牛津通识读本：牛顿新传 [3]
各种传记在写到牛顿此时的发展时，都不再将他描写成一位极具天赋的技工，而会开始将他描绘成一位超脱的学者。后来，有好几样不同的证据表明，到牛顿前去剑桥求学的时候，他已经因自己超脱的行为或“愚钝的”行为而闻名乡里了。作为家务管理者，牛顿的确不可救药。他会贿赂仆人来代替他，而本人则跑到上学时寄宿过的那间阁楼里去寻求学者式的避难，全神贯注地阅读堆放在那里的医学书籍和科学书籍。在其他时候，他干脆就躺到篱笆或树下看书。还有一次，他拉的马挣脱了笼头，而他却一个劲地埋头看书，走了好几英里路都没有觉察。牛顿的母亲“对他的这种书生气怒不可遏”，而仆人们则称他为“一个傻小子”，认为他“永远都不会有什么作为”。
这时，校长斯托克斯向牛顿伸出了援手。斯托克斯告诉汉娜，牛顿极具天赋，不应埋没于“乡村俗务”中。他看到了“这个少年的非凡才能，惊叹于他的惊人发明、心灵手巧以及远远超过他的年龄的奇妙洞察力”。他还告诉汉娜，牛顿“将成为一位非常了不起的人”。斯托克斯还提出愿意免除牛顿的膳食费，这一点可能是促使汉娜同意儿子返回文法公学、预备上大学的关键因素。牛顿于1660年秋返校，并接受了拉丁语和希腊语的额外训练。在牛顿毕业离校的那一天，斯托克斯为他举行了一场激动人心的欢送会，据说还让学校的其他学生热泪盈眶。不过，斯蒂克利写道，仆人们可没有感受到这种情感，他们断言牛顿“一无是处，只配上上大学”。
三一学院
到毕业的时候，牛顿将上剑桥三一学院的事情已经定了下来。三一学院是英国当时最有声望的学院。在将牛顿送入三一学院的过程中，威廉·艾斯库和新近恢复了三一学院研究员身份的汉弗莱·巴宾顿的共同努力也许发挥了决定性的作用。1661年6月5日，牛顿以“减费生”这一接近仆役的身份进入剑桥。牛顿的低级身份与他母亲拥有的财富显得很不相称，令人奇怪。减费生须负担自己的膳食并参加讲座。他们实际上就是研究员或富有学生的仆人。牛顿可能以减费生的身份服侍过巴宾顿——虽然仅仅是在名义上。此前一年春天，查理二世复辟，剑桥市民和大学师生对此作出了迅速而积极的响应。在学校的高级职位上，保王党的支持者取代了共和政体任命的人员。1662年，国教学者，极具影响的《信经讲解》（1659）的作者约翰·皮尔逊成为三一学院院长。在他的领导下，三一学院强调更为传统的学术形式，尤其注重神学方面的学习。
牛顿在大学里是如何花钱和打发时间的呢？来自一个小笔记本的证据让人们能对此有所了解。笔记本开头的一些条目表明，牛顿购买了书籍、纸张、钢笔、墨水等基本学习用品以及在17世纪的学生住宿条件下所需的一般生活用品，如衣服、鞋子、蜡烛、一把课桌锁、一张屋内地毯，还有一个夜壶。牛顿还买了一块手表、一个棋盘，后来又买了一套棋子（据凯瑟琳·孔杜伊特说，牛顿玩起棋盘游戏来得心应手），并付了七个便士作为使用网球场的年费。笔记本中还有“去舞会和游艇”的条目，并且在后面重复出现，表明牛顿在剑桥的第一年并没有将每时每刻都花在学习上。的确，牛顿还另列了一个“琐碎”而“浪费”的开销单子，上面有购买樱桃、啤酒、柑橘酱、奶油饼、蛋糕、牛奶、黄油和干酪的记录。后来，他还买过苹果、梨和炖梅脯。
很快，牛顿就开始给他的宿舍清洁员和同学放债——从现存的学生记录来看，这在当时的大学生中是非常罕见的。向牛顿借钱的同学有许多都是“自费生”，他们在大学中的社会地位要略高于牛顿。绝大多数得到牛顿慷慨借款的人都偿还了借款，这一点可从牛顿在相关记录上所划的叉号看出。大约是在1663年的某个时间，牛顿认识了另一个自费生约翰·威金斯（他儿子尼古拉斯写道，他父亲当时发现牛顿“孤独而沮丧”），随后两人决定合住一室。威金斯还会时不时地充当牛顿的誊写员。两人一直合住到1683年，是年威金斯离开剑桥，到教会担任了一个职位。约翰·威金斯曾告诉儿子尼古拉斯·威金斯，牛顿工作起来常会忘记吃饭，而且在早晨起床时“精神饱满，为发现了某个命题而心满意足；似乎一点也不在乎晚上的睡眠，或者晚上根本不需要睡觉似的”。如果牛顿的回忆准确的话，他应该就是在遇到威金斯的那一年迷上“决疑占星学”[4]的，而且还买了一本关于占星术的书。所谓决疑占星学，就是通过研究恒星和行星的位置来评估个人前途未来的学问。可是，牛顿对占星术并不满意，于是在次年转而研究欧几里得的数学，但不久又丢开了，因为他觉得欧氏数学无足轻重、过于浅显。
