牛顿

牙膏是非牛顿流体，非流动流体是指不满足牛顿黏性实验定律的液体，这种流体在人们的生活中非常常见，比如说人身上的淋巴液、石油、陶瓷液、纸浆、油墨、牙膏等都是非牛顿流体，还有淀粉液、苹果酱、酱油等也都是非牛顿流体。

牙膏是人们日常生活中必须的生活用品，它能帮助我们清理牙齿，保护我们的牙齿健康。历史上最早的牙膏是古埃及人发明的，而最早的牙刷是由我国发明的，最早生产牙膏的公司是美国的高露洁。我们在使用牙膏的时候要注意不能一直使用同一种牙膏，要几种牙膏交替使用。

牛顿第三运动定律的常见表述是：相互作用的两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。该定律是由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中提出的。

牛顿第三运动定律研究的是物体之间相互作用制约联系的机制，研究的对象至少是两个物体，多于两个以上的物体之间的相互作用，总可以区分成若干两两相互作用的物体对。

作用力和反作用力是相互的，互相依赖相为依存，均以对方存在为自已存在的前提，没有反作用力的作用力是不存在的；力具有物质性，不能脱离开物体（物质）而存在；力总是两个以上物体之间的相互作用产生的。

牛顿第三运动定律和第一、第二定律共同组成了牛顿运动定律，阐述了经典力学中基本的运动规律。

非牛顿流体，是指不满足牛顿黏性实验定律的流体，即其剪应力与剪切应变率之间不是线性关系的流体。

非牛顿流体广泛存在于生活、生产和大自然之中。绝大多数生物流体都属于现在所定义的非牛顿流体。人身上血液、淋巴液、囊液等多种体液，以及像细胞质那样的“半流体”都属于非牛顿流体。

牛顿第二运动定律的常见表述是：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，且与物体质量的倒数成正比；加速度的方向跟作用力的方向相同。该定律是由艾萨克·牛顿在1687年于《自然哲学的数学原理》一书中提出的。牛顿第二运动定律和第一、第三定律共同组成了牛顿运动定律，阐述了经典力学中基本的运动规律。

刘徽思想敏捷，方法灵活，既提倡推理又主张直观。他是中国最早明确主张用逻辑推理的方式来论证数学命题的人。汉族，山东滨州邹平市人，魏晋期间伟大的数学家，中国古典数学理论的奠基人之一。

中国史上的牛顿是谁

是刘徽。他是中国数学史上一个非常伟大的数学家，他的杰作《九章算术注》和《海岛算经》，是中国最宝贵的数学遗产。

刘徽的代表作《九章算术注》是对《九章算术》一书的注解。《九章算术》是中国流传至今最古老的数学专著之一，它成书于西汉时期。这部书的完成经过了一段历史过程，书中所收集的各种数学问题，有些是秦以前流传的问题，长期以来经过多人删补、修订，最后由西汉时期的数学家整理完成。现今流传的定本的内容在东汉之前已经形成。

牛顿第三运动定律研究了物体之间相互作用制约联系的机制。研究对象至少是两个物体，两个以上物体之间的相互作用总是可以分为几个相互作用的物体。作用力和反作用力是相互的，相互依赖是相互依的存在为前提。没有反作用力的作用力是不存在的；力是物质的，不能与物体（物质）分离；力总是由两个以上物体之间的相互作用产生的。

牛顿的第三运动定律只适用于惯性系统中物体之间的相互作用。例如，在电磁场中移动的电子将受到电磁场力的影响，但不能谈论电子对电磁场的反应力。非惯性系统中的惯性力没有反作用力，由场参与的相互作用传递需要时间，作用与反作用的同时性。第三定律是独立的，但也有适用范围。第三定律的条件是宏观物体低速运动。当物体的运动速度接近光速时，力和反作用的大小一般不再相等。

主要科学家可能也有“痛苦”的经历，他们说作为一个农民失败的牛顿(牛顿系列3:是最失败的农民)，自从回到金斯高中后一直做得很好。

1661年，他以“减免学费学生”的身份进入著名的剑桥大学。当时，剑桥学生分为三类:公立学生、减免学费的学生和普通学生。公费学生是优秀的学生，他们不仅可以降低学费，还可以被送到更高水平的学校深造。削减成本的学生是贫困学生，他们可以享受各种优惠政策，如免费午餐、免费洗澡等。一般来说，大部分学生都是贵族子弟，成绩差，但有钱花。许多普通学生看不起削减学费的学生，并以各种方式羞辱他们。这些事情，老师不负责。

减免学费的学生牛顿在剑桥大学急切地学习光学知识和解析几何，他的成绩一直是全校最好的。1665年，正当他被提升为公费学生并准备努力学习时，一场毁灭性的瘟疫席卷了剑桥和英格兰的其他地方。这种被称为“黑死病”的疯子像一阵风一样吹来，杀死了成千上万的人。由于没有足够的健康人来埋葬死者，尸体到处都是。剑桥当局不得不通知整个学区停课。那一年的七月，年轻的牛顿不得不回到他的家乡霍尔泽普。由于全神贯注于学习，他开始过着与世隔绝的生活，直到一年半以后。也许这只是时间问题。尽管这场瘟疫夺去了无数人的生命，但它给了这位才华横溢的科学家充足的时间去思考、探索和计算。经过这一时期的努力，牛顿对各种学科的基本理论知识变得扎实，出现了三大科学“成果”:微积分、万有引力和显微摄影。

黑死病肆虐英国。(网络图)

“兄弟，快到午饭时间了。”中午，我姐姐在二楼牛顿的房间大喊大叫。然而，楼上没有回应。牛顿通常呆在二楼的房间里写作和划船，或者在墙上冥想。他的脑子里充满了从剑桥大学带回的最新科学思想和各种基础知识。平日在学校，他花大部分时间整理知识和咨询老师，但他没有时间冥想。既然他有这么好的机会，他能不能好好利用它？

姐姐气嘟嘟上楼，轻轻推开哥哥的门。是的，我们的牛顿正在专心思考。他面前的笔记本上满是公式。门开了，一点知觉也没有。

“哥哥，你又陷入沉思了吗？”

“为什么？”牛顿吓了一跳，看了一眼他的妹妹，又开始计算了。

“哥，你在干什么？每天都这么忙吗？”

“我发现了一个有趣的算法。我称之为二项式定理。”

“二项式？我没听说过。”

“让我给你举个例子。7的平方是多少？”

“49，”

“我告诉你一个秘密。”牛顿在纸上写道:

