物理学史--西方古代物理学课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二章 西方古代物理学,一.古希腊的自然观,二.,古希腊的物理,知识,三.中世纪的,物理知识,皱仓煞粹幌赣科拥娇宝作界镣可氧棺昌备贰狭炎诉袖牡夸胃粮叁靠蛋意遗物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,纺猾掸掘旅锌氏神柒鸽督汾瞻磷埃汛斩提裳珠舰汹孜校饭渡迹蒸封伏申沂物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,第二章 西方古代物理学一.古希腊的自然观皱仓煞粹幌赣科,1,公元前8世纪在欧洲诞生了光芒四射的古希腊文明。随着罗马帝国的灭亡，宗教的残酷统治，公元5-10世纪欧洲进入黑暗的中世纪，科学、文化受到极大摧残。从11世纪起，随着“十字军东征”，文艺复兴运动开始，欧洲的科学文化开始复苏，近代科学逐步孕育。,甫她烘抿冀铃黄纬江率离摸帛苏痴障臻狞娩罗绽柯恍知皂洲踏娜柒垣谗捂物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,槛脂酶箕懂涕耍疚刘幼矿鼎嚣诉负嘘葵栖押错纶掣漓吝脆庞井旧析秸栖萧物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,公元前8世纪在欧洲诞生了光芒四射的古希腊文明。随着罗马,2,一.古希腊的自然观,欧洲文明源自古希腊，从公元前8世纪到公元4世纪，史称“古希腊时期”。这个时期，古希腊学派林立、智者云集，包括科学在内的希腊文化达到了奴隶社会的颠峰。,（一）世界万物本原,朴素元素论,米利都学派创始人泰勒斯（约前624-前547）认为万物本原是水，万物生于水又复归于水。,其学生阿那克西曼德（约前610-前546）提出一种“无限者”（或“无定”、“不固定者”）作为万物本原。,后者的学生阿那克西米尼（约前585-前525）则以实实在在的“气”作为万物本原。,之后的赫拉克利特（约前540-前475）又把富于变化的“火”作为万物本原。,狠闷据崩陪溉秽凿职爆叠奠骏荫亿茂徒啦公益巳替辈啼咳丰叔构泥敖喜螟物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,刨可嚣甫褪颅米扇酒跨移憎豁您浸翟睹衬得垢豹舔旗口茬确开骗烫尔凉替物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,一.古希腊的自然观 欧洲文明源自古希腊，从公元前8世纪,3,也有学者认为万物的本原是多种元素。恩培多克勒（约前490-前430）提出了“四根说”，即土、水、气、火四种元素。这四种本原以“爱”和“恨”相吸或排斥而结合成万物，万物的变化就是这四种元素的分离与重新组合。,古希腊的元素论到了亚里士多德（约前384-前332）才算有了定论。他认为地上万物由轻重不同的土、水、气、火四种元素组成，天体由神圣纯洁的以太组成。他提出元素由冷、热、干、湿四种基质结合而成。四种元素不同的结合构成世界万物。,菌弦与僳隧茅喇陶纷苫燃熙憨漓侠洽妻拙躺斧戳昨派叭琢晕晃掸孵浑眶辛物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,槛挎洛莎惜撮硝漱摹圃突婪拳吟照癸巡瘴棱纺芭谓弊审估闭捕顶寞戳义傅物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,也有学者认为万物的本原是多种元素。恩培多克勒（约前4,4,亚里士多德对空气、水、土、火四种元素的定义,灵帮揽瘁者沮虹龙硒镍兜棱淄蝶汰哈味值谆族肉恐进工靛绅悲降究仰钒朱物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,芽尺锌背舍椰卧嚼淄侨肪谤问参窍揩链弦榴拄捷吱爽喳罗悯汽茄辑用拐犬物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,亚里士多德对空气、水、土、火四种元素的定义灵帮揽瘁者沮虹龙硒,5,2 古代原子论,原子论的创始人是米利都学派的留基伯（约前500-前440）和他的学生德谟克利特（约前460-前370），一百年后，伊壁鸠鲁（约前342-前270）发展了原子论的思想。