吴全丰
科学史不应遗忘法国天文学家布利奥 (Ismaël Bullialdus)— 引力的平方反比律
2026-5-29 22:14
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科学史不应遗忘法国天文学家布利奥(Ismaël Bullialdus)

在我的前一篇博文中,我感叹了开普勒与“引力和距离的平方之间的反比关系” (以下简称为“引力的平方反比律”)失之交臂,另一方面我也引出了法国天文学家布利奥

如今,当人们提及引力的平方反比律时,总是围观牛顿与胡克之间那场关于此律的发现优先权的纠纷——布利奥这个名字几乎已被完全遗忘。事实上,布利奥才是第一个提出引力的平方反比律的学者。1645年,他发表了《哲学天文学》(拉丁文:Astronomia Philolaica)——此书中,他正确地将光与引力类比,进而提出了引力的平方反比律。

那么,牛顿读过布利奥的著作吗?是的,肯定的。1686年6月20日,牛顿在给哈雷的一封信中直接肯定了他是知道布利奥的引力的平方反比律的。牛顿此信中相关的句子如下:“布利奥写道,所有以太阳为中心、作用于物质的力,其大小必须与到中心的距离的双倍(即平方)成正比。” (英文原文:Bullialdus wrote that all force respecting ye Sun as its center & depending on matter must be reciprocally in a duplicate ratio of ye distance from ye center.)

再者,牛顿在他的《自然哲学的数学原理》中提到布利奥了吗?是且否(Yes and no。是的,在第三卷现象IV中,牛顿提到了Bullialdus但仅仅是引用他关于行星绕太阳周转的周期时间数据——此处,牛顿布利奥和开普勒并列在一起,声称他俩的数据是同类数据中最为精确的。但是,牛顿在引力的平方反比律处并没有提到布利奥。《自然哲学的数学原理》的第一卷命题IV—定理IV是引出引力的平方反比律的章节,在那里牛顿在一处括号中注解道:“我们的同胞雷恩、胡克和哈雷也独立地发现了这一点。” (此处依据《原理》的 I. Bernard Cohen and Anne Whitman的译本:“our compatriots Wren, Hooke, and Halley have also found out independently.”)

戴维·布儒斯特爵士Sir David Brewster,1781年12月11日—1868年2月10日)是19世纪苏格兰数学家、物理学家、天文学家、发明家及作家。 1860年,他出版了一部关于牛顿的传记:《Memoirs of the life writings, and discoveries of Sir Isaac Newton 》。此时离牛顿逝世已逾百二十年,而这部传记在当时是关于牛顿最为详尽的传记。

戴维·布儒斯特爵士此书布利奥的评价倒是很公允的,相关的段落如下:“在牛顿之前从事天文学探究并为确立行星运动的正确体系贡献了若干思想的天文学家中,我们必须提及布利奥、博雷利、胡克、惠更斯、雷恩以及哈雷。布利奥在驳斥了开普勒关于磁力的观点之后,主张引力的大小应与距离的平方成反比,而非如开普勒所断言的那样,仅与距离成简单的正比关系。”(英文原文:Among the astronomers who preceded Newton in astronomical inquiries, and contributed some ideas to the establishment of the true system of the planets, we must place the names of Bouillaud, Borelli, Hooke, Huygens, Wren, and Halley. After refuting the magnetic notions of Kepler, Bouillaud maintained that the force of attraction must vary reciprocally as the square, and not, as Kepler asserted, in the simple ratio of the distance.)

看到上面这段文字中提及的许多牛顿之前的学者时,我们肯定会想到那句名言:“站在巨人的肩膀之上”——那是一条关于真理探求过程的真理。用霍金的话说:“此语是人类科学乃至整个文明累积前进的真实写照和精确诠释!——科学乃至整个文明是累积前进的,它的每项进展都建立在已有的成果之上。”

那现在的我们如何才能站到巨人的背膀之上,又如何能站到了巨人的肩膀之上之后而不被遗忘呢?我也不知道,但我读上面这段和类似的科学史段时有些感想,在今后的博文中将逐渐和大家分享。如果你有什么感想和点子的话,也请留言和我们分享。

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