维香资试.http://www.cqvip.com89一一力学史杂谈之十八，介绍伽利略的《关于两门新科学的对话》第5期武际可：打开近代科学之门的对话R柔力学史话半打开近代科学之门的对话鲁好力学史杂谈之十八，介绍伽利略的《关于两门新科学的对话》武际可（北京大学力学与工程科学系，北京100871)摘要在简要介绍了伽利略生平后，介绍了他的《关于两门巨，我们需要简略介绍一下他的《关于托勒密和哥白尼两大新科学的对话》，撮要说明这本书出版的困难，它的意义和世界体系的对话》简要内容，并且摘取了书中关于批驳亚里士多德错误的两段1624~1630年，伽利略花了很大的精力写出了巨著《关精彩的对话.于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》，并于1632年出关键词伽利略，关于两门新科学的对话，力学史，物理史，版，这本书全面而系统地讨论了哥白尼日心体系和托勒密地科学史心体系的各种分歧，并以作者的许多新研究成果和新阐释的惯性原理揭示了哥白尼体系的正确和托勒密体系的谬误。1引言该书的出版激怒了教会，1633年2月宗教法庭把伽利伽利略（GlileoGalilei，1564,2,15-1642,18）是最伟大的略传到罗马，并于1633年3月12日审判.宗教法庭强迫科学家之一，他出生于意大利的比萨，父亲是一位音乐家年近古稀的伽利略认错，责令他居住在被指定的佛罗伦萨郊1581年，当伽利略17岁时，来到比萨大学学医.在学校里，区，不得离开，并且不许他写的《关于托勒密和哥白尼两大他以数学和物理见长，而且因为善于辩论而闻名全校世界体系的对话》流传：在这样的条件下，伽利略要出版任伽利略的一生，大致可以分为3个时期：在比萨大学任何新的著作所遇到的困难是可想而知的。教3年（1589~1591），在帕多瓦（Padua）大学任教18年宗教法庭对伽利略的审判与迫害，是整个人类历史上黑（1592~1610），之后他回到佛罗伦萨任托斯康大公爵的首席暗势力迫害科学发展的典型．随着科学的发展，越来越证明哲学家和数学家（1610~1642)这种迫害的荒唐。在判决伽利略359年后，梵蒂冈终于认识到1633年判决的错误，一个教皇的委员会在1979年组成了，1983年，罗马教廷才宜布“给伽利略定罪的法官犯了错误”，经过这个委员会13年的调查研究，罗马教皇终于在1992年作出了对伽利略正式乎反的决定《关于两门新科学的对话》出版于1638年、是伽利略积数十年研究工作的总结，它是伽利略最重要的著作之一，在经过因《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》而受的审判后，伽利略对于这后一本《对话》表现得更为重视、谨慎，也更为机警从伽利略遗留的信件中、有早在1602年11月29日写给GuidobaldodelMonte的涉及重体沿圆弧与所对的弦下落的信，有1604年10月16日给Sarpi关于重体自由下落的信，还有在1609年2月11日写给Antoniode'Medici图1伽利略像的信说他已经“完成了属于不同长度、厚度和形状的梁的受伽利略一生以对话体写了两本不朽的著作、即：，《关于力和强度的所有的定理和实证。”这说明，从彻利略着手研托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》与《关于两门新科学究《两门新科学的对话》的内容直到这本书的出版，是经过的对话》：这两本书、都是以3个人：萨尔维亚蒂、沙格里了近40年的历程多和辛普利修进行4天对话的形式写成．前2人分别代表伽对于经受由于《两个世界体系对话》遭受审判的打击的利略的化身和他的朋友，第3人则代表受旧学说影响较深而伽利略来说，如何使《两门新科学的对话》能够顺利出版，又有探求兴趣的发问者的确需要有相当的智慧2伽利略《关于两门新科学的对话》伽利略最初探讨在罗马或威尼斯出版，结果都没有可能。最后他不得不托好友把书稿带到宗教势力所达不到的境为了说明伽利略《关于两门新科学的对话》出版的艰2006-06-07收到第1稿，2006-08-07收到修改稿
