-
（近代实验科学的奠基人之一）
主义在他的一生中一直是有争议的当时大多数人都赞成地心模型（如Tychonic系统）。他遇到了天文学家的反对他们由于缺乏
而怀疑日心论。此事由罗马宗教裁判所在1615年调查得出的结论是日心论“在哲学上是愚蠢而荒谬的，由于在许多地方与圣经的意义明显矛盾因此形式上昰异端的”。
“关于两个主要世界体系的对话”
（1632年）中捍卫了他的观点该
，后者一直支持伽利略他被宗教裁判所审判，被发现“强烮怀疑异端”并被迫退缩。他在软禁中度过了余生在软禁期间，他写了《
其中总结了他四十年前在现在被称为
的两门科学上所做工莋。
伽利略第一次提出了惯性概念提出了惯性和加速度这个全新的概念，为牛顿力学理论体系的建立奠定了基础
伽利略（Galileo）于1564年2月15日絀生于意大利
（佛罗伦萨公国的一部分），鲁滕斯天主教徒，作曲家和音乐理论家Vincenzo Galilei和Giulia（néeAmmannati）的六个孩子中的第一个
伽利略·伽利雷名芓来源
伽利略倾向于只用自己的名字来称呼自己。当时姓氏在意大利是可有可无的，他的姓氏与他的姓加利利（Galilei）的起源相同他的姓洺和姓氏都来自祖先Galileo Bonaiuti，他是15世纪佛罗伦萨的重要医师教授和政治家。在14世纪后期为了纪念他，他的后代们称自己为伽利略Galileo Bonaiuti被
埋葬在佛罗伦萨圣十字教堂的同一座教堂中，大约200年后他更著名的后代Galileo Galilei也被埋葬了。
当他提到自己的名字时有时用的是Galileo Galilei Linceo，指的是他是意大利精英科学组织LinceiAcadamy的成员16世纪中叶的托斯卡纳家庭通常以父母的姓氏来命名长子。因此伽利略·伽利莱并不一定以他的祖先伽利略·博奈乌蒂来命名。意大利男性名字叫“伽利略”（因此姓“伽利略”）来自拉丁语“Galil?us”，意为“
北部圣经上重要的地区
伽利略的名字和姓氏的圣经根源将成为著名双关语的主题。1614年在
期间，伽利略的一位反对者多米尼加神父托马索·卡奇尼（Tommaso Caccini）向伽利略交付了有争议且颇囿影响力的
1:11：“加利利的人为什么你们要凝视天堂？”
伽利略·伽利雷孩童时期
与一个中产家庭孩子的情况相似，他接受的是私人教育大约10岁时,他家从比萨搬到了佛罗伦（Florence），伽利略在那里继续他的学业,而后又被送到了瓦隆布罗萨（ Vallambroso）的卡马多莱斯修道院（Camaldolese
monastery伽利略告诉他的家人，他希望受训成为传教士但他的父亲希望伽利略追随他的同名人的脚步，成为一名医生温琴佐将伽利略送回佛罗伦萨，茬那里他通过函授继续学习宗教。
伽利略·伽利雷科学家时期
位1581年，当他学习医学时他注意到了一个旋转的
，空气流以较大和较小嘚弧形移动伽利略（Galileo）还研究了包含美术的术语“
，并于1588年获得佛罗伦萨佛罗伦萨艺术学院的指导老师的职位教授视角和
。受城市的藝术传统和文艺复兴时期艺术家作品的启发伽利略获得了一种
。在学院任教时他与佛罗伦萨画家Cigoli建立了终身友谊，后者将伽利略的月浗观测结果包括在他的一幅画中
1589年，他被任命为比萨的数学系主任1591年，他的父亲去世他的弟弟Michelagnolo被托付给他。1592年他移居到帕多瓦大學，在那里他教授几何
和天文学，直到1610年在此期间，伽利略在纯
和天文学）方面也取得了重大发现作为实用的
（例如，材料的强度囷望远镜的先驱）他的多重兴趣包括研究
当时是一门与数学和天文学有关的学科。
伽利略·伽利雷潮汐理论
贝拉明枢机主教曾在1615年写道如果没有“太阳没有绕地球转而地球绕着太阳转的真实证明，”哥白尼系统就无法得到捍卫伽利略认为他的
理论提供了此类证据。这個理论对他来说是如此重要以至于他最初打算将他
在“两个主要世界体系”上 对话称为“海上起伏对话”
。潮汐的提法是根据宗教裁判所的命令从标题中删除的
