17-18世紀天文學有哪些代表人物? 有哪些重大發明?。 國外國內都要寫哈...
古代中國的星象觀念約形成于7000年前
中國古人很早就把星空分為若干個區域。在中國西漢時期，司馬遷所著《史記》里的“天官書”中，就把星空分為中宮，東宮，西宮，南宮和北宮五個天區。隋代以后，星空的區域劃分基本固定，這就是在中國人們常說的三垣四象二十八宿。
“三垣”就是天上的3座城堡，是把北極周圍的星象分為紫微垣，太微垣和天市垣三個區域。太微垣在紫微垣西南方。太微是的意思，太微垣中的星星多以朝中官員和場所來命名。
天市垣在紫微垣的東南部。太微垣的東邊，天市垣是天上的都市，天市垣中的星名均以與皇帝有關的人員，名諸侯國的地名以及某些貨市的名稱命名。
大約在7000年前，中國古人已經把星空劃分成龍和虎兩大區域了，后來逐漸形成了四象，即“東方蒼龍”，“西方白虎”，“南方朱雀”，“北方玄武”。后來又把四象的每一象各分為七段，每一段叫“宿”，共二十八宿。二十八宿在天空中的位置正好是月球在天上運動的軌道經過的地方。月球繞地球運轉一周是27天多，一天恰好經過一宿。在每一宿里都有許多星星，古人給它們分別起名，分成眾多星官。當時所發現的2442顆星被劃分為207個星官，這些星官又被分列入二十八宿中。中國古人就是根據這些制定歷法的。
這是中國早期的星象圖，它是一幅磚刻而成的壁畫。反映了中國古代的星象觀念。中國人把天上的星空按三垣，四象，二十八宿劃區分為不同區域。
古代迦勒底人，巴比倫人與希臘人的星象
世界古代文明的另一個搖籃是西亞的幼發拉底河和底格里斯河流域。公元前3000年前，游牧民族迦勒底人來到了兩河流域，在今天的伊拉克境內建立了國家。他們深信占星術。長期的星象觀察。使迦勒底人發現天上的星群是隨季節不斷變化著的，他們以此來占卜吉兇禍福。為了占星的需要，迦勒底人特別注意幾顆明亮的行星動態，他們把星空上的顯著亮星，用想象的虛線連結起來，描繪出各種動物和人的形象，形成最早的白羊，金牛，雙子，巨蟹，獅子，室女，天秤，天蝎，人馬，摩羯，寶瓶和雙魚這12個星座。后來就成了著名的黃道十二宮了。這就是現代星座的來歷。
公元前540年左右，迦勒底人征服了巴比倫人，他們完全接受了巴比倫人先進的文化。巴比倫人除了黃道十二星座以外，又創造了其它一些星座。這些知識傳入希臘。公元前270年前后，希臘詩人寫的天象詩，其中已經載有44個星座了。后來在希臘天文學家托勒密編制的星表中一共列出48個星座，北方天空的星座雛形就這樣形成了。
撒瑪利亞人把宇宙想象成一個平坦的地球，日月星辰在大氣中運行，上面扣著穹項。后來，古巴比倫人和古埃及人都對這個觀念作過修改。
古希臘的伊巴谷編制星表，第一次記載了850顆恒星位置；被西方尊為“天文學之父”
被西方稱為“天文學之父”的伊巴谷，生于公元前190年的古希臘尼亞卡伊亞。他的主要活動集中在亞歷山大城。該城位于埃及的尼羅河口，是古希臘時期最大的城市。投入巨資的著名的亞歷山大繆司博學院，是當時最大的學術中心，它的圖書館藏書有70萬卷，主要是埃及，古希臘的著作和一些東方典籍。科學家們大多居住在博學院和圖書館里，對哲學和科學進行研究和總結。公元前2世紀，觀測天文學在亞歷山大城曾經盛行一時。
伊巴谷的主要成就是編制了星表，記載了這些恒星的天體座標和光度，總共包括了850顆恒星在內。為天體測量學奠定了基礎。伊巴谷勤奮觀測，同時深入研究前人的觀測記錄，特別是巴比倫人觀測的結果和對天體位置計算的數據。他最早發現了反映地球自轉軸運動造成地軸方向變運的“歲差”現象，較好地解釋了日、月、地球間距離的變化和從地球觀測的行星運動的變化。伊巴谷還發明了以經緯度測定地球上不同地點方位的方法，發明了由極點向赤道面投影的制圖方法；在數學方面還得出00到1800之間各角度的正弦表，為三角學奠定了初步基礎。伊巴谷的科學活動推動了學術發展，給予許多科學發現以重要影響。
