大家好，
这里是放眼宇宙世界、纵观物理发展、
科技人文共赏，环球物理
【名家说】！
上一节我们已经跟大家一起分享了
邮票上的哥白尼——哥白尼的身世，
今天我们将继续跟大家分享
邮票上的哥白尼——哥白尼的宇宙模型。
哥白尼提出了地球自转和公转的概念。全部星空的周日旋转是地球自转造成的；而太阳和行星的周年视运动，则是由地球绕太阳每年公转一周造成。哥白尼还提出，地球自转角在公转时与黄道面的交角保持固定，从而造成了四季。哥白尼用太阳代替地球处于宇宙的中心，所有的行星均以太阳为中心转动，把内行星、外行星和地球的运动统一起来。他把统率宇宙的支配力量赋予太阳。他在“天体运行论”中以诗一般的语言写道：“太阳在宇宙正中坐在他的宝座上。在这壮丽的神殿中，我们还能将这个发光体放在任何一个更好的位置上让他能同时普照全宇宙吗?……太阳坐在皇帝的宝座上，支配着围绕他旋转的孩子们——行星。月亮是地球的仆人，正像亚里士多德说的那样，月亮与地球的关系最密切。是太阳赋予了地球能生长一切的能力，而他本身承担了每年万物再生的重担……”。
1539年，他写完了巨著《天体运行论》，建立了一个新的宇宙体系。哥白尼体系的要点是：①太阳不动，位于宇宙中心，众恒星也静止不动；②地球绕自转轴每天自转一次；③月球沿圆形轨道绕地球转，地球带着月球沿圆形轨道绕太阳转；④五大行星也沿着各自的圆形轨道绕太阳转动。离太阳由近而远的顺序是：水星，金星，地球，火星，木星，土星。
哥白尼体系带来的最直接结果是简洁。它非常自然地解释了行星逆行等现象。由于仍然坚持天体只作圆周运动，行星的视运动仍然需要用较少和较小的本轮来解释，但参数个数只有托勒密体系的一半。如果我们把行星只看成一些数学点，那么从质点运动学的角度来看，日心说带来的好处只是这种简洁性。因为日心和地心无非是两种不同的参考系，用它们都可以描述行星的运动，只有简繁的差别。但是，如果不是把行星看成质点，或者不只考虑运动学问题而是考虑动力学问题，那就更可看出日心说相对于地心说的优越性，有更多的事实必须用日心说才能解释而与地心说矛盾。前者如伽利略用望远镜观测金星，发现它的盈亏圆缺变化，后者如恒星光行差的发现，直接证明了相对于恒星地球的运动要比太阳大得多，因此日心系更接近于惯性系。
哥白尼本人是教会的高级神职人员，他的主观愿望并不是要向教义挑战。在这方面毋宁说他是一个保守派，他创立日心说的动机是要革除托勒密体系的繁琐，用更少的圆周运动的组合来描述天体的运动，提供阿方索十世所说的“更简单的方案”，从而证明造物主的智慧。可是日心说一旦创立，就不能不引起宇宙观的革命。首先，它破除了地球在宇宙中的特殊地位和人类在上帝的宇宙蓝图中的中心地位、万物仿佛都是上帝为人类而创造的的观念。用爱因斯坦的话说，“一旦认识到地球不是世界中心，而只是较小的行星之一，以人类为中心的妄想也就站不住脚了。”既然地球也是一个运动的天体，那么亚里士多德关于天和地有着截然不同的组分和行为的学说就不攻自破。这就为天体运动和地上的力学规律二者的统一打下了基础。进一步，既然自然规律在处处相同并且对所有的人一视同仁，这也为从中世纪的权威向民主与法制制度的政治过渡奠定了基础。其次，它破除了亚里士多德的绝对运动观念，引入了运动的相对性。再次，日心说还为宇宙无限的观点开辟了道路。由于诸恒星都是静止的，不再必须一起转动，就没有必要把它们都嵌在以地球为心的一个球面上，而是可以分散在无限深远的宇宙空间中。恒星的周年视差极其微小，表明恒星离地球极其遥远。除了改变了人类对宇宙的认识之外，哥白尼的学说还根本动摇了中世纪神学的理论基础。从此自然科学开始从神学的桎梏下解放出来，大踏步前进，因此，《天体运行论》被誉为自然科学的独立宣言。
今天就先跟大家分享到这里，明天我们继续为大家分享——邮票上的哥白尼——哥白尼的《天体运行论》。
《方寸格致》的介绍：
方寸，可跨越时空，可俯仰宇宙。
格致，需潜心治学，需蓦然顿悟。
然而，迥异的名词，却在这本《方寸格致》（原名《邮票上的物理学史》）中完美契合。
本书作者秦克诚先生自幼开始集邮，入读北京大学后，他将这一业余兴趣与专业志趣结合起来。经历新中国的建立，经历十年浩劫，也曾飘洋过海去斯坦福大学进修，去德国访问，无论何时何地，他始终坚持这一兴趣，集邮迄今已逾甲子轮回，占据了他年岁的近九成。
秦克诚先生崇尚古希腊璀璨的文明，更崇尚亚里士多德响彻云霄的“吾尤爱真理”的宣言；他热爱文艺复兴的波澜壮阔，不忘达芬奇神来之笔下的黄金分割；他赞美被苹果引发灵感的牛顿，也赞美牛顿同时代的群星荟萃；他向爱因斯坦的幽默与豁达致敬，尤其是72岁生日留影时伸出的舌头……这些都记录在一格一格的方寸之上，格物的态度、致知的精神，在方寸间追溯了古往今来，跨越了须弥芥子。
本书是秦先生毕生的蒐求，是艺术对科学的回响，也是赠予世界的礼物。
他的书曾经获得这样的评价：
诺贝尔奖得主杨振宁教授2006年7月5日主持吴大猷奖颁奖典礼时的讲话——
作者用深入浅出的文笔，把邮票上的物理事件、重要发现、主要人物和事件发生的经过，写成这本图文并茂的书，很有意思，这种科普书会影响很多人。
清华大学 陈难先院士——
秦克诚的必然独到之处就在于是用他的心向读者作奉献的，他写的书当然和别人不会一样，因为他的工作条件没有别人那么好，但是他对物理和邮票坚持特有的兴趣和品味。它的命题，它的内容，它的陈述，它的意义都是与众不同的。创新来自积累和想象力，哪来条条框框可以套用？他今天写的和昨天写的也不会一样。
往期精彩回顾
【名家说第1期】年轻伽利略：学术最辉煌时期
【名家说第2期】晚年伽利略：两门新科学对话
【名家说第3期】伽利略贡献一：相对性原理
【名家说第4期】伽利略贡献二：光学领域
【名家说第5期】伽利略贡献三：科学研究方法
【名家说第6期】伽利略贡献四：科学真理
【名家说第7期】泰勒斯：空间是最大之物
【名家说第8期】毕达哥拉斯：首次提出“地球是圆的”
【名家说第9期】亚里士多德：地心说与分层的宇宙
【名家说第10期】文艺复兴时期：多才多艺的达芬奇
【名家说第11期】文艺复兴时期：科学巨臣达芬奇
【名家说第12期】哥白尼的身世：改变了人们的宇宙观
