1、伽利略主要成就伽利略的主要成就 伽 利 略( Galileo Galilei, 15641642)意大利著名数学家、 天 文 学 家、物理学家、哲学家，是首先在 科 学 实 验的根底上融合贯穿了数学、天文学、物理学三门科学的科学巨人。 伽 利 略是 科 学 革 命的先驱，毕生把 哥 白 尼、 开 普 勒开创的新世界观加以证明和广泛宣传，并以自己在教会迫害下的牺牲唤起人们对 日 心 说的公认，在人类思想解放和文明开展的过程中作出了 划时代的奉献。300 多年后的 1979 年 11 月 10 日， 罗 马 教 皇才公开成认对 伽 利 略审判的不公正，1980 年 10 月，世界主教会再一次声明，
2、为科 学巨人伽利略 沉 冤 昭 雪。伽利略 1564 年出生于 意 大 利 比 萨城的一个 没 落 贵 族大家庭。他从 小表现聪颖，17 岁时被父亲送入 比 萨 大 学学医，但他对医学不感兴趣。由于受到一次数学演讲的启发，开始热衷于数学和物理学的研 究。1585 年辍学回家。此后曾在 比 萨 大 学和 帕 多 瓦 大 学任教，在此期间他在科学研究上取得了不少成绩。由于他反对当时统治知识界的 亚 里 士 多 德世界观和物理学，同时又由于他积极宣扬违背天主教教义的 哥 白 尼 太 阳 中 心 说，所以不断受到教授们的排挤以及教士们 和 罗 马 教 皇的剧烈反对，最后终于在 1633 年被罗马 宗
3、教 裁 判 所强 迫在写有“我悔恨我的过失，宣传了 地 球 运 动的邪说的“悔罪书上签字，并被判刑入狱后不久改为在家监禁。这使他的身体和精神1都受到很大的摧残。但他仍然致力于力学的研究工作。1637 年双目 失明。 1642 年他由于 寒 热 病在孤寂中离开了人世，时年 78 岁。时隔 347 年， 罗 马 教 皇多余地于 1980 年宣布成认对伽利略的压 制是错误的，并为他“恢复名誉。伽利略的主要传世之作是两本书，一本是 1632 年出版的关于 两 个 世 界体系的对话，简称对话，主旨是宣扬 哥 白 尼的 太 阳 中 心 说。另一本是 1638 年出版的关于力学和局部运动两门新科学的谈话和
4、数 学 证 明，简称两门新科学，书中主要陈述了他在力学方面研究的成果。伽利略在科学上的奉献主要有以下几方面：伽利略自制的望远镜1论证和宣扬了哥白尼学说，令人信服地说明了地球的公转、自转以及行星的绕日运动，他还用自制的望远镜仔细地观测了木星 的 4 个卫星的运动，在人们面前展示了一个太阳系的模型，有力地 支持了哥白尼学说。论证了惯性运动，指出维持运动并不需要外力。这就否认 了 亚 里 士 多 德“运动必须推动的 教 条。不过伽利略对惯性运动理解 还没有完全摆脱 亚 里 士 多 德的影响，他也认为“维护宇宙完善秩序 的惯性运动“不可能是直线运动，而只能是 圆 周 运 动。这个错误理 解被他的同代人
5、 笛 卡 尔和后人牛顿纠正了。论证了所有物体都以同一加速度下落。这个结论直接否认了亚里士多德的重物比轻物下落得快的说法。两百多年后，从这个2结论萌发了爱因斯坦的 广 义 相 对 论。伽利略做落体实验的比萨斜塔4用实验研究了 匀 速 运 动。他通过使小球沿斜面滚下的实验测量验证了他推出的公式：从静止开始的 匀 加 速 运 动的路程和时间的平方成正比，他还把这一结果推广到 自 由 落 体 运 动，即 倾 角为 90的斜面上的运动。5提出运动合成的概念，明确指出 平 抛 运 动是相互独立的水平方向的 匀 速 运 动和竖直方向的 匀 加 速 运 动的合成，并用 数 学 证 明合成运动的轨迹是抛物线。他
6、还根据这个概念计算出了 斜 抛 运 动在 仰 角 45时射程最大，而且比 45大或小同样角度时射程相等。6提出了 相 对 性 原 理的思想。他生动地表达了大船内的一些力学现象，并且指出船以任何速度匀速前进时这些现象都一样地进行，从而无法根据它们来判断船是否在动。这个思想后来被爱因斯 坦开展为 相 对 性 原 理而成了 狭 义 相 对 论的根本假设之一。7发现了 单 摆的等时性并证明了 单 摆振动的周期和摆长的 平 方 根成正比。他还解释了共振和共鸣现象。此外，伽利略还研究过固体材料的强度、空气的重量、 潮 汐 现 象、 太 阳 黑 子、月亮外表的隆起与凹陷等等问题。除了具体的研究成果外，伽利略
7、还在 研 究 方 法上为 近 代 物 理 学的开展开辟了道路 ，是他首先把实验引进物理学并赋予重要的地位，革除了以往只靠 思 辨下结论的恶习。他同时也很注意严格的推理和3数学的运用，例如他用消除摩擦的极限情况来说明惯性运动，推论大石头和小石块绑在一起下落应具有的速度来使亚里士多德陷于 自 相 矛 盾的困境，从而否认重物比轻物下落快的结论。这样的推理就能消除直觉的错误，从而更深入地理解现象的本质，爱因斯坦和英 费 尔 德在 物 理 学 的 进 化一书中曾评论说：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法，是人类思想史上最伟大的成就之一，而 且标志着物理学的真正开端。伽利略一生和传统的错误观念进行了不屈不挠的斗争，他对待 权威的态度也很值得我们学习。他说过：“老实说，我赞成亚里士多德的著作，并精心地加以研究。我只是责备那些使自己完全沦为他的奴隶的人，变得不管他讲什么都盲目地赞成，并把他的话一律当 作毫不能违抗的 圣 旨一样，而不深究其他任何依据。4