世界名人百传（高清PDF）-06

145 科学英杰 144 1 0 0 F a m o u s P e o p l e i n t h e W o r l d世 界 名 人 百 传 科学史上的每一个发现与创造都能令人体验到科技文明的神奇，而科学 家们博大精深的智慧、深刻的思想以及他 们对科学的创见与研究成果，让人们重新 认识这个充满未知的世界。哥白尼的“日 心说”，否定了在西方统治达一千多年的 “地心说”，引起了人类宇宙观的 重大革新；牛顿提出的三大运 动定律和万有引力定律，解释 了宇宙中所有物体的运动， 特别是以数学模式作为辅 助手段来解析天体现象 的方法为后来的科研 者所广泛采用；达尔 文的进化论以全新 的生物进化思 想，推翻了“神 创论”和物种不 变的理论……这 些自古以来不断涌现 出的众多伟大科学家，在 各自的领域里，为人类的 文明发展、科技进步都做 出了卓越的贡献。本篇 章为您展示这些具有 杰出代 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 性的大科学 家们的质朴生活、 执着人生。 科学英杰 147 科学英杰 146 1 0 0 F a m o u s P e o p l e i n t h e W o r l d世 界 名 人 百 传 阿基米德泵示意图 人物档案 姓 名：阿基米德 生卒年：公元前287年～前212年 出生地：意大利西西里岛叙拉古城 国 籍：古希腊 身 份：科学家 古希腊后期最伟大的科学家，他一生都致力于研究和发 明，并在数学和力学方面取得了极大的成就，为人类 科技的发展奠定了基础。 ARCHIMEDES 阿基米德 生平纪事 阿基米德出生于意大利西西里岛的 叙拉古城。其父是一位天文学家，家庭 的学术氛围对阿基米德以后的求学产生 了重要影响。很小的时候，阿基米德就 从父亲那里受到很好的教育，包括数学 和天文学，还有古希腊的几何学。 在阿基米德11岁那年，一些老学者 联名请求国王派阿基米德到亚历山大里 亚城去学习。亚历山大里亚城是当时世 界主要的学术中心之一，阿 基米德在那学习了天 文学、数学和力 学。他一边读 书，向那里 的著名人 物求 学，一边周游各地，用自己的知识来帮 助人们解决实际问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 。 阿基米德曾为解答宇宙到底有多大 的问题，大胆采用新方法计算了要填满 宇宙所需要的沙粒数。通过这个奇特的 构思，产生了“方次计算法”。他还学习 了一套解决实际问题的计算丈量法，他 能够不爬山就精确地测量出山的高度， 甚至还能测算出地球的直径。他用这种 方法为尼罗河两岸的冲击平原丈量土 地，做了不少工作，也赢得了亚历山 大里亚人的尊敬。 公元前240年，阿基米德离开 了培育他多年 的亚历山大里 亚城。回到了家 乡，做了国王亥厄洛 的顾问，帮助国王解决一 些生产实践、军事技术及日 常生活中的科学技术等方 面的问题。后来，叙拉古和 迦太基联合起来对抗罗 马。罗马当局派了 一个富有作战经验的将领去进攻叙拉古。 早在亥厄洛国王在世的时候，叙拉古的 人民就在阿基米德指导下建造了一些防 御设施和攻击敌人的武器。这些设施和 武器起到了阻止罗马军队进攻的作用。 一天，叙拉古人正在庆祝一年一度 的阿尔杰米达节，放松了警惕，罗马军 队通过一扇偏僻的城门，偷偷进入了叙 拉古城。罗马军队进城的时候阿基米德 正在研究几何图形。当罗马士兵出现在 他面前时，他头也不抬地说：“走开，让 我把这道题算完!”当一把阴森森的剑搁 在阿基米德的脖子上直逼着他时，他终 于惊觉，并镇静地说：“别碰乱我的图形， 让我把这道题算完，免得给后代留下一 道没有解开的题。”凶残而愚蠢的罗马士 兵，没有理会阿基米德的事，他一挥剑， 就将这位科学巨匠砍倒在他的几何图形 上。据说，阿基米德的遇害，使占领军 头目马赛拉斯十分痛心，他下令杀了那 个愚蠢的士兵，并为阿基米德举行了隆 重的葬礼。 的工作原理。 阿基米德仅存下来的十几部著作及 一些零散的文稿很有学术价值，其逻辑 上的严谨与复杂，令后人惊叹不已。《论 球与圆柱》是阿基米德的得意杰作，其 中包括许多重大的成就。书中他从几个 定义和公理出发，推出关于球与圆柱面 积及体积等50多个命题。《平面图形的平 衡或其重心》中从几个基本假设出发，用 严格的几何方法论证力学的原理，求出 若干平面图形的重心。《数沙者》中设计 了一种可以表示任何大数目的方法，纠 正有的人认为沙子是不可数的，即使可 数也无法用算术符号表示的错误看法。 《论浮体》中讨论了物体的浮力，研究了 旋转抛物体在流体中的稳定性。 影响评述 阿基米德取得的成就是多方面的， 他将算术、力学、几何学、天文学、机 械工程技术等学科向前推进了一大步。 他是现代数学分析的先驱，静力学的奠 基人，液体静力学的创始者，螺旋扬水 机的发明者，建造起重机和投石机的工 程师。 此后将近2000年中，数学界再没 有出现过像阿基米德这样伟大的数学 家。阿基米德还有许多其他的发明，没 有一个古代科学家能像他那样熟练地将 计算技巧和严格证明融为一体，将抽象 的理论和工程技术的具体应用紧密结合 起来。他继承和发扬了古希腊研究抽象 数学的科学方法，又使数学的研究和实 际应用联系起来，这在科学发展史上的 意义是重大的，对后世有着极为深远的 影响。 阿基米德 阿基米德在洗澡时 发现了浮力定律。 阿基米德遇害。 阿基米德曾利用光的反射原理，使阳光聚到罗马人入侵的战舰上，将敌人的船只烧毁。 在阿基米德发现浮力之后，浮力 被广泛地应用于生产实践中。 科研成果 在数学领域，阿基米德拓展了著名 的“穷竭法”。所谓穷竭法，就是把要求 解面积(或体积)的曲线形分割成若干直 线形，无限增加这些直线形的数目，则这 些直线形面积(或体积)总和就是所要求 的曲线形的面积(或体积)。