科学革命的开端
牛顿，一个在17世纪英国兴起的科学革命中扮演着重要角色的人物。他出生于1608年1月4日，在一个普通的农民家庭里长大。他的成长环境并不富裕，但他对学习有着极高的热情和渴望。牛顿自学了许多数学和物理知识，这些基础后来成为他解决复杂问题所必需的工具。
万有引力定律
牛顿最著名的是他的万有引力定律，它是基于观察天体运动而建立起来的一种规则。这一发现不仅改变了人们对宇宙运行方式的理解，也为现代物理学奠定了坚实的地基。在牛顿之前，天文学家们通过观测星辰、行星和彗星试图解释它们之间相互作用的情况。然而，没有任何一种理论能够完全解释这些现象。
三大法则
在1619年，当时还只是14岁的小牛顿在阅读伽利略关于重力的作品时，他突然意识到重力不是只存在在地面上的，而是普遍存在于整个宇宙中。这个洞见激发了他去思考如何将这种力量用数学公式表达出来。这一思想最终发展成了著名的“万有引力”原理，即一切物质点间都存在吸引力，其强度与两物体质量之积成正比，与它们之间距离平方成反比。
光线研究
除了万有引力的研究外，牛顿同样对光进行了深入探索。在这方面，他提出了一系列关于光波性质及其传播规律的心得。他设计并制造了一台初步形式的手持式折射仪，用以研究白炽体玻璃等材料如何影响透过它们传递出的不同颜色的光束，并成功分离出了多种颜色的纯净光线。
经典机械论与自然哲学体系
牛顿把自己的工作总结为三本书，其中包括《原理》（Mathematical Principles of Natural Philosophy），简称《哲学原理》，以及《优化》（Opticks）。这两部作品共同构成了经典机械论的一个完整体系，对后世产生深远影响。他认为世界可以被精确地描述，并且由简单、可预测规则所支配。在这一视角下，所有事物都是由基本粒子（如弹丸）组合而成，每个粒子都遵循固定的运动规律，不受外界干涉或意志控制。此外，他还提出了大量实验方法，如镜子的使用来探究光束反射和折射等现象，为现代物理实验提供了宝贵经验教训。
