Научни методи на Галилео Галилей • Здравей, Яш •
Галилей направи оригинални приноси за наука чрез иновативна комбинация от експерименти и математика. По това време научната практика се характеризира главно с качествени изследвания като неговата Уилям Гилбърт, в областта на магнетизма и електричеството. Бащата на Галилей, Винченцо Галилей, музикант, той беше направил експерименти, за да установи може би най-старата известна нелинейна връзка във физиката: за дълъг низ височината на звука е пропорционална на квадратния корен от напрежението.
Тези наблюдения са поставени в контекста на питагорейската музикална традиция, добре позната на производителите на инструменти, и която включва и факта, че разделянето на низ в цяло число произвежда хармонична скала. Малко математика отдавна свързва музиката с физиката и младият Галилей видя, че наблюденията на баща му развиват тази традиция.
Галилей е може би първият, който открито заявява, че природните закони са математически. В Il Saggiatore той пише „Философията е написана в тази велика книга, Вселената“ е написана на езика на математиката, а героите са триъгълници, кръгове и други геометрични фигури; …. ” Неговите математически анализи представляват ново развитие в традицията на философите от късното училище, което Галилей преподава, когато учи философия. Въпреки че се опитваше да остане лоялен Католическата църква, преследването на експериментални резултати и тяхната най-честна интерпретация доведоха до отхвърлянето на сляпото подчинение на неговия авторитет религиозен и също философски, по научни въпроси. Това помогна да се отдели науката от философията и религията, значителен напредък в човешката мисъл.
Според метеорологичните стандарти Галилей често е бил готов да промени мнението си според неговите наблюдения. Съвременният философ Пол Фейерабенд той също така отбеляза на пръв поглед неправилните аспекти на методологията на Галилей, но заключи, че методите на Галилей могат да бъдат обосновани с обратна сила от техните резултати. Цялата работа на Feyerabend, Против метода (1975), е посветена на анализ на Галилей, използвайки изследванията му в астрономията като казус в подкрепа на анархистката теория на Feyerabend за научния метод. Той заяви: „Аристотелистите ... искаха силна емпирична подкрепа, докато Галилеяните се задоволяваха с широки, неподдържани и частично противоречащи си теории. Не съм критичен към това; напротив, съгласен съм с Нилс Бор, „не е достатъчно луд“. За да проведе експериментите си, Галилей трябваше да определи стандарти за продължителност и време, така че измерванията, направени в различни дни в различни лаборатории, да могат да се сравняват възпроизводимо. Това постави солидна основа, върху която математическите закони могат да бъдат потвърдени с помощта на индуктивно мислене.
Вижте също наследството, оставено от Галилео Галилей
Галилей показа забележително модерна оценка за връзката между математиката, теоретичната физика и експерименталната физика. Той разбира параболата, както по отношение на коничния разрез, така и по отношение на ордината (y), която варира в зависимост от квадрата на абсцисата (x). Галилей заяви също, че параболата е идеалната теоретична траектория на равномерно ускорен снаряд при липса на триене и други смущения. Той прие, че има ограничения за истинността на тази теория, отбелязвайки, че теоретично траекторията на снаряд с размер, сравним с този на Земята, не може да бъде парабола, но продължи да твърди, че за разстояния до обхвата на оръдията в този ден отклонението на траекторията на снаряд от парабола е само много малко.
Трето, той призна, че експерименталните му данни няма да са в съответствие с математическа или теоретична форма поради неточност на измерването, невъзможност за премахване на триенето и други фактори.
Според него Стивън Хоукинг, Галилей носи повече от всеки отговорност за раждането на съвременната наука отново Алберт Айнщайн той го нарече "бащата на съвременната наука".