阿基米德在 《论测图》一书中使用穷竭法，算出圆周 率的值在 至 之间；他还使用这种 方法证明了圆面积与一直角边等于圆周 长而另一直角边等于半径的直角三角形 的面积相等。他通过不断增加圆内接正 研究上取得了大量辉煌的成果。而他的 这一方法已经具有近代积分论的思想。 除此之外，阿基米德还有一篇非常 重要的著作，内容是探讨解决力学问题 的方法。后来这部分内容以《阿基米德 方法》为名刊行出版。文中记述，把一 块面积或体积看成是有重量的东西，分 成许多非常小的长条或薄片，然后用已 知面积或体积去平衡这些分割出来的 “元素”，找到重心 和支点，再用杠杆 定律计算出所要求 的面积或体积。他 把这种方法看作是严 格证明前的一种尝试性 的工作，等到有结果以后再 用归谬法来证明这一结果是否正 确。阿基米德正是用这种方法在科学 多边形和外切正多边形的边数的方法使 之逼近圆周，从而用内接和外切九十六 边形计算出圆周率。这是最早提出的圆 周率，也是最早提出的圆周率科学计算 方法。此外，阿基米德还得出了球体、圆 柱体的体积以及表面积的计算公式，提 出了抛物线所围成的面积和弓形面积的 计算方法。最著名的还是求阿基米德螺 线(p=α×θ)所围面积的求法，这种螺 线后来就以阿基米德的名字命名。他还 用锥曲线的方法解出了一元三次方程， 并得到正确答案。 在物理学方面，阿基米德建立了流 体静力学，发展了光学，创立了机械 学，发明了诸如较为原始的水泵装置， 而且还发现了杠杆、滑轮和复式滑轮 149 科学英杰 148 1 0 0 F a m o u s P e o p l e i n t h e W o r l d世 界 名 人 百 传 人物档案 姓 名：尼古拉·哥白尼 生卒年：1473年～1543年 出生地：维斯瓦河畔的托伦城 国 籍：波兰 身 份：天文学家 波兰伟大的天文学家。他一生追求真理，以科学求实 的态度和非凡的胆略提出“日心说”，成为世界近代 天文学的奠基人。 哥白尼 COPERNICUS 生平纪事 1473年2月19日，哥白尼生于波兰 维斯瓦河畔的托伦城。其父亲原是一名 商人，在1458年迁居托伦，后被委任为 托伦市市长和议员；母亲是当地一位富 商的女儿。哥白尼10岁时父亲去世，他 和哥哥、姐姐被送到舅父乌卡斯·瓦兹 洛德大主教家里抚养。哥白尼在中学时 代，经常跟着舅舅参加一些人文主义者 的聚会，从中受到当时新兴的人文精神 学派和人文主义学派就关于天文地理的 各种问题经常发生激烈的争论。波兰著 名数学家和天文学家，同时也是人文主 义者的布鲁斯基对古希腊天文学家、数 学家托勒密的“地心说”的学说体系提 出了异议。作为哥白尼的老师，布鲁斯 基的这些见解对哥白尼产生了重大影响。 正值青春年华的哥白尼，汲取着各种知 识和学说，同时他也开始考虑地球，以 及太阳的运转问题，抱定献身天文学研 究的志愿。在校期间，哥白尼研读了托 勒密的著作，看到了托勒密的科学研究 和错误结论之间的矛盾。这使哥白尼认 识到，天文学的发展不应仅停留在“修 补”旧说之上，而应该发现宇宙结构的 新学说。哥白尼的“日心说”可以说就 是在这时孕育起来的。 1496 年，当时已任埃尔梅兰城大 主教的舅父瓦琴洛德派哥白 尼去意大利学习教会法规。 1497年秋天，已经披上修士 服的哥白尼离开祖国前往文 艺复兴的发祥地—意大 利。在波洛尼亚大学读书期 间，哥白尼除了学习教会法 规外，还同时研究多种学 科，系统地学习了医学、数 学、天文学以及希腊语。他 尤其喜欢的是数学和天文 学。在波洛尼亚他结识了意 大利知名的天文学家多米尼 克。他们共同研究月球理 论，开始用实测来的科学数 据说明人们所信奉的托勒密 学说与客观现象之间的矛 盾。1497年3月 9日，他们 进行了一次著名的月食观 测，这是哥白尼遗留下来的 第一个天文观测记录：月球 遮掩金牛座。结果证明，月食并非如托勒 密所说的那样是月球体积的缩小—这 可以说是哥白尼针对托勒密“地心说”理 论取得的初步胜利。 1501年，哥白尼从意大利回国，正 式宣誓加入神父团体，但随即又请假 再次前往意大利。他在帕多瓦大学同 时研究法律与医学，1503 年在费拉拉 大学获得教会法博士学位。1506年，哥 白尼离开意大利回国，和他的朋友一 起投入到土星和木星两星“会合”问题 的研究中。 哥白尼自己搜集了大量资料，并对 前人积累的天文材料进行长期观察和分 析，总结他人的研究成果，写出了《试 论天体运行的假设》这一“日心说”的 提纲性著作。 和科学研究新学风的熏陶。 哥白尼18 岁进入克拉科夫大学学 习，在这里他接受了数学和天文学的教 育。克拉科夫当时是波兰的首都，也是 全国的文化、经济贸易中心，同时也是 波兰人文主义者的集中地。当时，经院 1512年，哥白尼的舅父因病去世。 哥白尼离开了赫尔斯堡，迁到弗隆堡 居住。1513年，他在弗 隆堡教堂定居并工作。 哥白尼把大部分精力 都用在天文学的研究 上。为了天文学研究， 哥白尼在该教堂的一 个角楼上建立了简易 的天文台，使用自制 的仪器来观测星空。 哥白尼后来在《天体 运行论》一书中所引 用的观察材料，大多 出自这个角楼的记录。 1519 年，哥白尼写了一本关于货 币问题的小册子，主张对币制实行改 革，建立各国间的“货币同盟”，以挽 救波兰发生的严重的货币危机。1525 年，哥白尼全身心投入到《天体运行 论》等著作的撰写上。他研究了古希 腊、古罗马著作之后，发现古代学者们 已经提出了所谓的“日心地动”学说。 1510年起，哥白尼开始写作《天体 运行论》。在《天体运行论》问世之前， 哥白尼首先写了一个提纲性质的《要 释》。这本小书在哥白尼的友人间流传， 引起了欧洲学术界的关注。哥白尼本打 算用10年的时间来完成这部可以说是惊 世骇俗的著作《天体运行论》，但这部著 作是在过了数十年才得以问世。在写作 过程中．哥白尼总认为自己的理论不够 成熟，数据不够精密，就又花了很长的 时间来得到更为准确可靠的数据。