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牛顿的失误



  对大科学家牛顿, 想必读者不会陌生吧, 正是他奠定了经典物理学的大厦, 为科学事业做出了卓著的贡献.牛顿在科学上的贡献是很少有人能与之比拟的, 恩格斯曾概括指出: “牛顿由于发现了万有引力定律而创立了科学的天文学, 由于进行了光的分解而创立了科学的光学, 由于建立了二项式定律和无限理论而创立了科学的数学, 由于认识了力的本性而创立了科学的力学.”

  牛顿不仅创立了经典的力学和微积分, 而且还确定了科学研究的正确方法, 他尊重科学, 尊重事实, 他的一句名言至今流传于世: `在事实与实验之前没有辩论的道理.'可正是这位伟人也有盲目相信自己, 不尊重事实的时候.

  古代人很早就注意到自然界中光具有颜色, 亚里斯多德认为光的颜色是光明与黑暗不同比例的混合.1666 年, 23 岁的牛顿通过一块玻璃棱镜, 证明光的颜色是光本身特有的, 白光是由七种颜色的光混合而成的, 不同颜色的光有不同的折射率.这一新见解不仅否定亚里斯多德的观点, 而且使牛顿意识到望远镜色差的原因是由于光对镜片的折射所产生的结果.为此他决定改进望远镜, 利用物质的折射率不同来消除色差 (假如不同物质具有不同折射率的话) , 他首先想通过实验来证实不同物质具有不同的色差, 于是牛顿把玻璃和水组合在一起来测两者折射率的差异.遗憾的是, 他选用的玻璃与水具有相同的折射率, 读者可以想象牛顿因此会得出什么样的结论.

  牛顿由此推断: 所有透明物质具有相同的折射率, 因此望远镜的色差是无法消除的.他把他的结果告诉了另一个对光学很感兴趣的朋友卢卡斯, 卢卡斯回去后重复做了这个实验, 但他选用的玻璃与牛顿的不同, 所以得到的结果令他很惊讶, 玻璃和水有不同的折射率, 他把这个结果告诉了牛顿.读者可以想到若牛顿把卢卡斯的实验检查一遍, 或换用其它材料重做一下, 或许他就不会得出错误结论了, 望远镜的色差问题也不必等到1758 年才解决了.遗憾的是这次牛顿却一点也不尊重事实而固执己见, 酿成了错误.

  直到牛顿死后, 人们才发现牛顿的结论是错误的.幸运的是牛顿在觉得消除色差无望后, 却发明了反射式望远镜.直到今天, 世界上许多天文台都还安装着他所发明的反射式望远镜.


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