巴耶爾1603年出版的星圖。在伊巴谷之后，世界各地的天文學研究者都不斷制定一些星圖，有些成為世界知名星圖，曾廣為流傳。
中國古代天文學家張衡觀測記錄了3500顆恒星，發明世界第一架水力發動的天文儀器
在東漢時期，中國出現了一位創制天球儀，候風儀，地震儀的天文學家張衡。
張衡于公元78年出生在河南南陽，家境貧苦。但他自幼喜歡讀書，成年后曾在南陽郡做了幾年文官，后來辭職回鄉，潛心天文研究。中國漢朝先后出現了三種關于天體運動和宇宙結構的學說，這就是“蓋天說”、“渾天說”和“宣夜說”。“蓋天說”認為天在上，地在下，天像一個半圓形的罩子，大地像一個倒扣著的盤子。”“渾天說”主張天是渾圓的，日月星辰會轉入地下，早期的渾天說認為大地是平的，改進的渾天說認為大地是球形的。“宣夜說”認為天沒有一定形狀，而是無邊無際的充滿氣體的空間，日、月、星辰都飄浮在氣體中。張衡根據自己對天體運行的認識和實際觀察，認為“渾天說”比較符合觀測實際。他還制作了一個能夠精確演示渾天思想的“渾天儀”。
張衡的另一發明是制作了水運渾象，它是世界上第一架用水力發動的天文儀器。水運渾象實際上是個天文鐘，通過它的等速旋轉，可以報告時刻。世界上第一個可以測定地震方位的地動儀，也是這位古代科學家發明的。張衡還在《靈憲》等天文著作中，闡述了無限宇宙的思想，解釋了月亮反射陽光和月食發生的原因。他對2500顆恒星的觀測記錄和“周天三百六十五度又四分之一度”的計算結果，和近代天文學非常接近。
中國古代科學家張衡發明的地動儀。
托勒密總結古希臘天文學的全部成就，13卷本《大綜合論》影響人類長達1000年之久
托勒密，生于公元85年的錫貝德。從公元127-151年在亞歷山大城進行最重要的人物之一，也是影響人類達1000余年之久的“地心說”理論的集大成者和代表者。他的重要著作《大綜合論》，共計13卷，概括了希臘時代天文學的全部成就，尤其是總結了亞歷山大學派天文學家的成就，以及伊巴谷的發現和阿波羅尼等幾何學家的理論體系。
《大綜合論》對伊巴谷的理論做了系統發揮，是一部古代天文學的百科全書。它用了近80個圓周來解釋天體運動，把宇宙體系給制成一幅合乎邏輯的完善的數學圖解。它對一些天文現象也做出了解釋，能夠反映一定的天體運行的狀況。但是它把地球設想為宇宙的中心，則從根本上歪曲了天體運動的本來面貌。
《大綜合論》第1卷概要介紹了托勒密對宇宙結構的基本觀點，論述了地為球形的證據。第2卷介紹一些基本定義和初等理論。第3卷討論了太陽的不規則運動和年的長度。第4卷討論了月亮運動的理論及他自己的重要發現。第5卷討論天文儀器，包括視差測定規，天球儀，象限儀，水時計等等，并且介紹了推算日月距離的方法。第6卷討論日，月食計算方法。第7，8卷介紹1080顆恒星的星表。第9卷至結束介紹行星運動的理論。他的理論被后世證明錯誤。托勒密于公元165年去世，他是自伊巴谷去世以后，西方出現的最有成就的天文學家。
托勒密在理論上的錯誤是根本性的，這使他畢生的努力失敗。這無論對他個人還是對人類而言，都是一個悲劇。圖為15世紀制造的日冕儀。
托勒密在理論上的錯誤是根本性的，這使他畢生的努力失敗。這無論對他個人還是對人類而言，都是一個悲劇。圖為15世紀制造的日冕儀。
郭守敬是中國元朝時期的著名天文學家之一，也是中國古代最有成就的科學家。他生于1231年，卒于1316年。
公元1271年元王朝建立，準備頒行全國統一的歷法。為了精確匯集天文數據，以備制定新的歷法，郭守敬花了兩年時間，精心設計制造了一整套天文儀器，共13年，其中最有創造性的有3件：高表及其輔助儀器，簡儀和仰儀。
