伽利略背后的故事

1、 伽利略背后的故事：實驗物理學的奠基人1590年，在馳名遐邇的比薩斜塔上，進行了一次重要的科學實驗：兩個重量分別為1磅和10磅的鐵球從塔頂同時下落，居然又同時到達地面。這項實驗推翻了亞里士多德的經典性結論，即如果把兩件東西從空中扔下，必定是重的先落地，輕的后落地。同時證明了實驗者伽利略所提出的自由落體定律的正確性。伽利略是偉大的意大利物理學家和天文學家，科學革命的先驅。歷史上他首先在科學實驗的基礎上融會貫通了數(shù)學、物理學和天文學三門知識，擴大、加深并改變了人類對物質運動和宇宙的認識。為了證實和傳播哥白尼的日心說，伽利略獻出了畢生精力。由此，他晚年受到教會迫害，并被終身監(jiān)禁。他以系統(tǒng)的實驗和觀察

2、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)了以實驗事實為根據并具有嚴密邏輯體系的近代科學。因此，他被稱為近代科學之父。他的工作，為牛頓的理論體系的建立奠定了基礎。伽利略1564年生于意大利北部佛羅倫薩一個貴族的家庭。他在科學上的創(chuàng)造才能，在青年時代就顯示出來了。當他還是比薩大學醫(yī)科學生時，就發(fā)明了能測量脈博速率的擺式計時裝置。后來，他的興趣轉向了數(shù)學和物理學，26歲就擔任了比薩大學的數(shù)學教授。由于他在科學上的獨創(chuàng)精神，不久就跟擁護亞里士多德傳統(tǒng)觀點的人們發(fā)生了沖突，遭到對手們的排擠，不得不在1591年辭去比薩大學的職務，轉而到威尼斯的帕多瓦大學任教。伽利略很早就相信哥白尼的理論，

3、但只有當他發(fā)現(xiàn)了證據來支持這一學說時，才公開表示支持。他用意大利文寫有關哥白尼理論的文章，并且他的觀點很快就廣泛地得到大學界之外的支持。這惹怒了亞里士多德派的教授們，他們聯(lián)合起來反對他，并極力說服天主教會禁止哥白尼主義。伽利略為此而擔心，他趕到羅馬去向天主教權威當面申訴。他爭辯道，圣經并未試圖告訴我們任何關于科學理論的東西，通常都是假定，當圣經和常識發(fā)生矛盾時，就成為比喻。但是教會害怕這丑聞可能傷害它對新教徒的斗爭，所以采取了鎮(zhèn)壓的手段。1616年，教會宣布哥白尼主義是虛偽的、錯誤的，并命令伽利略不準再保衛(wèi)或堅持這一學說。伽利略勉強接受了。1623年，伽利略的一位長期朋友成為教皇。伽利略立即試

4、圖為1616年的判決翻案。他失敗了，他設法獲得了準許，在兩個前提下寫一本敘述亞里士多德派和哥白尼派理論的書：他不能有傾向，同時要得出結論，表明人類在任何情況下都無法決定世界是如何運行的，因為上帝會以人類不能想象的方法來達到同樣的效果，而人類不能限制上帝的萬能。這本題為關于兩個主要世界體系的對話的書，于1632年在檢查官的全面支持下完成并出版了，并且立刻被全歐洲歡呼為文學和哲學的杰作。不久教皇就意識到，人們把這本書看作是確認哥白尼主義的論證，后悔允許該書出版。教皇指出，雖有檢查官正式批準出版該書，但伽利略依然違背了1616年的禁令。他把伽利略帶到宗教法庭面前，宣布他終身軟禁，并命令他公開放棄哥白

5、尼主義。伽利略又第二次被迫從命。伽利略始終是一個忠實的天主教徒，但是他對科學獨立的信仰從來未被動搖過。1642年，即他逝世前4年，當他仍然被軟禁時，他第二本主要著作的手稿被私下交給了一個荷蘭的出版商。正是這本被稱為兩種新科學的書，甚至比支持哥白尼更進一步成為現(xiàn)代物理學的起源。在這本書中，伽利略首先研究了慣性運動和落體運動的規(guī)律，為牛頓第一定律和第二定律的研究鋪平了道路。他堅持自然科學書籍要用數(shù)學來寫的觀點，倡導實驗和理論計算相結合，用實驗檢驗理論的推導。這種研究方法對以后的科學研究工作具有重大的指導意義。：痛苦的妥協(xié)伽利略生活的年代，正是歐洲各國資本主義興起，黑暗的中世紀臨近尾聲的時期。從羅馬