哥白 尼深深明白，他的这一理论不仅仅是推 翻一个天文学上的理论命题，关键是还 要触及到教会教义的理论基石，而这在 当时的社会情况下必将为势力强大的教 会所不容。所以，哥白尼对于自己著作 的出版一直心怀顾虑，迟迟不愿出版。 哥白尼晚年时，在朋友们的劝说下，重 病在身的他终于同意出版自己心爱的手 稿。哥白尼在书前的序言中说明，要将 此书献给教皇保罗三世。出版商出于安 全考虑，还是在书前加了没署名的序 言，说明书中的理论不代表行星在空间 真实的运动情况，只是为了计算行星位 著作才得以公开出版发行。 1543年5月24日，病榻上的哥白尼 抚摸着刚刚出版的耗费了他毕生心血的 《天体运行论》，与世长辞。19世纪中期， 哥白尼的《天体运行论》原稿在布拉格 一家私人图书馆里被发现。1873年，出 版了增补上哥白尼原序的《天体运行 论》，但有关原子学说的章节仍未收入。 1953年，《天体运行论》在出第四版时把 原有章节全部补上。在哥白尼离开人世 四百余年之后，他的最重要的著述才得 以全面展示在人们的面前。 置的方便而做的一种人为的“假设”。经 过多方面的准备和考虑，这部划时代的 哥白尼 公元2世纪，古希腊天文学家托勒密对“地球中心说”加以推演论证。 他的这一学说被教会奉为经典，统治了欧洲1000余年。 哥白尼在讲解自己的新学说。 哥白尼在弥留之际看到了印刷出版的《天体运行论》。 哥白尼素描画像 生活剪影 哥白尼是神职人员，这使他对科学 的追求增加了更多的困难。不过在他的 身边有一位深爱他的女性支持和照顾， 使他能够全心投入到自己的研究工作中， 虽然最后他们不能在一起，但是他们共 同度过了一段美好难忘的时光。 勇敢的和平主义者 1519年的年底，十字骑士团武装匪 徒们对波兰的侵扰活动日益加剧。1520 年12月，为了保卫领土，波兰王国的军 队正式向十字骑士团所属的地区发起进 攻。在波兰军队成功地占领了一些城市 的同时，狡猾的十字骑士团军队避重就 轻，攻占了离弗隆堡仅10千米之遥的布 古代西方学者对天文进行探索。 151 科学英杰 150 1 0 0 F a m o u s P e o p l e i n t h e W o r l d世 界 名 人 百 传 影响评述 哥白尼勇于探索未来、追求真理的 精神，激励着每一代科学家前仆后继， 推动着天文学的不断前进与发展。 哥白尼的“太阳中心说”在经历了 漫长的3个世纪的斗争后，最终推翻了 在一千多年里一直占统治地位的”地心 说”。这一学说所产生的冲击波和能量， 直接为后来的反封建专制反宗教特权 所吸收，成为一件重要的思想武器。哥 白尼以其不朽著作的发表宣布了科学 相对于中世纪宗教神学的独立，标志 了近代科学的产生。它是天文学上的 一次伟大革命，引起了人类宇宙观的 重大革新，沉重打击了封建神权统治， 结束了科学技术在中世纪的停滞与徘 徊状态，哥白尼也因此成为人类文明 史上的伟大科学家。 《天体运行论》书影 图为伽利略所著《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的 对话》一书的扉页。画面上的3个人物分别是亚里士多 德、托勒密和哥白尼。 手持“地动日心 说”模型的哥白尼 塑像 哥白尼的“太阳中心学说”挑战了“地球中心学说”，为天文学的发展奠定 了基础。图为浩瀚的银河系，太阳系只是其中一个组成部分。 逆境中的爱情 哥白尼不是一个职业天 文学家，他主要担任教会的 神甫工作，他写作《天体运 行论》都是在完成教会神职 工作之后，利用业余时间 进行的。由于教会事务繁 忙，常常干扰他的写作， 时间得不到保证。可是， 他并没有被种种困难所 吓倒，而放弃自己的写 作。他废寝忘食，以惊人 的毅力坚持写作。虽然 从意大利留学回国之后，他就正式开始 了《天体运行论》的写作，但由于种种 原因写作一直没有完成。 哥白尼写作《天体运行论》花费了 很长的时间，反复修改手稿比写作所花 费的时间和精力更长、更多。 1525年秋，哥白尼在弗隆堡角楼全 面展开《天体运行论》写作和修改工作 的时候，来了一位女管家安娜。她出身 名门，容貌漂亮，性情贤淑，心地善良， 对人体贴，非常能干。她对哥白尼渊博 的学识，卓越的 思想，高尚的品 德，超人的毅力， 勇于向传统观念 挑战的精神，表 示由衷地敬佩。 安娜来了之 后，亲眼看到哥 白尼独身一人， 整天废寝忘食， 夜以继日，不辞 辛苦地观测和写 作。最难能可贵 的是哥白尼虽身 处显赫富有的环 境中，却视荣华 拉列沃城堡。这使整个弗隆堡都笼罩在 战争的阴云中。 在两国之间激烈的厮杀中，哥白尼 和瓦尔米亚的一位副主教斯库尔泰蒂挺 身而出，他们作为教会使者拜见了敌国 的首领阿尔布雷希特。在敌人的层层包 围中，哥白尼对骑士团军队令人发指的 恶行表现出极大的愤慨。他要求军队停 止罪恶的行径，建议举行两国间的和平 谈判。虽然敌对双方均接受了谈判的建 议，但是在谈判桌上双方的首领各不相 让，这次交涉最终未能取得结果。 战争是残酷的。在弗隆堡守兵顽 强的防守下，攻城的敌军损失惨重。他 们用放火焚烧城市与住宅的方式来发 泄心中的不满与恼怒。眼看城中的物 资储备一天天减少，哥白尼必须尽快 做出新的决定。作为神父会行政主管 的哥白尼来到了奥尔什丁地区，负责 奥尔什丁城堡的物资管理以及修建抵 御工事等重要工作。 敌人的攻势并没有吓退哥白尼和他 的战友们，相反他们更加团结。1521年 1月26日是战斗最为激烈的一天，也是 双方均付出惨重代价的一天。敌人用燃 烧弹攻城，并用炮弹炸开了城墙的一 角。可怕的战争最终因十字骑士团军队 内部的骚乱、经济方面的危机以及人员 伤亡的惨重而宣告结束。1521年 4月 5 日，双方在波兰达成托伦停火协议。 噩梦终于过去了，但是战争的阴影 却并没有消散。到处是一片片废墟，随 处可见饥饿的人群。在哥白尼的请求 下，神父会和贵族们纷纷捐出部分钱 款、衣物、粮食来救济受难的人们。