含冤三百年的科学巨匠伽利略
伽利略·伽利雷,1564年出生于意大利西海岸的比萨城,他的父亲是一个很有才华的音乐家、数学家,并精通希腊文、拉丁文和英语。因此,伽利略从小就受到了良好的家庭教育。
1581年,伽利略考入比萨大学医学院,但他对医学并没有多大兴趣,他喜欢的是数学、物理学等自然科学。因此他平时很少上课,而是专心研究自己感兴趣的物理学和数学。19岁那年,伽利略听了数学家玛窦·利奇的讲课,开始认真读起欧几里得和阿基米德的著作,特别是对"有科学创始者"之称的阿基米德的著作极为着迷。
1583年,因无力支付学费,伽利略被迫辍了学。也正是在这一段时间里,他培养了对自然科学终生的兴趣,辍学的第二年,伽利略写出了第一篇研究论文《小天平》,第二年又写出了《固体内的重心》,并提交给佛罗伦萨的学士院。这篇论文得到了承认,朋友们都称他是"新时代的阿基米德"。1589年,经玛窦·利奇和盖特保图侯爵的推荐,伽利略获得了比萨大学数学和科学教授的职位。1591年,伽利略做了著名的"两个铁球同时着地"的实验,并根据结论提出了自己的观点:所有物体不论重量如何,从同一高度落下的速度是相同的。尽管这个实验取得了很大成功,但还是遭到了很多老学究的诋毁。之后,伽利略转到了帕多瓦大学执教,潜心于学术和实验。
1610年,伽利略回到了佛罗伦萨,继续从事他的物理学和天文学研究。由于望远镜的发明及由此而做出的一系列发现,伽利略的大名被越来越多的人知晓。但由于他公开支持哥白尼的日心说而受到顽固的地心论的攻击,这些人控告他违反了基督教义。伽利略因此受到了惩处。
1624年,乌尔班八世当上教皇,这位教皇极其崇拜伽利略。第二年,新教皇暗示对伽利略的禁令已经无效。1632年,伽利略在佛罗伦萨出版了《关于两大世界体系的对话》一书,由于内容新颖,形式活泼,语言通俗,此书很快在市民之间流传,这使哥白尼的学说传播得更为广泛。同年8月,教会将此书定为禁书,禁止再销售,伽利略很快被罗马宗教审判所审判,并于1633年6月被判处终身监禁。被监禁后,伽利略继续从事早期的力学研究,于1637年写出了《关于两种新科学的对话》一书,并在荷兰出版。
1642年1月,伽利略在罗马教廷的迫害下含冤而死,成为科学界的一大损失。1979年,罗马教廷在一次公开集会上承认伽利略被教廷"错误定罪"。300多年前的冤案终于昭雪了。
★知识拓展 ★
伽利略对运动基本概念,包括重心、速度、加速度等都作了详尽研究,并给出了严格的数学表达式。特别是加速度概念的提出,在力学史上是一个里程碑。有了加速度的概念,力学中的动力学部分才能建立,而在伽利略之前,只有静力学部分有定量的描述。
在天文学方面,伽利略也做出了巨大贡献,他是利用望远镜观测天体取得大量成果的第一位科学家。利用自己发明的望远镜——放大率提高到30倍以上,能把实物放大一千倍,伽利略发现月球表面凸凹不平,木星有四个卫星,太阳黑子和太阳的自转,金星、木星的盈亏现象以及银河由无数恒星组成等。他用这些观测和实验证实了哥白尼的"地动说",彻底否定了亚里士多德和托勒密的"天动说"。
伽利略的科学发现,不仅纠正了统治欧洲近两千年的亚里士多德的错误观点,而且创立了研究自然科学的新方法,为后世科学探究进入正确、科学的轨道奠定了坚实的基础,正如史蒂芬·霍金所说:"自然科学的诞生要归功于伽利略,他这方面的功劳大概无人能及。"
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