(苏)(6)群星争辉-18世纪的科学.ppt

,第六讲 群星争辉 18世纪的科学,16、17世纪，近代科学在少数杰出的人物手中诞生了，但很少为公众所了解。 18世纪虽然在科学知识体系的建树方面不如上一世纪，但它通过多种渠道使科学为社会中坚力量所认识，从而在社会活动方面发挥越来越重要的作用，为下一个世纪科学的全面社会化奠定了基础。,群星争辉18世纪的科学,牛顿力学在18世纪被法国科学家们发展成分析力学、理论力学等，用以解决越来越复杂的力学问题。 18世纪力学的主要应用属天体力学。拉普拉斯的天体力学借助分析力学的数学工具，把牛顿以来的太阳系学理论推向一个高峰，其最重要的成就之一是证明了太阳系的稳定性。,欧拉 （1707-1783） 瑞士数学家,1.科学奇才欧拉,瑞士数学家、自然科学家。1707年4月15日生于瑞士的巴塞尔，1783年9月18日于俄国彼得堡去逝。欧拉出生于牧师家庭，自幼受父亲的教育。13岁入读巴塞尔大学，15岁大学毕业，16岁获硕士学位。,欧拉是18世纪数学界的中心人物，他不但为数学界作出贡献，更把数学推至几乎整个物理领域。,欧拉是数学史上最“高产”的数学家，被誉为“数学界中的莎士比亚”，他的公式被誉为数学领域最完美的公式。平均每年写800多页的论文，还写了大量的力学、分析学、几何学、变分法等课本，无穷小分析引论、微分学原理、积分学原理等都成为数学中的经典著作。 在许多数学分支中也可经常见到以他的名字命名的重要常数、公式和定理。,发表过800多篇论文。 发明了变分法，引入了e为底的对数。,在大学得到最有名的数学家微积分权威约翰伯努利的精心指导。 1725年约翰伯努利的儿子丹尼尔伯努利赴俄国，并向沙皇推荐欧拉，这样，年仅26岁的欧拉担任了彼得堡科学院数学教授。1735年，欧拉解决了一个天文学难题（计算彗星轨道），这个问题经几个著名数学家几个月的努力才得到解决，而欧拉却用自己发明的方法，3天便完成了。然而过度的工作使他得了眼病，不幸右眼失明，这时他才28岁。,1741年欧拉应普鲁士腓特烈大帝邀请，到柏林担任科学院物理数学所所长。计算、运演对欧拉就像作家写信。据说，他常怀抱婴儿写作数学论文；仅在家人两次喊他吃饭的间隔，就写出一篇数学文章。 直到1766年，在沙皇喀德林二世的诚聘下重回彼得堡，不料没多久，左眼视力衰退，几乎完全失明。不幸接踵而来，1771年彼得堡的火灾殃及欧拉住宅， 64岁带病而失明的欧拉被困大火中，虽被人救出，但书房和大量研究成果全部化为灰烬。,沉重的打击，没有使欧拉倒下。在他完全失明之前，抓紧最后时刻，在一块大黑板上疾书他发现的公式，然后口述其内容，由他的学生特别是大儿子A欧拉（数学家和物理学家）笔录。欧拉完全失明以后，仍然以惊人的毅力与黑暗搏斗，凭着记忆和心算进行研究，直到逝世，竟达17年之久。,欧拉,2.科学世家的骄子伯努利,1718世纪，欧洲数学界出现一个大的数学家族伯努利家族。这个家族的三代人中有8位数学家，他们几乎对当时数学的各个分支都作出重大贡献，其中以第1代雅各布伯努利和约翰伯努利兄弟及第2代丹尼尔.伯努利最为著名。 这个家族的祖先原籍是比利时人，1583年由于受天主教迫害，首先迁往法兰克福避难，以后定居瑞士巴塞尔。,丹尼尔伯努利 （1700-1782） 瑞士数学家,丹尼尔伯努利，著名的伯努利家族中最杰出的一位，他是约翰伯努利的第2个儿子。13岁开始学习哲学和逻辑学，15岁获学士学位，16岁获艺术硕士学位。在这期间，他的父亲，特别是他的哥哥尼古拉伯努利教他学习数学，使他受到了数学家庭的熏陶。