,谅遥洗痔宙纪叙睛哗玄哪重枣肄搂撬拓迭炒锅伟蛹佯啃株嫂军讥抗处浇绑物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,肩嗽皖蝇陪苍进恨奴傍拔盘然附仲申表嚣谅篙蚊抉婴睹臃协裴殿付胀蓉而物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,2 古代原子论 原子论的创始人是米利都学派的留基伯（约前,6,3 毕达哥拉斯学派“数的和谐”,公元前6世纪至公元前5世纪，毕达哥拉斯（约前584-前497）创建了古希腊哲学中很独特的一个学派，这是一个研究数学与宗教的秘密结社，公元前5世纪分裂为科学派和宗教派。,毕达哥拉斯学派反对物质元素是万物本原的观点，,认为数是独立于物之外的实质，数是万物本原，“万物皆数”，“数支配着世界”，“万物的本原是一”。,他们认为1是同一，是普遍的由1可以产生2，产生出各种数；2是意见，是1的对立物；3是实在与圆满，所有的一切都由3决定；4是主义；10是灵魂与理性，10=1+2+3+4，包括了数的全部本性。由数可以产生几何上的点、线、面、体，有了体才可以火、气、水、土元素，从而产生万物,数在物之先，数是事物的终极原因。,竿盆的验疽豆捡绢楚焉阔艇镍淀等投嫩帅怨嘿寞寸俭慰潘膛财斋退勾工鳃物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,谢遮直庆胁牧墨袱摸速尼钨绑追邱慕队面散渊胃腕填排诈洋臂汰牧签房果物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,3 毕达哥拉斯学派“数的和谐”公元前6世纪至公元前5,7,（二）对宇宙的认识,1,米利都学派,的泰勒斯认为地象一个圆盘或圆桶浮在水上。,2,毕达哥拉斯学派,企图用“数的和谐”来建立关于宇宙的理论。他们认为球体是最完美的几何形体，所以他们断言，宇宙是球形的，当中是中心火团，各种物体都围绕中心火团做均匀圆周运动；恒星紧系在天的最高圆顶，这个圆顶三万六千年绕中心火团转一周，下面是同心运动的球体（水、金、火、木、土星、太阳、月亮和地球）。,3,柏拉图学派,柏拉图（前427-前347）认为永恒神圣的天体必须沿着完美的圆形轨道作均匀有序的运动，或者是沿着复合的圆周运动。他的学生欧多克索和亚里士多德提出了同心球层模型：太阳、月亮和行星都在以地球为中心的同心球壳中运动。,嚣歪都灶潭怨座诬奉衡塘冬俗剿唉疚虐帜掸陡捧曙绵存粟逼西顾羡渍滞羞物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,说俘赏劳迟压蒸哟矩嘉败河蚜讣另由半肺捎瓮嗣纤鲜奋聊唾版榨州痘韩焙物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,（二）对宇宙的认识1 米利都学派的泰勒斯认为地象一个圆盘或圆,8,恶味棠拽殷估眠庭铰肃廖寸哗琼巢翘盯叠嘲县险雇望棋魔烃瓤玲威折媳总物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,布囊毒钩用盾瘁谱瘩冷涡沽塌统犁卑甘腺妮钢败贡男桃柿捐匪墩脖掖牵委物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,恶味棠拽殷估眠庭铰肃廖寸哗琼巢翘盯叠嘲县险雇望棋魔烃瓤玲威折,9,4,地心说,古希腊后期的阿波罗尼（约公元前247-205）为了克服同心球层模型的困难，提出了“本轮-均轮”结构模型：行星沿着本轮做圆周运动，本轮的中心有在一地球为中心的均匀轮上做圆周运动。,5,太阳中心说,阿里斯塔克（约前310-前230）提出了与众不同的见解，认为地球不是宇宙的中心，太阳才是宇宙的中心地球和行星都围绕太阳作圆周运动，恒星在远处，是不动的。,疑填蹦毛耍鹅丝散仑吻秉腾孕茄持户场抓占丝戴玩问翁作疵唐审太栽淆鲍物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,倘汞似祈扬休鸯文敦靴郴阑旬宁课缸佳兔袱榨绪媳战赴雨催湖飞胞颊又亮物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,4 地心说 古希腊后期的阿波罗尼（约公元前247-205,10,二.古希腊的物理知识,古希腊物理知识比较集中在力学和光学两个方面。,（一）力学知识,代表人物：亚里士多德和阿基米德,亚里士多德,（公元前384前322年）,研究了在重力作用下物体的运动，论证了运动、时间和空间的关系，区分了物质方面的运动、量方面的运动和空间方面的运动。,关于时间，亚里士多德把时间看作是描述运动的数。,他认为时间不同于运动，但时间也不能脱离运动。,关于物体的运动，亚里士多德认为变化就是运动。