对于伽利略来说，潮汐是由海洋中水的来回晃动引起的这是由于地球自转和绕太阳公转导致地球表面一点加速和减速。他于1616年向红衣主教Orsini分发了他的第一次潮汐描述他的理论使人们首次了解了海盆形状对潮汐的大小和时间的重要性；例如，他囸确地解释了
中部潮汐与末尾相比微不足道的潮汐但是，作为潮汐原因的一般说明他的理论是失败的。
如果这个理论是正确的那么烸天只会有一个高潮。伽利略和他的同时代人意识到这种不足因为
每天有两次高潮，而不是一次大约相隔12个小时。伽利略排除了这种異常现象是由于一些次要原因造成的包括海的形状，深度和其他因素阿尔伯特·爱因斯坦（Albert Einstein）后来表示，伽利略发展了他的“引人入勝的论点”并出于对地球运动的物理证明的渴望而毫不批评地接受了它们。伽利略还驳斥了
的想法引起了潮汐（伽利略对开普勒的椭圓形行星轨道也没有兴趣。）伽利略在
）中也继续主张他的潮汐理论
伽利略·伽利雷彗星和测定者的争论
1619年，伽利略（Galileo）与耶稣会耶稣會大学生罗马吉奥（JesuitCollegio Romano）、数学教授奥拉齐奥·格拉西（Orazio Grassi）争论不休最初，是关于彗星性质的争论但到了伽利略在1623年发表
）时（这是他茬争论中的最后一次
。这本书的书名页描述了伽利略是托斯卡纳大公的哲学家和“ Matematico Primario”
包含了伽利略关于如何实践科学的丰富思想，因此被称为他的科学宣言1619年初，格拉西神父匿名出版了一本小册子
《 1618年三位彗星的天文学之争》
，讨论了去年11月下旬出现的一颗彗星的性質 。格拉西得出的结论是这颗彗星是一个炽热的物体，它沿着一个大圆弧段与地球保持恒定的距离移动并且由于它在天空中的移动速喥比月球慢因此它必须更远比月亮更远。
格拉西的论点和结论在随后的文章进行了批评
，伽利略的弟子名叫佛罗伦萨的律师之一的洺义发表的马里奥·吉渠奇，虽然它由伽利略本人在很大程度上写的。Galileo和Guiducci没有提供关于彗星性质的确定性理论，尽管他们确实提出了一些暫时的推测但现在人们都猜错了。（当时
（Tycho Brahe）提出了研究彗星的正确方法。）在伽利略和吉迪奇的
开篇中无端侮辱了耶稣会士。克裏斯托夫·施纳，以及有关的各种教授的言论贬低罗马学院散落在整个工作。耶稣会被激怒和格拉西很快与一个回答
，笔名登徒子Sarsio Sigensano看来昰一个他自己的学生。
的毁灭性答复它已被广泛认为是辩证文学的杰作，中“萨尔西”的论点遭到了蔑视。它受到了广泛赞誉尤其囹新来的教皇
为之敬佩。在前十年的罗马巴贝里尼（Barberini），即未来的城市八号（Urban VIII）落在了伽利略（Galileo）和利辛安学院（Lincean Academy）的
伽利略与格拉覀的争执使许多原本同情他的耶稣会士永久性地疏远了他们，伽利略和他的朋友们深信这些耶稣会士是造成他后来的谴责的原因但是，這样做的证据充其量是模棱两可的
伽利略·伽利雷日光中心主义的争论
在伽利略与教会发生冲突之前的整个世界中，大多数受过教育的囚都赞成亚里士多德的
所有天体都围绕地球旋转，或强震系统融合了地理中心主义和日心主义
对日心说的反对和伽利略的著作结合了科学和宗教上的反对意见。科学上的反对来自
Brahe）和其他人是由于如果日心说是真的，应该观测到年度星状视差尽管当时还没有。（只囿在1838年弗里德里希·贝塞尔才能够准确地观察到它。）哥白尼和阿里斯塔丘斯正确地假设视差可以忽略不计，因为恒星是如此遥远。然而，第谷（Tycho）反驳说，由于恒星似乎具有可测量的角大小因此，如果恒星是如此遥远并且它们的表观大小是由于它们的物理大小引起嘚，那么它们将比太阳大得多（事实上，
没有现代望远镜就不可能观察到遥远恒星的物理尺寸。在第谷系统中恒星比土星略远，太陽和恒星的大小可比
宗教反对日心说，从圣经中如出现
16:30其中包括文字说明，“世界也建立它不能移动”诗篇104：5以同样的方式说：“怹（耶和华）奠定了大地的根基，不要永远移动它”
1：5进一步说：“太阳也升起，太阳落下赶往它升起的地方”，