6、帝國繼承下來的天主教會，對當時的歐洲國家政權仍然起著很大的控制作用，宗教法庭可以隨意逮捕、審判、拷打乃至處死所謂的不敬神者。在當時，文學、藝術、科學和哲學都被置于神學婢女的可悲境地，人們只能依據圣經和教會所支持的幾種學說，來解釋一切事物和現(xiàn)象，誰要膽敢越雷池一步，就要被當作異端，受到宗教裁判所的迫害。但是為了使日心說能夠得到更大范圍的認可，伽利略仍然積極進行宣傳，他試圖邀請巴都亞大學的亞里士多德派的學者們，親自用望遠鏡進行天體觀測，不料，卻遭到了拒絕。他們非但不承認可觀測的事實，反而變本加厲地對伽利略及他的望遠鏡進行惡毒的攻擊。他們罵伽利略是個騙子，稱他看天用的管子，是根魔管。還有一個天文學家

7、竟說：人有七竅，天有七政，即日月水火土金木，木星怎么會有衛(wèi)星存在呢假如像伽利略說的那樣，要增加星的數(shù)目，那不是全部系統(tǒng)都要垮臺了嗎面對這些無知的惡意攻擊，伽利略并沒有被嚇倒，反而堅定了他把自己的新發(fā)現(xiàn)寫成文章，公之于世的信心。后來，伽利略又通過觀測發(fā)現(xiàn)了太陽黑子，并根據黑子在太陽表面位置不斷變化探明了太陽的自轉。伽利略越來越相信日心說的正確，逐漸成了哥白尼學說的忠實擁護者和宣傳者。太陽中心說可以說是對宗教教義一個徹底的否定，它直搗教會的致命之處。因此，為了消除伽利略對宗教教義的褻瀆，1633年2月，宗教裁判所再次把伽利略召到羅馬。這時伽利略已年近70，身體虛弱多病。教廷竟對這樣一位老人進行了長

8、達數(shù)月之久的審訊和折磨，強迫他承認錯誤，并作出如下荒謬的判決：為了處分你這樣嚴重和有害的錯誤與罪過，以及為使你今后更加審慎并給其他人做個榜樣，我們宣布，用公開的命令禁止伽利略關于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話一書;判處暫時把你關入監(jiān)獄內。從此，伽利略失去了人身自由。來探望他的朋友和親人都苦勸其認罪，他的女兒舍勒斯特也寫了許多信哀求他悔罪。迫于各方面的壓力，伽利略的內心經過一番激烈而痛苦的掙扎，當他又一次被帶到宗教法庭接受審訊時，他無奈地宣布放棄自己的主張。 在這種情況之下，伽利略作出妥協(xié)和讓步，算得上是一個明智之舉，因為在當時，他只有兩條路可走，要么妥協(xié)，要么被捆在宗教裁判所的火刑柱上。而如

9、果伽利略作了后一種選擇的話，那么人類知識寶庫至少失去關于兩種新科學對話集和對話附篇這兩部巨著。因此，對于一個被長達數(shù)月折磨的虛弱老人來說，伽利略此時的讓步，既是出于身心的無可奈何，也是一種斗爭的藝術，留得青山在，不怕沒柴燒。然而對于伽利略本人來說，雖然部分地擺脫了肉體的痛苦，但更難忍受的是精神重壓。一個把追求真理當做自己終身信條的偉大學者，在謬誤面前做出妥協(xié)、讓步，這種精神方面的痛苦、內疚更勝于肉體的痛苦。因為他知道，作為支持哥白尼學說的一面旗幟，他的倒下，影響的不僅僅是自己的信仰和研究工作，也勢必會影響到公眾對日心說的看法，影響到日心說的繼續(xù)傳播和發(fā)展，從而影響人類對于整個宇宙的研究和探索。

10、在伽利略看來，這是對真理的褻瀆，是對科學的犯罪，是不可容忍的。這種沉重的負罪心情一直折磨著他，使他寢食不安，原來就十分憔悴的身體，變得愈來愈虛弱。盡管伽利略違心地做了妥協(xié)，盡管他從此不得不放棄天文學研究做了宗教裁判所的囚犯，但他的科學研究活動卻一刻未曾間斷，只是把研究方向轉向了力學。然而，女兒的逝世和自己雙目失明的不幸又接踵而至?？墒?，就在這樣困難的情況下，伽利略仍堅持完成了關于兩種新科學對話集這本物理著作的寫作，大膽地敘述了物體的各種問題。直到去世前夕，伽利略躺在病床上仍在進行機械設計和指導學生進行擺的研究工作，并把用擺來調整時鐘運行的想法，口述給了他的學生析利，并經析利整理后作為對話的附篇發(fā)表了。強權