(1) Usa tus manos y tu cerebro, y trabaja con diligencia.
Galileo Galilei nació en Pisa el 15 de febrero de 1564, en el seno de una familia de músicos y matemáticos. Desde pequeño se interesa por la mecánica, las matemáticas, la música, la poesía y la pintura, y le gusta fabricar norias, molinos de viento y maquetas de barcos. A la edad de 17 años, aunque ingresó a la Universidad de Pisa para estudiar medicina según las órdenes de su padre, todavía ignoró la oposición de los profesores, estudió libros antiguos en la biblioteca y realizó experimentos solo. En el invierno de 1582, O. Ritchie, el joven profesor de matemáticas del duque de Toscana, permitió a Galileo observar, abriéndolo a un mundo nuevo. Ritchie era bueno en mecánica aplicada y matemáticas aplicadas y daba animadas conferencias, lo que lo llevó a estudiar hidráulica, arquitectura, tecnología de ingeniería y experimentación. Durante este período, Galileo leyó vorazmente muchos libros antiguos sobre matemáticas y filosofía, y estuvo profundamente influenciado por el método de Arquímedes de combinar las matemáticas con los experimentos. Dijo afectuosamente: "Arquímedes es mi maestro".
(2) Bueno en observación y diligente en los experimentos.
Galileo estaba particularmente interesado en varios deportes en el mundo que lo rodeaba, pero descubrió que "los problemas de los deportes son muy antiguos y la investigación significativa es muy lamentable", dijo su alumna Vivienne en "Galileo" La biografía. " describe la escena de Galillo, de 19 años, en la catedral de Pisa en 1583:
"Con curiosidad y sensibilidad únicas, observé el movimiento de la gran lámpara de araña que colgaba de lo alto de la iglesia - cuando Cuando se balancea a lo largo del arco grande, el arco medio y el arco pequeño, se balancea al mismo tiempo... Cuando el candelabro grande se balancea regularmente... Usó el pulso y la música en la que era bueno y usó Beats... para calcular, y claramente concluyó que los tiempos eran exactamente los mismos. Aún no satisfecho, se fue a su casa... y ató una bola de plomo con dos cuerdas del mismo largo para balancearse libremente... Tiró los dos péndulos a diferentes ángulos de la vertical, como 30 y 10, y luego los soltó al mismo tiempo. Con la ayuda de su compañero, vio que ya sea que se balanceara en un arco largo o corto, los dos. los péndulos estaban en la misma posición el número de oscilaciones en el intervalo de tiempo fue exactamente igual. Hizo otros dos péndulos similares, pero con diferentes longitudes. Encontró que cuando el péndulo corto oscilaba 300 veces y el péndulo largo oscilaba 40 veces. en ángulos grandes), (como ángulos pequeños), en el mismo intervalo de tiempo, sus respectivos tiempos de oscilación son exactamente los mismos que los de ángulos grandes, y se repiten muchas veces... Concluyó que parece que la resistencia del aire tiene un efecto significativo. efecto sobre el movimiento rápido de objetos pesados y El movimiento lento de un objeto liviano casi no tiene efecto. El período de movimiento de un péndulo de cierta longitud es el mismo. También encontró que ni el peso absoluto ni la gravedad específica relativa del objeto. El péndulo provocará cambios significativos en el período... siempre y cuando no se elija deliberadamente. El material más ligero hecho de una bola de péndulo se detendrá rápidamente debido a demasiada resistencia del aire." Galileo descubrió accidentalmente que no sólo fabricaba mucho. de mediciones, pero también consideró la amplitud, el período, la longitud de la cuerda, la resistencia y el peso, los materiales y otros factores. También fabricó el primer instrumento práctico, el pulsómetro, ajustando y escalando la longitud de la cuerda.
En 1585, abandonó la escuela debido a la pobreza familiar y regresó a Florencia, donde trabajó como tutor y trabajó duro para educarse. Se inspiró en el estudio de De los cuerpos flotantes de Arquímedes, la ley de las palancas y la historia de la corona de oro. Mediante una simple demostración, se demuestra que la flotabilidad de un objeto de cierta masa no tiene nada que ver con la forma del objeto, sino que sólo está relacionada con la gravedad específica. Grabó las listas de peso y volumen del oro y la plata puros en la báscula y, al pesarlos junto con los productos de aleación que se iban a probar, podía leer rápidamente la finura del oro y la plata. Este "equilibrio de flotabilidad" es muy conveniente para el comercio de oro y plata. En 1586, escribió su primer artículo, "La pequeña balanza", describiendo esta pequeña producción. En 1589, combinó cálculos matemáticos y experimentos y escribió un artículo sobre varios métodos para calcular el centro de gravedad de los sólidos. Estos logros le permitieron ser contratado como profesor en la Universidad de Pisa en 1589, y en 1592 se trasladó a Venecia y se convirtió en profesor en la Universidad de Padua, comenzando la edad de oro de su vida.
En la Universidad de Padua, construyó el primer termómetro para ayudar a los médicos a medir la temperatura de los pacientes.
