關(guān)于伽利略的簡(jiǎn)介
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)，是近代實(shí)驗(yàn)科學(xué)奠基人之一，被譽(yù)為“近代力學(xué)之父”、“現(xiàn)代科學(xué)之父”。下面是學(xué)習(xí)啦小編搜集整理的伽利略的簡(jiǎn)介，希望對(duì)你有幫助。
伽利略的簡(jiǎn)介
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)三門知識(shí)，擴(kuò)大、加深并改變了人類對(duì)物質(zhì)運(yùn)動(dòng)和宇宙的認(rèn)識(shí)。為了證實(shí)和傳播了哥白尼的日心說(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)。因此，他被稱為“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)。
伽利略的小故事
伽利略1564年生于意大利的比薩城，就在著名的比薩斜塔旁邊。他的父親是個(gè)破產(chǎn)貴族。當(dāng)伽利略來(lái)到人世時(shí)，他的家庭已經(jīng)很窮了。17歲那一年，伽利略考進(jìn)了比薩大學(xué)。在大學(xué)里，伽利略不僅努力學(xué)習(xí)，而且喜歡向老師提出問(wèn)題。哪怕是人們司空見慣、習(xí)以為常的一些現(xiàn)象，他也要打破砂鍋問(wèn)到底，弄個(gè)一清二楚。
眼睛盯著天花板
有一次，他站在比薩的天主教堂里，眼睛盯著天花板，一動(dòng)也不動(dòng)。他在干什么呢?原來(lái)，他用右手按左手的脈搏，看著天花板上來(lái)回?fù)u擺的燈。他發(fā)現(xiàn)，這燈的擺動(dòng)雖然是越來(lái)越弱，以至每一次擺動(dòng)的距離漸漸縮短，但是，每一次搖擺需要的時(shí)間卻是一樣的。于是，伽利略做了一個(gè)適當(dāng)長(zhǎng)度的擺錘，測(cè)量了脈搏的速度和均勻度。從這里，他找到了擺的規(guī)律。鐘就是根據(jù)他發(fā)現(xiàn)的這個(gè)規(guī)律制造出來(lái)的。
失學(xué)了就努力自學(xué)
家庭生活的貧困，使伽利略不得不提前離開大學(xué)。失學(xué)后，伽利略仍舊在家里刻苦鉆研數(shù)學(xué)。由于他的不斷努力，在數(shù)學(xué)的研究中取得了優(yōu)異的成績(jī)。同時(shí)，他還發(fā)明了一種比重秤，寫了一篇論文，題目為《固體的重心》。此時(shí)，21歲的伽利略已經(jīng)名聞全國(guó)，人們稱他為“當(dāng)代的阿基米德”。在他25歲那年，比薩大學(xué)破例聘他當(dāng)了數(shù)學(xué)教授。
舉世聞名的落體實(shí)驗(yàn)
在伽利略之前，古希臘的亞里士多德認(rèn)為，物體下落的快慢是不一樣的。它的下落速度和它的重量成正比，物體越重，下落的速度越快。比如說(shuō)，10千克重的物體，下落的速度要比1千克重的物體快10倍。
1700多年前以來(lái)，人們一直把這個(gè)違背自然規(guī)律的學(xué)說(shuō)當(dāng)成不可懷疑的真理。年輕的伽利略根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)推理，大膽地對(duì)亞里士多德的學(xué)說(shuō)提出了疑問(wèn)。經(jīng)過(guò)深思熟慮，他決定親自動(dòng)手做一次實(shí)驗(yàn)。他選擇了比薩斜塔作實(shí)驗(yàn)場(chǎng)。這一天，他帶了兩個(gè)大小一樣但重量不等的鐵球，一個(gè)重10磅，是實(shí)心的;另一個(gè)重1磅，是空心的。伽利略站在比薩斜塔上面，望著塔下。塔下面站滿了前來(lái)觀看的人，大家議論紛紛。有人諷刺說(shuō)：“這個(gè)小伙子的神經(jīng)一定是有病了!亞里士多德的理論不會(huì)有錯(cuò)的!”實(shí)驗(yàn)開始了，伽利略兩手各拿一個(gè)鐵球，大聲喊道：“下面的人們，你們看清楚，鐵球就要落下去了?！闭f(shuō)完，他把兩手同時(shí)張開。人們看到，兩個(gè)鐵球平行下落，幾乎同時(shí)落到了地面上。所有的人都目瞪口呆了。伽利略的試驗(yàn)，揭開了落體運(yùn)動(dòng)的秘密，推翻了亞里士多德的學(xué)說(shuō)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)在物理學(xué)的發(fā)展史上具有劃時(shí)代的重要意義。
