【哥白尼伽利略取得哪些成就】从哥白尼到伽利略 天文学上取得了哪些巨大成就?

1. 北京古代天文学文章

①波兰天文学家哥白尼通过长期的研究和测算,提出太阳中心说,建立起一个新的宇宙体系日心体系,即太阳居于宇宙中心静止不动,而包括地球在内的各行星都绕太阳转动.这不仅改变了那个时代人类对宇宙的认识,而且在根本上动摇了欧洲中世纪宗教神学的理论基础,建立了科学的宇宙观.

②意大利物理学家和天文学家伽利略取得的成就: 1610年发现了木星的四颗卫星,为日心说找到了确凿的证据;1609年,创制了天文望远镜(后被称为伽利略望远镜);观测到月球表面凹凸不平,并绘制了第一幅月面图;还发现了土星光环,太阳黑子,太阳自转,金星和水星的盈亏等现象.伽利略的这些发现开辟了天文学的新时代,他的杰出成就为牛顿经典力学的创立奠定了基础.

2. 北京古代天文学文章

哥白尼就熟悉了希腊哲学家阿里斯塔克斯(前三世纪)的学说,确信地球和其他行星都围绕太阳运转这个日心说是正确的。他大约在40岁时开始在朋友中散发一份简短的手稿,初步阐述了他自己有关日心说的看法。

哥白尼经过长年的观察和计算终于完成了他的伟大著作《天体运行论》。他在《天体运行论》(De revolutionibus orbium coelestium)中观测计算所得数值的精确度是惊人的。例如,他得到恒星年的时间为365天6小时9分40秒,比现在的精确值约多30秒,误差只有百万分之一;他得到的月亮到地球的平均距离是地球半径的60.

30倍,和现在的60.27倍相比,误差只有万分之五。

伽利略

①力学

伽利略是第一个把实验引进力学的科学家,他利用实验和数学相结合的方法确定了一些重要的力学定律。1582年前后,他经过长久的实验观察和数学推算,得到了摆的等时性定律。接着在1585年因家庭经济困难辍学。

离开比萨大学期间,他深入研究古希腊学者欧几里得、阿基米德等人的著作。他根据杠杆原理和浮力原理写出了第一篇题为《天平》的论文。不久又写了论文《论重力》,第一次揭示了重力和重心的实质并给出准确的数学表达式,因此声名大振。与此同时,他对亚里士多德的许多观点提出质疑。

在1589~1591年间,伽利略对落体运动作了细致的观察。

从实验和理论上否定了统治千余年的亚里士多德关于落体运动法则确立了正确的自由落体定律,即在忽略空气阻力条件下,重量不同的球在下落时同时落地,下落的速度与重量无关。

根据伽利略晚年的学生V.维维亚尼的记载,落体实验是在比萨斜塔上公开进行的:1589年某一天,伽利略将一个重100磅,一个重1磅的铁球同时抛下,几乎同时落地,在场的竞争者个个目瞪口呆,在大笑中耸耸肩走了。但在伽利略的著作中并未明确说明实验是在比萨斜塔上进行的。因此近年来对此存在争议。

伽利略对运动基本概念,包括重心、速度、加速度等都作了详尽研究并给出了严格的数学表达式。尤其是加速度概念的提出,在力学史上是一个里程碑。

有了加速度的概念,力学中的动力学部分才能建立在科学基础之上,而在伽利略之前,只有静力学部分有定量的描述。

伽利略曾非正式地提出过惯性定律(见牛顿运动定律)和外力作用下物体的运动规律,这为牛顿正式提出运动第一、第二定律奠定了基础。在经典力学的创立上,伽利略可说是牛顿的先驱。

伽利略还提出过合力定律,抛射体运动规律,并确立了伽利略相对性原理. 伽利略在力学方面的贡献是多方面的。这在他晚年写出的力学著作《关于两门新科学的谈话和数学证明》中有详细的描述。在这本不朽著作中,除动力学外,还有不少关于材料力学的内容。例如,他阐述了关于梁的弯曲试验和理论分析,正确地断定梁的抗弯能力和几何尺寸的力学相似关系。他指出,对长度相似的圆柱形梁,抗弯力矩和半径立方成比例。

他还分析过受集中载荷的简支梁,正确指出最大弯矩在载荷下,且与它到两支点的距离之积成比例。伽利略还对梁弯曲理论用于实践所应注意的问题进行了分析,指出工程结构的尺寸不能过大,因为它们会在自身重量作用下发生破坏。他根据实验得出,动物形体尺寸减小时,躯体的强度并不按比例减小。他说:一只小狗也许可以在它背上驮两三只同样大小的狗,但我相信一匹马也许连一匹和它同样大小的马也驮不起。

②天文学

他是利用望远镜观测天体取得大量成果的第一位科学家。这些成果包括:发现月球表面凹凸不平,木星有四个卫星(现称伽利略卫星),太阳黑子和太阳的自转,金星、木星的盈亏现象以及银河由无数恒星组成等。他用实验证实了哥白尼的地动说,彻底否定了统治千余年的亚里士多德和托勒密的天动说。

③哲学

他一生坚持与唯心论和教会的经院哲学作斗争,主张用具体的实验来认识自然规律,认为经验是理论知识的源泉。他不承认世界上有绝对真理和掌握真理的绝对权威,反对盲目迷信。他承认物质的客观性、多样性和宇宙的无限性,这些观点对发展唯物主义的哲学具有重要的意义。但由于历史的局限性,他强调只有可归纳为数量特征的物质属性才是客观存在的。

伽利略因为支持日心说入狱后,"放弃了"日心说,他说"考虑到种种阻碍,两点之间最短的不一定是直线",正是因为他有这样的思想,暂时的放弃换得永远的支持,没有像布鲁诺那样去壮烈,但却可以为科学继续贡献自己的力量。

3. 北京古代天文学文章

公元2世纪,古希腊天文学家托勒密提出了地心说,认为宇宙中的天体,包括太阳,围绕着地球运转。这一学说受到了教会的欢迎,统治了西方社会对宇宙的认识长达一千多年。

16世纪,波兰天文学家哥白尼提出了新的宇宙体系理论日心说。1610年,意大利天文学家伽利略首次将望远镜用于天文观测,观察到了太阳黑子、月球表面、行星的盈亏,以及木星的四颗卫星。