第三章 古希腊罗马的科学技术

1、第三章古希腊罗马的科学与技术n 第一节 古希腊的科学技术n 第二节 古罗马的科学技术n 第三节 比较、分析中、西科学技术的特点n 思考:古希腊文化对当代西方世界的影响n 民主思想与制度n 哲学思想n 文字n 诗歌n 戏剧n 艺术n 建筑n 古代世界的各条知识流都在希腊汇合起来，并且在那里由欧洲的首先摆脱蒙昧状态的种族、所产生的惊人的天才加以过滤和澄清，然后再导入更加有成果的新的途径。n 丹皮尔科学史n 在希腊哲学的多种多样的形式下，差不多可以找到以后各种观点的胚胎、萌芽。因此，如果理论自然科学想要追溯自己今天的一般原理发生和发展的历史，它也不得不回到希腊人那里去。n 恩格斯自然辩证法第一节 古

2、希腊的科学技术一、古希腊的自然哲学二、希腊化时代的天文学、物理学、数学、几何学、生物学、医学三、古希腊的技术四、理性精神的萌芽n 在亚历山大大帝统一希腊之前（公元前600-前300年）的没有帝王的时期被称作“希腊时代”（Hellenic era）。按照时间和地域的划分，希腊时代可以分为三个阶段：爱奥尼亚阶段、南意大利阶段和雅典阶段。n 自亚历山大大帝统治以后，叫作“希腊化”时代（Hellenistic）。n 希腊科学和自然哲学的出现不足为奇，奇怪的是它们仅仅在那里唯一地出现，所以问题是应该如何解释在古希腊会兴起自然哲学。n 希腊人以其有关法律和正义的政治争论的水平而闻名，其关于王国、贵族制度、

3、民主、暴政等的分析也广为人知。这些理性地争论政治体制与探究自然界的结构，二者只相差一小步。也许这些政治争论可能为讨论希腊科学的起源提供了方向。n 疑惑的是，古希腊的社会并未赋予科学研究以社会价值，并且也没有向科学研究提出要求，也没有哪个学派被提供过公开的支持。n 希腊科学其实并不是起源于今天的希腊，而是小亚细亚，今天的地中海沿岸附近的土耳其。先是在名为米利都（Miletus）的城市，后来扩大到被成为爱奥尼亚（Ionia ）地区的其他几个城市。n 米利都是地中海东岸小亚细亚地区的希腊城邦，是交通要冲、手工业、航海业和文化的中心。它比希腊的其他地区更容易吸收巴比伦、埃及等东方古国累积下来的经验和文

4、化。 n 爱奥尼亚在公元前7世纪是希腊文明的中心，比希腊本土土地富饶、雨量充沛，城市化程度高，经济实力强。所以，最初的大部分自然哲学家都是爱奥尼亚人。n 在那里，商人的统治代替了氏族贵族政治。商人具有强烈的活动性，为思想的自由发展创造了有利条件。n 希腊既没有特殊的祭司阶层，也没有必须遵循的教条，这非常有助于科学和哲学与宗教分离开来。n 古希腊哲学家认为哲学和科学是同一个范畴。方法：主要是辩论与质询。古希腊哲学对西方的哲学、科学和宗教的发展都有深刻的影响。 n 前苏格拉底的哲学家 n 泰勒斯n 阿那克西曼德n 阿那克西米尼n 毕达哥拉斯n 赫拉克利特n 色诺芬尼n 巴门尼德n 留基伯n 德谟克

5、利特与其他的原子论者(Atomists) n 普罗泰戈拉 n 苏格拉底：开创了“伦理哲学”，使古希腊哲学从单纯研究自然转向研究人类本身，成为西方哲学传统中最重要的偶像。方法：诘问式。 n 柏拉图n 亚里士多德 n 苏格拉底之后的古典哲学家 n 西塞罗n 芝诺n 伊壁鸠鲁n 卢克莱修n 恩培多克勒一、古希腊的自然哲学米利都学派（又称爱奥尼亚学派）泰勒斯 （前585年） 阿那克西曼德 （前555年） 阿那克西米尼 （前535年） 赫拉克利特 （前500年）毕达哥拉斯学派（亦称“南意大利学派”） 毕达哥拉斯 （前525年） 原子论者留基伯 （前435年） 德谟克利特（前410年） n “水生万物，万

