這本題為《關(guān)于兩大世界體系的對(duì)話》的書，于1632年在審查官的全力支持下完成并出版了――并且立刻被全歐洲歡呼為文學(xué)和哲學(xué)的杰作。不久教皇就意識(shí)到，人們把這本書視為擁護(hù)哥白尼主義的令人信服的論證，后悔允許該書出版。教皇指出，雖有審查官正式批準(zhǔn)出版該書，但伽利略依然違背了1616年的禁令。他把伽利略帶到宗教法庭，宣布對(duì)他終身軟禁，并命令他公開放棄哥白尼主義。伽利略第二次被迫服從。
伽利略仍然是一個(gè)忠實(shí)的天主教徒，但是他對(duì)科學(xué)獨(dú)立的信仰從未動(dòng)搖過。1642年，即他逝世前4年，當(dāng)時(shí)他仍然被軟禁著，他第二本主要著作的手稿被偷運(yùn)給一個(gè)荷蘭的出版商。正是這本被稱為《兩種新科學(xué)》的書，甚至比支持哥白尼更進(jìn)一步，成為現(xiàn)代物理學(xué)的發(fā)端。
艾薩克?牛頓
艾薩克?牛頓是一個(gè)不討人喜歡的人，他和其他院士的關(guān)系聲名狼藉，并在激烈的爭(zhēng)吵中度過晚年的大部分時(shí)間。隨著那部肯定是物理學(xué)有史以來最有影響的書――《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》的出版，牛頓很快就成為名重一時(shí)的人物。他被任命為皇家學(xué)會(huì)主席，并成為第一個(gè)被授予爵位的科學(xué)家。
不久，牛頓就與皇家天文學(xué)家約翰?夫萊姆斯梯德發(fā)生沖突。他起初曾為牛頓《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》一書提供急需的數(shù)據(jù)，但是他后來卻扣壓了牛頓需要的資料。牛頓是不許別人回答“不”字的，他自封為皇家天文臺(tái)的大總管，然后強(qiáng)迫立即公布這些數(shù)據(jù)。最后，他指使夫萊姆斯梯德的冤家對(duì)頭愛德蒙?哈雷奪取夫萊姆斯梯德的工作成果，并且準(zhǔn)備出版?？墒欠蛉R姆斯梯德告到法庭去，在最緊要關(guān)頭贏得了法庭的判決――不得發(fā)行這部剽竊的著作。
牛頓被激怒了，作為報(bào)復(fù)，他在《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》后來的版本中系統(tǒng)地刪除了所有來自夫萊姆斯梯德的引證。
他和德國(guó)哲學(xué)家哥特夫瑞德?萊布尼茨之間發(fā)生了更嚴(yán)重的爭(zhēng)論。萊布尼茨和牛頓各自獨(dú)立地發(fā)展了稱作微積分的數(shù)學(xué)分支，它是大部分近代物理的基礎(chǔ)。雖然現(xiàn)在我們知道，牛頓發(fā)現(xiàn)微積分要比萊布尼茨早若干年，可是他比萊布尼茨晚很久才出版他的著作。于是發(fā)生了關(guān)于誰是第一個(gè)發(fā)現(xiàn)者的大爭(zhēng)吵，科學(xué)家們激烈地為雙方做辯護(hù)。然而值得注意的是，大多數(shù)為牛頓辯護(hù)的文章均出自牛頓本人之手，雖然是以他朋友的名義出版！當(dāng)爭(zhēng)論日趨激烈時(shí)，萊布尼茨犯了向皇家學(xué)會(huì)起訴來解決爭(zhēng)端的錯(cuò)誤。牛頓作為其主席，指定一個(gè)清一色的由牛頓的朋友組成的“公正的”委員會(huì)來審查此案！更有甚者，牛頓后來自己寫了一個(gè)委員會(huì)報(bào)告，并讓皇家學(xué)會(huì)將其出版，正式地譴責(zé)萊布尼茨的剽竊行為。即便如此，牛頓心猶未足，他又在皇家學(xué)會(huì)的雜志上寫了一篇匿名的、關(guān)于該報(bào)告的回顧。據(jù)報(bào)道，萊布尼茨死后，牛頓揚(yáng)言他為“傷透了萊布尼茨的心”而洋洋得意。
