开普勒资料－中外科学家

开普勒资料－中外科学家内容摘要：

1、开普勒资料光世昌老师搜集整理 山西省昔阳县中学校一、生平简介开普勒（15711630）是德国著名的天文学家。 1571 年 12 月 27 日，他诞生于德国符腾堡州维尔城的一个小业主家庭。 开普勒家开了一爿小客栈，由于经济困难，他不得不帮助父亲在店里打杂。 后来，在开普勒的再三央求下，父亲才先后送他进入日耳曼语学校和拉丁语学校学习。 开普勒智力过人，又勤奋刻苦，所以学习成绩总是名列前茅。 1589 年，开普勒考入杜宾根大学，攻读神学、哲学和数学，因为受到赞同哥白尼学说的天文学教授歇尔马斯特林的影响，他的兴趣转向天文学，成为哥白尼学说的坚定拥护者。 1594 年，开普勒担任格拉茨大学新教神学院的数学和天文 2、学讲师，同时从事天文学研究。 1598 年，菲迪南大公颁布了反新教法令，在天主教会的胁迫下，新教徒开普勒不得不逃离德国。 1600 年初，在第谷的热情邀请下，开普勒来到布拉格，当了第谷的助手，开始了他天文学研究的新时期。 1601 年，第谷不幸去世，开普勒被任命为皇家天文学家，继承了老师未竟的事业，在科学上做出了一系列杰出贡献。 开普勒是一位善于创新的科学勇士，他的一生，除了和第谷相处的近两年时间外，几乎都是在逆镜中度过的。 1630 年秋天，为了维持生活，开普勒不得不拖着病体，步履蹒跚地去布拉格借款。 11 月 14 日，当他走到巴伐利西的雷帖斯堡的时候，终于躺倒了，第二天就含冤去世，终年 59 岁。 二 3、、科学成就1开普勒一生最重要的科学成就是发现了行星运行三定律，为牛顿建立万有引力定律打下坚实基础。 因此，人们称颂他是“天空法律创制者”、 “天体力学奠基人”。 (1)早在 1596 年，开普勒在神秘的宇宙一书中，就想象出一个由几何形体构成的宇宙结构模型。 1600 年，第谷告诫开普勒，天文研究“一定要尊重观测事实”。 1601 年，第谷去世以后，开普勒对第谷遗留下来的丰富资料进行了仔细的整理、分析和研究，在 1609 年发表的新天文学一书和论火星的运动一文中，公布了两条定律，这就是椭圆定律和等面积定律，也就是现在所说的开普勒第一定律和第二定律。 (2)开普勒以顽强的毅力和惊人的耐心，用了九年的时间，终 4、于从一大堆计算数字中发现了周期定律，就是现在所说的开普勒第三定律。 他在 1619 年出版的世界的和谐一书中详细阐述了这条定律。 至此，开普勒三定律便完整地提出来了。 2开普勒对科学的另一项贡献，是他遵照老师第谷的遗愿，在第谷工作的基础上，经过大量计算，在 1627 年完成了鲁道夫星表的编制，以答谢德国国王鲁道夫二世对他们工作的一贯支持。 这是当时最完备最准确的一部星表，在以后的一百多年里几乎毫无修改地被天文学家和航海家尊为经典。 3此外，开普勒曾经在 1604 年 9 月 30 日观察到一颗超新星的爆发，天文学界为了纪念他，特地把这颗新星命名为开普勒超新星。 1611 年开普勒还发表了折光学一书，阐述了 5、光是怎样成像的，研究了大气折射的计算，并且提出了折射望远镜的原理。 开普勒望远镜光路图三、趣闻轶事1用占星术糊口 大学毕业后，大多数学生都去当了牧师，而开普勒则到了奥地利，靠麦斯特林的推荐当上了格拉茨大学的数学和天文学讲师。 当时的讲师薪水很水，开普勒不得不靠编制占星历书而养家糊口，他自我解嘲地说：“作为女儿的占星术若不为天文学母亲挣面包，母亲便要挨饿了。 ” 2病贫交加、矢志不移可以说，开普勒的一生，除两年与他的老师、丹麦天文学家第谷布拉赫在一起外，都是单枪匹马地在逆镜中奋斗的。 的确，开普勒终生被病魔纠缠，有时病得死去活来。 