伽利略發(fā)明放大鏡的故事？

伽利略在帕多瓦大學(xué)工作的18年間，最初把主要精力放在他一直感興趣的力學(xué)研究方面，他發(fā)現(xiàn)了物理上重要的現(xiàn)象——物體運(yùn)動(dòng)的慣性；他做過(guò)有名的斜面實(shí)踐，總結(jié)了物體下落的距離與所經(jīng)過(guò)的時(shí)間之間的數(shù)量關(guān)系；他還研究了炮彈的運(yùn)動(dòng)，奠定了拋物線理論的基礎(chǔ)；關(guān)于加速度這個(gè)概念，也是他第一個(gè)明確提出的；甚至為了測(cè)量病人發(fā)燒時(shí)體溫的升高，這位著名的物理學(xué)家還在1593年發(fā)明了第一支空氣溫度計(jì)……但是，一個(gè)偶然的事件，使伽利略改變了研究方向。他從力學(xué)和物理學(xué)的研究轉(zhuǎn)向廣漠無(wú)垠的茫茫太空了。

1609年6月，伽利略聽(tīng)到一個(gè)消息，說(shuō)是荷蘭有個(gè)眼鏡商人利帕希在一偶然的發(fā)現(xiàn)中，用一種鏡片看見(jiàn)了遠(yuǎn)處肉眼看不見(jiàn)的東西。“這難道不正是我需要的千里眼嗎？”伽利略非常高興。不久，伽利略的一個(gè)學(xué)生從巴黎來(lái)信，進(jìn)一步證實(shí)這個(gè)消息的準(zhǔn)確性，信中說(shuō)盡管不知道利帕希是怎樣做的，但是這個(gè)眼鏡商人肯定是制造了一個(gè)鏡管，用它可以使物體放大許多倍?！扮R管！”伽利略把來(lái)信翻來(lái)覆去看了好幾遍，急忙跑進(jìn)他的實(shí)驗(yàn)室。他找來(lái)紙和鵝管筆，開(kāi)始畫(huà)出一張又一張透鏡成像的示意圖。伽利略由鏡管這個(gè)提示受到啟發(fā)，看來(lái)鏡管能夠放大物體的秘密在于選擇怎樣的透鏡，特別是凸透鏡和凹透鏡如何搭配。他找來(lái)有關(guān)透鏡的資料，不停地進(jìn)行計(jì)算，忘記了暮色爬上窗戶，也忘記了曙光是怎樣射進(jìn)房間。

整整一個(gè)通宵，伽利略終于明白，把凸透鏡和凹透鏡放在一個(gè)適當(dāng)?shù)木嚯x，就像那個(gè)荷蘭人看見(jiàn)的那樣，遙遠(yuǎn)的肉眼看不見(jiàn)的物體經(jīng)過(guò)放大也能看清了。伽利略非常高興。他顧不上休息，立即動(dòng)手磨制鏡片，這是一項(xiàng)很費(fèi)時(shí)間又需要細(xì)心的活兒。他一連干了好幾天，磨制出一對(duì)對(duì)凸透鏡和凹透鏡，然后又制作了一個(gè)精巧的可以滑動(dòng)的雙層金屬管。現(xiàn)在，該試驗(yàn)一下他的發(fā)明了。伽利略小心翼翼地把一片大一點(diǎn)的凸透鏡安在管子的一端，另一端安上一片小一點(diǎn)的凹透鏡，然后把管子對(duì)著窗外。

當(dāng)他從凹透鏡的一端望去時(shí)，奇跡出現(xiàn)了，那遠(yuǎn)處的教堂仿佛近在眼前，可以清晰地看見(jiàn)鐘樓上的十字架，甚至連一只在十字架上落腳的鴿子也看得非常逼真。伽利略制成望遠(yuǎn)鏡的消息馬上傳開(kāi)了?！拔抑瞥赏h(yuǎn)鏡的消息傳到威尼斯”，在一封寫(xiě)給妹夫的信里，伽利略寫(xiě)道，“一星期之后，就命我把望遠(yuǎn)鏡呈獻(xiàn)給議長(zhǎng)和議員們觀看，他們感到非常驚奇。紳士和議員們，雖然年紀(jì)很大了，但都按次序登上威尼斯的最高鐘樓，眺望遠(yuǎn)在港外的船只，看得都很清楚；如果沒(méi)有我的望遠(yuǎn)鏡，就是眺望兩個(gè)小時(shí)也看不見(jiàn)。這儀器的效用可使50英里以外的物體，看起來(lái)就像在5英里以內(nèi)那樣?！?/p>

伽利略發(fā)明的望遠(yuǎn)鏡，經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)，放大率提高到30倍以上，能把實(shí)物放大1000倍?，F(xiàn)在，他猶如有了千里眼，可以窺探宇宙的秘密了。這是天文學(xué)研究中具有劃時(shí)代意義的一次革命，幾千年來(lái)天文學(xué)家單靠肉眼觀察日月星辰的時(shí)代結(jié)束了，代之而起的是光學(xué)望遠(yuǎn)鏡，有了這種有力的武器，近代天文學(xué)的大門(mén)被打開(kāi)了?，F(xiàn)在，每當(dāng)星光燦爛或是皓月當(dāng)空的夜晚，伽利略便把他的望遠(yuǎn)鏡瞄準(zhǔn)深邃遙遠(yuǎn)的蒼穹，不顧疲勞和寒冷，夜復(fù)一夜地觀察著。

過(guò)去，人們一直以為月亮是個(gè)光滑的天體，像太陽(yáng)一樣自身發(fā)光。但是伽利略透過(guò)望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)，月亮和我們生存的地球一樣，有高峻的山脈，也有低凹的洼地（當(dāng)時(shí)伽利略稱它是“海”）。他還從月亮上亮的和暗的部分的移動(dòng)，發(fā)現(xiàn)了月亮自身并不能發(fā)光，月亮的光是透過(guò)太陽(yáng)得來(lái)的。伽利略又把望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)橫貫天穹的銀河，以前人們一直認(rèn)為銀河是地球上的水蒸氣凝成的白霧，亞里士多德就是這樣認(rèn)為的。伽利略決定用望遠(yuǎn)鏡檢驗(yàn)這一說(shuō)法是否正確。

他用望遠(yuǎn)鏡對(duì)準(zhǔn)夜空中霧蒙蒙的光帶，不禁大吃一驚，原來(lái)那根本不是云霧，而是千千萬(wàn)萬(wàn)顆星星聚集一起。伽利略還觀察了天空中的斑斑云彩——即通常所說(shuō)的星團(tuán)，發(fā)現(xiàn)星團(tuán)也是很多星體聚集一起，像獵戶座星團(tuán)，金牛座的昴星團(tuán)、蜂巢星團(tuán)都是如此。伽利略的望遠(yuǎn)鏡揭開(kāi)了一個(gè)又一個(gè)宇宙的秘密，他發(fā)現(xiàn)了木星周圍環(huán)繞著它運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，還計(jì)算了它們的運(yùn)行周期。現(xiàn)在我們知道，木星共有14顆衛(wèi)星，伽利略所發(fā)現(xiàn)的是其中最大的4顆。