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主要經歷

早年活動

伽利略1564年(nian)生于比薩。

伽利略(lve)自幼受父(fu)(fu)親的影響，對音樂(le)、詩歌、繪(hui)畫以(yi)及機械(xie)興(xing)趣極(ji)濃；也像他父(fu)(fu)親一(yi)樣，不迷信權威。17歲時遵(zun)從父(fu)(fu)命進比薩大學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)醫(yi)，可是對醫(yi)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)他感到枯燥(zao)無味，而在課(ke)外(wai)聽著名學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)者O.里(li)奇講歐(ou)幾里(li)得(de)幾何(he)學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)和(he)阿基(ji)米(mi)德靜力學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)，感到濃厚興(xing)趣。伽利略(lve)孜孜不倦地學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)習數學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)、物(wu)理學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)等自然科學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)，并且以(yi)懷疑的眼光看(kan)待那些(xie)自古以(yi)來(lai)被人們奉為(wei)經典的學(xue)(xue)(xue)(xue)(xue)說。

1583年，伽利略在(zai)比薩教堂里(li)注意到一(yi)盞懸燈的擺動，隨后用線懸銅球作模擬（單擺）實驗，確證(zheng)了微小擺動的等時(shi)性以及擺長對周期(qi)的影響(xiang)，由此創(chuang)制(zhi)出脈搏計用來(lai)測量短時(shi)間間隔。

1587年他(ta)帶著關于(yu)固(gu)體重心計算法的論(lun)文到羅馬(ma)大(da)學(xue)求(qiu)見著名數(shu)學(xue)家(jia)(jia)和(he)歷法家(jia)(jia)C.克拉維烏斯教授，大(da)受(shou)稱贊和(he)鼓勵。克拉維烏斯回(hui)贈他(ta)羅馬(ma)大(da)學(xue)教授P.瓦拉的邏輯學(xue)講義與(yu)自然哲學(xue)講義，這(zhe)對于(yu)他(ta)以后(hou)的工作大(da)有幫助。

1588年(nian)(nian)他在(zai)佛羅倫薩(sa)研(yan)究院(yuan)做了關于但丁《神(shen)曲》中煉(lian)獄圖形構(gou)想的學(xue)術演講(jiang)，其文學(xue)與數學(xue)才華(hua)大受人們贊揚。次年(nian)(nian)發表了關于幾種固體(ti)重心計算法(fa)的論文，其中包括若干靜(jing)力(li)學(xue)新定理。由于有這些成就，當(dang)年(nian)(nian)比薩(sa)大學(xue)便聘請他任教，第(di)二年(nian)(nian)發現了擺線。

當時比薩大學(xue)教材均(jun)為亞里士多(duo)德(de)學(xue)派(pai)的學(xue)者所撰，書(shu)中充斥(chi)著神學(xue)與形(xing)而上學(xue)的教條。伽利略經(jing)常發表辛辣的反對(dui)意見，由此受到校內該(gai)學(xue)派(pai)的歧視和排擠。

伽利(li)略(lve)生活(huo)的(de)時代，正是歐洲歷(li)史(shi)上著名的(de)文(wen)藝復興時代，意大利(li)是文(wen)藝復興的(de)發源(yuan)地。許多大城市(shi)如佛羅倫薩、熱那亞(ya)和(he)(he)威(wei)尼(ni)斯(si)，發展成東西方(fang)貿易的(de)中心(xin)，建起(qi)了(le)(le)商號(hao)、手工作坊(fang)和(he)(he)最早的(de)銀行，出現了(le)(le)資本(ben)主義生產(chan)關系的(de)萌芽，貿易往來發達。印刷術的(de)普及，使新(xin)思想的(de)傳播比(bi)以往任(ren)何時候都更加迅速，人們對(dui)千百年(nian)來束縛思想的(de)宗教神學和(he)(he)傳統教條開始產(chan)生動(dong)搖。

帕多瓦時期

1592年伽利略(lve)轉到帕多(duo)瓦大學(xue)任(ren)教(jiao)。帕多(duo)瓦屬于威尼斯(si)公國，遠離羅(luo)馬，不受教(jiao)廷直(zhi)接控制，學(xue)術(shu)思想比(bi)較自由。在此良好(hao)氣氛中，他經常(chang)參加校內外各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)學(xue)術(shu)文化活動，與(yu)具有各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)思想觀(guan)點的同事(shi)論(lun)辯。此時他一面(mian)吸(xi)取(qu)前輩如N.塔爾塔利亞(ya)、G.貝內代蒂、F.科(ke)門迪諾等人的數學(xue)與(yu)力學(xue)研究成果，一面(mian)經常(chang)考(kao)察工廠(chang)、作(zuo)坊、礦井和各(ge)項軍用(yong)民用(yong)工程，廣泛結交各(ge)行各(ge)業的技術(shu)員工，幫他們解決技術(shu)難(nan)題，從中吸(xi)取(qu)生產技術(shu)知識和各(ge)種(zhong)(zhong)(zhong)新經驗，并得(de)到啟(qi)發。

在此時期(qi)，他深(shen)入而(er)系統地研究了落體運(yun)動、拋射體運(yun)動、靜力學(xue)、水(shui)力學(xue)以及一些(xie)土木建筑和軍事(shi)建筑等；發(fa)現了慣(guan)性原理(li)，研制了溫度計和望遠鏡。

1597年(nian)，他收(shou)到開(kai)(kai)普(pu)勒(le)贈(zeng)閱的(de)(de)(de)《神秘的(de)(de)(de)宇宙》一書，開(kai)(kai)始相信(xin)日(ri)心說，承認地(di)球有公轉和自轉兩(liang)種運動(dong)。但(dan)這時他對柏拉圖的(de)(de)(de)圓(yuan)運動(dong)最(zui)自然最(zui)完善(shan)的(de)(de)(de)思(si)想印象(xiang)太深，以致對開(kai)(kai)普(pu)勒(le)的(de)(de)(de)行星橢圓(yuan)軌道(dao)理論不感興趣(qu)。

