[自然科学] 牛顿真有传说的那么厉害吗？

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[自然科学]牛顿真有传说的那么厉害吗？

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本人物理系大三学生，没感觉牛顿的贡献有什么大的。力学方面，感觉这个经典力学很多人都可以独立发现，洞察力方面感觉牛顿还不如马赫。光学方面，更是漏洞百出…

物理不说了，牛顿在铸币局长时写了一篇论文，论证英磅和金挂勾，国王听了他决定把英磅和黄金挂勾，这个就是大英帝国的基石,持续300年的金本位货币
国王后来太高兴了，向牛顿推荐了一只必升的股票

去读读《自然哲学的数学原理》你就不会这么想了。
那玩意真的是人写出来的么……
现代教材把牛顿力学简化成三定律，当然觉得很简单。只有读了原著才能感受到里面的精妙。
书中的很多经典案例都是以命题和证明的方式提出的，每个几何证明都十分精妙。现在能完全读懂这部巨著的人都屈指可数。

你和你的同学，确实很厉害，快赶上事后诸葛亮了。
而牛顿，人家是事前诸葛亮。

。。。怎么说呢，按照朗道的排行榜（指数榜），只有牛顿一人属于0的大佬，爱因斯坦是0.5，有一堆量子力学大牛排在1。实际上，能够进到这个排行榜的人就已经是属于正常人仰望的对象了（属于人与人的差距比人与狗大的那种），年轻的时候朗道再发表了好些个著作之后才属于二流学者（2.0），事实上这并不是谦虚，反而比较狂（当然别人确实是大大牛，至今朗道十卷依旧是大多数物理专业学生的高质泡面盖）
牛顿为科学界开了一个非常非常好的头，他构建了一个比较完善的数学、物理体系。牛顿不仅仅在力学方面有所建树，他还深入研究光学、热学、天体运动等。为了解决这些物理问题他还独立建立了微积分学说（与莱布尼兹相互独立给出两种表达体系）。晚年的牛顿依旧能够解决很多棘手的数学难题，并且非常迅速，经常是一晚上或者几天（大多数是从那万恶的印钞局回来）。所以牛顿不仅仅是一个物理书上的大牛，还是数学界的大牛，要知道牛顿的可参照人物是极少的，当然他站的巨人——伽利略不可忽视别人的功劳。但是较为完整的数学+物理体系牛顿创造的非常好，在宏观低速下，牛顿力学可以解决很多问题。
不知道这些能不能给点帮助吧。

有本事骑到巨人头上的，好像也只有牛顿一个。
后人整理「牛顿」的手稿时，发现了一张草图。
这张图里，并没有出现「万有引力公式」，也没有「三大定律」。
牛顿只画了一张图——把润出地球的方法，说得明明白白。
且不用一个公式，没有任何数学计算，连 1+1=2 的幼儿园数学基础都不用。
只需要知道 3 个常识。
常识 1：惯性。
如果把一只苹果扔出去，会发生什么？
因为惯性，它不可能飞到一半突然停下来，它会保持原来的速度继续往前飞。
常识 2：地球引力。
由于地球引力，苹果在往前飞的同时，一边也在往下掉。
所以这只苹果的轨迹，一定是一条往下弯的曲线（抛物线），就像这样：

如果用力把苹果扔得更远呢？
一道弧线更长的抛物线划过天空，然后苹果再次落地。

如果再远呢？
无他，苹果落地的时间长了些而已。
以此类推，你大概已经得出结论：由于地球引力的存在，苹果无论怎么扔都会落地。哪怕在空中飞一万年，最终还是会落地，变成一摊稀碎的苹果酱。
自古以来，正常人都是这么想的。只要是生活在地球这片土地上，你就无法逃出引力的手掌心。现实的引力太沉重了，任何超脱飞扬的苹果都会砰然坠地。
只有牛顿发现了盲点。
这个看似合理的推理其实不成立，因为地面并不是一条水平线！
常识 3：地球是圆的。
因为地球是圆的，所以上面这张图画错了，应该是下面这样：

