◆佚名
伽利略·伽利雷是意大利物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家和天文學(xué)家,1564年生于比薩,自幼對(duì)機(jī)械興趣濃厚,喜歡制作機(jī)械玩具。他好奇心強(qiáng),喜歡與人辯論,從不滿足于別人告訴他的道理,而要自己去探索、研究和證明,不迷信權(quán)威。
一天,伽利略和父親一起散步,被路邊一座大教堂華麗的圓拱門吸引住了。“爸爸,我們?nèi)タ纯矗脝??”小伽利略仰起頭問(wèn)道。“好吧?!备赣H拉著他的小手走進(jìn)大教堂。伽利略四處看看,那美麗的祭壇、彩色的嵌鑲磚和大理石圓柱令他目不暇接。“真美呀!”他贊嘆道。
伽利略看到美麗的大吊燈,便掙脫父親的手,向前跑去:“爸爸,你看那些大吊燈!”忽然,他站住了,一動(dòng)不動(dòng)?!白甙??!备赣H去拉伽利略的手。伽利略用手指著那些吊燈,叫道:“爸爸,你看!”
原來(lái),一個(gè)修理工人不經(jīng)意觸碰了教堂中央的大吊燈,長(zhǎng)長(zhǎng)的吊線和燈盞來(lái)回?cái)[動(dòng),這吊燈開(kāi)始在一個(gè)比較大的圓弧上擺動(dòng),慢慢地,擺幅變小了,速度也變慢了?!鞍职郑鯚魜?lái)回?cái)[動(dòng)一次所用的時(shí)間相同?!辟だ泽@喜地說(shuō)?!安?,孩子,你不要自以為是。亞里士多德早就說(shuō)過(guò),擺幅小,需要的時(shí)間短,擺幅大,需要的時(shí)間長(zhǎng)。他是權(quán)威人士,你一個(gè)小毛孩知道什么!”父親不以為然地說(shuō)。
“我再試試?!辟だ宰呱锨叭ィ寧妆K吊線長(zhǎng)短不一的吊燈來(lái)回晃動(dòng),“爸爸,你用手按著自己的脈搏并根據(jù)脈搏跳動(dòng)來(lái)計(jì)算這兩盞吊燈來(lái)回?cái)[動(dòng)一次所用的時(shí)間,我按著自己的脈搏來(lái)計(jì)算那兩盞吊燈來(lái)回?cái)[動(dòng)一次所用的時(shí)間,好嗎?”父親看伽利略這么認(rèn)真,點(diǎn)點(diǎn)頭,答應(yīng)了。
一會(huì)兒后,吊燈晃動(dòng)的速度越來(lái)越慢,最后停止了?!鞍职郑闼愠鰜?lái)了嗎?”伽利略問(wèn)父親?!叭缒闼f(shuō),這兩盞吊線長(zhǎng)短不一的吊燈來(lái)回?cái)[動(dòng)一次所用的時(shí)間是一樣的,真奇怪!”父親說(shuō),“我測(cè)出來(lái)的結(jié)果也是一樣的。”伽利略興奮地說(shuō)?!半y道亞里士多德錯(cuò)了嗎?”父親疑惑地說(shuō)?!皝喞锸慷嗟乱矔?huì)錯(cuò)的?!辟だ砸荒槆?yán)肅地說(shuō)道。
亞里士多德是古希臘著名的科學(xué)家,他的許多觀點(diǎn)一直被認(rèn)為是真理。但小小年紀(jì)的伽利略竟要懷疑他,父親搖搖頭說(shuō):“這不足為憑。這也許是偶然事件,要推翻亞里士多德的理論可不那么容易?!?/p>
回到家,伽利略飯也不吃,直接走進(jìn)自己的房間。他拿出重量不等的幾塊石塊,用長(zhǎng)短不一的繩子捆起來(lái)系在門楣上,用手輕推石塊讓它們來(lái)回?cái)[動(dòng),然后按著自己的脈博仔細(xì)觀察,結(jié)果發(fā)現(xiàn)不管擺幅大還是小,石塊來(lái)回晃動(dòng)一次所用的時(shí)間是一樣的。
“根據(jù)脈搏跳動(dòng)來(lái)計(jì)算時(shí)間也許不精確吧?”伽利略找來(lái)一個(gè)秒鐘,拿來(lái)鵝管筆、墨水和紙,認(rèn)真做實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)多次試驗(yàn),他得出結(jié)論:不管擺幅大還是小,也不管擺錘重量多重,擺錘來(lái)回?cái)[動(dòng)一次所用的時(shí)間都是一樣的。當(dāng)時(shí),伽利略還太小,他只是發(fā)現(xiàn)了這個(gè)現(xiàn)象,而無(wú)法用數(shù)學(xué)公式表示。
1580年,伽利略重做這個(gè)實(shí)驗(yàn),認(rèn)真記錄數(shù)據(jù),并根據(jù)所學(xué)的物理知識(shí)將得出的結(jié)論稱為擺的等時(shí)性原理,即擺動(dòng)的周期與擺線長(zhǎng)度的平方根成正比,而與擺錘的重量無(wú)關(guān)。不久,他根據(jù)擺的等時(shí)性原理發(fā)明了一種脈搏計(jì),醫(yī)生們可以用它測(cè)量病人脈搏在1分鐘內(nèi)跳動(dòng)的次數(shù)。
后來(lái),伽利略又質(zhì)疑亞里士多德“物體下落速度與物體重量成正比”這一觀點(diǎn)。經(jīng)過(guò)再三思考和實(shí)驗(yàn),他發(fā)現(xiàn)亞里士多德的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。1589年的一個(gè)早晨,伽利略在比薩斜塔頂上將兩個(gè)重量相差很大的鐵球同時(shí)扔下,結(jié)果這兩個(gè)鐵球同時(shí)落地,證實(shí)了“物體下落速度與物體重量無(wú)關(guān)”,以事實(shí)糾正了亞里士多德的錯(cuò)誤。