第 5期 武际可 ：打开近代科学之门的对话 —— 力学史杂谈之十八，介绍伽利略的 关于两门新科学的对话)) 89 · · 妻 雾 打开近代科学之门的对话 — — 力学史杂谈之十八，介绍伽利 略的 关于两 门新科学 的对话》 武际可 (北京大学力学与工程科学系，北京 100871) 摘要 在简要介绍了伽利略生平后，介绍了他的 关于两门 新科学的对话》．撮要说明这本书出版的困难，它的意义和 简要内容．并且摘取了书中关于批驳亚里士多德错误的两段 精彩的对 话． 关键词 伽利略，关于两门新科学的对话，力学史，物理史， 科学史 1 引 言 伽利略 (GlileoGalilei，1564，2，15—1642，1，8)是最伟大的 科学家之一，他出生于意大利的比萨，父亲是一位音乐家． 1581年，当伽利略 17岁时，来到比萨大学学医．在学校里， 他 以数学和物理见 长，而且 因为善于辩论而 闻名全校 ， 伽利略的一生，大致可以分为 3个时期：在比萨大学任 教 3年 (1589~1591)，在帕多瓦 (Padua)大学任教 18年 (1592~1610)，之后他回到佛罗伦萨任托斯康大公爵的首席 哲学家和数学家 (1610~1642)． 图 1 伽韦Ij略像 伽利略一生以对话体写了两本不朽的著作，即： 《关于 托勒密和哥 白尼两 大世界体系 的对话》与 关于两 门新科学 的对话》．这两本书，都是以 3个人：萨尔维亚蒂、沙格里 多和辛普利修进行 4天对话的形式写成．前 2人分别代表伽 利略的化身和他的朋友，第 3人则代表受旧学说影响较深而 又有探求兴趣的发问者． 2 伽利略 关于两门新科学的对话 巨，我们需要简略介绍一下他的 关于托勒密和哥白尼两大 世界体系的对话》． 1624~1630年，伽利略花了很大的精力写出了巨著 关 于托勒 密和哥 白尼两大世界体 系的对话》，并于 1632年 出 版．这本书全面而 系统地讨论 了哥白尼 日心体系和 托勒密地 心体系 的各种分歧，并 以作者 的许多新研究成果和 新阐释的 惯性原理揭示了哥白尼体系的正确和托勒密体系的谬误， 该书 的出版激怒 了教会， 1633年 2月宗教法 庭把伽利 略传到 罗马，并于 1633年 3月 12 日审判．宗教法庭强迫 年近古稀的伽利略认错，责令他居住在被指定的佛罗伦萨郊 区，不得离开，并且不许他写的 关于托勒密和哥白尼两大 世界体系的对话》流传．在这样的条件下，伽利略要出版任 何新 的著作所遇到 的困难是可想而 知的． 宗教法庭对伽利略 的审判与迫害，是整个人类历史上黑 暗势力迫害科学发展的典型．随着科学的发展，越来越证明 这种迫害 的荒唐．在判决伽利略 359年后，梵蒂冈终于认识 到 1633年判决的错误，一个教皇的委员会在 1979年组成 了， 1983年，罗马教廷才宣布 “给伽利略定罪的法官犯了 错误”，经过这个委员会 13年的调查研究，罗马教皇终于在 1992年作 出了对伽利略正式平反 的决定． 《关于两门新科学的对话 出版于 1638年，是伽利略 积数十年研究工作的总结，它是伽利略最重要的著作之～． 在经过因 《关于托勒密和哥 自尼两大世界体 系的对话》 而受的审判后，伽利略对于这后一本 对话》表现得更为重 视、谨 慎，也更为机警． 从伽利略遗留的信件中，有早在 1602年 l1月 29日写 给 GuidobaldodelMonte的涉 及重体沿 圆弧与所 对的弦下 落的信，有 1604年 1O月 16日给 Sarpi关于重体 自由下落 的信，还有在 1609年 2月 l1日写给 Antoniode’Medici 的信说他 已经 “完成了属于不同长度、厚 度和形状 的梁 的受 力和强度的所有 的定理和实证．”这说明，从伽利 略着 手研 究 两 门新科学 的对话》 的内容直 到这本书 的出版，是经过 了近 4O年 的历程． 对 于经受 由于 《两个世界体 系对话 遭受 审判 的打击的 伽利略来说，如何使 两 门新科学 的对话》能够顺利 出版， 的确需要有相当的智慧， 为 了说 明伽利 略 关 于两 门新 科学 的对话》 出版 的艰 能 2006-06—07收到第 l稿， 2006—08-07收到修改稿． 伽利略最初探讨在罗马或威尼斯出版，结果都没有可 最后他不得不托好友把书稿带到宗教势力所达不到的境 维普资讯 http://www.cqvip.com
