从17世纪到18世纪末，是人类的启蒙时代，人类学会用系统眼光观察世界，实现从非科学到科学的跨越。

01 天文学：到底是谁确立了日心说？

哥白尼、布鲁诺、伽利略，到底是谁确立了日心说？

哥白尼提出了日心说，但并没有确定日心说的历史地位，一方面是因为他到死才发表日心说，另一方面是因为他确实没有什么证据日心说是对的。因此日心说在哥白尼那里还是一个假说，而不是像今天这么严密的科学理论。

说到确立日心说，大家可能会想到布鲁诺为确立日心说付出了生命，因为他为真理献身，所以大家相信了日心说。真相是布鲁诺因为泛神论触犯了教会，同时到处揭露教会的丑闻，最终被作为异端处死。在日心说这件事情上，布鲁诺其实帮了倒忙，被教会株连。

第一个拿事实说话，支持日心说，并且最终确立日心说地位的科学家是伽利略。

伽利略发明了一种新的工具——-伽利略天文望远镜，在伽利略以前天文学家是天生的，好的，天文学家一定要眼睛好，因为大家比拼获得信息多少的方法就是靠视力。有了天文望远镜，伽利略观测了一系列可以支持日新说的新的天文现象，包括木星的卫星体系，金星的满盈现象等等。

伽利略确立了科学研究的重要方法：实验和观测。霍金曾经这样评价伽利略：“科学的诞生要归功于伽利略。”

开普勒在他的老师第谷几十年观察数据的基础上，提出了著名的开普勒三定律，将日心说的模型从哥白尼很多圆相互嵌套改成了椭圆轨道模型，开普勒的模型是如此简单易懂，而且完美的吻合了第谷的观测数据，这才让大家普遍接受了日心说。

伽利略、第谷和开普勒的成就，从从本质上讲，靠的就是比别人拥有更多的信息。

通过伽利略使用望远镜这件事情说明了善用工具的重要性。

科学成就的确立，需要证据，而不是雄辩。

02 医学：如何从非科学到科学？

透过传统医学到现代医学的演变，说明科学方法到底是什么，尤其是逻辑推理和实验的意义。

哈维，现代医学的开创者。他不仅通过实验证实了血液循环理论，而且开创了现代生理学和医学的研究方法。

血液循环原理，其实是哈雷从逻辑推理而出发而得出的。通过分析心脏的大小，推测出每次搏动压出的血量，加上正常人的心跳速率，可以推算出人的心脏一小时要泵出约500磅的血浆，如果血液不是循环的，人体内怎么可能有这么多的血液呢。根据这个矛盾，提出了血液循环的猜想，同时契合实验结果。

哈维的《心血运动论》、哥白尼的《天体运行论》，牛顿的《自然哲学的数学原理》以及达尔文的《物种起源》一起并称为改变历史的科学巨著。哈维的这本书不仅仅在于提出了一种理论，更在于找到了一种医学研究方法，使得欧洲的医学得以突飞猛进地发展。

笛卡尔，把科学方法总结提炼的集大成者。

笛卡尔总结出了完整的科学方法：科学的研究是通过正确的证据（和前提条件），进行正确的推理，得到正确的结论的过程。

大胆假设、小心求证。

从“大约”地观察世界到“精确”地进行实验，科学才得以重复。

03 物理学：牛顿“牛”在哪里？

牛顿

牛顿有多牛，我们从当时人们对他的态度就能看出来。牛顿是第一个以非王室身份享受国葬，安葬于西敏寺的人，再往后享受这个殊荣的人要在一个世纪后才出现，那是拯救了英国的海军军神纳尔逊。当时为牛顿抬棺的六个人包括一位公爵，三位伯爵和当时的大法官，整个伦敦全城为他送葬。

牛顿的主要贡献有：

1. 在数学上发现二项式定理，与莱布尼茨分别独立发明微积分；
2. 在物理学上，奠定了经典力学的基础，定义了许多物理量，提出了力学三定律和万有引力定律；
3. 在光学上，提出了光的粒子说，发现了光谱，发明了牛顿望远镜；
4. 在天文学上，利用经典力学和微积分，构建了当时最准确的天体运动模型；
5. 在化学上，通过对炼金术的研究，提出了原子论的原型，以及朴素的物质不灭定律的构想。

牛顿最了不起的不在于发现了那么多的知识点，而在于构建起很多庞大的学科体系。

建立一个学科体系，首要的任务则是定义清楚各种基本的概念。

牛顿定义了经典物理学中的这些最基本的概念。然后在此基础上，才提出了力学三定律，进而搭建起整个物理学的大厦。

机械论认为我们的世界是客观物质的，是确定的，是可以认识的。物质世界的变化，我们看到的各种现象都可以用各种机械运动来描述，而人类则可以通过对世界的研究，发现那些运动背后确定的规律。

这些描述虽然你今天听起来觉得有些绝对化，但是在人类的进步过程中，这是一次巨大的飞跃。因为在牛顿之前，人类搞不清楚世界上各种事情是怎么回事，于是就把自己能力所不及的原因都想象为神的作用。

牛顿给了人类自信，从此人不再匍匐在神的面前。

诗人亚历山大·波普在拜谒牛顿墓时写下了这样一句著名的诗句，“自然和自然律隐没在黑暗中；神说，让牛顿去吧！万物遂成光明”。

04 现在化学：如何从炼金术演化而来？

安托万·拉瓦锡

磷的发现，标志着从炼金术到化学的第一个转折。因为不同的人用类似的方法得到了同样的结果，从此让一个新物质的发明过程变得可以验证。

在从炼金术到化学过渡的这个过程中，起了最大作用的是著名科学家安托万·拉瓦锡。

拉瓦锡的贡献主要有：

1. 确认氧是一种化学元素（oxygen一词就是拉瓦锡创造的），并且提出了氧气助燃的学说；
2. 证实并确立了质量守恒定律；
3. 联合其他科学家制定了今天使用的化学物质的命名法；
4. 制定今天广泛使用的公制度量衡。

这里面任何一项都足以让人名垂青史，相比结果，他取得每一项成就的过程，对科学的发展都更为重要。

拉瓦锡在实验中有一个信条：“必须用天平进行精确测定来确定真理。”

拉瓦锡所有的研究工作，都遵循一种科学的方法，这种方法由笛卡尔概括成四个步骤：

1. 理性批判：不接受任何自己不清楚的真理。对一个命题要根据自己的判断，确定有无可疑之处，任何有可疑之处的命题都不会是真理。
2. 化繁为简，化整为零：对于复杂的问题，尽量分解为多个简单的小问题来研究，一个一个地分开解决。
3. 先易后难：在解决上述小问题时，应该按照先易后难的次序，逐步解决。
4. 归纳综合：解决每个小问题之后，再综合起来。看看是否彻底解决了原来的问题。

拉瓦锡最后的结局非常悲惨。他被卷入了大革命的斗争，最终被判处了极刑。1794年5月8日，拉瓦锡被送上了断头台。他泰然受刑而死，据说在行刑前他和刽子手约定自己被砍头后尽可能多眨眼，以此来确定头砍下后是否还有感觉，这是他最后一次进行的科学研究。不过这个说法正史上没有记载。

学习笔记分享——《科技史纲60讲》