全世界只有3.14 % 的人关注了
爆炸吧知识
今天,小天来向各位模友介绍一个痴迷偶像正面刚的小迷弟吧。
多病的贫家子,鲁莽的小迷弟
1571年,开普勒在德国维尔镇呱呱落地了。
作为一个善解人意的宝宝(胚胎),开普勒没舍得折腾妈妈,在妈妈肚子里没呆满十月就出生了。
换句话说,开普勒是一个早产儿。
但心急吃不了热豆腐啊。这下好了,成了体弱多病的孩子了。
实锤一:接生婆看了一眼这个娃儿,说:这孩子活着不容易啊。
实锤二:四岁时染上了天花和猩红热,从此就落下了一辈子的病根——一脸麻子,视力衰弱,一只手半残。
这还不是最糟的,开普勒家还逃不过富不过三代的预言。
他的爷爷当过镇长,爸爸还是威风的军官,按道理,他本该过着衣食无忧的生活。
然而,父亲的早逝,让开普勒失去了依靠。
难道这就是传说中的不能拼爹也不能拼身体只能拼智慧的天才?
家道中落的开普勒9岁就做起了佣人,直到12岁进了学堂才过上了靠奖学金过活的生活。
凭着自己的天分和努力,17岁的开普勒进入图宾根大学神学院学习天文学和占星术。
但开普勒这个三心二意的人,明明开始时热衷的是神学,结果半路就转道屁颠颠地跟着哥白尼去了。
本来校长看见这个小伙子有天分还努力,最重要的是成绩还优异,就想着等他毕业后推荐他到教会捞捞油水混个职位。
但这家伙儿居然成了哥白尼的小迷弟,不得了了!
在当时的德国,掌权的天主教会信奉的是地心说,哥白尼的理论尤其是日心说,那简直就是迷惑大众的妖言妖语。
但年轻的开普勒可不管这些,逮着个合适的时机就去帮自己偶像打call去了:当众发表为哥白尼辩护的演讲。
这下更好,掌权的天主教会知道这个不拥护自己学说的小子了,于是决定封杀他,不让他在教会里任职。
校长松了一口气,还好没推荐。
教会是去不了了,无奈之下,开普勒只能来到奥地利格拉茨新神学院任职。
可谁想,当小迷弟的代价实在是太大了,学校竟以“对教会不忠”为由开除了开普勒。
没了工作,贫穷再一次向开普勒敞开了怀抱,还差点关上了开普勒研究的大门。
幸运的是,开普勒完成了自己的第一本天文学著作——《宇宙的奥秘》。
而这本书居然只是源自于开普勒一个简单的想法:为什么是6不是7?
为什么绕太阳转的行星总共是6个,而不是7个。7个音阶、7种金属,上帝创世也是7天。那这6颗行星意味着什么呢?
开普勒灵光一闪突然想到:
总共有且仅有5种正多面体,我们把一个正多面体内接在一个球中,再将里面内切成一个球,再在球里面接一个正多面体.......这样一层套一层,5个正多面体不是正好能隔出6个球吗?这6个球正好对应于6个行星的天球。于是,《宇宙的奥秘》诞生了。
这本书让开普勒年少成名,也让开普勒相信自己还是有点才学的,差点关上的研究的大门也再次打开了。
两次结婚,三大定律,四次受挫
壮士尚且为五斗米折腰,更不用说开普勒这个疾病缠身且穷的人了。
1597年,被贫穷压得喘不过气的开普勒和一位富裕的磨坊主的女儿(同时也是一个寡妇)结婚了。
天真的开普勒以为,有了钱就可以继续研究,但他没想到,岳父和妻子都不支持他研究这些“有的没的”。
好在,第谷这个及时雨来了。第谷当时是皇家宫廷天文学家,很得皇帝器重。第谷邀请开普勒来到格拉格天文台和自己一起共事,开普勒接受了第谷的邀请成为了第谷的助手兼关门弟子。
第谷是丹麦著名的天文学家和占星学家,也是望远镜发明以前的最后一位伟大的天文学家,是世界上最仔细、最准确的天文观察家。