在這兩次爭(zhēng)吵期間，牛頓已經(jīng)離開劍橋和學(xué)術(shù)界。在劍橋他曾積極從事反天主教政治，后來在議會(huì)中也很活躍。
最終，作為酬報(bào)，他得到皇家造幣廠廠長(zhǎng)的肥差。在這里，他以社會(huì)上更能接受的方式，施展他那狡獪和刻薄的能耐，成功地導(dǎo)演了一場(chǎng)反對(duì)偽幣的重大戰(zhàn)役，甚至將幾個(gè)人送上了絞刑架。
小辭典
絕對(duì)零度：所能達(dá)到的最低溫度，在這溫度下物體沒有熱能。
加速度：物體速度改變的速率。
人存原理：我們之所以看到宇宙是這個(gè)樣子，是因?yàn)槿绻皇沁@樣的話，我們就不會(huì)在這里去觀察它。
反粒子：每個(gè)類型的物質(zhì)粒子都有相對(duì)應(yīng)的反粒子。當(dāng)一個(gè)粒子和它的反粒子碰撞時(shí)，兩者就湮滅，只留下能量。
原子：通常物質(zhì)的基本單元，是由很小的核子（包括質(zhì)子和中子）以及圍著它轉(zhuǎn)動(dòng)的電子構(gòu)成。
大爆炸：宇宙開端的奇點(diǎn)。
大擠壓：宇宙終結(jié)的奇點(diǎn)。
黑洞：時(shí)空的一個(gè)區(qū)域，因?yàn)槟抢锏囊κ侨绱酥畯?qiáng)，以至于任何東西，甚至光都不能從該處逃逸出來。
卡西米爾效應(yīng)：在真空中兩片平行的平坦金屬板之間的吸引壓力。這種壓力是由平板之間空間中的虛粒子的數(shù)目比正常數(shù)目減小而引起的。
昌德拉塞卡極限：一個(gè)穩(wěn)定的冷星的可能的最大質(zhì)量的臨界值。
比這質(zhì)量更大的恒星，則會(huì)坍縮成一個(gè)黑洞。
能量守恒：關(guān)于能量（或它的等效質(zhì)量）既不能產(chǎn)生也不能消滅的科學(xué)定律。
坐標(biāo)：指定時(shí)空中一點(diǎn)的位置的一組數(shù)。
宇宙常數(shù)：愛因斯坦使用的一個(gè)數(shù)學(xué)手段，它賦予時(shí)空一個(gè)嵌入的膨脹傾向。
宇宙學(xué)：對(duì)整個(gè)宇宙的研究。
暗物質(zhì)：在星系、星系團(tuán)以及可能在星系團(tuán)之間的物質(zhì)，這種物質(zhì)不能直接被觀測(cè)到，但是可以由它的引力效應(yīng)被檢測(cè)到，宇宙中的質(zhì)量多達(dá)90%可能處于暗物質(zhì)的形式。
對(duì)偶性：導(dǎo)致相同的物理結(jié)果的，表面上不同的理論之間的對(duì)應(yīng)。
愛因斯坦一羅森橋：連接兩個(gè)黑洞的時(shí)空的細(xì)管。還請(qǐng)參見蟲洞。
電荷：粒子的一個(gè)性質(zhì)，由于這性質(zhì)粒子排斥（或吸引）其他帶有相同（或相反）符號(hào)電荷的粒子。
電磁力：在帶電荷的粒子之間引起的力；它是四種基本力中第二強(qiáng)的力。
電子：帶有負(fù)電荷并圍繞著原子核轉(zhuǎn)動(dòng)的粒子。
弱電統(tǒng)一能量：大約為100吉電子伏的能量，在比這能量更大時(shí)，電磁力和弱力之間的差別消失。
