第 2 讲 希腊古典时期 科学精神的起源
目录 希腊奇迹：自由学术的起源 泰勒斯：万物源于水 毕达哥拉斯：数即万物 芝诺：运动不合理 智者与希腊数学三大难题 苏格拉底 柏拉图 亚里士多德
希腊奇迹：自由学术的起源 地理位置：地中海北部的爱琴海域 交通发达，易于继承东方遗产 奴隶制易于提供闲暇（亚里士多德的自由学术 的条件之一） 城邦民主制提供自由的空间（亚里士多德的自 由学术的条件之二） 希腊人的性格有如孩童，好奇、惊异（亚里士 多德的自由学术的条件之三）奥林匹克赛会 希腊神话：人神分离、诸神谱系 希腊演绎科学：几何学
泰勒斯：万物源于水 年代：公元前 600 年为其鼎盛年 生平：生于米利都，游学埃及与巴比伦。 趣闻：哲学家并非不能致富，非不能也，实不 为也！ 把目光转向天空，超凡脱俗的理性态度。超越 的、非功利的，对现实的功利不计，专注天空 而忽视大地。这是希腊以致整个西方的思想品 格。 几何学：金字塔的高度 哲学：万物源于水
毕达哥拉斯：数即万物 生平：爱奥尼亚的萨莫斯人，据说就教过泰勒 斯，去埃及留学过。后移居南意大利的克罗敦。 集科学、哲学、宗教于一体的神秘教派，对圆 崇拜，不能踩黄豆。 希腊数学四大学科：算术（绝对的不连续量）、 音乐（相对的不连续量）、几何（静止的连续 量）、天文（运动的连续量） 数即万物。近代科学，当代科学 勾股定理：由特殊的数学关系到一般的证明
毕达哥拉斯：数即万物 三角形内角和 180 度 无理数的发现： √2 不能表示成整数之比。 希帕索斯在海上发现这一定理，结果被 扔入海中。 天文学：两球宇宙模型。对 10 的崇拜。 对地。
芝诺：运动不合理 生平：巴门尼德的学生，南意大利的爱利亚 四个运动悖论：运动不合理 二分法：要到达终点，先要到中点，而中点是 无限的 阿基里斯追龟：要追上乌龟，先要到乌龟先前 的位置，但乌龟总是在先前的位置之前 飞矢不动 运动场
智者与希腊数学三大难题 希波战争使希腊文化重心西移，雅典进入黄金 时代 政治上的优势、经济上的繁荣，使雅典的民主 体制空前发展，辩论术盛行，智者 (sophist) 活 跃。 智者推进了逻辑思维和演绎数学的发展，希腊 数学三大难题： – 化圆为方 – 二倍立方 – 三等分任意角
希腊数学三大难题 化圆为方相当于求 √π ，它不是任何整系数方程 的根，因而不可能用尺规作出， 1882 年由德国 数学家林德曼证明。 二倍立方相当于求 3 √2 ，法国数学家范齐尔于 1837 年证明用尺规作不出 三等分任意角难在任意，有些角如 90 度角三分 是可以的。 三大难题难在限于尺规作图。为什么希腊人要 这样严格限制呢？
苏格拉底的难题 苏格拉底（前 468 －前 399 ），自知其无 知。苏格拉底与几何学家的故事
柏拉图：不懂数学者不得入内 柏拉图（前 427 － 347 ），苏格拉底的学生，苏 死后游学埃及和南意大利，研究毕达哥拉斯学 派的理论，最后回到雅典建立学院阿卡德米 （ Academy) ，门口上书不懂数学者不得入内 理念世界是最真实的世界，现实世界只是对理 念世界的模仿 发现正多面体只有五种：正四面体、立方体、 正八面体、正十二面体、正二十面体 发现圆锥曲线：抛物线、椭圆、双曲线
柏拉图－欧多克斯 欧多克斯（前 409 －前 356 ）建立了比例 论，引入了变量概念，将数（不连续） 与量（连续）相区分 拯救现象，行星运动的圆周叠加模式， 希腊数理天文学的基本模式
亚里士多德：百科全书 亚里士多德（前 384 －前 322 ），希腊北 部的斯塔吉拉人，自幼父母双亡， 17 来 到雅典成为柏拉图的学生。 “ 吾爱吾师， 吾尤爱真理 ” 前 343 年，成为马其顿王太子亚历山大的 私人教师 前 335 年，在雅典建立吕克昂 (Lyceum) 学 院，又称逍遥学派 (peripatetic)
亚里士多德的科学工作 《形而上学》 逻辑学《范畴篇》《分析篇》 《物理学》《论天》《天象学》《论生灭》 《论宇宙》 生物学《动物志》《论动物的历史》《论灵魂》 《尼各马可伦理学》《大伦理学》《欧德谟斯 伦理学》 《政治学》《诗学》《修辞学》
亚里士多德的物理学与生物学 四元素理论 四因说：质料因、形式因、动力因、目的因 天然运动学说，强烈的目的论色彩 天球运动与地面运动的二分 博物学：对动物的分类，有红血的和无红血的， 直到拉马克改称 “ 脊椎动物 ” 与 “ 无脊椎动物 ” 。胚 胎发育的研究；遗传现象研究 亚氏的学生塞奥弗拉斯特对植物学有进一步的 贡献
本讲参考书 《科学的历程》第 3 、 4 章 梅森《自然科学史》第三、四章 丹皮尔《科学史》第 40 － 77 页 《西方科学的起源》第二、三、五章