90　伽利略（西元1564年—1642年）

　　日心說的捍衛者，實驗科學的奠基人。

　　伽利略．伽利萊（Galileo Galilei），西元1564年（明嘉靖四十三年，甲子鼠年）生於義大利比薩，數學家、物理學家、天文學家，科學革命的先驅。伽利略發明了擺針和溫度計，在科學上為人類作出過重大貢獻，是近代實驗科學的奠基人之一。

　　歷史上他首先在科學實驗的基礎上融會貫通了數學、物理學和天文學，擴大、加深並改變了人類對物質運動和宇宙的認知。伽利略從實驗中總結出自由落體定律、慣性定律和伽利略相對性原理等。從而推翻了亞里斯多德物理學的許多臆斷，奠定了經典力學的基礎，反駁了托勒密的地心體系，有力地支持了哥白尼的日心學說。他以系統性的實驗和觀察推翻了純屬思辨傳統的自然觀，開創了以實驗事實為根據並具有嚴密邏輯體系的近代科學，因此被譽為「近代力學之父」、「現代科學之父」。其工作為牛頓的理論體系的建立奠定了基礎。

　　伽利略倡導數學與實驗相結合的研究方法，這種研究方法是他在科學上獲得偉大成就的泉源，也是他對近代科學的最重要貢獻。

　　伽利略認為經驗是知識的唯一泉源，主張用實驗－數學方法研究自然規律，反對經院哲學的神祕思辨。他深信自然之書是用數學語言寫成的，只有能歸結為數量特徵的形狀、大小和速度才是物體的客觀性質。

　　伽利略對17世紀的自然科學和世界觀的發展發揮了重大作用。從伽利略、牛頓開始的實驗科學，是近代自然科學的開始。

　　他發明並自製了天文望遠鏡，開始了人類利用儀器觀察天文的先河。他是利用望遠鏡觀察天體並獲得大量成果的第一人。

　　他利用望遠鏡觀察到天體周相等現象，駁斥了托勒密的地心體系，有力地支持了哥白尼的日心學說。

　　提出自由落體定律，用一個銅球從阻力很小的斜面上滾下，透過實驗證明了小球的運動是勻變速直線運動。

　　第一次提出了慣性的概念，提出了慣性和加速度的全新概念，為牛頓力學理論體系的建立奠定了基礎。

　　西元1581年伽利略在比薩大學學醫，但他感興趣的是數學、物理和儀器製造，以數學和物理見長，因善於辯論而聞名全校。

　　西元1585年因家貧退學，擔任家庭教師，仍奮力自學，專心研究古希臘的科學著作。他發明了測定合金成分的流體靜力學天平。

　　西元1586年寫出論文「天平」。這項成就引起全國學術界的注意，人們稱他為「當代的阿基米德」。

　　西元1589年寫了一篇論固體的重心的論文，獲得新的榮譽。比薩大學因此聘他擔任數學教授，時年僅25歲。講授幾何學和天文學。

　　此後，他的生活經歷了三個時期：在比薩大學任教3年（西元1589年—1591年）；在帕多瓦大學任教18年（西元1592年—1610年）；自西元1610年起，至西元1642年去世為止，移居佛羅倫斯，任托斯卡納大公（Ferdinando II de' Medici）的首席哲學家和數學家。他在力學上的貢獻主要在前兩個時期，而天文學上的發現和對哥白尼學說的宣傳和發展則在第三個時期。

　　西元1610年初，他又將望遠鏡放大率提高到30多倍，用來觀察日月星辰，新發現甚多，如月球表面高低不平（親手繪製了第一幅月面圖），月球與其他行星所發的光都是太陽的反射光，木星有4顆衛星（現稱伽利略衛星），銀河原是無數發光體的總匯，土星有多變的橢圓外形等，開闢了天文學的新天地。是年3月，出版了《星際信使》（Sidereus Nuncius）一書，震撼全歐。隨後又發現金星盈虧與大小變化，這對日心說是一強而有力的支持。

　　西元1611年他觀察到太陽黑子及其運動，對比黑子的運動規律和圓運動的投影原理，論證了太陽黑子是在太陽表面上。他還發現了太陽有自轉。

　　西元1612年12月，伽利略首度觀測並描繪出海王星。

　　西元1613年1月他又再次觀測，但因為觀測的位置在夜空中都靠近木星（在合的位置），這兩次機會伽利略都誤認海王星是一顆恆星。伽利略相信是恆星，而不相信自己的發現，是因為西元1612年12月第一次觀測的，海王星在留轉向退行的位置，因為剛開始退行時的運動還十分微小，以至於伽利略的小望遠鏡察覺不出位置的改變。由於伽利略的疏忽，導致第八大行星海王星晚了兩個世紀直到西元1846年才被發現。