维香资试http://www.cqvip.com90力学与实2006年第28卷的科学发展以深刻的影响.DISCORSI3《关于两门新科学的对话》的精彩片断牛顿的《自然哲学的数学原理》在不多的几个定义之DIMOSTRAZIONIMATEMATICHE后，接着就是著名的“三大定律”。似乎这些原理是牛顿悟出intornoa due mnowe fCicnt来的，也无需什么解释.MECANICA&iMOVIMENTI LOCALE其实，在探求运动规律的问题上，人类走过了浸长的路delsinaGALILEO GALILEILINCEO而关键的一步，是伽利略的研究。正如伽利略在书中所说eaenaticoprimasodefSeneniffimaeiod Ducidi Toficaos“在自然界，没有比运动更古老的了，关于它哲学家们写了不少的书；不过我借助于实验发现了它的某些性质，这些性质是值得知道的，并且是迄今为止还没有被观察和论证的，"动力学的发展，所面对的最为严重困难就是亚里土多德统治了一千多年的错误结论，这些错误结论归结起来无非是N两条：一是物体下落速度与其重量成比例，二是物体在介质AppreflogliEleviri,x.,,xurr中所受的阻力与介质的密度成比例关于第一个问题，根据亚里士多德的学说，物体在同一介质中运动，由它们的重量决定了它们具有不同的本性速度图2《关于两门新科学的对话》原书的靡页我们来看伽利略批驳这个结论的对话“萨尔维亚蒂：那么，如果我们取两个本性上速度不同的外出版.该书的正文前面的一封伽利略给Noailles伯爵的简物体，显然当把二者合起来时，较慢的物体将使较快的物体短的献词充分表现出他的睿智：字面上他假装对印刷这本书有些减速，而较快的物体将使较慢的物体有些加速，难道你什么也没有做，声称将永不出版他的任何著作，最多是把他不同意我的这一意见吗？的手稿分发到这儿或那儿，他甚至对他的新《对话》落入埃辛普利修：你无疑是对的.尔塞弗（16到17世纪欧洲之大印刷家，译者注）的手中而萨尔：但是如果这是真实的，并且如果一块大石头具有且很快就出版表示大为惊，由此被要求写一个献词.速度8，而一块较小的石头具有速度4，那么当它们合在一起伽利略《关于两门新科学的对话》以对话体讨论了他对时，系统将以比8为低的速度运动；而当把它们绑在一起时材料力学与动力学的研究结果，全两门新科学-一-就变成一块比以前以8的速度运动的石头还要大的石头.所书分4天谈话，第一、二天是关于材料强度和物体受力的问以重的物体比较轻的物体以较低速度运动；结果是与你的推题，第三、四天是关于动力学问题测相矛盾的．由此你可以看到，我如何从你假设较重的物体伽利略是一位伟大的科学家和思想家，人们说他是现代比较轻的物体运动得更快中推出较重的物体运动较慢科学之父是很有道理的。他是继古希腊之后，经过一千多年辛普：我像坠入大海一样，因为在我看来，较小的石头欧洲黑暗时期，公开向宗教的权威、向亚里斯多德关于动力被加在较大石头上时增加了它的重量，但我看不出为什么增学的错误、向旧知识及其方法体系公然宣战的第一人加重量不提高它的速度，或者至少不降低速度人们说伽利略是科学实验之父，在这本书中，他系统描萨尔：辛普利修，这里你又犯了一个错误，因为说较小述了如何通过大量实验为新科学（材料力学和动力学）奠定的石头给较大石头加了重量是不对的了基础。人们说伽利略是最早把物理与严格的数学结合的第一人，在这本书中，他正是系统地利用到他那个时代的数学辛普：这的确是在我理解能力之外去解决物理问题和论证新的物理定律，从而打开通向现代精萨尔：一旦告诉你使你苦恼的错误，这就不在你理解能密科学的大门．