自然哲学的数学原理(自然哲学是物理吗)

《自然哲学的数学原理》讲的什么

《自然哲学的数学原理》讲的论述了牛顿在数学上的伟大创造即微积分术，并且应用这个创造去解决天体运动以及其他相关物理问题。

‍

《自然哲学的数学原理》是英国物理学家艾萨克·牛顿创作的物理学哲学著作，1687年首次出版。

《自然哲学的数学原理》是牛顿重要的物理学哲学著作。全书分为三卷，第一卷“论物体的运动”，表述了牛顿三定律；第二卷也是“论物体的运动”，论述了阻力下物体的运动，为流体力学开先河；第三卷“论宇宙的系统”，讨论了宇宙系统。

总结了近代天体力学和地面力学的成就，为经典力学规定了一套基本概念，提出了力学的三大定律和万有引力定律，从而使经典力学成为一个完整的理论体系。该书意味着经典力学的成熟，其中所建立的经典力学的理论体系成为近代科学的标准尺度。

牛顿的《自然哲学的数学原理》包含哪些内容

1686年7月5日出版的《自然哲学的数学原理》是牛顿最重要的科学著作，也是经典力学的第一部划时代著作。它给出了近代科学诞生以来第一个完整的宇宙论和科学理论体系。

《自然哲学的数学原理》是牛顿经过20年的思考、实验、大量的天文观测和无数次演算的结晶，它从最基本的定义和公理出发，是一种标准的公理化体系。在序言中，牛顿制定了一个用力学解释所有物理现象的纲领。《自然哲学的数学原理》由一个序言和两大部分组成：第一部分包括定义、注释和运动的基本定理和定律，定义有质量、动量、外力等；在注释中，牛顿赋予了时间、空间、运动以绝对意义。第二部分共分三篇，第一篇运用前面确立的基本定律研究引力定律。第二篇讨论物体在介质中的运动力。第三篇冠以总题目“论宇宙体系”，是牛顿力学在天文中的具体应用，其中讨论了海潮、岁差和宇宙系统等问题，同时给出了“哲学中的推理规则”。

该书出版后，震动了整个英国和欧洲学界。哈雷彗星的如期出现，岁差现象的合理解释，G值的测定，无可辩驳地验证了万有引力定律的正确性。

牛顿在《自然哲学的数学原理》中讨论的问题及其处理问题的方法，至今仍是大学数理专业中讲授的内容。其影响所及遍布自然科学的所有领域，无论从科学史还是从整个人类文明史上来看，迄今为止，还没有第二个重要的科学或其他学术理论取得如此之大的成就和影响。

牛顿为什么要写《自然哲学的数学原理

牛顿写《自然哲学的数学原理》这本书是想让人们了解他的科学成果，从而依据科学解释宇宙天体的运动问题。在这本书中他提出了经典力学的三个基本定律和万有引力定律，通过定律对自然现象进行解释；他运用三个定理说明“使木星恒离开直线运动而留在其轨道三内”“使行星恒离开直线运动而留在其轨道之内”和“使月球不能离开其轨道力”都是一种向心力（其心分别是木星、太阳和地球）。牛顿用万有引力定律解释了大量的实际问题，也通过大量的自然事实来说明万有引力的存在，他所举的自然事实包括月球运动的偏差和潮汐的大小变化等。

这本著作无论是从科学史还是整个人类的文明史来看都是一部划时代的著作，是科学的历史上经典力学的第一部经典著作，也是人类掌握的第一个完整的科学的宇宙论和科学理论体系，在其后的三百年年时间里一再取得丰硕成果。从科学研究来看《自然哲学的数学原理》示范了一种现代科学理论体系的样板，包括理论体系结构、研究方法和态度，如何处理人与自然的关系等多方面内容。此外《自然哲学的数学原理》及其作者与同时代著名人物的互动关系也是科学史研究和其它学术史研究中经久不息的话题。