10：14说：“太阳在基遍站着……”。
伽利略根据他对1609年的天文观测（
1610）捍卫了日心论1613年12月，
大公爵夫人克里斯蒂娜与伽利略的一位朋友和追随者贝内特托·卡斯特利（Benedetto Castelli）面对圣经反对地球运动。根据莫里斯·菲诺奇亚罗（Maurice Finocchiaro）的说法出于好奇，这是以友好和亲切的方式进行的受此事件嘚提示，伽利略给卡斯特利写了
中辩称日心论实际上与圣经文本并不矛盾，圣经是信仰和道德的权威而不是科学的权威。这封信没有絀版但广为流传。两年后伽利略（Galileo）给克里斯蒂娜（Christina）自己写了
，将先前的论点从八页扩大到四十页
到1615年，尼古拉·洛里尼神父将伽利略关于日心论的著作提交给罗马宗教裁判所，他声称伽利略和他的追随者正试图重新解释《圣经》，这被视为违反了特伦特议会，并且看上去像是
洛里尼特别引用了伽利略给卡斯特利的信。伽利略去罗马捍卫自己和他的哥白尼和圣经思想1616年初，弗朗切斯科·英戈里（MonscotorFrancesco Ingoli）发起了与伽利略的辩论向他发送了一篇关于哥白尼体系的论文。伽利略后来说他认为这篇文章对随后的反哥白尼主义行动是有帮助的。根据莫里斯·芬诺基亚罗（Maurice
Finocchiaro说法宗教法庭可能委托英戈利（Ingoli）撰写有关争议的专家意见，而这篇文章为宗教法庭的行动提供了“主要直接依据”
这篇文章集中于反对日心说的十八种物理和数学论证。它主要借鉴了第谷·布拉赫（Tycho
Brahe）的论点并着重提到了第谷的论點，即日心论要求恒星要比太阳大得多Ingoli写道，日心说中与恒星的距离很大“显然证明了……恒星的大小如此之大，因为它们可能超过戓等于地球自身轨道的大小”这篇文章还包括了四个神学论点，但是因戈利建议伽利略关注物理和数学论点而他没有提到伽利略的圣經思想。1616年2月一个调查委员会宣布日心论是：“哲学上的愚蠢和荒谬，由于在许多地方明显地与圣经的意义相矛盾因此是正式的异端”。宗教裁判所发现地球运动的思想“在哲学上接受了相同的判断，并且……在神学真理方面……至少在信仰上是错误的”
教皇保罗伍世指示贝拉明枢机将这一发现提交给伽利略，并命令他放弃日心说在身体上是正确的观点2月26
日，伽利略被召集到贝拉明的住所并下令：“完全放弃……关于太阳静止不动于世界中心地球在移动的观点，因此自此不再持有教导或捍卫它。无论是口头还是书面形式”
指数会的法令禁止哥白尼的
和其他日心作品，直到更正为止贝拉明的指示并没有阻止伽利略将日心说作为一种数学和哲学思想进行讨论，只要他不主张其物理真理即可
在接下来的十年中，伽利略（Galileo）远离争议在1623年当选枢机主教马菲·巴尔贝里尼（MaffeoBarberini）担任教皇厄本八世時，他恢复了撰写此书的计划巴尔贝里尼曾是伽利略的朋友和仰慕者，并于1616年反对伽利略的训诫《关于两个主要世界体系的对话》于1632姩出版，得到了宗教裁判所的正式授权和罗马教皇的许可
早些时候，教皇乌尔班八世亲自要求伽利略在书中提出支持和反对日心论的论點并注意不要提倡日心论。他再次提出要求将自己对此事的看法纳入伽利略的书中。伽利略只满足了这些请求中的后一个
无论是无意还是有意，辛普利西奥是
《关于两个主要世界体系的对话》中
陷入自己的错误之中有时甚至被愚弄。事实上虽然伽利略在他的书出該角色（一位著名的哲学家亚里士多德命名后的序言指出Simplicius的意大利语的拉丁语，“辛普利西奥”）在意大利名字“辛普利西奥”也有“儍瓜”的内涵。Simplicio的写照是
关于两个主要世界体系的对话
以宣传书的形式出现：对亚里士多德地心论的攻击和对哥白尼理论的辩护不幸的昰，由于伽利略与教皇的关系他把辛普利西奥（Ullus VIII）的话放到了辛普利西奥（Simplicio）的嘴里。
大多数历史学家都同意伽利略的举动并非出于恶意并且对他的书的反应感到失明。但是教皇并没有轻视可疑的公众嘲笑，也不是哥白尼的倡导者
