科學(xué)技術(shù)史第三講

1、To protect the confidential and proprietary information included in this material, it may not be disclosed or provided to any third parties without the approval of Nick Luo.科學(xué)技術(shù)史第三講：古希臘的科學(xué)與哲學(xué)科學(xué)技術(shù)史第三講：古希臘的科學(xué)與哲學(xué)電子科技大學(xué)22022-4-5目錄目錄1科學(xué)的起源地2古希臘的自然哲學(xué)3古希臘的科學(xué)技術(shù)4小結(jié)32022-4-542022-4-5古希臘的版圖古希臘的版圖古希臘的概念和目前并不一致。

2、創(chuàng)造科古希臘的概念和目前并不一致。創(chuàng)造科學(xué)奇跡的古希臘人生活在包括希臘半學(xué)奇跡的古希臘人生活在包括希臘半島、愛(ài)情海東岸的愛(ài)奧尼亞地區(qū)、南島、愛(ài)情海東岸的愛(ài)奧尼亞地區(qū)、南部的克里特島以及南意大利這些地方部的克里特島以及南意大利這些地方52022-4-5古希臘的不同歷史時(shí)期古希臘的不同歷史時(shí)期城邦奴隸制時(shí)期時(shí)間：公元前時(shí)間：公元前8 8世紀(jì)到世紀(jì)到4 4世紀(jì)世紀(jì)62022-4-5古希臘的不同歷史時(shí)期古希臘的不同歷史時(shí)期雅典時(shí)期時(shí)間：公元前時(shí)間：公元前5 5世紀(jì)開(kāi)始世紀(jì)開(kāi)始72022-4-5古希臘的不同歷史時(shí)期古希臘的不同歷史時(shí)期希臘化時(shí)期時(shí)間：公元前時(shí)間：公元前4 4世紀(jì)到公元前世紀(jì)到公元前2 2

3、世紀(jì)世紀(jì)82022-4-5科學(xué)的故鄉(xiāng)科學(xué)的故鄉(xiāng)古代世界的各條知識(shí)之流都在希臘匯合起來(lái)，并且在那里由歐洲的首先擺脫蒙昧狀態(tài)的種族所古代世界的各條知識(shí)之流都在希臘匯合起來(lái)，并且在那里由歐洲的首先擺脫蒙昧狀態(tài)的種族所產(chǎn)生的驚人的天才加以過(guò)濾和澄清，然后導(dǎo)入更加有成果的新的途徑。產(chǎn)生的驚人的天才加以過(guò)濾和澄清，然后導(dǎo)入更加有成果的新的途徑。 丹皮爾丹皮爾給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能夠用杠桿搬動(dòng)地球。給我一個(gè)支點(diǎn)，我就能夠用杠桿搬動(dòng)地球。 阿基米德阿基米德92022-4-5古希臘科技史在古希臘，我們可以看到：在古希臘，我們可以看到： 畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的數(shù)學(xué)，歐幾里德幾何學(xué)，阿基米德力學(xué)，亞里士多德所創(chuàng)立的邏輯學(xué)、

4、物理學(xué)、植物學(xué)和動(dòng)物學(xué)以及哲學(xué)。102022-4-5古希臘科技史 我們還可以看到：我們還可以看到： 德謨克利特的原子論，托勒密的地心說(shuō)，阿里斯塔克的日心說(shuō)； 另外，古希臘人在對(duì)宇宙總的看法上真可以說(shuō)是百花齊放，百家爭(zhēng)鳴。近代自然科學(xué)和哲學(xué)，幾乎都可以在古希臘人那里找到自己的胚胎和萌芽。自然科學(xué)知識(shí)與哲學(xué)思想交織在一起，形成古希臘自然哲學(xué)。112022-4-5為什么是古希臘？為什么是古希臘？眾所周知，科學(xué)作為一種獨(dú)立的精神活動(dòng)，最早起源于希臘，而不是早于它眾所周知，科學(xué)作為一種獨(dú)立的精神活動(dòng)，最早起源于希臘，而不是早于它2000多年多年的古埃及，其原因是什么？的古埃及，其原因是什么？亞里士多德在

