一、作者生平
伽利略·伽利莱(Galileo Galilei),1564年2月25日生于意大利比萨一个没落贵族的家里。伽利略的父亲是一位多才多艺的绅士,通晓音乐,还能自己作曲。正像伽利略将科学理论与科学实践相结合一样,他父亲的创造力和雄辩才能也曾导致音乐理论与音乐实践相结合的一场不大不小的革命。
伽利略是七个孩子中的老大,他们一家最初住在比萨,在伽利略10岁的时候,移居到佛罗伦萨。孩提时代的伽利略,活泼矫健,好奇心强,喜欢与人争辩。他从不满足别人告诉他的道理,而是要自己去探索、研究与证明。灵活的大脑与精巧的手指总是使他忙个不停,不是弹琴、绘画,就是为弟弟、妹妹们制造玩具和“机器”。在这些活动中,他都表现出了非凡的才能。但是由于他父亲希望他能够成为一名医生。1581年,快满18岁的伽利略考入比萨大学学习医学。1583年,伽利略听了一些关于欧几里德几何学的讲演,从而激励他致力于研究数学和哲学,并于1585年未完成学业就离开了学校。
在离开大学的最初几年里,伽利略在佛罗伦萨和锡耶纳做私人教师讲授数学。1586年,他写成第一篇论述比重秤的天才的学术论文。这篇文章是理论和实践相结合的产物,其理论来源于阿基米德。大约与此同时,他还开始写论述运动的论文,在以后的四五年间,又做了修改和补充。这都为其日后在物理学方面作出重要贡献打下了坚实的基础。
同时,伽利略的父亲对乐器的弦做了长度和张力方面的实验,发现了一个数学定律,否定了传统音乐理论的基本假设。父亲的这些行为很可能对伽利略产生了深刻的影响。另外,他父亲写的文章在很多方面与伽利略的学术争论文章不无相似之处。如其父在《古代音乐和现代音乐的对话》中写道:
在我看来,他们仅仅是靠权威的力量来证明什么,而不是引用任何论据来支持自己的证明,这简直荒唐可笑。与此相反,我允许自由提问和作答,而不需要任何对权威的逢迎,那才是真正追求真理。
伽利略的数学才能得到佛罗伦萨文化界大多数上层人物的赏识。之后,一位在文学院享有威望的人物帮助他先后在比萨大学和帕多瓦大学获得教授职位。
1609年7月,盛传一名荷兰眼镜工人发明了供人玩赏的望远镜。伽利略未见到实物,思考几日后,他用风琴管和凸凹透镜各一片制成一具望远镜,倍率为3,后又提高到9。他邀请威尼斯参议员到塔楼顶层用望远镜观看远景,观者无不惊喜万分。参议院随后决定他为帕多瓦大学的终身教授。1610年初,他又将望远镜放大率提高到33,用来观察日月星辰,新发现甚多,如月球表面高低不平,月球与其他行星所发的光都是太阳的反射光,水星有4颗卫星,银河原是无数发光体的总汇,土星有多变的椭圆外形,等等,开辟了天文学的新天地。是年3月,他出版了《星空信使》一书,震撼全欧。随后又发现金星盈亏与大小变化,这对日心说是一个强有力的支持。
在伽利略生活的时代,教会对人们思想的禁锢是极为严重的。如为了抑制他们所谓的“离经叛道”思想的传播,教会专门成立了一个审查地球运动的委员会。1616年2月,这个委员会得出结论:太阳中心说违背了《圣经》和天主教义是错误的,而且警告伽利略不许再以文字或口头的形式宣传哥白尼日心说。
……
展开