在 富贵如粪土，对荣誉和地位并不感兴 趣。他对神职工作远不如对天文学研 究那样虔诚。这一切使安娜深受感动， 令安娜对哥白尼产生了爱慕之心。她 想：哥白尼工作繁忙，生活孤单，多么 需要有人帮助和关心啊!因此，安娜毅 然抛弃世俗和传统观念，与自己衷心 爱慕但被教会剥夺了结婚权利的哥白 尼同居了。 安娜的到来，不仅使哥白尼摆脱了 日常事务的负担，省下更多宝贵的时间 从事写作，而且在精神上给哥白尼很大 的安慰和鼓舞。哥白尼决心加倍努力， 把书写好、改好，实现自己的夙愿。在 安娜的热心帮助和照顾下，哥白尼手稿 修改的速度大大加快了。 然而有一天，丹提谢克主教根据瓦 尔米亚神甫会大教堂教长的告密，强迫 哥白尼和安娜脱离关系。这时哥白尼和 安娜同居已经5年，有了很深的感情，哥 白尼怎么能同意安娜从自己身边离开 呢?他向丹提谢克主教提出强烈抗议。 但是，丹提谢克哪里肯罢休，他信口雌 黄地说安娜已使哥白尼“失魂落魄”，为 了他的“灵魂得救”，勒令安娜立即迁出 弗隆堡。哥白尼非常气愤，曾几度欲放 弃教会的神职；安娜也悲痛欲绝。但是， 为了使哥白尼能实现自己的终生夙愿， 使《天体运行论》能尽快修改好出版，她 忍痛离开了角楼，离开了自己十分敬慕 的哥白尼。 安娜走后，哥白尼生活十分孤独。 但是，他并没有对教会的肆意迫害屈 服，相反更加坚定了改造天文学理论的 决心。他坚持对《天体运行论》手稿做 了进一步的修改。 哥白尼从1506年开始写作《天体运 行论》，到1543年最后定稿出版，手稿 写了一遍又一遍，改了一次又一次，反 复加工，精益求精，付 出了极大的艰苦劳 动，终于使这本巨 著问世。 展现哥白尼理论所阐述的行星系统 生产方面，哥白尼还鼓励农民们尽快开 垦被遗弃和践踏的土地。 哥白尼在战场上英勇无畏的精神 与顽强的决心保住了瓦尔米亚大片土 地。为此，波兰人民赞誉他为全波兰的 战斗英雄。 科研成果 哥白尼对前人积累 的天文材料进行长期观 察和分析，总结他人的 研究成果，写出了《试论 天体运行的假设》这一 “日心说”的提纲性著 作。哥白尼认为，所有的 天体都围绕着太阳运转， 太阳附近就是宇宙中心 的所在。地球也和别的 行星一样绕着圆周运转。 它一昼夜绕地轴自转一 周，一年绕太阳公转一 周。但是迫于来自当时 社会各方面的压力，《试 论天体运行的假设》一 直未能问世。 后来哥白尼经过多 年的观测、计算和反复思考，搜集了大 量资料，终于写出了不朽的巨著《天体 运行论》。他在书中明确提出：地球不是 宇宙的中心，太阳才是宇宙的中心；地 日距离与众恒星所在的天穹的高度相比 是微不足道的；天穹周日旋转的视现象 是由于地球绕其自转轴每天旋转一 周所致；太阳在地球上的周年运动 并不是由于它本身在运动，而是因 为地球像其他行星一样绕着太阳公 转而造成的。哥白尼的宇宙体 系是把太阳放在宇宙的中 心，并规定地球有3种运 动：绕地轴的周日自转运动；绕太阳的 周年运动；用以解释二分岁差的地轴回 转运动。哥白尼的“日心说”否定了教 会把地球置于宇宙中心的宗教教义，建 立了科学的宇宙体系。它标志着自然科 学与神学的分离和独立。 153 科学英杰 152 1 0 0 F a m o u s P e o p l e i n t h e W o r l d世 界 名 人 百 传 并在那里任教18年。伽利略在帕多瓦大 学执教期间，他的科学研究工作达到了 成熟阶段。他根据物体热胀冷缩的特性， 制造了最初的体温计。 1609年，伽利略制造出自己的第一 个望远镜，并把这个 倍率较低的望远镜 提高到放大32倍。伽 利略从望远镜中第一 次观察到月球表面覆 盖着苍茫逶迤的“大 山”和浩瀚无际的 “海洋”以及火山的 裂痕。伽利略的发现 用事实否定了亚里士 多德关于“天体是完 美无缺”的理论。 1615年，教会人 士联合攻击伽利略为哥白尼学说辩护， 控告他违反基督教教义。闻讯后，伽利 略为挽回自己的声誉，力图企求教廷不 因自己保持哥白尼观点而受惩处，也不 公开压制他宣传哥白尼学说，教廷默认 了前一要求，但拒绝了后者。教皇保罗 五世在1616年下达了著名的“1616年禁 令”，禁止伽利略以口头或文字的形式保 持、传授或捍卫哥白尼“日心说”。 伽利略 文艺复兴后期意大利著名物理学家、数学家和天文 学家，欧洲近代自然科学的创始人之一，开创了 具有严密逻辑体系的近代科学。 人物档案 姓 名：伽利略·伽利莱 生卒年：1564年～1642年 出生地：比萨 国 籍：意大利 身 份：科学家 GALILEO 生平纪事 1564年2月15日，伽利略生于意大 利北部近海处的比萨。父亲是一个贫困 的贵族，喜好音乐，对数 学也有一定的造诣。伽利 略小时候在比萨求学，他和 父亲一样爱好音乐，幼年的 伽利略还喜欢绘画，爱做各 种机械小玩具。后来伽利略 全家移居佛罗伦萨。12岁 时，伽利略进入佛罗 伦萨附近的瓦洛姆 布洛萨修道院， 在那他拜读 了一些希 腊和拉丁作家的作品，这为他的古典文 学素养打下了良好基础。伽利略极其勤 奋,中学时他在一定程度上已表现出区 别于其他同学的独立思想。 伽利略17岁时，完成了修道院的初 级教育，随后进入比萨大学医学院。然 而，医学并没有激起青年伽利略的兴趣， 精密的科学反而更加吸引他。据说，他 经常站在教室门口听数学课，并想在学 生离开教室时，从他们那里获得点滴的 知识。数学讲师得知后，便想办法帮助 伽利略从学习医学转为学习数学和物理 学。最后，伽利略终于得到了学习这些 课程的机会。他在数学和物理学的学习 上进步很快，而且十分热衷于研究古代 数学家欧几里得和阿基米德的著作。 1585年，伽利略实在无法对当时那 种混乱不清、模棱两可的医学发生兴 趣，他将自己全部的精力和时间都用到 了严谨、精密的数学和物理学上了。由 于对主修专业的轻视和忽略让他付出了 沉重的代价。伽利略中途辍学离开了比 萨，结束了他4年的大学生涯。回到佛 罗伦萨后，伽利略仍潜心研究数学。 