5、形而上學(xué)一書開(kāi)篇就說(shuō)，哲學(xué)和科學(xué)的誕生有三個(gè)條件。第一是第一是“驚異驚異”。是人們對(duì)自然現(xiàn)象和社會(huì)現(xiàn)象所表現(xiàn)出來(lái)的困惑或驚奇，有了驚異也就感受到了自己的無(wú)知，自知其無(wú)知者為了擺脫無(wú)知就求知識(shí)。求知并非為了實(shí)用的目的，而純粹是一種對(duì)智慧的熱愛(ài)。通俗地說(shuō)，第一個(gè)條件是要求人們有好奇心和求知欲。第二個(gè)條件是第二個(gè)條件是“閑暇閑暇”。知識(shí)階層不用為了生活而奔波勞碌，因?yàn)檎鞆氖路敝伢w力勞動(dòng)沒(méi)有閑暇的人，是無(wú)法從事求知這種復(fù)雜的腦力勞動(dòng)的。第三個(gè)條件是第三個(gè)條件是“自由自由”。哲學(xué)知識(shí)是自足的，它不以別的什么目的而存在，而純粹是為了自身而存在的，它是一門自由的學(xué)問(wèn)，要求自由地思考、自由地發(fā)表意見(jiàn)，不受他

6、種目的和利益的支配122022-4-5古希臘科學(xué)形成的社會(huì)原因古希臘科學(xué)形成的社會(huì)原因132022-4-5這些神話人物的區(qū)別是什么？這些神話人物的區(qū)別是什么？142022-4-5這些神話人物的區(qū)別是什么？這些神話人物的區(qū)別是什么？152022-4-5古希臘神話的獨(dú)特性古希臘神話的獨(dú)特性# 1、奧林匹斯山上的諸神與人類相似但不是人, 即人神相異同構(gòu)。他們像人一樣有個(gè)性, 有情欲, 愛(ài)爭(zhēng)斗, 但同人有嚴(yán)格的界限。人神之別, 反映了對(duì)象性思維的原始形式, 而人神同構(gòu), 則導(dǎo)致了古希臘的有機(jī)自然觀念。# 2、希臘神話的第二個(gè)突出特征是它完備的諸神譜系, 任何一個(gè)神都有其來(lái)龍去脈, 在神譜中的地位非常清

7、楚明白。這種完備的諸神譜系, 實(shí)際上是邏輯系統(tǒng)的原始形式。如果把諸神進(jìn)一步作為自然事物的象征, 那么, 神譜的系統(tǒng)性可以看作對(duì)自然之邏輯構(gòu)造的原始象征。162022-4-5古希臘人的思維游戲古希臘人的思維游戲怎么解釋這個(gè)悖論？172022-4-5古希臘人的思維游戲古希臘人的思維游戲182022-4-5古希臘人的思維游戲古希臘人的思維游戲設(shè)想一支飛行的箭。在每一時(shí)刻，它位于空間中的一個(gè)特定位置。由于時(shí)刻無(wú)持續(xù)時(shí)間，箭在每個(gè)時(shí)刻都沒(méi)有時(shí)間而只能是靜止的。鑒于整個(gè)運(yùn)動(dòng)期間只包含時(shí)刻，而每個(gè)時(shí)刻又只有靜止的箭，所以，飛行的箭總是靜止的，它不可能在運(yùn)動(dòng) 這個(gè)悖論怎么去解釋？192022-4-5目錄目錄1

8、科學(xué)的起源地2古希臘的自然哲學(xué)3古希臘的科學(xué)技術(shù)4小結(jié)202022-4-5212022-4-5222022-4-5232022-4-5古希臘科技史 在數(shù)學(xué)方面劃時(shí)代的貢獻(xiàn)是引入了命題證明的思想。它標(biāo)志著人們對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)從經(jīng)驗(yàn)上升到理論，這在數(shù)學(xué)史上是一次不尋常的飛躍。 在數(shù)學(xué)中引入邏輯證明，它的重要意義在于：保證了命題的正確性；揭示各定理之間的內(nèi)在聯(lián)系，使數(shù)學(xué)構(gòu)成一個(gè)嚴(yán)密的體系，為進(jìn)一步發(fā)展打下基礎(chǔ)；使數(shù)學(xué)命題具有充分的說(shuō)服力，令人深信不疑。 242022-4-5古希臘科技史畢達(dá)哥拉斯（Pythagoras，前584前501） 古希臘著名的哲學(xué)家、數(shù)學(xué)家、天文學(xué)家。生于米利都附近的薩摩斯，