6、物复归于水”，他认为世界本原是水。 n 至于他提出这一断言的理由是什么，据亚里士多德说：“他得到这个想法，也许是由于观察到万物都以湿的东西为养料，热本身就是从湿气里产生，靠湿气维持的（由此产生万物的东西即是本原）。这是引起他的想法的一个事实。另一个事实是：万物的种子都有潮湿的本性，而水是潮湿本性的来源。”（亚里士多德：形而上学）n 泰勒斯在数学方面划时代的贡献是引入了命题证明的思想。它标志着人们对客观事物的认识从经验上升到理论，这在数学史上是一次不寻常的飞跃。n 在数学中引入逻辑证明，它的重要意义在于：保证了命题的正确性；揭示各定理之间的内在联系，使数学构成一个严密的体系，为进一步发展打下基础

7、；使数学命题具有充分的说服力，令人深信不疑。阿那克西曼德 Anaximander泰勒斯的学生。万物的起源是Apeiron，意思是“无定”、“无界”、“无限”，没有任何规定性的东西。 n 阿那克西曼德认为，万物是“无定”产生的，万物消灭后又要回到“无定”中去，这是命运规定的。根据时间的安排，万物都要为对他物的损害而进行补偿，得到报应。n 我们可以看出，阿那克西曼德的思想比泰勒斯的思想前进了一大步。他用“无定”这种原始的混沌物质说明万物的产生比用水说明要合理得多。在他的哲学中最先有了对立和规律的思想。在他看来，冷和热这两种对立物是统一在“无定”之中的。他说的“命运”实际上就是必然性或自然规律。世界

8、上的一切变化，不管是由“无定”产生万物，万物消灭回到“无定”，还是水、火、土、气在数量上的增减，都是遵循必然性或自然规律进行的。这种主张避免了泰勒斯观点中的逻辑困难。n 阿那克西美尼 Anaximenesn 阿那克西曼德的学生 n 气是万物之源，不同形式的物质是通过气体聚和散的过程产生的。n 赫拉克利特 Heraclitusn 认为世界的本原是永恒的活火n 主张“万物皆流”。 n 赫拉克利特有一句名言“人不能两次走进同一条河流”，这句名言的意思是说，河里的水是不断流动的，你这次踏进河，水流走了，你下次踏进河时，又流来的是新水。河水川流不息，所以你不能踏进同一条河流。显然，这句名言是有其特定意义

9、的，并不是指这条河与那条河之间的区别。赫拉克利特主张“万物皆动”，“万物皆流”，这使他成为当时具有朴素辩证法思想的“流动派”的卓越代表。n 赫拉克利特的这一名言，说明了客观事物是永恒地运动。变化和发展着的这样一个真理。恩格斯曾评价说：“这个原始的、朴素的但实质上正确的世界观是古希腊哲学的世界观，而且是由赫拉克利特第一次明白地表述出来的：一切都存在，同对又不存在，因为一切都在流动，都在不断地变化，不断地产生和消失。”米利都学派的功绩及其地位 n 第一，米利都学派标志着西方哲学的产生。他们开始实现了从神话向哲学的转变。过去人们用神、用超自然的力量来解释自然，米利都的哲学家们最早用自然本身来说明自然

10、，开始主要用抽象的理性思维的方式取代神话主要以形象思维方式的幻想。这样，哲学就产生了。n 第二，在他们看来，客观世界中形形色色的万物是相互联系的，又是在变化发展的整体。他们要探求万物的根源，寻求多中之一，提出了关于世界的统一性问题。他们提出了西方哲学史上第一个哲学范畴本原的问题。n 第三，米利都学派的哲学家们从可感的物质性元素中去寻求万物的本原。这说明人类认识从具体向抽象发展的过程中又前进了一步。n 第四，他们都肯定事物是不断运动变化的。最初具体解释事物运动的原因的是阿那克西美尼，他用气的稀散和凝聚来说明各种事物的产生和消灭。这样，他实际上开始提出了事物的质和量的关系问题，是后来的“质归结为量