,其伯父、父亲、两个兄弟、一个堂兄、两个堂侄都是著名的科学家,1733年丹尼尔离开彼得堡，开始了与欧拉最受人称颂的科学通信。在信中，丹尼尔提供最重要的科学信息，欧拉运用杰出的分析才能和丰富的工作经验给以最迅速的帮助，他们先后通信40年，是最亲密的朋友和竞争对手。丹尼尔还同C哥德巴赫等数学家进行学术通信。,丹尼尔伯努利,丹尼尔伯努利的研究领域极为广泛，几乎涉及当时的数学和物理学前沿问题。在纯数学方面，涉及代数、微积分、级数理论、微分方程、概率论等，但他最出色的工作是将微积分、微分方程应用到物理学，研究流体问题、物体振动和摆动问题，他被推崇为数学物理方法的奠基人。,丹尼尔全部数学和力学著作、论文超过80种。一生中最重要的著作流体动力学（伯努利方程）。 30多年间（17251757）他因天文学、地球引力、潮汐、磁学、洋流、船体航行的稳定和振动理论等成果，获得巴黎科学院10次以上的奖赏。特别是1734年，他与父亲约翰以“行星轨道与太阳赤道不同交角的原因”的佳作，获得了巴黎科学院的双倍奖金。,丹尼尔获奖的次数可以和著名数学家欧拉相比，因而受到欧洲学者们的爱戴， 1747年成为柏林科学院成员， 1748年成为巴黎科学院成员， 1750年被选为英国皇家学会会员， 他还是波伦亚(意大利)、伯尔尼(瑞士)、都灵(意大利)、苏黎世(瑞士)和慕尼黑(德国)等科学院或科学协会的会员，在他有生之年，还一直保留着彼得堡科学院院士的称号。,拉格朗日 （1736-1813） 意大利-法国 数学家 天文学家,3.推动天体运行的人,拉格朗日生于意大利西北部都灵。父亲是法国陆军骑兵的一名军官，后经商破产。父亲一心想把他培养成一名律师。,数学科学高耸的金字塔（拿破仑） 拉格朗日方程成为分析力学的最终成就 解决了天体摄动问题,拉格朗日青年时代喜爱上几何学。17岁时读了英国天文学家哈雷介绍牛顿微积分成就的短文论分析方法的优点后，感觉到“分析才是自己最热爱的学科”，从此迷上了数学分析。 18岁时将用拉丁语写的论文寄给数学家欧拉。不久获知这一成果早在半个世纪前就被莱布尼兹取得了。这个不幸的开端并未使拉格朗日灰心，相反，更坚定了他投身数学分析领域的信心。,1766年（30岁）拉格朗日接受德国腓特烈大帝邀请，任普鲁士科学院数学部主任（接替欧拉）。在此期间，他完成了分析力学一书，这是牛顿之后一部重要的经典力学著作，建立起完整和谐的力学体系，使力学分析化。他在序言中宣称：力学已经成为分析的一个分支。 1783年，拉格朗日的故乡建立“都灵科学院”，任命他为名誉院长。1786年腓特烈大帝去世，他（50岁）接受了法王路易十六的邀请，离开柏林，定居巴黎，直至去世。,拉格朗日是分析力学的创立者。在名著分析力学中，引入势、等势面概念，进一步把数学分析应用于质点和刚体力学，提出了运用于静力学和动力学的普遍方程，引进广义坐标概念，建立了拉格朗日方程，把力学体系的运动方程从以力为基本概念的牛顿形式，改变为以能量为基本概念的分析力学形式，更加数学化，适用于几乎一切力学系统。奠定了分析力学的基础，为把力学理论推广应用到物理学其他领域开辟了道路。,这期间拉格朗日参加了巴黎科学院成立的研究法国度量衡统一问题的委员会，并出任法国米制委员会主任。1799年，法国完成统一度量衡工作，制定了被世界公认的长度、面积、体积、质量的单位，拉格朗日为此做出了巨大努力。 1813年4月3日，拿破仑授予他帝国大十字勋章，但此时的拉格朗日已卧床不起，4月11日早晨，拉格朗日逝世。,拉格朗日的科学成就 在数学上最突出的贡献是使数学分析与几何、力学脱离开，使数学的独立性更为清楚，从此数学不再仅仅是其他学科的工具。 