9、卒于他林敦（今意大利南部）。早年曾游歷埃及、巴比倫等地。 畢達(dá)哥拉斯是泰勒斯(624BC547BC)學(xué)生,是古希臘最早的唯心主義哲學(xué)家和數(shù)學(xué)家。主張“萬(wàn)物皆萬(wàn)物皆數(shù)數(shù)”，數(shù)學(xué)的本原就是萬(wàn)物的本原。把自然界的秩序和數(shù)聯(lián)系起來(lái)，這對(duì)于啟發(fā)人們從定量的方面揭示自然界的規(guī)律意義重大，在科學(xué)史上影響至為深遠(yuǎn)。 值得注意的是，畢達(dá)哥拉斯學(xué)派的數(shù)學(xué)信仰是：一切一切數(shù)均可表成整數(shù)或整數(shù)之?dāng)?shù)均可表成整數(shù)或整數(shù)之比比252022-4-5古希臘辯證法的萌芽古希臘辯證法的萌芽1 1、畢達(dá)哥拉斯學(xué)派認(rèn)為數(shù)是萬(wàn)物的本原，事物的性質(zhì)是由某種數(shù)量關(guān)系決定的，萬(wàn)、畢達(dá)哥拉斯學(xué)派認(rèn)為數(shù)是萬(wàn)物的本原，事物的性質(zhì)是由某種數(shù)量關(guān)系決定

10、的，萬(wàn)物按照一定的數(shù)量比例而構(gòu)成和諧的秩序；物按照一定的數(shù)量比例而構(gòu)成和諧的秩序；由此他們提出了“美是和諧”的觀點(diǎn)，認(rèn)為音樂(lè)的和諧是由高低長(zhǎng)短輕重不同的音調(diào)按照一定的數(shù)量上的比例組成，“音樂(lè)是對(duì)立因素的和諧的統(tǒng)一，把雜多導(dǎo)致統(tǒng)一，把不協(xié)調(diào)導(dǎo)致協(xié)調(diào)?！? 2、這是古希臘藝術(shù)辯證法思想的萌芽，也包含著藝術(shù)中“寓整齊于變化”的普遍原則。據(jù)說(shuō)畢達(dá)哥拉斯學(xué)派最早發(fā)現(xiàn)了所謂“黃金分割”規(guī)律，而獲得關(guān)于比例的形式美的規(guī)律。可以說(shuō)，畢達(dá)哥拉斯學(xué)派是西方美學(xué)史上第一個(gè)討論美的本質(zhì)的學(xué)派！可以說(shuō)，畢達(dá)哥拉斯學(xué)派是西方美學(xué)史上第一個(gè)討論美的本質(zhì)的學(xué)派！262022-4-5古希臘科技史 畢達(dá)哥拉斯學(xué)派很重視數(shù)學(xué)，企圖

11、用數(shù)來(lái)解釋一切。他們研究數(shù)學(xué)的目的不在于實(shí)用，而是為了探索自然的奧秘。畢達(dá)哥拉斯本人以發(fā)現(xiàn)勾股定理著稱， 勾股定理早為巴比倫人和中國(guó)人所知，不過(guò)最早的證明應(yīng)歸功畢達(dá)哥拉斯。他是用演繹法證明了直角三角形斜邊平方等于兩直角邊平方之和，即畢達(dá)哥拉斯定理(勾股定理)。應(yīng)歸功畢達(dá)哥拉斯。應(yīng)歸功畢達(dá)哥拉斯。他是用演繹法證明了直角三角形斜他是用演繹法證明了直角三角形斜邊平方等于兩直角邊平方之和，即畢達(dá)哥拉斯定理邊平方等于兩直角邊平方之和，即畢達(dá)哥拉斯定理( (勾勾股定理股定理) )。272022-4-5無(wú)理數(shù)的發(fā)現(xiàn)與第一次數(shù)學(xué)危機(jī)無(wú)理數(shù)的發(fā)現(xiàn)與第一次數(shù)學(xué)危機(jī)什么是有理數(shù)？什么是有理數(shù)？有理數(shù)有一種簡(jiǎn)單的幾何

