目录

  • 1 绪论
    • 1.1 易中天悖论
    • 1.2 钱学森问题
    • 1.3 科学是什么?
    • 1.4 爱因斯坦定义科学
    • 1.5 科学起源
    • 1.6 欧洲历史简介
    • 1.7 通识教育是什么?
    • 1.8 学习要点
  • 2 哲学、数学、科学同时起源于古希腊
    • 2.1 科学祖师在哪里?
    • 2.2 新月沃土
    • 2.3 地中海
    • 2.4 古希腊神话
    • 2.5 《神谱》与宇宙起源说
    • 2.6 理性之门
      • 2.6.1 盗用神权
      • 2.6.2 剥夺神权
      • 2.6.3 寻求普遍性
    • 2.7 理性之祖Thales
    • 2.8 原创何来?
  • 3 古希腊三杰建立形式逻辑体系
    • 3.1 古希腊哲学简介
    • 3.2 前苏格拉底哲学家中的其他科学家
    • 3.3 苏格拉底简介
    • 3.4 苏格拉底之问
    • 3.5 苏格拉底之法
    • 3.6 苏格拉底之死
    • 3.7 理性是什么?
    • 3.8 柏拉图简介
    • 3.9 柏拉图的“回忆”说
    • 3.10 柏拉图定义“意见”与“知识”
    • 3.11 柏拉图的“洞穴喻”
    • 3.12 柏拉图正多面体四原素说
    • 3.13 柏拉图的《理想国》
    • 3.14 柏拉图的理念、理型与共相
    • 3.15 理念是什么?
    • 3.16 柏拉图定义“哲学”
    • 3.17 柏拉图的“太阳隐喻”
    • 3.18 柏拉图的“线喻”
    • 3.19 理念、理型的词源
    • 3.20 亚里斯多德完成形式逻辑体系
  • 4 形式逻辑体系启蒙教科书
    • 4.1 跟谁学逻辑?
    • 4.2 欧几里德原本
    • 4.3 “自学”是扯淡
    • 4.4 欧几里德原本的内容
    • 4.5 欧几里德的“定义”
    • 4.6 欧几里德的“公设”
    • 4.7 欧几里德的“共识”
    • 4.8 欧几里德的“证明”
    • 4.9 古希腊科学是什么?
  • 5 从自然哲学到自然科学之路
    • 5.1 古希腊科学的创新亮点
    • 5.2 荒谬的亚里斯多德物理学
    • 5.3 阿基米德
    • 5.4 中世纪的阿拉伯科学
      • 5.4.1 西方的科学导师海什木
      • 5.4.2 西方的哲学、医学导师阿维森纳
    • 5.5 中世纪的西方科学
      • 5.5.1 罗吉尔•培根
      • 5.5.2 牛津大学校长罗伯特•格罗塞特
      • 5.5.3 冲力说理论
      • 5.5.4 巴黎大学校长让•布里丹
      • 5.5.5 牛津计算者与默顿匀加速运动定律
      • 5.5.6 尼古拉•奥里斯梅与运动的几何表示
      • 5.5.7 奥卡姆剃刀
    • 5.6 文艺复兴简介
    • 5.7 “通才”或者“文艺复兴人”
      • 5.7.1 达•芬奇
      • 5.7.2 文艺复兴式科学家盖姆
    • 5.8 天主教会的神职科学家
    • 5.9 科学革命简介
    • 5.10 科学革命英雄谱
      • 5.10.1 Andreas Vesalius 维萨留斯
      • 5.10.2 Christopher Clavius 克拉维
      • 5.10.3 Tycho Brahe 第谷•布拉赫
      • 5.10.4 William Gilbert 威廉•吉尔伯特
      • 5.10.5 Thomas Hobbes 托马斯•霍布斯
      • 5.10.6 Baruch Spinoza 斯宾诺莎
      • 5.10.7 Robert Boyle 罗伯特•波义耳
      • 5.10.8 Robert Hooke 罗伯特•胡克
      • 5.10.9 Christiaan Huygens 惠更斯
      • 5.10.10 Simon Stevin 力学先驱
      • 5.10.11 “科学革命”六人行
        • 5.10.11.1 哥白尼
        • 5.10.11.2 培根
        • 5.10.11.3 伽利略
        • 5.10.11.4 开普勒
        • 5.10.11.5 笛卡尔
        • 5.10.11.6 牛顿
  • 6 科学的基石:经验 + 理性
    • 6.1 科学界为何粉培根?
    • 6.2 培根的“四个偶像”
    • 6.3 科学探索的培根方法
    • 6.4 培根与英国经验主义传统
    • 6.5 归纳法的致命伤
    • 6.6 笛卡尔简介
    • 6.7 笛卡尔科学方法“四戒律”
    • 6.8 笛卡尔几何学
    • 6.9 笛卡尔几何PK欧几里德几何
    • 6.10 笛卡尔PK培根
  • 7 牛顿建立第一个科学体系
    • 7.1 伽利略开创现代科学
    • 7.2 伽利略的《论两种新科学》
    • 7.3 开普勒行星运动三定律
    • 7.4 牛顿简介
    • 7.5 牛顿的老师
    • 7.6 《自然哲学的数学原理》
    • 7.7 牛顿“发现”“定律”了吗?
    • 7.8 牛顿的光学
    • 7.9 牛顿的研究方法
    • 7.10 牛顿的影响无以伦比
  • 8 爱因斯坦、狄拉克开创现代科学体系
    • 8.1 李政道先生的启蒙老师讲牛顿
    • 8.2 动能概念的发明
    • 8.3 古典力学体系
    • 8.4 牛顿以来的基本物理学发现
    • 8.5 爱因斯坦简介
    • 8.6 相对论与量子力学
    • 8.7 现代科学体系
  • 9 科学的核心是科学方法
    • 9.1 科学方法总结
    • 9.2 量子物理学始创者所用科学方法举例
      • 9.2.1 普朗克的量子理论
      • 9.2.2 玻尔的量子理论
      • 9.2.3 德布罗意的量子理论
      • 9.2.4 海森堡的量子理论
      • 9.2.5 狄拉克的量子理论
      • 9.2.6 薛定谔的量子理论
    • 9.3 科学范式与科学革命中的范式转变
    • 9.4 科学是什么?
  • 10 它山之石,可以攻玉
    • 10.1 徐光启遗教:苟利于国,远近何论焉?
    • 10.2 “西学中源”实乃误国之妄言
    • 10.3 日本科学崛起之启示
    • 10.4 解决钱学森问题之法则
伽利略开创现代科学



