伽利略眼中的科学 [What Galileo Saw] epub pdf mobi txt 电子书 下载 2024

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编辑推荐

　　利普金用一种新奇而又文学性的笔调描绘出17世纪科技革命中众多的“弄潮儿”：

　　伽利略在看到月球和木星表面时，他的脑海中就出现了一幅宇宙的全景图；

　　开普勒认为他的几何学能够为人们开启那扇通往上帝心灵的大门；

　　弗朗西斯·培根的自然历史预见了万物之间一套全新的秩序，可以用坚实的证据代替语言的空想，并改变了人们生与死的概念；

　　笛卡儿设计出假想的“自然之书”理论来解释世间万物的构成；

　　托马斯·布朗重新设定了真理与谬误之间的界限；

　　胡克和达·芬奇一样，既是研究者又是艺术家，他的发明照亮了微观世界和宏观世界；

　　当牛顿把自然世界想象成一个紧密联系、包罗万象的数学体系时，他重新定义了科学的目标和天才的意义。

内容简介

　　行走在认知边缘，挑战思维的极限！

　　17世纪的科学革命通常被认为是人类历史中的一个重要转折点，代表着现代科学和现代世界观的诞生。本书为读者了解这个时期的历史提供了一个全新的视角。作者认为，艺术家的想象力、创造力和理性思维一样，在进行宇宙学、自然科学、工程学和生命科学领域探索时发挥了不可或缺的作用，既能拓展科学新思维，也能创造出令人大开眼界的新发明。

　　本书搭建了科学与艺术之间的桥梁，将伽利略与弥尔顿，培根与莎士比亚……联系在一起，将带领读者走进那些伟人，走进那个科学革命的时代，领略当时的思想风潮、文学艺术、科学发展……

作者简介

　　劳伦斯·利普金，美国康奈尔大学博士，美国西北大学英语系荣誉退休教授，他教授并研究18世纪文学、浪漫主义文学和不同时期不同国家的诗歌。他还是美国艺术与科学研究院的成员，研究项目是科学革命时期想象力与科学之间的关系。其著作有：

　　《18世纪英格兰艺术顺序》（1970）；

　　《诗人的生活：诗人事业的开始和结束》（1981，获得美国克里斯琴·高斯文学奖）；

　　《被抛弃的女人和诗的传统》（1988）；

　　《塞缪尔·约翰逊：作家的一生》（1998）。

　　他还参与编辑《诺顿英国文学选读》一书。1996年他的论文《岸边的天才：利西达斯、阿达马斯托和民族主义诗歌》获得了美国现代语言协会的威廉·赖利·帕克奖。

精彩书评

　　利普金把17世纪的文学评论和哲学家们的著作巧妙地结合起来支撑他的论点，证实了社会进步的过程从来没有一条清晰的界限，世界也从来不会因任何一位伟大科学家而变得完全机械化。

　　——《图书馆杂志》

　　作者以文学的笔锋，带领读者从伽利略、培根、开普勒、胡克、牛顿和笛卡儿等人的科学发现中去了解、认识17世纪欧洲科学革命的发展史。本书视角独特、思路清晰，不仅适合科学家、文学家、史学家，而且也为普通读者提供了一场知识的盛宴。