12、解釋。在一條水平直線上，標(biāo)出一段線段作為單位長(zhǎng)，如果令它的定端點(diǎn)和右端點(diǎn)分別表示數(shù)0和1，則可用這條直線上的間隔為單位長(zhǎng)的點(diǎn)的集合來(lái)表示整數(shù)，正整數(shù)在0的右邊，負(fù)整數(shù)在0的左邊。以q為分母的分?jǐn)?shù)，可以用每一單位間隔分為q等分的點(diǎn)表示。于是，每一個(gè)有理數(shù)都對(duì)應(yīng)著直線上的一個(gè)點(diǎn)。什么是無(wú)理數(shù)？什么是無(wú)理數(shù)？無(wú)理數(shù)是指實(shí)數(shù)范圍內(nèi)不能表示成兩個(gè)整數(shù)之比的數(shù)。簡(jiǎn)單的說(shuō)，無(wú)理數(shù)就是10進(jìn)制下的無(wú)限不循環(huán)小數(shù)。如圓周率、2（根號(hào)2）等。有理數(shù)是由所有分?jǐn)?shù)，整數(shù)組成，它們都可以化成有限小數(shù)，或無(wú)限循環(huán)小數(shù)。282022-4-5第一次數(shù)學(xué)危機(jī)的結(jié)果第一次數(shù)學(xué)危機(jī)的結(jié)果1、第一次數(shù)學(xué)危機(jī)表明，幾何學(xué)的某些真理與算

13、術(shù)無(wú)關(guān)，幾何量不能完全由整數(shù)及其比來(lái)表示。反之，數(shù)卻可以由幾何量表示出來(lái)。整數(shù)的尊祟地位受到挑戰(zhàn)，古希臘的數(shù)學(xué)觀點(diǎn)受到極大的沖擊。于是，幾何學(xué)開(kāi)始在希臘數(shù)學(xué)中占有特殊地位幾何學(xué)開(kāi)始在希臘數(shù)學(xué)中占有特殊地位。2、古希臘人開(kāi)始認(rèn)識(shí)到，直覺(jué)和經(jīng)驗(yàn)不一定靠得住，而推理證明才是可靠的。從此希臘人開(kāi)始從“自明的”公理出發(fā)，經(jīng)過(guò)演繹推理，并由此建立幾何學(xué)體系并由此建立幾何學(xué)體系。這是數(shù)學(xué)思想上的一次革命，是第一次數(shù)學(xué)危機(jī)的自然產(chǎn)物。 292022-4-5古希臘科技史德謨克利特（Demokritos）原子論思想 自泰勒斯提出“萬(wàn)物源于水”后，自然哲學(xué)家都相繼發(fā)展了對(duì)自然現(xiàn)象進(jìn)行說(shuō)明的理論。 留基波(前500前

14、440)和德謨柯利特（前460前370）為師生關(guān)系，他們提出了科學(xué)史上極為重要的原子論思想。認(rèn)為構(gòu)成世間萬(wàn)物的是原子。原子形狀無(wú)限多。后來(lái)的伊壁鳩魯(前341-前270)繼續(xù)發(fā)展了原子論思想，認(rèn)為原子是不可分的堅(jiān)固實(shí)體。原子論：留基波原子論：留基波 德謨柯利特德謨柯利特 伊壁鳩魯伊壁鳩魯 道爾頓道爾頓302022-4-5古希臘科技史 德謨克利特只說(shuō)到原子有形狀、大小 的區(qū)別，伊壁鳩魯則進(jìn)一步認(rèn)為原子 還有重量的不同，有各種各樣的大小。 馬克思的博士論文的題目就是：德 謨克利特的自然哲學(xué)與伊壁鳩魯?shù)淖?然哲學(xué)的區(qū)別（1841） 。 伊壁鳩魯伊壁鳩魯（前（前341341前前270270） 馬克思馬

15、克思(18181883(18181883)312022-4-5322022-4-5古希臘科技史亞里士多德的天文學(xué)思想亞里士多德的天文學(xué)思想 天是惟一的，那么向上、向下的自然運(yùn)動(dòng)就是離心、向心運(yùn)動(dòng)，由此推出：大地呈球形、宇宙呈球形、地球位于宇宙的中心、地球靜止不動(dòng)、宇宙有限、宇宙之外無(wú)物、天體的自然運(yùn)動(dòng)是圓周運(yùn)動(dòng)、天體由以太構(gòu)成、天永恒不變、天地是兩重世界。 自然界最經(jīng)濟(jì)、不做無(wú)益浪費(fèi)的事情。332022-4-5342022-4-5352022-4-5古希臘科技史亞里士多德的方法論思想亞里士多德的方法論思想 亞里士多德是演繹邏輯的創(chuàng)始人，他提出了通過(guò)演繹獲得科學(xué)知識(shí)的認(rèn)識(shí)方法?？茖W(xué)知識(shí)不可能通過(guò)

