物理学与天文学

第四章　伽利略:物理学与天文学

文艺复兴时期，意大利半岛上邦国纷立，各自为政。其政治体制各不相同，这国可能为人民掌权，那国则为君主专制。这种多样化的情况助长了一种思想，即“统治之道非一式”。纷陈之经济与社会主张使之炫丽多彩。在那个相对开放的社会，许多领域已预备好思考新的观念;伽利略就在这样的环境下，开始其受教生涯。

然而，权威强有力的手仍在两个领域维持坚实的控制。罗马天主教教会垄断宗教生活，亚里士多德哲学主宰学院科学。但是在伽利略的时代，这两大阵营却发现自身处在抵挡宗教改革与文艺复兴之旋流的防守情势中。这些潮流聚集至伽利略——这位或称为“现代科学之父”的争议性人物——其一生之生活与工作上。种比1616年哥白尼天文学导致教会界之非难，1633年伽氏受审产生了更强烈的抵挡攻讦的例子，在科学史上实属少见。之后争议以各种形式毫无消退地持续了四个世纪。

伽氏身高中等，体格魁伟，他的脾气善变，在怒意与动人的幽默间快速转换着。其热情、充满力量的性格，足以掌控任何场所或讨论。他的才气与机智为他在大学、法院与教会界，以及艺术家、音乐家与工匠中间，赢得各样显赫优秀的朋友。与此同时，他尖锐讽刺那些立论攻击其科学发现的人们，亦为他树立了强大的敌人。伽氏因辩论而更加茁壮，其心志与言语皆锐利如剑。伽氏明白，虽然理论需要的是证明，但人们需要的却是说服。他在一生的学术生涯中，不仅耗费心力从事观测与计算的工作，亦着力辩论与游说，旨在提倡并发展一崭新的科学世界观。

伽氏的学术生涯可以很容易地分为三个时期。初期(1564—1610年)包括其在比萨求学，随后在比萨与帕多瓦(Padua)任教。中期(1610—1632年)是自其返回佛罗伦萨至《对话》一书出版。晚期(1633—1643年)以其受审拉开序幕，包含了被限制居住的时期。本章将集中讲述伽氏早年的科学成就，及至1616年哥白尼被教会谴责为止。第五章则将焦点集中在伽氏中期“科学神学”(theology of science)的发展、他的受审及其最后十年的研究和著述。