高表是古代圭表的發展。表是一根直立在地面上的標竿或石柱。圭是從表的底端水平地伸向正北方的一條石板。每天太陽“走”到正南方時，表影落在奎面上。量度表影長度就能推算出節氣的時刻。這是最古老的天文儀器之一。
郭守敬的簡儀是中國傳統渾儀的發展，這種結構，歐洲到18世紀才采用。仰儀是個中空的半球面，形狀像口鍋。鍋沿刻有方位，鍋里刻有與觀測地緯度相當的赤道座標網。鍋口架一小板，板上有孔，孔的位置正在球面的中心。太陽光通過小孔形成一個倒落在鍋里的像。由此讀出太陽的座標和該地的真太陽時，還可以用來觀測日食，讀出日食的時刻，方位和食分等等。郭守敬還發明了許多其它觀測器具。
郭守敬根據觀測的結果，于公元1280年3月，制訂了一部準確精密的新歷法《授時歷》。這部新歷法設定一年為365.2425天，比地球繞太陽一周的實際運行時間只差26秒。歐洲的著名歷法《格里歷》也規定一年為365.2425天，但是《格里歷》是公元1582年開始使用的，比郭守敬的《授時歷》晚了整整300年。郭守敬在天文歷法方面的著作有14種，共計105卷。郭守敬是中國古代成就突出的科學家，直到很晚，世界各國的科學界才逐漸了解他。
南天星座逐漸形成
南半球天空的星座，直到環球航行成功之后才逐漸形成。1603年，德國業余天文學家巴耶爾出版了一本星圖，第一次收入了地理大發現時期的新的天象發現。17世紀末與18世紀中葉，波蘭與德國的業余天文愛好者，在大量觀測的基礎上又增補了幾十個星座，從此構成了現在的仙女，天鷹，白羊，牧夫，獵犬，仙后，仙王，天琴，金牛等88個星座。
過去，星座之間的界線呈曲線形，很不規則。1928年，國際天文學會統一規定，這才把全天88個星座間的界線拉直。
哥白尼以驚人的勇氣宣告“地心說”為謬誤，其《天體運行論》于他臨終前兩個月問世
1473年2月19日，哥白尼生于波蘭維斯瓦河畔的托倫，18歲時考入克拉科夫大學。1495-1496年，他在德國幾所大學游學。1497-1503年，他赴意大利留學，先進入博洛尼亞大學，同時努力學習希臘文，攻讀天文學。1497年3月9日，哥白尼在博洛尼亞觀測月亮掩金牛座α星（畢宿五），這是他一生中的第一次觀測記錄。他在1500年1月9日和3月4日還觀測了土星合月，并在羅馬講學期間觀測過1500年11月6日的月食。1512年，哥白尼定居在弗龍堡，弗龍堡城墻中的平臺成為哥白尼的天文觀測臺，他自制了三分儀，三角儀，等高儀等器具。這座遺址被稱為“哥白尼塔”，一直保留到今天。
哥白尼的畢生成果是其巨著《天體運行論》，全書分為6卷。在第1卷里，哥白尼講述了地球的運動和宇宙的構造，駁斥了托勒密的地球是宇宙中心的理論。在后5卷里，他用精密的觀察記錄和嚴格的數學論證，闡明第1卷的主張。
哥白尼說：太陽屹立在宇宙的中心，行星圍繞著太陽運行。離太陽最近的是水星，其次是金星，再次是地球。月亮繞著地球運行，是地球的衛星。比地球離太陽遠的行星，依次是火星，木星和土星。行星離太陽越遠，運行的軌道就越大，周期就越長。在行星的軌道外面，是布滿恒星的恒星天。哥白尼錯誤地把太陽說成是宇宙的中心，他的宇宙模式是建立在肉眼觀測基礎上的太陽系構造圖。
哥白尼的著作長期不能得到出版，后來由他的朋友們偷偷在德國紐倫堡排印。1543年5月24日，已經雙目失明的哥白尼撫摸著剛剛出版的《天體運行論》說：“我終于推動了地球。”7月26日，哥白尼逝世。
著名天文學家和思想家哥白尼，他的思想曾經改變了人類文明的進程。
丹麥人第谷·布拉赫畢其一生專注于天文觀測和天文儀器的制造
第谷·布拉赫，1546年12月14日生于丹麥斯科訥，出身貴族。14歲入哥本哈根大學。第谷從小迷戀天文觀測，終身致力于天文儀器制造和天文研究。他一生積累的觀察數據和資料，對后來的著名天文學家開普勒有極大幫助。