1604年天(tian)空出現超新星(xing)，亮光持(chi)續18個月之久。他便趁機在威尼斯作幾次科普演講，宣傳哥白尼學說(shuo)。由于講得(de)精(jing)采動聽(ting)，聽(ting)眾逐次增多，最(zui)后達千余人。

1609年7月(yue)，盛傳一(yi)荷蘭眼鏡(jing)(jing)工(gong)人發(fa)明了供人玩賞的(de)望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)。他(ta)未見到(dao)實物(wu)，思考幾日后(hou)，用風(feng)琴管和凸(tu)凹(ao)透(tou)鏡(jing)(jing)各一(yi)片制成一(yi)具望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)，倍(bei)率為3，后(hou)又(you)提高(gao)(gao)到(dao)9。他(ta)邀請(qing)威尼斯參議員(yuan)到(dao)塔樓頂層用望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)觀(guan)看(kan)遠(yuan)(yuan)景，觀(guan)者無不(bu)驚喜萬分。參議院隨后(hou)決定其為帕多瓦大(da)學的(de)終身(shen)教授。1610年初，他(ta)又(you)將望(wang)(wang)遠(yuan)(yuan)鏡(jing)(jing)放大(da)率提高(gao)(gao)到(dao)33，用來觀(guan)察日月(yue)星(xing)辰，新(xin)發(fa)現(xian)甚多，如月(yue)球(qiu)表面高(gao)(gao)低不(bu)平，月(yue)球(qiu)與(yu)其他(ta)行(xing)星(xing)所發(fa)的(de)光(guang)都是太陽的(de)反射光(guang)，木星(xing)有4顆衛(wei)星(xing)，銀河原是無數發(fa)光(guang)體的(de)總匯，土星(xing)有多變(bian)的(de)橢圓外形等等，開辟了天文學的(de)新(xin)天地。是年3月(yue)，出版了他(ta)的(de)《星(xing)空信使》一(yi)書，震(zhen)撼全歐。隨后(hou)又(you)發(fa)現(xian)金星(xing)盈(ying)虧與(yu)大(da)小變(bian)化，這對日心說是一(yi)強有力的(de)支持(chi)。

伽利略日后(hou)回(hui)顧在帕多瓦的(de)18年時(shi)，認為(wei)這(zhe)是他一生(sheng)中工(gong)作最開展、精(jing)神最舒暢的(de)時(shi)期(qi)。事實上(shang)，這(zhe)也是他一生(sheng)中學術成就最多的(de)時(shi)期(qi)。

托斯卡納時期

20年(nian)來伽利(li)略在物理學和天文學研究(jiu)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)豐碩成果，激起了他學術上(shang)(shang)的(de)(de)(de)更(geng)大企求(qiu)。為(wei)了取得充裕時間致力于(yu)科(ke)學研究(jiu)，1610年(nian)春，他辭去大學教職，接(jie)受托斯卡納公國(guo)大公聘請(qing)，擔任(ren)宮廷(ting)首席數學家和哲學家的(de)(de)(de)閑職與比(bi)薩大學首席數學教授(shou)的(de)(de)(de)榮譽職位。

為了使科學(xue)免受教(jiao)會干預，伽利略(lve)曾(ceng)多(duo)次(ci)去羅(luo)馬(ma)活動。1611年(nian)他(ta)第(di)二(er)次(ci)去羅(luo)馬(ma)，目(mu)的(de)在于贏得宗教(jiao)、政治(zhi)與學(xue)術(shu)界(jie)認可(ke)他(ta)在天文學(xue)上(shang)的(de)發現(xian)。他(ta)在羅(luo)馬(ma)受到包括教(jiao)皇保羅(luo)五世(shi)和若干高級主教(jiao)在內(nei)的(de)上(shang)層人(ren)物的(de)熱情接待，并被林賽研究(jiu)院接納為院士。當時(shi)耶穌(su)會的(de)神父們承認他(ta)的(de)觀測事實(shi)，只是不(bu)同意他(ta)的(de)解釋(shi)。這年(nian)5月，在羅(luo)馬(ma)大學(xue)的(de)大會上(shang)，幾(ji)個高職位的(de)神父公(gong)開宣布了伽利略(lve)的(de)天文學(xue)成就(jiu)。

同年，他(ta)觀察到太(tai)陽黑(hei)子(zi)及其運(yun)(yun)動(dong)，對(dui)比黑(hei)子(zi)的(de)運(yun)(yun)動(dong)規律和圓運(yun)(yun)動(dong)的(de)投影原(yuan)理，論證了(le)太(tai)陽黑(hei)子(zi)是在太(tai)陽表(biao)面(mian)上；他(ta)還(huan)發(fa)現(xian)了(le)太(tai)陽有自轉。1613年他(ta)發(fa)表(biao)了(le)3篇討論太(tai)陽黑(hei)子(zi)問題(ti)的(de)通信稿。另外，1612年他(ta)又出版了(le)《水中(zhong)浮體對(dui)話集》一書(shu)。

1615年，一(yi)詭詐的教士(shi)集團(tuan)和教會(hui)中(zhong)許多(duo)與伽(jia)利略(lve)敵(di)對(dui)的人聯(lian)合攻擊伽(jia)利略(lve)為(wei)哥白尼(ni)(ni)學說辯護的論點，控告他違(wei)反基督教義(yi)。他聞訊后(hou)(hou)，于(yu)是年冬第三次去(qu)羅馬，力圖挽回自(zi)己(ji)的聲譽(yu)，企(qi)求教廷不因(yin)自(zi)己(ji)保(bao)(bao)持哥白尼(ni)(ni)觀點而(er)受(shou)到懲處(chu)，也(ye)不公開壓制他宣傳哥白尼(ni)(ni)學說，教廷默認(ren)了前一(yi)要(yao)求，但拒絕(jue)了后(hou)(hou)者。教皇保(bao)(bao)羅五世(shi)在1616年下達(da)了著名的“1616年禁令(ling)”，禁止他以(yi)口頭(tou)的或文字(zi)的形式(shi)保(bao)(bao)持、傳授(shou)或捍衛日(ri)心說。

