奥纳多（达芬奇）”。但由于与牛顿的争论导致他去世后少为人知。

胡克画像想象图

胡克对万有引力定律的发现起了重要作用。1679年他写信给牛顿，信中认为天体的运动是由于有中心引力拉住的结果，而且认为引力与距离平方应成反比。

按照这个想法，地球表面抛体的轨道应该是椭圆，如果地球能穿透，物体将回到原处，而不象牛顿所说的，物体的轨迹是一条螺旋线，最终将绕到地心。

牛顿对此没有复信，但接受了胡克的观点，以后在开普勒关于行星运动的第三定律基础上用数学方法导出了万有引力定律。

1686年牛顿将载有万有引力定律的《自然哲学的数学原理》卷一的稿件送给英国皇家学会时，胡克希望牛顿在序言中能对他的劳动成果“提一下”，但遭到牛顿的断然拒绝。这是后来胡克控告牛顿剽窃他的成果的来由。

据说牛顿曾给胡克回信道：“笛卡尔踏出了很好的一步（指光学研究），而你则推进了许多方面的发展......如果我看得更远一点的话，是因为我站在巨人的肩膀上。”看是自谦，恭维胡克。而实际上胡克身材矮小，而且有驼背的毛病，明褒暗讽（看来我们误会了这句名言的实际意思）。

1690年，胡克在一次演讲中讽刺道：“牛顿帮了我大忙，我本人多年前首先发现并向学会展示的引力性质被他当成自己的发明印刷出版。”

胡可后来又写下了一篇未出版的备忘录叙述他与牛顿的争执“真相”。但胡克的抱怨无人理睬，这个事件让他变得越来越抑郁、多疑和妒忌。1703年3月3日，胡克在落寞中去世了。

后来，胡克和牛顿之争成为了科学史上的著名公案。在胡克、牛顿的年代，科学刚刚草创，学术规范还未完善，难免经常出现优先权的争执。而现在学术界奉行的是谁先发表谁就有优先权，这在很大程度上避免了争执。由此可见，学术规范化和学术研究本身同等重要。

参考文献：

1.科学史上著名公案——牛顿与胡克之争.方舟子.经济观察报

2.“站在巨人的肩膀上”它的正解.百家号.占呈曦学

3.百度百科

4.历史上的今天

变形24点

本期题目：

用加、减、乘、除和括号，将“1687年7月5日”中的4个数：5，7，16，87进行计算，得到22。

上期答案：6×29-8×20=14

【“数学史”上的今天】栏目简介

本栏目以重大历史事件为线索，介绍数学和数学家的故事，数学与各种文化的关系等。让学生了解数学发展的脉络，认识到数学并不是孤立的学科，而是联系生活的方方面面的。另外，以历史事件发生的日期，算变形24点，提高学生的心算能力。