1.2　文艺复兴

简 史

（1）史特芬

☆史特芬是一个在科学上有深厚造诣、有独立思想和对权威极少崇拜的非凡的人。

☆史特芬是小数的发明者。

☆1605年史特芬在莱顿出版了他的著作，1608年作品被译成拉丁文，并命名为《数学札记》。

☆史特芬准确地测定了使一个物体停放在斜板上所需要的力，并研究了滑轮组的平衡。

☆史特芬使用过平行四边形原理，但没有明确地把它形式化。

（2）伽利略

☆1632年以后伽利略开始了动力学的研究。

☆伽利略第一个证明抛物体的路径是一条抛物线。

☆伽利略提出：空气有重量；“对真空的阻力”是以水柱的高度来量度的，而且也是以对抗活塞的重量来测定的。

导 图

人物小史与趣事

伽利略

伽利略（Galileo Galilei，1564—1642），意大利数学家、物理学家和天文学家，近代实验科学的奠基者之一。主要成就：为牛顿理论体系的建立奠定基础、伽利略望远镜观测天文学、论证日心说、自由落体定律。著有《星际使者》、《关于太阳黑子的书信》等。

☆伽利略的科学成就

1609年6月，伽利略听到一个消息，说是荷兰有个眼镜商人利帕希偶然发现，用一种镜片看见了远处肉眼看不见的东西。“这不正是我需要的千里眼吗？”伽利略非常高兴。不久，伽利略的一个学生从巴黎来信，进一步证实了这个消息的准确性，信中说尽管不知道利帕希是怎样做的，但是这个眼镜商人肯定是制造了一个镜管，用它可以使物体放大许多倍。

“镜管！”伽利略把来信翻来覆去看了好几遍，急忙跑进他的实验室。他找来纸和笔，开始画出一张又一张透镜成像的示意图。伽利略由镜管这个提示受到启发，看来镜管能够放大物体的秘密在于选择怎样的透镜，特别是凸透镜和凹透镜如何搭配。他找来有关透镜的资料，不停地进行计算，忘记了暮色爬上窗户，也忘记了曙光是怎样射进房间的。

整整一个通宵，伽利略终于明白，把凸透镜和凹透镜放在一个适当的距离，遥远的肉眼看不见的物体经过放大也能看清了。

伽利略非常高兴，他顾不上休息，立即动手磨制镜片，这是一项很费时间又必须细心的活儿。他一连干了好几天，磨制出一对对凸透镜和凹透镜，然后又制作了一个精巧的可以滑动的双层金属管。现在，该试验一下他的发明了。伽利略小心翼翼地把一片大一点的凸透镜装在管子的一端，另一端装上一片小一点的凹透镜，然后把管子对着窗外。当他从凹透镜的一端望去时，奇迹出现了，那远处的教堂仿佛近在眼前，可以清晰地看见钟楼上的十字架，甚至连一只在十字架上落脚的鸽子也看得非常逼真。就这样伽利略成功地发明了望远镜。

☆不爱医学爱数学

1581年，伽利略17岁，考入比萨大学。他的父亲坚持要他学医，因为医学在16世纪的意大利被认为是大学生通往成功和最终致富道路的最有效的一步。

伽利略很不情愿地满足了父亲的愿望，但是没几个月他就被数学这门学科严谨的美迷住了，特别是被由宫廷数学家奥斯蒂洛·利奇讲授的“欧几里得几何学”深深地吸引了。伽利略不间断地听利奇的讲座。不久以后，这位宫廷数学家开始注意到了一个身材健美、模样英俊的年轻人总是坐在演讲厅的后面，专心致志地听着他讲的每一句话。每次讲座结束，他还会向利奇提出许多问题，寻根究底。这位数学家意识到伽利略在数学方面是一个非常有才智的学生，于是他就劝伽利略放弃学医改学数学。尽管他的父亲很生气，但伽利略还是改换了学科。

☆“辩论者”的雅号

还在比萨大学就读时，伽利略因看不惯哲学家们对科学的态度，无论在与人争辩中，还是私下讨论中，都直言不讳地表示出自己的观点。在很多时候，他会变得十分激动，提高嗓门大声地与他的同行和演讲者进行辩论。

伽利略虽然生性有点儿淘气，但是从根本上来说他是一个懂礼貌、遵守纪律的学生。他很受一些同学的喜爱，并因他的机智和热情而博得了很好的名声。然而，在数学和物理的问题上，他一点儿也不怕把自己的观点清楚地亮出来。由于辩论得太多了，以致获得了“辩论者”的雅号。他争辩的焦点主要在于：光靠像古希腊人那样坐在那里冥思苦想，是不能推动科学的进步的。伽利略辩说，亚里士多德的整个哲学体系是相互连接的，一个原理引出另一个原理，一个观点支撑着另一个观点。假如他的哲学体系中有某个部分错了，那就等于宣布他的所有哲学内容都有问题了。他坚持认为，科学只能建立在实验的基础上。一个想法一开始是可以建立在灵感的基础上，但它只有靠实验来证明并被接受。这是一个在今天被认为理所当然的观点。由于当时很多人不赞成他的观点，伽利略了解教会的态度，他非常聪明地把他的观点仅仅当做许多建议之一提出来争论，不让人们更多注意到他的那些反亚里士多德的思想。至少这是伽利略在公开场合中所采用的方式。

☆比萨斜塔的故事

在伽利略的一生中发生过许多被后世纪念和记载的有名事件。流传最广泛的故事是据说他于1591年在比萨斜塔顶上进行的一项实验。

亚里士多德在物理方面的一个主要观点是，如果让两个重量不同的物体在地心引力的影响下落下，那么它们当中较重的一个就会先落到地面。但是，亚里士多德没有验证过这个论点，它只是被当成一个无可争辩的事实而被人承认。为了证明亚里士多德的落体的论点是错误的，伽利略选择了比萨斜塔作试验场。一天，他带着两个重量不等的铁球登上了比萨斜塔的顶部。塔下站满了前来观看的人。大家议论纷纷，有人讥笑他：“这个青年一定是疯了，让他胡闹去吧！亚里士多德的理论还会错吗！”只见伽利略出现在塔顶上，他两手各拿一个铁球，大声喊道：“下面的人看清楚啦，铁球落下去了。”他把两手同时张开。人们看到，两个铁球平行下落，几乎同时落到了地面上。那些讽刺讥笑他的人目瞪口呆。

☆伽利略的晚年

晚年的伽利略一直过着监禁生活，年过70岁的时候双目失明，但仍在他的学生托里拆利和维维安尼的帮助下，继续进行研究。1642年1月8日，伽利略被认为是教会的罪人而含冤逝世，享年78岁。时隔300多年，1979年11月10日，罗马教皇终于在公开集会上承认伽利略在17世纪30年代受到的教廷审判是不公正的。1980年10月，教皇又在梵蒂冈举行的世界主教会议上提出需要重新审理这个冤案。在教廷作了上述宣布之后，一个由不同宗教信仰的著名科学家组成的委员会在罗马成立。这个委员会由意大利核物理研究院院长吉基齐教授任主席，6名委员包括杨振宁、丁肇中在内全都是诺贝尔奖金获得者。科学巨人伽利略的沉冤昭雪，说明了真理是不可抗拒的！