人们说伽利略是开创动力学的第一人，这本力之外了，注意，必须区分运动中的重物与处于静止的同一物书的大部分内容正是他关于落体、抛体和动力学基本规律方体。一块处于平衡的大石头不仅具有另一块置于其上的石头面研究的总结附加的重量，而且还要附加一-束亚麻，其重量依亚麻的量增加伽利略在《关于两门新科学的对话》中提出了固体的强了6～10益士，但是如果你把亚麻绑在石头上并且让它们从度问题、介绍了他最早进行的梁的强度的实验、提出了等强某一高度自由下落，你相信亚麻将向下压石头使其运动加速度梁的概念、讨论了在重力下物体尺寸对强度的影响、提出呢，还是认为运动将被部分向上的压力减缓？当一个人阻止了落体最速下落曲线问题、给出了重力场下能量守恒的早期停在他身上的一个重担运动时总是感到在他肩膀上的压力；叙述、给出了简单情形下的虚功原理、讨论了大气压力问题、但是如果他以恰如下落重担的速度下降，重担是向下对他加叙述了摆的等时性现象、第一次将音乐的声调与物体的振动重还是向上压他呢？正如当你打算用一根长矛刺一个人，而联系起来、提出了光传播速度的概念并且给出了一种测量光他正在以一个等于甚至大于你追他的速度远离你，难道你没速的设想，等等。书中提出的新概念和新思想，无不对后来有注意到与刚才的情形是相同的吗？由此你必然得出结论
90 力 学 与 实 践 2006 年 第 28 卷 嚣 l fr o 巍 ∥ 彗 DIMOSTRAZIoNI A T 教 M 謦 l C 麓 R 加 缸 黼 ∞” 湎 图 2 关于两 门新科学的对话 原书的扉页 外出版 ．该书 的正文前面的一封伽利 略给 Noailles伯爵的简 短的献 词充分表现出他的睿智．字面上他假装对 印刷这本书 什么也没有做，声称将永不出版他的任何著作，最多是把他 的手稿分发到这儿或NJL．他甚至对他的新 对话》落入埃 尔塞弗 (16到 l7世纪欧洲之大印刷 家，译者注)的手中而 且很快就出版表示大为惊诧，由此被要求写一个献词． 伽利略 关于两门新科学的对话》以对话体讨论了他对 两 门新科学 —— 材料力学与动力学 —— 的研究结果．全 书分 4天谈话，第一、二天是关于材料强度和物体 受力的问 题 ，第三、四天是关于动力学问题． 伽利略是一位伟大的科学家和思想家．人们说他是现代 科学之父是很有道理 的．他是继古希 腊之后，经过 一千 多年 欧洲黑暗时期，公开向宗教的权威、向亚里斯多德关于动力 学的错误、向旧知识及其方法体系公然宣战的第一人． 人 们说伽利略是科学实验 之父，在这本书中，他 系统描 述了如何通过大量实验为新科学 (材料力学和动力学)奠定 了基础．人们说伽利略是最早把物理与严格的数学结合的第 一 人，在这本书中，他正是系统地利用到他那个时代的数学 去解决物理问题和论证新的物理定律，从而打开通向现代精 密科学的大门．人们说伽利略是开创动力学的第一人，这本 书的大部分内容正是他关于落体、抛体和动力学基本规律方 面研究 的总结． 伽利略在 关于两门新科学的对 话》 中提 出了固体 的强 度问题、介绍了他最早进行的梁的强度的实验、提出了等强 度梁的概念、讨论了在重力下物体尺寸对强度的影响、提出 了落体最速下落曲线问题、给出了重力场下能量守恒的早期 叙述、给出了简单情形下 的虚功原 理、讨论 了大气压力问题、 叙述了摆的等时性现象、第一次将音乐的声调与物体的振动 联系起来、提出了光传播速度的概念并且给出了一种测量光 速的设想，等等．书中提出的新概念和新思想，无不对后来 的科学发展 以深刻的影响． 3 《关于两门新科学的对话 的精彩片断 牛顿的 ((自然哲学 的数学原理 在不多 的几个定义之 后，接着就是著名的 “三大定律”．似乎这些原理是牛顿悟出 来的，也无需什么解释． 其实，在探求运动规律的问题上，人类走过了漫长的路． 而 关键 的一步，是伽利 略的研究．