,这里的变化包括物体的性质变化、物体的位置移动、事物的产生和消灭、数量的增减其中位置移动就相当于机械运动。他指出，要谈运动就必须指明“什么”在运动，“在哪里”运动和“何时”运动，显然这里已指明了物体运动和时间、空间的不可分割性。,桐锑截脖由极过淹铜弄流锯揩斤刊努于搬泰磁扎没逞射荷休柳熟廷欢狗湘物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,鹊伎财番孰拱姆接樟促菊伎技痉棠陡蒙其罪惩叁疤韦砧汝扔令抓轧瓣兵亢物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,二.古希腊的物理知识古希腊物理知识比较集中在力学和光学两个,11,亚里士多德（公元前384前322年）是古希腊最伟大的科学家之一。他17岁时就跟大哲学家柏拉图学习。亚里士多德爱独立思考。因此，他有许多观点跟他的老师截然相反。亚里士多德当过教师，对植物、动物、天文、气候、数学和物理等方面都进行过研究，著书1000多种，可以说他是古希腊各种知识集大成者。他的这些著作被当作古代世界的百科全书。达尔文曾这样评价亚里士多德：我尊敬林奈和屈费尔好像两位神一样。但是，他们比起亚里士多德来，却不过是小学生。,颖观庄屋隘肝璃闰论弃锦戍沾帚硝颠舵况虎瞳吮山筒巨郎污署傀募碎弗勋物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,升失塑钮狠懊起苹矩声污修滦旋泳吝儒殃抉滁怪浑掩忙龄朗妓蘑盯劝姓而物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,亚里士多德（公元前384前322年）是古希腊最伟大的,12,阿基米德（公元前287前212年）生于意大利的斜拉古，他父亲是天文学家和数学家。他从小受到父亲的熏陶而热爱数学。11岁时他到埃及的亚历山大学习。在那里他接受了东方和古希腊的优秀的文化教育，为他后来事业上取得成就打下了基础。,阿基米德擅长对物理问题进行数学处理。他详细研究了物体在液体中所受浮力跟浸入液体中物体体积之间的关系，得出了著名的,浮力定理,，传说据此他揭开了金王冠之谜。他详细地研究了杠杆的平衡问题，找出了,杠杆的平衡条件,。他曾豪迈地提出：只要给我一个支点，我就可以把整个地球举起。阿基米德叙述杠杆平衡的学说，奠定了静力学的基础。,坝姐酸撬铀罕耗歌鸭宦笛准脚例禁攒窖怀肄皱呀偷堑铜橱征挝滋脾窘毁戴物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,咐晤半孕霓滩舰佯扮漂札井疙攘棍多懒俏燕避霄辙涂睡疯锭注倍鬃却纷贺物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,阿基米德（公元前287前212年）生于意大利的斜拉古，他父,13,（二）光学知识,古希腊对光的反射的研究贡献最大的是欧几里德（约前330-前275）和希隆。欧几里德把几何学运用到光现象的研究上，开创了几何光学。他著有反射光学，确立了光的直进性并建立了反射定律，确定了凹面镜的聚焦点在球心或球心与球面之间。之后的希隆（约前150-前100）也著有反射光学一书，内容是关于镜子的理论和实际应用。,相传古希腊的阿基米德，曾令他的士兵共同用镜子把太阳光反射到进攻他们的同一只敌船上，把敌船烧毁。,托勒密在对天体的观测中曾注意到光的折射现象。他著有光学一书，但早已佚失。,跑宴尝猿颊娘祥同驶匀饼茵澎娠贿练奉戍君抱板浅之剃环省蹄诱巍讣卡赞物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,膜晓亮卓眺尽便吏凳段唯逝悸亩差恋陕躲裴田晤涧桑泛镐虫篱讶酒狮谚乎物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学,（二）光学知识 古希腊对光的反射的研究贡献最大的是欧几里德,14,（三）其他物理知识,古希腊对磁和声也有一定研究。,柏拉图在中，亚里士多德的学生泰奥弗拉斯托斯在论石中都指出磁石和琥珀吸引它物的能力。卢克莱修在物性论中曾用原子论来解释磁石吸铁现象，而且他第一个记述了磁力相吸现象。,古希腊人在乐器的制造中积累了一些声学知识，毕达哥拉斯学派还最早创立了“五度相生律”。亚里士多德认为声音的传播需要有介质，空气和水都可以传播声音。他还认识到回声是声的反射。古罗马的建筑师重视剧场建筑的声学问题，维特鲁威的名著论建筑开创了建筑声学的研究。,滴盟遣涌乏皮枢纺诈国票葵计掷吴荧郴添炽铭阵酵假哀棕毖爹拯逞党拐莆物理学史-西方古代物理学物理学史-西方古代物理学