伽利略·伽利莱
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——伽利略
伽利略·伽利莱(Galileo Galilei，1564年2月15日—1642年1月8日)， 意大利比萨城人。伟大的物理学家和天文学家，近代实验科学的奠基者之一与科学革命的先驱。他最早使用望远镜观测天体来支持哥白尼的日心说。他通过理论分析与实验推翻了被奉为圭臬的亚里士多德的力学体系并建立了近代力学。他工作中体现出的“实验－模型”思维方法成为至今实验科学研究的基石。
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[编辑] 生平
- 1564年2月15日，伽利略出生在比萨，他在比萨读书并且在比萨大学里教过书。
- 1592年，他来到帕多瓦大学任教，在那里待了18年。他在力学方面的一些比较重要的研究都是在这个时期进行的。
- 1610年，他移居到佛罗伦萨，任托斯干大公爵的哲学和数学首席供奉，并在这里用望远镜进行天文观测和研究。同年1月7日,他在使用望远镜观察木星时发现了木星的4颗卫星,这一发现为哥白尼的学说提供了证据。
- 1615年，伽利略受到罗马宗教法庭的传讯，在法庭上他被迫声明和哥白尼学说决裂。
- 1632年，他出版了《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》。
- 1633年，他被罗马教廷宗教裁判所判处8年软禁，并再次被逼表示和哥白尼学说决裂。
- 1638年，伽利略私下托人在阿姆斯特丹出版了《论两种新科学》。
- 1642年1月8日，伽利略病逝。
为了纪念伽利略的功绩，后人把木卫一、木卫二、木卫三和木卫四称为伽利略卫星。
[编辑] 成果
伽利略是最早使用科学实验和数学分析的方法研究力学，从而为牛顿的第一、第二运动定律提供了启示。他非常重视数学在应用科学方法上的重要性，特别是实物与几何图形符合程度到多大的问题。
伽利略认为选择得当的数学证明可以用来探索任何牵涉到定量性的问题。伽利略为自己提出的第一套力学问题，是那些牵涉到尺度效果的问题。在考察尺度效果时，伽利略研究了物质的数量，即后来叫做质量的量，后来又以同样方式探索了牵涉到时间测量和速度测量的动力学问题。伽利略所研究的中心问题就是在重力影响下的落体运动问题，推翻了亚里士多德关于不同重量的物体下落速度不同的论点。
根据亚里士多德的物理学，保持物体以匀速运动的是力的持久作用。但是伽利略的实验结果证明物体在引力的持久影响下并不以匀速运动，而是每次经过一定时间之后，在速度上有所增加。物体在任何一点上都继续保有其速度并且被引力加剧。如果没有了引力，物体将仍旧以它在那一点上所获得的速度继续运动下去。这就是惯性原理。这个原理阐明物体只要不受到外力的作用，就会保持其原来的静止状态或匀速运动状态不变。
从惯性原理，伽利略发展了抛射体的飞行轨迹理论，从而表明数学证明在科学上的价值。他考察了一个球以匀速滚过桌面，再从桌边沿一根曲线轨道落到地板上的动作。在这条坠落轨道上的任何一点，球都具有两种速度：一个是沿水平面的速度，根据惯性原理始终保持匀速，另一个是垂直的速度，受引力的影响而随着时间加快。在水平方向，球在同等时间内越过同等距离，但是在垂直的方向，球越过的距离则和时间的平方成正比。这样的关系决定球走出的轨迹形式，即一种半抛物线，因此，一个物体以四十五度角抛出时，距离将最远。
伽利略发展一些仪器。他制造了第一个温度计来测量温度，而且用摆来测量时间，伽利略还改良了折射式望远镜，并使用望远镜进行天文观测。
1609年，伽利略听说荷兰米德尔堡的眼镜商造出了“望远镜”可以将远距离的东西放大，于是伽利略研究了合成镜片的光学性质，造了几具改进的望远镜自用。他用新式的望远镜进行天文观测，发现太阳上有黑子，月亮表面的坑洞，並根據其邊緣影子的长度测算它们的高度。他還发现银河是由许多的恒星組成。此外，伽利略还发现了金星的相，即金星也跟月球一樣有相位的變化，會从新月狀逐渐变为满月；他也發現了木星的四顆衛星。这些發現都支持哥白尼的日心說，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說。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年伽利略受到罗马宗教法庭的传讯，在法庭上他被迫作出承認自己錯誤的声明。
1741年伽利略被正式平反，教皇本篤十四世授权出版他的所有科学著作。1992年10月31日，教皇约翰·保罗二世对伽利略事件的处理方式表示遗憾。
[编辑] 两个铁球同时落地
伽利略的所有试验中，最著名的恐怕应该算是“两个铁球同时落地”，这个试验推翻了亚里士多德的关于落体速度与其重量成正比的理论。但事实上，并没有纪录表明伽利略真的做了这个著名试验。
有历史记载的第一个完成这类试验的人是斯台文，在《自然科学史》中记载，荷兰人斯台文在1586年使用2个重量不同的铅球完成了这个试验，并证明了亚里士多德的理论是错误的。
在斯台文试验的几个世纪以后，阿波罗15号的宇航员大卫·斯科特在月球上使用一把锤子和一根羽毛重复了这个试验。
[编辑] 著作
- 《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》
- 《论两种新科学》
- 《星际使者》
- 《关于太阳黑子的书信》
[编辑] 参看
另请参看伽利略号(Galileo) - 木星探测器 伽利略定位系統