72=32+3倍；(3次；4)+42=49

72=22+2倍；(2次；5)+52=49

72=12+3倍；(1 &次；6)+62=49

& hellip& hellip

“通过类比，它可以写成字母代数:c2=a2+2ab+b2，其中C = A+B。”牛顿补充道。

“哥，你真聪明。既然c=a+b，为什么不直接使用a和b，从而省略c呢？

“这很有道理。”牛顿似乎受到了启发，立即在稿纸上写道:

(a+b)2=a2+2ab+ b 2

当哥哥和姐姐正在激烈地讨论时，他们的妈妈走过来请他们吃午饭。晚饭后，牛顿再次致力于二项式定理的研究。那年夏天，在彻底研究了类似二项式定理的三次和四次幂之后，他尽最大努力研究了分数，如二次幂、三次幂和四次幂。不知不觉中，牛顿的思想逐渐从二项式定理发展到一个新的领域，即高等数学中的微积分。几年后，声名大噪的牛顿，尤其怀念这几天，曾感慨地说:“微积分的研究成果都是这两年瘟疫奠定的基础。这也是我一生中最专注于数学和哲学的时期。”

事实上，在那至关重要的18个月里，牛顿把枯燥的生活变成了财富。众所周知，苹果落地时的万有引力是这一时期的杰作。万有引力的发现是他一生中最伟大的成就之一。

牛顿通过苹果落地发现了万有引力定律。(网络图)

此外，牛顿还制作了一个神奇的三棱镜，并通过三棱镜实验发现了太阳光谱，这为他后来的光粒子理论奠定了坚实的基础。正是由于这些理论知识，后来的科学家创立了光谱学，从而测量和理解了太阳的物质组成。光粒子理论被提出，并成为18个月来最后一项辉煌的“成就”。

艾萨克·牛顿(1643年1月4日-1727年3月31日)被认为是历史上最伟大的数学家、物理学家、天文学家和自然哲学家。他创立了运动定律，发现了万有引力，大大发展了微积分，他的研究领域非常广泛。

自制反射望远镜

他出生在一个文盲农民家庭。他性格孤僻，经常独自秘密地从事科学研究。

牛顿在高中成绩优异。他喜欢阅读，对自然现象很好奇，比如颜色、太阳的运动和四季的阴影，尤其是几何学、哥白尼的日心说等等。他还记下不同类别的书籍，喜欢做一些巧妙的小玩意、小把戏、发明和实验。

童年的不幸塑造了他神秘的性格。

牛顿于1642年圣诞节出生在英格兰格兰瑟姆的乌尔索普庄园。他是遗腹子，父亲是文盲。牛顿3岁时，他的母亲嫁给了一位富有的牧师巴纳巴斯·史密斯。他的继父不能接受牛顿。牛顿的母亲和她的新丈夫住在附近的一个村子里，而牛顿由他的祖父母照顾。这种遗弃给牛顿的心里留下了阴影，在他成年后，他对一切都保持冷漠和怀疑。牛顿十岁时列举了他的罪行。其中一条是:“威胁我的父母要烧掉他们的房子。”作为一个成年人，牛顿致力于工作，没有爱好，并且终身未婚。他对自己在科学和数学方面的发现保持沉默，即使这些发现已经发表了。

母亲想让他成为一名农民。

牛顿12岁时进入了格兰瑟姆的一所学校。他选择这所学校是因为他离家很近。起初，他的表现平平。随着时间的推移，牛顿开始努力成为一名学生恶霸，成为学校里最好的学生。但是当他15或16岁的时候，他的母亲又失去了丈夫，决定让他回家种田，所以他辍学了。显然，他不是一个合格的农民。在此期间，他根本没有务农的打算，他的母亲别无选择，只能走开，送牛顿再次上学。牛顿从家乡的学校毕业后，于1661年进入剑桥大学三一学院。放弃农业似乎很正确。

做光学实验

万有引力的发现部分是由于黑死病的爆发。

鼠疫，也称为黑死病，是一种主要由鼠疫耶尔森氏菌通过鼠蚤传播的烈性传染病。其临床表现包括发热、皮肤溃疡、黑斑、严重毒血症、淋巴结病、肺炎、出血倾向等。瘟疫在世界历史上已经流行了很多次，造成了数千万人死亡。

1665年英国爆发瘟疫时，剑桥大学不得不暂时关闭，但牛顿回到了乌尔索普庄园。一天，他坐在花园里，看见一个苹果从树上掉了下来。他受此启发，启发了万有引力定律的诞生。牛顿后来把这个故事告诉了威廉·斯图克利，后者于1752年出版了一本书:《艾萨克·牛顿爵士回忆录》。

2010年，美国宇航局宇航员通过亚特兰蒂斯号航天飞机将这棵古老苹果树的一根树枝送入太空。牛顿是皇家科学院的前主席，该科学院纪念该协会成立350周年。牛顿苹果树仍然在乌尔索普庄园。

苹果树

作为剑桥大学的教授，他的出勤率不高。

1662年，当牛顿26岁时，他被任命为剑桥大学的卢卡斯数学教授。剑桥大学历史悠久，创建于1209年。牛顿是历史上第二位卢卡斯数学教授，从1979年到2009年，卢卡斯数学教授是物理学家和《时间简史》的作者霍金。尽管牛顿在学校呆了将近30年，但他并不重视教学，来听课的学生也不多。甚至有学生不来上课的情况。显然，他的精力都放在科学研究上了。

卢卡斯数学教授是剑桥大学的荣誉职位。它授予与数学和物理相关的研究人员，同时只授予一个人。牛顿、霍金和狄拉克都担任了主席。

作为皇家造币厂的主管，伪造者死定了！

1696年，在他的学生查尔斯·蒙塔古(英国财政大臣)的推荐下，牛顿被任命为皇家铸币局局长。牛顿最终离开了剑桥，在那里他工作了很长时间。他没有成功。虽然他已经当了多年的首席教授，有许多研究成果和作品，但他住在一个破旧的公寓里，从来没有晋升的机会。他的工资极低，只能勉强糊口，而他那一代的科学家却享有名利。1699年，同样擅长金融和物理的牛顿被英国国王表彰，并晋升为皇家铸币局局长，这是负责帝国货币业务的最高官员。他一直担任这个职位，直到1727年去世。在造币厂的时候，他负责回收所有的旧硬币并铸造新硬币。炼金术士牛顿拥有一个真正的“炼金炉”。他在财政部的后花园建了10个熔炉来熔化回收的旧硬币。分离出来的贵金属被送往伦敦塔铸造新货币。在此期间，他还开展了打假行动，深入社会底层寻找罪犯，甚至收到了死亡威胁。几个伪造者被绳之以法，并被送上绞刑架。

