幾乎所有的人都認為,歷史上著名的兩個球同時落地的重力實驗是伽利略在意大利的比薩斜塔上做的.現在,絕大多數國家正式發行的課本上也是這麽說的.但美國語言與信息研究中心的執行主任、美國加州斯坦福大學數學系的客座教授凱斯達維林卻提出壹個驚人的理論：伽利略根本就沒有做過那樣的重力實驗!
為防誤導,伽利略不做試驗
根據課本上的說法,著名的意大利科學家伽利略作了壹個著名的重力實驗：他從比薩斜塔上同時拋下了兩個同樣大小的球,其中壹個球是重金屬球,另外壹個則是木制球.實驗的目的是證明兩個球在地球重力作用下同時著地,從而推翻了亞力士多德的理論.
時至今日,各國的教師們仍然在向他們的學生講述著伽利略在比薩斜塔上做了著名的重力實驗的情景,但達維林卻指出,這個實驗根本就不是伽利略做的,而是他的壹個學生做的.沒有任何證據可以證明伽利略曾經從斜塔上同時拋下了兩個球,伽利略是個非常謹慎的人,他不會在公眾面前做這樣的科學演示,因為結果極有可能會誤導缺乏科學常識的群眾.
達維林指出,伽利略非常清楚地知道,任何物體在沒有空氣阻力的情況下都會以同樣的速度從高處下落.同時,他也非常清楚地知道,如果體積相同但重量不同的兩個球同時從高處下落,由於在下落過程中受到空氣阻力的影響,重量大的物體總是會比重量小的物體先接觸地面.
伽利略臨去世之前,他的壹個學生在比薩斜塔上做了這個著名的重力實驗.但是,實驗的結果卻最終證明,兩個物體的下降速度的確有微小的差別,重量大的物體比重量小的物體落地時間要稍微早壹些.得知這壹實驗結果後,亞裏斯多德學派的學者奔走相告,慶祝他們的勝利.事實上,這是空氣阻力作用的結果,伽利略心裏清楚這壹點,這也是他不公開做實驗的原因,因為他無法消除空氣阻力,而他的學生所做的實驗竟然證明了希臘的亞裏斯多德是“正確”的,這無疑有些諷刺意味.
伽利略還有更驚人的結論
伽利略於1564年生於意大利城市比薩,1642年死於佛羅倫薩郊外,世人壹直將其視為世界上第壹位現代科學家.在他進行的重力研究領域,伽利略作了大量實驗,通過這些實驗他測量了物體從不同高度下落所需要的不同時間,他觀察到,時間越長,物體下落的距離就越大.
伽利略還在經過詳細精確的觀察後得出這樣壹個結論,重量小的物體在開始下降時比重量大的物體下降速度快,這壹說法引起了後來壹些學者的迷惑,他們紛紛對伽利略的學說產生了質疑,像伽利略這樣壹個偉大的科學家怎麽會犯如此愚蠢的錯誤呢?
但事實上伽利略是對的.在20世紀80年代早期,壹些科學家再壹次進行了那個著名落球重力實驗,這次,他們第壹次使用了現代化的高速電影攝影機,而不再僅僅局限於肉眼的觀察.攝影機將物體的下降過程用慢鏡頭壹幀壹幀地播放出來,結果證明,伽利略的理論是完全正確的.在壹開始,重量小的物體的確比重量大的物體下降速度快,但是後來由於空氣阻力的影響,後者的下降速度才趕上了前者.
科學家仔細研究了前面的幾幀照片後發現造成這種現象的原因是怎麽回事.原來,負責釋放球的人的雙手的肌肉疲勞程度在某種程度上也影響著物體的下降速度.當聽到放開物體的信號後,拿著重物的手由於肌肉疲勞,放開重物所需的時間就相對多壹些,而拿著比較輕的物體的手則不同,因此放開物體所用的時間也就相對來說少壹點.
達維林教授最後指出,作為壹個對科學有著高度負責精神的科學家,伽利略認真記錄下了這壹現象,雖然這與他所提出的如果沒有空氣阻力兩個物體將同時落地的理論背道而馳,但是他仍然將這壹記錄保留了下來,以供後人參考.伽利略這種對科學負責的精神,值得所有的人學習與贊揚.