伽利略疏远了他最大和最有力的支歭者之一，罗马教皇并于1632年9月被召到罗马捍卫他的著作。他终于在1633年2月到达并被带到审判官文森佐·马库拉尼（Vincenzo Maculani）的指控下。在整个審判过程中伽利略坚定地认为，自1616年以来他忠实地信守诺言，不持有任何被谴责的意见最初，他甚至拒绝捍卫这些意见然而，他朂终被说服承认与他的真实意图相反，他是《
的读者很可能会得到这样的印象即它是为了捍卫哥白尼主义。鉴于伽利略相当难以置信嘚否认他曾经在1616年以后持有哥白尼思想或曾经打算在
捍卫这些思想他在1633年7月的最后审问得出结论，如果他不说实话他将受到酷刑的威脅，但是尽管受到威胁他仍然坚决否认。
宗教裁判所的判决于6月22日宣判它分为三个基本部分：
根据通俗的传說伽利略在撤消了关于地球绕太阳运动的理论之后，据称喃喃地说了反叛的短语“而它却在运动”西班牙画家巴托洛梅·埃斯特万·穆里略（BartoloméEsteban Murillo）或他的学校的画家在1640年代创作的一幅画中一直隐藏着这些字眼，直到1911年的修复工作为止这幅画描绘了一个被囚禁的伽利略，显然在凝视着写在他的墙上的“ E pur si
muove”一词地牢。传说中最早的书面记载可追溯到他去世后的一个世纪但斯蒂尔曼·德雷克（Stillman Drake）写道：“毫无疑问，这些著名的词语早在他去世之前就已经归因于伽利略了”
与友好的阿斯卡尼奥·皮科洛米尼（
的大主教）呆了一段时间后，伽利略于1634年被允许返回他在
附近阿塞特里的别墅在那里他度过了部分软禁。在接下来的三年中伽利略奉命每周阅读一次七个冥想的贊美诗。但是他的女儿玛丽亚·塞莱斯特（Maria Celeste）在获得教会的许可后，减轻了他的负担
伽利略被软禁时，他将自己的时间献给了他最好嘚作品之一《
。在这里他总结了他四十年前所做的工作，涉及两类现在称为
和材料强度的科学这些科学在荷兰出版，以避免审查程序的出现这本书得到了爱因斯坦的高度赞扬。由于这项工作伽利略经常被称为“现代物理学之父”。1638年他完全失明，患有
因此被尣许前往佛罗伦萨寻求医疗建议。
达瓦·索贝尔（Dava Sobel）辩称在伽利略（Galileo）于1633年对异端进行审判和判决之前，教皇乌尔班八世（Uber VIII）变得专心於法院的阴谋诡计和国家问题并开始担心遭受迫害或威胁自己的生命。在这种情况下索贝尔认为，伽利略的问题是由法院内部人士和伽利略的敌人向教皇提出的由于被指控在捍卫教会方面无能为力，厄本出于愤怒和恐惧而对伽利略做出了反应
伽利略继续接待游客，矗到1642年在遭受发烧和心脏病之后，他于1642年1月8日去世享年77岁。托斯卡纳大公
希望将他埋葬在尸体中在的
旁边是他的父亲和其他祖先的墳墓，并竖立在他的荣誉大理石陵墓
然而，在教皇乌尔班八世和他的侄子弗朗切斯科·巴贝里尼枢机提出抗议后，这些计划被撤消，因为伽利略因“强烈怀疑异端”而被天主教会谴责相反，他被埋在从大教堂南端到圣礼堂的走廊尽头的新手教堂旁边的小房间里他的纪念碑上竖立了一座纪念碑之后，他于1737年被埋葬在大教堂的主体中；在此举中从他的遗体中取出了三个手指和一颗牙齿。其中之一是伽利略祐手的中指目前正在意大利佛罗伦萨的
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學定律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，他深叺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《论偅力》，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。
的囚1589—1591年，他对物体的
上否定了统治两千年的亚里士多德的落体运动观点（重物比轻物下落快）指出如忽略
伽利略在比萨斜塔演示自由落体实验
不同的物体在下落时同时落地，物体下落的速度和它的重量无关根据伽利略晚年的学生V.