1624年，他第(di)四(si)次(ci)去羅馬(ma)，希望故友新(xin)任(ren)教(jiao)(jiao)皇烏爾邦八世能(neng)夠同情并理解他的(de)意愿，以維護新(xin)興科(ke)學的(de)生機。他先后謁見6次(ci)，力圖(tu)說(shuo)明日(ri)心(xin)說(shuo)可以與基(ji)督教(jiao)(jiao)教(jiao)(jiao)義相協調，說(shuo)“圣(sheng)經是教(jiao)(jiao)人(ren)如何(he)進天(tian)國，而不(bu)是教(jiao)(jiao)人(ren)知道天(tian)體是如何(he)運轉的(de)”；并且試圖(tu)以此說(shuo)服一些(xie)大主教(jiao)(jiao)，但毫無效果。烏爾邦八世堅(jian)持(chi)“1616年禁令”不(bu)變；只允許他寫一部同時介紹日(ri)心(xin)說(shuo)和地心(xin)說(shuo)的(de)書，但對兩(liang)種學說(shuo)的(de)態度不(bu)得有所(suo)偏倚，而且都要寫成(cheng)數學假(jia)設性的(de)。在(zai)這辛勤(qin)奔波的(de)一年里，他研制成(cheng)了(le)一臺顯微鏡，“可將蒼蠅放大成(cheng)母雞(ji)一般(ban)。”

此后6年間，他撰寫了(le)《關于(yu)托勒密和哥白(bai)尼兩(liang)大(da)世界體系對話》一書。1630年他第5次到羅馬，取得了(le)此書的(de)“出(chu)(chu)版許可證(zheng)”。此書終于(yu)在1632年出(chu)(chu)版了(le)。此書在表(biao)面上(shang)保持中立，但實際(ji)上(shang)卻(que)為哥白(bai)尼體系辯護，并多處對教皇和主(zhu)教隱含嘲諷，遠(yuan)遠(yuan)超(chao)出(chu)(chu)了(le)僅以(yi)數學(xue)假設進行討論的(de)范圍。全(quan)書筆調詼諧，在意大(da)利文學(xue)史(shi)上(shang)列為文學(xue)名著。

晚年生活

《對話》出版后6個月，羅(luo)馬(ma)教廷便勒(le)令停止出售，認(ren)為作者公然違背“1616年禁令”，問題(ti)嚴重(zhong)，亟待審查。原來有人在教皇烏爾邦(bang)八世面前挑(tiao)撥說(shuo)伽(jia)利(li)(li)略(lve)(lve)在《對話》中，借(jie)頭腦(nao)簡單(dan)、思想(xiang)(xiang)守舊(jiu)的(de)(de)(de)辛普(pu)利(li)(li)邱之口以教皇慣用辭(ci)句，發(fa)表了一些可笑的(de)(de)(de)錯(cuo)誤(wu)言論，使他大為震怒(nu)。曾支(zhi)持他當上教皇的(de)(de)(de)集團激烈(lie)地主(zhu)張要(yao)(yao)嚴懲伽(jia)利(li)(li)略(lve)(lve)，而(er)神(shen)圣羅(luo)馬(ma)帝國和西班牙王國認(ren)為如(ru)縱容伽(jia)利(li)(li)略(lve)(lve)會對各國國內的(de)(de)(de)異端思想(xiang)(xiang)產生(sheng)重(zhong)大影(ying)響(xiang)，提出聯合警告。在這(zhe)些內外壓(ya)力和挑(tiao)撥下，教皇便不顧舊(jiu)交，于這(zhe)年秋發(fa)出要(yao)(yao)伽(jia)利(li)(li)略(lve)(lve)到(dao)羅(luo)馬(ma)宗教裁判所受審的(de)(de)(de)指(zhi)令。

年近(jin)七旬而又體弱多病的(de)(de)伽(jia)利(li)略被(bei)迫(po)在(zai)(zai)寒冬季(ji)節(jie)抱病前往羅馬，在(zai)(zai)嚴(yan)刑(xing)威脅下被(bei)審訊了三次，根本不容申(shen)辯。幾經折磨，終于在(zai)(zai)1633年6月(yue)22日(ri)在(zai)(zai)圣瑪麗亞修女院的(de)(de)大(da)廳上(shang)(shang)由(you)10名(ming)樞機主(zhu)(zhu)教(jiao)聯席宣(xuan)判(pan)，主(zhu)(zhu)要罪名(ming)是違背“1616年禁(jin)令”和圣經教(jiao)義。伽(jia)利(li)略被(bei)迫(po)跪在(zai)(zai)冰冷的(de)(de)石板(ban)地(di)上(shang)(shang)，在(zai)(zai)教(jiao)廷已寫好的(de)(de)“悔過書(shu)”上(shang)(shang)簽(qian)字。主(zhu)(zhu)審官宣(xuan)布：判(pan)處(chu)伽(jia)利(li)略終身監(jian)禁(jin)；《對話(hua)》必須(xu)焚絕，并且禁(jin)止出版或(huo)重印他(ta)的(de)(de)其他(ta)著(zhu)作。此判(pan)決書(shu)立即通報整個天主(zhu)(zhu)教(jiao)世界，凡是設有大(da)學的(de)(de)城市均須(xu)聚眾宣(xuan)讀，借(jie)此以一儆百。