基本粒子：被認(rèn)為不可再分的粒子。
事件：由它的時(shí)間和位置所指明的在時(shí)空中的點(diǎn)。
事件視界：黑洞的邊界。
不相容原理：兩個(gè)相同的自旋為1/2的粒子（在不確定性原理設(shè)定的極限之內(nèi)）不能同時(shí)具有相同的位置和速度。
場(chǎng)：某種充滿空間和時(shí)間的東西，與它相反的是在一個(gè)時(shí)刻只在一點(diǎn)存在的粒子。
頻率：對(duì)一個(gè)波而言，在1秒鐘內(nèi)完整循環(huán)的次數(shù)。
伽馬射線：波長(zhǎng)非常短的電磁射線，是由放射性衰變或由基本粒子碰撞產(chǎn)生的。
廣義相對(duì)論：愛因斯坦基于如下思想的理論，即科學(xué)定律對(duì)所有的觀察者，不管他們?nèi)绾芜\(yùn)動(dòng)，都必須是相同的。它將引力解釋成四維時(shí)空的曲率。
測(cè)地線：兩點(diǎn)之間最短（或最長(zhǎng)）的路徑。
大統(tǒng)一能量：人們相信，在比這能量更大時(shí)，電磁力、弱力和強(qiáng)力之間的差別消失。
大統(tǒng)一理論（GUT）：一種統(tǒng)一電磁力、強(qiáng)力和弱力的理論。
虛時(shí)間：用虛數(shù)測(cè)量的時(shí)間。
光錐：時(shí)空中的面，在上面標(biāo)出光通過一給定事件的可能方向。
光秒（光年）：光在1秒（1年）的時(shí)間里走過的距離。
磁場(chǎng)：引起磁力的場(chǎng)，現(xiàn)在和電場(chǎng)合并成電磁場(chǎng)。
質(zhì)量：物體中物質(zhì)的量；它的慣性或?qū)铀俚牡挚埂?br/>
微波背景輻射：起源于熾熱的早期宇宙的灼熱的輻射，現(xiàn)在它受到如此大的紅移，以至于不以光而以微波（波長(zhǎng)為幾厘米的射電波）的形式呈現(xiàn)出來。
裸奇點(diǎn)：不被黑洞圍繞的時(shí)空奇點(diǎn)。
中微子：只受弱力和引力影響的極輕的粒子。
中子：一種和質(zhì)子非常類似的但不帶電荷的粒子，在大多數(shù)原子的核中大約一半的粒子是中子。
中子星：在超新星爆發(fā)后，有時(shí)一個(gè)恒星中心的物質(zhì)的核坍縮成一團(tuán)密集的中子，這種余下的冷的恒星稱做中子星。
無邊界條件：宇宙是有限的但是沒有邊界的思想。
核聚變：兩個(gè)核碰撞并合并形成單獨(dú)的更重的核的過程。
核：原子的中心部分，只由質(zhì)子和中子構(gòu)成。在核中強(qiáng)作用力將質(zhì)子和中子束縛在一起。
粒子加速器：一種利用電磁鐵能夠?qū)\(yùn)動(dòng)的帶電粒子加速，并給它們更多能量的機(jī)器。
相位：對(duì)一個(gè)波，特定的時(shí)刻在它循環(huán)中的位置：種它是否在波峰、波谷或它們之間的某點(diǎn)的標(biāo)度。
光子：光的一個(gè)量子。
普朗克量子原理：光（或任何其他經(jīng)典的波）只能被發(fā)射或吸收分立的量子，其能量與它們頻率成正比，和它們的波長(zhǎng)成反比的思想。
正電子：電子的反粒子（帶正電荷）。
太初黑洞：在極早期宇宙中產(chǎn)生的黑洞。
比例：“X”正比于“Y”表示當(dāng)Y被乘以任何數(shù)時(shí)，X也如此；“X反比于Y”，表示當(dāng)Y被乘以任何數(shù)時(shí)，X被那個(gè)數(shù)除。
質(zhì)子：一種和中子非常類似的但帶正電荷的粒子，在大多數(shù)原子的核中大約一半的粒子是質(zhì)子。
