伽利略簡(jiǎn)介-學(xué)習(xí)資料(版)

5/5伽利略簡(jiǎn)介_(kāi)學(xué)習(xí)資料(版)《伽利略簡(jiǎn)介》

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伽利略簡(jiǎn)介

伽利略伽利雷（GalileoGalilei，1564-1642），出生于意大利西部海岸的比薩城，他原籍佛羅倫薩，出身沒(méi)落的名門(mén)貴族家庭，是16-17世紀(jì)的意大利物理學(xué)家、天文學(xué)家、比薩大學(xué)教授。伽利略發(fā)明了擺針和溫度計(jì)，他在科學(xué)上為人類(lèi)作出過(guò)巨大貢獻(xiàn)，是近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)的奠基者之一，被譽(yù)為近代力學(xué)之父、現(xiàn)代科學(xué)之父和現(xiàn)代科學(xué)家的第一人。1590年，伽利略在比薩斜塔上做了兩個(gè)鐵球同時(shí)落地的著名實(shí)驗(yàn)，從此推翻了亞里士多德物體下落速度和重量成比例的學(xué)說(shuō)，糾正了這個(gè)持續(xù)了1900年之久的錯(cuò)誤結(jié)論。1616年開(kāi)始，伽利略開(kāi)始受到羅馬宗教裁判所長(zhǎng)達(dá)二十多年的殘酷迫害。伽利略重要發(fā)現(xiàn)有：月球表面凹凸不平、太陽(yáng)黑子、銀河由無(wú)數(shù)恒星組成等。

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伽利略伽利雷(1564～1642)是意大利文藝復(fù)興后期偉大的天文學(xué)家、力學(xué)家、哲學(xué)家、物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家。也是近代實(shí)驗(yàn)物理學(xué)的開(kāi)拓者，被譽(yù)為近代科學(xué)之父。17歲進(jìn)入比薩大學(xué)攻讀醫(yī)學(xué)，之后轉(zhuǎn)攻數(shù)學(xué)，畢業(yè)后任大學(xué)教授。他是為維護(hù)真理而進(jìn)行不屈不撓的戰(zhàn)士。恩格斯稱(chēng)他是不管有何障礙，都能不顧一切而打破舊說(shuō)，創(chuàng)立新說(shuō)的巨人之一。1564年2月15日生于比薩，1642年1月8日卒于比薩。伽利略家族姓伽利雷(Galilei)，他的全名是GalileoGalilei，但現(xiàn)已通一稱(chēng)呼他的名Galileo，而不稱(chēng)呼他的姓。因?yàn)榉g難題，所以姓眾說(shuō)紛紜，以伽利略伽利雷為準(zhǔn)。

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文本框:伽利略是偉大的意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家，科學(xué)革命的先驅(qū)。歷史上他首先在科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上融會(huì)貫通了數(shù)學(xué)、物理學(xué)和天文學(xué)三門(mén)知識(shí)，擴(kuò)大、加深并改變了人類(lèi)對(duì)物質(zhì)戶外和宇宙的認(rèn)識(shí)。為了證實(shí)和傳播N哥白尼的日心說(shuō)，伽利略獻(xiàn)出了畢生精力。由此，他晚年受到教會(huì)迫害，并被終身監(jiān)禁。他以系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)和觀察推翻了以亞里士多德為代表的、純屬思辨的傳統(tǒng)的自然觀，開(kāi)創(chuàng)了以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為根據(jù)并具有嚴(yán)密邏輯體系的近代科學(xué)。所以，他被稱(chēng)為近代科學(xué)之父。他的工作，為牛頓的理論體系的建立奠定了基礎(chǔ)。