1576年2月，丹麥國王將丹麥海峽中的汶島風賜給第谷，并撥巨款讓第谷在島上修建大型天文臺。這座天文臺被譽為“天堡”。它規模宏大，設備齊全，所用的天文儀器幾乎都是第谷設計制造的。其中最著名的第谷象限儀。這座天文臺還有配套的儀器修造廠，印刷所，圖書館，工作室和生活設施。第谷在此工作了21年，重新測定了一系列重要的天文數據，他的測量結果與現代值都很接近。
第谷不斷改進觀測儀器，如在窺管上引入附加的照準器，找到了既精巧又方便的橫向劃分法，提高了儀器的精確度。他測定了大氣折射改正表，為后人的觀測活動提供了很好的參照。第谷通過重新測定恒星的位置，編制成比以往更準確的1000多顆恒星的星表。
1588年國王逝世后，天文臺資金十分困難，第谷艱難地維持了10年，于1597年3月被迫關閉天文臺。1601年10月24日，第谷辭世。
第谷·布拉赫曾經使用過的望遠鏡。
1616年宗教裁決伽利略并強迫他放棄哥白尼學說1979年羅馬教皇為他平反
伽利略1564年生于意大利比薩，17歲進入比薩大學，25歲時應聘為該校教授，但因宣傳科學思想被迫辭職。28歲時在帕多瓦大學重任教授。伽利略發現了物理學的慣性定律，擺振動的等時性，拋物體運動規律，并確定了伽利略相對性原理，還推翻了亞里士多德關于“物體落下的速度和重量成比例”的學說，建立了落體定律，成為經典力學和實驗物理學的先驅。1604年后，他把研究方向轉向天文學。
1609年10月，伽利略用自制的能放大30倍的望遠鏡觀測月亮，他看到月面覆蓋著山和平原，為此他繪制了第一幅月面圖。這一發現確定了地球表面和月球表面有結構上的相似之處。他的望遠鏡后來傳遍歐洲。1610年1月7日，伽利略發現木星有4個衛星，并預言木衛繞著木星運轉，木星繞著太陽公轉。這一發現震動了整個歐洲，為哥白尼學說提供了有力證據。伽利略還發現了金星位相的變化，發現了太陽黑子，并且指出太陽也做自轉運動。通過觀測銀河，他認識到宇宙的無限性，并且指出恒星并不位于同一個天球。伽利略把他的發現用《星體通報》的形式向世界作了報道，引起了知識界的震驚。他將這些匯成《星空使者》一書，對于開辟近代天文學起了特別重要的作用。
1616年，宗教裁判所對伽利略進行審判，強迫他放棄哥白尼學說。伽利略被迫同意，但卻堅持寫出了《關于托勒密和哥白尼兩大學說的對話》一書。此書出版后引起震動。1632年，教皇烏爾班下令將年已68歲的伽利略押上法庭，最后將他遣送回家鄉阿塞特。晚年，伽利略又寫作了《運動的法則》一書。1637年，伽利略雙目失明，于1642年1月8日去世。347年后的1979年，羅馬教皇正式承認對伽利略的審判是不公正的。
伽利略的生平遭際也許是人類思想家中最具傳奇性和戲劇性的了。在歐洲中世紀思想受到壓制的那個時代，即便真理的發現者哥白尼，也不能不將自己的著作埋沒長達25年之久。而伽利略則以無所畏懼的精神大膽宣傳哥白尼學說，獨步于整個時代。他也因此在人類思想史上占據一個獨特的位置。縱使再過千百年，具有良知的人們也會為他的命運熱淚盈眶。他的精神永世長存。
這是我們今天所了解的太陽系，它是由九大行星和太陽，以及行星的衛星和包括無數小型天體的小行星帶組成的。
約翰尼斯·開普勒發現天體運動的三大規律，并發現新星，預言了水星凌日現象的出現
約翰尼斯·開普勒，1571年12月27日生于德國符騰堡。13歲進入教會學校，16歲被蒂賓根大學錄取，20歲獲碩士學位。1594年，在擔任中學教師期間，潛心天文探索，并在1596年出版了《宇宙的神秘》一書。此書受到天文學家第谷的賞識。1600年，開普勒移居布拉格，應邀為第谷做助手。