11、”以及“量变引起质变”的最早思想萌芽。n 第六，最初的哲学和自然科学紧密地结合在一起。米利都学派的哲学家主要是要解释自然界从宇宙天体到地上的事物是如何存在和产生的。根据他们当时所能具有的知识和经验，他们既作出一些科学的说明和预见，又有许多幼稚的猜测和幻想。正是在进行这种科学探讨的时候，他们提出一些哲学问题，比如：万物的本原问题、事物的动因问题以及关于对立的问题等等。这些问题推动了后来哲学的进一步发展。n 毕达哥拉斯学派 毕达哥拉斯（Pythagoras） n “万物皆数”n 把非物质的、抽象的数夸大为宇宙的本原，认为“万物皆数”，“数是万物的本质”，整个宇宙是数及其关系的和谐的体系。n 毕达哥

12、拉斯定理勾股定理n 毕达哥拉斯本人以发现勾股定理(西方称毕达哥拉斯定理)著称于世。这定理早已为巴比伦人和中国人所知(在中国古代大约是战国时期西汉的数学著作 周髀 算经中记录着商高同周公的一段对话。)，不过最早的证明大概可归功于毕达哥拉斯。他是用演绎法证明了直角三角形斜边平方等于两直角边平方之和，即毕达哥拉斯定理(勾股定理)。n 毕氏学派企图用数来解释一切，不仅万物都包含数，而且认为万物就是数。他们发现，数是音乐和谐的基础。当一根琴弦被缩短到原来长度的一半时，拨动琴弦，音调将提高8度；比率为32和43时，相对应的是高5度和高4度的和声。和声就是由这样一些不同的部分组成的整体。他们认为，正是由于各

13、种事物的数值比确定了它们分别是什么，并显示出彼此之间的关系。n 毕氏学派在哲学上与印度古代哲学有相类似之处。都是把整数看作是人和物的各种性质的起因，整数不仅从量的方面而且在质方面支配着宇宙万物。他们对数的这种认识和推崇，促使他们热衷于研究和揭示整数的各种复杂性质，以期来左右和改变自己的命运。.视频数学和音乐的神奇关系八度音符、五角星、黄金分割线.flv古希腊原子论n 德谟克利特探讨了物质结构的问题，提出了原子论的思想。他认为万物的本原是原子和虚空。n “不可分割性”原子是一种最后的不可分割的物质微粒，它的基本属性是“充实性”，每个原子都是毫无空隙的。虚空的性质是空旷，原子得以在其间活动，它给原

14、子提供了运动的条件。n “同质”原子的数目是无穷的，没有性质的区别，只有形状、体积和序列的不同。n “运动性”运动是原子固有的属性。原子永远运动于无限的虚空之中，它们互相结合起来，就产生了各种不同的复合物。原子分离，物体便归于消灭。近代原子论n 西方文艺复兴后德谟克利特等人的原子论在17世纪得以复活。但此时感兴的焦点已经不是设想如何组成世界，而是如何在原子论的基础上建立起物理学和化学的基本理论。n 笛卡尔否认原子的不可分割性，认为组成宇宙的粒子的性质可由质量、速度和运动的量等进行定量的描述。n 塞诺特清楚地区分了基本原子和经过组合而成的原子。n 玻义耳遵循同样的思路，认识到组合而成的原子是以化

15、学意义上的基本粒子的方式起作用。n 科学原子论之父道耳顿将玻意耳、拉瓦锡的研究成果，即化学元素是那种用已知的化学方法不能进一步分析的物质，同原子论的观点结合起来。n 提出：有多少种不同的化学元素，就有多少种不同的原子；同一种元素的原子在质量、形态等方面完全相同。关于原子组成化合物的方式，道耳顿认为这是每个原子在牛顿万有引力作用下简单地并列在一起形成的。在化学反应后，原子仍保持自身不变。原子论者留基伯 Leucippus 或 Leukippos n 德谟克利 Demokritos/Democritus n 留基伯的学生n 万物的本原是原子和虚空。 n 原子是不可再分的物质微粒 作 业：n 1、古

16、希腊的历史n 2、古希腊的城邦制度n 3、古希腊的民主制度n 4、古希腊自然哲学的意义n 5、希腊神话的特点，与自然科学、哲学和宗教的关系n 要求：n 1、有评论n 2、10分钟 二、希腊化时代的天文学、物理学、数学、几何学、生物学、医学n 天文学毕达哥拉斯学派柏拉图亚里士多德欧多克索阿里斯塔克埃拉托色尼希帕卡/喜帕恰斯n 物理学亚里士多德阿基米德n 数学、几何学泰勒斯毕达哥拉斯欧几里德阿基米德阿波罗尼乌斯毕达哥拉斯学派n “天体和谐”宇宙体系：宇宙结构是和谐的，按贵贱与完美程度分为：n 乌兰诺司（Uranos)-地球与月球以下的部分；n 考司摩斯（Cosmos)-以恒星为界的中间部分；n 奥