一、生平和學(xué)術(shù)生涯

伽利略1564年2月15日生于比薩,父親芬琴齊奧?伽利萊精通音樂(lè)理論和聲學(xué)，著有《音樂(lè)對(duì)話》一書(shū)。1574年全家遷往佛羅倫薩。伽利略自幼受父親的影響，對(duì)音樂(lè)、詩(shī)歌、繪畫(huà)以及機(jī)械興趣極濃；也像他父親一樣，不迷信權(quán)威。17歲時(shí)遵從父命進(jìn)比薩大學(xué)學(xué)醫(yī)，但是對(duì)醫(yī)學(xué)他感到枯燥無(wú)味，而在課外聽(tīng)世交、著名學(xué)者O里奇講歐幾里得幾何學(xué)和阿基米德靜力學(xué)，感到濃厚興趣。1583年，伽利略在比薩教堂里注意到一盞懸燈的擺動(dòng)，隨后用線懸銅球作模擬(單擺)實(shí)驗(yàn)，確證了微小擺動(dòng)的等時(shí)性以及擺長(zhǎng)對(duì)周期的影響，由此創(chuàng)制出脈搏計(jì)用來(lái)測(cè)量短時(shí)間間隔。1585年因家貧退學(xué)，擔(dān)任家庭教師，但仍?shī)^力自學(xué)。1586年，他發(fā)明了浮力天平，并寫(xiě)出論文《小天平》。1587年他帶著關(guān)于固體重心計(jì)算法的論文到羅

馬大學(xué)學(xué)求見(jiàn)著名數(shù)學(xué)家和歷法家C克拉維烏斯教授，大受稱(chēng)贊和鼓勵(lì)。克拉維烏斯回贈(zèng)他

羅馬大學(xué)教授P瓦拉的邏輯學(xué)講義與自然哲學(xué)講義，這對(duì)于他以后的工作大有幫忙。1588年

他在佛羅倫薩研究院做了關(guān)于A但丁《神曲》中煉獄圖形構(gòu)想的學(xué)術(shù)演講，其文學(xué)與數(shù)學(xué)才

華大受人們贊揚(yáng)。次年發(fā)表了關(guān)于幾種固體重心計(jì)算法的論文，其中包括若干靜力學(xué)新定理。由于有這些成就，當(dāng)年比薩大學(xué)便聘請(qǐng)他任教，講授幾何學(xué)與天文學(xué)。第二年他發(fā)現(xiàn)了

擺線。當(dāng)時(shí)比薩大學(xué)教材均為亞里士多德學(xué)派的學(xué)者所撰，書(shū)中充斥著神學(xué)與形而上學(xué)的教條。伽利略經(jīng)常發(fā)表辛辣的反對(duì)意見(jiàn),由此受到校內(nèi)該學(xué)派的歧視和排擠。1591年其父病逝，家庭負(fù)擔(dān)加重，他便決定離開(kāi)比薩。帕多瓦時(shí)期1592年伽利略轉(zhuǎn)到帕多瓦大學(xué)任教。帕

多瓦屬于威尼斯公國(guó)，遠(yuǎn)離羅馬，不受教廷直接控制，學(xué)術(shù)思想比較自由。在此良好氣氛中，他經(jīng)常參加校內(nèi)外各種學(xué)術(shù)文化活動(dòng)，與具有各種思想觀點(diǎn)的同事論辯。此時(shí)他一面吸取前輩如NF塔爾塔利亞、GB貝內(nèi)代蒂、F科門(mén)迪諾等人的數(shù)學(xué)與力學(xué)研究成果，一面經(jīng)?？疾旃S、作坊、礦井和各項(xiàng)軍用民用工程，廣泛結(jié)交各行業(yè)的技術(shù)員工，幫他們解決技術(shù)難題，從中吸取生產(chǎn)技術(shù)知識(shí)和各種新經(jīng)驗(yàn)，并得到啟發(fā)。在此時(shí)期，他深入而系統(tǒng)地研究了落體戶外、拋射體戶外、靜力學(xué)、水力學(xué)以及一些土木建筑和軍事建筑等；發(fā)現(xiàn)了慣性原理，研制了溫度計(jì)和望遠(yuǎn)鏡。1597年，他收到J開(kāi)普勒贈(zèng)閱的《神秘的宇宙》一書(shū)，開(kāi)始堅(jiān)信日心說(shuō)，承認(rèn)