对炼金术的极度热情

除了学术研究之外，牛顿对炼金术非常感兴趣，甚至一直在寻找所谓的“魔法石”，据说它能将铅和铁等普通金属转化为黄金。他用他只能理解的代码记录了研究结果。

牛顿还试图通过研究圣经来发现宇宙的秘密。

议员——参与政府而不是讨论政治

从1689年到1690年，牛顿作为国会议员代表剑桥大学。在此期间，英国颁布了著名的《权利法案》，限制了君主的权力，确立了议会拥有的权力高于王室权力的原则。但是牛顿的作用显然是有限的。据说他只说了一件事，因为天气太冷，他让服务员关上窗户。然而，牛顿在伦敦逗留期间会见了许多显要人物，从国王威廉三世到伟大的哲学家约翰·洛克。从1701年到1702年，牛顿再次成为国会议员，但仍未取得任何成就。

《权利法案》的全称是《国家权利和自由及王位继承宣言》，是英国资产阶级革命中的一份重要法律文件。它奠定了英国君主立宪制的理论和法律基础，确立了议会权力高于王室权力的原则。它标志着英国君主立宪制的开始，为英国资本主义的迅速发展扫清了道路。

微积分辩论

同事是敌人，牛顿不可避免地遭受了嫉妒和报复。敌人包括德国数学和哲学家戈特弗里德·莱布尼茨，他首先发明了微积分，两人一直争论不休。牛顿在1660年学习微积分，但是他把它藏了起来，而不是发送出去。十年后，莱布尼茨发表了他在微积分方面的研究成果。牛顿指控这位德国学者向皇家科学院剽窃了他未发表的学术成果。莱布尼茨声称这是他独立研究的结果，但牛顿偷走了他。最终，皇家科学院的调查报告认定牛顿是微积分的“第一个发明者”，并谴责莱布尼茨故意隐瞒它。当时，皇家科学院的院长是牛顿，这份调查报告是牛顿起草的。莱布尼茨的微积分系统现在被科学界广泛使用。

戈特弗里德·威廉·莱布尼茨(戈特弗里德·威廉·莱布尼茨，1646年7月1日-1716年11月14日)，德国哲学家和数学家，历史上罕见的多面手，在17世纪被称为亚里士多德。

牛顿爵士

牛顿于1705年被安妮女王封为爵士。当他的母亲在1679年去世时，牛顿继承了一大笔财产，变得非常富有，同时他的两部巨著《自然哲学的数学原理》(1687年)和《光学》(1704年)也出版了。这位伟大的科学家于1727年去世，享年84岁。他被安葬在威斯敏斯特教堂，那里埋葬着英国君主和一些著名的历史人物，如查尔斯·达尔文、查尔斯·狄更斯和伟大的探险家大卫·李文斯顿。

英国诗人亚历山大·波普为牛顿写的墓志铭:

自然和自然的法则藏在夜晚；上帝说“让牛顿去吧”，于是一切都变得光明了。

大自然和自然法则隐藏在无边的黑暗中。上帝说:让牛顿诞生，就会有光。

开普勒发现并创立了行星运动的三大定律，但与此同时，它也给人们留下了一个问题，那就是，是什么力量维持行星做这样有规律的运动？直到牛顿提出万有引力定律，这个问题才得以解决。同时，牛顿综合了伽利略和开普勒的理论，提出了许多伟大的理论。

艾萨克·牛顿爵士(1642-1727)，英国皇家学会成员，伟大的英国物理学家、数学家、天文学家和自然哲学家，是百科全书式的“全才”。他出生在英格兰林肯郡乌尔斯的索普村的一个小农户家里。这是伽利略去世的一年。许多人认为这是命运。

牛顿的童年并不快乐，他非常孤独。他是一个遗腹子，他的父亲在他出生前三个月去世了。牛顿出生时很瘦，他妈妈说他可以装进量杯里。他的母亲甚至怀疑牛顿是否会健康成长。然而，没有人想到是这个瘦小的孩子被怀疑英年早逝，以至于他的一生如此传奇，留下了一笔又一笔宝贵的财富。

传说牛顿勤奋学习的习惯是在一场战斗中养成的。牛顿12岁时，他去了离家7公里的国王文法学校。学校里有一个小霸王亚瑟·斯托，他的成绩非常好。两个人打了一架。牛顿赢了这场比赛。后来牛顿更加努力地工作，并决定在智力上超越亚瑟·斯托。良好的学习习惯为牛顿未来的发现奠定了基础。

牛顿18岁时在他叔叔的帮助下免费在剑桥大学学习。他21岁时成为著名数学教授伊萨克·巴罗博士(1630-1677)的研究生。由于二项式定理的发展，他与巴罗教授建立了深厚的友谊。1665年，牛顿获得了学士学位。从此，他开始从事天文学、力学和光学研究，并取得了许多丰硕的成果。牛顿一生都没有结婚。可以说，他一生都致力于伟大的科学事业。

牛顿的主要贡献

牛顿一生中取得了许多成就。他在力学、数学、光学、热力学、天文学、哲学和许多其他领域做出了贡献。其中，最著名的主要有以下四个方面:他发明了数学中的微积分；在天文学方面，他发现了万有引力定律，开启了天文学的新时代。在力学方面，他系统地总结了三个运动定律，建立了一个完整的牛顿力学体系。在光学方面，他发现了阳光的光谱，并发明了反射望远镜。

(1)数学

牛顿创立了数学的一个分支——微积分，他是第一个用数学证明自然法则的人。早在他上大学的时候，他就显示出他在数学方面的天赋。在此期间，牛顿发展了二项式定理，这是一种处理二项式本身多重乘法的简单方法。这是微积分全面发展的重要一步。后来证明牛顿的广义二项式定理适用于任何整数幂，但分数不再适用。二项式定理广泛应用于组合理论、开方幂、高阶算术级数求和和差分方法。