伽利略的歷史貢獻(xiàn)
?、倭W(xué)
伽利略是第一個(gè)把實(shí)驗(yàn)引進(jìn)力學(xué)的科學(xué)家，他利用實(shí)驗(yàn)和數(shù)學(xué)相結(jié)合的方法確定了一些重要的力學(xué)定律。1582年前后，他經(jīng)過(guò)長(zhǎng)久的實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)學(xué)推算，得到了擺的等時(shí)性定律。接著在1585年因家庭經(jīng)濟(jì)困難輟學(xué)。離開比薩大學(xué)期間，他深入研究古希臘學(xué)者歐幾里得、阿基米德等人的著作。他根據(jù)杠桿原理和浮力原理寫出了第一篇題為《天平》的論文。不久又寫了論文《論重力》，第一次揭示了重力和重心的實(shí)質(zhì)并給出準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)表達(dá)式，因此聲名大振。與此同時(shí)，他對(duì)亞里士多德的許多觀點(diǎn)提出質(zhì)疑。
在1589～1591年間，伽利略對(duì)落體運(yùn)動(dòng)作了細(xì)致的觀察。從實(shí)驗(yàn)和理論上否定了統(tǒng)治千余年的亞里士多德關(guān)于“落體運(yùn)動(dòng)法則”確立了正確的“自由落體定律”，即在忽略空氣阻力條件下，重量不同的球在下落時(shí)同時(shí)落地，下落的速度與重量無(wú)關(guān)。根據(jù)伽利略晚年的學(xué)生V.維維亞尼的記載，落體實(shí)驗(yàn)是在比薩斜塔上公開進(jìn)行的：1589年某一天，伽利略將一個(gè)重10磅，一個(gè)重1磅的鐵球同時(shí)拋下，幾乎同時(shí)落地，在場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)者個(gè)個(gè)目瞪口呆，在大笑中聳聳肩走了。但在伽利略的著作中并未明確說(shuō)明實(shí)驗(yàn)是在比薩斜塔上進(jìn)行的。因此近年來(lái)對(duì)此存在爭(zhēng)議。
伽利略對(duì)運(yùn)動(dòng)基本概念，包括重心、速度、加速度等都作了詳盡研究并給出了嚴(yán)格的數(shù)學(xué)表達(dá)式。尤其是加速度概念的提出，在力學(xué)史上是一個(gè)里程碑。有了加速度的概念，力學(xué)中的動(dòng)力學(xué)部分才能建立在科學(xué)基礎(chǔ)之上，而在伽利略之前，只有靜力學(xué)部分有定量的描述。
伽利略曾非正式地提出過(guò)慣性定律(見牛頓運(yùn)動(dòng)定律)和外力作用下物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這為牛頓正式提出運(yùn)動(dòng)第一、第二定律奠定了基礎(chǔ)。在經(jīng)典力學(xué)的創(chuàng)立上，伽利略可說(shuō)是牛頓的先驅(qū)。
伽利略還提出過(guò)合力定律，拋射體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，并確立了伽利略相對(duì)性原理. 伽利略在力學(xué)方面的貢獻(xiàn)是多方面的。這在他晚年寫出的力學(xué)著作《關(guān)于兩門新科學(xué)的談話和數(shù)學(xué)證明》中有詳細(xì)的描述。在這本不朽著作中，除動(dòng)力學(xué)外，還有不少關(guān)于材料力學(xué)的內(nèi)容。例如，他闡述了關(guān)于梁的彎曲試驗(yàn)和理論分析，正確地?cái)喽旱目箯澞芰蛶缀纬叽绲牧W(xué)相似關(guān)系。他指出，對(duì)長(zhǎng)度相似的圓柱形梁，抗彎力矩和半徑立方成比例。他還分析過(guò)受集中載荷的簡(jiǎn)支梁，正確指出最大彎矩在載荷下，且與它到兩支點(diǎn)的距離之積成比例。伽利略還對(duì)梁彎曲理論用于實(shí)踐所應(yīng)注意的問(wèn)題進(jìn)行了分析，指出工程結(jié)構(gòu)的尺寸不能過(guò)大，因?yàn)樗鼈儠?huì)在自身重量作用下發(fā)生破壞。他根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出，動(dòng)物形體尺寸減小時(shí)，軀體的強(qiáng)度并不按比例減小。他說(shuō)：“一只小狗也許可以在它背上馱兩三只同樣大小的狗，但我相信一匹馬也許連一匹和它同樣大小的馬也馱不起。”
