蘋果砸中牛頓的故事是真的嗎?

2021-01-12 曲度生活

17世紀60年代的某一天,牛頓坐在家裡的蘋果樹下深思。這時,一個蘋果忽然從樹上掉落,正好砸在牛頓的頭上。牛頓受到蘋果落地的啟發,隨後發現了「萬有引力定律」。這則科學童話在中國可謂是膾炙人口,上過小學的人基本上都知道。然而,歷史事實似乎與此頗有出入。

2010年,為了慶祝英國皇家學會成立350周年,皇家學會把一部分科學著作原稿的電子版上傳到網上,其中就包括古文物研究者威廉·斯蒂克利於1752年出版的關於牛頓生活的回憶錄。在這本回憶錄裡,斯蒂克利還原了牛頓與蘋果的故事真相。

書中記載:「午餐後,天氣很暖和,我們走進花園,在蘋果樹的陰涼下品茶聊天。當時只有牛頓和我兩個人。他告訴我,他以前也經歷過這樣的場景。那時候他也是坐在蘋果樹下,陷入了深深的思緒中。此前,他就對重力問題有了模糊的認識,這時候,一個蘋果掉在地上,打斷了他的思緒。」確實有蘋果,但並沒有砸到牛頓的頭上。那麼蘋果與萬有引力定律的發現有沒有關係呢?斯蒂克利接著寫道:「牛頓開始探究,為何蘋果總是垂直地落向地面?為什麼蘋果不會斜著落下或飛向天空?……很顯然,這是因為地球的引力在牽引蘋果。牛頓由此發現了萬有引力定律。」這就是牛頓與蘋果及萬有引力定律之間關係的故事梗概。

斯蒂克利比牛頓小44歲,是一位古文物研究者、醫生及英國國教牧師。他也出生於英格蘭的林肯郡,與牛頓是同鄉,他們因此而成為了忘年交。牛頓年老時,經常與斯蒂克利談天說地,這為後者寫作傳記提供了豐富的素材。

根據書中的記載,這是牛頓在逝世前一年(1726),在家鄉向斯蒂克利吐露了有關蘋果的逸事。那時距牛頓發現萬有引力定律已60多年。這是牛頓親口對人說起的。雖然如此,牛頓並沒有在自己的任何著作中提到蘋果。不過牛頓的親戚和朋友卻多次證實有蘋果落在地上的故事。除了斯蒂克利,牛頓的另位朋友潘帕頓也曾提及。

在此之前,法國啟蒙運動的著名代表人物伏爾泰曾在《哲學通信》中提及這個故事:「牛頓回到劍橋大學附近的故居。有一天,他在花園中散步,看到個蘋果從樹上落下來,這使牛頓想到許多科學家研究而未獲突破的重力起源問題。」而且伏爾泰透露,他是從牛頓的外甥女凱薩琳·巴沃那兒聽到這個故事的。

從各種記載中,我們逐漸了解到,蘋果落地啟發牛頓思考萬有引力的問題,這是比較可靠的。但並非砸中牛頓的頭,讓他靈光乍現,當即發現了萬有引力。牛頓與蘋果的故事並非編造,但後世的流傳卻有些失真。對此,英國牛津大學三一學院歷史學名譽教授馬丁·肯普表示:「牛頓和蘋果的故事多年之後終於真相大白。原來它是後人根據牛頓和斯蒂克利的一段對話『演繹』而來。」

英國皇家學院的圖書館與檔案庫的負責人凱斯·摩爾則表示:「學者們知道蘋果的故事是怎麼來的,很顯然,這是一個被牛頓的光環渲染過的故事。我們想做的,就是希望大眾能自己看到故事的原貌。牛頓的光環讓這個故事成為樁奇聞逸事,但經過一代一代後人的加工,這個故事變得更具有傳奇色彩,也把牛頓變得更人性化。那棵著名的「牛頓蘋果樹」原本生長在牛頓的故鄉伍爾斯索普莊園,牛頓從臥室的窗戶望出去,就能看到枝葉搖曳。但不幸的是,這棵蘋果樹在1820年被暴風雨颳倒後斷成數截。199年,英國約克大學的基辛博士提出新的論點,認為「牛頓蘋果樹」老樹發新枝,仍在繼續生長。牛頓的母校劍橋大學就從這棵蘋果樹上剪下枝杈,移栽到劍橋大學的校園內。麻省理工學院也於200年移栽了一棵「牛頓蘋果樹」到麻省理工學院的校園裡,以此來激勵學生自由地發揮自己的想像力。

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