当苹果落地时，地面往下弯曲了那么一点点。
随着苹果扔得越来越远，地面的弯曲程度会越来越大：

直到：

当苹果绕地球一圈时，它又回到了最初的起点。如果忽略空气阻力，苹果这时的速度和扔出去的一刻完全相同，所以它将以一模一样的姿势跑完第二圈，以及第三圈、第 N 圈……
它永远不会落地了，一万年也不会。
神奇的是，「所有东西都会往下掉」和「苹果永远不会落地」，这两个事实并不矛盾。虽然苹果在地球引力的作用下不停地往下掉，但是地球表面也在往下掉，因为地球是圆的！
换句话说，其实苹果从来没有停止落地，它只是没机会撞上地面而已，因为苹果往下掉的速度和地面往下掉的速度相同。
如果比这个速度小一点，苹果每转一圈，都会离地面更近一些，最终落地。
如果比这个速度大一点，苹果每转一圈，都会离地面更远一些，最后彻底摆脱地球的引力场，飞向宇宙。
这就是牛顿逃离地球的计划，简单到只要一个字就能总结：
润（Run）。
没错，只要你跑得足够快，你就可以活生生跑出地球，润向宇宙！
不信你跑起来试试，是不是感觉身轻如燕、飘飘欲仙？
啥？你说没效果？
那还不是因为你不够努力？
只需跑到每秒 7.9 公里、也就是两万八千公里的时速就可以啦！
90 分钟环游地球
但是，为什么这个速度是每秒 7.9 公里呢？
凭什么说，只要跑到每秒 7.9 公里，就可以跑出地球？
有个很简单的方法可以算出来，只需要知道两个常识。
首先你要知道：由于地球引力的存在，当一颗苹果从树上掉下来的时候，它会逐渐加速。
在地球表面，这个加速度是 9.8，就算它 10 好了。也就是说，苹果刚开始往下掉的一瞬间速度为 0，掉落 1 秒钟后速度为每秒 10 米，2 秒后速度为每秒 20 米，3 秒后每秒 30 米……以此类推，如果这棵树足够高的话。
假如苹果始终保持每秒 10 米的匀速下落，那么它在 1 秒钟内掉下去的距离是 10 米。显然，距离=速度 x 时间，也就是下图底乘高的矩形面积：

现在苹果从 0 开始加速到每秒 10 米，它下落的距离，相当于下图的三角形面积=底乘高除 2。这个距离刚好是匀速运动的一半，也就是 5 米。

于是我们得到了第一个常识：苹果下落的第 1 秒，它会掉下去 5 米。
第二个常识不用你算，地理学家可以直接告诉你：地球弯曲的程度，大致是水平距离每 8 公里，垂直距离相差 5 米。

所以这两个常识连在一起意味着什么？
意味着，如果牛顿站在 10 米高的天台，以每秒 8 公里的速度水平向前扔出苹果，1 秒钟后，苹果将在地球引力的作用下坠落 5 米。
如果地球是平的，这时的苹果应该离地面 5 米高。但实际上，此时苹果已经飞到了 8 公里开外，这里的地球表面恰好也下降了 5 米！
所以苹果仍然在离地 10 米的高度上，它将保持相同的速度和高度继续跑完下一个 8 公里、再下一个，直至回到起点，也不会碰到地面。
所以，每秒 8 公里，就是环绕地球永不落地的速度。
没想到吧，我们用如此简单粗糙的方法估算出的数字，和精确值 7.9 公里每秒，居然只差了百分之一。
在这个速度下，苹果、月亮、卫星，或者任何东西都可以绕地球转圈，永远掉不下来，称为「第一宇宙速度」。
地球周长约 4 万公里，一枚以第一宇宙速度贴地飞行的苹果环游世界一周，只需 90 分钟不到。
当然，如果苹果真的贴地飞行，它的速度很快会被空气阻力消耗殆尽。不过在几百公里高空上飞行的人造卫星，由于摆脱了大气层的纠缠，它们真的可以做到不需要任何动力，就是掉不下来。
比如，我国 1970 年发射的第一颗人造卫星「东方红一号」，它其实是一颗实验性的通信卫星，主要功能就是向地球传送一首歌《东方红》，设计工作寿命只有 20 天。
1970 年 4 月 24 日，卫星进入预定轨道开始运转；
5 月 22 日，电池耗尽，卫星与地面失去联系。
「东方红一号」正常运行了只有 28 天，但在 50 多年后的今天，它仍然在以超过每秒 7 公里的速度环绕地球，每 114 分钟环游一周。它的轨道离地球最近处 439 公里，最远处 2384 公里，在这样的「高空」，空气密度只有地面的百亿分之一，空气阻力几乎可以忽略不计。
虽然从长期看，再微小的阻力最终也会拖慢卫星的速度，使它逐渐坠向地球，但现在没有人愿意「杞人忧天」，因为那至少是几千年、甚至几万年以后的事。