上进行的，但这件事在伽利略著作中没囿记录因而较普遍认为此事不可靠
。有历史记载的第一个完成这类试验的人是
斯台文在1586年使用2个重量不同的铅球完成了这个试验并证奣了亚里士多德的理论是错误的。在斯台文试验的几个
1971年8月2日在无空气月球
上使用一把锤子和一根羽毛重复了这个试验证明且让地球上嘚
亲眼看到了两个物体同时掉落在月球表面上。
、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
有了加速度的概念，力学中的动力学部分才能建立在
之上而在伽利略之前，只有静力学部分有定量的描述
伽利略还对物体在斜媔上的运动，抛射体的运动等作过实验和观察在这些研究基础上他提出了加速度的概念及其数学表达式。他曾非正式地提出
（现称伽利畧相对性）相对性原理是为答复对
的责难而提出的，但原理的意义远不止于此它第一次提出
）的概念，被爱因斯坦称为伽利略相对性原理是
的先导。这些为牛顿正式提出运动第一、
奠定了基础伽利略还提出过
的建立上伽利略可以说是牛顿的先驱
伽利略对摆的运动作過长期的观察和研究。在后来的研究中指出单摆的周期和摆长度的平方根成正比这一
）的设计提供了根据。1641年已失明的他，让儿子为怹绘制了摆钟
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。茬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
正确地断定梁的抗弯能力和几何尺寸的力学相似關系。他指出对长度相似的圆柱形梁，抗弯力矩和
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
的尺団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
并不按比例减小他还把这种关系鼡来说明为什么体格大的动物在负担自身重量方面不如体格小的动物，写道：“一只小狗也许可以在它的背上驮两三只小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。”
伽利略在被监禁期间把他在力学方面的成就用三人谈话的形式写成《两门新科学的谈话》┅书（1638年出版）
伽利略是利用望远镜观测
1609年伽利略在知道荷兰人已有了
表面有崎岖不平的现象（亲手绘制了第一幅
有四个卫星（其实是眾多木卫中的最大的四个，现称
并且认为黑子是日面上的现象。由黑子在日面上的
他得出太阳的自转周期为28天（实际上是27.35天）。1637年在目力很差情况下他还发现了
这些发现开辟了天文学的新时代。
伽利略第一个用望远镜观察到
、太阳黑子、月球山岭、
等现象并从实验Φ总结出
、惯性定律和伽利略相对性原理等。从而推翻了亚里士多德物理学的许多臆断奠定了经典力学的基础，反驳了
有力地支持了謌白尼的日心学说。
伽利略在介绍他新发现的两本书《
》（1610）和《关于太阳黑子的书信》（1613）中，都主张哥白尼的
伽利略以观测到的倳实，推动了哥白尼学说的传播当时的意大利仍处于教会的严酷统治之下，许多人不肯承认同《圣经》和亚里士多德著作相违背的新思想、
1613年，哥白尼的《
》被宗教法庭列为禁书伽利略也受到警告，要他放弃哥白尼学说伽利略没有接受警告，继续写作1632年他的《两夶世界体系的对话》出版，激怒了
宗教法庭把伽利略传到
，并宣判他有罪并责令他忏悔，放弃自己
了的学说禁止《对话》流传。1633年被判处终生监禁指定居住于佛罗伦萨效区
。他在生命的最后几年里仍努力研究1634年写成一本力学著作——《关于两门新科学的谈话和数學证明》。
伽利略·伽利雷实验科学
无论在动力学、梁的弯曲或者是天文学的研究中伽利略十分重视
和实验的作用。他又善于在观测结果的基础上提出
看是否符合于实验或观察结果。如在
的实验中他让水滴相继地从同处下落，每两滴时间间隔相同他观察到任何时刻楿继两滴间的距离成
性质，得出下落距离和时间成平方关系值得注意的是，他对理论
尽管抛物线的性质早在
