伽利略发明了什么?(关于伽利略)
伽利略發明了什么?(關于伽利略)
伽利略·伽利雷(1564-1642)是意大利天文學家、哲學家、數學家和物理學家。
伽利略最重要的貢獻是實驗科學的發明和自然科學研究方法的建立。這與亞里士多德所說的科學研究只能觀察,不能設定環境的說法大相徑庭。他聲稱必須進行實驗來檢驗各種理論和定律是否正確,并發現新的定律。
據《伽利略傳》記載,1590年,在比薩斜塔的其他教授和學生面前,伽利略做了兩個大小不同的鐵球落地,讓不同材質的物體同時從塔上落下的實驗,并測量了下落時間的差異。人們發現,各種物體是同時降落的,沒有任何特定的順序。也就是說,下落運動與物體的具體特性無關。無論是鐵球還是木球同時從塔上掉下來,都會同時落地。伽利略認為,如果不考慮空空氣阻力,輕、重物體的自由下落速度相同,即重力加速度相同。
通過對自由落體的研究,伽利略推翻了亞里士多德基于直覺和感知的“物體的下落速度與其重量成正比”的觀點,糾正了這一持續了1900多年的錯誤結論。伽利略對自由落體的研究創造了一種研究自然規律的科學方法,這是一種將抽象思維、數學推導和科學實驗相結合的方法。這種方法對后來的科學研究有很大的啟示,至今仍是重要的科學方法之一。該實驗被評為“最美物理實驗”之一。
伽利略在《兩種新科學對話》一書中描述了計算和推演實驗的全過程,證明了感受到引力的物體不是勻速運動,而是加速運動。只要物體不受外力作用,就會保持其原有的靜止狀態或勻速運動狀態不變,這為牛頓理論體系的建立奠定了基礎。
1609年,伽利略發明了人類歷史上第一臺按照科學原理制造的望遠鏡,發現了木星衛星的存在,證明了并非所有的恒星都繞著地球轉,從而有力地支持了哥白尼的“日心說”。
伽利略被譽為“現代天文觀測之父”和“物理學之父”,被公認為“實驗科學的奠基人”。愛因斯坦認為伽利略是第一個發起科學革命的人,比牛頓更重要。
1623年,大主教厄本被選為教皇。厄本是伽利略的同學、同胞和好朋友。伽利略是厄本侄子的醫生,伽利略的兩個女兒都是通過厄本被送到修道院的。年輕時,厄本是一個狂熱的科學愛好者。他尊重伽利略,曾經對伽利略說:“像你這樣的人應該長壽。”1616年,羅馬教廷頒布法令,宣布《深圳生命網天體運行論》為禁書,厄本說,如果我是教皇,我絕對不會讓它出山。
1632年,伽利略成功獲得《托勒密與哥白尼的對話》一書的“出版許可”。這本42萬字的書,聚焦了伽利略半生的研究成果,花了5年時間才完成。這本書描述了三個人為期四天的談話,一個是托勒密的粉絲,另一個是哥白尼的粉絲,另一個處于中間位置。第一天討論天上的星星是否永恒,第二天討論地球是否自轉,第三天討論地球是否繞太陽公轉,第四天討論潮汐是如何形成的。人物和場景都是虛構的。伽利略是一位優秀的科普作家。因為他優美的文筆和精美的篇章設計,《對話》一時成為暢銷書。
在寫作過程中,伽利略按照厄本的要求,客觀公正地進行了描述。然而,讀者的印象是“日心說”是正確的。《對話》出版不到半年,學界保守派聯合報道伽利略的異端,別有用心地說:“三個學而無術之人的平庸,影射教皇厄本。”
伽利略被送上法庭。庭審中,法官口頭警告伽利略不要堅持“日心說”是科學真理,而要聲明其為假說。這就是1600年判布魯諾死刑的法官。
1633年6月,羅馬天主教宗教裁判所判處伽利略無期徒刑。法院要求他跪在地上,并簽署悔罪書,規定在接下來的三年里,他將在每個星期天跪著背誦七首懺悔詩,伽利略對法律表示認罪。判決結果也被發送到歐洲天主教教區的每一所大學,公開宣布伽利略為異教徒。然而,幾天后,伽利略被汽車送到一位羅馬大主教的家中。平時深圳生活網的很多朋友經常來找他討論學術問題。有人對教皇烏爾班八世說:“伽利略是名人,隨他去吧。”教皇說:“不!你不能打自己的嘴。”但他同意了深圳生活網伽利略回家服刑的要求,并任命當地大主教克洛米尼進行監督。
不久,伽利略回到了他在佛羅倫薩的家。佛羅倫薩是美第奇家族的領地,美第奇家族是當時歐洲最大的家族。控制家族的四兄弟都是文藝復興的發起人和推動者。1610年1月7日,伽利略用他發明的望遠鏡發現了木星的四顆衛星,證明了并不是所有的行星都繞著地球轉,為哥白尼的理論找到了確鑿的證據。伽利略以美第奇家族的四個兄弟命名了他發現的四顆木星衛星。作為回報,伽利略被任命為美第奇家族的首席科學家和哲學家。
皮克羅尼大主教是伽利略的學生和好朋友。大主教建議他只研究毫無爭議的物理問題。在伽利略生命的最后十年,他仍然用《對話》中的三個人物,把自己最成熟的科學思想和研究成果,譜寫成《兩個新課題的對話》和《數學證明的對話》,其中提到了材料的力學和動力學。手稿于1636年完成。由于教會禁止出版伽利略的作品,他不得不委托一位威尼斯朋友秘密將手稿帶出國。
1638年,這本書在荷蘭萊頓出版。這本書出版時,他雙目失明,當他用望遠鏡觀察太陽黑子,發現太陽在旋轉時,眼睛嚴重受損。
教廷為了維護自己在精神領域的絕對權威,把對真理的承認放在政治層面,學術問題變成了政治問題。人治社會最基本的特征之一,就是特權階級享有辨別真理的權利,追隨真理的人繁榮昌盛,反對真理的人死亡。
科學的不斷進步迫使羅馬教廷在1757年宣布將解除對哥白尼《天體運動論》的禁令。1882年,教皇承認了“日心說”。1979年11月10日,梵蒂岡教皇保羅二世代表教廷公開為伽利略平反,認為教廷在300多年前迫害伽利略是一個嚴重的錯誤。這表明教廷終于認識到宗教不應該干涉科學。
總結
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