約翰尼斯·開普勒的一生是怎樣的?他在天文學方面有哪些貢獻?
本文已影響6.13K人
本文已影響6.13K人
今天小編爲大家帶來了一篇關於約翰尼斯·開普勒的文章,歡迎閱讀哦~
開普勒就讀於 符騰堡州 圖賓根大學, 1588 年獲得學士學位,三年後獲得碩士學位。當時大多數科學家拒不接受哥白尼的日心說。在圖賓根大學學習期間,他聽到對日心學說所做的合乎邏輯的闡述,很快就相信了這一學說。在圖賓根大學畢業後,開普勒在格拉茨研究院當了幾年教授。在此期間完成了他的第一部天文學著作( 1596 年)。雖然開普勒在該書中提出的學說完全錯誤,但卻從中非常清楚地顯露出他的數學才能和富有創見性的思想,於是偉大的天文學家第谷·布拉赫邀請他去布拉格附近的天文臺給自己當助手。開普勒接受了這一邀請, 1600 年 1 月加入了泰修的行列。第谷翌年去世。開普勒在這幾個月來給人留下了非常美好的印象,不久聖羅馬皇帝魯道夫就委任他爲接替第谷的皇家數學家。開普勒在餘生一直就任此職。作爲第谷·布拉赫的接班人,開普勒認真地研究了第谷多年對行星進行仔細觀察所做的大量記錄。第谷是望遠鏡發明以前的最後一位偉大的天文學家。
開普勒認爲通過對第谷的記錄做仔細的數學分析可以確定哪個行星運動學說正確的:哥白尼日心說,古老的托勒密地心說,或許是第谷本人提出的第三種學說。但是經過多年煞費苦心的數學計算,開普勒發現第谷的觀察與這三種學說都不符合,他的希望破滅了。最終開普勒認識到了所存在的問題:他與第谷、拉格茨·哥白尼以及所有的經典天文學家一樣,都假定行星軌道是由圓或複合圓組成的。但是實際上行星軌道不是圓形而是橢圓形。就在找到基本的解決辦法後,開普勒仍不得不花費數月的時間來進行復雜而冗長的計算,以證實他的學說與第谷的觀察相符合。開普勒對此運動性質的研究,我們可以看到萬有引力定律已見雛形。開普勒在萬有引力的證明中已經證到:如果行星的軌跡是圓形,則符合萬有引力定律。而如果軌道是橢圓形,開普勒並未證明出來。牛頓後來用很複雜的微積分和幾何方法證出。
1600 年,開普勒出版了《夢遊》一書,這是一部純幻想作品,說的是人類與月亮人的交往。書中談到了許多不可思議的東西,像噴氣推進、零重力狀態、軌道慣性、宇宙服等等,人們至今不明白,近 400 年前的開普勒,他是根據什麼想象出這些高科技成果的。儘管開普勒的書是純幻想作品,但它一定有一些背景來源,比如像畢達哥拉斯的話或古希臘神話。
1604年9月30日,開普勒在巨蛇星座附近發現了一顆新星(現知是銀河系內的一顆超新星)。他雖視力不佳,仍持續觀測了十幾個月。他把觀測結果發表在1607年出版的《巨蛇座底部的新星》一書中,打破了星座無變化的傳統說法。這一年他看到了一顆大彗星,即後來定名的哈雷彗星。當時不論是地心說還是日心說,都認爲行星作勻速圓周運動。但開普勒發現,對火星的軌道來說,按照哥白尼、托勒密和第谷提供的三種不同方法,都不能推算出同第谷的觀測相吻合的結果,於是他放棄了火星作勻速圓周運動的觀念,並試圖用別的幾何圖形來解釋,經過四年的苦思冥想,也就是到了1609年他發現橢圓形完全適合這裏的要求,能做出同樣準確的解釋,於是得出了“開普勒第一定律”:火星沿橢圓軌道繞太陽運行,太陽處於兩焦點之一的位置。
行星運動第二定律認爲行星運行離太陽越近則運行就越快,行星的速度以這樣的方式變化:行星與太陽之間的連線在等時間內掃過的面積相等。十年後開普勒發表了他的行星運動第三定律:行星距離太陽越遠,它的運轉週期越長;運轉週期的平方與到太陽之間距離的立方成正比。開普勒定律對行星繞太陽運動做了一個基本完整、正確的描述,解決了天文學的一個基本問題。這個問題的答案曾使甚至像哥白尼、伽利略這樣的天才都感到迷惑不解。當時開普勒沒能說明按其規律在軌道上運行的原因,到17世紀後期才由艾薩克·牛頓闡明清楚。牛頓曾說過:“如果說我比別人看得遠些的話,是因爲我站在巨人的肩膀上。”開普勒無疑是他所指的巨人之一。