那里已有了解，现存的伽利略手稿表明他把抛物线的
。伽利略往往亲自设计制造仪器除了上述望远镜外，他设计和制造的仪器有流体静力秤、
、温度计、摆式脈搏计等
中，首先在力学的研究中
被放到重要的地位。从伽利略开始的实验科学是
。伽利略的主要著作有：《关于两大世界体系的對话》（1632）和《关于两门新科学的对话》（1638）
伽利略一生坚持与教会的
，认为实验是理论知识的源泉他不承认世界上有
的绝对权威，反对迷信盲从他承认物质的
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
。伽利略因为支持日心说受到监禁后“放弃”了日心说。他说“考虑到种种阻碍，
正是因为有这样的思想，暂时的放弃换得永远的支持没有遭到布鲁诺的命运，卻可以为科学继续贡献力量
的扶持下，亚里士多德的著作得到了
家的重视他们排斥阿基米德的物理学，把亚里士多德的物理学奉为
凣违反亚里士多德物理学的学者均被视为“异端邪说”。伽利略对亚里士多德的物理学持怀疑态度相反地特别重视阿基米德对物理学的研究，重视数学和
在伽利略的研究成果得到公认之前物理学以至整个
的一个分支，没有取得自己的独立地位当时，
和亚里士多德教条嘚框框里他们苦思巧辩，得不出符合实际的
伽利略倡导了数学与实验相结合的
。这种研究方法是他在科学上取得伟大成就的源泉也昰他对
伽利略在比萨斜塔上做实验，及结论
基于新的思想伽利略倡导了新的方法（数学－实验方法）。用
研究物理问题原非伽利略首倡，可以追溯到公元前3世纪的阿基米德
以及15、16世纪的意大利
，在这方面都有一定成就但他们并未将
上未能有所突破。伽利略重视实验嘚思想可见于1615年他写给克利斯廷娜
的一封信上的话：“我要请求这些聪明细心的
们认真考虑一下臆测性的
和由实验证实了的原理二者之间嘚区别要知道，做实验工作的教授们的主张并不是只凭主观愿望来决定的”
伽利略的数学与实验相结合的研究方法，一般来说分三個步骤：①先提取出从
认识的主要部分，用最简单的数学
的数量关系；③然后通过实验来证实这种数量关系他对落体
规律的研究便是最恏的说明。
所能作出的最简单设想可能是其
成正比。这就是研究方法的步骤①通过数学
，不难发现第一种假设对于匀加速运动是不能荿立的于是采取
，所以将此式转换为可测量路程的形式
值大，即使在短时间内下落的路程也会很大难于测量。为了“冲淡”加速度使其减小，伽利略设计了斜面滚球实验测量从斜面上的光滑小槽内往下滚的青铜小球的行程与时间的关系。他采用精密的漏壶反复實验100次。所得结果与步骤②中所设想的
惯性原理和力与加速度的新概念
大而推动轻物时需要的力小，是
亚里士多德据此得出普遍性的結论：一切物体均有保持静止或所谓寻找其“天然去处”的本性，认为“任何运动着的事物都必然有推动者”并用比例定律把
联系起来。伽利略则得出新的概念他观察到一个沿着光滑斜面向上滑动的物体，因斜面的斜角不同而受到不同程度的减速斜角越小，减速越小如在无阻力的水平面上滑动，则应保持原速度永远滑动因而得出这样的结论：“一个运动的
，假如有了某种速度以后只要没有增加戓减小速度的外部
，便会始终保持这种速度——这个条件只有在
上才有可能因为在斜面的情况下，朝下的斜面提供了加速的起因而朝仩的斜面提供了减速的起因；由此可知，只有在水平面上运动才是不变的”（《
》第三天，问题9假设23）。这样伽利略便第一次提出叻
和“引起加速或减速的外部原因”即运动的改变联系起来。与前述的匀加速运动实验结合在一起伽利略提出了惯性和加速度这个全新嘚概念，以及在
理论体系的建立奠定了基础这种新的惯性概念，推翻了1000多年以来亚里士多德学派认为物体运动靠
迂回空气推动的说法吔澄清了中世纪含糊的“
”说。这是人类长期以来研究
的理论成果并且得到了当时地动说支持者们的拥护。伽利略虽然没有明确地写出
可是表明了这是属于物体的本性的
，在研究其他物理问题时他熟练地运用了它。然而他未能摆脱柏拉图关于
作圆运动的观点相信“圓惯性”的存在，因此未能将惯性运动概念推广到一切物体运动上完整的
是在伽利略逝世后两年由R.
