第10章 與物理學家相約(1)(1 / 3)

集大成者亞裏士多德

亞裏士多德(Aristotle,公元前348~前332年)是古希臘著名的科學家和哲學家,於公元前384年誕生於愛琴海北岸的斯特基拉城。

亞裏士多德是馬其頓王室醫師的兒子,從小對自然科學特別愛好,也很鑽研,父親經常教給他一些解剖和醫學的知識,他有時也幫助父親作一些外科手術。亞裏士多德18歲那年前往雅典,成為古希臘著名哲學家柏拉圖(公元前427~公元前347年)的大弟子,從事學習和研究長達20年之久。他好學多問,才華橫溢,成績突出,柏拉圖誇他是“學院之靈”。公元前343年,亞裏士多德擔任了年僅13歲的王子亞曆山大的宮廷教師。

公元前340年,亞曆山大攝政,亞裏士多德回到家鄉。公元前335年他重返雅典,創辦了一所呂克昂學院,獨樹一個新的哲學學派。由於這個學派的老師和學生,常常在花園裏散步的時候討論問題,當時人們就稱他們為逍遙學派。

亞裏士多德是古代知識的集大成者,恩格斯稱他是最博學的人。他的著作是古代的百科全書,據說有四百到上千部,主要有《工具論》、《形而上學》、《物理學》、《倫理學》、《政治學》、《詩學》等。他的思想對人類產生了深遠的影響。

亞裏士多德很尊重老師柏拉圖,但是決不盲從。他說:“吾愛吾師,但吾更愛真理。”他善於用自己的聰明才智去思考、推理、探索和研究。在亞曆山大王子的幫助下,他運用科學的方法,對奇妙的生物世界進行了大量調查。他帶領助手周遊各地,搜集標本,分門別類,並且盡可能了解同動物和植物有關的各種知識。他是一位當之無愧的偉大生物學家。他一生最有價值的科學貢獻,也正是在動物學和解剖學方麵。他對500多種不同的動植物進行了分類,解剖過幾十種動物,正確地指出鯨魚是胎生的,描述了反芻動物的胃、雞胚的發育、頭足綱動物的再生現象等。

在物理學方麵,亞裏士多德最重要的貢獻是創造了這門學科的名稱,“物理”一詞的現代拉丁文“PHYSICA”,是他從希臘字“自然”一詞推演而來的。此外,他對地球的大小作出了在當時條件下比較合理的估計。但由於亞裏士多德隻想用推理去解釋物理現象,並沒有從事這一領域的任何實驗工作,所以他提出了許多錯誤的斷言,阻礙了科學的發展。比如:他認為物體隻有受到推力的時候才運動,推力一旦消失,運動就停止;他堅持說,重的物體比輕的物體下落得快;他主張地球中心說,認為地球是宇宙的中心等等。

公元前323年夏天,亞曆山大大帝從印度回師巴比倫的途中病故。從此,亞裏士多德在政治上開始不得誌。他決定離開雅典,離開呂克昂學院回到母親的故地過隱居生活。公元前322年亞裏士多德因病逝世,葬在卡爾基,終年62歲。

浮力定律的發現者阿基米德

阿基米德(Archimedes,約公元前287~約前212年)是古希臘著名的數學家、物理學家和發明家,約公元前287年誕生於地中海西西裏島的敘拉古城(希臘的殖民城市)。

他的父親是古希臘天文學家和數學家。阿基米德從小深受父親的影響,偏愛數學,很早就學習希臘著名數學家歐幾裏得(約公元前330~前275年)的《幾何學原理》。11歲的時候,阿基米德去當時著名的文化中心——尼羅河畔的亞曆山大城學習。在這期間,他發明了有名的阿基米德螺旋泵(一種提升水的機器),解決了利用尼羅河水灌溉的問題,迄今埃及農村還有用以灌溉的。回敘拉古後,他繼續致力於數學和物理學的研究。

阿基米德在物理學中的主要貢獻是在靜力學和流體靜力學方麵,是理論力學的創始人。他在《論平麵圖形的平衡》一書中,證明了物體的重量之比等於距離的反比的杠杆定律。據說阿基米德發現杠杆定律以後,在寫給敘拉古國王亥厄洛的信中得意地說:“我找到了把力放大的辦法”,“隻要給我一個支點和立足點,我就能移動地球”。當時,亥厄洛為埃及王托拉密造了一艘大船。下水那天,許多人圍著這艘船團團轉,費了九牛二虎之力也無法推船下水。國王召來了阿基米德,請他想想辦法。阿基米德欣然接受任務,精心設計了一個杠杆滑輪係統。在隆重的推船下水儀式上,阿基米德從容地把繩子係到船上,另一端交給國王。隻見國王輕輕地一拉,魔術般地奇跡出現了:大船緩緩地移動到了水裏。

阿基米德有許多發現,其中最著名的要算浮力定律——阿基米德定律了。關於這個定律的發現過程,曆史上流傳著一個發人深思的故事:亥厄洛在敘拉古稱王之後,為了炫耀自己的尊貴,命令工匠為他製作一頂金王冠。到了規定日期,工匠送來了金光燦燦的王冠,重量恰好和交付的黃金相同,亥厄洛國王十分滿意。但後來有人告訴他,工匠在王冠裏摻了假。國王感到受了欺騙,但要想知道真相就得將王冠毀壞,否則就沒有辦法把事實的真相揭露出來,於是命令阿基米德想辦法查明真相又不得損壞王冠。