正 如伽利 略在书 中所 说： “在自然界，没有比运动更古老的了，关于它哲学家们写了不 少的书；不过我借助于实验发现了它的某些性质，这些性质 是值得知道的，并且是迄今为止还没有被观察和论证的．” 动力学 的发展，所 面对 的最 为严重 困难就是亚里士多德 统治了 一千多年的错误结论．这些错误结论归结起来无非是 两条：一是物体下落速度与其重量成比例，二是物体在介质 中所受的阻力与介质的密度成比例． 关于第一个问题，根据亚里士多德的学说，物体在同一介 质 中运动，由它们 的重量决 定了它们 具有 不同的本性速度． 我们来看伽利略批驳这个结论的对话： “萨尔维亚蒂：那么，如果我们取两个本性上速度不同的 物体，显然当把二者合起来时，较慢的物体将使较快的物体 有些减速，而较快的物体将使较慢的物体有些加速．难道你 不 同意我 的这一意见吗 ? 辛普利修：你无疑是对的． 萨尔：但是如果这是真实的，并且如果一块大石头具有 速度 8，而 一块较小的石头具有速度 4，那么当它们 合在一起 时，系统将 以比 8为低 的速度运动；而当把它 们绑在一 起时 就变成一块 比以前 以 8的速度 运动 的石 头还 要大的石 头．所 以重的物体比较轻的物体以较低速度运动；结果是与你的推 测相矛盾的．由此你可以看到，我如何从你假设较重的物体 比较轻的物体运动得更快中推出较重的物体运动较慢． 辛普：我像坠入大海一样，因为在我看来，较小的石头 被加在较大石头上时增加了它的重量，但我看不出为什么增 加重量不提高它的速度，或者至少不降低速度． 萨尔：辛普利修，这里你又犯了一个错误，因为说较小 的石 头给较大石 头加 了重量是不对 的． 辛普：这的确是在我理解能力之外． 萨尔：一旦告诉你使你苦恼的错误，这就不在你理解能 力之外了．注意，必须区分运动中的重物与处于静止的同一物 体．一块处于平衡 的大石头不仅具有另一块置于其上的石头 附加的重量，而且还要附加一束亚麻，其重量依亚麻的量增加 了 6,-,10盎士．但是如果你把亚麻绑 在石 头上 并且 让它们从 某一高度 自由下落，你相信亚麻将向下压石头使其运动加速 呢，还是认为运动将被部分 向上 的压力减缓 ?当一个人 阻止 停在他身上的一个重担运动时总是感到在他肩膀上 的压力； 但 是如果他 以恰如下落重担 的速度下降，重担是向下对 他加 重还是 向上压他呢 ?正如 当你打算用一根长矛刺一个人，而 他正在 以一个等于甚至大于你追他 的速度远离你，难道你没 有注意到与刚才的情形是相同的吗?由此你必然得出结论， 维普资讯 http://www.cqvip.com
维香资试.http:/www.cqvip.com91武际可：打开近代科学之门的对话一一力学史杂谈之十八，介绍伽利略的《关于两门新科学的对话》第5期在科学技术高速发展的今天，人们所从事研究的分工越在自由地和自然地下落过程中，小石头不会对大石头施压，来越细，所掌握的知识领域越来越狭窄．在这种条件下，当结果不会像静止时那样增加后者的重量我们重新研读古代大师们的著作时，大师们的思想闪光常常辛普：但是如果我们把大石头放在小石头之上将会怎样会启发我们今天的研究，使我们跳出分工的狭小圈子，从更呢？广的角度思考问题，推动我们的研究萨尔：如果较大石头运动更快，其重量会增加；但是我们为了追寻力学的早期发展，作为对力学史有兴趣的学已经得出结论说，当小石头运动较慢时，它就在一定程度上者，特别是高等学校讲授理论力学和材料力学课程的教师阻止速度更快的物体，以至于两者合成一块比两块石头中的们，如果他们要了解这两门学科的最早历史、以人类探求真较大石头还重的石头，它将以较慢的速度运动，这个结论是理的艰辛历程去感染学生的话，伽利略的这本书是不可不读与你的假设相反的于是我们推论，倘若它们受同一比重，的．它可以使我们理解伽利略对科学的贡献以及伽利略时代大的和小的物体是以相同的速度运动的.9人们对力学问题的理解。关于亚里士多德的第二个错误，《对话》在引进许多实近代精密科学是从力学开始的，而经典力学的动力学又验进行反驳后，借萨尔维亚蒂的口作结论说是从伽利略的这本书开始的。