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在这方面，他以伽利略的研究为基础，将后者的成果发展到辉煌的顶点。

伽利略主要关心的是地球的运动，牛顿则发现了有关宇宙本身的定律。

伽利略发现，运动中的物体若无一定的外力使它转向，便作匀速直线运动；这一发现要求人们必须能解释：为什么行星不以直线飞离，而趋于落向太阳，结果形成其椭圆形的运行轨道；为什么月亮同样地趋于落向地球。

牛顿的一个朋友叙述了这位伟大的科学家是如何在观察果园里的苹果从果树上掉下来时，受到解决这一难题的暗示的：

午饭后，天气暖和，我们走进果园，在一些苹果树的树荫下喝茶，只有他和我两人。

在闲谈中，他告诉我，以前，他就是在这同样的情况下，想到万有引力的概念。

那是由一只苹果的下落引起的；苹果落下时，他正坐在一旁沉思。

他心里想，苹果怎么总是笔直地落到地上呢？苹果怎么不落向旁边或往上升，而始终不变地落向地中心呢？无疑，原因在于地球吸引着苹果。

物质必定具有一种吸引力：吸引力的极点必定在地球中心，而不在地球的任何一边。

因此，苹果垂直地下落，即落向地中心。

如果物质如此吸引物质，吸引力必定与物质的分量成正比。

所以，不但地球吸引着苹果，而且苹果也吸引着地球。

真没想到会存在着一种象我们这里所称的引力那样的力量，它将自己扩展到宇宙中。

牛顿将这一思想发展成方有引力定律；他在其名著《自然哲学的数学原理》（1687年）——按照其拉丁语的书名，通常称为《原理》——一书中，用大量数据论证了这一定律。

根据这一定律，"宇宙中物质的每个粒子都对其他每个粒子有引力；引力与两个粒子之间距离的平方成反比，与它们质量的乘积成正比。

"

以上是撕开天空的面纱的一个轰动一时的、革命性的解释。

牛顿已发现了一个数学上能证实的根本的宇宙定律；这定律可适用于整个宇宙，也可适用于最微小的物体。

实际上，自然界好象是一个巨大的机械装置，按照通过观察、实验、测量和计算可予以确定的某些自然法则进行运转。

人类的各门知识似乎可缩减为有理性的人所能发现的少数简单的、始终如一的定律。

因而，牛顿的物理学的分析方法现今开始不仅被应用于物质世界，而且被应用于思想和知识的整个领域及人类社会。

正如伏尔泰所说的，"整个自然界、所有行星竟会服以永恒的法则，而有一种身高5呎的小动物竟能不顾这些法则、完全按照自己的怪想随心所欲地行动，这是非常奇异的。

"寻找决定人类事务的这些永恒法则，是法国革命之前的所谓启蒙运动的实质。

三、18世纪初期的平静

18世纪初叶，人们主要关心的是制定构成启蒙运动的社会理论、政治理论和经济理论，没有作出任何可与17世纪时相媲美的科学发现仅是，由于应用以实验为基础进行研究的新方法，科学的某些领域获得了显著成果。

例如，在进行了研究静电的实验之后，1746年，莱顿大学的两名教授发明了储存和急速释放电能用的所谓的莱顿瓶。

本杰明·富兰克林意识到在莱顿瓶发电产生的火花与天空中的闪电之间有相似之处，就用风筝试验加以证明。

富兰克林以其典型的实践方式于1753年研制出预防雷击的避雷针；雷击在美洲特别多，曾使人们付出很高代价。

他还进一步发展起最早的、全面的电学理论，这理论至今仍被运用于实际的电路学中。

18世纪初叶，人们对自然界即当时所称的博物学也有着极大的兴趣。

自然界几乎被视作神，视作能永远加以研究、能永远给予合乎道德的真实指导的极其重要的东西。

博物学热的明显证据见于博物学陈列品，这些陈列品是所有花费得起时间和金钱的人收集来的。

他们勤奋地搜集矿物、昆虫、化石及其他物品，并将它们编目。

一些海外国家也以其奇特的标本促进了人们在这一方面的兴趣。

有些人的收藏品达到巨大的规模，如富裕的汉斯·斯隆爵士（1660-1753年）的收藏品就是一例，它们构成不列颠博物馆的核心。

这种搜集和编目使人们能对系统的植物学和动物学作更为根本的阐述。

这些领域的一个先驱者是约翰·雷（1627-1705年），他是《植物史》、《昆虫史》以及关于动物、鸟类、爬行动物和鱼类的一些《概要》的著者。

例如，关于植物，雷为了按照它们真正的、自然的亲缘关系将它们分类，利用了它们的一切特征——果实、花、叶子，等等。

雷在其全部工作中排斥魔术、巫术和对各种现象的所有迷信的解释，紧抓住通过观察揭示出来的自然原因。

在《从创世的工作中看上帝的智慧》一书中，雷抛弃了从奥古斯丁到路德这一时期中不断重现的一种观点；这种观点认为，自然界虽然对宗教没有敌意，但与宗教是不相干的，自然界的美丽是一种诱惑，对自然界的研究是浪费时间。

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