自从 1957 年苏联第一颗卫星上天，到今天 2022 年，已经有 4800 多颗人造卫星每天绕着地球转。不过，我们真的可以说，我们已经离开地球了吗？虽然卫星暂时不会掉下来，但它们仍然被地球引力这只无形的手牢牢困住，毫无挣脱的可能。恐怕这充其量只能叫「和地球保持距离」吧？
聪明的你大概已经想到，如果我们把速度再提高一点，超过第一宇宙速度，比如从每秒 7.9 公里提高到 8.1 公里，这样每转一圈就会离地球更远一些，就像蚊香那样一圈圈转出去，应该就能彻底离开地球了吧？

错。
很遗憾，你犯了一个和牛顿当年一样的错误。
牛顿的「失误」
1689 年，牛顿 36 岁了。
你可能以为，像牛顿这样百年一遇的天才，人到中年，应该早已功成名就、混得人模狗样了吧？
并没有。
虽然发明了望远镜、自创了微积分、顺便搞了搞光学，但是当年的牛顿并没有今天那么有名，在英国皇家学会这样大牛云集的圈子里，最多也就是个「小牛」。
因为让他名垂青史的牛顿力学和万有引力定律此时还没有问世，直到 44 岁才写成了书，就是那本物理学开山之作：《自然哲学的数学原理》。

当时有个巨佬叫胡克，人称「伦敦达·芬奇」。他在多个学科都有建树，如果不是牛顿的出现，也许今天的物理学教科书上就全是他的名字了，而不是只留下一个关于弹簧的「胡克定律」。
总之有一天，牛顿和胡克在讨论地球自转的问题，不知怎么就杠了起来。
牛顿说，一个物体受地心引力坠落时，假设地球变成透明，物体可以穿过地面继续下落，那么它的轨迹是一个螺旋线：

如果时间反转，螺旋向下落的物体就变成螺旋向上飞，这在物理上同样成立。也就是说牛顿认为，超过第一宇宙速度的物体应该沿着螺旋线的轨道，飞出地球。
这个失误立刻就被胡克逮住了。胡克当即反驳说，这不可能，在引力作用下的轨道不是螺旋线，而是椭圆！回信时胡克还随口提了一句，他猜测引力应该和距离的平方成反比。
然后牛顿再也没有回信。
当时的物理学家已经发现，引力和距离有关，距离越远引力越小。但是具体什么关系，引力到底和距离的平方、还是三次方成反比，还没有人能确定。
当时的天文学家也早已发现，行星的轨道都是椭圆，但为什么是椭圆、和引力有什么关系，也没人能说清。
从马后炮的角度看，胡克的直觉惊人地准，他其实已经站在了真相的门口。在假设引力和距离平方成反比的前提下，用微分方程求解，显然易证答案略，行星轨道必然是椭圆，从而同时解决万有引力和行星轨道两大史诗级难题，登顶学术巅峰。
难怪牛顿关于万有引力的论文发表时，胡克气得破口大骂，逢人就说牛顿剽窃了他的 idea。万有引力平方反比和椭圆轨道这两个关键点，牛顿到底有没有受胡克的「启发」，现在已经说不清了。毕竟牛顿自己也「谦虚」地承认过，他是「站在巨人的肩膀上」。
不过反过来说，有本事骑到巨人头上的，好像也只有牛顿一个。
因为证明万有引力产生椭圆轨道需要微积分，而在当时的欧洲，只有两个人懂微积分——都是他们自己发明的，互相之间还没商量过。一个叫牛顿，另一个叫莱布尼兹。莱布尼兹是数学家兼哲学家，不搞物理，所以……
然而令人大跌眼镜的是，牛顿证明「引力平方反比导致椭圆轨道」，用的并不是微积分！
在《自然哲学的数学原理》这本书里，牛顿只用了一页纸不到，就证明了引力和椭圆轨道的关系，用的方法只是初等平面几何而已。
也就是说，你只需要懂「等腰三角形两个底角相等」、「同位角相等，两直线平行」，理论上就可以看懂牛顿的证明。
牛顿为什么不祭出微积分这个大杀器，到底是因为当时的小牛还没把微积分体系捣鼓成熟，还是因为觉得杀鸡焉用牛刀——现在也说不清了。不过给人的感觉，伤害性不大，侮辱性极强。这种感觉，有点像武侠小说里描写的那种绝世高手：他的剑法天下第一，可他从来不拔剑，打谁都是空手——因为他懒。
牛顿的证明方法被后来的很多著名物理学家，包括费曼、钱德拉塞卡都研究过。当我终于看懂了牛顿的证法，我不禁发出了和伯努利一样的感叹：「我从他的利爪，认出了这头狮子」。
又是那熟悉的感觉：开局一张图，不用任何数学公式，甚至不需要多少前置知识，只是需要很多智商。
真的，越多越好。
因为接下来，我就要使用牛顿发明的方法，证明万有引力和椭圆轨道的关系。
雄狮的利爪
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把你们全物理系的人洗个脑，变成完全不懂数学物理的，然后集你们全系之力，不借助其他已有物理学书籍，不借助外界知识，给你们一次回乡下躲疫情的时间，把微积分，万有引力重新发现一遍，你就有资格说“牛顿不过如此”了。