母亲只怀他 7 个月便生下他，4 岁时出天花，险些死去，后来落了一脸麻子 6、。 接着又患猩红热，高烧持续不退，结果眼睛被烧坏，成了高度近视。 幸好，开普勒的心智没什么毛病。 他顽强地上完了大学，毕业后分配教天文学。 但他当时感兴趣的是数学，天文学只是在学校学过一点，由于视力差，从来没有观察过天象，天上的星辰对于他不过是一些闪亮的东西而已。 然而，他接受了教天文学的任务以后，靠着丰富的想象，边教边学，很快对这门学科产生了浓厚兴趣，立下了“为天空创制法律”的决心。 在为天空立法的过程中，开普勒以坚强的毅力与疾病进行斗争。 1598 年，为了去布拉格拜布拉赫为师，他带着妻子儿女，忍着饥寒劳累，长途跋涉，不幸中途病倒，在一个小客栈里躺了几个星期。 一个拖家带口的远行人，病在异乡，身无分文，怎 7、能不痛断愁肠。 开普勒曾想，自己可能这次要病死，妻儿也可能会饿死。 但壮志未酬，即使死了也不瞑目。 他挣扎着一定要活下去。 实在走投无路了，他只好提笔向布拉赫写信求援。 慷慨的布拉赫很快给他捎来了钱，使他慢慢摆脱了狼狈处境，来到布拉赫身边，投入了对行星运行规律的研究。 在贫病交加中奋战了 20 多年，他终于探索到了一个个宇宙和星辰的秘密，建立了天体运动的三大定律，实现了年轻时立下的宏愿。 不过，开普勒并没有因此时来运转，他还是生着病，一贫如洗。 年近花甲了。 1630 年 11 月 14 日，一个阴寒的秋日，他辞别爱妻，去布拉格索要拖欠了二十余年的欠薪，但走到拉迪斯本镇，第二天他就起不来床了。 他在病中暗暗自语： 8、“我是惯于这种病痛，不久就会好的。 我的星表还没有做完”。 这位骨瘦如柴、病魔缠身的科学老人，在举目无亲的地方，走完了他生命的旅程。 研究开普勒面对大量的天文资料，向自己提出了两个问题：第一，怎样从大量可靠的观测资料中确定行星运行轨道的精确形状。 第二，这些行星运动遵循什么规律。 为了回答这两个问题，开普勒先借助于火星，利用三角测量法，巧妙地确定了地球的“真实”轨道。 然后他参考了地球的“真实”轨道，从偏心圆的角度来确定火星的轨道，他作了多达七十次的艰巨、冗繁的计算，才找到一个比较符合第谷数据的方案。 但是，细心的开普勒发现，由此算出的火星位置同第谷的数据间相差 8 分，就是。 这是第谷的数据发生了误差，还 9、是火星的轨道根本就不是圆呢。 开普勒凭借着自己良好的科学素养，毫不犹豫地选择了后者，他坚定地说：“这 8 分是不允许忽略的，它使我走上了改革整个天文学的道路。 ”后来，开普勒向行星轨道形状也许是椭圆的方向进行了大胆的探索，终于取得了成功。 开普勒三定律是关于行星绕太阳运动的规律。 共包括 3 个定律：1所有的行星分别在大小不同的椭圆轨道上围绕着太阳运动，太阳就在这些椭圆的一个焦点上。 这就是开普勒第一定律，也叫轨道定律。 2每一个行星和太阳的联线在相等的时间内扫过相等的面积，这就是开普勒第二定律，也叫面积定律。 3所有行星绕太阳公转的周期（行星年）的平方跟椭圆轨道的半长轴的立方的比都相等，这就是开普勒第三定律，也叫周期定律。 开普勒望远镜一种天文望远镜，用来观察天体。 这种望远镜的构造跟显微镜差不多，也是由两组凸透镜物镜和目镜组成的，不同的只是物镜的焦距长而目镜的焦距短。 远方天体上每一光点射到物镜上的光束几乎都是平行光线，经物镜会聚后，在物镜的后焦平面上或稍远处成一缩小倒立的实像，通过目镜观察就象用放大镜观察一样，看到一个放大了视角的虚像，这个虚像对天体的实像来说是正立的，对天体来说是倒立的。 由于主要是观测天体表面的细节，像的倒正无关紧要。 开普勒望远镜的镜筒长。