1586年，他的论文《比重秤》使得他在 意大利数学界名气大增。1589年，伽利 略受聘于比萨大学，任数学教授。 当时亚里士多德的思想深入人心， 被奉为权威，他的著作均被视为经典， 每一句话人们都认为是颠扑不破的真 理。伽利略对于物理现象的独立研究， 使他确信，那些作为亚里士多德物理学 讲授的、被奉为权威的东西，同样不可 避免地包含许多严重错误。伽利略毫不 隐瞒自己的观点。相反，他坚持不懈地 公开抨击亚里士多德的物理学观点，结 果导致他不受同事欢迎，同事认为他太 爱寻衅，太“狂妄”。例如，伽利略就当 众证明亚里士多德的观点至少有一个是 荒谬的，即落体的速度随物体重量而变 的观点。他把3个重量相差很大的物体 同时从比萨斜塔顶上抛下，结果证明它 们同时抵达地面。但是，伽利略并没有 得到预想中的掌声和欢呼，人们不喜欢 这个挑战大师的年轻人，也不认同他的 实验，完全不承认亚里士多德理论的重 大错误。认为实验可以说明一切的伽利 略多少有些失望，但是他并没有与那些 人有过多的纠缠，他的目光又注视到下 一个课题上。 1590 年，伽利略提出自由落体定 律。他再次公开证实亚里士多德关于落 体速度随其重量而变的观点是错误的。 但这个论证没有正面说明物体坠落的定 律，所以同样没被人们认可。1591年，由 于树敌太多，而且不受欢迎，伽利略结 束了比萨大学的执教生涯，回到了佛罗 伦萨。同年，他的父亲去世，伽利略承 担起了家庭的重担。 1592年，伽利略接受了帕多瓦大学 聘请，担任该校的数学和天文学教授。 1624年，伽利略第四次去罗马，希 望故友、新任教皇乌尔班八世能支持他 完成自己的心愿，以此来维护新兴科学 的生机。伽利略拜访新教皇，表明“日 心说”可以于基督教教义相协调，但乌 尔班八世坚持“1616年禁令”不变，只 允许他写一部同时介绍“日心说”和“地 心说”的书，但对两种学说的态度不得 有所偏倚，而且都要写成数学假设性的。 在这一年，伽利略研制成了一台显微镜， 据说可以将苍蝇放大成母鸡一般。 此后6年间，伽利略撰写了《关于 托勒密和哥白尼两大世界体系对话》一 书，1630年他第五次到罗马，取得了此 书的“出版许可证”。 后有人在教皇乌尔班八世面前挑拨 说伽利略在《对话》中，发表了一些违 反教义的言论。6个月后，罗马教廷便勒 令停止出售《对话》，认为作者公然违背 “1616年禁令”。教皇集团激烈地主张要 严惩伽利略，罗马帝国和西班牙王国都 认为：伽利略会对各国国内的异端思想 产生重大影响。在内外压力下，教皇宣 布伽利略到罗马宗教裁判所受审。年近 七旬的伽利略被迫抱病前往罗马，在根 本不容申辩的情况下，被严刑审讯３ 次。1633年6月22日，在圣玛利亚修女 院的大厅上，10名主教联席宣判，主要 罪名是违背“1616年禁令”和《圣经》教 义，伽利略被迫在教廷写好的“悔过书” 上签了字。主审官宣布：判处伽利略终 身监禁；《对话》必须焚绝，并且禁止出 伽利略在比萨斜塔当众 证明亚里士多德自由落 体的说法是错误的。 1609年，伽利略制造出的 第一个望远镜。 伽利略在罗马宗教裁判所受审。 伽利略正在观察教堂里的一个摆动的 吊灯。 位于佛罗伦萨的伽利略墓 伽利略 155 科学英杰 154 1 0 0 F a m o u s P e o p l e i n t h e W o r l d世 界 名 人 百 传 科研成果 伽利略是伟大的意大利物理学家和 天文学家，是现代科学的奠基者，近代 物理学之父。他发明了天文望远镜，发 展了天文学，他第一次将实验方法和数 学方法全面引入科学研究。 伽利略的长篇论文《论重力》第一 个提出了自由落体定律。他提出一个物 体一旦运动起来便一直用同样速度沿同 样方向不断运动，除非有某个力作用于 它。他把这列为惯性原理的一部分。伽 利略还认为，当一个力作用于一个物体 时，不管该物体是静止的还是在运动， 其效应完全一样。这些概念能够正确地 描述一个物体自由坠落时所发生的情 形。在这种情况下，物体不论大小轻重， 在自由下落的过程中，若把空气阻力产 生的影响除外，它们的加速度完全相 同，这样就从正面否认了亚里士多德提 出的重的物体落地快，轻的物体落地慢 的观点。物体速度的大小和方向发生改 变，也是加速度产生的原因，这对力的 性质是一种客观的认识，而且“惯性”原 理的发现也破除了力是运动原因的“旧 概念”，认为力是改变运动状态的原因。 伽利略应用此“运动独立性原理”说明： 晃动，定睛一看，原来 教堂天花板中央的那 盏巨大的吊灯正在晃来晃 去—这时正好有几个 工人在为教堂装修，他们 施工时无意中碰了一下吊 灯。不知是什么驱使，伽 利略站起身来细细观察。 1下，2下，3下……奇怪， 真是太奇怪了！原来这盏 晃动的吊灯一开始晃动 的弧度很大，速度 吊灯的感悟 据说，伽利略在医学院读书时，经 常在比萨大教堂里做祷告。有一次，他 正在欣赏大教堂内富丽堂皇的陈设的 时候，突然发现眼前有什么东西正在 也很快，可是随着晃动的弧度逐渐变小， 速度也减慢了。 难 道 吊灯每次 往返摆动 所用的时 间 是 一 样 长的？伽利 略不敢相信 自己的直觉， 便用上了自 己在医学院 学到的一个 小 小 的 本 领：他将右 手 手 指 按 在 左 手 手 腕上，用脉 搏的跳动来 计算吊灯每一 次摆动所需要 的时间。 果 然 不出所料，吊灯 每次摆动所需要的时间完全相等。 正因为这样，在吊灯晃过一个较大的弧 度所用的同样时间里，晃过一个较小的 弧度，它就必然晃动的慢些。 伽利略心跳加快了。当他意识到自 己是在教堂里的时候，赶紧抑制住自己 激动的心情，静静地等待祷告结束。祷告 一结束，他就迫不及待一路小跑回到了 住处。他马上找来两根相同长度的绳 索，各坠上一块重量相同的铅块，做 了第一个关于摆的实验。 从此伽利略对实验的兴趣与日俱 增。