所以凡是有兴趣寻找现代科学“萨尔：我们已经看到不同比重的物体速度之差发展轨迹的人，这本书也是不可不读的在那些阻力最大的介质中是十分显著的：例如，在水银介质从现代科学发展水平来看，伽利略所处时代的那些研究中，黄金不仅比起铅来沉底更快，而且它根本是仅有的下沉工作，凡是具有高中文化水平的读者都是能够看懂并且从阅的物质：所有其他的金属和岩石都漂浮在表面，另一方面读中获益的．伽利略这本书体现的伽利略研究的科学方法也在空气中黄金、铅、铜和岩石以及其他重材料的球之间速度是近代科学方法的精髓，作为现代社会的人，不可不熟悉现的变化是如此的微小，从100库比特高（一种长度单位）下代科学，不可不了解现代科学的方法论，而阅读彻利略的这落的黄金球保险不会超前于黄铜球四指宽，观察到这一点，本书，可以了解现代科学方法论的源头，所以把它作为一本我得出结论是：在完全没有阻力的介质中所有的物体以相同物理学、力学和现代科学方法论的启蒙读物，也是非常合适的速度下落．"的.伽利略《关于两门新科学的对话》的精彩内容，表现在从近代科学的发展水平来看，不可否认，伽利略的这本所涉及两门新科学的许多课题上，要深入领略这些人类思想著作中还存在许多错误，例如对梁的截面内的应力分布问题的闪光点，只有通读原书.上他没有考虑梁的纤维的变形，例如对最速下降的曲线问题上他误以为最速下降的曲线是圆弧，再例如他误以为绳索在4《关于两门新科学的对话》的现实意义自重下其形状是一条抛物线，还例如对光速测量上，他的设想伽利略《关于两门新科学的对话》出版到现在虽然已经又过于粗糙，等等，不过，和历史上的许多伟大的发现一样，经过了360多年的历史，但是现在读起来，仍然收获很多在一开始总是在正确的认识中夹杂着许多错误的认识的，这大概是科学发展的一个一般规律。例如发现热力学机械效率的卡诺，在热学问题上曾经是燃素说的积极支持者，发现行星运动规律三大定律的开普勒，曾经是一位占星术士，伽利略在这本书中所表现的错误，是受他所处的时代的局限性所带来的，关于染的变形问题上，在他那个时候，弹性力学的胡克定律也还没有定型，何况处理这类问题需要和变量打交一微积分还没有诞生，按伽道，而处理变量的锐利武器利略所处的时代，我们可以说，在科学上他是一位在荒野中开辟道路的勇士，在探求前人没有开辟的新路上，走一些弯关于两门新科学的对话路，犯一些错误完全是不足为怪的和难以避免的。它一点也aoE不会损害伽利略在科学史上的伟大形象我是抱着学习的态度翻译伽利略的《关于两门新科学的对话》的，伽利略的原书是用意大利文写作的，我不懂意大利文，只好从英文翻译本译出．译本是从1914年美国学者大亨利等（HenryCrew和AIfonsodeSalvio）的英译本译出的。现在这本书的中译本已经由北京大学出版社出版（定价18元)。希望读者在阅读之余，对译稿提出宝贵意见图3《关于两门新科学的对话》的中译本
第 5 期 武际可 ：打 开近 代科学 之 门的对 话 —— 力学史杂谈之十八，介绍伽利略 的 关于两 门新科学 的对话 )) 91 在 自由地和 自然地下落过程 中，小石头不会对大石头施压， 结果不会像静止时 那样增加后者 的重量． 辛普：但是如果我们把大石头放在小石头之上将会怎样 呢 ? 萨尔：如果较大石头运动更快，其重量会增加；但是我们 已经得出结论说，当小石头运动较慢时，它就在一定程度上 阻止速度更快的物体，以至于两者合成一块比两块石头中的 较大石头还重的石头，它将以较慢的速度运动，这个结论是 与你 的假设相反的．于是我们推论，倘若它们受 同一 比重 ， 大的和小 的物体是 以相同的速度运动 的．” 关于亚里士多德的第二个错误， 对话 在引进许多实 验进行反驳后，借萨尔维亚蒂的El作结论说： “萨尔： . . 我们 已经看到不 同比重 的物体速度之差 在那些阻 力最大 的介质 中是十分显著 的：例 如，在水银介质 中，黄金 不仅 比起铅 来沉底更快，而 且它根 本是仅有 的下沉 的物质；所有其他的金属和岩石都漂浮在表面．