地球有公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)兩種戶外。但這時(shí)他對(duì)柏拉圖的圓戶外最自然最完善的思想印象太深，以致對(duì)開(kāi)普勒的行星橢圓軌道理論不感興趣。1604年天空出現(xiàn)超新星，亮光持續(xù)18個(gè)月之久。

他便趁機(jī)在威尼斯作幾次科普演講，宣傳哥白尼學(xué)說(shuō)。由于講得精

采動(dòng)聽(tīng)，聽(tīng)眾逐次增多，最后達(dá)千余人。1609年7月,盛傳一荷蘭眼鏡工人發(fā)明了供人

玩賞的望遠(yuǎn)鏡。他未見(jiàn)到實(shí)物，思考竟日后，用風(fēng)琴管和凸凹透鏡各一片制成一具望遠(yuǎn)鏡,倍

率為3,后又提高到9。他邀請(qǐng)威尼斯參議員到塔樓頂層用望遠(yuǎn)鏡觀看遠(yuǎn)景，觀者無(wú)不驚喜萬(wàn)分。參議院隨后決定他為帕多瓦大學(xué)的終身教授。1610年初，他又將望遠(yuǎn)鏡放大率提高到

33，用來(lái)觀察日月星辰，新發(fā)現(xiàn)甚多，如月球表面高低不平，月球與其他行星所發(fā)的光都是

太陽(yáng)的反射光,水星有4顆衛(wèi)星，銀河原是無(wú)數(shù)發(fā)光體的總匯，土星有多變的橢圓外形等等，

開(kāi)辟了天文學(xué)的新天地。是年3月,出版了他的《星空信使》一書(shū)，震撼全歐。隨后又發(fā)現(xiàn)金

星盈虧與大小變化，這對(duì)日心說(shuō)是一強(qiáng)有力的支持。伽利略日后回顧在帕多瓦的18年時(shí)，認(rèn)

為這是他一生中工作最開(kāi)展、精神最舒暢的時(shí)期。事實(shí)上，這也是他一生中學(xué)術(shù)成就最多的時(shí)期。托斯卡納時(shí)期20年來(lái)伽利略在物理學(xué)和天文學(xué)研究上的豐碩成果，激起了他學(xué)術(shù)上的更

大企求。為了取得充裕時(shí)間致力于科學(xué)研究，1610年春，他辭去大學(xué)教職，理解托斯卡納公

國(guó)大公聘請(qǐng)，擔(dān)任宮廷首席數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家的閑職與比薩大學(xué)首席數(shù)學(xué)教授的榮譽(yù)職位。為了使科學(xué)免受教會(huì)干預(yù)，伽利略曾多次去羅馬活動(dòng)。1611年他第二次去羅馬，目

的在于贏得宗教、政治與學(xué)術(shù)界認(rèn)可他在天文學(xué)上的發(fā)現(xiàn)。他在羅馬受到包括教皇保羅五世和若干高級(jí)主教在內(nèi)的上層人物的熱情接待，并被林賽研究院接納為院士。當(dāng)時(shí)耶穌會(huì)的神父?jìng)兂姓J(rèn)他的觀測(cè)事實(shí)，只是不一樣意他的解釋。這年5月,在羅馬大學(xué)的大會(huì)上，幾個(gè)高職

位的神父公開(kāi)宣布了伽利略的天文學(xué)成就。同年，他觀察到太陽(yáng)黑子及其戶外，比較黑子的戶外規(guī)律和圓戶外的投影原理，論證了太陽(yáng)黑子是在太陽(yáng)表面上;他還發(fā)現(xiàn)了太陽(yáng)有自轉(zhuǎn)。1613