17、林波司（Olympos)-恒星以上部分，诸神居住的场所。 n 柏拉图n 地心n 地静n 匀速圆周运动n 柏拉图在蒂迈欧篇中呈现了他的一种数学的宇宙观。n 他设想宇宙开头有两种直角三角形，一种是正方形的一半，另一种是等边三角形的一半。从这些三角形就合理地产生出四种正多面体，这就组成四种元素的微粒。第五种正多面体是由正五边形形成的十二面体，这是组成天上物质的第五种元素，叫做以太。 n 柏拉图的观点不是根据感官观察得到的，也不是根据前人的经验记载传承的，而是出自他的基本理念。他认为至高无上的天国代表着一个永恒不变的、完美的“范型”（Form）世界，天体是“范型”世界完美性的忠实摹写。“范型”世界是不

18、变的、理想的实在，而我们的世俗世界是对“范型”世界不完美的反映。问题：行星的“不完美运动”，留和逆行 非匀速的、非圆周的运动 个别异常现象的存在，并不说明和谐这一理性的原则错了。欧多克斯 Eudoxus柏拉图学生27个同心天球组成的天体模型 欧多克索在柏拉图的原则指导下提出了天体的同心球理论。开创地心说体系。 地球是宇宙的中心，日月等五大行星及恒星分别在同心球壳层上绕地球均匀旋转。行星的运动有四个大小不等的同心球的符合运动所致，整个宇宙中共有27个同心球。亚里士多德n 地心n 地静n 匀速圆周运动n 月下王国-土、水、气、火；根据重量趋向它们的自然位置。n 月上王国-以太；不与四种元素结合，独

19、自处于自己的位置；绕中心做匀速圆周运动。n 阿里斯塔克 Aristarchus n 日心说 n * 太阳与固定的恒星不会运动。* 地球绕太阳运行。* 地球的轨道为圆形。* 太阳位于该圆的中心。 * 固定的恒星距离太阳与地球极为遥远。n 埃拉托色尼n 不但是四大天文学家之一，还长期担任亚历山大里亚图书馆馆长，且多才多艺，同时也是“地理学之父”。 n 他认为地球是回转椭圆体，通过估算近似处于同一子午线上的两个地方的纬度和距离，测算地球的球面大圆周长（赤道长度）。他的计算中有三个主要误差，幸运的是差不多正好抵消，因此他的计算结果（25.2 万Stade，约合 3.9万公里）很接近正确值（4万公里）。

20、他测算出的日地距离 - 1.495亿公里 - 也和现代数值惊人的接近。n 希帕卡/喜帕恰斯 Hipparchusn 地心说体系n “本轮” “均轮”n 发现“岁差”n 测算月地距离及月球大小等n 编制星表n 亚里士多德 Aristotle n 柏拉图的学生，亚历山大的老师。n 亚里士多德一生勤奋治学，从事的学术研究涉及到逻辑学、修辞学、物理学、生物学、教育学、心理学、政治学、经济学、美学等，写下了大量的著作，他的著作是古代的百科全书，据说有四百到一千部，主要有工具论、形而上学、物理学、伦理学、政治学、诗学等。他的思想对人类产生了深远的影响。他创立了形式逻辑学，丰富和发展了哲学的各个分支学科，对

21、科学作出了巨大的贡献。 n 在物理学的力学上，亚里士多德的成就也不少，但是最常被提到的，却是他所犯的错误。n “凡是运动的物体，一定有推动者在推着它运动是建立在日常经验上。若你看到一个东西在移动，你就会寻找一个推动它的东西(像是我们的手、身体)。当没什么东西推它时，它就会停止移动，是一个推着一个，不能无限制地追溯上去，“必然存在第一推动者”，中古世纪的基督教说“第一推动者” 就是指上帝，并将亚里士多德的学说，与基督教教义结合。这样的结合让亚里士多德的学说成为权威学说，一直到了牛顿手里，才建立正确的力学学说。n 另外，亚里士多德又认为较重物体的下坠速度会比较轻物体的快，这个错误观点要到十六世纪，

