约翰内斯·克卜勒

简介:约翰内斯·克卜勒(Johannes Kepler,1571年12月27日-1630年11月15日),德国天文学家、数学家,克卜勒定律的发现者。 克卜勒出生在德国威尔(Weil der Stadt)的一个贫民家庭,父亲是符腾堡的一个陆军军官,母亲是旅馆主人的女...
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约翰内斯·克卜勒的个人经历

约翰内斯·克卜勒

约翰内斯·克卜勒(Johannes Kepler,1571年12月27日-1630年11月15日),德国天文学家、数学家,克卜勒定律的发现者。

克卜勒出生在德国威尔(Weil der Stadt)的一个贫民家庭,父亲是符腾堡的一个陆军军官,母亲是旅馆主人的女儿。克卜勒是早产儿,体质很差,四岁时患上了天花和猩红热,身体受到了严重的摧残,视力衰弱,一只手半残。

1587年克卜勒在蒂宾根读书,受到蒂宾根大学天文学教授麦可?马斯特林(Michael Maestlin)的影响而信奉哥白尼的学说。大学毕业后,得天文学硕士学位,获聘到格拉茨的新教神学院担任教师。其后,克卜勒离开神学院前往布拉格,与第谷?布拉赫一起从事天文观测。1601年布拉赫逝世,死前把自己所有的天文观测数据赠给克卜勒。克卜勒留在布拉格编制星表,研究行星的轨道。1627年他的《鲁道夫星行表》(以神圣罗马帝国皇帝鲁道夫二世的名字命名)问世,比当时通行的星行表都要准确。

1596年,克卜勒在宇宙论方面的著作《宇宙的奥秘》出版。1604年10月17日,他发现了超新星SN 1604(最早有人于10月9日发现),经深入研究后著作了《蛇夫座脚部的新星》(De Stella Nova in Pede Serpentarii),而该颗超新星亦以他命名为克卜勒超新星。他在1609年发表了关于行星运动的两条定律,1618年发现了第三条定律,就是后来被称为「克卜勒定律」的行星三大定律,定律说明了行星围绕太阳转的理论。公元1618年-1621年,他写了《哥白尼天文学概要》,认为天文学分五个部分:

观测天象

约翰内斯·克卜勒

提出解释所观测的表观运动的假说

宇宙论的物理学或形上学

推算天体过去或未来的方位

有关仪器制造和使用的机械学部分。

克卜勒接受了并发展了哥白尼的天体贵贱观,认为太阳是宇宙的统治者,行星各依其轨道环绕太阳而行。行星运动三定律的发现为经典天文学奠定了基石,促成了数十年后万有引力定律的发现。

克卜勒也是近代光学的奠基者,他研究了针孔成像,并从几何光学的角度加以解释,并指出光的强度和光源的距离的平方成反比。克卜勒也研究过光的折射问题,1611年发表了《折光学》一书,最早提出了光线和光束的表示法,并阐述了近代望远镜理论,他把伽里略望远镜的凹透镜目镜改成小凸透镜,这种望远镜被称为克卜勒望远镜。

克卜勒也研究过人的视觉,认为人看见物体是因为物体所发出的光通过眼睛的水晶体投射在视网膜上,阐明了产生近视和远视的成因。克卜勒还发现大气折射的近似定律,最先认为大气有重量,并且说明了月全食时月亮呈红色是由于一部分太阳光被地球大气折射后投射到月亮上而造成的。1630年11月,克卜勒在里根斯堡发高热,几天后在贫病中去世,葬于当地的一家小教堂。他为自己撰写的墓志铭是:「我曾测天高,今欲量地深。我的灵魂来自上天,凡俗肉体归于此地。」

天文学著作

《宇宙的奥秘》(Mysterium cosmographicum)(1596)

《天文学的光学需知》(Astronomiae Pars Optica)(1604)

《蛇夫座脚部的新星》(De Stella Nova in Pede Serpentarii)(1606)

《新天文学》(Astronomia nova)(1609)

《折光学》(Dioptrice)(1611)

《世界的和谐》(Harmonices Mundi)(1618)

《哥白尼天文学概要》(Epitome astronomiae Copernicanae)(1618-1621)

《鲁道夫星表》(Tabulae Rudolphinae)(1627)

更新日期:2024-05-04