一六六四年，牛顿开始利用课余进行自巳的研究。他首先以三菱镜研究光的结构，发现光的分光有不同的折射率。一六六五年至一六六七年，英国发生可怕的黑死病，死了许多人。大学宣布停课，政府并且下令所有人不准离家远行，以免传播或感染黑死病。当全国笼罩在黑死病的阴影下，风声鹤唳之际，牛顿事后写道：这两年多没课可上、没地方可去，是他「人生思想迈向颠峰的时刻」。在这时他由无穷等比级数的解法里创立了一门很重要的数学--------微积分。

事后有人问牛顿，为什么他能够有这么伟大的发现，牛顿答道：「我始终把思考的主题像一幅画般摆在面前，再一点一线的去勾勒，直到整幅画慢慢的凸显出来。这需要长期的安静与不断的默想。」

牛顿对科学的思索与他的祷告生活有密不可分的关系。他常在信仰的思索里想到科学，在科学的思索 他想到信仰。在一六六六年他开始思索地球在轨道上的运转，并且计算运转时的电力与离心力的关系，一六六九年他在笔记上写下他的发现-------万有引力定律 （Law of Gravity）。你知道吗？宇宙里如果没有这一条不变的定律，所有的物体，小至一粒沙，大至一个星球，都将乱飞乱撞，成为混沌（chaos）。

牛顿是在什么情况下发现万有引力定律的呢？他的好友史塔克利答道：「牛顿经常在花园散步，有一天中午他回来了，对我说他看到一位苹果掉到地上，想到了万有引力。」这粒苹果后来成为牛顿发现万有引力的标志，其实更重要的是，牛顿有独自来到花园祷告与默想的习惯。

纽约大学历史系教授曼纽，一九六八年在他所著的（牛顿传）中写下：「近代的科学是源自牛顿对上帝的默想。」

啊 ，原理！

当时许多科学家、教授都看不懂牛顿的杰出发现，甚至讥讽为：「又是一群解释天体论的陈腔滥调。」幸好这时有贝若的支持。

贝若是当时欧洲的光学泰斗，剑桥大学首屈一的数学与天文教授，是少数能仔细验证牛顿数学与物理观念的人，也是一位基督徒。他找牛顿来，对这个最优秀的学生，私下给与最严格的要求。贝若要求牛顿：「回到物理学上最基本的假设，精密地验证每个假设，一次、一次又一次，几乎无止境地反覆验证，并把所有的精力都投入，以免浪费在无用的芝麻小事上。」然后贝若申请退休，让才二十七岁的牛顿接续他的职位，成为剑桥大学的教授。

剑桥的教职并不是牛顿的桃花源。当时贝若的职位有多少人在背后垂涎，牛顿一接任，立刻尝到号称学术自由、独立的大学里面，众多的派系纷争、人事倾轧；喜欢安静思考、不爱交际的牛顿，也被排挤成为权力圈外的边缘人。

牛顿的老友魏克金斯写下：「牛顿看起来更孤独、沉默，三十岁不到，头发已经半白。」

牛顿立志不涉入这些纠纷，他定睛永恒，不管人家怎么论断、怎么中伤他，只把努力放在科学的研究，与对基督的信仰上，而不陷入被中伤后的自怜中。牛顿写下：「我的心经常是认真与安静，不陷入忧郁。」

慢慢的，他将更深的思索与实验结果写成旷世名作《原理》一书。这本书不只记载牛顿的科学发现，也反覆提到他的「机械论」与神的关系，他说真神与假神的差别是假神没有掌管宇宙，没有不变的旨意，没有最后的判决，属于必朽坏的受造之物。

书中不断提到「掌管」这个字，他认为这是神的属性里，最神圣又是最奇妙的，让寻求他的人可以明白；机械论做为神掌管宇宙的法则，是神摆在宇宙里让人明白他能力的法则。爱因斯坦说：「宇宙里最奥秘的，就是人竟然可以去明白这个宇宙。」

 　牛顿在《原理》一书中写著：

如同生来是瞎眼的人不了解光，我们无法明白神的智慧与全能。神的形像没有人看到、听到、接触到，更不是世上必朽坏的假神所能代表，-------我们只能在祂所创造的万物中了解祂，祂仍在掌权，我们都在祂的掌管下。而假神没有掌管的权柄，没有永远的看顾，没有创世的起初，不过是虚无、有限，与大自然一样。-------因著神的掌权，我们称祂是主（Lord）。我们是祂的仆人，不过是有限与不完全。