伽利略既是(shi)(shi)勤奮的(de)科學(xue)家(jia)，又是(shi)(shi)虔(qian)誠的(de)天(tian)主(zhu)教(jiao)徒，深信科學(xue)家(jia)的(de)任務是(shi)(shi)探索自然(ran)規律，而教(jiao)會的(de)職能(neng)是(shi)(shi)管理人們(men)的(de)靈(ling)魂，不應互相侵(qin)犯。所以他(ta)受審(shen)之前不想(xiang)逃脫(tuo)，受審(shen)之時也不公開反抗，而是(shi)(shi)始終服從(cong)教(jiao)廷的(de)處置。他(ta)認(ren)為教(jiao)廷在神(shen)學(xue)范(fan)圍之外行(xing)使權(quan)力極不明智，但只能(neng)私下有所不滿。顯然(ran)，布魯諾的(de)被處火刑和T.康帕(pa)內(nei)拉的(de)被長期打入死(si)牢，這兩位意大利杰(jie)出的(de)哲學(xue)家(jia)的(de)遭遇，給他(ta)精神(shen)上投下了可怕的(de)陰影。

宗(zong)教(jiao)裁(cai)判(pan)(pan)所的(de)(de)判(pan)(pan)決(jue)隨后(hou)又改為在家軟禁，指定由(you)他(ta)(ta)的(de)(de)學(xue)(xue)生(sheng)和故友A.皮柯(ke)羅(luo)米尼(ni)(ni)(ni)大主教(jiao)在錫耶納(na)的(de)(de)私宅中看管他(ta)(ta)，規定禁止(zhi)(zhi)會(hui)客，每(mei)天(tian)書寫材料均需上(shang)繳等。在皮柯(ke)羅(luo)米尼(ni)(ni)(ni)的(de)(de)精心護理和鼓勵下，伽利略(lve)重行振(zhen)作起來(lai)，接受(shou)皮柯(ke)羅(luo)米尼(ni)(ni)(ni)的(de)(de)建議繼(ji)續研究無(wu)爭議的(de)(de)物理學(xue)(xue)問題。于(yu)是他(ta)(ta)仍用《對話》中的(de)(de)三個對話人物，以對話體(ti)裁(cai)，和較樸素(su)的(de)(de)文筆，將(jiang)他(ta)(ta)最成(cheng)熟的(de)(de)科學(xue)(xue)思(si)想和科研成(cheng)果撰(zhuan)寫成(cheng)《關于(yu)兩(liang)門(men)新科學(xue)(xue)的(de)(de)對話與數學(xue)(xue)證明對話集》。兩(liang)門(men)新科學(xue)(xue)是指材料力(li)學(xue)(xue)（見彈性力(li)學(xue)(xue)）和動力(li)學(xue)(xue)。這部(bu)書稿1636年(nian)就已完成(cheng)，由(you)于(yu)教(jiao)會(hui)禁止(zhi)(zhi)出(chu)版(ban)他(ta)(ta)的(de)(de)任何著作，他(ta)(ta)只好(hao)托一位(wei)威尼(ni)(ni)(ni)斯友人秘(mi)密攜出(chu)國境(jing)，1638年(nian)在荷蘭萊頓出(chu)版(ban)。

伽(jia)利略(lve)在皮柯(ke)羅(luo)米尼(ni)家中剛(gang)過了5個月(yue)，便(bian)有人寫匿名(ming)信向教(jiao)廷控告皮柯(ke)羅(luo)米尼(ni)厚待伽(jia)利略(lve)。教(jiao)廷乃勒令伽(jia)利略(lve)于當年12月(yue)遷往佛(fo)羅(luo)倫薩附近(jin)的阿切(qie)特里(li)的故居(ju)，由他的大(da)女兒維姬(ji)尼(ni)亞照料，禁例依舊。她對父親照料妥貼，但4個月(yue)后竟先于父親病故。

伽利(li)略多次要(yao)求(qiu)外出治病，均未獲(huo)(huo)準。1637年(nian)雙目(mu)失(shi)明。次年(nian)才(cai)獲(huo)(huo)準住在其子家(jia)中。在這(zhe)期間探(tan)望除托(tuo)斯卡納大公外，還(huan)有英國著(zhu)名詩人、政(zheng)論家(jia)J.彌(mi)爾頓(dun)和法(fa)國科學家(jia)、哲學家(jia)P.伽桑迪。他的學生和老(lao)友B.卡斯泰(tai)里還(huan)和他討(tao)論過利(li)用木(mu)衛星計算(suan)地面經度的問題。這(zhe)時(shi)教廷對他的限(xian)制(zhi)和監視已明顯放(fang)松了。

1639年夏，伽(jia)利略獲準(zhun)接受聰慧好學的(de)(de)18歲(sui)青年V.維(wei)維(wei)亞尼為他(ta)的(de)(de)最后一(yi)名學生，并可(ke)在他(ta)身(shen)邊照(zhao)料，這(zhe)位(wei)青年使他(ta)非常滿意。1641年10月卡斯泰(tai)里又介(jie)紹自己(ji)的(de)(de)學生和(he)(he)過(guo)去(qu)的(de)(de)秘書E.托(tuo)里拆利前往陪(pei)伴。他(ta)們和(he)(he)這(zhe)位(wei)雙目失明的(de)(de)老(lao)科學家(jia)共同討論(lun)(lun)如何(he)應用擺的(de)(de)等時性設計機械鐘，還討論(lun)(lun)過(guo)碰(peng)撞理論(lun)(lun)、月球的(de)(de)天平動、大氣(qi)壓下礦(kuang)井水柱(zhu)高度等問題，因此，直(zhi)到臨終前他(ta)仍在從事科學研究。

伽利(li)略于1642年(nian)1月8日(ri)病逝，葬儀草率(lv)簡陋，直(zhi)到下一世紀(ji)，遺骨才遷到家鄉的大教堂。為了紀(ji)念伽利(li)略發明折射(she)式望遠(yuan)鏡(jing)400周(zhou)年(nian)，聯合國將2009年(nian)定為國際天文年(nian)。