22、意大利科学家伽利略从比萨塔上掷下两个不同重量圆球的实验中才被推翻。 n 还有亚里士多德认为白色是一种再纯不过的光，而平常我们所见到的各种颜色是因为某种原因而发生变化的光，是不纯净的，这种结论直到17世纪大家对这一种结论坚信不移，为了验证之一观点，牛顿把一个三棱镜放在阳光下，阳光透过三棱镜后形成了红，橙，黄，绿，蓝，靛，紫七种颜色组成的光带照射在光屏上，牛顿得到了跟人们原先一直认为正确的观点完全相反的结论：白光是由这七种颜色的光组成的，这七种光才是纯净的。 n 亚里士多德是希腊科学的一个转折点。在他以前，科学家和哲学家都力求提出一个完整的世界体系，来解释自然现象。他是最后一个提出完整世界体系的人

23、。在他以后，许多科学家放弃提出完整体系的企图，转入研究具体问题。n 阿基米德 Archimedes n 古希腊著名的数学家、物理学家，静力学和流体静力学的奠基人。 n 他在研究浮体的过程中发现了浮力定律，也就是有名的阿基米德定律。力学方面的成绩最为突出。在总结了关于埃及人用杠杆来抬起重物的经验的基础上，阿基米德系统地研究了物体的重心和杠杆原理。提出了精确地确定物体重心的方法，指出在物体的中心处支起来，就能使物体保持平衡；同时，他在研究机械的过程中，发现并系统证明了阿基米德原理（即杠杆定律），为静力学奠定了基础。此外，阿基米德利用这一原理设计制造了许多机械。数学 几何学n 在数学史上，希腊数学家

24、究竟从巴比伦和埃及文明接受了多少数学知识，是一个可专门深入讨论的问题。 n 然而希腊人处理数学的方法：在定义和公理基础上的抽象逻辑体系，是希腊精神对数学发展的完全独创的贡献。 n 在柏拉图主义的影响下，数和从前产生它的实际需要之间的联系完全割断了。 赫罗菲拉斯 Herophilus n 他是希波克拉底时代以来最伟大的医生，第一个公开进行人体解剖的医学家，解剖总人数可能共达六百次。 n 赫罗菲拉斯是第一个区别动脉和静脉的人。他对神经、眼睛、肝脏和其他器官都有很好的描述。三、古希腊的技术冶金建筑机械制造造船技术建 筑n 在建筑方面，古希腊人的遗产主要就是神殿、剧场、竞技场等公共建筑，其中尤以神殿为

25、一个城邦的重要活动中心，它也最能代表那一时期建筑的风貌。 n 古希腊人认为，神也是人，只是神比普通人更加完美，他们认为供给神居住的地方也不过是比普通人更加高级的住宅。所以，希腊最早的神殿建筑只是贵族居住的长方形有门廊的建筑。后来加入柱式， “前廊式”，即神殿前面门廊是由四根圆柱组成；“围柱式”，即长方形神殿四周均用柱廊环绕起来。n 希腊神殿建筑总的风格是庄重典雅，具有和谐、壮丽、崇高的美。这些风格特点在各个方面都有鲜明的表现。 n 希腊的圆柱有三种形式：n 多利克式、爱奥尼克式、科林斯式四、理性精神的萌芽n 数学理性精神的萌芽n 逻辑理性精神的萌芽n 实验理性精神的萌芽n 数学理性的萌芽n 古

26、今数学思想的作者、美国数学史家M.克莱因所说，希腊人“在数学史上至高无上”。这个评价丝毫不过分。在古希腊哲学的各大学派中最先把数学不仅看作知识、而且当成研究自然的方法的，首推毕达哥拉斯学派。n 所谓数学理性，就是用数学模型的方法寻求对于自然界事物的本质和运动规律的理性把握，它和逻辑理性、实验理性一起，乃是希腊哲学的理性精神的重要组成部分。n 尽管作为数学理性雏形的“数学和谐性假说”存在本体论方面的错误，但是，如果把认识顺序颠倒过来，不是把数学模型强加给自然，而是从自然现象中抽取现象之中和谐的数学关系，那么，“数学和谐性假说”则具有重要的方法论的价值。事实上，它在科学史中的确发生了深刻影响。n

