伽利略·伽利萊

他最早使用望遠鏡觀測天體來支持哥白尼的日心説。他通過理論分析與實驗推翻了被奉為圭臬的亞里士多德的力學體系並建立了近代力學。他工作中體現出的“實驗－模型”思維方法成為至今實驗科學研究的基石。

[編輯] 生平

1564年2月15日，伽利略出生在比薩，他在比薩讀書並且在比薩大學裏教過書。

1592年，他來到帕多瓦大學任教，在那裏待了18年。他在力學方面的一些比較重要的研究都是在這個時期進行的。

1610年，他移居到佛羅倫薩，任託斯干大公爵的哲學和數學首席供奉，並在這裏用望遠鏡進行天文觀測和研究。同年1月7日,他在使用望遠鏡觀察木星時發現了木星的4顆衞星,這一發現為哥白尼的學説提供了證據。

1615年，伽利略受到羅馬宗教法庭的傳訊，在法庭上他被迫聲明和哥白尼學説決裂。

1632年，他出版了《關於托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》。

1633年，他被羅馬教廷宗教裁判所判處8年軟禁，並再次被逼表示和哥白尼學説決裂。

1638年，伽利略私下託人在阿姆斯特丹出版了《論兩種新科學》。

1642年1月8日，伽利略病逝。

為了紀念伽利略的功績，後人把木衞一、木衞二、木衞三和木衞四稱為伽利略衞星。

1983年，羅馬教廷正式承認350年前宗教裁判所對伽利略的審判是錯誤的。

1992年，秋天教宗若望 保祿二世(John Paul II)恢復伽利略的名譽。

[編輯] 成果

伽利略是最早使用科學實驗和數學分析的方法研究力學，從而為牛頓的第一、第二運動定律提供了啓示。他非常重視數學在應用科學方法上的重要性，特別是實物與幾何圖形符合程度到多大的問題。

伽利略認為選擇得當的數學證明可以用來探索任何牽涉到定量性的問題。伽利略為自己提出的第一套力學問題，是那些牽涉到尺度效果的問題。在考察尺度效果時，伽利略研究了物質的數量，即後來叫做質量的量，後來又以同樣方式探索了牽涉到時間測量和速度測量的動力學問題。伽利略所研究的中心問題就是在重力影響下的落體運動問題，推翻了亞里士多德關於不同重量的物體下落速度不同的論點。

根據亞里士多德的物理學，保持物體以勻速運動的是力的持久作用。但是伽利略的實驗結果證明物體在引力的持久影響下並不以勻速運動，而是每次經過一定時間之後，在速度上有所增加。物體在任何一點上都繼續保有其速度並且被引力加劇。如果沒有了引力，物體將仍舊以它在那一點上所獲得的速度繼續運動下去。這就是慣性原理。這個原理闡明物體只要不受到外力的作用，就會保持其原來的靜止狀態或勻速運動狀態不變。

從慣性原理，伽利略發展了拋射體的飛行軌跡理論，從而表明數學證明在科學上的價值。他考察了一個球以勻速滾過桌面，再從桌邊沿一根曲線軌道落到地板上的動作。在這條墜落軌道上的任何一點，球都具有兩種速度：一個是沿水平面的速度，根據慣性原理始終保持勻速，另一個是垂直的速度，受引力的影響而隨着時間加快。在水平方向，球在同等時間內越過同等距離，但是在垂直的方向，球越過的距離則和時間的平方成正比。這樣的關係決定球走出的軌跡形式，即一種半拋物線，因此，一個物體以四十五度角拋出時，距離將最遠。

伽利略發展一些儀器。他製造了第一個温度計來測量温度，而且用擺來測量時間，伽利略還改良了折射式望遠鏡，並使用望遠鏡進行天文觀測。

1609年，伽利略聽説荷蘭米德爾堡的眼鏡商造出了“望遠鏡”可以將遠距離的東西放大，於是伽利略研究了合成鏡片的光學性質，造了幾具改進的望遠鏡自用。他用新式的望遠鏡進行天文觀測，發現太陽上有黑子，月亮表面的坑洞，並根據其邊緣影子的長度測算它們的高度。他還發現銀河是由許多的恆星組成。此外，伽利略還發現了金星的相，即金星也跟月球一樣有相位的變化，會從新月狀逐漸變為滿月；他也發現了木星的四顆衞星。這些發現都支持哥白尼的日心説，並嚴重地挑戰了當時羅馬教會所認可的托勒密古希臘天文觀與地心説。他將這些發現彙集撰寫關於托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話，意圖平復反對的聲浪，以避免教會的制裁。1615年伽利略受到羅馬宗教法庭的傳訊，在法庭上他被迫作出承認自己錯誤的聲明。

1741年伽利略被正式平反，教皇本篤十四世授權出版他的所有科學著作。1992年10月31日，教皇約翰·保羅二世對伽利略事件的處理方式表示遺憾。

[編輯] 兩個鐵球同時落地

伽利略的所有試驗中，最著名的恐怕應該算是“兩個鐵球同時落地”，這個試驗推翻了亞里士多德的關於落體速度與其重量成正比的理論。但事實上，並沒有紀錄表明伽利略真的做了這個著名試驗。

有歷史記載的第一個完成這類試驗的人是斯台文，在《自然科學史》中記載，荷蘭人斯台文在1586年使用2個重量不同的鉛球完成了這個試驗，並證明了亞里士多德的理論是錯誤的。

在斯台文試驗的幾個世紀以後，阿波羅15號的宇航員大衞·斯科特在月球上使用一把錘子和一根羽毛重複了這個試驗。

[編輯] 著作

《關於托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》

《論兩種新科學》

《星際使者》

《關於太陽黑子的書信》