伽利略(1564-1642),是意大利物理学家,数学家,天文学家和哲学家谁playeda在科学Revolution.His成就包括改进望远镜和随之而来的天文观测和哥白尼的支持主要作用。

圣经的引用包括文字说明“世界就坚定,它不能被移动。” 以同样的方式,“耶和华设置在地上的根基;它永远不能被移动”此外,它指出,“而太阳升起,并集并返回到它的地方”等等。

伽利略事件是一系列事件,开始围绕1610,在此期间,伽利略开始接触宇宙的亚里士多德的科学观(由天主教会支持),在他的支持哥白尼天文学的冲突。

                                                           伽里略望远镜开拓人类视野

1608年荷兰眼镜镜片制造商李伯海(汉斯Lippershey)无意中发现将凸透镜和凹透镜组合起来后可以使远处的物体放大,伽利略偶然听说这个叫做望远镜的新发明后马上联想到可以利用这种新式的光学仪器观测夜空,于是开始研究了合成镜片的光学性质并着手研制放大倍数达到二十倍,被称为伽利略式的折射望远镜。1609年伽利略使用新制的望远镜开始进行观测并开创了天文观测的新一页。他用新式的望远镜进行天文观测,发现太阳上有黑子,月亮表面的坑洞,并根据其边缘影子的长度测算它们的高度。他还发现银河是由许多的恒星组成。此外,伽利略还发现了金星的相,发现了木星的四颗卫星。《星际信使》(Sidereus Nuncius)是伽利略于1610年撰写关于自己在1609年通过使用望远镜观测月球,木星的卫星及银河等观测结果。因此,2009年被定为国际天文年。这些发现都支持哥白尼的日心说,并严重地挑战了罗马教会所认可的托勒密古希腊天文观与地心说。1615年,有人向教廷异端裁判所告发了伽里略。1632年,他将这些发现汇集撰写成《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》,意图平复日心说的反对的声浪以避免教会的制裁。1633年,伽里略在法庭上被教会判定“有强烈异端嫌疑”并在软禁下度过余生,他被迫作出承认自己错误的声明。

