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科学（物理学、医学以及植物学） 西蒙·斯特芬（Simon Stevin，1548—1620）在尼德兰南方的佛兰德斯以及布拉班特长大成人，出身于商人的家庭，他是一位数学家、物理学家和军事工程师，其数学知识偏向于实际的应用。1581年，他从南方来到北方荷兰共和国的莱顿以及海牙定居，写了大量的著作给读者阅读，他的一部关于十进位的小数制的书籍就是为了那些“天文学家、测量员、测量挂毯长度的人、酒类的收税官、一般意义上的身体测量者、造币厂的厂长和所有的商人”写的。他主要用荷兰语写作，他认为荷兰语有资格成为这个国家表达科学论著的官方语言。由于当时大学的通用语言是拉丁语，所以莱顿大学的课程中没有数学。他最大的成就就是发现了若干最重要的流体静力学定律：如液体对于盛放液体的容器的底部所产生的力只取决于承受压力的面积的大小和它上面的液体的高度，与容器的形状无关。斯特芬还为工程师们设计了一种实用性很强的半学术性的课程，于1600年实施。它特别针对军事工程技术人员如要塞和堡垒的设计者和建筑师。木匠和砖瓦匠也能够参加听讲。
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制作望远镜和放大镜是荷兰人的特长。1608年9月，米德尔堡制作眼镜的匠人汉斯·利佩尔海伊（Hans Lipperhey）向执政官莫里斯展示了“一种能够看到远处的工具”，并为此申请了专利。不久，阿尔克马尔的雅各布·梅修斯（Jacob Metius）也独立地发明了同样的工具。第二年的春天，荷兰制作的望远镜就在意大利出售了。著名的天文学家伽利略仿造了荷兰人的样本自己造了一台望远镜并利用它观测了月球的表面，发现上面布满了山丘和火山口。在第一个双筒望远镜出现以后大概十年，米德尔堡的约翰和扎伽利亚斯·杨森（Johan and Zacharias Jansen）父子制成了第一架复式的显微镜——它将一个凹透镜和一个凸透镜组合起来。过了一段时间，一种只装了一个薄薄的凸透镜的显微镜出现了，这种镜片被打磨成正确的形状，然后擦亮抛光。
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另外，显微镜的应用使得生物学知识的范围在17世纪的时候大大地扩展了，以前用肉眼观察不到的有机体以及有机体的各个部分，现在可以借助单显微镜和复显微镜加以仔细研究，做出完备的描述以及切实的图示。最早借助于显微镜观察生物是1610年伽利略开始的。荷兰人在这方面也做出了突出的贡献。杨·施旺麦丹（Jan Swammerdam，1637—1682）出生于阿姆斯特丹，父亲是一位药商，酷爱收集动物标本和其他珍宝。施旺麦丹小时候就醉心于昆虫，他日积月累收集了3000种昆虫。他后来到莱顿大学学医，一度居留法国。1667年他取得医学学位，但是没有开业。后来他专攻精微解剖学的研究，表现出非凡的手艺和技巧。他制作了微型解剖器械——这些刀、剪、柳叶刀等要借助放大镜才能研磨。他拉制的细玻璃管，一段细如鬃毛。他借用这种管子扩张昆虫等的微细脉管，或者注入彩色液体，以便能够更加清楚地看到这些脉管。有时他还注入熔融的蜡。他以各种艰苦卓绝的技巧对蜜蜂、蜉蝣、蛙和蝌蚪等进行描述和绘图。这些成果在以后几十年中都保持领先的地位。他以自己的观察做出了反对生物是自然发生的陈旧的观念。他也为自己奉献的事业做出了很大的牺牲，不仅损害了视力，而且他的身体健康也受到了影响。他生前发表的著作很少，逝世以后，伯尔哈维以毕生的精力把他的著作编撰成《自然圣经》（The Bible of Nature ）一书。