27、“数学和谐性假说” 的科学史价值n 它是科学史上关于宇宙万物和谐性和秩序性的第一个假说。n 既然和谐的宇宙是由数构成的，那么自然的和谐就是数的和谐，自然秩序就是数的秩序。这作为一种方法论信念，促使后世科学家为发现现象背后的数量关系、用对自然规律的定量描述代替定性描述而不懈努力。n 逻辑理性的萌芽n 亚里士多德还是三段论及形式逻辑的创始人。在近代科学方法产生之前，这些古典逻辑对人类认识自然起过重要作用。n 关于科学研究程序的思想n 具体地说，就是他的著名的归纳演绎法。亚里士多德认为，科学研究首先必须从仔细地观察开始（事实上他的不朽著作动物志正是对自然做长期经验考察的产物），经过简单枚举法或直觉归

28、纳法而上升到一般原理；然后，再以一般原理作为推理的大前提，运用演绎法推论出需要解释的自然现象。这个程序的图示如下：n 归 纳n 观 原n 察 理n 演 绎n 亚里士多德对科学理论结构思想的贡献n 具体地说，就是他关于“科学是演绎系统”的理想 。他认为，科学的目的就在于说明自然现象和低层次定律的原因；就是试图用普遍性程度较高的定律来解释普遍性程度较低的定律、直至经验观察结果。于是，每门科学就成了用演绎法组织起来的一组陈述。不过，作为该门科学最普遍规律的“第一原理”不是演绎而来的，而是在观察中运用直觉或归纳得到的不证自明的公理。n 亚里士多德“科学是演绎系统”的理想，包括三方面：公理与定理有演绎关

29、系，公理本身是不证自明的真理，定理与观察结果相一致。n 从亚里士多德的哲学思想中已经可以看出逻辑理性的萌芽。所谓“逻辑理性”，就是运用形式逻辑方法(特别是演绎推理方法)以提供自然现象何以如此以及理论结构内部逻辑关系的理性解释。 n 他关于科学是演绎体系的理想，在后来欧氏几何学与阿基米德静力学中却部分地得到了体现，并在近代科学中得到了补充和发展。 n 数学理性与逻辑理性的早期结合n 欧几里得(B.C.330B.C.275)是古希腊第一次把几何学系统化的里程碑式的人物。欧几里得本人的故事流传很少，但他的几何原本却是人人皆知。在西方世界，从手抄本到铅印本，再版次数之多仅次于圣经。n 这部巨著在科学史

30、上具有重要的地位。因为同希腊思想的其他成果相比，这本著作“标志着知识的进步方面的一个永久性的一步。 n 欧几里得还创造了科学中的严格的论证和叙述的方法。在几何原本中，定义、公理、定理的叙述或论证都很正规、很严格。丹皮尔说：“他从少数被认为是空间的不证自明的特性的公理出发，按照逻辑原理，推演出一系列奇妙的命题。他的办法直到不久前还是公认的惟一的方法。”牛顿的自然哲学的数学原理就受欧几里得几何原本方法影响很深。n 实验理性的萌芽n 实验理性n 针对一个科学问题，首先提出假说，接着用演绎方法推出结论，然后用实验和观察方法加以检验，这就是实验理性的实质。n 阿基米德是西方实验理性的鼻祖。而伽利略的“实

31、验-数学方法”则是对实验理性精神的发展。n 希腊自然哲学小结n 整个雅典时期和希腊化时期，杰出的自然哲学家已开始摆脱原始宗教和巫术的束缚，用理性的自然观来研究自然。在长期的积淀后，先后产生了数学理性、逻辑理性与实验理性的萌芽。它们共同构成了科学中的工具理性，它们分别为科学知识的精确性、条理性和可靠性(实证性)提供保证。正是这种作为希腊文化精髓的理性精神，在科技文化史的发展中，经过漫长的孕育、发展与成熟，绽放出了绚烂的近代科学之花。第二节 古罗马的科学技术n 一、自然哲学卢克莱修n 二、天文学托勒密n 三、医学盖仑（伦）n 四、技术建筑技术、公路建设卢克莱修 Lucretiusn 他继承古代原子