根据历史记载，牛顿和德国数学家戈特弗里德·威廉·莱布尼茨几乎同时创立了微积分，并为此创造了他们自己独特的符号。学过数学的人一定熟悉莱布尼茨。莱布尼茨在我们研究的高等数学中创立了许多理论。然而，遗憾的是，这两位数学天才为此奋斗了一辈子。他们都坚持认为自己是第一个发明微积分的人。莱布尼茨的符号和“微分法”被欧洲大陆完全采用，而牛顿的“微分法”只在英国流传。支持莱布尼茨的欧洲数学家和支持牛顿的英国数学家互相指责对方剽窃自己的成就，这导致了一场激烈的争论，并摧毁了牛顿和莱布尼茨的生活。这场争论直到莱布尼茨于1716年去世后才结束。然而，尽管牛顿和莱布尼茨关于微积分的争论已经结束，它的影响并没有消失。这场争论在英国和欧洲大陆的数学家之间造成了隔阂，导致了欧洲大陆的数学家和英国数学家之间的长期对抗。从那以后，两位数学家在数学发展上分道扬镳，停止了思想交流。特别是，英国的数学曾有一段时间对外封闭。由于民族偏见，它太拘泥于牛顿的“流动数学”而无法停止。结果，它的数学发展落后了至少一个世纪。

尽管牛顿周围的人说牛顿比莱布尼茨早几年提出微积分，但牛顿在1693年之前几乎什么也没发表，只有他的最终结果在牛顿已知的记录中被发现，而且他直到1704年才给出完整的描述。与此同时，牛顿在1684年发表了他的方法的完整描述。然而，早在1684年，莱布尼茨就整理和总结了他自1673年以来在微积分研究方面的成就，并在《教师杂志》上发表了第一篇微分论文《求最大值、最小值和正切的新方法》。本文包括函数和、差、积、商、幂和根的微分符号和微分规则，以及微分方法在极值、拐点和光学中的广泛应用。莱布尼茨的笔记本也记录了他的思想从最初阶段到成熟的发展过程。1686年，莱布尼茨发表了他的第一篇积分理论论文，论述了积分或求积问题与微分或正切问题之间的互反关系，包括积分符号和摆线方程。

在牛顿和莱布尼茨死后很久，这个问题终于被澄清了。调查证实牛顿和莱布尼茨确实独立发明了微积分。就发明时间而言，牛顿比莱布尼茨早。就出版时间而言，莱布尼茨领先于牛顿。大约1820年后，英国也采用了莱布尼茨的方法。我们现在正在研究的“微积分基本定理”也叫牛顿-莱布尼茨定理，这只能说明微积分的基础是数学发展的一个必然阶段。

(2)光学

牛顿还在光学方面做了大量的研究，他发现了光和颜色的奥秘。三棱镜是一个非常有趣的玩具。当光线穿过棱镜时，会出现彩虹般的颜色。它非常漂亮。牛顿时代的科学家普遍认为这是因为光线穿过玻璃时被污染变暗了。当时，光学现象一直是热门话题，牛顿对此也很感兴趣。1665年，腺鼠疫在伦敦爆发，该大学被迫关闭。牛顿回到他的家乡度假。正是在这18个月中，牛顿在光的棱镜上做了实验，揭示了光的颜色的奥秘(图3.5)。同时，这18个月是牛顿一生中最有成效的时期，学者们称之为“奇迹年”。

牛顿正在做通过棱镜折射阳光的实验。

牛顿的三棱镜实验如下:他首先将房间变暗，这样只有一束光可以进入房间。牛顿让这束光通过棱镜照射到房间的黑色屏幕上。彩虹色出现在黑色屏幕上。然而，令牛顿惊讶的是，入射到三棱镜上的显然只是一个小点，但照射在屏幕上的光却是长方形的。因此，牛顿突发奇想，做了另一个实验。这一次，他把另一个棱镜倒过来放在第一个棱镜和黑屏之间，这样穿过第一个棱镜后产生的彩虹光穿过第二个倒过来的棱镜，然后照射在黑屏上。奇迹发生了。当穿过第一棱镜时散射成不同颜色的光在穿过第二棱镜时重新结合。彩虹消失了，白光出现了。牛顿觉得他即将揭开光的颜色之谜。他做了另一个实验。这一次，在第一个棱镜将光线分成几种颜色后，牛顿没有让所有的彩虹光通过第二个棱镜，而是用一块有小孔的木板将单色光从光谱中分离出来，只让单色光通过第二个棱镜照射在屏幕上。神奇的事件又发生了。单色光通过第二个棱镜时没有变化。屏幕仍然是单色光。牛顿坚决摒弃了当时流行的白光缺少各种颜色的光的说法，总结出一个新理论:每一种单色光都是白光的一个组成部分，白光是由各种颜色的光混合而成的。随着科学的发展，牛顿的理论得到了证实。实际情况是:由于光的折射原理，白光中各种颜色的光通过棱镜时，会发生不同程度的弯曲。

牛顿还研究了光的本质。他是光的粒子理论的代表。他认为光是由一个接一个的粒子组成的。尽管他的观点并不全面，后来也证实了光具有波粒二象性，但牛顿在光学方面的贡献不容忽视。

(3)第一台光学反射望远镜

折射望远镜当时非常流行。著名的伽利略望远镜是折射望远镜。然而，当时普通的折射望远镜存在色差问题，容易造成图像模糊。在他的光学工作中，他得出结论，任何折射望远镜都会受到光散射成不同颜色的影响。他还通过实验发现，单色光束被分离并照射在不同的物体上，有色光不会改变其自身的性质，无论是反射、散射还是发射，有色光都将保持相同的颜色。因此，他发明了第一台反射望远镜(现在称为牛顿望远镜)来避免光的折射。他自己打磨了镜片，用牛顿环检查了镜片的光学质量，制造了一种优于折射望远镜的仪器，它不仅消除了色差，而且重量轻，易于维护。此外，他还将目镜设置在望远镜的一侧，而不是末端，使得使用起来更加舒适。1671年，在巴罗教授的鼓励下，他在皇家学会展示了他的反射望远镜。皇家学会的兴趣鼓励牛顿出版他的颜色笔记，后来扩展到光学。但那时，罗伯特·胡克是该协会的实验主任。他也做过类似的光学实验，但他的想法与牛顿的不同。因此，他批评了牛顿的一些观点。牛顿对他们非常不满，退出了辩论。从那以后，两人成了敌人。后来，由于微积分的发明力量，两者甚至在胡克去世之前一直不和。

(4)力学和天文学

牛顿在力学上的主要贡献是提出了三个运动定律，他在天文学上的主要贡献是发现了万有引力定律，这成功地解释了为什么行星能保持一定的规则运动。三个运动定律是万有引力的基础。