他总结了18世纪的数学成果，同时又为19世纪的数学研究开辟了道路，堪称法国最杰出的数学大师。,拉格朗日的科学成就 同时，他的关于月球运动(三体问题)、行星运动、轨道计算、两个不动中心问题、流体力学（流体运动理论，提出描述流体运动的拉格朗日法）等方面的成果，在使天文学力学化、力学分析化上，起到历史性作用，促进了力学和天体力学的进一步发展，成为这些领域的开创性或奠基性研究。,拉格朗日的研究工作，约有一半同天体力学有关。他用自己在分析力学中的原理和公式，建立起各类天体的运动方程。 近百余年来，数学领域的许多新成就都可以直接或间接地溯源于拉格朗日的工作。所以他在数学史上被认为是对分析数学的发展产生全面影响的数学家之一。被腓特烈二世誉为“欧洲最大的数学家”。 法国大革命时期，拉格朗日没有受到什么冲击。他曾试图保护拉瓦锡，但未成功。,一生研究大量课题，完成了涉及多个科学领域的论文和专著，其中最著名的有巨著数学手册（八卷）、力学专著动力学、文集（23卷）、百科全书的序言等。他的很多研究成果记载于宇宙体系的几个要点研究中。 达朗贝尔生前为人类的进步与文明做出了巨大贡献，也得到了许多荣誉。但在他临终时，却因教会阻挠没有举行任何形式的葬礼（生前反对宗教）。,达朗贝尔 (1717-1783) 法国著名 物理学家 数学家 天文学家,4.理性启蒙先驱,1741年，达朗贝尔进入法国科学院担任天文学助理院士，5年后，被提升为数学副院士；1750年后，投身到具有里程碑性质的法国启蒙运动；1954年被选为法兰西学院院士；1772年起任学院的终身秘书。 1746年，与当时著名哲学家狄德罗一起编纂法国百科全书，并负责撰写数学与自然科学条目，是法国百科全书派的主要首领。在这期间，达朗贝尔还在心理学、哲学、音乐、法学和宗教文学等方面都发表了一些作品。,数学是达朗贝尔研究的主要课题，他是数学分析的主要开拓者和奠基人。他为极限作了较好的定义，但没有公式化（没有摆脱传统几何方法的影响，不可能把极限用严格形式阐述波义尔）；但他是当时几乎唯一一位把微分看成是函数极限的数学家。,达朗贝尔的科学成就,达朗贝尔是18世纪少数几个把收敛级数和发散级数分开的数学家之一，并提出一种判别级数绝对收敛的方法达朗贝尔判别法（现在还使用的比值判别法）。 他同时是三角级数理论的奠基人；为偏微分方程的出现做出巨大贡献。另外，在复数的性质、概率论等方面也有所研究，很早就证明了代数基本定理。,达朗贝尔的科学成就,论动力学是达朗贝尔最伟大的物理学著作。在书里，他提出分析力学中极为重要的 达朗贝尔原理，与牛顿第二定律相似，但它的发展在于可以把动力学问题转化为静力学问题，还可以用平面静力的方法分析刚体的平面运动，这一原理使一些力学问题的分析简单化，而且为分析力学的创立打下了基础。,达朗贝尔的科学成就,生于法国昂古莱姆。家庭很富裕，受到良好教育。 在军队从事多年军事建筑工作，1773年发表关于材料强度的论文。论文中提出计算物体上应力和应变的分布方法，该方法成了结构工程的理论基础，一直沿用至今。,库 仑 (1736-1806) 法国工程师、物理学家,5.电学大师库仑,1777年法国科学院悬赏改良航海指南针磁针的方法。库仑认为磁针架在轴上，必然带来摩擦，他提出用细头发丝或丝线悬挂磁针。同时对磁力进行深入研究，又发现线扭转时的扭力和针转过的角度成比例关系，从而利用这种装置算出静电力或磁力的大小。这导致他发明了扭秤，能以极高的精度测出非常小的力。由于成功设计了新的指南针结构及在研究普通机械理论方面作出的贡献，1782年，他当选为法国科学院院士。