而开普勒是具有深厚的数学理论的数学家。这两位科学家的相会标志着近代自然科学两大基础——经验观察和数学理论的结合。
可人算不如天算,这次相会竟如此短暂。
1601年,第谷突然病重逝世,去世前第谷将自己的研究资料都交给了开普勒,开普勒成为了第谷研究资料的继承人,还接替了第谷的职位成为皇家宫廷天文学家。
谁知这个皇帝太不厚道,给他的薪水仅是第谷的一半,还经常拖欠不给。
开普勒得到了珍贵的资料,却也因此成了罪人:布拉赫家族控告开普勒犯了“盗窃罪”,指责他投奔第谷别有用心,是想“掠夺第谷的科学遗产”。
开普勒还没从恩师离世的悲痛中走出来,就又陷入无妄之灾,身心俱疲。
即使是这样,开普勒仍然坚持着自己的研究。
1604年,开普勒在蛇夫座附近发现了一颗新星。这颗新星就是著名的开普勒新星(原称蛇夫座超新星)。
在第谷观测资料的支持下,开普勒发现行星的轨迹是椭圆形的,得出了开普勒第一定律——椭圆轨道定律:行星沿椭圆轨道绕太阳运行,而太阳则处于两焦点之一的位置。
不久后,开普勒又发现了第二定律——相等面积定律。
形星运动的速度是不均匀的,当它里太阳较近时,运动得较快;反之,则较慢。
但从任何一点开始,向经(太阳中心到行星中心的连线)在相等事件内,所扫过的面积是全部相等的。
在发现了第一第二定律后,开普勒并没有着急将他们发表出来。
为什么呢?皇帝拖工资,开普勒就拖工期呗。
直到1609年,开普勒才将第一定律和第二定律发表在其著作现代天文学的奠基石《新天文学》中。
不仅如此,开普勒还在两年后发表了《折光学》,书中他详细阐述了光是怎样成像的,提出了大气折射的近似规律,还成功改造了望远镜,种种发现,让后人亲切地称他为:光学之父。
可就在开普勒沉浸于学术的喜悦的时候,家人却相继离世,先是幼女,后是妻子。
又一个两年后,开普勒再一次走进婚姻殿堂。
第二次婚姻使开普勒拥有了一个温柔贤惠的妻子,还有了11个孩子(连前妻的一起),但他依旧愁眉不展。
皇帝依旧常年不发薪水,原本拮据的生活更加入不敷出了。
为了贴补家用,开普勒只得兼职算命。开普勒虽因给一个将军算命而名声大噪,但家庭庞大的开支还是不能让他衣食无忧。
在这样难熬的日子中,开普勒迎来了更难熬的一年。
1618年,开普勒发现了行星运动第三定律,但在发现第三定律后的第八天,布格拉爆发了极端残酷的“三十年战争”。
战争带来了杀戮,也带来了谣言。许多老年妇女被当做巫婆烧死。开普勒的母亲因得罪权贵,用草药救人成了行巫的罪证,被强行逮捕。
母亲被抓捕,开普勒只得四处奔走。
然而,让开普勒万万没想到的是,自己的爱好,竟成了母亲被指控的罪证。
原来,开普勒曾写过一部幻想作品《梦游记》。他的主人公是念着咒语抵达月球的,而这些咒语出自他母亲的口头禅,便成为他母亲是巫婆的“实证”。
更悲催的是,妻儿们也出了事:妻子和两个孩子染上了传染病,在病痛中离开了人世。
在这样的双重打击下,开普勒只得用工作治愈自己,将研究引向了“宇宙和谐”。就像他曾对妻子说的:感谢上帝把你赐给我,我们是和谐的,宇宙也是和谐的。
1619年,开普勒完成了《宇宙和谐论》,在这本书中提出了开普勒第三定律——和谐定律:行星绕太阳公转运动的洲际的平方与他们椭圆轨道的半长轴的立方成正比。
宇宙和谐论
实际上,这个定律没有什么观测意义,但它揭示了宇宙的“和谐”。这本书使用了大量的音乐语言和乐谱,没有乐理基础的读者根本找不到所谓的第三定理在哪。
那这本书所说的宇宙的“和谐”到底“和谐”在哪里呢?
