文艺复兴时期的科学革命

1. 文艺复兴时期的科学革命始于15世纪中叶，延续至17世纪末，其核心特征是从依赖古典权威转向基于观察和实验的实证研究。这一变革的背景包括印刷术的普及（使知识传播加速）、古希腊文献的重新发现（通过阿拉伯学者传入欧洲）以及大学体系的完善。例如，托勒密的地心说原本是主流，但航海探索中积累的天文数据逐渐暴露其矛盾。

2. 在天文学领域，哥白尼于1543年发表《天体运行论》，提出日心说模型，但当时缺乏足够观测证据。第谷·布拉赫通过精密仪器记录了20年行星运动数据，开普勒在此基础上总结出行星运动三定律（1609-1619），首次用数学描述椭圆轨道，彻底推翻圆形天体轨迹的传统观念。

3. 物理学的发展以伽利略的工作为代表。他通过斜面实验和摆锤研究，系统提出加速度概念和惯性定律（1632），并用改进的望远镜观测木星卫星、月球环形山，为日心说提供直接证据。其方法论强调量化测量与数学推导的结合，奠定了经典力学的基础。

4. 科学仪器的创新推动了研究深度。显微镜（约1590年发明）让列文虎克发现微生物，气压计（1643）助力托里拆利证实大气压力，而机械钟的精确化则使时间测量进入新阶段。这些工具扩展了人类感知界限，催生了实验科学共同体。

5. 科学范式的转变在牛顿手中达到高峰。1687年《自然哲学的数学原理》出版，万有引力定律统一了天体与地面运动，微积分（与莱布尼茨独立发明）提供了数学工具。牛顿体系确立了宇宙的机械论模型，彻底取代了亚里士多德的目的论宇宙观。

6. 该革命的社会影响深远：伦敦皇家学会（1660）等机构建立促进了知识共享；科学方法渗透至医学（哈维血液循环论）、化学（波义耳元素定义）；宗教与科学关系重构（如伽利略审判），最终催生了以理性为核心的现代科学传统。