　　西元1632年，他的《關於托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》（Dialogo sopra i due massimi sistemi del mondo）出版。

　　西元1633年6月，他被迫雙膝跪地發誓，哥白尼的理論純粹是一派胡言亂語。他要「放棄、詛咒、痛恨」過去的種種錯誤，並保證以後永不宣傳和談到它，違犯了甘願受死。伽利略剛宣布完他的誓言，就大聲喊道：「不論如何，地球在運動。」這說明伽利略並沒有放棄自己所堅持的學說。

　　西元1634年他的女兒先他而死，他更加孤獨和痛苦。

　　西元1636年，伽利略在監禁中偷偷地完成了他一生中另一部偉大的著作《論兩種新科學及其數學演化》（Discorsi e dimostrazioni matematiche intorno a due nuove scienze）。該書於1638年在荷蘭出版。這部偉大著作同樣是以三人對話的形式寫的。「第一天」是關於固體材料強度的問題，反駁了亞里斯多德關於落體的速度依賴於其重量的觀點；「第二天」是關於內聚作用的原因，討論了槓桿原理的證明及梁的強度問題；「第三天」討論了勻速運動和自然加速運動；「第四天」是關於拋射體運動的討論。這一鉅著從根本上否定了亞里斯多德的運動學說。

　　西元1638年以後，他雙目逐漸失明，晚景淒涼。

　　西元1639年夏，伽利略獲准接受聰慧好學的18歲年輕人維維亞尼（Vincenzo Viviani）為他的學生，並可在他身邊照料，這位年輕人使他非常滿意。西元1641年托里拆利（Evangelista Torricelli）被引薦給伽利略。他們和這位雙目失明的老科學家共同討論如何應用擺的等時性設計機械鐘，還討論過碰撞理論、月球的天平動、大氣壓下礦井水柱高度等問題，因此，直到臨終前他仍在從事科學研究。

90　伽利略（西元1564年—1642年）

　　日心說的捍衛者，實驗科學的奠基人。

　　伽利略．伽利萊（Galileo Galilei），西元1564年（明嘉靖四十三年，甲子鼠年）生於義大利比薩，數學家、物理學家、天文學家，科學革命的先驅。伽利略發明了擺針和溫度計，在科學上為人類作出過重大貢獻，是近代實驗科學的奠基人之一。

　　歷史上他首先在科學實驗的基礎上融會貫通了數學、物理學和天文學，擴大、加深並改變了人類對物質運動和宇宙的認知。伽利略從實驗中總結出自由落體定律、慣性定律和伽利略相對性原理等。從而推翻了亞里斯多德物理學的...

前言

　　在人類文明進化發展的數千年歷程裡，有這樣一群人，他們對科學的發展、文化的進步或思想的啟蒙有著強大的推動作用。在這裡，他們被稱為大師。

　　還有一些人，他們具有卓絕的想像力、創造力和「力比多」（原生覺悟），他們橫空出世，忽而在天空留下一抹驚豔。他們是天才。

　　大師往往天賦極高，很多大師是天才。天才的創造力和想像力與生俱來，是無法透過學習得來的。但天才不一定成得了大師。除去天賦外，大師往往受過苦難與挫折，最後戰勝困難，或開啟一個門派，或建立一門學科，或登上頂峰一覽眾山。而天才往往像雨後的彩虹一樣，美麗但短暫，曇花一現，受不了苦難甚至挫折。一旦遭遇苦難，大多夭折。

　　本書所描述的大師、巨匠或天才，只是那些為人類做出積極的、極大的貢獻，在某個或多個領域有重大創造，其作品、著作或研究成果對人類文明產生了重大而深遠的影響，改變了一個領域的整體面貌或者在科學領域掀起革命的歷史人物。

　　有的大師像路標，指引後人前進；有的像燈塔，照耀著文明進步的航道。本書無法敘述歷史長河中多如牛毛的巨星，只選擇了少數在思想、科學領域，特別是天文學、數學和物理學領域的大師或天才。

　　在這些大師或天才中，有的自成鼻祖，有的因為一個發現或發明照亮世界或挽救了無數人的生命；有的是少年成才，有的卻大器晚成；有的信手拈來便是發現，有的靠堅定、堅持、堅韌做出發明；有的低調嚴謹，有的刻板孤僻；有的過得像花花公子，有的活得像苦行僧；有的衣冠楚楚、儀表堂堂，有的相貌猥瑣、舉止扭捏；有的性情溫和、寬宏大度，有的敏感多疑、尖酸刻薄；有的門庭顯赫、終生富有，有的家境貧寒、遍嘗薄涼；有的慷慨大方，有的斤斤計較；有的好高騖遠，有的安分守己；有的重道，有的專術……但他們都有一個共同之處，即他們都在所處的時代甚至整個文明史上登峰造極、踏石留痕。有些巨人的足印至今仍清晰可見，但隨著時間的流逝，也有一些巨人的足印已經模糊不清。他們的貢獻不應該被世人忘記，他們的足跡不應該被歲月抹掉。我們小心翼翼地把他們的足印拓下來，有的採下一步，有的載下一串，無論多少，都值得珍藏。