在1610年,伽利略出版了他的Sidereus Nuncius,描述说,他已与新的望远镜令人惊讶的看法。这些和其他的发现暴露的严重困难,因为科学的开头已经存在的宇宙的科学认识,并提出了新的思路,如哥白尼的日心说(发表于德revolutionibus orbium coelestium于1543年)的兴趣。

许多科学家抨击理论,因为它与宇宙的亚里士多德的模型,以及圣经的几个段落不同意。其中值得注意的是第谷·布拉赫,最突出的天文学家,他每天之一,谁曾指出,他所看到的物理学和天文学的哥白尼的理论问题,以及religion.Galileo的一部分,在争论的神学问题,天文,哲学最终导致他的审判和判决由罗马宗教裁判所于1633年对异端的严重怀疑。

今天,我们该怎么认识这一段伽里略与罗马天主教会的历史过节呢?《科学启蒙》第二章和第六章都强调过这样的观点:宗教与科学绝不是敌对的。

所有的宗教,艺术和科学都是同一棵树上的树枝。所有的宗教,艺术与科学都是同一棵大树的枝条。

                                                                                                                                    - 爱因斯坦

本是同根生,相煎何太急?这里的问题还是要归到从古希腊开始的漫长科学发展历程中来考量:罗马天主教会的宇宙观是从古希腊开始的自然哲学历史中所形成的,是《科学启蒙》介绍的柏拉图、亚里斯多德等等对他们的教诲,也是当时的绝大部分“科学家”的共识,属于培根的第四“偶像”或者笛卡尔“四戒律”第一条剑锋所指的怀疑对象,可惜真理通常掌握在像哥白尼、伽里略这样的“少数人”手里。天主教会没有大过,也没有把伽里略怎么样。1741年伽利略被正式平反,教皇本笃十四世授权出版他的所有科学著作。1992年10月31日,教宗若望·保禄二世对伽利略事件的处理方式表示遗憾。从此以后,该教会对科学问题小心多了。

没有宗教的科学是瘸子,没有科学的宗教是盲目的。没有宗教的科学是跛子,没有科学的宗教是瞎子。               

                                                                                                                                          - 爱因斯坦

伽利略为牛顿的牛顿运动定律第一、第二定律提供了启示。他非常重视数学在应用科学方法上的重要性,特别是实物与几何图形符合程度到多大的问题。

伽利略被称为“父亲现代天文观测的”,“父亲现代物理学”,“父亲的科学”和“父ofModern科学”。

“伽利略...是现代物理学之父 - 事实上现代科学的。”     

                                                                                                                            - 爱因斯坦

伽利略是科学的数学方法中的父亲:“哲学是写在这个盛大的书,宇宙......这是写在数学的语言,其字符是三角形,圆和其他几何图形; ......”

除了开启望远镜天文观测事业,伽利略还发展一些其他仪器。他制造了第一个温度计来测量温度,而且用摆来测量时间并改进了圆规的设计。

伽里略的科学实验观念完全不同于培根所鼓吹的经验主义的观测资料采集式的简单的(naive)科学“试验”观念,伽里略的实验背后完全是欧几里德原本所强调的演绎推理的理论框架,实验做不做,结论都已经在伽里略心中。

所以,伽里略又被称为思想实验(思想experiment)之父。例如,社会上如雷贯耳的比萨斜塔自由落体实验根本不存在。

伽里略对单摆实验的描写也与实验结果,与力学不符。

麻省理工瓦尔特·勒温以身试法,把自己吊起来晃动“证明”单摆定律瓦尔特·勒温:“测量结果及其不确定性”物理学基本上是一门实验科学与发现每一个植根于 

伽里略也出过洋相,他甚至误认为彗星不存在,彗星的大尾巴只是人们看花了眼。The分析者(伊尔Saggiatore意大利)是一本书在1623年出版的由罗马伽利略,伽利略的地方错误地对待彗星作为光一出戏,而不是对象。 

史蒂芬·霍金说:“自然科学的诞生要归功于伽利略,他这方面的功劳大概无人能及。”