主要作品

伽利(li)略主要著作有《星際使者(zhe)》《關于太陽黑子的書信》《關于托勒密和哥白尼(ni)兩大世界體系的對話》《關于兩門新科學(xue)的談話和數學(xue)證(zheng)明》和《試(shi)驗者(zhe)》。

貢獻影響

力學

伽利略是第一(yi)個把(ba)實(shi)驗引進力學(xue)(xue)的(de)(de)(de)科學(xue)(xue)家，他(ta)(ta)(ta)利用實(shi)驗和(he)數(shu)學(xue)(xue)相結合的(de)(de)(de)方法確(que)定了(le)一(yi)些(xie)重要(yao)的(de)(de)(de)力學(xue)(xue)定律。1582年前后，他(ta)(ta)(ta)經過長久(jiu)(jiu)的(de)(de)(de)實(shi)驗觀察(cha)和(he)數(shu)學(xue)(xue)推算(suan)，得到了(le)擺的(de)(de)(de)等(deng)時性定律，接著(zhu)在1585年因(yin)家庭經濟困難輟學(xue)(xue)。離開比薩大學(xue)(xue)期間，他(ta)(ta)(ta)深入研究古希(xi)臘學(xue)(xue)者歐幾里(li)得，阿基米(mi)德等(deng)人的(de)(de)(de)著(zhu)作。他(ta)(ta)(ta)根(gen)據(ju)杠桿(gan)原理和(he)浮力原理寫出了(le)第一(yi)篇題(ti)為《天平》的(de)(de)(de)論文。不久(jiu)(jiu)又寫了(le)論文《論重力》，第一(yi)次(ci)揭(jie)示了(le)重力和(he)重心的(de)(de)(de)實(shi)質(zhi)并(bing)給出準確(que)的(de)(de)(de)數(shu)學(xue)(xue)表達式，因(yin)此聲(sheng)名大振。與此同(tong)時，他(ta)(ta)(ta)對亞里(li)士(shi)多德的(de)(de)(de)許(xu)多觀點提(ti)出質(zhi)疑(yi)。

在(zai)(zai)(zai)(zai)歷(li)史上伽利(li)略是(shi)最早對動力學(xue)作(zuo)了(le)(le)定量研究(jiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)。1589—1591年(nian)，他對物(wu)(wu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)自由(you)下(xia)落(luo)(luo)(luo)運動作(zuo)了(le)(le)細致(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)觀(guan)察，從實(shi)驗(yan)(yan)和(he)理論上否定了(le)(le)統治(zhi)兩(liang)千年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)亞(ya)里(li)士多(duo)德的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)落(luo)(luo)(luo)體(ti)運動觀(guan)點（重(zhong)(zhong)物(wu)(wu)比輕物(wu)(wu)下(xia)落(luo)(luo)(luo)快），指出如(ru)忽(hu)略空(kong)氣阻(zu)力，重(zhong)(zhong)量不同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)體(ti)在(zai)(zai)(zai)(zai)下(xia)落(luo)(luo)(luo)時(shi)同(tong)時(shi)落(luo)(luo)(luo)地，物(wu)(wu)體(ti)下(xia)落(luo)(luo)(luo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)速度和(he)它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)(zhong)量無(wu)關(guan)。根(gen)據伽利(li)略晚年(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)學(xue)生V.維維亞(ya)尼(ni)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)記(ji)載，落(luo)(luo)(luo)體(ti)實(shi)驗(yan)(yan)是(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)比薩斜塔上進行的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，但(dan)這件事(shi)在(zai)(zai)(zai)(zai)伽利(li)略著作(zuo)中(zhong)沒有記(ji)錄，因而較普(pu)遍(bian)認為(wei)此事(shi)不可靠(kao)。有歷(li)史記(ji)載的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)第一個(ge)(ge)(ge)完(wan)成這類試(shi)驗(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)人(ren)是(shi)斯臺文，在(zai)(zai)(zai)(zai)《自然科學(xue)史》中(zhong)記(ji)載，荷蘭(lan)人(ren)斯臺文在(zai)(zai)(zai)(zai)1586年(nian)使(shi)用(yong)2個(ge)(ge)(ge)重(zhong)(zhong)量不同(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鉛球完(wan)成了(le)(le)這個(ge)(ge)(ge)試(shi)驗(yan)(yan)，并證明了(le)(le)亞(ya)里(li)士多(duo)德的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)理論是(shi)錯誤的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)。在(zai)(zai)(zai)(zai)斯臺文試(shi)驗(yan)(yan)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)幾個(ge)(ge)(ge)世紀以(yi)后(hou)，阿波羅(luo)15號的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)宇航員大衛·斯科特1971年(nian)8月2日在(zai)(zai)(zai)(zai)無(wu)空(kong)氣月球表面上使(shi)用(yong)一把錘子和(he)一根(gen)羽毛重(zhong)(zhong)復(fu)了(le)(le)這個(ge)(ge)(ge)試(shi)驗(yan)(yan)，證明且讓地球上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)視觀(guan)眾親眼看到了(le)(le)兩(liang)個(ge)(ge)(ge)物(wu)(wu)體(ti)同(tong)時(shi)掉落(luo)(luo)(luo)在(zai)(zai)(zai)(zai)月球表面上。

