首頁 大視野區域經濟發展叢書-迎麵而來

§三、近代科學的誕生

近代物理學之父——伽利略

1564年,伽利略出生在意大利西海岸比薩城一個破落的貴族之家,父親是很有才華的音樂家,愛好數學,精通希臘文、拉丁文和英語。17歲時,按照父親的意願,伽利略進入比薩大學學醫,不過他本人的興趣卻不在此。由於聽了幾次關於歐幾裏得幾何學的演講,很快對數學著迷,傾心於研究歐幾裏得的幾何學和阿基米德的物理學,朋友們都稱他為“新時代的阿基米德”。

伽利略善於觀察和思考,據說他18歲時到比薩教堂去做禮拜,注意到教堂裏掛的那些搖擺不定的油燈,盡管擺動幅度不同,但住複運動的時間(他按自己的脈搏計時)卻是相同的,從而發現了擺的等時性。1585年伽利略放棄學醫,離開比薩大學回到佛羅倫薩,在家自學數學和物理,攻讀歐幾裏得的《幾何原本》和阿基米德的著作。1588年,他發表了題為《固體的重心》論文,從此以數學和實驗著稱的伽利略名聞全國。從這時候開始,他在比薩大學擔任數學教授,但是真正使伽利略成為科學史上巨人的是他的重物實驗。

亞裏士多德認為物體下落速度與其重量成正比例關係。這一理論沒有人會懷疑,比薩大學的教授是這樣講的,學生也是這樣接受的。在當時學者們的跟中,除了上帝之外,隻有亞裏士多德是對的。但隻有25歲的青年伽利略,出於追求真理的願望,以科學實驗為根據,公然反對被人們崇拜了1700多年的希臘聖人之教。這就是後人傳說的1590年他在比薩斜塔做的重物實驗。1604年,為了尋求落體速度和距離、時間的關係,伽利略又通過斜麵落體實驗求出自由落體運動規律和近似結果。他把複雜問題簡單化了,伽利略稱之為“分析法”、“綜合法”。

1592年,伽利略被聘為帕多瓦大學數學教授,當時他隻有二十多歲,他研究支配粉碎機、揚水機、起重機等機械的共同規律,寫成《機械學》一書。當時很多人認為,機械省力,就是機械產生力量。他在書中卻提出不同意見,井解釋了力矩的科學涵意。