量子力學(xué)：從普朗克量子原理和海森伯不確定性原理發(fā)展而來的理論。
脈沖量：發(fā)射出射電波規(guī)則脈沖的旋轉(zhuǎn)中子星。
量子：波可被發(fā)射或吸收的不可分的單位。
量子色動(dòng)力學(xué)：描述夸克和膠子相互作用的理論。
夸克：感受強(qiáng)作用力的（帶電的）基本粒子。每一個(gè)質(zhì)子和中子都由3個(gè)夸克組成。
雷達(dá)：利用脈沖射電波的單獨(dú)脈沖到達(dá)目標(biāo)并折回的時(shí)間間隔來測(cè)量對(duì)象位置的系統(tǒng)。
放射性：一種類型的原子核自動(dòng)分裂成其他類型的原子核。
紅移：由于多普勒效應(yīng)，從離開我們而去的恒星發(fā)出的光線的紅化。
奇點(diǎn)：時(shí)空中的一點(diǎn)，在該處時(shí)空曲率（或者一些其他的物理量）變得無限大。
奇點(diǎn)定理：這定理是說，在一定情形下奇點(diǎn)必須存在，特別是宇宙必須起始于一個(gè)奇點(diǎn)。
時(shí)空：四維的空間，上面的點(diǎn)是事件。
空間維：三維中的任何一維――也就是除了時(shí)間維外的任何一維。
狹義相對(duì)論：愛因斯坦的基于如下思想的理論，即科學(xué)定律在沒有引力現(xiàn)象時(shí)，對(duì)所有進(jìn)行自由運(yùn)動(dòng)的觀察者，無論他們的運(yùn)動(dòng)速度如何，都必須相同。
譜：構(gòu)成一個(gè)波的分頻率。太陽(yáng)譜的可見光部分可以在彩虹中看見。
自旋：相關(guān)于但不等同于日常的自轉(zhuǎn)概念的基本粒子的內(nèi)部性質(zhì)。
穩(wěn)態(tài)：不隨時(shí)間變化的態(tài)：一個(gè)以固定速率自轉(zhuǎn)的球是穩(wěn)定的，因?yàn)榧幢闼皇庆o止的，在任何時(shí)刻它看起來都是等同的。
弦論：物理學(xué)的理論，在該理論中粒子被描述成弦上的波。弦具有長(zhǎng)度，但沒有其他維。
強(qiáng)力：4種基本力中最強(qiáng)的，作用距離最短的一種力。它在質(zhì)子和中子中將夸克束縛在一起，并將質(zhì)子和中子束縛在一起形成原子核。
不確定性原理：海森伯表述的一個(gè)原理，該原理說人們永遠(yuǎn)不能夠精確地同時(shí)知道粒子的位置和速度；對(duì)其中的一個(gè)知道得越精確，則對(duì)另外一個(gè)就知道得越不精確。
虛粒子：在量子力學(xué)中，一種永遠(yuǎn)不能直接檢測(cè)到的，但其存在確實(shí)具有可測(cè)量效應(yīng)的粒子。
波/粒二象性：量子力學(xué)中的概念，認(rèn)為在波和粒子之間沒有區(qū)別；粒子有時(shí)可以像波一樣行為，而波有時(shí)可以像粒子一樣行為。
波長(zhǎng)：在一個(gè)波中，兩個(gè)相鄰波谷或波峰之間的距離。
弱力：4種基本力中僅次于引力的第二弱的，作用距離非常短的一種力。它作用于所有物質(zhì)粒子，而不作用于攜帶力的粒子。
重量：引力場(chǎng)作用在物體上的力。它和質(zhì)量成正比，但又不同于質(zhì)量。
白矮星：一種由電子之間不相容原理排斥力所支持的穩(wěn)定的冷的恒星。
蟲洞：連接宇宙的遙遠(yuǎn)區(qū)域的時(shí)空細(xì)管。蟲洞還可以連接到平行或嬰兒宇宙，并且能夠提供時(shí)間旅行的可能性。