伽(jia)利(li)(li)略對(dui)(dui)(dui)(dui)運(yun)動(dong)基本概念(nian)，包括重心、速(su)度、加(jia)(jia)(jia)速(su)度等都作(zuo)了(le)詳(xiang)盡研究并(bing)給出(chu)了(le)嚴格的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)數學(xue)表達(da)式(shi)(shi)(shi)。尤其是(shi)加(jia)(jia)(jia)速(su)度概念(nian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)提出(chu)，在(zai)力(li)(li)(li)學(xue)史上(shang)是(shi)一(yi)個里程碑。有(you)了(le)加(jia)(jia)(jia)速(su)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)概念(nian)，力(li)(li)(li)學(xue)中的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)動(dong)力(li)(li)(li)學(xue)部(bu)分(fen)才能建(jian)立在(zai)科學(xue)基礎(chu)之(zhi)上(shang)，而在(zai)伽(jia)利(li)(li)略之(zhi)前(qian)，只(zhi)有(you)靜力(li)(li)(li)學(xue)部(bu)分(fen)有(you)定(ding)量的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)描(miao)述。伽(jia)利(li)(li)略還對(dui)(dui)(dui)(dui)物體在(zai)斜面上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)，拋射(she)體的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)運(yun)動(dong)等作(zuo)過(guo)實驗和(he)觀察。在(zai)這些研究基礎(chu)上(shang)他(ta)提出(chu)了(le)加(jia)(jia)(jia)速(su)度的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)概念(nian)及其數學(xue)表達(da)式(shi)(shi)(shi)。他(ta)曾非正式(shi)(shi)(shi)地提出(chu)慣性(xing)(xing)(xing)定(ding)律和(he)物體在(zai)外力(li)(li)(li)作(zuo)用下運(yun)動(dong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)規律，提出(chu)運(yun)動(dong)相(xiang)(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)性(xing)(xing)(xing)原(yuan)理（現(xian)稱伽(jia)利(li)(li)略相(xiang)(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)性(xing)(xing)(xing)）。相(xiang)(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)性(xing)(xing)(xing)原(yuan)理是(shi)為答復對(dui)(dui)(dui)(dui)哥白尼體系(xi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)責難而提出(chu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)，但原(yuan)理的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義遠不(bu)止(zhi)于此，它第(di)(di)一(yi)次提出(chu)慣性(xing)(xing)(xing)參考系(xi)（慣性(xing)(xing)(xing)系(xi)）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)概念(nian)，被(bei)愛因斯坦稱為伽(jia)利(li)(li)略相(xiang)(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)性(xing)(xing)(xing)原(yuan)理，是(shi)狹(xia)義相(xiang)(xiang)對(dui)(dui)(dui)(dui)論的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)先導。這些為牛頓正式(shi)(shi)(shi)提出(chu)運(yun)動(dong)第(di)(di)一(yi)、第(di)(di)二定(ding)律奠(dian)定(ding)了(le)基礎(chu)。伽(jia)利(li)(li)略還提出(chu)過(guo)合(he)力(li)(li)(li)定(ding)律，拋射(she)體運(yun)動(dong)規律。在(zai)經典(dian)力(li)(li)(li)學(xue)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)建(jian)立上(shang)伽(jia)利(li)(li)略可以說是(shi)牛頓的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)先驅。

伽利略對擺(bai)(bai)的(de)(de)運動作過(guo)長期的(de)(de)觀察和研(yan)究(jiu)。在(zai)后(hou)來的(de)(de)研(yan)究(jiu)中指出單擺(bai)(bai)的(de)(de)周期和擺(bai)(bai)長度(du)的(de)(de)平方根成正比。這一(yi)規律為(wei)后(hou)來計(ji)時機構（擺(bai)(bai)鐘）的(de)(de)設計(ji)提供(gong)了(le)根據。1641年(nian)，已失(shi)明(ming)的(de)(de)他，讓兒子為(wei)他繪制了(le)擺(bai)(bai)鐘設計(ji)圖。

伽(jia)利(li)略在(zai)(zai)(zai)力(li)(li)學方(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)貢獻是(shi)多方(fang)(fang)面(mian)的(de)(de)(de)(de)。這(zhe)在(zai)(zai)(zai)他(ta)晚年寫出的(de)(de)(de)(de)力(li)(li)學著作(zuo)(zuo)《關(guan)于(yu)兩(liang)門新科學的(de)(de)(de)(de)談話(hua)和(he)數學證明》中有詳細的(de)(de)(de)(de)描述。在(zai)(zai)(zai)這(zhe)本不(bu)(bu)(bu)朽著作(zuo)(zuo)中，除動力(li)(li)學外(wai)，還(huan)有不(bu)(bu)(bu)少關(guan)于(yu)材料力(li)(li)學的(de)(de)(de)(de)內容。例(li)(li)(li)如，他(ta)闡述了關(guan)于(yu)梁的(de)(de)(de)(de)彎曲(qu)試驗和(he)理論(lun)分析，正確地斷定梁的(de)(de)(de)(de)抗(kang)彎能(neng)力(li)(li)和(he)幾何尺(chi)寸(cun)的(de)(de)(de)(de)力(li)(li)學相似關(guan)系(xi)。他(ta)指出，對(dui)(dui)長(chang)度相似的(de)(de)(de)(de)圓柱形梁，抗(kang)彎力(li)(li)矩和(he)半徑立方(fang)(fang)成比(bi)(bi)例(li)(li)(li)。他(ta)還(huan)分析過受集中載荷的(de)(de)(de)(de)簡支梁，正確指出最大(da)彎矩在(zai)(zai)(zai)載荷下，且與(yu)它(ta)(ta)到兩(liang)支點的(de)(de)(de)(de)距離之積成比(bi)(bi)例(li)(li)(li)。伽(jia)利(li)略還(huan)對(dui)(dui)梁彎曲(qu)理論(lun)用于(yu)實踐所應注意的(de)(de)(de)(de)問題進行了分析，指出工程結構的(de)(de)(de)(de)尺(chi)寸(cun)不(bu)(bu)(bu)能(neng)過大(da)，因為(wei)它(ta)(ta)們會在(zai)(zai)(zai)自身重量作(zuo)(zuo)用下發生破壞。他(ta)根據實驗得出，動物(wu)(wu)形體(ti)尺(chi)寸(cun)減(jian)小時(shi)，軀(qu)體(ti)的(de)(de)(de)(de)強度并(bing)不(bu)(bu)(bu)按比(bi)(bi)例(li)(li)(li)減(jian)小。他(ta)還(huan)把這(zhe)種(zhong)關(guan)系(xi)用來(lai)說明為(wei)什么(me)體(ti)格大(da)的(de)(de)(de)(de)動物(wu)(wu)在(zai)(zai)(zai)負擔自身重量方(fang)(fang)面(mian)不(bu)(bu)(bu)如體(ti)格小的(de)(de)(de)(de)動物(wu)(wu)，寫道：“一(yi)(yi)只(zhi)小狗也許可以在(zai)(zai)(zai)它(ta)(ta)的(de)(de)(de)(de)背上馱兩(liang)三只(zhi)小狗，但我相信(xin)一(yi)(yi)匹馬(ma)也許連一(yi)(yi)匹和(he)它(ta)(ta)同樣大(da)小的(de)(de)(de)(de)馬(ma)也馱不(bu)(bu)(bu)起。”