32、学说，特别是阐述并发展了伊壁鸠鲁的哲学观点。认为物质的存在是永恒的。n 反对神创论，认为宇宙是无限的，有其自然发展的过程，人们只要懂得了自然现象发生的真正原因，宗教偏见便可消失。n 承认世界的可知性，认为幸福在于摆脱对神和死亡的恐惧，得到精神的安宁和心情的恬静。n 著有哲学长诗物性论。克罗狄斯托勒密（Claudius Ptolemaeus）“地心说”的集大成者 天文学大成又名至大论 n 在古老的宇宙观中，人们把天看成是一个盖子，地是一块平板，平板就由柱子支撑着。n 在公元前四到三世纪，对于天体的运动，希腊人有两种不同的看法：一种以欧多克斯为代表，他从几何的角度解释天体的运动，把天上复杂的周期现

33、象，分解为若干个简单的周期运动；他又给每一种简单的周期运动指定一个圆周轨道，或者是一个球形的壳层，他认为天体都在以地球为中心的圆周上做匀速圆周运动，并且用二十七个球层来解释天体的运动，到了亚里士多德时，又将球层增加到五十六个。另一种以阿利斯塔克为代表，他认为地球每天在自己的轴上自转，每年沿圆周轨道饶日一周，太阳和恒星都是不动的，而行星则以太阳为中心沿圆周运动。但阿利斯塔克的见解当时没有人表示理解或接受，因为这与人们肉眼看到的表观景象不同。n 托勒密于公元二世纪，提出了自己的宇宙结构学说，即“地心说”。其实，地心说是亚里士多德的首创，他认为宇宙的运动是由上帝推动的。n 托勒密全面继承了亚里士多德

34、的地心说，并利用前人积累和他自己长期观测得到的数据，写成了8卷本的天文学大成。在书中，他把亚里士多德的9层天扩大为11层，把原动力天改为晶莹天，又往外添加了最高天和净火天。n 托勒密设想，各行星都绕着一个较小的圆周上运动，而每个圆的圆心则在以地球为中心的圆周上运动。他把绕地球的那个圆叫“均轮”，每个小圆叫“本轮”。同时假设地球并不恰好在均轮的中心，而偏开一定的距离，均轮是一些偏心圆；日月行星除作上述轨道运行外，还与众恒星一起，每天绕地球转动一周。n 托勒密这个不反映宇宙实际结构的数学图景，却较为完满的解释了当时观测到的行星运动情况，并取得了航海上的实用价值，从而被人们广为信奉。n 天文学大成5

35、00年的希腊天文学和宇宙学思想的顶峰统治了天文界长达13 个世纪。这样一本知识上参差交错且复杂的著作，不是单独一个人所能完成的。托勒密依靠了他的先驱者，特别是喜帕恰斯，这一点是无须掩盖的。他面对的基本问题是：在假设宇宙是以地球为中心的、以及所有天体以均匀的速度按完全圆形的轨道绕转的前提下，试图解释天体的运动。因为实际天体以变速度按椭圆轨道绕地球以外的中心运动，为了维护原来的基本假设，就要考虑某些非常复杂的几何形状。n 托勒密使用了3种复杂的原始设想：本轮、偏心圆和均轮。他能对火星、金星和水星等等的轨道分别给出合理的描述，但是如果把它们放在一个模型中，那么它们的尺度和周期将发生冲突。然而，无论这

36、个体系存在着怎样的缺点，它还是流行了1300年之久，直到15世纪才被哥白尼推翻。葡萄牙宇宙学家维利乌绘制的地心说模型n 托勒密的天体模型之所以能够流行千年，是有它的优点和历史原因的。它的主要特点是：n 1 绕着某一中心的匀角速运动，符合当时占主导思想的柏拉图的假设，也适合于亚里士多德的物理学，易于被接受。n 2 用几种圆周轨道不同的组合预言了行星的运动位置，与实际相差很小，相比以前的体系有所改进，还能解释行星的亮度变化。n 3 地球不动的说法，对当时人们的生活是令人安慰的假设，也符合基督教信仰。n 在当时的历史条件下，托勒密提出的行星体系学说，是具有进步意义的。首先，它肯定了大地是一个悬空着的