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正是在此基础之上，安东尼·凡·列文虎克（Anthonie van Leeuwenhock，1632—1723）这位荷兰的商人以及自学成才的科学家，成了近代“微生物学之父”以及“热衷于应用显微镜而乐在其中的人”。他是一位出生在代尔夫特的编筐匠的儿子，也没有接受过大学的教育，对于拉丁语以及其他的外语也懂得不多。后来，他一度当过店员，曾经做过经营布料的商人，又在代尔夫特担任各种公职，1660年他在市政厅里谋得了一个卑微的职位，可能请别人代替他履行一些职务，这样就有更多的时间来从事自己喜欢的探索。他虽然没有读过大学，但在1669年具备了测量员的资格，这要求有数学方面的知识。他最大的兴趣就是通过显微镜观察微生物，他制造了数百架显微镜，其镜片能够将物品放大170倍，在保存下来的他制作的显微镜中，最好的一架能够将物品放大266倍。他的观察没有计划，凡是他感到好奇的，他都进行观察。他在给代尔夫特的一位朋友的信中详细叙述了在他没有换袜子的那两个星期里在脚趾缝隙里迅速成长的生物。他也用显微镜检查自己的粪便和精液，他是第一个描述精子成长并且分析它们在成长过程中的作用的人，也是第一个看见细菌的人。通过优质的显微镜，他进入了旁人的肉眼看不见的世界。他对自己早年所受的教育方面的局限还是了解的，1673年他这样写道：“许多先生好几次要求我，要我把最近发明的显微镜所看到的东西写下来。我一再拒绝这样做，首先是因为我没有足够好的文笔来适当地表达我的思想；其次是我不是在语言和艺术中，而是在手艺中成长起来的；第三是因为我觉得自己不能忍受其他人的谴责或者驳斥。”尽管如此，他的观察以及通过与友人的书信所报告的内容还是引起了人们极大的兴趣和重视。18世纪70年代，同行的研究者，特别是在伦敦活动的人士向他提出了大量的问题。1680年，他当选为英国伦敦皇家学会的会员，这使得他感到非常骄傲。他曾经呈送了多篇论文给伦敦皇家学会，并把自己制作的26架显微镜赠送给学会，“以表达他的谢忱，感谢皇家学会给予他的殊荣”。当时的公众主要是通过阅读他的通信来了解他的观察与研究的。
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列文虎克的主要著作以《大自然的奥秘》（Arcana Nature ，4 vols，Delf，1685—1719）为总题目发表的，还以《显微观察》（Microscopical Observation ，London）为题出版过一本英文的选集。在列文虎克以前，已经有人完成了哈维对于血液循环的观察，他决心完成发现全部的血液循环。他于1688年转而用显微镜观察蝌蚪的尾巴，他这样叙述说：“呈现在我眼前的景象实在太激动人了。我从未为观察所见如此高兴过；因为我在不同的地方发现了50多个血液循环，其间动物在水中静止不动，我可以随心所欲地用显微镜观察它。”他看到动物的血管和被称为动脉和静脉的血管事实上完全是一回事。他最重要的发现是单细胞有机体——他最早于1675年在一只新陶罐中盛放的雨水中观察到单细胞生物。他还通过观察将原生物的大小与血球做比较，并且可能最早清楚地观察到红血球的存在；他还指出红血球在人和哺乳动物血中是圆形的，而在鱼和蛙的血中是椭圆形的。1683年，他观察到了更加微小的生物即细菌。他通过放大镜在自己的牙齿缝里看到细小的白色物体，像潮湿的面粉粒那样大。他将它与纯净的雨水混合，惊讶地看到有许多小的活动物在活动，它们的形状、大小以及运动各不相同。他还通过显微镜观察到蚜虫的产生不需要受精，幼虫从没有受过精的雌虫身体中产生；他还发现胭脂红的颜料来源于昆虫（胭脂虫）而非通常所认为的来源于卵；他还发现了软虫类，并观察到当包容它们的水蒸发的时候，它们就变为干尘，当它们被重新放进水里的时候就会复活；他还观察到，心肌是有分支的，但是像随意肌一样也是横纹肌；他还研究了精子、眼球晶状体的构造，骨的构造以及酵母细胞的构造等。列文虎克对于纯粹的理论很少或者说没有兴趣，他对总括万殊的理论敬而远之，但是他的确是第一个也是最后一个伟大的显微镜观察家。
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列文虎克的显微镜
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克里斯蒂安·惠更斯（Christiaan Huygens，1629—1695）的成就极为杰出，他是荷兰的数学家、机械学家、天文学家和物理学家，也是荷兰黄金时代最伟大的科学天才。英国的生物学家贝尔（A.E. Bell）用一句简明扼要的话语概括了他的成就：“此人将望远镜从玩具改变成为调查研究的强大工具，这是深刻的光学研究的结果；他发现了土星的光环以及泰坦卫星；他促使人们注意猎户座中的星云；他研究了大量方法去研究地心引力的问题，从而对于离心力以及地球的形状有了准确的认识；在其伟大的著作《摆钟论》（Horologium Oscillatorum ）中，他建立了系统动力学的理论并且阐明了整个物体的物理摆原理；他解决了悬而未决的有关弹性物体碰撞的问题以及由于能量和运动的一般观念延伸出来的许多难以解决的问题；他应当被视为光波理论以及物理光学的创立者——这样的人是值得与伽利略、牛顿的名字一同被人们铭记的。”