开普勒定律描述了行星在宇宙中是如何运动的，但它没有解释为什么会有这样的运动。牛顿想知道究竟是什么让行星、卫星和其他天体在其轨道上稳定运行。一天，他坐在一棵苹果树下，再次思考这个问题。正当他试图集中注意力时，一个苹果掉了下来，打在了他的头上。他拿起掉落的苹果，心想:为什么苹果会掉下来而不是掉下来？他认为地球和苹果之间一定有某种吸引力，使得地球吸引苹果落下。因此，他提出，有一种吸引力作用于所有物体，这取决于有关物体的质量(如苹果和地球)和它们之间的距离。然而，他也想，在这种情况下，月亮和地球之间一定有这样的吸引力，那么为什么月亮不像苹果一样落下呢？然后他想到了伽利略对物体的描述，认为是地球对月球的吸引力和月球自身的惯性使月球保持平衡。月球受到向下的重力和侧向的牵引力，所以它可以保持在轨道上。这是重力的雏形。所以牛顿开始用数学来计算地球对月球的吸引力和行星的椭圆轨道。然而，由于他当时对地球直径的估计是错误的，而且不清楚地球表面或地球中心是否被用作重心，他的理论没有得到验证。

他没有因此放弃自己的观点。许多年后，当他知道关于地球直径的正确数据时，他做了另一个计算。这一次他终于验证了他的理论，对此他非常兴奋。然而，遗憾的是，他没有立即发表他的研究成果，直到1686年，他才在《原理》一书中给出了证明。

“原理”是牛顿“自然哲学的数学原理”的简写。这本书分为三卷。由于皇家学会的资金短缺，该书以前从未出版过。后来哈雷被牛顿的思想所吸引，并资助了它的出版，所以我们能够看到如此伟大的作品。

《原理》的第一卷介绍了今天所谓的牛顿运动三定律。这是三种经典力学运动基本定律的总称。第一个主要定律是惯性定律，这是伽利略首先阐述的。它主要是指任何不受外力或平衡力影响的物体总是保持静止状态或匀速直线运动的状态，直到作用在其上的外力迫使它改变这种状态。第二定律是力等于质量和加速度的乘积，加速度的方向与力的方向相同，即f = ma第三定律是两个物体之间有作用力和反作用力，在同一条直线上，它们大小相等，方向相反，即F =-F’(F表示作用力，F’表示反作用力，负号表示反作用力F’与作用力F相反)。

在《原理》的第一卷中，牛顿还根据他的三个定律计算了地球和月球之间的引力，证明了这个力遵循平方反比定律。这个力与地球和月球质量的乘积成正比，与月球和地球之间距离的平方成反比。这样，他用数学方法证明了开普勒行星运动定律。

在《原理》第二卷中，牛顿用数学证明推翻了笛卡尔的观点，即宇宙充满了携带行星和恒星的流体。

在《原理》第三卷中，牛顿运用他的万有引力理论描述了地球、月球、行星和彗星，并根据运动和引力定律计算出了一些预期的结果。关于地球的预测之一是重力会使地球形成一个完美的球体，但是地球的旋转会导致直径方向的膨胀，并预测膨胀的大小。后来，证明牛顿的预测与实际预测相差不到1%。

《原则》的出版要感谢一个人，那就是埃德蒙多·哈雷。当牛顿第一次得到万有引力定律时，他没有发表自己的结果，因为他想到了在光学研究中与英国科学家罗伯特·胡克(1635-1703)的争论。后来，由于皇家学会资金短缺，他被推迟了。哈利、胡克和克里斯托·莱伊恩喝过咖啡。三人讨论了椭圆轨道问题，实现了引力问题。经过数月徒劳的努力，哈雷写信告诉牛顿，他在15年前从牛顿的信中得出了自己的结论。哈雷知道这件事之后，他不忍心做出这么大的贡献，但是没有人知道这件事，所以他资助了牛顿的出版。《原理》第二卷出版后，牛顿卷入了另一场争论。胡克再次指控牛顿剽窃，并声称他是平方反比定律的发明者。牛顿几乎拒绝出版它。多亏了哈雷的调解，《原则》这本书才得以出版。

哈雷用牛顿定律预测了彗星的轨迹后，发现了“哈雷彗星”。他还预测彗星每76年用牛顿定律和牛顿方法返回一次。后来这一预测得到了证实。

摘自清华出版社授权的《科学技术史与方法论》

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也许当很多人认识牛顿的时候，他们大多在小学课本上读到过，其中一个据说是经典故事:这是一个关于牛顿被从树上掉下来的苹果击中并发现重力的小故事。这个看似简单的小故事一直深深影响着我们对牛顿的看法。是的，如果你没有深刻理解它，那么对牛顿的评价只会停留在“最纯粹和最伟大的科学家”的大标签上。

然而，牛顿晚年痴迷的研究导致了“炼金术”，将石头变成黄金，甚至预言了世界的末日。你相信吗？

首先，让我们简单了解一下什么是炼金术。事实上，这并不难理解。从历史的角度来看，在我们中国的历史书上，所谓的炼金术就是长生不老药。是的，它是如此简单和粗糙。[值得一提的是，日本的起源是秦始皇晚年迷恋长生不老的传说，所以他派了一个名叫徐福的炼金术士去寻找这种长生不老药。徐福从哪里找到这种东西的，他不得不躲在当时的日本岛上去耕种土地，再也没有回来过]

让我们再来看看牛顿的研究。它是“圣贤之石”，声称能把泥土变成金子，更容易治愈各种疾病，使人永生。这种“圣贤之石”的最初记录实际上比牛顿时代早了1000多年，在西方传说中被称为至高无上的宝藏。

牛顿死后还留下了一份关于如何制造圣贤之石的手稿，里面有超过50万字的相关信息。然而，上面的最终公式也非常强大。来自月球和火星的稀土实际上被用作材料。对于目前的人类科技来说，月球上的地球挖掘不再是问题，但火星上的地球挖掘几乎是一样的。

此外，牛顿预言了今天震惊科学家的世界末日。牛顿在他其余的手稿中使用了大量复杂而乏味的公式，最终得到了答案，将世界末日设定在2060年！然而，没有人知道这些公式中的数字代表什么。他们只提到世界末日的来临将伴随着瘟疫和战争的爆发，并预言“圣徒”将再次来到地球。

无论是在月球或火星上挖掘，还是在2060年世界末日，尽管距离很远，牛顿的“疯狂的演讲和疯狂的语言”仍然是科学的第一个基石，数百年后从未被推翻。

毕竟，一个超越普通人太多的天才通常被认为是疯狂的。

牧场上有一片草，长得和每天一样快。这块草可以被10头牛吃22天，或者16头牛吃10天，或者25头牛吃几天。

解决问题的关键:

牛顿的问题，通常被称为“牛放牧问题”，牛每天吃草，草每天均匀生长。解决问题的过程有四个主要步骤:

1.计算每天生长的草的数量；

(2)计算牧场的原始草量；

3.计算每天消耗的实际草量(牛吃的草量-生长的草量=消耗的草量)；

4、终于找到吃饭的天数

思考:草每天以同样的速度生长是分析问题的难点。将10头牛在22天内的总食量与16头牛在10天内的总食量进行比较，得出10×22-16×10=60为60头草在牛一天内的食量。如果平均分是(22-10)天，就知道牛一每天吃5片草，也就是说，每天吃新长出的草。这种情况被发现，25头牛被分成两部分进行研究。5头牛吃新长出的草，20头牛吃原来的草，这样就可以算出25头牛吃的天数。

解决方法:几头牛可以吃一天新长出的草:

(10×22-16×10 )( 22-10)

=(220-160)12

= 60 u 12

=5(表头)

这片草可以喂养25头牛的天数:

(10-5)×22(25-5)

= 5×22 u 20

=5.5(天)

回答:25头牛可以吃5.5天。

牛顿是英国著名的物理学家和数学家，发明了反射望远镜，还用玻璃球制造了原始形式的摩擦静电发电机。

牛顿出生于英格兰乡下的伍尔索普庄园，年幼的牛顿喜欢看一些机械模型制作方法的读物。 1661年牛顿进入剑桥大学三一学院学习，先后研究出了微积分学、光学和万有引力定律。 牛顿在政治上也有一定的地位，1705年，牛顿被安妮女王封为爵士。 1727年，牛顿离世，终年84岁。 牛顿在力学、数学、光学、热学、天文学、哲学等方面都有杰出的成就，被誉为“经典物理学之父”。

说到牛顿，所有读过书的人一定都对他不会陌生，那么对于牛顿的三大定律，一定也是有学到的，据说牛顿在早期的时候被苹果砸到，从而知道了地心引力的存在，接下来，我们就到世界十大文化名人中了解，牛顿的简介资料。

艾萨克·牛顿（1643年1月4日—1727年3月31日）爵士，英国皇家学会会长，英国着名的物理学家，百科全书式的“全才”，着有《自然哲学的数学原理》、《光学》。

他在1687年发表的论文《自然定律》里，对万有引力和三大运动定律进行了描述。这些描述奠定了此后三个世纪里物理世界的科学观点，并成为了现代工程学的基础。他通过论证开普勒行星运动定律与他的引力理论间的一致性，展示了地面物体与天体的运动都遵循着相同的自然定律；为太阳中心说提供了强有力的理论支持，并推动了科学革命。

在力学上，牛顿阐明了动量和角动量守恒的原理，提出牛顿运动定律。在光学上，他发明了反射望远镜，并基于对三棱镜将白光发散成可见光谱的观察，发展出了颜色理论。他还系统地表述了冷却定律，并研究了音速。

在数学上，牛顿与戈特弗里德·威廉·莱布尼茨分享了发展出微积分学的荣誉。他也证明了广义二项式定理，提出了“牛顿法”以趋近函数的零点，并为幂级数的研究做出了贡献。

在经济学上，牛顿提出金本位制度。

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牛顿小时候学习并不用功，但他兴趣很广泛。有一天，牛顿自己做了一架小风车带到学校。同学们都围拢过来看。一个同学怪声怪气地说："你这小风车外型还可以，可它为什么会转动，你懂得这原理吗?"因为这位同学平时学习成绩好，看到牛顿在他面前表演，所以不服，牛顿一时答不上来，脸就红了。那位同学劲头更足了："自己做的东西自己讲不出原理，说明你只不过和木匠一样!"牛顿被他这番话羞得无地自容，他哭丧着脸，走开了。

夜深了，小牛顿还在想白天发生的事，他下定决心认真学习。小牛顿自从立志勤学后，好像换了个人似的，上课认真听老师讲课。没多久，他的学习成绩就赶上来了，而且超过了骂他是"木匠"的那位同学，成为班里的优秀生。

牛顿发现万有引力是因为他在姐姐的果园里坐着，突然有一颗苹果落到了地上，他就开始思考推动力和重力的拉力。最后牛顿通过引力平方反比定律和运动三定律，尤其是从运动第二定律可以得出引力与相互作用物体的质量及其乘积成比例，终于在1685年，牛顿发现了万有引力定律。

牛顿的万有引力说明，每一个物体都吸引着其他每一个物体，而两个物体间的引力大小，正比于这它们的质量，会随著两物体中心连线距离的平方而递减。

牛顿万有引力的故事

有一天，牛顿坐在姐姐的果园里思考问题，他会想：为什么月球没有掉在地球上?又是什么力量让月球围绕着地球转呢?想着想着，突然从树上掉了一颗苹果下来，并且在地上反弹了一下。这个时候牛顿就开始思考苹果与地球之间是不是有什么共同之处呢?

第二天牛顿看见小外甥在玩儿皮筋，他看着外甥手上拴着一条皮筋，而皮筋的另一端系着小球。他先慢慢地摇摆小球，然后越来越快，最后小球就径直抛出。牛顿突然发现小球的运动轨迹和月球的运动轨迹是一样的，是推动力和重力的拉力，导致月球运动的，也是因为世界上存在重力，所以苹果才会落地。

经过一系列的研究，牛顿首次认为，重力是普遍存在的吸引力，而不止是行星和恒星之间的作用力。

中国数学史上有牛顿之称的是刘徽。

刘徽(约225年—约295年)，汉族，山东滨州邹平市人，魏晋期间伟大的数学家，中国古典数学理论的奠基人之一。

是中国数学史上一个非常伟大的数学家，他的杰作《九章算术注》和《海岛算经》，是中国最宝贵的数学遗产。

刘徽思想敏捷，方法灵活，既提倡推理又主张直观。他是中国最早明确主张用逻辑推理的方式来论证数学命题的人。

刘徽的一生是为数学刻苦探求的一生。

他虽然地位低下，但人格高尚。他不是沽名钓誉的庸人，而是学而不厌的伟人，他给我们中华民族留下了宝贵的财富。

牛顿第一定律的内容是：任何物体都要保持匀速直线运动或静止状态，直到外力迫使它改变运动状态为止。

物体都有维持静止和作匀速直线运动的趋势，因此物体的运动状态是由它的运动速度决定的，没有外力，它的运动状态是不会改变的。物体的这种性质称为惯性。所以牛顿第一定律也称为惯性定律。