37、没有支柱的球体。其次，从恒星天体上区分出行星和日月是离我们较近的一群天体，这是把太阳系从众星中识别出来的关键性一步。n 托勒密本人声称他的体系并不具有物理的真实性，而只是一个计算天体位置的数学方案。至于教会利用和维护地心说，那是托勒密死后一千多年的事情了。教会之所以维护地心说，只是想歪曲它以证明教义中描绘的天堂人间地狱的图象，如果编纂教义时流行着别的什么学说，说不定教会也会加以利用的。所以，托勒密的宇宙学说同宗教本来并没有什么必然的联系。上知天文、下识地理的托勒密 除了在天文学方面的造诣， 托勒密在地理学上也做出了出色的成就。他认为，地理学 的研究对象应为整个地球，主要研究其形状、大小、经纬度

38、的测定以及地图投影的方法等。他制造了测量经纬度用的类似浑天仪的仪器（星盘）和后来驰名欧洲的角距测量仪。思考：托勒密的天文学说是不是科学？n 至大论，全书13卷。希腊文原名的本意是“天文学论集”，阿拉伯翻译家将书名译成almajisti，再经拉丁文转写之后，遂成Almagest，成为此书的固定名称。此书的中文译名曾有天文学大成、伟大论、大集合论、大综合论等多种，但以至大论最符合Almagest的原意，而且简洁明了。 n 至大论继承了由欧多克斯、希帕恰斯所代表的古希腊数理天文学的主要传统，并使之发扬光大，臻于空前绝后之境。托勒密在书中构造了完备的几何模型，以描述太阳、月亮、五大行星、全天恒星等天体

39、的各种运动；并根据观测资料导出和确定模型中各种参数；最后再造成各种天文表，使人们能够在任何给定的时间点上，预先推算出各种天体的位置。 n 然而，这个理由同样会使哥白尼、开普勒甚至牛顿都被逐出科学的殿堂！因为我们今天还知道，太阳同样不是宇宙的中心；行星的轨道也不是精确的椭圆；牛顿力学中的“绝对时空”是不存在的难道你敢认为哥白尼日心说和牛顿力学也不是科学吗？ n 科学是一个不断进步的阶梯，今天“正确的”结论，随时都可能成为“不正确的”。我们判断一种学说是不是科学，不是依据它的结论，而是依据它所用的方法、它所遵循的程序。 n 西方天文学发展的根本思路是：在已有的实测资料基础上，以数学方法构造模型，再

40、用演绎方法从模型中预言新的天象；如预言的天象被新的观测证实，就表明模型成功，否则就修改模型。在现代天体力学、天体物理学兴起之前，模型都是几何模型从这个意义上说，托勒密、哥白尼、第谷乃至创立行星运动三定律的开普勒，都无不同。后来则主要是物理模型，但总的思路仍无不同，直至今日还是如此。这个思路，就是最基本的科学方法。 n 如果考虑到上述思路正是确立于古希腊，并且正是托勒密的至大论第一次完整、全面、成功地展示了这种思路的结构和应用，那么，托勒密天文学说的“科学资格”不仅是毫无疑问的，而且它在科学史上的地位绝对应该在哥白尼之上不要忘记，哥白尼和历史上许许多多天文学家一样，都是吮吸着托勒密至大论的乳汁长

41、大的！盖伦 Galen 被认为是仅次于希波克拉底的第二个医学权威。著名的解剖学家、宫廷御医。n 在罗马人统治的时期，人体解剖是严格禁止的。因此，盖仑只能进行动物解剖实验，他通过对猪、山羊、猴子和猿类等活体动物实验，在解剖学、生理学、病理学及医疗学方面有许多新发现。n 他考察了心脏的作用，并且对脑和脊髓进行了研究，认识到神经起源于脊髓。认识到人体有消化、呼吸和神经等系统。n 他看到猴子和猿类的身体结构与人很相似，因而把在动物实验中获得的知识应用到人体中，对骨骼肌肉作了细致的观察，他还对植物，动物和矿物的药用价值作了比较深入的研究，在他的药物学著作中记载了植物药540种，动物药物180中种，矿物药物100种。n 盖伦的最基本的理论是生命来自于“气”，后来的作家将盖伦的气与灵魂相结合。n 脑中的“动气”决定运动、感知和感觉。n 心的“活气”控制体内的血液和体温。n 肝的气控制营养和新陈代谢。n 盖伦的最重要成就是他建立了血液的运动理论和对三种灵魂学说的发展。n 大约在公元前5世纪后期毕达哥拉斯学派