1、在1687年發表的論文《自然定律》裡，對萬有引力和三大運動定律進行具體描述。這些描述奠定了此後三個世紀裡物理世界的科學觀點，并成為現代工程學的基礎。通過論證開普勒行星運動定律與他的引力理論間的一緻性，展示出地面物體與天體的運動都遵循着相同的自然定律；為太陽中心說提供強有力的理論支持，并推動科學革命發展。
2、在力學方面，牛頓闡明了動量和角動量守恒的原理，提出牛頓運動定律。在光學方面，他發明了反射望遠鏡，并基于對三棱鏡将白光發散成可見光譜的觀察，發展出了顔色理論。同時系統地表述了冷卻定律，并研究了音速。
3、在數學方面，牛頓與戈特弗裡德·威廉·萊布尼茨分享微積分學的榮譽。證明廣義二項式定理，提出“牛頓法”以趨近函數的零點，并為幂級數的研究做出貢獻。
4、在經濟學方面，牛頓提出金本位制度。
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