此后的一段时间里，伽利略没有 去上医学院的课程，他从早忙到晚， 跑遍了比萨的杂货铺、木匠铺、五金 店、旧货店，找来各种质料的“绳子”： 麻绳、铁丝、旧链条；又设法搞到了 成对的铁球、木球、铅块……一鼓作 气，他做了许许多多摆的实验。他在 室内做，也到户外做，当需要把摆悬 在一些较高的地方的时候，他就爬 到了校园里的大树上，在高处 的树枝上绑上一块木板。这 样，摆悬挂得高，实验就能做 得更精确了。终于，在反复的实验后，伽 利略确认摆的等时性定律。 这个定律告诉人们：时间的长短取 决于绳子的长度，不管绳子上系的是什 么重物，只要绳子长度相同，所系的摆 晃过统一弧度所需要的时间是相同的。 这是伽利略一生中的第一个发现，也是 他科学生涯的一个新起点。 摆的等时性定律的发现有着重要 的意义。伽利略在晚年时，曾经和他的 儿子一起研究， 将摆和时钟机构 结合起来，并留下 了带有原始司行轮 的一只摆钟的设计 草图。伽利略逝世 之后，荷兰物理学 家根据他的设想， 于 1656 年制成 了世界上第一 座有摆时钟， 轰动一时。当 时的人们没有 忘记摆的等时 性原理的发现 者伽利略，便把 这种有摆时钟称之 为“伽利略钟”。 石子从桅杆顶垂直落到桅 杆脚下，不会向船尾偏移。 得出“做匀速直线运动的 船舱中的物体运动规律不 变”的著名论述，第一次 提出“惯性参照系”的概 念。这一原理被爱因斯坦 称为“伽利略相对性原 理”，可以说是“狭义相对 论”的先导。 伽利略通过观察到教 堂吊灯的摆动，得出“单 摆的周期与摆长的平方根 成正比，而与振幅大小和 摆锤重量无关”。这个规律 的发现为此后的振动理论 和机械计时器件的设计方 案建立了基础。 伽利略在天文学上的 成就也是巨大的，随着他亲自制作的小 型望远镜的问世，使他对天文学的研究 提到了更高的层面。他观测到木星有4 颗运转着的卫星，银河由无数星体组 成。伽利略还观察了土星的光环，只是 由于他的望远镜倍数还太低，光环还看 不清楚。其后他还发现了金星的位相的 变化，证实了哥白尼的日 心说，但是迫于当时的宗 教压力，他并没有公布自 己的证实。后来，伽利略 利用自己的望远镜观测太 阳，发现太阳上有许多大 小不等、形状各异的黑 子，这些黑子让伽利略很 着迷，他每天观察，甚至 推算出太阳自转一周大约 要28天。他的《关于太阳 黑子的通信》一文详细阐 述了自己的观点，轰动了 整个欧洲，也触怒了亚里 士多德的信徒和教会，这 使他终究未能逃脱教廷的 政治迫害，被终身监禁。 在失去人身自由的情 况下，这位科学巨匠耗 3 影响评述 伽利略在人类思想解放和文明发展 的过程中做出了划时代的贡献。在当时 的社会条件下，为争取不受权势和旧传 统压制的学术自由，为近代科学的成 长，伽利略进行了坚持不懈的斗争，并 向全世界发出了振聋发聩的声音。他的 工作，为牛顿力学理论体系的建立奠定 了基础。 伽利略的研究为今天科学的繁荣起 到了关键性的作用。人类将永远纪念这 位为科学事业做出卓越贡献的伟大的科 学家。为了证实和传播哥白尼的日心说， 伽利略献出了毕生精力。他以系统的实 验和观察推翻了以亚里士多德为代表的、 纯属思辨的传统的自然观，开创了以”实 验事实”为根据并具有严密逻辑体系的 近代科学。因此，他是科学革命的先驱， 也可以说是”近代科学之父”。 版或重印他的其他著作。此判决书立即 通报整个天主教世界，在各个城市聚众 宣读。在被监禁的岁月里，伽利略全面 总结了自己在力学上的成就，完成了一 部巨作《关于力学和位置运动的两种新 科学的对话和数学证明》。 1637年，伽利略双目失明。1638年， 教皇批准伽利略住在其子家中。伽利略 于1642年 1月 8日病逝。 年心血完成了一部奠定了近代物理学基 础的巨著—《关于力学和位置运动的 两种新科学的对话和数学证明》。正是这 种对事业的执着，成就了这位科学巨匠 光辉灿烂的一生。 伽利略在实验中使 用过的钟摆，是在他 发现教堂吊灯运动 后制造的。 伽利略发明的天文望远镜为今天的 科技繁荣起了关键性的作 用。 伽利略设计的钟摆 时钟的基本架构。 伽利略用望远镜所观察的木星的卫星。 比萨斜塔也因伽利略的重力实验而变得有名起来。 生活剪影 现在，谁也不会否认，伽利略的名 字已经跟“近代实验科学的先驱者”这 一光荣的称号紧紧联系在了一起。1583 年，伽利略做的单摆实验就是近代实验 物理学史上的开山杰作。 157 科学英杰 156 1 0 0 F a m o u s P e o p l e i n t h e W o r l d世 界 名 人 百 传 古代人的地球观 开普勒 德国天文学家、数学家、物理学家，也是一位伟大的科学哲学家。他作为近代自然科学的开创者之 一，对天文学的发展做出了杰出的贡献。 人物档案 姓 名：约翰内斯·开普勒 生卒年：1571年～1630年 出生地：符滕堡威尔市 国 籍：德国 身 份：科学家 KEPLER 生平纪事 1571年12月27日，开普勒出生在 德国威尔市的一个贫民家庭。他的祖父 曾是当地颇有名望的贵族。但当开普勒 出生时，家道已经中落，全家人就靠经 营一家小酒店生活。开普勒是一个早产 儿，体质很差。他在童年时代遭遇了很 大的不幸，4岁时患上了天花和猩红热， 虽侥幸死里逃生，健康却受到了严重的 影响，视力衰弱，一只手半残。开普勒 身上有一种顽强的进取精神，他放学后 要帮助父母料理酒店，但一直坚持努力 学习，成绩一直名列前茅。 1587年，开普勒进入图宾根神学院 学习神学和数学。这时候，新的不幸又 降临到他身上了，父亲病故，母亲被指 控有巫术罪而入狱。生活的不幸并未使 他中止学业，他反而加倍努力学习。在 大学学习期间，他受到天文学教授麦斯 特林的影响，成为哥白尼学说的拥护 者，同时对神学的信仰发生了动摇。开 普勒经常在大学里和同学辩论，旗帜鲜 明地支持哥白尼的立场。大学毕业后， 开普勒获得了天文学硕士学位，被聘请 到格拉茨新教神学院担任教师。后来， 由于学校被天主教会控制，开普勒离开 神学院前往布拉格，在那里他与卓越的 天文观察者第谷一起专心地从事天文观 测工作。