从稚气小孩到科学巨人:牛顿
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喜欢动手做东西的孩子

牛顿6岁时开始读小学,学校在外祖母家附近的斯托克村,是一所简陋的乡村小学,全校只有一间教室。牛顿在这里接受了最初的启蒙教育,学会了识字和简单的算术。但他不合群,也不怎么用功,学习成绩平平,丝毫看不出这小顽童将来会成大器。

总之,儿时的牛顿并未显露出什么天才的迹象。在邻里们的眼里,这是一个孤僻古怪的孩子;在外祖母和小舅舅看来,小家伙则是个不爱用功的机灵鬼。有时牛顿也帮外祖母家干点轻微的农活,多半是拾麦穗、捉蚱蜢一类好玩的事。

但有一点与众不同的,就是小牛顿特别喜欢动手做东西,这和伽利略少年时代的情况很相似。也许这正是他日后能成为科学巨匠的一个条件。

牛顿读小学时,经常躲在外祖母家的后屋里,整天用锯、钉锤摆弄一些小玩意儿。他独自一人制作模型、风筝、日晷等,特别对小器械着迷。

牛顿有一双天赐的巧手,他制造的模型非常精致,在村里的孩子中颇有点小名气。传说有次他做了一只风筝,上面挂着小灯笼,晚上把风筝放上天时,村里的人都以为是彗星横空,吓了一跳,因为天空出现彗星在当时是很不吉利的事。第二天,村子里对这件“怪事”还议论纷纷。

在牛顿的小制作中,有的已经带有小发明的色彩。例如他小学时制作的“水钟”就很有意思。牛顿用一个圆滚滚的木桶做容器,在桶底钻了一个小孔,在桶壁上刻下一些刻度。然后他在木桶里盛满水,水面上摆了一个浮标,木桶里的水通过小孔一滴一滴地漏进下面的容器。随着时间的推移,桶里的水逐渐减少,水面上的浮标慢慢下移,在桶壁的刻度上指示出时间来。这个原理有点像古代计时的水漏,只不过牛顿的“水钟”更朴拙、更好玩些。

牛顿是一个喜欢动脑筋的孩子,除了用木桶做“水钟 ”,他还热衷于制作“太阳钟”,其实就是日晷。这是一种利用太阳的影子测定时间的器具,结构虽然不复杂但却很有意思。牛顿在一个圆盘的边缘等分地刻上刻度,在圆盘中央立一根细棍,根据细棍投下影子的方位,就能反映出太阳在天空中的高度和位置,从而指示出时间来。

日晷的原理其实很简单,就是根据太阳的影子来判断时间。公元前2000多年,埃及人就知道利用日影来测量时间。他们在地上垂直竖立一根标杆,根据太阳投影的长短来指示时间。据说巍峨的金字塔就是一座巨大的日晷标杆。后来人们制造出更复杂的日晷,指示时间也更精确。到了文艺复兴时代,日晷的设计更增添了艺术风采,造型精美,价钱也不菲。

相比而言,牛顿的日晷应是最廉价的。

不过一个10岁的孩童,能够从日影移动的现象受到启发,想到测量时间,这是十分难能可贵的。牛顿制作这种“太阳钟”入了迷,他的卧室里摆满了各式各样的盘子,有的摆在墙角,有的放在窗台上,上面刻满了槽,盘的中央立着指针。

据说他后来还做了一个特大号的家伙,放在村子中央,给大家指示时间。这个钟一直使用到牛顿逝世之后几年,村民们亲昵地把它称作“牛顿钟”。