央视的《大国崛起》有如下台词:
“我们被放在这有如戏院的世界上，每个事件的起源和缘由却完全隐瞒不让我们知道，我们既没有足够的智慧预见未来，也没有能力防止那些使我们不断受伤害的不幸事件发生。我们被悬挂在永恒的疑惧之中……”
这是英国历史上著名的哲学家休谟的一段话，它为我们真切地描述了当时的人们看待世界的被动心态。三百年前，人类的思想还充斥着迷信和恐惧，水为什么往低处流？太阳为什么升起落下？这些今天看来简单之极的问题，在当时却是根本无法认识和把握的。直到艾萨克·牛顿出现，人类才终于结束了这种状态。牛顿通过自己的伟大著作宣告了科学时代的来临，他告诉世人：自然界存在着规律，而且规律是能够被认识的。
牛顿的发现，给人类带来从未有过的自信。曾经匍匐在上帝脚下的人类，终于大胆地抬起头来，开始用自己理性的眼光打量世界。

以前听某老师讲过一个笑话，说
在牛顿那个年代，他的眼里世人不分男女，只分两类，
一类是sha bi
另一类是更sha bi
（笑）

题主用了3年的时间才敢站起来说牛顿也不怎么样嘛。
牛顿在老家躲避鼠疫的2年时间内发明了微积分和《数哲》的主要内容。

如果要评选一个人类历史上最伟大的人，牛爵爷绝对当之无愧，因为他对人类历史进程的作用，没有一个人能与之相比，某种程度上来说，他把人类历史分成了两截，在他之前，人类在未知中循环，有进步但不大，在他之后，人类探索中前进，文明程度成指数增长。

就这么说吧，你和你的同学穿越到牛顿时代，一时间会震惊学术界，但是过不了二十年，你带过去的知识被消化吸收之后，你们也就是一群平庸之辈。
而牛顿穿越到现在，给他二十年(大概率不用)，他照样能成为现代最牛逼的数学家物理学家，搞不好能再开创一个时代。

题主怎么看牛顿不好评价
但自我认知至少还挺清晰

善长数学的开普勒，玩了一辈子数学游戏，把老师第谷留下来的行星观测数据代入无数个方程一一套用，终于发现只有套用椭圆方程才是最完美符合的。这才确定行星轨道是椭圆形。
后来的哈雷等牛人，也发现了平方反比律。但这只是结果。他们一直没搞清为什么。后来哈雷上门找牛顿。牛顿没有用观察数据，只靠计算就算出来椭圆轨道的结论。
牛顿提出三大定律以及万有引力的时候已经40多岁了。而我在十几岁上初中就知道了。