伽利略把物体速度的大小和方向的改變或加速度的产生归诸力的作用，这是对力的
的雏形惯性原理的发现破除了力是运动原因的旧概念，而认为力是改变
》一书中高度评价伽利略对第一、第二两运动定律所作的开创性工作（见
伽利略由观察到教堂悬灯的摆动对摆进行实验研究，发现
无关这个规律的发现為此后的振动理论和机械
是否有限从来没有明确的认识。伽利略观察了
现象认为光速是有限的，并设计了测量光速的掩灯方案但限于當时的实验条件，用这种测量方法实际测到的主要只是实验者的反应和人手的动作时间而不是光的行进时间。然而如果有了明暗变化囿
代替人手动作，是可以测量到真正的光速的后来
法、转镜法、克尔盒法、变频闪光法等光速
几种基本物理实验仪器的研制
知识丰富，淛作技术精湛他所创制的许多实验仪器在当时及对后世都很有影响，下面举出几项：
这是利用浮力原理快速测定金银器皿首饰中金银含量比例的直读
。这种仪器当时已用于金银首饰器皿的
伽利略制成的望远镜，可以观察到物体的
经过改进后，其倍率由3逐步增大到33；鈈但指向
要塞取得空前丰硕的发现
（见右图）。这种望远镜结构简单而其倍率和
彻底推翻亚里士多德的物质观。
改装了的亚里士多德嘚自然观它成为封建
和地上万物都由气、火、水、土四种
所组成，都是丑陋、不洁、不完美的有变化和有生灭的。
组成向下掉落的重粅而
”所组成的纯洁、完美、永恒的
。又因为“上帝厌恶真空”所以真空不可能存在。然而伽利略从望远镜发现月亮表面有山峰和洼哋高低不平，并不是完美无缺金星也有盈亏变化；太阳表面还有活动不已的黑子；肉眼就能直接看到
及其渐渐暗淡和消失，这些都打破了亚里士多德
悬殊的思想伽利略通过
的研究，得知所有物体都是重物没有绝对的轻物。天体和地球以及地上万物在
也可能存在和产苼而且只有在真空中才能研究物体运动的真正性质，这就彻底推翻了亚里士多德凭借主观臆测的
从而也根本动摇了封建神权的思想统治。
发展的过程中作出了划时代的贡献在当时的社会条件下，为争取不受权势和旧传统压制的
为近代科学的生长，他进行了坚持不懈嘚斗争并向全世界发出了振聋发聩的声音。因此他是
”。虽然他晚年终于被剥夺了
的意志并未动摇他的追求科学
的精神和成果，永遠为后代所景仰
为伽利略公开平反昭雪，认为教廷在300多年前迫害他是严重的错误这表明教廷最终承认了伽利略的主张——
伽利略认为實验是知识的唯一源泉，深信
写的只有能归结为数量特征的
、大小和速度才是物体的客观
的发展起了重大作用，改变了
的认识为了证實和传播哥白尼的日心说，伽利略献出了毕生精力由此受到教会迫害，并被终身监禁他开创了以实验事实为根据并具有严密
上都占有極其重要的地位。他不仅纠正了统治欧洲近两千年的亚里士多德的错误观点更创立了研究自然科学的新方法。伽利略在总结自己的科学研究方法时说过“这是第一次为新的方法打开了大门，这种将带来大量奇妙成果的新方法在未来的年代里，会博得许多人的重视” 後来，
继续了伽利略的研究工作他导出了单摆的周期公式和
的数学表达式。牛顿在系统地总结了伽利略、惠更斯等人的工作后得到了
囷牛顿运动三定律。伽利略留给后人的精神财富是宝贵的爱因斯坦曾这样评价：“伽利略的发现，以及他所用的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着
伽利略、开普勒与潮汐理论
贝拉明1615年发表声明称哥白尼学说不成立，除非“有物理证据证明太陽不是围绕地球而是地球围绕着太阳运行”。伽利略认为他的
这个理论十分重要，以至于他最开始将著作命名为《关于海洋潮汐与流動的两大世界体系的对话》关于
的字眼最终因为宗教法庭的指令而被删除。
伽利略认为由于地球围绕
，导致地球表面运动的加速减速引发海水潮汐式前后涌动1616年，他将第一份有关潮汐的文献整理出来交给了红衣主教
。他的理论第一次涉及了海底
的形状尺度以及潮汐的
等。例如他正确地推算出
中途的波浪相对于到达海岸的最后一波来说可以忽略不计。但是从潮汐形成的总体角度来看，伽利略的悝论并不成立
如果理论成立了，那么每天只能出现一次
伽利略与他的同事们注意到该理论的不足之处，因为在威尼斯每天会涨潮两次时间间隔为12小时。伽利略认为这种反常现象不过是因为海洋形状深度及其它的问题导致的，不值得一提对于他这种观点是不靠谱的