牛顿写《自然哲学的数学原理》这本书的目的是为了找寻到上帝是如何构建世界的真相，或者说上帝是基于哪几个法则来构建世界的。牛顿是个虔诚的新教徒，很多人被一些观点迷惑了，认为牛顿是晚年才相信上帝的，这是错的。牛顿是自幼就信封上帝。他在这本书里尽可能用古典几何学的办法来描述微积分，这就能看出牛顿是打算像古希腊数学家那样去用数学去探索世界，而牛顿则是用数学来探索上帝。

牛顿本义是用数学证明上帝的，但是结果却适得其反。由于受到启蒙运动的影响，欧洲大陆很多数学家、物理学家则是以牛顿的理论来反对上帝存在。拉普拉斯在《天体力学》一书里直接排除了上帝的存在。法国皇帝拿破仑问他：为什么书里没有提到上帝的存在？拉普拉斯直接说道：我的书里不需要上帝这个假设。

如果题主去翻看牛顿最初版的《自然哲学的数学原理》就会发现，牛顿不是用英语来书写的，而是用拉丁语。拉丁语在当时是神学专用语言。拉丁语从罗马帝国灭亡之后一直是全欧洲通用的学术语言（这里的"学术"指的是神学）。牛顿此举就是证明自己是在写神书，而非是科学著作。

至于牛顿写书和科学有无关系，这个问题要回到那个时代去看看。其实牛顿在写这本书以前的时代里，近代科学并没有诞生。注意这本书的名字——自然哲学，牛顿为什么不起名为"自然科学"，因为近代意义的自然科学还在旧世界的胞胎里尚未成熟。牛顿的书从历史上看，是近代自然科学的开宗明义第一书。牛顿的《自然哲学的数学原理》一书是中世纪科学的最后一本书，是近代科学的第一本书。这一点和但丁类似——恩格斯说，但丁是中世纪的最后一位诗人，是近代的第一位诗人。

为什么这么评价牛顿。因为虽然牛顿是一个新教徒，但是牛顿发明了近代科学的最具标志的数学工具——微积分。他成功地应用微积分去解释天体力学，证明天体力学和地面的力学其实一回事。这件事情在牛顿看来没有多少意义，充其量是上帝的普适性。但是在启蒙运动家面前，那就是推倒教会的最好证据。不存在高高在上的神，所有人在科学面前都是平等的，启蒙运动由此发轫。法国启蒙运动家伏尔泰将牛顿置于了很高的地位，甚至将他放置在神的对立面。其实这是伏尔泰抬举了牛顿了。牛顿其实不过是上帝面前的仆人，到了伏尔泰那里上帝成了牛顿的阶下囚。后世的政治革命需要一个精神导师，牛顿就这样不对也对、不错也错地成为了上帝的否定者，成为了无神论第一人——而这恰恰歪曲了历史，歪曲了牛顿。

PS：未经同意不得转载（图片来源网络）

牛顿自然哲学的数学原理

牛顿自然哲学的数学原理不但总结出了力学的基本定律，而且还发现了证明这些定律的数学方法，奠定了数学成为描述宇宙运动的语言的基础。

一、自然哲学的数学原理的内容简介

1、《自然哲学的数学原理》是第一次科学革命的集大成之作，被认为是古往今来最伟大的科学著作，它在物理学、数学、天文学和哲学等领域产生了巨大影响。

2、全书共分五部分，首先是“定义”，这一部分给出了物质的量、时间、空间、向心力等的定义。第二部分是“公理或运动的定律”，包含著名的运动三定律。

3、后面的内容分为三卷，前两卷的标题一样，都是“论物体的运动”。第一卷研究在无阻力的自由空间中物体的运动，许多命题涉及已知力确定受力物体的运动状态（轨道、速度、运行时间等），以及由物体的运动状态确定它所受的力。

4、第二卷研究在阻力给定的情况下物体的运动、流体力学以及波动理论。

5、压卷之作第三卷的标题是“论宇宙的系统”。

二、牛顿简介

伊萨克·牛顿（1643—1727），英国科学家。牛顿出生在英格兰林肯郡小镇沃尔索浦的一个自耕农家庭里。1727年，伊萨克·牛顿逝世，他被埋葬在了威斯敏斯特教堂。