本人物理系大三学生......微积分真滴可以如果没有牛顿，后面的欧拉拉格朗日拉普拉斯柯西等数学家都能轻松独立发现。
题主学的难道不是“黎曼积分”而是“牛顿积分”？学界没把所有功劳都归于牛顿啊，反而是题主列出的这么长串名字里，偏偏没有黎曼。
还是说题主只知道“定积分”？你一个物理系的人只学高数合适吗？
牛顿最大的吹点就是一晚上解决最速降线。这个故事有没有被英国皇家协会修改，还有他要真这么厉害怎么不进一步研究一下，搞出变分法。
我无法理解一个物理系的学生学到大三了还如此重视变分法，但在如此重视变分法的同时却把欧拉拉格朗日放到了微积分那几个人的名单里。
这给我的感觉是题主觉得变分是求极值函数，比只能求极值点的微分（导数）高端，但除此之外对变分相关的东西一无所知。

中国的刘徽和西方的阿基米德各自发明了割圆术，用来计算圆周率。祖冲之花了好几年，算出圆周率的7位近似值，领先了欧洲1000年。阿拉伯人1000年后计算出了15位，16世纪的德国人鲁道夫科伦，花了一辈子时间，用正2^62边形进行割圆，计算出了圆周率后35位。
牛顿在老家养病期间，除了被苹果砸了发现万有引力，还在某一个下午研究了一下杨辉三角，欧洲称帕斯卡三角，结合自己刚发明的微积分的思想，给出了圆周率的多项式求和无限逼近的计算方法。用这个公式，一个中学生花一天，就能计算出圆周率后50位。
圆周率计算的下一次飞跃，要到19世纪，由印度人拉马努金做出。他给出了一个收敛速度比以往所有级数都快得多的公式，第1项就能得出7位有效数字，往后很多项都是每1项就能多得出7位有效数字，速度之快令人咋舌。他一步就给出了公式，没有任何推导过程，并且他自己也不知道推导过程，仿佛这个公式对他来说就和1+1=2一样自然。这个人的脑子连接着宇宙的真理，但那是另一个故事了。
有些评论被系统删了，有些抬杠的被我删了。本来只是讲述牛顿的趣事，一堆人抬杠，我都会删评。抬杠不能显示你们机智，只能显示你们没教养，这样的人在哪都是不受欢迎的，在我这儿也不例外。见谅。

我想想我学过的关于牛顿的东西：
1.牛顿三定律
2.牛顿光学
3.牛顿万有引力定律
4.牛顿插值
5.微积分
6.牛顿—拉普森迭代
7.优化里面的牛顿法
8.牛顿流体，牛顿摩擦定律
我想肯定还有我不知道的关于牛顿的科学成就，这些成就里面，在他那个时代，随便拿一项都可以在世界上最好的研究所拿到终身教职，要是靠奖项来评价的话，数学和物理界的奖估计牛顿啥奖都拿了。
学习的角度你觉得这些东西好简单啊，公式如此简洁，也不像偏微分方程，泛函分析，张量分析这么高大上，实话说，本科的时候我还想过自己看了好多本张量分析和连续介质力学，那个时候我居然想的是我也能写一本书，现在回头看的话，这样的书只能是XXX编，而牛顿的这些东西，他写成书都叫：牛顿著，因为全是他自己原创的。
我估计你还没有做科研，学习阶段容易把人搞飘，就像前面的人说的，事后诸葛亮，以前的人干嘛这么费劲得到这么个东西。等你有机会做科研的时候你就知道了，牛顿的这些东西就像大海里捞针，我们在知识的海洋中找座岛祖坟上都冒青烟了，更别说捞针了，牛顿一个人捞了这么多跟针，你还说他不牛？？？你就该被踢屁股。

嗯嗯，牛顿是没有多厉害，他只不过是发现了，古往今来20万年间，曾经存在过的1000亿个「智人」都没能发现的极其浅显的道理。而在他身后的300年间，后出世的那一百多亿人中能够约略懂得他所发现的那些浅显道理的人连十分之一还不到，而能够懂得微积分的恐怕千分之一都不到。我不知道人类眼巴巴盼了20万年才盼到，一手把人类从蒙昧时代带入科学时代的人物值不值得「吹嘘」。我只知道念了十几年「圣贤」之书后发现自己原来也能把先贤的定理、公式重新推导一遍的那些踩在巨人头顶上玩耍的「聪明人」不值得吹嘘。