　　——《抉择》

　　这是一本严谨而睿智的书，其探讨的问题也超出一般科学史的学科范畴。与此同时，利普金展示了深厚的历史学功底，这一点在伽利略、胡克和牛顿等案例上尤其鲜明。

　　——彼得·迪尔《科学革命》作者

　　这是一部惊世之作，文笔精湛且通俗易懂。本书之所以这么吸引人并脱颖而出，是因为作者揭露了在17世纪一个仍然相信巫术和鬼怪存在的社会里，科学革命是如何发生的。

　　——塞缪尔·Y.埃杰顿《镜子、窗户及望远镜》作者

目录

前言

第一章 介绍一次革命

第二章 伽利略看到了什么：有关声音和视线的两个寓言

第三章 开普勒的进展：猜想未来

第四章 世界诗歌：一部诗歌自然史

第五章 “看那儿，看那儿！”想象《李尔王》中的生命

第六章 笛卡儿的梦：自然之书与无限我是

第七章 错误史：罗伯特·弗拉德、托马斯·布朗以及真理之耙

第八章 天才的世纪（一）：测量

第九章 天才的世纪（二）：胡克、牛顿以及世界的体系

第十章 革命及其不满：怀疑论者的挑战

附录一 伽利略：声音的寓言

附录二 笛卡儿的三个梦

致谢

参考文献

索引

精彩书摘

　　拍摄卫星

　　1609年11月，伽利略望向天空并开始观察星空时，他不仅利用了引人入胜的新仪器，也使用了自己超凡绝伦、训练有素的双眼。回顾起来，仿佛他一生都在为这一时刻做准备。根据他的第一位传记作者芬琴齐奥·维维安尼所说，年轻的伽利略在绘画上具有“伟大的天赋和才华”，使他忍不住以绘画为生，直到其父亲说服他放弃为止。维维安尼以瓦萨里的“乔托的生命”为原型，确定了伽利略的生日，发现与米开朗琪罗的死亡日期是同一天，从而显示了一种天才的延续。伽利略的朋友圈里有很多画家，包括彼得·保罗·鲁本斯、阿尔泰米西娅·真蒂莱斯基，尤其还有弗洛伦萨的大师鲁道维可·西哥里。西哥里是伽利略的学生和终生挚友，与伽利略在天文、数学以及绘画方面志趣相投。这些兴趣是有联系的，要描写天空，人们就要知道如何绘画、如何观察。在伽利略观察月球引起的辩论中，西哥里认为像克里斯托弗·克拉维斯这样的人“如果没有绘画，就不仅只是半个数学家，还是个没眼睛的人”。从这一方面看，伽利略的双眼是极好的。他在1609年用淡水彩画了不同时期的月球，用斑驳的光影使月球的表面栩栩如生，显示出对明暗对比画法掌握得非常娴熟。伽利略根据不同周期用不同的手法绘制了月球的各个时期，颜料从强烈的白色到淡铁锈色和褐色的混合色。他手眼合作，绘制出了天衣无缝的观察成果和艺术作品。

　　确实，伽利略在使用双手上很有天赋。在早期的一部随笔《小平衡》（1586）中，他告诉读者如何使用一种改良的设备确定具体的地心引力。传说伽利略在二十几岁时从比萨斜塔往下扔重物，不管这是否是事实，他确实做过一些实验，测试事物如何运作以及验证亚里士多德的理论。他既是实践者，又是思考者。1592年，伽利略在帕多瓦大学数学系执教，他用大量时间发明和制造工具，解决技术问题。例如，他发明了更好的象限仪，帮助枪手测量目标。1609年，伽利略第一次听说有一种新的小型望远镜，好像能把远处的物体拉近到面前。他后来进行了证实，马上开始设计自己的改良望远镜。伽利略“不遗余力，不计成本”，打磨自己的镜片，使目镜变厚，以增加效果，并设计了一个能放大9倍的望远镜。几个月后，伽利略又设计了另一个望远镜，能放大20倍。做完这些后，他在11月将望远镜瞄准了月球。

　　很奇怪的是，即使是视线的缺陷也可能促进了伽利略的成功。伽利略在《试金者》中说道，年轻时“由于某种疾病，我开始看到蜡烛周围有一圈两英尺多宽的光晕，完全挡住了后面的其他物体”。这种光晕慢慢变淡，但从未消失。斯蒂尔曼·德雷克指出，得这种病的人学会了从一个小孔看东西，比如握住的拳头或者窥孔，以便缩小光晕。这种做法可能教会了伽利略使用纸板缩小凸透镜的光圈，因此星星看上去清楚显眼。1609年，伽利略已经知道如何弥补眼睛的缺陷了。事实上，他的设备在一定程度上和眼镜的作用相似，纠正了模糊的视线。该设备在当时还未被称作“望远镜”（这个词在1611年出现，用来向伽利略的“远见”表达敬意）。在意大利语中，它被称作occhiale（该词来自occhio，意思为“眼睛”），在拉丁语的《星际信使》中，它被称作perspicillum，意思是“透过它观察东西”。英语中的旧词视角用于表示放大玻璃或者凹面镜，如莎士比亚的“自然视角”（《第十二夜》，5.1.209），传达了视而不见或看穿的意思。很明显，不管在哪种情况下，伽利略关于角度艺术的专业知识都影响了他的想象。其他人没有马上看到伽利略所看到的。虽然简陋的望远镜和顽固的疾病肯定是这种盲目的主要原因，伽利略的眼睛未经训练，缺乏实际知识，也给天空蒙上了神秘的面纱。伽利略头脑中的想象敏锐，使他能够比其他人更加努力和长期地观察。因此，在望远镜这个名词被第一次使用的宴会上，伽利略应召进入以山猫眼睛命名的小精英学会就不是意外了。

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前言/序言

　　透过自制的小型望远镜观察天空时，伽利略看到了什么？400年来，这个问题一直吸引着人们，并且还引发了很多讨论，它把一种私密、个人的行为与一个震撼全球的历史事件联系了起来。前者指的是一个人为了了解眼中摇曳闪烁的影像而做出的努力；而后者指的或许是现代世界的形成。所有人都同意当时发生了非常重要的事情。但是，这件事的各个方面都因不同的解读而有所不同。当然，没有人确切地知道伽利略看到了什么，而且他在淡水彩画、蚀刻版画和口头描述中提供的证据永远都不能直接记录自己的第一印象。取而代之的，是他后来就这些第一印象做出了认真的思考。他所观察的意义当时也不明确。倘若伽利略发起了一场革命，当时对于革命的定义还未确定。