,1785年，库仑用扭秤建立了静电学中著名的库仑定律。（真空中两个点电荷间的相互作用力与两点电荷所带的电量及它们之间的距离的定量关系，即两电荷间的力与两电荷的乘积成正比，与两者的距离平方成反比。） 库仑定律是电学发展史上第一个定量规律，使电学研究从定性进入定量阶段，是电学史中一块重要的里程碑。 电荷的单位以他的姓氏“库仑”命名。,电学大师 库仑,库仑不仅在力学和电学上做出重大贡献，做为一名工程师，他在工程方面也作出过重要贡献。 他曾设计一种水下作业法，类似于现代的沉箱，它是桥梁等水下建筑施工中的一种重要方法。 他还留下不少宝贵著作，最主要的电气与磁性一书（共七卷），于1785年至1789年先后公开出版发行。 1806年8月23日，库仑因病在巴黎逝世，终年七十岁。,1749年考入剑桥大学，1753年尚未毕业就去巴黎留学。后回伦敦定居，在他父亲的实验室中做了许多电学和化学方面的研究。实验研究持续达50年之久。1760年被选为英国皇家学会会员。1803年当选为法国科学院外国院土。,卡文迪许 (1731-1810) 英国物理学家 和化学家,6.最富有的学者，最有学问的富翁,卡文迪许主要贡献：1781年首先制得氢气，并研究了其性质，用实验证明它燃烧后生成水。但他把氢气误认为燃素，不能不说是一大憾事。 1766年，卡文迪许发表论人工空气，并获皇家学会科普利奖章。他制出纯氧，并确定了空气中氧、氮的含量，证明水不是元素而是化合物。他被称为“化学中的牛顿”。 他在多方面进行了许多成功的实验研究，但很少发表，过了一个世纪后，麦克斯韦整理他的实验论文，并于1879年出版了名为尊敬的亨利卡文迪什的电学研究一书。,1798年卡文迪许完成测量万有引力的扭秤实验，后世称为卡文迪许实验（重大贡献之一）。他算出地球密度为水的5.481倍，由此推算出万有引力常量G的数值为6.75410-11 Nm2/kg2 （现代值前四位数为6.672）。这一实验的构思、设计与操作十分精巧，开创了弱力测量的新时代。 早在库仑之前，卡文迪许已经研究了电荷在导体上的分布问题。1777年，他向皇家学会提出报告说：“电的吸引力和排斥力很可能反比于电荷间距离的平方,他最早建立电势概念，指出导体两端的电势与通过它的电流成正比 （欧姆定律1827年才确立）。当时还无法测量电流强度，据说他勇敢地用自己的身体当作测量仪器，以从手指到手臂何处感到电振动来估计电流的强弱。,卡文迪许,卡文迪许的后代亲属将一笔财产捐赠剑桥大学于1871年建成实验室，最初以 H.卡文迪许命名的物理系教学实验室，后来扩大为包括整个物理系在内的科研与教育中心，并以整个卡文迪许家族命名。该中心注重独立、系统、集团性的开拓性实验和理论探索，其中关键性设备都提倡自制。近百年来卡文迪许实验室培养出的诺贝尔奖获得者已达26人。 麦克斯韦、瑞利、J.J.汤姆孙、卢瑟福等先后主持过该实验室。,卡文迪许实验室旧址,麦克斯韦负责创建了卡文迪许实验室。,卡文迪许性格孤僻，很少与外界来往，终生未婚。传说他跟天王星 的发现者赫舍尔吃过一次饭。 赫舍尔正在建造一座大型望 远镜，肉眼看不见的天王星 可以显出一个圆面来。 卡文迪许一共就说了两句话。,最古怪的科学家，视名利如天上的浮云,卡文迪许一生性情孤癖，最厌恶和害怕两件事物，一是奉承，一是女人。对金钱毫无兴趣，甚至不知道一万英磅究竟是多大一笔财富。而他在科学界没有形成一个学派；在民众心中也缺少声望。但他以学识广博，推理清晰，才智罕见而在皇家学会会员中倍受崇敬。