第谷逝世后，開普勒利用遺留的大量資料，利用幾何曲線表示火星的運動，發現火星運動的軌跡不是圓，而是橢圓，并且運行速度不勻。1609年，開普勒在《新天文學》一書中，發表了著名的第一和第二定律。第一定律把太陽的位置精確標定在橢圓焦點上，各行星都在橢圓軌道上繞太陽運行。第二定律也叫“面積定律”，在形式上提示了行星與太陽的連線于等時間內掃過的面積相等，這在本質上闡明了行星離太陽近則快，遠則慢的不勻速性。1619年，開普勒在《宇宙論》一書中發表了第三定律，即行星繞太陽一周的時間的平方，等于橢圓長軸一半的立方。開普勒的發現為人類科學事業的發展做出了巨大的貢獻。
1604年9月30日，開普勒發現蛇夫座附近一顆新星，即“開普勒新星”。1611年他出版了近代望遠鏡理論著作《光學》。1618-1620年他發表了《哥白尼天文學簡論》一文。1619-1620年他發表了《慧星論》一書，預言了太陽光輻射壓力的存在。1627年他出版的《魯道夫星表》，直到18世紀一直被視為標準星表。開普勒于1629年出版了《稀奇的1631年天象》一書，預言1631年11月7日將出現水星凌日現象，12月6日金星也將凌日。果然，在預報的日期，巴黎的加桑狄觀測到水星通過日面。這是最早的水星凌日觀測。金星凌日因為發生在夜間，因而當時的人們未能觀測到。
開普勒的發現徹底清除了哥白尼學說中托勒密的思想殘余，給哥白尼體系帶來了嚴謹性和規律性。而開普勒關于天體運動的三大定律，則是無論自然界的星球，還是人造天體都必須遵循的規律。因此，它不僅為人類對宇宙天體的認識做出了貢獻，也為現代宇宙航行奠定了理論基礎。1630年，開普勒在雷根斯堡于貧病之中去世。
著名的天文學家約翰尼斯·開普勒。
牛頓發現了萬有引力。他的墓碑刻寫著：上帝說“讓牛頓降生，使一切變得燦爛光明”
伊薩克·牛頓，是17世紀人類最偉大的科學家，他是人類歷史上屈指可數的幾個科學巨人之一。他在物理學，數學和天文學方面的貢獻，都是劃時代的。
1642年12月25日，牛頓出生在英國一個叫烏爾斯索普的小村子里，剛出生時極度衰弱，幾乎夭折。自幼喪父，與母相依為命。1661年，牛頓進入劍橋大學的三一學院學習。
1665至1667年間，牛頓已在思考引力的問題。一天傍晚，他坐在蘋果樹下乘涼，一個蘋果從樹上掉了下來。他忽然想到：為什么蘋果只向地面落，而不向天上飛呢？他分析了哥白尼的日心說和開普勒的三定律，進而思考：行星為何繞著太陽而不脫離？行星速度為何距太陽近就快，遠就慢？離太陽越遠的行星，為何運行周期就越長？牛頓認為它們的根本原因是太陽具有巨大無比的吸引力。
經過一系列的實驗，觀測和演算，牛頓發現太陽的引力與它巨大的質量密切相關。牛頓進而揭示了宇宙的普遍規律：凡物體都有吸引力；質量越大，吸引力也越大；間距越大，吸引力就越小。這就是經典力學中著名的“萬有引力定律”
根據牛頓的發現，可測定太陽和行星的質量，確定計算慧星軌道的法則，說明月亮和太陽的引力造成地球上的海洋潮汐現象，并推導出克服地球引力，飛向太陽系和飛出太陽系所需的最低速度，它們分別為每秒7.9千米，11.2千米和16.6千米，并依次命名為第一，第二和第三宇宙速度。牛頓不但驗證了前輩們的成果，而且為未來空間運載工具的最低推力或速度下限值，提供了精確而權威的科學依據。
牛頓將其一生的成就寫在《自然哲學與數學原理》一書中。他發現了物體運動的三大定律，創立了微積分數學。他后來在談到自己所取得的成就時說：“如果我比其他人看得遠些，那是因為我站在巨人的肩膀上。”
1727年3月20日凌晨，牛頓于久病不醫中去世。據說在生命即將停止的時候，他的心情是坦蕩而平靜的。英國詩人波普為他寫的碑銘說：“自然和自然的規律，都藏在黑暗的夜間；人帝說’讓牛頓降生’，使一切變得燦爛光明。”