伽(jia)利(li)略(lve)在被監禁期間把他(ta)在力學方面的(de)(de)成(cheng)就用三人談話(hua)的(de)(de)形式寫成(cheng)《兩門新科(ke)學的(de)(de)談話(hua)》一書（1638年(nian)出版）。

天文學

伽(jia)利(li)略是利(li)用(yong)望(wang)遠鏡(jing)(jing)觀(guan)(guan)測(ce)天(tian)體取得大量(liang)成(cheng)果的(de)第(di)一(yi)位科學家。1609年，伽(jia)利(li)略在(zai)知(zhi)道(dao)荷(he)蘭人(ren)已有了望(wang)遠鏡(jing)(jing)后，伽(jia)利(li)略創制了天(tian)文(wen)(wen)望(wang)遠鏡(jing)(jing)（后被稱為(wei)伽(jia)利(li)略望(wang)遠鏡(jing)(jing)），并用(yong)來觀(guan)(guan)測(ce)天(tian)體，發(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)許多(duo)前(qian)所未知(zhi)的(de)天(tian)文(wen)(wen)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)(xiang)。他(ta)發(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)所見恒星(xing)(xing)的(de)數目隨著望(wang)遠鏡(jing)(jing)倍(bei)率(lv)的(de)增大而增加；銀(yin)河是由無數單(dan)個的(de)恒星(xing)(xing)組成(cheng)的(de)；月(yue)球表面(mian)(mian)有崎嶇不平的(de)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)(xiang)（親(qin)手繪(hui)制了第(di)一(yi)幅(fu)月(yue)面(mian)(mian)圖），金星(xing)(xing)的(de)盈虧現(xian)(xian)(xian)象(xiang)(xiang)；木(mu)星(xing)(xing)有四個衛(wei)星(xing)(xing)（其實(shi)是眾(zhong)多(duo)木(mu)衛(wei)中的(de)最大的(de)四個，現(xian)(xian)(xian)稱伽(jia)利(li)略衛(wei)星(xing)(xing)）。他(ta)還發(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)太(tai)陽黑子(zi)(zi)(zi)，并且認為(wei)黑子(zi)(zi)(zi)是日面(mian)(mian)上的(de)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)(xiang)。由黑子(zi)(zi)(zi)在(zai)日面(mian)(mian)上的(de)自(zi)轉周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)，他(ta)得出太(tai)陽的(de)自(zi)轉周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)期(qi)為(wei)28天(tian)（實(shi)際(ji)上是27.35天(tian)）。1637年在(zai)目力很差情況下，他(ta)還發(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)了月(yue)亮的(de)周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)日和周(zhou)(zhou)(zhou)(zhou)月(yue)天(tian)平動(dong)。這些發(fa)(fa)現(xian)(xian)(xian)開辟了天(tian)文(wen)(wen)學的(de)新時代(dai)。

伽利(li)略第一個用望遠鏡觀察到(dao)土星(xing)光環、太(tai)陽黑子、月球山嶺(ling)、金星(xing)和水(shui)星(xing)的盈虧現(xian)象、木星(xing)的衛星(xing)和金星(xing)的周相(xiang)等現(xian)象，并從實驗中(zhong)總結出自由落體定(ding)律、慣(guan)性定(ding)律和伽利(li)略相(xiang)對性原理等。從而(er)推(tui)翻了(le)亞里士多德物理學(xue)(xue)的許多臆斷，奠定(ding)了(le)經典力學(xue)(xue)的基礎，反駁了(le)托(tuo)勒(le)密(mi)的地心體系(xi)，有(you)力地支持了(le)哥白尼的日心學(xue)(xue)說。

這一系(xi)(xi)列天文(wen)發(fa)現轟動了當(dang)時的(de)(de)(de)(de)歐洲，伽利(li)略在介紹他(ta)新發(fa)現的(de)(de)(de)(de)兩(liang)本(ben)書《星際使(shi)者》（1610）和《關(guan)于太(tai)陽黑(hei)子的(de)(de)(de)(de)書信》（1613）中，都主張哥白(bai)尼(ni)的(de)(de)(de)(de)日心說。伽利(li)略以(yi)觀測到的(de)(de)(de)(de)事實，推(tui)動了哥白(bai)尼(ni)學(xue)(xue)(xue)說的(de)(de)(de)(de)傳播。當(dang)時的(de)(de)(de)(de)意大(da)利(li)仍處(chu)于教會的(de)(de)(de)(de)嚴(yan)酷(ku)統治之下，許多人不(bu)肯承認同《圣經》和亞里士多德著(zhu)作相違背的(de)(de)(de)(de)新思(si)想(xiang)、新事物。1613年(nian)，哥白(bai)尼(ni)的(de)(de)(de)(de)《天體(ti)運行論》被宗教法(fa)庭(ting)列為禁書，伽利(li)略也受到警(jing)告(gao)，要他(ta)放棄(qi)哥白(bai)尼(ni)學(xue)(xue)(xue)說。伽利(li)略沒(mei)有接受警(jing)告(gao)，繼續寫(xie)作，1632年(nian)他(ta)的(de)(de)(de)(de)《兩(liang)大(da)世(shi)界體(ti)系(xi)(xi)的(de)(de)(de)(de)對(dui)話(hua)》出版，激怒(nu)了教會。宗教法(fa)庭(ting)把伽利(li)略傳到法(fa)庭(ting)，并(bing)宣判他(ta)有罪，并(bing)責令(ling)他(ta)懺悔，放棄(qi)自己證明(ming)了的(de)(de)(de)(de)學(xue)(xue)(xue)說，禁止《對(dui)話(hua)》流傳。1633年(nian)被判處(chu)終(zhong)生監禁，指定居(ju)住于佛羅倫薩效區(qu)。他(ta)在生命的(de)(de)(de)(de)最后幾年(nian)里仍努(nu)力研究(jiu)。1634年(nian)寫(xie)成一本(ben)力學(xue)(xue)(xue)著(zhu)作——《關(guan)于兩(liang)門新科學(xue)(xue)(xue)的(de)(de)(de)(de)談(tan)話(hua)和數學(xue)(xue)(xue)證明(ming)》。