他在英国科学界的地位是牛顿以后最高的，他所具的数学和实验才能可与牛顿媲美。18世纪的英国科学界任何人的智力都无法与他相匹敌。,伏 特 1745-1827 意大利 物理学家,7. 电池的发明：伏特,出生于意大利科莫一个富有的天主教家庭。青年时期就开始了电学实验，加托尼（担任副主教的兄弟、大教堂牧师）送他一些仪器，并在家里让出一间房子支持他研究。伏特16岁时与一些著名的电学家通信，其中都灵的贝卡里亚是一位很有成就的国际知名电学家，他劝告伏特少提出理论，多做实验。,伏特电池的发明、电生理学的建立 科学史上的佳话,伏特对静电的了解可与当时最好的电学家媲美。发明的起电盘可存储电荷，能替代莱顿瓶充电，为此，1791年获得皇家学会科普利奖。 伏特因读了伽伐尼（意大利医生和动物学家 ）的文章，作出了最大的发明和发现。 伽伐尼解剖青蛙时（1786年） ，用刀尖碰剥了皮的蛙腿上外露的神经时，蛙腿剧烈痉挛，同时出现电火花。他认为动物体上本来就存在电，称为“动物电”。,科学史上的佳话,伏特实验后指出，伽伐尼电是两种不同金属和湿的动物体连在一起引起的，不是动物电而是金属电。伽伐尼又进行更加严密的实验，获得动物体内确实存在动物电的新证据，为一门全新的学科 电生理学的建立奠定了基础。 伽伐尼的偶然发现，引出伏特电池的发明和电生理学的建立。伏特真诚地赞扬说，伽伐尼的工作“在物理学和化学史上，是足以称得上划时代的伟大发现之一” 。 为了纪念伽伐尼，伏特还把伏特电池叫做伽伐尼电池，引出的电流称为伽伐尼电流。,伏特用各种金属做试验，得出著名的伏特序列：锌、锡、铅、铜、银、金。他发现，只要将该序列中前、后两种金属相接触，前者就带正电，后者就带负电；在序列中的距离越远，带电越多。1800年，福特制成了著名的伏特电堆。这是历史上的神奇发明之一。电堆能产生连续的电流，比从静电起电机得到的电流大，由此开始了一场真正的科学革命。,伏特观察沼泽地冒出的气泡，发现了沼气。 1792年，伏特去德、法、英、荷兰游历。同拉普拉斯和拉瓦锡共同做实验。当时被选为法国科学院通迅院士，不久又选为伦敦皇家学会外国会员。 1801年他在法国科学院表演实验，当时拿破仑也在场，他立即下令授予伏特一枚特制金质奖章和一份养老金，伏特成为拿破仑的被保护人，20年前，他曾是奥地利皇帝约瑟夫二世的保护人。,1804年他要求辞去帕维亚大学教授而退休时，拿破仑拒绝了他的要求，赐予他更多的名誉和金钱，并授予他伯爵称号。他对政治毫不关心，只专心于他的研究。 伏特完成电堆工作后，从舞台上消失。他的著作与教学中缺乏正规的数学，可能限制了他表达自己思想的能力。 1827年伏特去世，终年82岁。,8.一切都是显而易见的 拉普拉斯,拉普拉斯 (1749-1827) 法国数学家天文学家,天体力学主要奠基人，天体演化学创立者之一，分析概率论创始人，应用数学的先躯。 发表天文学、数学和物理学论文270多篇，专著合计4006多页。其中最有代表性的专著有天体力学、宇宙体系论和概率分析理论。,被誉为法国的牛顿和天体力学之父。 在数学和物理学方面有重要贡献，以他的名字命名的拉普拉斯变换和拉普拉斯方程，在科学技术各个领域有着广泛应用。 1812年，发表重要的概率分析理论一书。 1817年，担任过法国科学院主席， 在拿破仑政府中曾任过6个星期 的内政部长。,拉普拉斯,拉普拉斯青年时期就显示出卓越的数学才能，18岁时带着一封推荐信去找当时法国著名学者达朗贝尔，但被拒绝。拉普拉斯就给达朗贝尔寄去一篇力学方面的论文。这篇论文出色至极，以至达朗贝尔高兴得要当他的教父，并推荐他到军事学校教书。 