16、感覺(jué)經(jīng)驗(yàn)獲得，因所謂感官所認(rèn)識(shí)到的都是特殊的東西，不能揭示事物的原因。我們只有通過(guò)理性才能獲得科學(xué)知識(shí)，獲得知識(shí)的方法是邏輯論證，依靠三段論式證明和推論。科學(xué)知識(shí)是由概念和命題組成?？茖W(xué)知識(shí)是由概念和命題組成。 你是人你是人所有人都是會(huì)死所有人都是會(huì)死- -所以你是會(huì)死的所以你是會(huì)死的 362022-4-5古希臘科技史 科學(xué)知識(shí)是由概念和命題組成，科學(xué)知識(shí)是由概念和命題組成，科學(xué)概念分為基本概念和派生概念，基本概念是原始的、無(wú)需定義的概念；派生概念是用基本概念定義的概念。 科學(xué)命題分為基本命題和派生命題或公理和定理兩類?？茖W(xué)命題分為基本命題和派生命題或公理和定理兩類。公理是原始的，無(wú)需證明的命

17、題，定理是從公理推導(dǎo)出來(lái)的命題。獲得科學(xué)知識(shí)的基本方法是：從少數(shù)無(wú)需定義的基本概念和少數(shù)無(wú)需證明的公理（前提）出發(fā)，應(yīng)用演繹推理的法則，推導(dǎo)出一系列定理。372022-4-5古希臘科技史 從公理演繹出定理，從公理演繹出定理，這就是公理化的方法。亞里士多德是公理化方法理論的創(chuàng)始人?！氨驹瓨?gòu)成了真正的知識(shí)”。本原的科學(xué)高于一切。從直觀現(xiàn)象出發(fā)直接建立最一般的原理，然后通過(guò)演繹得出一些列中間層次的原理。 在生物學(xué)研究中亞里士多德采了另一種方法，不用在生物學(xué)研究中亞里士多德采了另一種方法，不用公理推演，而是表現(xiàn)出一派從事實(shí)證科學(xué)研究的經(jīng)驗(yàn)主公理推演，而是表現(xiàn)出一派從事實(shí)證科學(xué)研究的經(jīng)驗(yàn)主義者作風(fēng)。真是

18、判若兩人。義者作風(fēng)。真是判若兩人。382022-4-5392022-4-5古希臘科技史1、亞里士多德在希臘科學(xué)史上標(biāo)志著一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，因?yàn)樗亲詈筇岢鲆粋€(gè)整個(gè)世界體系的人，而且是第一個(gè)從事廣泛經(jīng)驗(yàn)考察的人。一方面制定了系統(tǒng)的、理性的演繹邏輯方法，另一方面自身又包含著向經(jīng)驗(yàn)方法的轉(zhuǎn)化，亞里士多德就是這樣一位科學(xué)認(rèn)識(shí)思想家。 2、亞里士多德的某些錯(cuò)誤觀點(diǎn)到了中世紀(jì)，幾乎被神化，被當(dāng)成不容懷疑的教條，阻礙了科學(xué)的發(fā)展，當(dāng)然，這些都不是亞里士多德的錯(cuò)。402022-4-5目錄目錄1科學(xué)的起源地2古希臘的自然哲學(xué)3古希臘的科學(xué)技術(shù)4小結(jié)412022-4-5古希臘的幾何學(xué)古希臘的幾何學(xué)古希臘三大數(shù)學(xué)難題古希

19、臘三大數(shù)學(xué)難題1.立方倍積立方倍積 即求作一立方體的邊，使該立方體的體積為給定立方體的兩倍。2.化圓為方化圓為方 即作一正方形，使其與一給定的圓面積相等。3.三等分角三等分角 即分一個(gè)給定的任意角為三個(gè)相等的部分422022-4-5古希臘的幾何學(xué)古希臘的幾何學(xué)古希臘數(shù)學(xué)三大難題其難點(diǎn)：古希臘數(shù)學(xué)三大難題其難點(diǎn)：古希臘數(shù)學(xué)家要求只運(yùn)用直尺和圓規(guī)兩個(gè)工具來(lái)解決僅僅依靠這兩大工具，是否有可能解決這三大問(wèn)題？?jī)H僅依靠這兩大工具，是否有可能解決這三大問(wèn)題？432022-4-5古希臘科技史亞歷山大時(shí)期：亞歷山大時(shí)期：330BC330BC250BC250BC 歐幾里德(Euclid of Alexandri