　　甚至“伽利略看到了什么”这个问题也可以指向不同的方向。着重“什么”是强调他眼中的天体：月球光亮却凹凸不平的表面、组成银河系的无数星辰、木星的几颗卫星以及后来发现的金星和太阳上的黑子。虽然学者们已经竭尽全力地证明了这些观察结果与后来的照片证据是完美匹配的，但是，伽利略的发现却不止于这些，它们打开了一个充满无限未知和可能的宇宙之窗。在不远的将来，人们可以通过不断改善设备来对这些宇宙未知世界加以探索。2003年，迈克尔·班森（Michael Benson）讲述了“伽利略”号轨道卫星的故事，该卫星游览完太阳系后又发现了木星的其他几颗卫星，并对其进行了特写。“伽利略看到了什么”暗示在伽利略和宇宙飞船之间存在连续性，仿佛这架人造卫星完成了他的任务。这就是很久以前伽利略自己开启的探索。

　　但是，强调伽利略看到了什么就会导致不同的结论。其他观察者凭借自己的肉眼早已发现月球和太阳上有一些黑点。在《神曲》的第二部分《天堂》中，但丁被送到月球后，便迫不及待地问比阿特丽丝（Beatrice）“这上面的黑点是什么？”当然，伽利略借由自己的小型望远镜，把这些斑点看得更加清楚了。不过，对他来说有一点很重要，即与但丁不同，伽利略早已知道或者开始知道，月球是一个与地球非常相似的天体，因此这些黑点并非神秘球体上的异常现象，而是一些地貌特征，与地球上的峡谷类似。因为伽利略熟悉角度的艺术，所以会从三个维度来观察事物。但是，他对这些事物的了解依然更依赖一套基本的假设，即哥白尼的世界观，而其世界观是通过眼睛和大脑的合作得以证明的。在这一方面，“观察”的定义就非常复杂。在I.伯纳德·科恩《伽利略在天空“看到了”什么》中，令人恐惧的引述表示不能将某人看到的东西视作想当然：“感官经验的原始资料”，即看到的月球上的那些斑点，只有被转换成“一种新概念：拥有高山和峡谷的月球表面”的时候才能成为关注焦点。抵制这一概念的观察者否认他们看到了任何与伽利略所述的月球表面相似的东西。有些人怀疑小型望远镜是否有用，其他人则猜疑伽利略被自己的想象误入了歧途。

　　这些怀疑者肯定是错误的，但是把天空中的新现象与想象力联系起来并没有错。回顾以前，伽利略看到的真相可能看起来很有说服力，只有傻瓜或者狂热分子才会怀疑。不过，在当时接受他的想象却需要在信念上进行大胆自信的飞越。甚至在使用小型望远镜观察之前，约翰尼斯·开普勒就支持了伽利略的发现，他还承认这样妄下结论看起来很轻率。然而，拥抱新观点的渴望驱使他比伽利略做出了更多的想象—例如，他猜测在木星和月球上有生物存在。开普勒自己的想象力火花四溅，他在思想上接受哥白尼放大了的宇宙观。他不需要工具来观察。无疑，他也坚持进行准确而耗时的计算。伽利略和开普勒都描绘了一个由数字组成的宇宙，由其造物主—一位几何和工程方面的大师—进行统治。可是，这幅宇宙图是依靠推测和直觉描绘的，并非依靠可测量之物。两个人在试着把头脑中的图像画入这个世界时都经常犯错误。伽利略是一位运动学大师，他确信地球的运动能够解释潮汐现象。开普勒则发现任何地方都存在模式，根据柏拉图立体或者毕达哥拉斯函数安排了太阳系。有时候，他们的幻想把他们引入了歧途。然而，没有这些对未知世界的飞跃了解，真相和规律就更加难以被发现了。这些改变世界的观察结果不仅是由观察内容形成的，也是由观察者的洞察和远见塑造的。

　　一个类似的双重观点本身可以对科学革命进行解释。一种观点认为，科学革命史看起来可能是对进步的直接记录，因为现代科学以其客观事实和能被证实的理论有力地代替了之前的神话和谬论。但是这种被过度简化的说辞可能会无意间谈及实际上所发生事件的前因后果及随后的反应。与过去的每一次决裂都会留下一系列未被解决的问题，萦绕不去。在有些领域，如医学，与中世纪阿拉伯一些诊所的专业知识相比，很多17世纪的欧洲假设和做法甚至被认为是退步的。有时候，科学并非前进，而是后退或者旁逸斜出了。选择性记忆扭曲了之前成就的特点，而一些明显的革命不过是更新而已。理解上的突破也不是以平稳、可预测的方式出现的。由于人们会突然领会观察结果带来的启发，科学进步的路线是弯弯曲曲的。历史不能忽略济慈（Keats）称为“野性的推测”的东西，否则后果严重，因为这是令人叹服的认知火花。

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