领悟出万有引力和三大定律的难度远远高于你理解他们的难度。
试想一下，你从小如果不接触现代的科学教育，把你放在一个小山村里面，你看着日升日落，苹果落地，扔的石头沿抛物线掉在地上，你能悟出什么东西吗？？？

你们物理系的同学要是能有一半人在不查资料的前提下，能把人家在三百多年前的康熙年间出版的《自然哲学的数学原理》里前两章91个定理自己重新证明一遍，共产主义前年就应该在中国实现了。

看了题主在其他回答下的评论，有种历史架空的感觉。
题主知道，独立发现一个东西，跟学一个东西，差别有多大吗……
现在你可能会觉得牛顿莱布尼茨公式是非常简单的东西。但那是因为你已经事先学习了极限和导数。牛顿那个年代，可是连极限和导数都没有的，他是在这种情况下发现了积分和导数的关系，还顺带发明了导数诶！
你有没有试过把以前学过的一门数学课程，不看书从头推导出整本书的内容来？这是我复习的手段，但一般来说很难做到每一个知识点都完全凭自己导出，总有些地方要看一眼书本的。
学过的知识尚且如此，更何况是完全凭自己开天辟地推出一整套数学体系来？
至于牛顿在物理方面的贡献就更不容易了，他可以说是物理学的创始人，在我们学过他的知识以后会觉得是理所当然的，但其实有很多东西是我们想都没想过的：确定一个物体接下来会如何运动，究竟需要多少信息？或者，究竟有没有可能做到？又是用什么方法做到？
现在我们都知道，只要有初始位置、初速度和接下来的受力情况就可以了，但当时的人如何知道力是可以确定物体运动状态的？确定物体运动状态的，为什么不能是人的思想、上帝的指示……？
可以说牛顿首先证明了运动是可以被预测的，并指出了预测的方法，也是第一个使用这么多数学方法来研究物理问题的人。在此之前，人们知道研究物理问题的手段是数学吗？为什么不能是占卜、祈祷、冥想……？
还有，我们现在计算微积分那么熟练，是因为我们有很多习题可以做，还有配套的答案，那么，发明微积分的牛顿，他有什么习题可以做？他怎么知道自己算出的结果一定是对的？万一计算出现了与现实不符的情况，又怎么知道是自己算错了，还是自己的微积分理论根本就是错的？
但凡参加过一点科研相关的比赛就会知道，当理论结果与实验不符时，有可能是理论模型出了错，有可能是数学手段出了错，有可能是计算出了错，也可能是实验出了错(现在还有一个，可能是代码出了错)……在没有标准答案可以查的时候，你知道排查问题有多难吗？

晚年的牛顿去搞金融了，结果……
“我，牛顿，作为皇家铸币厂的厂长，誓在恢复银币至高无上的地位。”———from银币终结者暨金本位确立者艾萨克.牛顿
有种人类也许是被上帝的金手指点过，注定要扭转历史浪潮的方向，艾萨克.牛顿就是其中一位。凭着“万有引力”、“牛顿定律”、“微积分”这些给人类文明插上翅膀的科学发现，牛顿位列赫赫闪耀的世界伟人之巅、英国国宝之林，死后安葬于威斯敏斯特大教堂与英国国王们同眠。但除了这些被世人仰慕的巨大成就，艾萨克.牛顿爵士还执导过一件扭转了英国金融格局的丰功伟业，可以说，十八世纪伦敦城成为世界金融中心，以及英国海上贸易的巨大成功，都是架设在牛顿的这个转折点上。?
而历史总是饶有趣味，因为在三百多年前，牛顿其实把这件重要的事情搞砸了———然而阴差阳错之下，正是牛顿的失败，成就了他的伟大。

1696年，五十四岁的牛顿收到了来自曾经剑桥同窗好友、如今飞黄腾达的英国财政大臣蒙塔古的一份工作邀请并且欣然接受。在此之前的二十年里，这位少年得志的科学家一直把自己关在实验室里苦苦寻求炼金术而不得，而这个邀请恰好也跟金子有关——主持皇家铸币厂的货币重铸工作。?