20、a， 330BC-260BC） 代表作為幾何原本 （Elements)，共有13卷。 這一著作對(duì)于幾何學(xué)、數(shù) 學(xué)和科學(xué)的未來(lái)發(fā)展，對(duì) 于西方人的整個(gè)思維方法 都有極大的影響。 442022-4-5古希臘科技史幾何原本的主要對(duì)象是幾何學(xué)，但它還處理了數(shù)論、無(wú)理數(shù)理論等其他課題。歐幾里德使用了公理化的方法。公理化的方法。這一方法后來(lái)成了建立任何知識(shí)體系的典范，在差不多2000年間，被奉為必須遵守的嚴(yán)密思維的范例。幾何原本是古希臘數(shù)學(xué)發(fā)展的頂峰。452022-4-5古希臘科技史 在西方歷史上，也許只有圣經(jīng)在抄本數(shù)和印刷數(shù)上可與之相比。據(jù)估計(jì)，幾何原本被重版了上千次，被譯成各國(guó)文字。我國(guó)明代杰出的科學(xué)

21、家徐光啟于1607年與傳教士利馬竇合作翻譯了第六卷，是有史以來(lái)第一個(gè)中文譯本。“幾何”一詞與“幾何原本”這一書名，都是徐光啟第一次創(chuàng)造出來(lái)的。NoImage 幾何原本全面總結(jié)了前人的幾何學(xué)知識(shí)，從公理出發(fā)運(yùn)用演繹方法從公理出發(fā)運(yùn)用演繹方法證明了包括467個(gè)命題的幾何學(xué)全部定理。幾何學(xué)從此成為一門科學(xué)和古代最成熟的學(xué)科。462022-4-5古希臘科技史 歐幾里得的幾何原本(Euclids Elements)把前人的數(shù)學(xué)成果加以系統(tǒng)地整理和總結(jié)，以縝密以縝密的演繹邏輯把建立在一些公理之上的初等幾何學(xué)知的演繹邏輯把建立在一些公理之上的初等幾何學(xué)知識(shí)構(gòu)成為一個(gè)嚴(yán)密的體系。識(shí)構(gòu)成為一個(gè)嚴(yán)密的體系。 幾何

22、原本到2000多年后，即使是愛(ài)因斯坦也對(duì)他的嚴(yán)密的體系驚嘆不已。愛(ài)因斯坦說(shuō)：如果一個(gè)人童年看過(guò)幾何原本而沒(méi)有對(duì)科學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣，那么他就是天生不適合搞科學(xué)的人。 幾何原本 只是古希臘在數(shù)學(xué)上輝煌成就的某一方面的總和，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不是全部。472022-4-5歐幾里得的所有武器歐幾里得的所有武器五大公設(shè)五大公設(shè)1. 過(guò)不同的兩點(diǎn)可連一條直線；2. 直線可向兩端無(wú)限延伸；3. 以任意一點(diǎn)為中心和任一線段之長(zhǎng)為半徑可作一圓；4. 所有的直角均相等；5. 若一直線與兩直線相交，且若同側(cè)所交兩內(nèi)角之和小于兩直角，則兩直線無(wú)限延長(zhǎng)后必相交于該側(cè)的一點(diǎn)。482022-4-5歐幾里得的所有武器歐幾里得的所有武器五大

23、公理五大公理1. 跟一件東西相等的一些東西，它們彼此也是相等的；2. 等量加等量，總量仍相等；3. 等量減等量，余量仍相等；4. 彼此重合的東西是相等的；在給出了這些定義、概念、公在給出了這些定義、概念、公設(shè)、公理的基礎(chǔ)上，歐幾里得設(shè)、公理的基礎(chǔ)上，歐幾里得一條一條地證明了一條一條地證明了幾何原本幾何原本中列出的中列出的467 個(gè)命題。他的證個(gè)命題。他的證明條理清晰，邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，體系明條理清晰，邏輯嚴(yán)謹(jǐn)，體系安排合理。安排合理。492022-4-5古希臘科技史 阿基米德(Archimedes，287BC212BC) 生于西西里島上的敘拉古， 公元前212年，古羅馬軍隊(duì)攻陷敘拉古，正在聚精會(huì)神研究

