科学革命发起于阿里斯塔克,他提出地球不是宇宙中心。在其后两千年间,科学上的叛逆者继续着科学的变革,他们是阿里亚哈塔、比鲁尼、尼尔卡纳、哥白尼、第谷、开普勒和伽利略。这场革命因英国人牛顿的贡献而达到顶峰。牛顿是一位数学家、物理学家、天文学家、哲学家、神学家,被誉为人类历史上最有影响力的科学家之一。
牛顿既是实验专家也是理论家,他在实验和理论两个领域都做出了超越性的成就。他发展了光学的新概念和新工具,包括第一台反射望远镜的制造,后来以他的名字命名为牛顿式望远镜。在理论方面,他运用当时最先进的物理学基本原理,他发明了新的微积分领域。牛顿发现开普勒的行星运动定律本质上是任何两个有质量的天体之间存在力的结果,并且发现这个力与两个天体间距离的平方成反比。他称这种力为“重量”。我们现在称之为重力,牛顿定律中的平方反比现象在宇宙中普遍存在。
牛顿以此为基础推导出著名的三大运动定律:(1)物体会保持静止或者运动的状态,除非有外力改变其状态;(2)质量为m的物体受到力F的作用,将产生加速度F=m*a;(3)两个物体之间的相互作用力大小相等,方向相反。牛顿在1687年出版的著作《自然哲学的数学原理》中描述了这些理论,今天这本著作被尊称为《原理》。牛顿的万有引力和运动定律彻底摧毁了地心说,并在200多年前成功地描述了行星的轨道运动,直到爱因斯坦证明这些理论是广义相对论这个更庞大理论的一个特定部分。科学史上最著名的名言就是牛顿所说的,“如果说我看得比别人更远一些,那是因为我站在巨人的肩膀上。”