铸币技术来源于古罗马时代，在英格兰成熟于爱德华一世时期。贵金属作为流通货币的时代里，官方定期从民间回收破损的钱币，将金、银（有很少时候是铜）熔化后以固定的称量塑形、切割边锯、压出花纹和印模，成为市场流通的新货币。而牛顿突然接手的“重铸”工作可以说是临危受命，因为在17世纪末的英格兰，市场上的货币状况已是一片乌烟瘴气，银币的地位岌岌可危。
从中世纪开始，英国就与欧洲大陆上其他国家一样，实行的是金银两种铸币同时作为本位币的复本位制度，金银币可以在市场上自由流通、买卖，大部分时候银币是作为主要支付货币，金币则作为辅币。但是到了十七世纪末期，英国市场上的银币数量大大缩水，严重影响了货币体系的稳定性。

举个例子，从1558-1649年，英国银币的铸造量为1970万英镑，但是到了牛顿的那个时候，却只有300-500万英镑在市面流通。

银子都去哪儿了？
贵金属作为货币流通有一个弊端就是容易被“薅羊毛”，足额银币往往会被经手的市民刮下一点，集腋成裘攒成一坨拿去卖钱，头脑再不济的普通人也知道在手中钱币里挑挑拣拣，把有残缺破口的花出去，完整的留下来，这就是格雷欣的“劣币驱逐良币”法则。长此以往，市场上的流通钱币如果不经过重铸，当然越来越不值钱，物价随之飙升，英格兰的经济大后方当然也就不稳。
但除了英格兰岛内的内耗，其实吸收银子消失的神秘力量主要来源于岛外的“外销”，也就是说银子不光被销融私藏民间，还坐上船被运出海外。这就涉及到一个叫做“金银兑换比”的概念：比如说，如果英国的金银兑换比是1:11，而法国的比例是1:10，会发生什么状况呢？中世纪时跨国商品交易尚不发达，各国金银兑换比不一样也都是自家关起门来的事；等到了都铎王朝海上贸易开始兴起的时候，一个巨大的套利空间也随之初现端倪。

如果按照英格兰的兑换比，一盎司的金子可以兑换到11盎司的银子，运去法国按照当地的兑换比转手就可以得到1.1盎司的金子；再运回英国即可以得到12.1盎司的银子，意味着在法国可以兑到1.21盎司的金子……类似于今天套汇的操作，这样循环往复、一本万利的好事自然盛行于跨国贸易的商人之间，源源不断的货船顺带着金子登陆英国兑成银币，熔成的银子再被带去别国换成黄金再带来英国换成更多的银子——这才是英国银子消失的大型黑洞。?
一开始英国人对于金融这种牵一发而动全身的特性还没有完全洞察，包括牛顿在内的大部分人都将白银的“失踪”的板子打在了那些私自销熔银币、伪造劣币的小偷小摸上。担任皇家铸币厂的厂长是一个劳心劳神的苦差事：牛顿爵士不但要费心从民间收回白银用作新铸币的原料，还要跟这些藏在阴暗角落的“揩油者”斗智斗勇，在对待后者上他从不心慈手软。

“私溶银币、伪造劣币的行为将被罚款100英镑，并在违法者右脸烙上R字，而对于揭发举报的人则奖励40英镑”。随后在牛顿的坚持下惩罚变得更加严苛，1697-1698年间就举行了27场绞刑，这其中有不少都是牛顿亲自参与侦查、协助举证、不将其绳之以法不甘休。
以好友蒙塔古为首的政府给予了牛顿莫大的信任与支持，这次的铸币行动的花费不少于270万镑，而当年英格兰政府一年的财政收入也只有400万英镑，所以可以说是一次代价昂贵的失败。

失败并不是说牛顿牵头铸造的新币有问题，事实上，根据当时铸币厂官员的记载：“一直到1699年，三年间牛顿负责新铸币的数量达到了680万英镑”，新出厂的银币沉甸甸又光鉴可人，不仅数量上达到要求，质量和成色也无可指摘。
牛顿的失败之处在于，这次秉持着要“重振银币雄风”的重铸，目的是建立一个银币在市场上正常流通的秩序。但是新投入的新币在18世纪的头十年就基本“消失”了，就像一只饥饿的大嘴把这些新出炉的好东西一口吞了下去。不用说，金银复本位的问题不被解决，国内国外吞噬白银的黑洞就还会继续存在，市场上的残留银币还是一样歪瓜裂枣，英国市民对银币没信心，物价还是会上涨…
这个时候牛顿开始觉得到问题的关键是英国的金价太高，利益诱惑带走了白银。在1717年9月21日，也就是英格兰市场上几乎无新铸的银币流通时，牛顿提交了一份名为《关于欧洲通货中金银价值问题的报告》，报告里这样写道：

