| 题名 | 新天文学的起源——论开普勒“三位一体”的发现方法 |
| 作者 | 王国强 |
| 答辩日期 | 2007-05 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 孙小淳 |
| 关键词 | 开普勒 新天文学 三位一体 行星运动定律 原型 和谐 |
| 学位名称 | 理学博士 |
| 其他题名 | The Birth of New Astronomy: Kepler's Use of Trinitarian Ideas in His Discoveries |
| 学位专业 | 科学技术史 |
| 英文摘要 | 开普勒的物理天文学是近代天文学诞生的重要标志。以太阳为中心的真太阳体系的建立和行星运动三大定律的发现是其主要特征。在他的发现过程中，开普勒采用了与他的“三位一体”神学思想同构的三个方面的思想：物理、数学和原型。过去对开普勒思想的研究，往往把这三个方面割裂开来，有的甚至是对立起来。本文认为，这三个方面的思想对开普勒来说是紧密联系不可分割的，是“三位一体”思想在他的物理天文学中的体现，它们的共同作用促成了开普勒的重大发现。本文从四个方面探讨新天文学的产生过程，具体结论如下：一、真太阳代替平太阳构建了真正的日心体系。哥白尼世界体系的中心是平太阳而不是真太阳。开普勒把真太阳作为中心，使之成为物理意义上的中心。只有这样才能为行星运动提供物理因的解释。以太阳为中心的宇宙与上帝的“三位一体”形象是同构的，开普勒为建立以真太阳为中心的宇宙进行各种尝试，如五个正多面体与六个天球相互嵌套，都反映了他“三位一体”的思想。开普勒的真太阳日心说可以说是他的新天文学的“零定律”。二、距离定律和对位点的处理是面积定律发现的关键。开普勒的物理观把过去距离与速度的运动学问题转化成了动力学问题，把托勒密的数学设置对位点偏心圆转化成了一个物理机械模型；坚持行星运动与观察结果一致的标准是：与原型一致，距离与速度的关系中距离优先；坚持存在着和谐的数学关系，把“角度”匀速转化成了“面积”匀速，而最终导致了面积定律的产生。三、行星椭圆运动轨道的发现是开普勒新天文学的最重要的标志。开普勒在其《新天文学》中进行了他称之为“火星之战”的攻坚战。8分经度误差导致火星椭圆轨道的发现，这一戏剧化的发现过程实际情况非常复杂，包含了开普勒对第谷观察数据的有效利用和对对位点的物理意义的理解。卵形轨道在他看来是真实的，符合行星运动的自然法则，但缺少数学和原型的和谐。物理运动具有数学和谐的信念，使他能从面积计算出发来求解行星轨道。四、开普勒的原型观导致了第三定律的产生。天体运动和音乐一样具有和谐比例。开普勒坚信这种和谐比例存在于以太阳体为中心行星的真实运动中，存在于正多面体的原型中。经验观测与和谐猜想相结合，使得开普勒发现了第三定律。本文的研究表明，新天文学的产生，是物理的与形而上学的、科学的与宗教的、数学的与原型的多方面思想因素共同作用的结果。这一结论有助于深刻理解近代天文学乃至近代科学的产生。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 131 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.ihns.ac.cn/handle/311051/9283]  |
| 专题 | 研究生_学位论文_博士论文 |
| 作者单位 | 中国科学院自然科学史研究所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 王国强. 新天文学的起源——论开普勒“三位一体”的发现方法[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2007. |
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