第28章
這顆衛(wèi)星后來被稱為土衛(wèi)六。最先觀測到土衛(wèi)六的這位中年人,就是著名的物理學(xué)家、天文學(xué)家和數(shù)學(xué)家惠更斯?;莞褂?629年4月14日出生在荷蘭海牙。他的父親是一位外交官,也是赫赫有名的法學(xué)教授。他很重視孩子的教育。他原本希望惠更斯長大以后能夠繼承他的事業(yè),成為舉足輕重的法學(xué)家,所以聘請家庭教師對惠更斯進(jìn)行有關(guān)法學(xué)的啟蒙教育。
惠更斯但是,聰明的惠更斯對枯燥的法律條文并不感興趣,他常常利用課余時間,描繪各種想象中的機(jī)械圖形,有時還自己動手把它們制作成模型。
有一天,老師無意中看到班里最小的學(xué)生惠更斯所做的模型,非常生氣,訓(xùn)斥道:“你怎么可以把時間浪費在這些沒用的東西上呢?我一定要告訴你父親?!?/p>
說完,老師馬上把模型拿去給惠更斯的父親看,并請他責(zé)備惠更斯。不料父親看到模型,把弄了一番,反而贊不絕口地說:“做得太好了,真沒想到我兒子有這樣的天才。老師,我們應(yīng)該順應(yīng)孩子的性情來教導(dǎo)他,不能強(qiáng)迫孩子學(xué)習(xí)他不感興趣的東西??!”
因為惠更斯有這樣一位開明的父親,使他從小就受到了良好的家庭教育。他入學(xué)很早,能夠循著自己的興趣自由向前發(fā)展,專心研讀他喜愛的科學(xué)方面的書籍。16歲那年,惠更斯以優(yōu)異的成績考入了著名的萊頓大學(xué);專門學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)、天文學(xué)和物理學(xué)。由于從小打下良好的科學(xué)基礎(chǔ),他在大學(xué)期間,成績總是名列前茅。
16*7年,他轉(zhuǎn)入布勒達(dá)大學(xué)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)和法律。1655年,惠更斯獲得法學(xué)博士學(xué)位。大學(xué)畢業(yè)后,惠更斯曾先后出國到法國巴黎和英國倫敦。在國外,他結(jié)識了許多當(dāng)時著名的專家和學(xué)者,其中包括牛頓以及和他一起創(chuàng)立微積分理論的萊不尼茨等。這對他以后在科學(xué)事業(yè)上做出成就無疑是很有幫助的。
惠更斯大學(xué)畢業(yè)后,很快出版了一本關(guān)于二次方程式的數(shù)學(xué)著作,引起學(xué)術(shù)界的注意,一時名氣大噪。不久,惠更斯致力于光學(xué)的研究,發(fā)現(xiàn)光是以波的形態(tài)傳送的。這個重大的發(fā)現(xiàn),確立了他在學(xué)術(shù)界的地位。但是,惠更斯并不因此而感到滿足,他經(jīng)常勉勵自己說:“現(xiàn)在,我已經(jīng)小有名氣,我必須珍惜這得來不易的聲名,繼續(xù)努力,挖掘出更多的宇宙、自然的奧秘。”
是的,正是因為他有不斷進(jìn)取,執(zhí)著的追求,才使他做出許多重大的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。1655年,惠更斯利用自己設(shè)計的小望遠(yuǎn)鏡觀測土星,發(fā)現(xiàn)土星的周圍環(huán)繞著一圈光環(huán)。9年后,惠更斯又發(fā)現(xiàn)了土星的第六顆衛(wèi)星,即土星的最大的衛(wèi)星——泰坦(土衛(wèi)六)。這些發(fā)現(xiàn),使人類對土星的研究,向前邁進(jìn)一大步。另外,在星云研究方面,惠更斯也有很大的貢獻(xiàn)。他不但是世界上第一位發(fā)現(xiàn)獵戶座腰帶三星下面有一群大星云的天文學(xué)家,同時,他也發(fā)現(xiàn)這群星云,被一層淡綠色扇形的明亮星云所包圍。
我們都知道,天文學(xué)家觀察并記錄天上的星辰時,對時間的準(zhǔn)確性要求很高,但是,惠更斯那個時代的計時器準(zhǔn)確性卻非常低,他為了這個問題簡直傷透了腦筋。有一天。因為時間的誤差,惠更斯錯過一次觀察土星的機(jī)會。他不禁想到:“既然沒有人能夠發(fā)明出更準(zhǔn)確的時鐘,我為什么不動手研制呢?”
惠更斯說做就做,他絞盡腦汁,日夜苦思,終于設(shè)計出一座活動擺鐘,為人類計時器帶來革命性的進(jìn)步。提到惠更斯的發(fā)明,我們不得不由計時器的發(fā)展談起。在沒有鐘表以前,人們所用的計時工具叫做“日圭”或“圭表”,它利用陽光照射在物體上所投射的影子來計時,和現(xiàn)在所說的“日晷儀”差不多。
最初的日圭是泥土制造的,也叫“土圭”。土圭有一塊平放的土板叫“圭”,上面有刻度;土板的一頭插一根小竹竿或小木棒,叫做“表竿”,表竿的影子落在哪個刻度上,就表示什么時刻。后來,有人把長方形的日圭做成圓盤形,還把一天分為12個時辰,刻在圓盤上,成了圓形的圭,以后再經(jīng)過改進(jìn),成了較精確的日晷儀。
日晷儀有一個缺點,就是只能在有陽光的白天使用,到了晚上,或是碰到陰天、雨天,便不管用了。因此,有些地方的人使用特制的蠟燭、香、漏等來計時。最簡單的漏,只是個盛水的罐或壺,內(nèi)壁有刻痕,底部有個小洞,讓水一點一滴地漏出,然后人們便可以由水面的高低得知時間。此外,漏也可以用沙來計時,叫“沙漏”。但是,用漏計時必須有人看管,而且做得越精細(xì),費用就越高,所以只有皇宮、政府機(jī)關(guān)、寺廟等使用,普通人家是無法裝用的;同時,漏的準(zhǔn)確度也不高,并不是理想的計時工具,于是又有人發(fā)明了機(jī)械鐘。最早的機(jī)械鐘叫“塔鐘”,約在13世紀(jì)發(fā)明成功。這種鐘架在高塔上,利用重錘下墜的力量帶動齒輪,齒輪再帶動指針走動,并用“擒縱器”控制齒輪轉(zhuǎn)動的速度,以得到比較正確的時間。但是,利用重錘驅(qū)動的鐘,只能高高地架在塔上,很不適用。因此,德國人彼德·亨利,在1500年發(fā)明了用彈簧驅(qū)動的鐘。當(dāng)意大利科學(xué)家伽利略發(fā)現(xiàn)物體擺動時,不管弧度多大,它來回擺動一次的時間永遠(yuǎn)相等。不久,他把他的發(fā)現(xiàn)發(fā)表出來。幾年后,惠更斯讀到伽利略的論文,他禁不住想到:“既然物體的擺動有等時的特性,那么,如果能利用物體擺動的力量來驅(qū)使鐘里的齒輪轉(zhuǎn)動,不是可以得到更準(zhǔn)確的時間嗎?”