牛顿第一定律并不是在所有的参照系里都成立，实际上它只在惯性参照系里才成立。因此常常把牛顿第一定律是否成立，作为一个参照系是否惯性参照系的判据。

跑鞋是专门为跑步设计的一款运动鞋，也是归属于运动系列，只是跑步鞋的用途比较广泛，一般进行少量体育运动的朋友，都可以选择跑步鞋，因为跑步鞋比较轻便，更有利于我们运动，初跑者该如何选择跑鞋呢？跑鞋外底是接触地面的一层，质地稍硬、耐磨、有防滑功能。中层底是最重要的减震层，它比外底软，脚弓处的支撑可以控制鞋弯曲的扭曲力，并把落地时的冲击力从脚跟传导到脚掌。鞋后跟里的减震装置是最重要的，各品牌有各自的技术与特点。内底通常可以取出，它是减震和矫正脚型缺点的最后一道防线，大家知道牛顿跑鞋适合跑步吗？

牛顿跑鞋当然适合跑步的，Newton跑鞋，通过对大量运动员的运动实验，完美的运用了牛顿力学原理，是拥有12项美国专利的美国国宝级跑鞋，据说研发历程超过12年，号称美国国宝级跑鞋。而看销量，其在美国已经不亚于NB了

作为全球最为专业的小众品牌Newton，Newton通过对大量运动员的运动实验，完美的运用了牛顿力学原理，是拥有9项美国专利的美国国宝级跑鞋！标榜前掌跑，与五趾鞋不同的是，造型上更加符合传统跑鞋样式，休闲与专业兼具，很适合前掌跑的跑者。最多亮点在于牛顿自创的能量捕捉传递与主动膜技术，使得跑步者的步伐变得更为轻松。

古希腊人懂得静态的实体，例如各种几何体，但他们对于运动缺乏清楚的了解；例如，一支箭在飞行的过程中，是如何从一个时刻到下一个时刻改变它的位置的。这并不奇怪，因为要研究物体在自然界的运动就需要一个好的钟表，而他们当时缺乏这一基本技术。根据伽里略建立的基本原理——钟摆可以作为可靠的守时工具——彭罗斯（Roger Penrose）写道，“牛顿得以建立起一座宏伟壮丽的大厦”。

牛顿的《数学原理》一书写于 1684—1687 年之间。有些人把牛顿看成是一个集大成者，把哥白尼、开普勒的天文革命观和伽里略、笛卡尔的运动理论结合在一起。另有一些人则认为牛顿学说中，有很多的新见解，所以他是个道地的创新者。尽管如此，牛顿自称他的思想源于古人，“主要源于塔里斯”。他认为毕达哥拉斯的天球音乐里面已经蕴藏有他本人的引力平方反比定律；如上所说，这个天球音乐思想也曾启发过开普勒。有人认为，牛顿这样引用古人，是为了提高自己思想的地位。

他的《原理》包括一篇引言和三册书（或三个部分）。引言中写有如下的运动定律：

1．一切物体保持它的静止或匀速直线运动状态不变，除非有力加于其上迫使它改变这一状态。

2．运动的改变正比于所受到的动力；并且发生在该力所施的方向

上。

3．对每一个作用都总有一个等量的反作用：或者说，两个物体的相互作用彼此依赖，并总是大小相等，方向相反。

从他在书的前两册中所建立的数学框架出发，在第三册中他推导了

行星、彗星、月亮和海洋的运动。在牛顿的框架之下，只要假设行星的加速度反比于行星到太阳的距离的平方，开普勒的行星轨道定律就可以很自然地推导出来。

一个行星能绕日运行，一定是受到某一力的支配，才把自己保持在绕日的轨道上，因为尽管它以不变的速率运动，运动的方向是时时刻刻在变的。牛顿认为行星和太阳之间的“力”是速度改变的原因：具体地说，他认为加速度是正比于这作用力的。他著名的引力定律公式说，两个物体，例如太阳和月亮，它们之间的引力正比于它们各自的质量的乘积，而反比于它们之间距离的平方。换句话说，如果其中一个的质量加倍，则引力也加倍；但是如果距离加倍，引力则变为原先的四分之一。

伏尔泰说过，“伊萨克·牛顿爵士在他的花园里散步，看到一个苹果从树上掉了下来，从而首次想到他的引力理论。”按照《牛顿手册》所载，看来牛顿至少也用过这个故事来形容引力，但是说他曾被这个苹果打中，并且就由此而产生了万有引力的想法，这些都是夸张。只有一件事可以说是毫无疑问，就是在沃尔斯索普的确是有这么一颗树，它结出一种名为“肯特之花”的烹调苹果，缺少味道，样子像梨，红色并带有黄、绿条纹。虽然这颗树 1828 年曾被吹倒，但它的后裔仍在繁衍，因为它已被接枝到贝尔顿地方的贵族——布朗罗（Lord Brownlow）的一些树上。

为了从他的定律中得出肯定的预言，说行星和苹果应该怎样运动，乃至老鼠如何从柱子上滑下以及其它一些动力学现象，牛顿发明了微积分，这是数学的一门分支，至今仍是高等数学和理论物理的基石之一。这也引起过科学史上一次最著名、最激烈的争吵，因为牛顿和德国哲学—数学家莱布尼兹（GottfriedWilhelm Leibniz，1646—1716）都声称自己发明了微积分。莱布尼兹很多年来都直接了当地在说，牛顿的学术研究大有问题，这无疑使争论更加白热化。1711 年，莱布尼兹曾向伦敦的皇家学会申诉；两年以后皇家学会作出了一个有利于牛顿的“公平”裁决。很多年后真相暴露了，原来作为皇家学会会长的牛顿本人就是这仲裁书《Commercium epistlicum》的作者之一。威斯特福（Richard Westfall）写的牛顿传记《从不休止》中，认为这是牛顿的典型的性格：冷酷、自私、骄傲、惯于欺骗。“伊萨克·牛顿为人令人讨厌”，宇宙学家霍金（Stephen Hawking）也这样承认道。霍金是剑桥大学著名的卢卡逊教席的现任教授，当时牛顿就是该教席教授。