　　這些大師、巨匠或天才，像一顆顆璀璨的珍珠，靜靜地躺在歷史長河的沙灘上。我們小心地、一顆一顆地將它們撿起來，捧在手裡，卻總要掉落。作者只好用一根繩子，永恆的時間的繩子，將它們串成一條珍貴的項鍊。這樣，我們便可以把這串珍珠項鍊掛在脖子上，心滿意足地帶走了。

　　作者的願望是使本書知識性、趣味性和探索性並存，力圖寫出大師間的恩怨情仇，以及他們受時代和社會的影響。這也決定了它不會是讀起來輕鬆，讀完後放鬆的一本書。在書中，描寫各位大師的篇幅不一，長短不限。長的數千字，濃墨重彩；短的僅數百字，輕描淡寫。有的僅按年序簡單地記錄大師們的生平，或貢獻，或聲音，或文字，有的卻盡可能記述他們的時代以及彼此的關係和影響。眾多歷史事件或一些關聯人物也盡可能附在最早出現的某位大師後面，如泰利斯後面附上學派和古希臘七賢，希帕索斯後面附的是數學危機，王羲之後面附上顏真卿和柳公權，桑格後面附的是人工合成牛胰島素等。書中人物眾多，記述的大師和天才共230多位，出現的有名有姓者達600多。早期（古希臘和古羅馬時期）的大師和天才，他們的生辰可能不會太準確，但不影響他們的順序。閱讀時不妨分成一些有關聯的人物群，如：①畢達哥拉斯、亞里斯多德、歐幾里得，②老子、孔子、莊子，③阿里斯塔克斯、喜帕恰斯、托勒密，④韓愈、劉禹錫、柳宗元，⑤歐陽脩、王安石、沈括、蘇東坡，⑥哥白尼、伽利略、克卜勒，⑦虎克、牛頓、萊布尼茲，⑧尤拉、高斯、柯西，⑨普朗克、愛因斯坦、勞厄，⑩薛丁格、德布羅意、桑格等。這樣可從看似散亂的眾多人物中提綱挈領，也可從任一時期的某位大師開始閱讀，不必拘泥前後順序。

　　作者想像的讀者可能是這樣的。在一個下著小雨的下午，讀者走進書店，有緣地從書架上抽出這本書。看著封底的介紹，感覺內容有點多，但不明就裡，想知道到底有些什麼內容，於是就買回了家。晚上開始閱讀，覺得還有點意思，但不像一些休閒書籍讀起來那麼輕鬆，於是放下了。過幾天後又想起本書，再次捧讀，被大師們的事蹟、言論或語錄所吸引。手不釋卷，讀兩千多年來文明路上的潮起潮落；含英咀華，看大師巨匠的沉浮人生與絕代風騷。

前言

　　在人類文明進化發展的數千年歷程裡，有這樣一群人，他們對科學的發展、文化的進步或思想的啟蒙有著強大的推動作用。在這裡，他們被稱為大師。

　　還有一些人，他們具有卓絕的想像力、創造力和「力比多」（原生覺悟），他們橫空出世，忽而在天空留下一抹驚豔。他們是天才。

　　大師往往天賦極高，很多大師是天才。天才的創造力和想像力與生俱來，是無法透過學習得來的。但天才不一定成得了大師。除去天賦外，大師往往受過苦難與挫折，最後戰勝困難，或開啟一個門派，或建立一門學科，或登上頂峰一覽眾山。而天才往往像雨後的...