Este es un termómetro líquido abierto que utiliza agua coloreada o alcohol como sustancia para medir la temperatura. Este es en realidad el prototipo de termómetro y barómetro. Utilizando la expansión y contracción térmica del gas, la temperatura se mide como una cantidad física objetiva a través de un tubo de vidrio lleno de líquido.
Galileo creía: “El arte mágico reside en las cosas triviales e infantiles, y la apuesta por los grandes inventos debe partir de los más mezquinos”. Entiendo profundamente que todo lo que se necesita es un experimento o una confirmación para derribar todas las razones posibles. Galileo es digno de ser el fundador de la ciencia experimental.
(3) Deshazte de la superstición y de la innovación pionera
Galileo leyó atentamente la "Física" de Aristóteles y otras obras y creyó que muchas de ellas estaban equivocadas. Se opuso a la sumisión a la autoridad de Aristóteles, burlándose de los nerds que "mantenían la palabra de Aristóteles". Él cree que las personas que sólo pueden recitar las palabras de otras personas no pueden llamarse filósofos, sino sólo "memoristas" o "doctores de la recitación". Él creía: "El mundo es un libro vivo abierto" y "la verdadera filosofía está escrita en el libro más grande que siempre está abierto ante nuestros ojos. Este libro está escrito con varias figuras geométricas y vocabulario matemático".
Ha sido muy curioso desde pequeño, por lo que puede discutir con sus profesores y amigos. Abogó por "no confiar en el prestigio del maestro, sino en argumentos" para satisfacer sus necesidades racionales. Se opuso a algunas tradiciones irrazonables. Por ejemplo, cuando enseñaba en la Universidad de Pisa, se opuso firmemente a la antigua regla de que los profesores debían usar togas y difundió poemas satíricos contra el uso de togas entre los estudiantes. Estaba convencido de la exactitud de la teoría de Copérnico y dio en el clavo cuando ridiculizó a quienes creían que los cuerpos celestes eran inmutables. "Aquellos que alaban cosas como la inmortalidad lo hacen simplemente porque desean la inmortalidad y temen a la muerte".
Galileo se basó en la combinación de la experiencia práctica de los artesanos y la teoría matemática, así como en su aguda capacidad de observación. y amplios resultados experimentales. A través de la elocuencia y los hechos, rompió el confinamiento de la ciencia por los sistemas ideológicos aristotélicos y ptolemaicos apoyados por la iglesia durante más de dos mil años, y sentó la piedra angular de la mecánica científica en la teoría del movimiento (como la introducción de la velocidad y la aceleración). , Principios de la relatividad, ley de la inercia, ley de la caída de los cuerpos, isocronismo del péndulo, principio de superposición del movimiento, etc.), y creó un experimento.
(4) Amar la ciencia y difundir la verdad.
Galileo estableció un taller de instrumentos en su casa de Padua para producir en masa diversos instrumentos y herramientas científicas para sus propios experimentos. En julio de 1609, se enteró de que alguien en los Países Bajos había inventado un telescopio para que la gente lo disfrutara. En agosto, basándose en rumores y fenómenos de refracción, encontró un tubo de plomo y una lente plano-convexa-plano-cóncava y construyó el primer telescopio triple. En 20 días, se mejoró hasta 9 veces. una sensación. En el mes de 165438+octubre, construyó un telescopio 20 veces más grande y lo utilizó para observar fenómenos astronómicos. Vio que la luna era tan brillante como un espejo, pero tan delgada como la madera, y había montañas y montañas. También observó sistemáticamente las cuatro lunas de Júpiter. En 1610, aumentó el aumento del telescopio a 33 veces. En marzo del mismo año, publicó el libro "The Star Messenger", que resumió sus observaciones y las utilizó para refutar eficazmente la teoría geocéntrica. Galileo inventó el telescopio por pura casualidad, pero continuó mejorando el diseño, produciéndolo en masa y aumentando gradualmente el aumento, que estaba fuera del alcance de los eruditos, artesanos o profesores comunes y corrientes.
Galileo midió los cambios periódicos de las manchas solares y los crecientes y menguantes de Venus a través del telescopio, y vio innumerables estrellas en la Vía Láctea, lo que promovió efectivamente la teoría heliocéntrica.
(5) Cuestiones que quedan de la historia por las limitaciones de los tiempos
Galileo fue acusado por fuerzas hostiles en 1615. Aunque intentó varias veces salvar la situación, en 1616 el Papa le prohibió enseñar o promover el heliocentrismo de forma oral o escrita. Galileo aparentemente vivió bajo la prohibición, pero en realidad escribió el libro "Diálogos entre Ptolomeo y Copérnico" en defensa de Copérnico. El libro se publicó en 1632 y Galileo fue severamente castigado ese otoño. El 22 de junio de 1633, Galileo fue obligado a firmar una carta de arrepentimiento y posteriormente fue puesto bajo arresto domiciliario de por vida. Mientras estaba bajo arresto domiciliario, escribió un libro, "Un diálogo entre dos nuevas ciencias y un diálogo sobre pruebas matemáticas", que se publicó en Leiden, Países Bajos, en 1638.