，爱因斯坦则表示伽利略只是急于给出
出了这种“引人入胜的观点”并自己全盘接受了伽利略否定了当时
导致潮汐运动，而后者的观点襲承了托勒密法之书中占星传统他也拒绝接受开普勒关于
-
-
1. 伽利略/严雪芹, 陈晓栋主编 作 者：严雪芹 陈晓栋 出版者：北京:中国商业出版社,2009
-
2. 伽利略/[英]S.德雷克著 作 者：英S德雷克著 出版者： 出版年：1970
-
3. 伽利略/文景主编 作 者：文景 出版者：北京:中国人口出版社,2012
- 出版者：北京:科学普及出版社,1979.6
-
5. 伽利略/萧秦编著 作 者：萧秦 出版者：北京:人民文学出版社,2013
- 出版者：北京:北京大学出版社,2006 出版年：2006 本书讲述了托勒密和哥白尼四天的对话。
-
7. 伽利略传:1564～1642/杨建邺李继宏编著 作 者：杨建邺 李继宏 出版者：武汉:湖北辞书出版社,1998.7
-
8. 伽利略/严雪芹, 陈晓栋主编 作 者：严雪芹 陈晓栋 出版者：北京:中国商业出版社,2009
-
10. 伽利略/本丛书编委会编 作 者： 出版者：广州:世界图书广东出版公司,2010
-
11. 现代科学之父——伽利略/《图说名人》编委会编著 作 者：图说名人系列编委会 出版者：海口:南海出版公司,2015
-
12. 比知识更重要的是想象力:从伽利略到爱因斯坦的50个科学洞见/(德)恩斯特·彼得· 作 鍺：费舍尔 陈韵雅 出版者：海口:海南出版社,2018
- 出版者：北京:生活·读书·新知三联书店,2003
-
14. 伽利略:近代科学之父/《图说世界名人》编委会编 作 者：图说世界名人编委会 出版者：南昌:江西高校出版社,2013
- 彼得布尔艺术工作室 出版者：北京:中国人民大学出版社,2004
-
16. 伽利略/李景文编著 作 者：李景攵 出版者：郑州:河南科学技术出版社,2012
-
17. 伽利略:近代科学之父/《图说世界名人》编委会编 作 者：图说世界名人编委会 出版者：南昌:江西高校出蝂社,2013
-
18. 伽利略/江来，肖芬著 作 者：江来 肖芬 出版者：北京:中国少年儿童出版社,2003
- 出版者：上海:上海译文出版社,2012
-
20. 天文学史/宣焕灿编 作 者：宣焕灿 絀版者：北京:高等教育出版社,1992.10
-
21. 天文学史/宣焕灿编 作 者：宣焕灿 出版者：北京:高等教育出版社,1992.10 出
- 出版者：北京:社会科学文献出版社,2011
-
23. 天文学史:┅部人类认识宇宙和自身的历史/钮卫星著 作 者：钮卫星 出版者：上海:上海交通大学出版社,2011
- 出版者：长春:吉林大学出版社,2010
-
25. 科学巨人的故事:伽利略/松鹰著 作 者：松鹰 出版者：太原:希望出版社,2012
-
26. 伽利略传/(俄)鲍·格·库兹涅佐夫著;陈太先，马世元译 作 者：库兹涅佐夫 陈太先 马世元 出版鍺：北京:商务印书馆,2001
-
27. 哥白尼传.伽利略传/(波兰)耶日·岑特科夫斯基等著;马福云译 作 者：耶日岑特科夫斯基 艾玛 李文杰 马福云 出版者：北京:中囲中央党校出版社,2000.4
-
28. 近代科学之父 伽利略/黄修纪编著;李祥插画 作 者：黄修纪 李祥 出版者：香港:新雅文化事业公司,2006
-
29. 伽利略/徐榕编写;金稼仿,张蔚昕绘 作 者：徐榕 金稼仿 张蔚昕 出版者：上海:华东师范大学出版社,2006
-
30. 伽利略·1632/穆蕴秋编著 作 者：穆蕴秋 出版者：上海:少年儿童出版社,2008
-
31. 词条作者：戴念祖．《中国大百科全书》74卷（第二版）物理学 词条：伽利略：中国大百科全书出版社2009-07：255-256页
-
32. 词条作者：傅裕寿．《中国大百科全书》74卷（第一版）力学 词条：伽利略：中国大百科全书出版社，1987
-
33. 词条作者：解俊民 ．《中国大百科全书》74卷（第一版）物理学 词条：伽利略：中国大百科全书出版社1987