1781年3月13日，黃昏時分，赫歇耳利用演出前的短暫空閑進行星空觀測。望遠鏡對準了大熊星座的西南方向，銀河西岸的雙子星座，他發現在點點群星中，有一個從來沒見過的，奇怪的圓輪狀的星體。赫歇耳換上放大倍數更高的目鏡，發現這顆星星比它周圍的那些群星距離地球要近許多。它不是恒星。因為除了太陽，恒星離我們都很遙遠。連續幾天，赫歇耳追蹤觀察這顆星星，發現這顆星不斷變換位置。赫歇耳最初以為這是一顆慧星，后來確定這是一顆行星，它距離太陽比土星遠1倍。這顆星就是天王星。全歐洲的報紙都以頭版頭條位置報道赫歇耳的發現，刊登他的畫像，甚至連那架發現新行星的望遠鏡和赫歇耳的音樂指揮棒也被畫成漫畫。英王喬治三世召見赫歇耳，參觀他自制的望遠鏡，并頒賞給他。
赫歇耳觀測天象50多年，總共數了117600顆星星。他最先算出太陽以每秒17.5千米的速度運行。他還發現了太陽紅外線，開創了天文學的一個分支—色光度學。他研究了雙星，聚星和星團，推導出牛頓萬有引力定律同樣適用銀河系的結論，他還指出恒星間的年齡是不同的。這個觀點直到1950年才被確證。威廉·赫歇耳于1822年去世。作為家境寬裕，出身音樂世家的國際名人，他的死比伽利略，開普勒排場得多
1812年，法國人布瓦德在計算天王星的運動軌道時，發現理論計算值同觀測資料發生了一系列誤差。這使許多天文學家紛紛致力這個問題的研究，進而發現天王星的脫軌與一個未知的引力的存在相關。也就是說有一個未知的天體作用于天王星。
1846年9月23日，柏林天文臺收到來自法國巴黎的一封快信。發信人就是勒威耶。信中，勒威耶預告了一顆以往沒有發現的新星：在摩羯座δ星東約50的地方，有一顆8等小星，每天退行69角秒。當夜，柏林天文臺的加勒把巨大的天文望遠鏡對準摩羯座，果真在那里發現了一顆新的8等星。又過了一天，再次找到了這顆8等星，它的位置比前一天后退了70角秒。這與勒威耶預告的相差甚微。全世界都震動了。人們依照勒威耶的建議，按天文學慣例，用神話里的名字把這顆星命名為“海王星”。
法英國皇家天文臺獲知這一消息時，臺長艾里深為懊悔。因為在1845年10月，曾有一個叫亞當斯的劍橋大學學生求見，他未予接待。亞當斯留下一封信給他，信中指出在摩羯座可發現一顆9等暗星。艾里沒有重視這個報告。此報告中指出的也正是這顆新發現的海王星。艾里又查閱了天文臺的觀測記錄，更為感慨的是，這顆海王星曾兩次被他們記錄下來。只不過當時他們以為是一顆恒星，把它放過了。
勒威耶，1811年3月11日生于法國諾曼底的圣諾鎮，他的父親曾經為使他能去巴黎求學而賣掉房產。28歲時他開始發表大量天文學論文。亞當斯，1819年6月5日生于英國康沃爾州的拉涅斯特區，出身佃農家庭。他們于1848年在倫敦會面。
亨利·諾里斯·羅素是20世紀最有影響的天文學家。他1877年10月25日生于美國紐約州奧伊斯特貝，20歲畢業于普林斯頓大學天文系，23歲獲博士學位。1902年，羅素赴英國劍橋大學學習。1905年回國，相繼擔任過教授，天文臺臺長，空軍飛機制造局顧問，實驗工程師等職務，在國際上享有很高的聲譽。
20世紀初，羅素與丹麥天文學家E·赫茨普龍各自獨立地發現了巨星序與矮星序，并創制了表示恒星光譜型與光度關系的圖，后來這類圖就以這兩位發明者的姓氏命名，稱為“赫茨普龍—羅素圖”，簡稱“赫羅圖”。此后80多年來，天文學的發展表明，該圖是研究恒星演化的重要工具，受到各國學者一致推崇。
第一篇論文是《由分子運動論論平衡態液體中懸浮微粒的運動》，這是探討物理學上的“布郎運動”的。第二篇論文是《關于光的產生和轉化的一個啟發性觀點》，這是討論光電效應問題的，也是把量子論導入物理學的早期成果。愛因斯坦因此獲得1921年的諾貝爾物理學獎。第三篇論文是《論運動物體的電動力學》，愛因斯坦就是在這篇論文里提出了后來廣為人知的狹義相對論。愛因斯坦使用“狹義”的概念，是指這種理論僅限于在一定范圍內成立。由于狹義相對論的出現，物理學中的許多概念發生了根本性改變，引導出了理論和實踐上的一系列非凡的結果。第四篇論文是《物體的慣性同其所含能量有關嗎？》。他在此提出了著名的質能方程。