年他發(fā)表了3篇討論太陽(yáng)黑子難題的通信稿。另外,1612年他又出版了《水中浮體對(duì)話集》

一書(shū)。1615年，一詭詐的教士集團(tuán)和教會(huì)中許多與伽利略敵對(duì)的人聯(lián)合攻擊伽利略為哥白尼

學(xué)說(shuō)辯護(hù)的論點(diǎn)，控告他違反基督教義。他聞?dòng)嵑螅谑悄甓谌稳チ_馬，力圖挽回自我的聲譽(yù)，企求教廷不因自我持續(xù)哥白尼觀點(diǎn)而受到懲處，也不公開(kāi)壓制他宣傳哥白尼學(xué)說(shuō)，教廷默認(rèn)了前一要求，但拒絕了后者。教皇保羅五世在1616年下達(dá)了著名的1616年禁令，禁止

他以口頭的或文字的形式持續(xù)、傳授或捍衛(wèi)日心說(shuō)。1624年，他第四次去羅馬，期望故友新

任教皇烏爾邦八世能夠同情并明白他的意愿，以維護(hù)新興科學(xué)的生機(jī)。他先后謁見(jiàn)6次,力圖

說(shuō)明日心說(shuō)能夠與基督教教義相協(xié)調(diào)，說(shuō)圣經(jīng)是教人如何進(jìn)天

國(guó)，而不是教人知道天體是如何運(yùn)轉(zhuǎn)的;并且試圖以此說(shuō)服一些大主教,但毫無(wú)效果。烏

爾邦八世堅(jiān)持1616年禁令不變；只允許他寫(xiě)一部同時(shí)介紹日心說(shuō)和地心說(shuō)的書(shū)，但對(duì)兩種學(xué)

說(shuō)的態(tài)度不得有所偏倚，而且都要寫(xiě)成數(shù)學(xué)假設(shè)性的。在這辛勤奔波的一年里，他研制成了一臺(tái)顯微鏡，可將蒼蠅放大成母雞一般。此后6年間,他撰寫(xiě)了《關(guān)于托勒密和哥白尼兩大世界

體系對(duì)話》一書(shū)，1630年他第5次到羅馬,取得了此書(shū)的出版許可證。此書(shū)最后在1632年

出版了。此書(shū)在表面上持續(xù)中立，但實(shí)際上卻為哥白尼體系辯護(hù)，并多處

對(duì)教皇和主教隱含嘲諷，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了僅以數(shù)學(xué)假設(shè)進(jìn)行討論的范圍。全書(shū)筆調(diào)詼諧，在意大利文學(xué)史上列為文學(xué)名著。

二、教廷的迫害和晚年生活

《對(duì)話》出版后6個(gè)月,羅馬教廷便勒令暫停出售，認(rèn)為公然違背1616年禁令，難

題嚴(yán)重，亟待審查。原來(lái)有人在教皇烏爾邦八世面前挑撥說(shuō)伽利略在《對(duì)話》中，借頭腦簡(jiǎn)單、思想守舊的辛普利邱之口以教皇慣用辭句，發(fā)表了一些可笑的錯(cuò)誤言論，使他大為震怒。曾支持他當(dāng)上教皇的集團(tuán)激烈地主張要嚴(yán)懲伽利略，而神圣羅馬帝國(guó)和西班牙王國(guó)認(rèn)為如縱容伽利略會(huì)對(duì)各國(guó)國(guó)內(nèi)的異端思想產(chǎn)生重大影響，提出聯(lián)合警告。在這些內(nèi)外壓力和挑撥下，教皇便不顧舊交，于這年秋發(fā)出了伽利略到羅馬宗教裁判所受審的指令。年近七旬而又體弱多病的伽利略被迫在寒冬季節(jié)抱病前往羅馬，在嚴(yán)刑威脅下被審訊了三次，根本不容申辯。幾經(jīng)折磨，最后在1633年6月22日在圣瑪麗亞修女院的大廳上由10名樞機(jī)主教聯(lián)席宣判，主要罪名

是違背1616年禁令和圣經(jīng)教義。伽利略被迫跪在冰冷的石板地上，在教廷已寫(xiě)好的悔過(guò)書(shū)上

簽字。主審官宣布：判處伽利略終身監(jiān)禁；《對(duì)話》務(wù)必焚絕，并且禁止出版或重印他的其他著作。此判決書(shū)馬上通報(bào)整個(gè)天主教世界，凡是設(shè)有大學(xué)的城市均須聚眾宣讀，借此以一儆百。