?、谔煳膶W(xué)
他是利用望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)天體取得大量成果的第一位科學(xué)家。這些成果包括：發(fā)現(xiàn)月球表面凹凸不平，木星有四個(gè)衛(wèi)星(現(xiàn)稱伽利略衛(wèi)星)，太陽(yáng)黑子和太陽(yáng)的自轉(zhuǎn)，金星、木星的盈虧現(xiàn)象以及銀河由無(wú)數(shù)恒星組成等。他用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了哥白尼的“地動(dòng)說(shuō)”，徹底否定了統(tǒng)治千余年的亞里士多德和托勒密的“天動(dòng)說(shuō)”。
?、壅軐W(xué)
他一生堅(jiān)持與唯心論和教會(huì)的經(jīng)院哲學(xué)作斗爭(zhēng),主張用具體的實(shí)驗(yàn)來(lái)認(rèn)識(shí)自然規(guī)律,認(rèn)為經(jīng)驗(yàn)是理論知識(shí)的源泉。他不承認(rèn)世界上有絕對(duì)真理和掌握真理的絕對(duì)權(quán)威，反對(duì)盲目迷信。他承認(rèn)物質(zhì)的客觀性、多樣性和宇宙的無(wú)限性，這些觀點(diǎn)對(duì)發(fā)展唯物主義的哲學(xué)具有重要的意義。但由于歷史的局限性，他強(qiáng)調(diào)只有可歸納為數(shù)量特征的物質(zhì)屬性才是客觀存在的。
伽利略因?yàn)橹С秩招恼f(shuō)入獄后，“放棄”了日心說(shuō)，他說(shuō)，"考慮到種種阻礙，兩點(diǎn)之間最短的不一定是直線"，正是因?yàn)樗羞@樣的思想，暫時(shí)的放棄換得永遠(yuǎn)的支持，沒(méi)有像布魯諾那樣去壯烈，但卻可以為科學(xué)繼續(xù)貢獻(xiàn)自己的力量。
科學(xué)發(fā)現(xiàn) 古希臘在物理學(xué)說(shuō)方面有兩大學(xué)派，一派以哲學(xué)家亞里士多德為代表，另一派則以自然科學(xué)家阿基米德為代表。兩人皆是古代希臘蓍名的學(xué)者，但由于兩人的觀點(diǎn)和方法不同，其科學(xué)結(jié)論也就各異，并形成了鮮明的對(duì)立。亞里士多德學(xué)派的觀點(diǎn)基本是唯心的，他是憑主觀思考和純推理方法作結(jié)論的，所以是充斥著謬誤。而阿基米德學(xué)派的觀點(diǎn)基本是唯物的，他完全依靠靠科學(xué)實(shí)踐方法得出結(jié)論。
然而從11世紀(jì)起，在____會(huì)的扶持下，亞里士多德的著作得到了經(jīng)院哲學(xué)家的重視，他們排斥阿基米德的物理學(xué)，把亞里士多德的物理學(xué)奉為經(jīng)典，凡違反亞里士多德物理學(xué)的學(xué)者均被視為“異端邪說(shuō)”。但伽利略卻對(duì)亞里士多德的物理學(xué)抱懷疑態(tài)度，相反他特別重視對(duì)阿基米德物理學(xué)的研究，他重視理論聯(lián)系實(shí)際，注意觀察各種自然現(xiàn)象，思考各種問(wèn)題。在伽俐略十八歲那年，一次到比薩教堂去做禮拜，他注意到教堂里懸掛的那些長(zhǎng)明燈被風(fēng)吹得一左一右有規(guī)律地?cái)[動(dòng)，他按自己脈搏的跳動(dòng)來(lái)計(jì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)它們往復(fù)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間總是相等的。就這樣他發(fā)現(xiàn)了擺的等時(shí)性，后來(lái)荷蘭物理學(xué)家惠更斯根據(jù)這個(gè)原理制成掛擺時(shí)鐘，人們稱之為"伽利略鐘"。
伽利略根據(jù)阿基米德的學(xué)說(shuō)，作了迅速確定合金成分的流體靜力天平的研究，發(fā)明了可以測(cè)定物質(zhì)密度的"小天平"，寫出了名為《小天平》的論文。后來(lái)他又潛心研究了物體重心的幾何學(xué)，于1588年發(fā)表了《固體的重心》的論文，引起學(xué)術(shù)界的注意。第二年，在友人的推薦下，被比薩大學(xué)聘任為數(shù)學(xué)教授。
亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)物體以同一高度落下，重的比輕的先著地，但伽利略經(jīng)過(guò)反復(fù)的研究與實(shí)驗(yàn)后，改寫了這一結(jié)論：物體下落的快慢與重量無(wú)關(guān)。1590年，伽利略在比薩斜塔公開作了落體實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了亞里士多德的說(shuō)法是錯(cuò)誤的，使統(tǒng)治人們思想長(zhǎng)達(dá)2000多年的亞里士多德的學(xué)說(shuō)第一次發(fā)生動(dòng)搖。而應(yīng)邀前來(lái)觀看的一些著名學(xué)者卻否認(rèn)自己親眼見到的一切，他們?nèi)浩鸸糍だ浴?591年，伽利略被比薩解聘。
從科學(xué)史上看，伽利略并不是落體實(shí)驗(yàn)的首創(chuàng)者，其首創(chuàng)者是比利時(shí)的斯臺(tái)文。但伽利略的比薩斜塔實(shí)驗(yàn)所造成的影響卻是更為深遠(yuǎn)的。
1592年，伽利略來(lái)到威尼斯的帕多瓦大學(xué)任教，開始了他科學(xué)活動(dòng)的黃金時(shí)期。在這一時(shí)期，他研究了大量的物理學(xué)問(wèn)題，如斜面運(yùn)動(dòng)、力的合成、拋射體運(yùn)動(dòng)等。他還對(duì)液體與熱學(xué)作了研究，發(fā)明了溫度計(jì)。1609年，伽利略制成了天文望遠(yuǎn)鏡，并用這臺(tái)望遠(yuǎn)鏡去探索宇宙的奧秘，他發(fā)現(xiàn)月球的表面凹凸不平，有高山深谷;木星有四顆衛(wèi)星圍繞它旋轉(zhuǎn)，金星和月亮一樣有盈有虧;土星有光環(huán);太陽(yáng)有黑子，能自轉(zhuǎn)。銀河是由于千千萬(wàn)萬(wàn)顆暗淡的星星所組成。這些發(fā)現(xiàn)為哥白尼、布魯諾的觀點(diǎn)提供了有力的證據(jù)。對(duì)教會(huì)的信條進(jìn)行了嚴(yán)厲的打擊。
第二年，他出版了《星際使者》，通俗地向讀者介紹他觀察到的天空現(xiàn)象，宣傳了他的觀點(diǎn)。這部著作在歐洲引起了極大的轟動(dòng)，伽利略因此被稱為“天空的哥倫布”。1613年，他在羅馬發(fā)表了《論太陽(yáng)黑子》。該書以書信形式明確指出了哥白尼學(xué)說(shuō)是正確的，托勒密學(xué)說(shuō)是錯(cuò)誤的。由此伽利略觸怒了教會(huì)，開始受到宗教裁制所的審訊。
在教廷的壓制下，伽利略仍繼續(xù)科學(xué)研究，在長(zhǎng)期觀察和研究天體運(yùn)動(dòng)的實(shí)踐中，他更加堅(jiān)信哥白尼學(xué)說(shuō)的正確性。1632年1月，伽利略在佛羅倫薩出版了《關(guān)于托勒密和哥白尼的兩大世界體系的對(duì)話》。他在書中用三位學(xué)者對(duì)話的形式，作了四天的談話。討論了三個(gè)問(wèn)題：1、證明地球在運(yùn)動(dòng);2、充實(shí)哥白尼學(xué)說(shuō);3、地球的潮汐。《對(duì)話》總結(jié)了伽利略長(zhǎng)期科研實(shí)踐中的各種科學(xué)發(fā)現(xiàn)，宣告了托勒密地心說(shuō)理論的破產(chǎn)，從根本上動(dòng)搖了教會(huì)的最高權(quán)威，從而推動(dòng)了唯物論思想的發(fā)展。這部著作一經(jīng)出版便受到廣大讀者的歡迎。但卻遭到了羅馬教會(huì)的反對(duì)。伽利略因此而受到了長(zhǎng)期的監(jiān)禁。
1636年，伽利略在監(jiān)禁中偷偷地完成了他一生中另一部偉大的著作《關(guān)于兩種新科學(xué)的對(duì)話》。該書于1638年在荷蘭出版。這部偉大著作同樣是以三人對(duì)話形式寫的?！暗谝惶臁笔顷P(guān)于固體材料強(qiáng)度的問(wèn)題，反駁了亞里士多德關(guān)于落體的速度依賴于其重量的觀點(diǎn);“第二天”是關(guān)于內(nèi)聚作用的原因，討論了杠桿原理的證明及梁的強(qiáng)度問(wèn)題;“第三天”討論了勻速運(yùn)動(dòng)和自然加速運(yùn)動(dòng);"第四天"是關(guān)于拋射體運(yùn)動(dòng)的討論。這一巨著從根本上否定的亞里士多德的運(yùn)動(dòng)學(xué)說(shuō)。
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