牛顿可能听过艾萨克·巴罗于1664年3月首次开讲的卢卡斯数学讲座。巴罗是首任卢卡斯数学讲座教授，他也许曾注意到自己的听众中有一位特别专心的学生。巴罗开始数学讲座一个月后，三一学院举行了一次定期进行的奖学金竞赛。牛顿参加了这次竞赛。根据牛顿后来的叙述，他的考官就是巴罗；由于他对欧几里得的数学缺乏了解，所以巴罗对他很失望。巴罗当时绝对想象不到，这个年轻学生竟然已经钻研过笛卡儿那令人生畏的《几何学》了。牛顿当时显然很谦虚，并没有道出自己的这一成就。不过，牛顿最后还是获得了奖学金，从而拥有了好几样特权。第二年早些时候，大约就在证明广义二项式定理的同一时间，牛顿为了获得文学学士学位，不得不参加一场耗时较长的、更为标准的知识考试。后来也有一种说法，称牛顿这次考试差一点没能及格。不过，这一说法可能将这次考试和前一年的奖学金考试混为一谈了。
1665年年中，一场瘟疫席卷了英国的许多地方。牛顿和绝大多数学生一样，也在7月底或8月初回家了。1666年3月，牛顿返回剑桥，继续给许多以前向他借过钱的同学放债。然而，刚到夏天，那场瘟疫又死灰复燃，牛顿便又回到林肯郡躲避瘟疫。正是在林肯郡，而且很可能就是在巴宾顿位于布斯比帕戈内尔的家里，牛顿完成了自己绝大部分的创造性工作。1667年3月20日，牛顿从母亲那里收到十英镑。次月，牛顿返回剑桥时，母亲又给了他十英镑。在随后的一年中，牛顿将这笔钱的大部分以及他的债务人所还的大部分钱用于如下用途：购买了一些磨制工具以及进行实验的设备，买了三双鞋，打牌输钱（两次），在酒馆喝酒（两次），买了几卷早期的《哲学会报》以及托马斯·斯普拉特新出版的《皇家学会史》，给他妹妹买了一些橙子。9月，牛顿又参加了一次竞赛，这次是为了角逐大学研究员的职位。不知是由于得到了巴宾顿或巴罗的支持，还是因为牛顿的才华和对学问的执著在为期四天的口试中大放异彩，他最后被选为了副研究员。
显然，这次当选也意味着牛顿精通院长皮尔逊要求的那种神学学问。当选之后，牛顿按要求宣誓要将神学作为他研究的中心，还宣誓将来要领圣命，否则就得辞职。此后不久，牛顿就搬到一间新屋居住，并根据个人的品味装修了屋子。1668年7月，牛顿被授予文学硕士学位，这样他就可以向学院正研究员的职位靠近了。牛顿在自己的衣袍布料上花了好多钱，还购买了一顶昂贵的帽子、一套衣服、几张皮地毯、一把睡椅（与威金斯合买），并买了一些填充一张新羽绒床的材料。他还买了三个棱镜，每个一先令；还买了一些“玻璃杯”——大概是用来进行化学实验的。那年夏天晚些时候，牛顿第一次去了伦敦。不久之后，他便声名鹊起。
第三章 神奇岁月
在17世纪的头几十年里，人类对地球与天体的认识大大加深了，这一进程通常被称为“科学革命”。大学过去非常倚重亚里士多德的哲学，这种倚重此时正在迅速减弱，虽然就整个欧洲而言，亚里士多德的自然哲学与伦理学作为本科生阶段的课程，一直要按部就班地讲授到17世纪末。在亚里士多德的自然哲学体系中，物体的运动是“按照因果关系”用物体所拥有的四元素（土、水、气、火）的多少来解释的：物体因为自身特定元素的重量优势或升或降，向着各自的“自然”位置运动。人们会习惯性地将自然哲学与数学或光学、流体静力学和和声学等“混合数学性”科目进行对比。在这些科目中，可用数字来测量外部量，如长度和持续时间等。不过，这一切都是在这样一个宇宙观中进行的：地球位于中心，周围则环绕着太阳和行星。
第一次认识上的巨变发生在天文学上。哥白尼的日心体系尽管遭到天主教会和许多新教派别的正式反对，但还是获得了新的皈依者。在1596到1610年之间，约翰尼斯·开普勒和伽利略·伽利雷[5]的著作引发了一场天文学革命。开普勒在其1596年发表的《宇宙的秘密》中假定了一个以太阳为中心的宇宙体系。在这个体系中，行星之间的距离可以通过在正立体中内切行星的轨道而求得。1609年，开普勒出版了巨著《新天文学》，提出了一个引人入胜的关于行星运动的理论，其中就含有后来以“开普勒三定律”而闻名的行星运动定律的头两条（行星沿椭圆轨道运行，而太阳则位于其轨道的一个焦点上；所有的行星围绕着太阳在相等时间内扫过同等的面积）。
1609年，伽利略将多个镜头组合在一起，发明了一台能够放大物体的仪器。他将这台“望远镜”转向太空，发现木星周围有一系列卫星绕行，就像行星绕着太阳运行一样。1610年，伽利略出版了《星际使者》。在这本小书中，伽利略还宣布月球上有山峦和峡谷，而银河是由成千上万颗恒星组成的。1613年，伽利略证明太阳也有黑点，而当时的人们普遍认为，天是“永不腐败的”。1619年，开普勒出版《宇宙谐和论》，提出自己的第三定律，指出对任何行星的轨道而言，行星到太阳的平均半径的三次方跟行星公转周期的二次方的比值不变。伽利略的一系列发现彻底推翻了人们认为天完美无缺的看法，而开普勒定律将在牛顿论证《原理》的关键命题中发挥至关重要的作用。
伽利略对17世纪科学的贡献并不限于他在天文学上的工作。1632年，伽