開普勒發現了行星運動的三大定律,分別是軌道定律、面積定律和週期定律。這三大定律最終使他贏得了“天空立法者”的美名。同時他對光學、數學也做出了重要的貢獻,他是現代實驗光學的奠基人,他研究了針孔成像,並從幾何光學的角度加以解釋,並指出光的強度和光源的距離的平方成反比。開普勒也研究過光的折射問題,1611年發表了《折光學》一書,最早提出了光線和光束的表示法,並闡述了近代望遠鏡理論,他把伽利略望遠鏡的凹透鏡目鏡改成小凸透鏡,這種望遠鏡被稱爲開普勒望遠鏡。
1630年11月15日,約翰尼斯·開普勒在德國巴伐利亞州雷根斯堡病故,享年58歲。
免責聲明:以上內容源自網絡,版權歸原作者所有,如有侵犯您的原創版權請告知,我們將盡快刪除相關內容。
尤里西斯·辛普森·格蘭特對美國有着怎樣的貢獻?爲什麼說他政績平平
弗里德里希·威廉·尼采有着怎樣的文學成就?他有哪些作品
英國軍事理論家:約翰·弗雷德裏克·查爾斯·富勒是機械化戰爭論的創始人之一
約翰內斯·威廉·揚森個人作品有哪些?有着怎樣的寫作特點
約翰內斯·威廉·揚森是誰?丹麥小說家約翰內斯·威廉·揚森簡介
美國政治家約翰·布朗在歷史上的貢獻有哪些?約翰·布朗的歷史事蹟
英國文學家塞繆爾·約翰遜有什麼代表作?塞繆爾·約翰遜有哪些名言?
弗農·史密斯有着怎樣的成就貢獻?具體表現在哪些方面
英國詩人約翰·彌爾頓簡介:約翰·彌爾頓在文學上是什麼地位?
約翰·波普是誰?美國南北戰爭時期北方軍官約翰·波普的簡介
喬治·斯蒂格勒主要學術貢獻有什麼?關於他的評價如何
關於約阿希姆·派普的人物評價有哪些?約阿希姆·派普是怎麼死的
約翰·布朗是怎麼死的?約翰·布朗起義有何歷史作用
約翰·杜威的成就有哪些 對約翰·杜威的評價如何
文天祥的文學貢獻有哪些 文天祥的文學成就有哪些
克里斯蒂安·惠更斯有着怎樣的成就?具體表現在哪些方面
法國天文學家查爾斯·梅西耶有哪些成就?查爾斯·梅西耶的生平是怎樣的?
約翰·梅納德·凱恩斯,經濟學家裏的炒股大神
郭守敬主要貢獻在哪方面?
喬治·布里奇斯·羅德尼有着怎樣的成就?參與過哪些戰役
蘇利·普呂多姆獲得過哪些成就?有着怎樣的貢獻
法國著名軍事工程師:塞巴斯蒂安·勒普雷斯特雷·德·沃邦
弗朗茨·約瑟夫·海頓對世界音樂有着怎樣的貢獻?有着怎樣的影響
開普勒的貢獻
郭守敬的主要貢獻是什麼方面
英籍荷蘭裔天文學家約翰·古德利克出生
弗朗西斯·斯科特·基·菲茨傑拉德有着怎樣的感情生活?他是怎麼死的
官至太史令的主要貢獻是什麼方面 郭守敬主要貢獻在哪方面
約翰·腓特烈是什麼人?薩克森選侯國恩斯特支系最後一位選侯約翰·腓特烈的生平
丹尼爾·卡內曼有着怎樣的貢獻?他是怎樣豐富經濟學理論的
約瑟普·布羅茲·鐵托在位期間有着哪些爲政舉措?鐵托設立過南斯拉夫族嗎
馬里斯·揚頌斯有哪些軼事趣聞?對世界有着怎樣的貢獻
英國生理學家威廉·哈維簡介 威廉·哈維對醫學有哪些貢獻?
抗戰時國人爲何難敵日寇:士兵照片來解密
諸葛亮去世後,蜀漢爲何能堅持那麼久呢?
董卓和曹操都挾天子 曹操爲何能成爲人生贏家
孫權的立威之戰,揭祕18歲的孫權有多牛?
有哪些與莊姜相關的典故?其中最著名的是什麼?
倆女子一起入宮,最後結局分別如何?
垓下之戰項羽有十萬兵馬 項羽爲何只帶了八百人就逃跑
《清平樂·留人不住》作者是誰?該如何賞析呢?
成吉思汗的執着:一定要把被劫走的妻子搶回來
太太萬歲第30集劇情介紹 勝男決定打掉孩子
解夢故事之楊堅夢見失去了左手
《陸貞傳奇》婁太后婁昭君簡介 歷史上婁太后怎麼死的?
李建成女兒永寧公主的原型是誰?她是個怎樣的人呢?
曹操爲什麼不讓曹植繼承太子之位?
羅馬別墅建築 羅馬別墅花園