此后，他同拉瓦锡一起测定了许多物质的比热，这是热化学的开端，也是继布拉克关于潜热研究之后向能量守恒定律迈进的又一个里程碑，60年后这个定律终于瓜熟蒂落地诞生了。,拉普拉斯的研究主要集中在天体力学上，巨著天体力学（5卷16册）第一次提出 天体力学名词，是经典天体力学的代表作。 1773年，因著名的拉普拉斯定理，成为法国科学院副院士。 1785年，因著名的拉普拉斯方程，被选为科学院院士。 1796年，著作宇宙体系论提出关于行星起源的星云假说（对后来有重大影响）。,席卷法国的政治变动，包括拿破仑的兴衰，没有显著地打断他的工作，尽管他是个曾染指政治的人。他的威望以及他将数学应用于军事的才能保护了他。他还显示出一种并不值得佩服的在政治态度方面见风使舵的能力。 （拉普拉斯曾任拿破仑的老师，和拿破仑结下不解之缘。拉普拉斯在数学上是个大师，在政治上是个小人物，墙头草，总是效忠于得势的一边，被人看不起，拿破仑曾讥笑他把无穷小量的精神带到内阁里）,9.数学王子高斯,高 斯 1777-1855 德国数学家,德国数学家、物理学家和天文学家。出生贫苦，父亲是个泥瓦匠。 幼年的高斯主要得力于母亲和舅舅。舅舅投身纺织贸易颇有成就。,他发现高斯聪明伶利，就用生动活泼的方式开发高斯的智力。若干年后，成就显赫的高斯回想起舅舅，深感对他成才之重要，舅舅去世高斯伤感地说“我们失去了一位天才”。正是由于舅舅慧眼识英才，经常劝导姐夫让孩子向学者方面发展，才使高斯没有成为园丁或者泥瓦匠。,在数学史上，很少有人象高斯一样很幸运地有一位鼎力支持他成才的母亲。罗捷雅34岁才出嫁。他性格坚强、聪明贤慧、富有幽默感。高斯一生下来，就对一切现象和事物十分好奇，决心弄个水落石出，这已超出一个孩子能被许可的范围。当丈夫为此训斥孩子时，她总是支持高斯，坚决反对顽固的丈夫想把儿子变得跟他一样无知。,数学王子 高斯,高斯10岁，数学教师布特纳对他的成长起了一定作用。高斯算出布特纳出的将1到100所有整数加起来的算术题。一位年仅10岁的孩子，能独立发现这一数学方法（等差数列）实属很不平常。这更反映高斯从小就注意把握更本质的数学方法这一特点。布特纳特意从汉堡买了最好的算术书送给高斯，说：“你已经超过了我，我没有什么东西可以教你了。”接着，高斯与布特纳的助手巴特尔斯建立了真诚的友谊，高斯由此开始了真正的数学研究。,经巴特尔斯等人引荐，布伦兹维克公爵召见了14岁的高斯。朴实、聪明但家境贫寒的高斯赢得了公爵的同情，得到公爵的慷慨资助。 公爵在高斯的成才过程中起了举足轻重的作用。这种作用反映了欧洲近代科学发展的一种模式，表明在科学研究社会化以前，私人的资助是科学发展的重要推动因素之一。高斯正处于私人资助科学研究与科学研究社会化的转变时期。,数学王子高斯,1795年，公爵送他入德国著名的哥丁根大学。1799年，高斯完成博士论文，回到家乡。正当他为前途、生计担忧而病倒时，又是公爵伸出援助之手，为高斯付诸了长篇博士论文的印刷费用，送给他一幢公寓，又为他印刷了算术研究（1801年问世）；还负担了高斯的所有生活费用。所有这一切，令高斯十分感动。他在博士论文和算术研究中，写下了情真意切的献词：“献给大公”，“你的仁慈，将我从所有烦恼中解放出来，使我能从事这种独特的研究”。,数学王子高斯,1806年，公爵在抵抗拿破仑统帅的法军时不幸阵亡，高斯悲痛欲绝，长时间对法国人很敌意。大公的去世，经济拮据，德国处于法军奴役下以及第一个妻子的逝世，这一切使得高斯心灰意冷。人们在19世纪整理他未公布的数学手稿时看到突然插入了一段细微的铅笔字：“对我来说，死去也比这样的生活更好受些”，才得知他那时的心态。