史蒂芬·霍金，1942年1月8日生于英格蘭牛津，是20世紀最著名的理論物理學家。他畢業于牛津大學，在劍橋大學獲得哲學博士學位。他20歲時，正值在劍橋大學研究院讀一年級之際，突然患了肌萎縮性側索硬化癥，一般認為患有此病將于病發后3年左右死亡，但是霍金頑強搏斗，奇跡般地活了下來，并在學術上取得被譽為繼愛因斯坦之后第一人的成就。
霍(huo)金主要從事(shi)廣義相(xiang)對論(lun)(lun)(lun)和宇(yu)宙學(xue)的(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)。他(ta)在和埃利斯合(he)著(zhu)的(de)(de)(de)(de)《大尺度空(kong)理結構》一書中，批評了(le)愛因(yin)(yin)斯坦(tan)(tan)廣義相(xiang)對論(lun)(lun)(lun)對外(wai)力的(de)(de)(de)(de)處(chu)理。他(ta)認為(wei)，愛因(yin)(yin)斯坦(tan)(tan)理論(lun)(lun)(lun)不可避免導致某(mou)種無法描述的(de)(de)(de)(de)奇(qi)異(yi)點的(de)(de)(de)(de)存在。霍(huo)金和埃利斯指出(chu)存在兩種奇(qi)異(yi)點：一是(shi)恒星塌縮(suo)形成(cheng)黑(hei)洞，二是(shi)宇(yu)宙的(de)(de)(de)(de)開(kai)(kai)端。霍(huo)金因(yin)(yin)此成(cheng)為(wei)量子(zi)引力理論(lun)(lun)(lun)研(yan)(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)(de)開(kai)(kai)拓者，霍(huo)金對黑(hei)洞的(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)最為(wei)著(zhu)名(ming)，他(ta)指出(chu)了(le)一般認為(wei)無法探求的(de)(de)(de)(de)黑(hei)洞的(de)(de)(de)(de)許多特(te)征以(yi)及它們與經(jing)典物理學(xue)的(de)(de)(de)(de)關系。1974年，霍(huo)金從數學(xue)上證明了(le)黑(hei)洞不“黑(hei)”，而是(shi)以(yi)穩(wen)定了(le)速(su)率向(xiang)外(wai)發射(she)粒子(zi)。他(ta)的(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)開(kai)(kai)拓了(le)天體物理學(xue)的(de)(de)(de)(de)新的(de)(de)(de)(de)研(yan)(yan)究(jiu)領域。霍(huo)金在理論(lun)(lun)(lun)上一直(zhi)致力于將量子(zi)論(lun)(lun)(lun)與相(xiang)對論(lun)(lun)(lun)結合(he)起來(lai)，這(zhe)種努力曾(ceng)經(jing)為(wei)愛因(yin)(yin)斯坦(tan)(tan)所嘗(chang)試但未能取得(de)成(cheng)功。霍(huo)金的(de)(de)(de)(de)探索(suo)已經(jing)取得(de)一些驚人的(de)(de)(de)(de)成(cheng)果，但是(shi)還沒有被完(wan)全承(cheng)認。...
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