伽利略和望远镜,这篇伽利略论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
伽利略论文参考文献：
本期封面是17世纪佛兰德画家萨斯特曼斯（Justus Sustermans,1597—1681）为伽利略（Galileo Galilei,1564—1642）绘制的肖像,完成于1636年,当时伽利略已72岁,三年前被罗马宗教裁判所判处有罪和终身,两年后双目失明.萨斯特曼斯是托斯卡纳大公费迪南多二世（Ferdinando Ⅱ de’Medici,1610—1670）的宫廷画师,伽利略则更早获得这个家族的青睐,他与费迪南多二世的父亲科西莫二世（cosimo Ⅱ de’Medici,1590—1621）有着非常密切的关系.托斯卡纳大公国是意大利北方最富庶的地区,从1434年起就由佛罗伦萨的美第奇家族统治.
萨斯特曼斯为伽利略作过多幅肖像,而以现今保存在英国格林尼治国家海事博物馆的这一幅最为珍贵.画中的伽利略神情严峻、目光坚毅、气度不凡,扶在椅把上的左手无名指上戴着一枚钻戒,似乎在彰显主人的高贵身份和气质,更重要的是右手握着的器物,那是经他改造后用来进行天文观测的望远镜.
望远镜原名察谍镜（spyglass）,发明者是17世纪初荷兰的眼镜匠,詹森（Zacharias Jansen,1580—c.1638）、梅提乌斯（Jacob Metius,c.1571—c.1631）和利佩希（Hans Lippershey,1570—1619）都被认为是可能的候选人.可以想象,他们或其他某位磨镜匠偶然将一枚凸透镜放在眼前的一枚凹透镜前方,相隔一定的距离就获得了远处景物的放大图像.1608年秋天,利佩希向荷兰共和国的实际统治者奥伦治亲王毛里斯（Maurice of Orange,1567—1625）赠送了一架察谍镜并申请专利,后者责令海牙议会审议他的申请,议会组成的专门委员会决定给予利佩希一笔奖金,但是没有授予其专卖权,因为当时还有其他一些人都声称自己能够制造察谍镜.
封二之图1是荷兰画家大勃鲁盖尔（Jan Brueghel the Elder,1568—1625）的作品《玛丽蒙特城堡周边的风景》,大约完成于1611年,与伽利略的《星际使者》（Sidereus Nuncius,1610）几乎同时.画面的左下角有一个手持察谍镜向远方眺望的人物（图2）.玛丽蒙特城堡是罗马神圣帝国在尼德兰南部的领地和狩猎场,当时的主人是哈布斯堡家族的阿尔伯特七世和他的妻子伊萨贝拉,大勃鲁盖尔则是他们的宫廷画师.除了这幅《玛丽蒙特城堡周边的风景》之外,他还留下了多幅與此城堡和察谍镜有关的作品,
例如下面这幅与鲁本斯合作的画像,就把玛丽蒙特城堡作为其女领主伊莎贝拉的背景.
1609年前后,欧洲许多地方都获悉荷兰人发明察谍镜的消息,还有人进行了仿制,例如伦敦的哈略特（Thomas Harriot,1560—1621）、以及玛丽蒙特城堡的主人所雇佣的工匠,据载阿尔伯特七世曾将仿制的样品送给神圣罗马帝国皇帝鲁道夫二世（Rudolf Ⅱ,1552—1612）和西班牙国王.在伽利略出场前,察谍镜多被当作一件新奇玩具,或者有人意识到可以用于军事目的,这从它的名字就可以推想出来.唯一的例外是哈略特,他曾用自制的察谍镜观测月亮,并据此画出世界上第一幅月面图,时间是1609年7月26日；不过他的月面图相当粗糙,这与其制作的察谍镜放大率不高有关.
伽利略用察谍镜观测月亮比哈略特晚了四个月,不过只有在他手中,这一发明才真正变成一种全面观测星空、证实哥白尼学说、从而为近代科学革命奠定基础的科学仪器.伽利略最早仍然使用“察谍镜”这个词,“望远镜”（telescope）是1611年4月在罗马诞生的——在欢迎伽利略加入灵采科学院的宴会上,有人提议用带有希腊词根“遥远”（tele）和“观察”（scope）的组合来命名这种仪器.
1609年5月,伽利略从自己在巴黎的学生那里获知望远镜的信息,立即意识到这一发明的意义.在接下来的几个月里,他投身于仪器的制作与改良,到了8月中旬已经制成一架放大率达八、九倍的望远镜.8月23日伽利略携带自己的仪器觐见威尼斯总督,当着总督和众多议员的面,在议会高塔上用望远镜观望远方驶近港湾的海船.两天后他将自制的仪器赠送给威尼斯共和国,在附信中说明了望远镜的军事意义.他做到到的回报是在帕多瓦大学的教授聘约改为终身,薪酬则由每年400金币增至1000金币.实际上伽利略对这一奖励并不十分在意,因为不久他就找到了更好的位置和更强大的赞助人.就在这一年的2月,科西莫二世成为托斯卡纳大公,后者若干年前曾向他学习数学,所以不久伽利略就搬到佛罗伦萨去了.封三之图9是一幅表现伽利略向威尼斯总督演示望远镜功能的壁画,现在仍然在瓦雷泽市的彭蒂宫里.
1609年11月,伽利略把望远镜的放大率提高到20倍,这时他才真正将镜头转向星空,观测的第一个对象是离地球最近的天体月球.从11月30日到12月18日,伽利略用望远镜持续观测月球表面和月相的变化,并亲手绘制了至少八幅月面图,他在一年后出版的《星际使者》中引用了其中的五幅图.
居住在罗马的画家兼建筑师卡尔迪（Lodovico Cardi,1559—1613）是伽利略的好友,经常给他写信通报罗马政界和学界的近况.晚年的卡尔迪还曾借助伽利略设计的望远镜观察太阳黑子,他与伽利略的通信以及本人绘制的太阳黑子图也被保存下来,伽利略则努力说服灵采学院的庇护人切西（Federico Angelo Cesi,1585—1630）发表卡尔迪的研究成果.更为有趣的是,1610年10月卡尔迪接到教皇保罗五世（Paul V,1550—1621）的订单,要求他为正在建设中的圣玛利亚大教堂保罗厅的穹顶绘制壁画,经过整整两年的艰苦劳作,壁画于1612年10月完工,画面的中心部分是表现“圣灵感孕”（The Immaculate Conception）这一题材的圣母玛利亚（封三之图10）,而她的脚下则是一弯新月（图5）.仔细辨认可以发现,卡尔迪是按照伽利略在《星际使者》中的图像绘制月亮的（图6）.
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