正是第谷发现了开普勒的才 能。在第谷的帮助和指导下，开普勒的 学术研究有了巨大的进步。第谷死后， 开普勒接替了他的职位，被聘为御用数 学家。然而皇帝对他十分悭吝，给他的 薪俸仅仅是第谷的一半，还时常拖欠不 给。他的这一点点收入不足以养活年迈 的母亲和妻儿，因此生活非常困苦。但 开普勒却从未中断过自己的研究，并且 在这种艰苦的环境下取得了天文学上的 累累硕果。 1611 年，皇帝鲁道夫二世被其弟 逼宫退位。开普勒也就结束了御用数 学家的生涯。1612年，开普勒被聘到奥 地利林茨的一所大学任教兼做绘制地 图的工作。由于校方拖欠薪金，开普勒 一家生活十分拮据。1613年，开普勒的 妻子病故，他又与一个贫家女子成婚， 生活依然处在艰难困苦中。1618年，宗 教战争爆发，开普勒被迫离开林茨，前 往意大利波伦那大学任教。即使在这 样颠沛流离的环境下，开普勒依然以 不舍的精神和紧张的劳动去攻克天文 学上的难关。 晚年的开普勒坚持不懈地同唯心主 义的宇宙论做斗争。1625年，他写了题 为《为第谷·布拉赫申辩》的著作，驳 斥了主教乌尔苏斯对第谷的攻击，因而 艰难的生活 大学毕业后，大多数学生都去当了 牧师，而开普勒则到了奥地利，靠麦斯 特林的推荐当上了格拉茨大学的数学和 天文学讲师。当时讲师的薪水很低，开 普勒不得不靠编制占星历书而养家糊 口，他自我解嘲地说：“作为女儿的占星 术若不为天文学母亲挣面包，母亲便要 挨饿了。” 后来开普勒除了与他的老师、丹麦 天文学家第谷·布拉赫在一起的两年 外，其余的时间都是在艰难困苦的逆境 中度过的。1598年，为了去布拉格拜第 受到了天主教会的迫害。天主教会将开 普勒的著作列为禁书。1626年，一群天 主教徒包围了开普勒的住所，扬言要处 决他。后来，开普勒因为曾担任过御用 数学家而幸免遇难。1630年11月，因数 月未得到薪金，生活难以维持，年迈的 开普勒不得不亲自到布拉格去索取。不 幸的是，他刚刚到那里就抱病不起。 1630年11月 15日，开普勒在一家旅店 里悄悄地离开了人世。他死时，除一些 书籍和手稿之外，身上仅剩下了7分尼 （1马克等于100分尼）。开普勒死后被葬 于拉提斯本圣彼得堡教堂。 谷为师，他带着妻子儿女，忍着饥寒劳 累，长途跋涉，不幸中途病倒，在一个 小客栈里躺了几个星期。开普勒曾想： 自己这次可能要病死，妻儿也可能会饿 死，但壮志未酬，不能就这么死去，一 定要挣扎着活下去。实在走 投无路了，他只好提笔向第 谷写信求援。慷慨的第谷很 快给他捎来了钱并给他介绍 了工作，使他慢慢地摆脱了 狼狈的处境。 后来席卷德国的宗教战 争蔓延开来，开普勒先后丧 子、丧妻，他的生活由于家 庭的变故和战争的影响而变 得越来越阴暗。开普勒一生 中从未出现过令他生活富足 的转机时刻，到了老年生活更是一贫如 洗。1630年，年近花甲的开普勒还要去 布拉格索要拖欠了很久的薪金，但走到 拉迪斯本镇后的第二天他就起不来床了。 天主教与新教为扩大权利和领地互相争斗，引发了宗教战争。 开普勒 生活剪影 开普勒为世界近代科学的发展做出 了巨大的贡献，但是他本人的生活却是 多灾多难的。可是再多的磨难也没有动 摇过这位科学巨人追求真理的信念。 背负恶名 早在图宾根神学院学习时期，开普 勒就拒绝同意路德派把加尔文派判处有 罪。他表达了他对新教信条的严酷和不 宽容精神的反对意见。同时，由于开普 勒的宗教立场，他成了新教神学家的 “眼中钉”。 开普勒天天和他的家人一起祈祷分 裂为3派的教会统一。他认为自己掌握 了基督福音的真谛，他认识到，“上帝是 和平、和睦的发起人”。他公开主张决不 能谴责坚信旧说的人。“这并不是由于 他的吹毛求疵，而是出于兄弟之爱。”只 有“互相不仁这块臭肉”才是基督教界 他在病中暗暗自语：“我习惯于这种病 痛，不久就会好的。我的星表还没有做 完……”就这样，这位骨瘦如柴、病魔 缠身的科学老人，在举目无亲的地方，走 完了他生命的旅程。 开普勒的母亲曾被指控为女巫。在当时的德国一旦被确认为有这种罪行的人往往会被投进火堆里烧死。 开普勒作为第谷的助手时生活在美丽的布拉格。 159 科学英杰 158 1 0 0 F a m o u s P e o p l e i n t h e W o r l d世 界 名 人 百 传 E1 E2 E3 E4 E6 E5 S S表示太阳在椭圆上的焦点上。E1、E2、E3、E4、E5、E6表示行星在 轨道上的位置。3个阴影部分的面积相等，但扫过的度数不同。 开普勒第二定律示意图 光的折射原理图 太阳系示意图 正圆改为偏心圆。在进行了无数次的试 验后，他找到了与事实较为符合的 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 。 可是，依照这个方法来预测卫星的位置， 却跟第谷的数据不符，产生了8分误差。 这8分误差相当于秒针0.02秒瞬间转过 的角度。开普勒知道第谷的实验数据是 可信的，那错误出在什么地方呢？ 正是这个不容忽略的8分使开普勒 走上了天文学改革的道路。他敏感的意 识到火星的轨道并不是一个圆周。随 后，在进行了多次实验后，开普勒将火 星轨道确定为椭圆，并用三角定点法测 出地球的轨道也是椭圆的，断定它运动 的线速度跟它与太阳的距离有关。 1609年，开普勒出版了《新天文学》 一书，提出了著名的开普勒第一和第二 定律。而开普勒第三定律则是在1619年 出版的《宇宙谐和论》中提出的。 开普勒第一定律是：所有行星绕太 阳运转的轨道是椭圆的，其大小不一， 太阳位于这些椭圆的一个焦点上。 开普勒第二定律这样断定：向量半 径(行星与太阳的连线)在相等的时间里 扫过的面积相等。由此得出了以下的结 论：行星绕太阳运动是不等速的，离太阳 近时速度快，离太阳远时速度慢。这一定 律进一步推翻了唯心主义的宇宙和谐理 论，指出了自然界真正的客观属性。 