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克里斯蒂安·惠更斯于1629年4月14日出生于海牙，他是上文所述著名外交家以及诗人康斯坦丁·惠更斯的第二个儿子。他的父亲康斯坦丁·惠更斯作为一位诗人和才子，在当时的荷兰远比他的儿子更有声名，尽管儿子在科学上的成就远为杰出。他从父亲那里接受了最初的人文主义教育；以后，他又到莱顿大学以及在布雷达的一所学校学习法理学。但是，他终于发现自己的真正的兴趣在于数学、天文学和光学。他游历过许多地方，多次到达英国。17世纪50年代初期，他已经因为早先发表的数学论文赢得国际声望。1655年昂热大学授予他荣誉法学博士的学位。1661年，他第一次访问英国伦敦，与著名科学家波义耳交往，后者唤起了他对于抽气机的兴趣。那年，他自己也制造了一台抽气机，用它做了许多实验。1663年，他第二次访问英国，被选举为皇家学会的成员。1666年至1668年他居住在巴黎，与日耳曼数学家以及哲学家G.W.莱布尼兹结为挚友，成为法国科学院的创始人之一。1681年他因病返回荷兰。1689年，他再度访问伦敦，会见了牛顿，并向英国皇家学院发表了他的关于万有引力的理论。晚年他居住在荷兰进行研究，1695年6月8日去世。
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惠更斯设计的望远镜
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早年的惠更斯有一项贡献就是改进望远镜的功能使之适应了解天文学方面的知识，他与兄弟一起以前所未有的精度改进了望远镜的镜片，使之可以运用于天文的观测。结果，他们揭开了一个由来已久的天文学之谜——伽利略在1610年通过他的望远镜观察到土星，发现它有两个奇怪的附属物，并发现随着时间的推移会发生变化和模糊，甚至消失。1655年，惠更斯通过他的观测发现，土星的奇怪的外观是因为它被一个薄薄的平面圆环所包围，圆环与其黄道相倾斜。同年，他发现了土星的众多的卫星中的第一颗。起初，他用字谜的形式宣布这些发现。但是通过几年研究以后，他于1659年发表了《土星系》（Systema Saturnium ）一书，描述了他的发现，确定了光环的位置，并且解释了它忽隐忽现的现象。他还发明了以他的名字命名的望远镜的目镜，它由两个凸透镜组成，它们的焦距和间距是精心选定的，可以把图像的缺陷减小到最低限度。他还在书中描绘了一种他独立发明的测微计，他通过把不同宽度的黄铜板条在焦平面上滑移，记下为遮没行星所需要的板条宽度，行星的角直径可以根据这宽度计算出来。同年，他又识别出猎户座星云的组成。
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古代和中世纪已经应用各种仪器来计量时间，其中有一些流传到了今天，但是只是作为装饰品或者玩具，如日晷（阴影钟）、漏壶（水钟）以及沙漏。人们还曾经用附上标尺的点燃的蜡烛或者油灯来计量流逝的时间。中世纪的后期的一些修道院已经开始使用粗糙的摆轮钟。13世纪在大教堂的顶上也安置这类钟，14世纪已经相当流行。惠更斯在制作钟的方面显示出很高的才能。1657年，他取得了制作钟的专利。1658年，惠更斯出版了《摆钟论》（Horologium Oscillatorium ），其中包含曲率的数学理论，还有许多动力问题的完整的答案，诸如推导单摆震动时间的公式、物体绕稳定轴的振动以及匀速圆周运动的离心力公式等。在该书的天文学贡献中，他指出作为天文学家，他关心精确地测定时间，导致他发明把单摆作为时钟的调节器。惠更斯对于旋转物体的研究使他预言地球是扁平的以及重力随着纬度的降低而减少，这些观察后来都得到了证实。除了从秒摆的摆长来精确估算自由落体的重力加速度以外，惠更斯还进一步试图对重力作重力学的解释。约在1659年，他还设计了一种船用的钟，用以在海上指示标准时间，以便确定经度。这种仪器在一两年中制作了好几台。这种仪器的下面垂一个铅质的衡重体，仪器则吊在船中部的常平架上，以便尽可能少受船只运动的影响。这种仪器在1644年荷兰船只在几内亚沿海地区的航行中使用过。