在这本书中,开普勒提出天体的运动其实就是在弹奏复调音乐(多声部音乐),六大行星构成几个声部和谐共鸣——这就是所谓的宇宙和谐。
在战争期间,面对妻儿离世,母亲被捕,开普勒仍旧追求“和谐”。这个“和谐”,即是开普勒对当时世界的期望,也是对妻子的追思。
这本书的意义不止于此:它还第一次系统地论述了近代科学法则,完成了古典科学的复兴。
“和谐”不久,开普勒又出事了。
1625年,开普勒发表《为第谷.布拉赫申辩》的著作,驳诉了主教(天主教会的高级圣职人员)乌尔苏斯对第谷的攻击。
天主教会当然不会放过他,他的著作被列为禁书,被搜到的书也付之一炬。
这还没完,到了1926年,一群天主教徒甚至闯入开普勒的家中,想亲手解决掉开普勒这个“异教徒”。
最后,还是看在开普勒曾给国王当过“数学师” 面子上,才让他免于一死。天主教会的迫害使得开普勒无处躲藏,只得四处流浪。
流亡期间,开普勒还是没放弃自己的研究。
1967年,开普勒完成了《鲁道夫天文表》的编制工作,这表不可得了,它直到18世纪中叶还是天文学上的标准星表呢。
两年后,开普勒又出版了《稀奇的1631天象》,预言1631年11月6日的金星凌日现象和11月7日的水星凌日现象。
但开普勒只预言对了水星凌日,因为当时的人们都认为太阳是光滑的没有瑕疵的,开普勒也受到了当时的主流文化的影响。
水星凌日动态图
自己的墓志铭,他人的赞美诗
到这,开普勒的苦日子终于快到头了。
1630年,开普勒已经数月没拿到工资,家里也已经没有一粒米了。
59岁高龄的开普勒,只得亲自远行前往林茨政府索要工资。
但年老体弱的他,又怎么可能走到呢?
在行至雷根斯堡时,开普勒突然染了重病,高烧不止。
11月15日,开普勒在贫病交加中死去。
回首开普勒的人生,我们也许会说:呀!这是个硕果累累的人呐。
他不但发现了行星运行轨道和运动规律,还纠正了哥白尼关于行星是沿圆形轨道运行的观点,他不仅是近代光学的奠基者,还编制了航海家们视为珍宝的《鲁道夫星表》......
他的著作更多,《宇宙的奥秘》、《新天文学》、《宇宙和谐论》、《折光学》、《稀奇的1631天象》......
我们或许还会说,开普勒的一生,就是斗争的一生:和病魔斗争、和贫困斗争、和神权斗争、和现世斗争........
在斗争中,他依旧追求“和谐”,追求科学,还有他对生命的热爱。
这样的一个人,才使得马克思在填写一份回答书中的“您最喜爱的英雄”一栏里毫不犹豫地写下上了他的名字。
他的一生,就像他给自己写的墓志铭那样:
“我曾测过天空,而今将测地下的阴暗,虽然我的灵魂来自上苍,我的躯体却躺在了地下......”
也像一首古老的四行诗说的那样:
没有谁比开普勒飞翔得更高,他在一生结束时穷困潦倒,由于他只赐给智慧以欢乐,他的肉体始终是饥肠辘辘......
赐给智慧以欢乐的“天上的立法者”,终是留在了地上......
写在最后
用数学理解世间万物,用理性思维寻找解决问题的新角度。所以,超模君为大家准备了《数学之旅》!
在娱乐的同时,通俗易懂的感受数学之美,做到真正的寓教于乐!你还在等什么?赶紧开启你的数学之旅吧!
《数学之旅 · 闪耀人类的54位数学家》
数学艺术礼盒
指导价219
新春价139
+1元就送一沓红包
慢一秒,就容易抢不到
(点击小程序,即可购买)
本文系网易新闻·网易号“各有态度”特色内容
部分资料来源于网络
转载请在公众号中,回复“转载”
超模君每周分享来袭
????????????
“整整600页!国家奥数教头主编教材”
扫描上方二维码
回复“600”领取资料全文