伽利略既是勤奮的科學(xué)家,又是虔誠(chéng)的天主教徒,深信科學(xué)家的任務(wù)是探索自然規(guī)律，而

教會(huì)的職能是管理人們的靈魂，不應(yīng)互相侵犯。所以他受審之前不想逃脫，受審之時(shí)也不公開(kāi)反抗，而是始終服從教廷的處置。他認(rèn)為教廷在神學(xué)范圍之外行使權(quán)力極不明智，但只能私下有所不滿。顯然，G布魯諾的被處火刑和T康帕內(nèi)拉的被長(zhǎng)期打入死牢，這兩位意大利杰出的哲學(xué)家的遭遇，給他精神上投下了可怕的陰影。宗教裁判所的判決隨后又改為在家軟禁，指定由他的學(xué)生和故友A皮柯羅米尼大主教在錫耶納的私宅中看管他，規(guī)定禁止會(huì)客，每一天書(shū)

寫(xiě)材料均需上繳等。在皮柯羅米尼的精心護(hù)理和鼓勵(lì)下,伽利略重行振作起來(lái),理解皮柯羅米

尼的推薦繼續(xù)研究無(wú)爭(zhēng)議的物理學(xué)難題。于是他仍用《對(duì)話》中的三個(gè)對(duì)話人物，以對(duì)話體裁，和較樸素的文筆，將他最成熟的科學(xué)思想和科研成果撰寫(xiě)成《關(guān)于兩門(mén)新科學(xué)的對(duì)話與數(shù)學(xué)證明對(duì)話集》。兩門(mén)新科學(xué)是指材料力學(xué)（見(jiàn)彈性力學(xué)）和動(dòng)力學(xué)。這部書(shū)稿1636年就已完成,由于教會(huì)禁止出版他的任何著作,他只好托一位威尼斯友人秘密攜出國(guó)境，1638年在荷蘭萊

頓出版。伽利略在皮柯羅米尼家中剛過(guò)了5個(gè)月,便有人寫(xiě)匿名信向教廷控告皮柯羅米尼厚待

伽利略。教廷乃勒令伽利略于當(dāng)年12月遷往佛羅倫薩附近的阿切

特里他自已的故居，由他的大女兒維姬尼亞照料，禁例依舊。她對(duì)父親照料妥貼，但4

個(gè)月后竟先于父親病故。伽利略多次要求外出治病，均未獲準(zhǔn)。1637年雙目失明。次年才獲

準(zhǔn)住在其子家中。在這期間探望他的除托斯卡納大公外，還有英國(guó)著名詩(shī)人、政論家J彌爾

頓和法國(guó)科學(xué)家、哲學(xué)家P伽桑迪。他的學(xué)生和老友B卡斯泰里還和他討論過(guò)利用木衛(wèi)星計(jì)

算地面經(jīng)度的難題。這時(shí)教廷對(duì)他的限制和監(jiān)視已明顯放松了。1639年夏，伽利略獲準(zhǔn)理解

聰慧好學(xué)的18歲青年V維維亞尼為他的最后一名學(xué)生，并可在他身邊照料，這位青年使他十

分滿意。1641年10月卡斯泰里又介紹自我的學(xué)生和過(guò)去的秘書(shū)E托里拆利前往陪伴。他們

和這位雙目失明的老科學(xué)家共同討論如何應(yīng)用擺的等時(shí)性設(shè)計(jì)機(jī)械鐘，還討論過(guò)碰撞理論、月

球的天平動(dòng)、大氣壓下礦井水柱高度等難題，所以，直到臨終前他仍在從事科學(xué)研究。伽利略于1642年1月8日病逝，葬儀草率簡(jiǎn)陋，直到下一世紀(jì)，遺骨才遷到家鄉(xiāng)的大教堂。

三、科學(xué)革命