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1690年，惠更斯发表了《论重力的原因》（Discours de la cause de la pesanteur ），他认为不应该把重力看作物体的一种属性或者倾向，而应当像对待任何自然过程一样，也用运动来解释。笛卡尔曾经设想重力是由于包围地球的物质漩涡的运动引起的。惠更斯承认他的假说与笛卡尔的观点密切相关。他指出重力的作用非常神秘，以至于感官无法发现它的本质，人们以往把重力作用说成是物体固有的性质，而这等于是引入了一些混合的含混的本性而没有解释其原因。而笛卡尔认识到，对于物理过程的理解不应当超过人们理解的能力。正如笛卡尔一样，惠更斯也认为这个过程是关于没有属性的物质以及运动的概念。惠更斯设想，正像水在容器中旋转一样，必定有一种以太也在环绕地球旋转，而且它的流动性远远要比水更大，处在以太中的任何肉眼可以看见的东西都不太可能具有以太的高速度运动，而是被推向这个运动的中心。因此，重力就是围绕地心环行的以太的作用，以太力图离开地心，并迫使那些不具有它的运动的物体占据它的位置。惠更斯甚至大胆估算出以太环行的必然速度。人们后来提供给重力学解释的一些尝试归根结底都是以惠更斯发展出来的一些概念为基础的。
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他在1690年出版的《光论》（Traité de la Lumière ）的主要内容大部分完成于1678年以前，以后又经过增补。其中阐述了“惠更斯原理”，即在真空以及透明的介质中，光的波阵面上的所有的点都可以看成新的子波源，这些子波在各个方向的膨胀取决于各自的速度。
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惠更斯是笛卡尔思想的热忱的崇拜者，后者于1644年出版的《哲学原理》（Principia Philosophiae ）给青年时代的惠更斯留下了深刻的印象。许多年以后他这样写道：“当我第一次阅读这本书的时候，世界万物似乎就变得清晰了。我可以肯定地说，当我发现一些困难的时候，是我自己犯了错误，我没有理解他的思想，当时我只有15岁或者16岁。但是在不时地发现一些事情是虚假的还有一些则是不确实的以后，我回头陷入全神贯注的沉思。在这个时候我发现很难在所有的物理学、形而上学和气象学知识上找到我所能够接受的真实的事物。”他总是承认笛卡尔所赋予的想象力给他自己和别人带来的刺激。他在1691年写道：“我欠笛卡尔太多，他启示我在研究物理学上走新的道路，开启了一种观念那就是万事万物必须还原到机械的法则。”
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惠更斯的最重要的工作是1666年至1681年期间在巴黎期间完成的，他得到了路易十四的赞助。在他最终回到荷兰以后，他悲叹几乎没有什么人可以与他讨论科学问题。很可能他过度地贬低了他的同胞，因为事实上在当时的西欧国家中除了牛顿和莱布尼兹以外几乎没有什么人可以与他讨论这一领域的问题。
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惠更斯的学术通信非常广泛，书信在他的全集中占了十卷之多。牛顿对于他这位同时代的天才赞不绝口，称他为“德高望重的惠更斯”，他本人从惠更斯的著作中得益不少。惠更斯一直没有结婚成家。他于1695年6月8日在海牙去世。他将所有的手稿都捐赠给了莱顿大学，遗产则赠给了弟弟的儿子们。他的个性稳重平和，令人尊敬；同时也才华横溢，绝顶聪明。他在思想上具有极大的原创性，同时也善于解决别人遗留的难题，最后终究赢得了响亮而久远的国际声望。