开普勒第三定律：行星公转周期的 平方与行星和太阳的平均距离的立方成 影响评述 开普勒在天文学方面做出的巨大 贡献，被后世科学史家称为“天上的立 法者”。同时，开普勒在光学研究上也 获得了巨大成就，是现代实验光学的 奠基人。 开普勒是近代自然科学的开创者之 一。作为中世纪与近代交替时期的人 物，他的研究成果巩固了“日心说”的 基石。作为著名天文学家第谷的学生和 继承人，开普勒与意大利著名科学家伽 利略是17世纪同时代的两位科学巨人。 开普勒从理论的高度上对哥白尼学说做 了科学论证，开普勒所发现的行星运动 定律“改变了整个天文学”，为后来牛顿 发现万有引力定律奠定了基础。 运用人造卫星观测到的火星 科研成果 早期的开普勒深受柏拉 图和毕达哥拉斯神秘主义宇 宙结构论的影响，以数学的 和谐性去探索宇宙。他用古 希腊人已经发现的5 个正多 面体，跟当时已知的6颗行星 的轨道套迭，从而解释了太 阳系中包括地球在内恰好有 6 颗行星以及它们的轨道大 小的原因。他把这些结论整 理成书发表，定名为《宇宙的 秘密》。这个设想虽带有神秘 主义色彩，但却也是一个大 胆的探索。 开普勒在天文学研究方 面的天赋是被第谷独具慧眼 发现的。第谷是当时最卓越的天文观察 家，测量了无数恒星的位置和行星的运 动，发现了许多新的现象，如黄赤交角的 变化、月球运行的二均差，以及岁差的测 定等。第谷最大的“天文学成就”就是发 现了开普勒。第谷在临终前将自己多年 积累的天文观测资料全部交给了开普勒， 再三叮嘱开普勒要继续他的工作，并将 观察结果出版成书。开普勒接过了第谷 尚未完成的研究工作。后来，开普勒在伽 利略的影响下，通过对行星运动进行深 入的研究，抛弃了柏拉图和毕达哥拉斯 的学说，逐步走上真理和科学的轨道。 对火星轨道的研究是开普勒重新研 究天体运动的起点，因为在第谷遗留下 来的数据资料中，火星的资料是最丰富 的，而哥白尼的理论在火星轨道上的偏 离最大。开始，开普勒用正圆编制火星 的运行表，发现火星老是出轨。他便将 正比。这一定律将太阳系变成了一个统 一的物理体系。 哥白尼学说认为天体绕太阳运转的 轨道是圆形的且是匀速运动的。开普勒 第一和第二定律恰好纠正了哥白尼的上 述观点的错误，对哥白尼的“日心说”做 出了巨大的发展，使“日心说”更接近于 真理，彻底地否定了统治千年的托勒密 “地心说”。开普勒还指出，行星与太阳之 间存在着相互的作用力，其作用力的大 小与二者之间的距离长短成反比。 开普勒不仅为哥白尼日心说找到了 数量关系，更找到了物理上的依存关 系，使天文学假说更符合自然界本身的 真实。开普勒在完成三大定律时曾说 道：“这正是我16年前就强烈希望探求 的东西。我就是为了这个目的同第谷合 作的……现在大势已定! 书已经写成，是现在被 人读还是后代有人读， 于我却无所谓了。也许 这本书要等上百年才能 为人所理解，要知道，大 自然也等了观察者千余 年呢!” 此外，开普勒在光 学领域的贡献也是非常 卓越的。他是近代光学 的奠基者。他研究了小孔成像，并从几 何光学的角度加以解释说明。他指出光 的强度和光源距离的平方成反比。开普 勒还研究过光的折射问题，认为折射的 大小不能单单从物质密度的大小来考 虑。例如油的密度比水的密度小，而它 的折射程度却比水大。1611年，开普勒 发表了《折光学》一书，阐述了光的折 射原理，为折射望远镜的发明奠定了基 础。开普勒最早提出了光线和光束的表 示法，还成功地改进了望远镜。开普勒 对人的视觉也进行了研究，纠正了以前 人们所认为的视觉是由眼睛发射出光形 成的这一错误观点。他认为人看见物体 是因为物体所发出的光通过眼睛的水晶 体投射在视网膜上，并且解释了产生近 视眼和远视眼的原因。 现代科技观察到的火星表面 身上的“脓肿”。 开普勒的这种宗教立场，不仅被天 主教会所敌视，而且也为他所在的路德 派新教教会所不容。开普勒在所有有关 信仰问题上的态度是十分坦率正直的。 他到了林茨后不久，就把他反对新教信 条的立场告诉了丹尼尔·希茨勒牧师。 希茨勒牧师就禁止他参加圣餐仪式。开 普勒为此向斯图加特宗教法庭上诉，但 斯图加特宗教法庭的先生们十分明确地 赞同希茨勒牧师的做法。他们在答复中 强调，对于想用不可靠的质疑意见或不 合理的思辩给正确的学说抹黑，使众人 思想混乱的人完全有理由将他逐出圣餐 仪式，直至他改邪归正。后来，尽管开 普勒一再敦促宗教法庭的精神顾问们收 回他们的裁决，但宗教法庭不肯做出任 何改变。被逐出圣餐仪式对开普勒来 说，就等于被逐出一个宗教团体。在宗 教迫害最严重的年代里，他却始终忠于 这个团体。他一辈子都不肯在信仰问题 上采取虚伪态度。 开普勒争取让林茨的神学家和斯图 加特宗教法庭取消把他逐出圣餐仪式的 决定进行了旷日持久的艰苦斗争，但一 切都无济于事。1619年7月31日，当时 任林茨地方学校校长的哈芬莱弗尔以同 事的名义通知他这位昔日的朋友最终认 可那项决定：“无论是我，还是我的同事 们都不能同意您的荒谬无稽、亵渎神灵 的妄想……他们想给您以兄弟般的忠 告，您或者谴责这种荒谬的、完全错误 的思辨，毕恭毕敬地接受上帝的真理， 或者不要和我们的教堂和我们的教派来 往。”从此以后，开普勒就永远地背上了 异教徒的罪名。 开普勒是哥白尼 理论的支持者。 161 科学英杰 160 1 0 0 F a m o u s P e o p l e i n t h e W o r l d世 界 名 人 百 传 哈维 英国 17 世纪著名的生理学家和医生。他发现了血液循环规律和心脏功能，为近代医学、解剖学和生 理学的研究提供了新的理论基础。 人物档案 姓 名：威廉·哈维 生卒年：1578年～1657年 出生地：肯特郡福克斯通镇 国 籍：英国 身 份：生理学家 HARVEY 生平纪事 哈维于1578年4月1日出生在肯特 郡的福克斯通镇，父亲原是个自由民， 后出任镇政府的官员，哈维是其7兄弟 中年龄最