微积分是一种优美简洁、描写宇宙中许多事物的方法，但这里我们不想讲它所牵涉到的数学，我们只想用文字来描述一下，时间是怎么样在牛顿的方程出现的。如上所述，大到行星小到甲虫，任何物体的运动都涉及物体的位置随着时间的变化。牛顿认为时间是一个绝对量，但他对时间的态度是要应用它，而不是要描述它。牛顿首先得解决一个问题，

如何精确地描述一个物体的运动。如果一辆马车在 100 秒中跑了 200 英尺，那么它的平均速度是每秒 2 英尺。但是假设有人要问 50 秒后跑得是多快。在那一瞬间——其持续长度等于零——马车明显地是一点都没有动。问马车在一霎那间的速度，好像在问，在一个短到运动都停止了的时间间隔内，跑了多远一样。

牛顿解决这个问题的办法是，考虑一个物体在一系列很短的时间间隔内的运动。一个数学家也好，一个拦路强盗也好，如果给他提供马车运动的所有细节，包括转弯时走多快，什么地方慢下来等等，他就可以估计出什么时候马车会通过一个预定的地点。只要用一个钟表，一个人就可以测出马车每几秒内走的速度。他的测量原则上可以推到一个极限，即马车在一系列越来越短的时间间隔内的速度。当时间间隔趋向于零的时候，这个速度极限就是瞬时速度。在这样无限小的时间间隔内，马车位置的变化也将是无限小的。然而马车的这一瞬时速度却是一个有限的量：它等于微小的位置变化除以同样微小的时间间隔。在微积分学中，这个量被称为一阶导数。用这个极限过程，得出一个瞬时速度的精确描述，这是微积分的基本法则。同样地，用一个类似的极限，我们可以得到马车的瞬时加速度。

牛顿把这一新的数学方法运用于天文学。他看到行星围绕太阳的轨道被引力弯曲成椭圆形。这样，一个围绕太阳运动的行星其实是在不断地下落。它的轨道的形成，是由于它所受到的引力每一瞬时都在改变着它的速度。为了严格地用微积分来计算行星轨道，我们必需知道每一瞬时的准确加速度，而不仅是一个粗略的平均值。因此，瞬时加速度就在牛顿运动定律的数学公式中出现，这些运动定律其后被用于对太阳系运行日益详尽的描述。这样，用诺贝尔奖获得者温伯格（ Stephen Weinberg）的话来说，“牛顿破除了两种型式的物理之间的壁垒。他不仅消除了太空的神秘性，而且开辟了把天空和地球放在一起研究的可能性。”

牛顿对于运动的描述，把人类对于宇宙结构以及时间的看法，全部改头换面。罗素甚至认为，由于牛顿科学的兴起，“在 1700 年，受过教育的人的思想境界就已经完全现代化了；而在 1600 年，除去极少数以外，绝大多数人仍处于中世纪”。神在世界秩序中的作用被大大降低：上帝，即使他存在的话——而拉普拉斯（Pierre Simon de Laplace， 1749— 1827）和其它一些人认为连这假设都没有必要——也只是在时间的开端给所有的物体一个推动，其后就再也不需要他管了。实际上当时根本不知道时间是否会有一个开端。总之，天体的运动成为可以预知的了。虽然人类在宇宙中的地位变得无关紧要，但是人们开始赞美人类聪明才智的力量。不可避免地，这导致了神学上对上帝和人类关系的重新评价。教会的教条几乎是黯然失色了。

然而牛顿意识到他自己工作的局限性。他写道：“我不过只是像一个在海边玩耍的孩子，以偶尔间发现了一个更光滑的卵石或者更漂亮的贝壳为乐，而我面前仍是一片未知的真理大海”。（这个独特的比喻很可能是二手货；牛顿从来没有去过海上，甚至于连去海边散步都没有过。）实际上，牛顿在其自然观上是与上帝合作的，因为他有着强烈的宗教信仰。他坚持认为太阳系需要上帝时时刻刻的照料，否则就会不稳定。对于牛顿来说，上帝是宇宙的造物主和维护者，但这却使莱布尼兹讥讽牛顿的上帝好像一个二等钟表匠，造出来的钟表，每次停下来，还非要他自己去维修不可。

为了检验他的新理论的预言，牛顿利用了弗雷姆斯蒂德（John Flamsteed，1646—1719）的月亮运动的观测结果，后者是格林威治天文台的首任皇家天文学家，也是牛顿为了知识产权问题后来与之争吵的另一位科学家。格林威治天文台当时除了做纯研究外，还在另一项工作中起着重要作用：为使船只在海上能够找到所在的经度而做天文观测（纬度可以通过测量恒星的地平高度而得到）。尽管弗雷姆斯蒂德和他的后继者作了大量观测，这一工作直到 1767 年才算完成。大约也是在这个时间前后，来自亨伯河边巴洛城的一个木匠哈里森（John Harrison），制成了第一台天文钟，它可以在海上显示“家乡时间”。但只是到了下一个世纪，在 1884 年，才把这个“家乡”确定在格林威治；从此，为使全世界的守时标准化，格林威治时间建立了起来。比较格林威治时间和本地时间就可以得到经度。比如，如果海上的日出时刻比格林威治时间晚四个小时，船长就知道，他已经绕地球航行了六分之一。

红绿灯鱼(详情介绍)

牛顿水草在水族箱中的使用并不广泛，但由于牛顿水草的外形特殊，并且在水族造景中发红的话会非常漂亮，所以还是有很多鱼友会使用牛顿水草作为造景。但是如何才能使牛顿水草发红呢？

1、牛顿不像宫廷还分红的绿的，草的发色由养殖条件决定。其实用沙可以把牛顿养的更红。

2、水草之所以会红，是因为花青素在弱酸性环境下显红色。那么如何能让牛顿发色呢？我的看法还是低温＋充足的co2＋优秀的光照＋低氮＋弱酸性环境。所有的这一切其实都是为了让花青素更多的合成，使之盖住叶绿素，使水草显示美丽的红色。（弱酸环境是因为花青素在碱性环境显蓝紫色）。另，适量的钾肥也有助于发色，可以添加磷酸二氢钾，对绿草也同样好，还能除藻。

低氮要解释一下，在满足其他条件的情况下，如果水体中含有的氮过高的话，水草光合作用产生的能量会主要用来进行同化作用，能量主要用来长身体而不是合成花青素，这就是为什么有些朋友的水草不红的原因之一。这一点拿出来说是因为很少有人提及。

3、在满足以上条件的情况下，个人感觉最重要的还是优秀的光。即合适的光谱，足够的光通量。