zx2物理学史-西方古代物理学讲解.pptVIP

第一节 古希腊物质本原思想 第二节 古希腊时期对宇宙的认识 第三节 古希腊的物理学知识 第四节 中世纪的物理学知识 第五节. 亚里士多德的物理学;1.古希腊的三个时期（公元前8世纪---4世纪） ①城邦时期（前8世纪—前4世纪）：在地中海东岸有10余个不同城邦，这时的雅典为众城邦的盟主，也是科学文化发展的中心。出现了大批著名的哲学家和科学家：泰勒斯、毕达哥拉斯、德谟克利特、苏格拉底、柏拉图和亚里士多德等。; ②阿拉伯文化时代（8—11世纪）：地处东西方贸易交流纽带的阿拉伯，成为沟通东西方文化的桥梁，同时完好的保存了许多古希腊的学术典籍，对后来欧洲文艺复兴乃至近代科学产生重大影响。;第一节 古希腊物质本原思想 一 元素论 二 数的和谐思想 三 原子论;一 元素论 1.城邦时期（公元前8世纪—前4世纪） 米利都学派创始人泰勒斯(公元前624-前547)认为万物本原是水； 其学生阿那克西曼德(公元前610-前547)，认为世界的本原应是无任何固定性质的“无限者”，即没有固定的界限、形式和性质的东西，由它生出土、水、气、火等。 阿那克西曼德的学生阿那克西米尼(公元前585-前528)，则将万物的本原看作是“空气”； 赫拉克利特（公元前540-前475，一城邦邦主）认为是“火”； 恩培多克勒(公元前493-前433）：西西里岛的一位王子，提出“四根说”，即物质由土、水、气、火四种元素构成。 2.亚历山大时期 亚里士多德在总结前人研究的基础上，提出：地上万物由土、水、气、火四种元素组成，月层以上的天体由以太组成，而元素又由冷、热、干、湿这四种更基本的基质构成。;二 数的和谐思想 创始人：毕达哥拉斯（约前584-前497）。认为世界是一个超感性世界，是一个“数”的世界。数是万物本原，有了一个一个的数，才有了几何上的点，有了点才有线、面和立体，有了立体才有土、水、气、火四种元素等。 由于注重数的比例关系，发现了数学上的毕达哥拉斯定理（勾股定理）与音乐上的五度相生律。认为世界上的一切现象和规律都服从“数的和谐”，这种“数的和谐”表现为数学上的简单性、对称性与和谐性。 毕达哥拉斯学派对数的尊崇形成了对数的神秘主义，但他们对“数的和谐”的追求，却形成了理性的数学传统。对后来自然科学的孕育、形成和发展产生了巨大作用。“数的和谐”成为后来以至今天科学研究的一个重要指导原则。由“数的和谐”发展为“宇宙的和谐”的观念成为历代科学家的指导思想与科学方法。;三 原子论 创始人：米利都学派的留基伯(公元前500-前440)和其学生德谟克利特(公元前460-前370)。接受了毕达哥拉斯的超感性世界的认识，但不接受“数”的本原观点。他将微观的几何点同“存在”结合起来，认为“存在”是不可分的、不变的、球形的。并将“存在”取名为“原子”。 100年后雅典的伊壁鸠鲁（公元前341-前270）发展了这一学说：原子本身不仅有形式上的差别，还有大小和重量的不同。只要不遇到任何阻抗，原子在虚空中以同样的速度运动着。但是，由于原子内部的原因，原子在运动中会发生偏斜，由于这种偏斜使原子产生涡旋运动。 罗马科学家卢克莱修（ 约公元前95-前55）也继承和传播了原子论。并用尘埃在阳光中的飞舞比喻原子的运动。;第二节 古希腊时期对宇宙的认识;3.地心说的发展与完善 同心球层模型要求天体永远和地球保持同一距离，但行星亮度的变化和日食有时是全食、有时是环食的现象，说明行星、太阳、月亮离地球的距离是不断变化的。 为了克服这一困难，阿波罗尼（Apollonius,约前247—前205）提出了“本轮—均轮”结构模型：行星沿着本轮做圆周运动，本轮的中心又在以地球为中心的均轮上做圆周运动。;例： 从地球上看，金星总是在太阳方向的2θ(θ=48°)角度范围内，从不远离太阳，并且有时亮有时暗一些。赫拉克利特根据这一事实，设想它们沿轨道绕日运转，并产生亮度的变化。;5.太阳中心说 阿里斯塔克（Aristarchus,约公元前310—前230）：他在所写的《太阳和月亮的大小与距离》(On the Sizes and Distances of the Sun and Moon)一书中提出：太阳是宇宙的中心，地球和行星都围绕太阳运转，地球每年绕太阳转一周，又每天自转一周。因为恒星距离我们太远，其视差太小，我们看不出来，所以看起来恒星在远处不动。由于这一思想远远超过了当时的天文学和力学的知识水平，所以不为当时的人们所接受，并长期受到教