24、科學(xué)問(wèn)題的阿基米德，不幸被蠻橫的羅馬士兵殺死，終年75歲。阿基米德的遺體葬在西西里島，墓碑上刻著一個(gè)圓柱內(nèi)切球的圖形，以紀(jì)念他在幾何學(xué)上的卓越貢獻(xiàn)。 502022-4-5古希臘科技史 阿基米德浮力定律512022-4-5古希臘科技史幾何學(xué)方面貢獻(xiàn)幾何學(xué)方面貢獻(xiàn)確定了拋物線弓形、螺線、圓形的面積以及橢球體、拋物面體等各種復(fù)雜幾何體的表面積和體積的計(jì)算方法。 天文學(xué)方面貢獻(xiàn)天文學(xué)方面貢獻(xiàn)認(rèn)為地球是圓球狀的，并圍繞著太陽(yáng)旋轉(zhuǎn) 。著述著述 傳于世的數(shù)學(xué)著作有10余種，多為希臘文手稿。他的著作集中探討了求積問(wèn)題 。522022-4-5古希臘科技史 關(guān)于阿基米德的故事關(guān)于阿基米德的故事 “給我一個(gè)支點(diǎn)，我

25、就能移動(dòng)地球?！?洗澡的故事。 愛(ài)國(guó)者阿基米德。 美國(guó)的E.T.貝爾在數(shù)學(xué)人物上是這樣評(píng)價(jià)阿基米德的：任何一張開(kāi)列有史以來(lái)三個(gè)最偉大的數(shù)學(xué)家的名單之中，必定會(huì)包括阿基米德，而另外兩們通常是牛頓和高斯。不過(guò)以他們的宏偉業(yè)績(jī)和所處的時(shí)代背景來(lái)比較，或拿他們影響當(dāng)代和后世的深邃久遠(yuǎn)來(lái)比較，還應(yīng)首推阿基米德。 牛頓（牛頓（1717世紀(jì)）高斯（世紀(jì)）高斯（1919世紀(jì)世紀(jì)) ) 532022-4-5古希臘科技史羅馬時(shí)期 ：250BC500AC 托勒密（Clandius Ptolemaeus， 約約90168） 生活在羅馬統(tǒng)治下的亞歷山大城的著名生活在羅馬統(tǒng)治下的亞歷山大城的著名天文學(xué)家、地理學(xué)家、數(shù)學(xué)家

26、和物理學(xué)家天文學(xué)家、地理學(xué)家、數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家克洛蒂烏斯克洛蒂烏斯托勒密是地心宇宙體系的創(chuàng)托勒密是地心宇宙體系的創(chuàng)立者。相傳他生于埃及一個(gè)希臘化城市赫立者。相傳他生于埃及一個(gè)希臘化城市赫勒熱斯蒂克。勒熱斯蒂克。542022-4-5古希臘科技史 無(wú)論是研究天文學(xué)還是研究地理學(xué)，他都認(rèn)為應(yīng)當(dāng)從準(zhǔn)確的資料出發(fā)，即要從事實(shí)出發(fā)。托勒密也是一位尊重事實(shí)的人，就這點(diǎn)而言，它同別的著名科學(xué)家沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別。所以，盡管他提出了錯(cuò)誤的地心體系，但他仍然是一位科學(xué)家。 托勒密的地心說(shuō) （1）我們每天都可以看到太陽(yáng)從東方升起，在西方落下。物體在做自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，總是垂直下落的，這說(shuō)明地球沒(méi)有運(yùn)動(dòng)，否則在地球上的人看

27、來(lái)，物體就會(huì)斜著下落了。552022-4-5古希臘科技史托勒密的地心說(shuō) （2）如果地球自西向東運(yùn)動(dòng)，那么天上的浮云、飛鳥(niǎo)就會(huì)沿著一個(gè)統(tǒng)一的方向從東向西運(yùn)動(dòng)，就不可能自由飄浮、飛翔了。 （3）如果地球從西向東運(yùn)動(dòng)，我們就會(huì)感到東風(fēng)不斷吹來(lái)，可是我們并沒(méi)有看到這些現(xiàn)象。如果地球在不停地轉(zhuǎn)動(dòng)，地球上的所有物體就會(huì)向外飛散，最后整個(gè)地球就有崩潰的危險(xiǎn)。562022-4-5古希臘科技史托勒密的地心說(shuō) 托勒密的宇宙體系示意圖托勒密的宇宙體系示意圖 托勒密體系的基本觀點(diǎn)托勒密體系的基本觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的，但他的體系卻能是錯(cuò)誤的，但他的體系卻能在天文學(xué)界流行將近在天文學(xué)界流行將近1515個(gè)世個(gè)世紀(jì)，而基本觀點(diǎn)比他要