,数学王子高斯,由于高斯在天文学、数学方面的杰出工作，他的名声从1802年起就已传遍欧洲。彼得堡科学院不断暗示他，自从欧拉去世，欧拉在彼得堡科学院的位置一直在等待象高斯这样的天才。公爵在世时坚决劝阻高斯去俄国，他给高斯增加薪金，为他建天文台。,数学王子高斯,为了不使德国失去最伟大的天才，德国著名学者洪堡联合其他学者和政界人物，为高斯争取到享有特权的哥丁根大学数学和天文学教授、哥丁根天文台台长的职位。洪堡等人的努力，为哥丁根数学学派的创立、德国成为世界科学中心、数学中心创造了条件。同时，这也标志着科学研究社会化的一个良好开端。,数学王子高斯,高斯的数学研究几乎遍及所有领域，在数论、代数学、非欧几何、复变函数和微分几何等方面都做出开创性贡献。他还把数学应用于天文学、大地测量学和磁学的研究，发明最小二乘法原理。 从研究风格、方法乃至具体成就，他都是18-19世纪之交的中坚人物。如果我们把18世纪的数学家想象为一系列高山峻岭，那么最后一位令人肃然起敬的巅峰就是高斯；如果把19世纪的数学家想象为一条条江河，那么其源头就是高斯。,数学王子高斯,虽然数学研究、科学工作在18世纪仍末成为令人羡慕的职业，但高斯依然生逢其时，在他快步入而立之年之际，欧洲资本主义的发展，使各国政府都开始重视科学研究。随着拿破仑对法国科学家、科学研究的重视，俄国沙皇以及欧洲许多君主也开始对科学家、科学研究刮目相看，科学研究的社会化进程不断加快，科学的地位不断提高。作为当时最伟大的科学家，高斯获得不少荣誉，许多世界著名的科学泰斗都把高斯当作自己的老师。,数学王子高斯,1802年，高斯被俄国彼得堡科学院选为通讯院士、喀山大学教授；1877年，丹麦政府任命他为科学顾问，这一年，德国汉诺威政府也聘请他担任政府科学顾问。 高斯的一生，是典型的学者一生。他始终保持着农家的俭朴，使人难以想象他是一位大教授。 他先后结过两次婚，几个孩子曾使他颇为恼火。不过，这些对他的科学创造影响不太大。在获得崇高声誉、德国数学开始主宰世界之时，一代天骄走完了生命旅程。,数学王子高斯,林 奈 (1707-1778) 瑞典 植物学家、冒险家,首先构想出定义生物属种的原则，并创造出统一的生物命名系统。 林奈在生物学中最主要的成果是建立了人为分类体系和双名制命名法。自然系统一书是林奈人为分类体系的代表作。,10.植物王国的调理者林奈,林奈生于瑞典。他的父亲对园艺非常爱好，幼时的林奈受父亲影响，十分喜爱植物，他曾说：“这花园与母乳一起激发我对植物不可抑制的热爱。” 1732年，林奈随探险队野外考察，发现了100多种新植物，收集了不少宝贵资料。1735年，林奈周游欧洲各国，并在荷兰取得医学博士学位。在国外的3年是林奈一生中最重要的时期。,纲、目、属、种的分类概念是林奈的首创。林奈用拉丁文定植物学名，统一了术语，促进了交流。他采用双名制命名法，即植物的常用名由两部分组成，前者为属名，要求用名词；后者为种名，要求用形容词。结合命名，林奈规定学名必须简化，以12个字为限，这就使资料清楚，便于整理，有利于交流。 林奈的植物分类方法和双名制被各国生物学家所接受，植物王国的混乱局面被他调理得井然有序。他的工作促进了植物学的发展，林奈是近代植物分类学的奠基人。但他坚持对抗进化论。,林奈被视为瑞典的骄傲和国宝。瑞典政府为纪念这位杰出的科学家，先后建立了林奈博物馆、林奈植物园等，并于1917年成立了瑞典林奈学会。 林奈死后，他的书籍和收藏的标本被富有的英国博物学家史密斯买去。等到瑞典人意识到他们丢失了多么贵重的东西时已经迟了。,