另一方面， 在空气 中黄金、铅、铜和岩石以及其 他重材 料的球之间速度 的变化是如此的微小，从 100库比特高 (一种长度单位)下 落的黄金球保 险不会超前于黄铜球 四指宽．观察到这一点， 我得 出结论是：在完全没有阻力的介质 中所有 的物体 以相 同 的速度下落．” 伽利 略 关于两 门新科学 的对话 的精彩 内容，表现在 所涉及两门新科学的许多课题上．要深入领略这些人类思想 的闪光点，只有通读原书． 4 关于两门新科学的对话》的现实意义 伽利略 关于两 门新科学的对 话))出版到现在虽然 已经 经过 了 360多年 的历史，但 是现在读 起来，仍 然收获 很多． 薹 童 蔓 j 。 . i 蠹、 一囊 量 ．． 。 囊 簟曩j ”一 意 。 图 3 《关于两门新科学 的对话》 的中译本 在科学技术高速发展 的今天，人们所 从事研究 的分工越 来越细，所 掌握 的知识领 域越 来越 狭窄．在 这种条件下，当 我们重新研读古代大师们的著作时，大师们的思想闪光常常 会启发我们今天 的研究，使我们跳 出分工 的狭小圈子，从 更 广的角度思考 问题，推动我们的研究． 为了追寻 力学 的早期发 展，作 为对 力 学史有 兴趣 的学 者 ，特 别是高 等学校 讲授 理论力 学和材 料力 学课程 的教师 们，如果他们要了解这两门学科的最早历史、以人类探求真 理的艰 辛历程去 感染学 生的话，伽 利略的这本书 是不可不读 的．它可以使我们理解伽利略对科学的贡献以及伽利略时代 人们 对力学问题 的理解． 近代精密 科学是从 力学开始 的，而经 典力学 的动力学又 是从伽利略的这本书开始的．所以凡是有兴趣寻找现代科学 发展轨迹的人 ，这本书也是 不可 不读 的． 从现代科学发展水平来看，伽利略所处 时代 的那些研究 工作，凡是具有高中文化水平的读者都是能够看懂并且从阅 读中获益 的．伽 利略这本书体 现 的伽利略研究 的科学方法也 是近代科学方法的精髓．作为现代社会的人，不可不熟悉现 代科学，不可不了解现代科学的方法论．而阅读伽利略的这 本书，可 以了解现代科学方法论 的源头．所以把它作为一本 物理学、力学和现代科学方法论的启蒙读物，也是非常合适 的． 从近代科学 的发展水平来看，不可否认，伽利略的这本 著作中还存在许多错误．例如对梁的截面内的应力分布问题 上他没有考虑梁的纤维 的变 形，例如对最速下降 的曲线 问题 上他误以为最速下降的 曲线是圆弧，再例如他误以为绳索在 自重下其 形状是一条抛物线，还例如对光速测量上，他 的设想 又过于粗糙，等等．不过，和历史上的许多伟大的发现一样， 在一开始总是在正确的认识中夹杂着许多错误 的认识 的．这 大概是科学发展的一个一般规律．例如发现热力学机械效率 的卡诺，在热学 问题上 曾经是燃素说 的积极支持者 ，发现行 星运动规律三大定律的开普勒，曾经是一位占星术士．伽利 略在 这本书 中所表现 的错误，是受他所 处的时代的局限性所 带来 的．关于梁 的变形 问题上，在他那个 时候，弹性力学 的 胡克定律也还 没有定型，何况处理这类问题需要和变量打交 道，而处理变 量的锐利 武器 — — 微积 分还没有诞 生．按伽 利 略所处的时代，我们可以说，在科学上他 是一位 在荒野中 开辟道路的勇士，在探求前人没有开辟的新路上，走一些弯 路，犯一些错误完全是不足为怪 的和难 以避免 的．它一点也 不会 损害伽利 略在 科学 史上 的伟大形象． 我是抱着学习的态度翻译伽利略 的 关于两 门新科学 的 对话 》的．伽利略 的原书是用意大利文写作 的，我不懂意大 利文，只好从 英文翻译 本译 出．译本是从 1914年美 国学者 亨利等 (HenryCrew 和 AlfonsodeSalvio)的英译本译出 的．现在这本书的中译本已经由北京大学出版社出版 (定价 l8元)．希望读者在阅读之余，对译稿提 出宝贵意见． 维普资讯 http://www.cqvip.com