序
前言
第四篇　黎明後的大師
　　篇首
　　90　伽利略（西元1564年－1642年）
　　91　克卜勒（西元1571年－1630年）
　　92　哈維（西元1578年－1657年）
　　93　徐霞客（西元1587年－1641年）
　　94　宋應星（西元1587年－1666年）
　　95　笛卡兒（西元1596年－1650年）
　　96　費馬（西元1601年－1665年）
　　97　托里拆利（西元1608年－1647年）
　　98　黃宗羲（西元1610年－1695年）
　　99　帕斯卡（西元1623年－1662年）
　　100　波以耳（西元1627年－1691年）
　　101　惠更斯（西元1629年－1695年）
　　102　史賓諾沙（西元1632年－1677年）
　　103　雷文霍克（西元1632年－1723年）
　　104　虎克（西元1635年－1703年）
　　105　牛頓（西元1642年－1727年）
　　106　萊布尼茲（西元1646年－1716年）
　　107 佛蘭斯蒂德（西元1646年－1719年）
　　108　雅各布．白努利（西元1654年－1705年）
　　109　哈雷（西元1656年－1742年）
　　110　約翰．白努利（西元1667年－1748年）
　　111　孟德斯鳩（西元1689年－1755年）
　　112　哥德巴赫（西元1690年－1764年）
　　113　布拉德雷（西元1693年－1762年）
　　114　伏爾泰（西元1694年－1778年）
　　115　丹尼爾．白努利（西元1700年－1782年）
　　116　富蘭克林（西元1706年－1790年）
　　117　林奈（西元1707年－1778年）
　　118　尤拉（西元1707年－1783年）
　　119　休謨（西元1711年－1776年）
　　120　盧梭（西元1712年－1778年）
　　121　狄德羅（西元1713年－1784年）
　　122　達朗貝爾（西元1717年－1783年）
　　123　亞當斯密（西元1723年－1790年）
　　124　康德（西元1724年－1804年）
　　125　卡文迪許（西元1731年－1810年）
　　126　庫侖（西元1736年－1806年）
　　127　拉格朗日（西元1736年－1813年）
　　128　瓦特（西元1736年－1819年）
　　129　赫雪爾（西元1738年－1822年）
　　130　舍勒（西元1742年－1786年）
　　131　孔多塞（西元1743年－1794年）
　　132　拉瓦節（西元1743年－1794年）
　　133　蒙日（西元1746年－1818年）
　　134　詹納（西元1749年－1823年）
　　135　拉普拉斯（西元1749年－1827年）
　　136　歌德（西元1749年－1832年）
　　137　湯普森（西元1753年－1814年）
　　138　道耳頓（西元1766年－1844年）
　　139　洪堡（西元1769年－1859年）
　　140　貝多芬（西元1770年－1827年）
　　141　黑格爾（西元1770年－1831年）
　　142　湯瑪士．楊格（西元1773年－1829年）
　　143　安培（西元1775年－1836年）
　　144　亞佛加厥（西元1776年－1856年）
　　145　奧斯特（西元1777年－1851年）
　　146　高斯（西元1777年－1855年）
　　147　戴維（西元1778年－1829年）
　　148　給呂薩克（西元1778年－1850年）
　　149　夫朗和斐（西元1787年－1826年）
　　150　菲涅耳（西元1788年－1827年）
　　151　柯西（西元1789年－1857年）
　　152　法拉第（西元1791年－1867年）
　　153　雪萊（西元1792年－1822年）
　　154　羅巴切夫斯基（西元1792年－1856年）
　　155　卡諾（西元1796年－1832年）
　　156　海涅（西元1797年－1856年）
　　157　克拉佩龍（西元1799年－1864年）
　　158　費爾巴哈（西元1804年－1872年）
　　159　韋伯（西元1804年－1891年）
　　160　密爾（西元1806年－1873年）
　　161　達爾文（西元1809年－1882年）
　　162　焦耳（西元1818年－1889年）
　　163　南丁格爾（西元1820年－1910年）
　　164　柴比雪夫（西元1821年－1894年）
　　165　亥姆霍茲（西元1821年－1894年）
　　166　孟德爾（西元1822年－1884年）
　　167　克勞修斯（西元1822年－1888年）
　　168　巴斯德（西元1822年－1895年）
　　169　克希荷夫（西元1824年－1887年）
　　170　克耳文（西元1824年－1907年）
　　171　黎曼（西元1826年－1866年）
　　172　杜南（西元1828年－1910年）
　　173　托爾斯泰（西元1828年－1910年）
　　174　馬克士威（西元1831年－1879年）
　　175　門得列夫（西元1834年－1907年）
　　176　范德瓦耳斯（西元1837－1923年）
　　177　馬赫（西元1838年－1916年）
　　178　瑞利（西元1842年－1919年）
　　179　尼采（西元1844年－1900年）
　　180　波茲曼（西元1844年－1906年）
後語
參考文獻
時間軸

序
前言
第四篇　黎明後的大師
　　篇首
　　90　伽利略（西元1564年－1642年）
　　91　克卜勒（西元1571年－1630年）
　　92　哈維（西元1578年－1657年）
　　93　徐霞客（西元1587年－1641年）
　　94　宋應星（西元1587年－1666年）
　　95　笛卡兒（西元1596年－1650年）
　　96　費馬（西元1601年－1665年）
　　97　托里拆利（西元1608年－1647年）
　　98　黃宗羲（西元1610年－1695年）
　　99　帕斯卡（西元1623年－1662年）
　　100　波以耳（西元1627年－1691年）
　　101　惠更斯（西元1629年－1695年）
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