伽利略小时候的故事

2020-04-23故事

  伽利略是意大利伟大的物理学家和天文学家,科学革命的先驱。历史上他首先在科学实验的基础上融会贯通了数学、物理学和天文学三门知识,扩大、加深并改变了人类对物质运动和宇宙的认识。他是经典力学和实验物理学的先驱者,他通过亲自实验,确立了自由落体定律,对物体运动的基本概念作出了严格的定义,为牛顿的理论体系的建立奠定了基础。为了证实和传播哥白尼的“日心说”,伽利略献出了毕生精力。他第一个制造出天文望远镜,并用它观测天体,取得大量成果。由此,他晚年受到教会迫害,并被终身监禁。他以系统的实验和观察推翻了以亚里士多德为代表的、传统的自然观,开创了以实验事实为根据并具有严密逻辑体系的近代科学。因此,他被称为“近代科学之父”。

  父亲的望子成龙梦

  伽利略的父亲是个破产贵族。当伽利略来到人世时,他家里已经很穷了。为了免于饥饿,尽量多挣点钱,伽利略的父亲很想让他将来当个商人。为此,父亲很早的时候就把他送到学校去读书。

  伽利略在幼年时,就很爱动脑筋。看到机械方面的东西,他总是想要自己试着做一做。别的孩子去玩耍,他却躲在一边,做着各种各样精巧有趣的机械玩具。在学校里,伽利略勤奋刻苦地学习着。他很快学会了拉丁文、希腊文、哲学,就连图画和音乐,他也学得很好。父亲看到这种情况,心里十分高兴,他觉得自己的儿子很聪明,将来在经商的路上也一定会一帆风顺。

  根据脉搏速度制成的时钟

  17岁的时候,伽利略进入了比萨大学开始学习。在大学里,伽利略非但勤学,而且好问,哪怕是一个人们司空见惯、习以为常的现象,他也要问一个为什么。这个“为什么”恐怕就是指引伽利略成为伟大科学家的一块敲门砖了。

  有一次,他站在比萨的天主教堂里,眼睛盯着天花板,一动也不动。他在干什么呢?原来,他用右手按着左手的脉搏,看着天花板上摇摆不定的灯。他发现,这灯的摆动虽然是越来越弱,以致每一次摆动的距离渐渐缩短,但是,每一次摇摆需要的时间却是一样的。

  于是,伽利略做了一个适当长度的摆锤,测量了脉搏的速度和均一性。从这里,他找到了摆的规律。钟,就是根据他发现的这个规律制造出来的。

  当时,有一个大数学家名叫利玛窦。一次,利玛窦陪一个大公爵到比萨,伽利略跑去看他。正巧,利玛窦在给一些人讲几何学。伽利略躲在门外,听着听着,枯燥的数学吸引了他。他觉得这些知识太有用了,必须掌握它。虽然父亲曾一再告诫他,学数学是世界上赚钱少的职业,可他决心已定,坚持要学。在利玛窦的教导下,伽利略努力地学习着。

  然而,家庭生活的贫困,使伽利略不得不提前离开了大学。失学后,伽利略仍旧在家里刻苦钻研。就在那时候,他发明了一种比重秤,还写了一篇论文——《固体的重心》。21岁的时候,伽利略名闻全国。人们称他为“当代的阿基米德”。

  两个铁球的真理

  落体问题,人们很早就注意到了。在伽利略之前,古希腊的亚里士多德的学说认为:物体下落的快慢是不一样的。它的下落速度和它的重量成正比,物体越重,下落的速度越快。比如说,十千克重的物体,下落的速度要比一千克重的物体快十倍。

  这个所谓“真理”已经存在了好多好多年,从未有人对它产生过任何怀疑。或者说,即便有学者在内心深处提出过疑问,也始终没有勇气站出来反驳。这是因为,亚里士多德提出过“地球中心说”,它符合奴隶主阶级和封建统治阶级的利益,因此,亚里士多德的学说也就因此得到了保护。

  有的时候,真理竟然是“危险”的。

  年轻的伽利略没有被亚里士多德的权威所吓倒。他根据自己的经验推理,大胆地对亚里士多德的学说提出了疑问。他想,同样是一磅重的东西,自然以同样速度下落。但是,如果把两个一磅重的'东西捆在一起,或者把一百个一磅重的东西捆在一起,那么根据亚里土多德的学说,它们下落的速度就会比一磅重的东西大一倍或者九十九倍,这可能吗?他决心亲自动手试一试。

  伽利略选择了比萨斜塔作试验场。有一天,他带了两个大小一样,但重量不等,一个重一百磅的实心铁球,一个重一磅的空心铁球,登上了五十多米高的斜塔。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,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。

  伽利略的这次试验,揭开了落体运动的秘密,推翻了亚里士多德的学说,使它在物理学的发展史上具有十分重要的意义,生动地证明了“理论的基础是实践”这一真理。

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