實驗科學

無(wu)論(lun)在(zai)(zai)(zai)動力(li)學、梁(liang)的(de)(de)(de)彎曲或者是(shi)天文學的(de)(de)(de)研究(jiu)中，伽利(li)略十分重視觀察(cha)和實(shi)驗的(de)(de)(de)作用。他(ta)又(you)善于(yu)在(zai)(zai)(zai)觀測結(jie)果的(de)(de)(de)基礎上提出假設，運用數學工具進行演繹推理，看是(shi)否符合(he)于(yu)實(shi)驗或觀察(cha)結(jie)果。如在(zai)(zai)(zai)自(zi)由落體的(de)(de)(de)實(shi)驗中，他(ta)讓水滴(di)(di)相(xiang)繼(ji)地從同(tong)處下落，每兩(liang)滴(di)(di)時間間隔相(xiang)同(tong)。他(ta)觀察(cha)到任何時刻(ke)相(xiang)繼(ji)兩(liang)滴(di)(di)間的(de)(de)(de)距離成等差級(ji)數。他(ta)運用數學中的(de)(de)(de)拋(pao)物線性(xing)質(zhi)，得出下落距離和時間成平方關系。值(zhi)得注意的(de)(de)(de)是(shi)，他(ta)對理論(lun)推導也很嚴(yan)謹(jin)。盡管拋(pao)物線的(de)(de)(de)性(xing)質(zhi)早在(zai)(zai)(zai)古希臘那里已(yi)有(you)了(le)解，現存的(de)(de)(de)伽利(li)略手稿表(biao)明，他(ta)把拋(pao)物線的(de)(de)(de)公(gong)式又(you)從頭推算了(le)一遍(bian)。

實驗(yan)和觀測要精(jing)確，就離不開測量儀(yi)器(qi)。伽利略往(wang)往(wang)親(qin)自(zi)設計(ji)制造儀(yi)器(qi)。除了上述望遠鏡外，他設計(ji)和制造的儀(yi)器(qi)有流體靜力秤、比例規、溫度(du)計(ji)、擺式脈搏計(ji)等。

從(cong)伽(jia)利略(lve)開始(shi)的(de)(de)(de)科學(xue)研究中(zhong)，首先在力學(xue)的(de)(de)(de)研究中(zhong)，科學(xue)實驗(yan)(yan)被放到重(zhong)要的(de)(de)(de)地位。從(cong)伽(jia)利略(lve)開始(shi)的(de)(de)(de)實驗(yan)(yan)科學(xue)，是近代(dai)自然科學(xue)的(de)(de)(de)開始(shi)。伽(jia)利略(lve)的(de)(de)(de)主(zhu)要著作(zuo)有：《關于兩大世界體(ti)系的(de)(de)(de)對話(hua)》（1632）和(he)《關于兩門新科學(xue)的(de)(de)(de)對話(hua)》（1638）。

哲學

伽利(li)(li)略一(yi)生堅持與(yu)教(jiao)會的(de)(de)(de)經院哲(zhe)(zhe)學(xue)作斗爭，主張用具體的(de)(de)(de)實驗(yan)來認識自然規律，認為(wei)實驗(yan)是(shi)理論知(zhi)識的(de)(de)(de)源泉(quan)。他(ta)(ta)不承(cheng)認世界上(shang)有絕對(dui)真(zhen)理和掌握真(zhen)理的(de)(de)(de)絕對(dui)權威(wei)，反(fan)對(dui)迷信盲(mang)從。他(ta)(ta)承(cheng)認物質的(de)(de)(de)客觀(guan)性(xing)、多樣(yang)性(xing)和宇(yu)宙的(de)(de)(de)無限(xian)(xian)性(xing)，這些觀(guan)點(dian)對(dui)現(xian)代(dai)哲(zhe)(zhe)學(xue)具有重要(yao)的(de)(de)(de)意義。但由(you)于歷(li)史的(de)(de)(de)局限(xian)(xian)性(xing)，他(ta)(ta)強調只有可歸(gui)納為(wei)數量特征的(de)(de)(de)物質屬性(xing)才是(shi)客觀(guan)存在(zai)的(de)(de)(de)。伽利(li)(li)略因為(wei)支持日心說(shuo)受到監禁后，“放(fang)棄(qi)”了日心說(shuo)。他(ta)(ta)說(shuo)，“考慮到種種阻礙，兩點(dian)之間(jian)最短的(de)(de)(de)不一(yi)定是(shi)直線”，這一(yi)觀(guan)點(dian)非常具有現(xian)代(dai)性(xing)。正是(shi)因為(wei)有這樣(yang)的(de)(de)(de)思想，暫(zan)時的(de)(de)(de)放(fang)棄(qi)換得永遠的(de)(de)(de)支持，沒(mei)有遭到布魯諾的(de)(de)(de)命運，卻可以為(wei)科學(xue)繼續(xu)貢獻力量。