“自几尼（金币）被铸造以来，就一直处于被高估的状态，在以银币为本位货币下的英格兰，几尼的被高估导致金银兑换比失衡。而在欧洲大陆各国，银币的价值较高，这就造成我国国内的银币外流，而国外的金币不断流向英格兰……因此，将几尼定为21先令才是合理的。”
虽然牛顿认为是金价过高的原因，而不是金银复本位制度的缺陷导致了金银兑换比失衡，但在他的报告里，这个21先令的决定第一次将黄金与英镑联系起来，金币几尼确定了它的货币本位地位。

另一方面，在牛顿铸币后的1699年到1717年这段时间，不断涌入的黄金和外流的银币使得人们开始逐渐习惯使用金币来支付交易，破损不堪的银币已经逐渐失去了它的法偿地位。也就是说，想要恢复银币至高无上地位的牛顿在铸币以后，英格兰变本加厉更加没有银币可用；牛顿的一纸报告被政府采纳，英国就这样悄无声息地在欧洲国家中率先走上了金本位制度的道路。
从此到一战前很长一段时间里，金本位制度就像不列颠女神一样为英国的物价、汇率以及英镑的稳定性保驾护航，而这，却是1696年坐在伦敦造币厂里，苦苦思索要怎么“重振银币无上光荣地位”的厂长牛顿用想出万有引力头脑也没有想到的事情。

牛顿之前，人类基本属于原始社会。
牛顿之后，诞生了现代科学。
对现代社会最具影响力的三个科学家: 牛顿，麦克斯韦，法拉第。

当我问你为什么xxx会以xxx方式运动的时候，你的第一反应肯定是看看这个东西受到了什么力，对吧。
通过受力分析->建立微分方程->求解物体运动的方法，最早就是由牛顿创造的。同时，牛顿的三定律，是一套完备的框架，后人最多建立另一套框架（如分析力学），但绝无可能在牛顿三定律上增添东西。
你认为人们都可以独立提出经典力学，实际上是人们的世界观就是在牛顿三定律的耳濡目染下形成的，所以你才认为经典力学是显然的。
其实这个东西不显然，你看伽利略、笛卡尔、胡克、莱布尼兹等等，都是伟大的人物，但他们都没有向牛顿这样提出一个系统的框架。
后来的拉格朗日、哈密顿、以及提出量子力学的那一票人，也是“提出了一套框架”。但是拉格朗日和哈密顿都是通过牛顿力学来证明自己的框架是正确的（实际上是同一套框架）。至于量子力学那一票人……谁让他们是一票人呢对吧。

牛顿基本上是正常人理解世界的极限了。广义相对论量子力学那些都属于非正常人能理解的范畴
学渣理解牛顿三定律：好简单啊都是文字唯一的公式还是乘法。
学霸理解牛顿三定律：位移的二阶导等于力除以物质质量。
学神（牛顿自己）理解牛顿三定律：世界万物，如果没有其他的物体对其相互作用，那么它们会维持自己的状态，直到永远。
换句话说，如果物体的状态变化了，也就说明有东西和它发生了相互作用。
而量化这个相互作用的大小则可以用微积分，即状态变化对于时间的导数。曾经有人问为什么物理学上都是各种微分方程，这就是牛顿带的头。
可以看出，他给了后来所有科学研究一个基本方法，理论力学，电磁学，热力学，所有这一切都建立在研究相互作用的来源与量化对物质造成的影响。
这基本上是普通人能够理解的科学方法的极限水平，不然为什么说天不生牛顿，科学万古如长夜。
这一套哲学统治了科学界几百年，直到量子力学的出现。别说我们，连物理学家自己都无法理解量子力学。

厉不厉害？
套用白岩松评价梅西的话：
你对他的任何客观描述都像在吹他。

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