28、正確紀(jì)，而基本觀點(diǎn)比他要正確的阿里斯塔克的的阿里斯塔克的“日心說(shuō)日心說(shuō)”卻幾乎失傳了呢？卻幾乎失傳了呢？ 一是政治上的原因一是政治上的原因 一是人類的認(rèn)識(shí)水平一是人類的認(rèn)識(shí)水平。572022-4-5古希臘科技史埃拉托色尼（Eratosthenes，275BC一一193BC）埃拉托色尼被西方地理學(xué)家推崇為“地理學(xué)之父”，除了他在測(cè)地學(xué)和地理學(xué)方面的杰出貢獻(xiàn)外，另一個(gè)重要原因是因?yàn)樗谝粋€(gè)創(chuàng)用了西文“地理學(xué)”這個(gè)詞匯，并用它作為地理學(xué)概論的書名。這是該詞匯的第一次出現(xiàn)和使用，后來(lái)廣泛應(yīng)用開(kāi)來(lái)，成為西方各國(guó)通用學(xué)術(shù)詞匯。 埃拉托色尼在地理學(xué)方面的杰出貢獻(xiàn)，集中地反映在他的兩部代表著作中，即即地球大小

29、的修正地球大小的修正和和地理學(xué)概論地理學(xué)概論二書。二書。 582022-4-5古希臘科技史埃拉托色尼測(cè)地球示意埃拉托色尼測(cè)地球示意圖在西恩納附近，尼羅圖在西恩納附近，尼羅河的一個(gè)河心島洲上，河的一個(gè)河心島洲上，有一口深井，夏至日那有一口深井，夏至日那天太陽(yáng)光可直射井底。天太陽(yáng)光可直射井底。這一現(xiàn)象聞名已久，吸這一現(xiàn)象聞名已久，吸引著許多旅行家前來(lái)觀引著許多旅行家前來(lái)觀賞奇景。賞奇景。它表明太陽(yáng)在夏至日正好位于天頂。與此同時(shí)，他在亞歷山大它表明太陽(yáng)在夏至日正好位于天頂。與此同時(shí)，他在亞歷山大里亞選擇一個(gè)很高的方尖塔，并測(cè)量了夏至日那天塔的陰影長(zhǎng)里亞選擇一個(gè)很高的方尖塔，并測(cè)量了夏至日那天塔的陰影

30、長(zhǎng)度，這樣他就可以量出直立的方尖塔和太陽(yáng)光射線之間的角度。度，這樣他就可以量出直立的方尖塔和太陽(yáng)光射線之間的角度。592022-4-5古希臘科技史 埃拉托色尼通過(guò)觀測(cè)得到了這一角度為7012，即相當(dāng)于圓周角3600的l50。由此表明，這一角度對(duì)應(yīng)的弧長(zhǎng)，即從西恩納到亞歷山大里亞的距離，應(yīng)相當(dāng)于地球周長(zhǎng)的1/50。再測(cè)量得到這兩個(gè)城市的距離是5000希臘里。一旦得到這個(gè)結(jié)果，地球周長(zhǎng)只要乘以50即可，結(jié)果為25萬(wàn)希臘里。換算為現(xiàn)代的公制，地球圓周長(zhǎng)約為39375公里，經(jīng)埃拉托色尼修訂后為39360公里，與地球?qū)嶋H周長(zhǎng)引人注目地相近。埃拉托色尼巧妙地將天文學(xué)與測(cè)地學(xué)結(jié)合起來(lái)，精埃拉托色尼巧妙地將天文學(xué)與測(cè)地學(xué)結(jié)合起來(lái)，精確地測(cè)量出地球周長(zhǎng)的精確數(shù)值。這一測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)在確地測(cè)量出地球周長(zhǎng)的精確數(shù)值。這一測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)在2000