牛顿的苹果

科学界有很多脍炙人口的故事，比如薛定谔的猫，巴甫洛夫的狗，洛伦茨的蝴蝶等等不计其数，牛顿的苹果同样妇孺皆知，近乎神话，甚至被称为创造世界的三个苹果之一（夏娃的苹果、牛顿的苹果、乔布斯的苹果）。

1666年，牛顿在家乡躲避瘟疫的时候，他坐在庄园中，一个苹果悄然落下，砸在了他的脑袋壳上，触发了牛顿思考的琴弦，闪现出了万有引力的念头。牛顿那超越天才般的大脑袋，灵光一现让他马上洞悉了自然的真理。通过一个现象能突然激发出一个聪明想法的方式而令其神圣化，故而深深植根于地球人的意识里。

历史学家对这个故事的真实性争议很大，而且牛顿在50岁之前从未提及，老年后竟然高调地宣扬起来。但不论真实性怎么样，故事太脍炙人口，一个新颖洞见在瞬间成就了天才。

而且它的出奇之处不在苹果本身，而是一对相似事物中的一个，月球的顽皮双胞胎，苹果朝地面掉落，月球也朝地面掉落。苹果和月球的例子是一组同类项，是一种概括，是从近到远、从凡常到理论的提升，更是一种跨界的穿越。伟大之处就是牛顿把看似不相干的思想领域联系了起来。

不过，这棵苹果树是存在的，到1820年的时候，已严重枯朽，在一次暴风雨中被摧毁，人们把它的一段树干送进了剑桥大学博物馆，和牛顿的几缕头发一同展出。参观者络绎不绝，惊叹伍尔索普的那棵枯朽的苹果树和几缕红毛下的聪明大脑袋，好像它们同佛祖的舍利子一样神圣。

但枯朽的苹果树子嗣依然繁衍生息，人们从它的身上剪下枝条，嫁接到其它树上。在以后的岁月里，它被送到世界各地生根发芽，可是这种苹果树几乎不结苹果，然而名气却经久不衰。当印度嫁接的一个分枝上奇迹般地结出两个苹果的时候，全世界的崇拜者赶去朝圣。

其实在牛顿苹果落地前的74年，比萨斜塔落体实验早已被地球人熟知。据说在1591年，伽利略和他的两个学生带着两个不同质量的铁球登上比萨斜塔的顶部，两个轻重不同的铁球松手后同时下落，向地球人展示了两球同时砸向地面的事实，推翻了亚里士多德重物落得快，轻物落得慢的先圣观点，给权威一记狠狠的响亮耳光，把两千年来一直奉为的真理给戳穿了。也正因为这一挑战权威的事件，让后来人在茶余饭后，津津乐道。

伽利略还有一个实验同样影响深远——理想斜面实验。让一个小球从斜面的顶端滚下，紧接着又滚上另一个对接的斜面。

如果没有摩擦力，这个小球将乖乖地达到跟原来同样的高度。如果减小对接斜面的倾斜度，小球仍会听话地达到同一高度，但经过的路程会更长些。

如果不断减小对接斜面的倾斜度，小球经过的路程就会越来越长，当对接斜面变成水平面时，小球仍然想要达到原来的高度，但是水平面不提供这个条件，小球将永远沿直线运动下去，冲向它心中的高度，导致速度大小也不会改变。这就是著名的惯性定律。牛顿作了总结：一切物体总要保持匀速直线运动状态或静止状态，直到有外力迫使它改变这种状态为止。

现在重新回到比萨斜塔落体实验上来，伟大的伽利略先生既然知道物体不受外力或所受合外力为零时，物体处于静止状态或匀速直线运动状态，而下落的铁球明显是越来越快，聪明的伽利略难道不知道受到外力作用？难道不知道这是伟大地球造成的结果？

也许有人说，比萨斜塔落体实验是后人杜撰的，但伽利略为研究自落落体规律而设计了能把“时间”放大的斜面实验和研究惯性定律的理想斜面实验应该是真实的吧，聪明的伽利略会想到运动的小球在没有摩擦力的水平面上会永远运动下去，而想不到小球在斜面上加速运动的原因，难道他真的会选择性思考？

聪明的伽利略可能真的想到了，让后来的牛顿先生借用苹果砸进了自己的头颅内，还高调地炫示给地球人，显示出自己超越天才般的大脑。

文：刘永典