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亚里斯多德的猜想与伽利略的设想

    古希腊哲学家亚里斯多德曾经猜想:我们这个世界是由四个壳层组成的,而这四个壳层又分别由四种原质构成,它们是:土(实心球),水(海洋),空气(大气)和火(一个不可见的外层,在闪电的闪光中,它偶而成为可见的)。他说,这些壳层之外的宇宙是由神秘的、纯粹的第五种原质构成,他把它叫做“以太”。在这样一幅图象之中,是没有“真空”(即“无物”)的位置的:在土的尽头,水就开始出现;土和水的尽头,气开始出现;火开始于气的尽头;而在火的尽头,以太又紧接着开始出现,它一直延续到宇宙的终级。

    “大自然厌恶真空。”─古代的哲学家们就是这样说的。水压机看来正是大自然厌恶真空的极好的例证。在水压机的把手被压下去时,活塞就被提起来,从而在圆筒的下半部分留下一段真空。但由于大自然厌恶真空,所以周围的水会打开筒底的一个单向阀门,涌入真空。重复进行这种运作,就会把筒内的水越提越高,直到它从泵口流出。根据亚里斯多德的学说,应该用这个方法把水提到任意高度的。

    但是那些不得不把水从矿坑底部汲上来的矿工们却发现,无论花费多大的努力和多长的时间,都不可能把水汲到离原来水面10米以上。

    伽利略的探索的一生的晚年,对这个谜感到兴趣。显然,大自然对真空的厌恶只是到一定的限度为止,除此之外,他不可能再得出任何结论了。他怀疑如果使用密度比水大的液体,这个限度会低一些,但他没有来得及做这个实验就死了。

 

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