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惠更斯与斯宾诺莎有过交往，后者于1663年至1666年去海牙的时候，常常会去访问惠更斯。他们都精于数学、光学以及磨制透镜，特别是对于笛卡尔的自然哲学都抱有共同的兴趣，他们也在一起讨论天文学以及若干物理的问题，诸如笛卡尔在运动规律计算上的一些问题。惠更斯赞赏斯宾诺莎用手工磨制的透镜，他自己则用机械磨制。
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所有上述这些人，还包括没有提到的一些人，他们都在学院以外从事科学研究，尽管他们很自然地要与学院派发生联系。
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雅各布·格兰维桑德（W. Jacob’s Gravesande，1688—1742）以及皮特·凡·莫森科洛克（Pieter van Musschenkroek）在介绍牛顿思想方面做出了贡献。特别是格兰维桑德，他是城市的一名官员的儿子，曾经访问过英国，并与牛顿有过探讨，后来他成为物理学的教授。他于1717年带了几百名外国学生来到莱顿，他通过自己的讲座让年轻人吸收自己的思想。1719年，他出版了著名的物理学手册，成为在欧洲大陆上宣传牛顿思想的最著名的人物。从18世纪20年代至30年代，他一直在从事这样的工作。莫森科洛克在当杜伊斯堡大学的教授（1719—1723）以及乌特勒支大学的教授（1723—1740）时，成为在荷兰介绍牛顿新科学思想的第二号人物。
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在荷兰共和国的黄金时代，医学距离真正的近代科学还有相当的距离。在17和18世纪的时候，关于疾病起源的理论以及人体的细胞结构尚未被人们完全了解，尽管威廉·哈维（William Harvey）的血液循环理论以及红血球和精子的体状已经通过荷兰的使用显微镜的医生为人所知。著名的医学诊断学家列文虎克在医治病人的时候仍然受到传统的希腊罗马关于人体四种体液的理论的影响。按照这种理论，人类的疾病是由于人体中的四种体液不平衡以及不纯洁引起的。医治疾病主要依靠调整人体的体液的平衡，主要依靠灌肠、放血、洗净以及节食等方法，同时也使用兴奋剂、奎宁水以及药物。直到19世纪以后，由于显微镜的迅速发展，严密精致科学的生物学才得以逐渐地建立起来，有效地配制药物大约是在1880年以后出现的。必须承认的是，在当时的荷兰共和国，在宗教上反对人类解剖以及对人体开刀的偏见并不像别的国家那样强烈，这有助于医学和外科学的进步。当时的荷兰经常举行公开的人体解剖课程，伦勃朗的《人体解剖课》就展示了这样的主题，而且这不是唯一的展示这类主题的画作。然而，当时的医典上仍然包含了许多无用的或是有害的内容，外科医学仍然出于起步的阶段，在许多情况之下，外科医生和内科医生在医治病人的时候在许多情况之下要依赖于病人对医生的绝对信任而不是医生对病人做什么。尽管如此，荷兰仍然出现了几位重要的医学家和医生。
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赫尔曼·波尔哈维（Hermann Boerhavve，1668—1738）是一位医学理论家，他曾经依据牛顿的机械哲学的原理来解释人类的生命过程，即以机械哲学运用于化学的方法以及疾病的诊断，对于物理学以及化学领域均有贡献。他在莱顿大学开设有医学、生物学以及化学的讲座，许多欧洲各地的人士前来听课，他的声名远扬，甚至中国人也知道他。他在研究血液循环以及血液细胞方面也有贡献，在病人身体系统性的检验方法以及临床医学的推广方面也做出了努力的探索。他教授医学的方式在18世纪受到欧洲各地的大学如维也纳大学、哥廷根大学以及爱丁堡大学的医学院所推崇。他曾经出版了七大册的《医学原理》以及《危险疾病的历史》。俄国的彼得大帝也前往荷兰拜访他，向他请教。
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彼得·坎帕（Pieter Camper，1722—1789）是外科医生和解剖学家，他在格罗宁根大学担任解剖学与外科医学教授。他从各个角度分辨植物以及动物之间的异同，并研究动物的解剖构造，也根据人类的头盖骨特征去研究人种学。他还研究不同的人种、人猿和猩猩之间的差别。他认为《圣经》中所说的人类最早的祖先可能是非洲的Negroid人种，并且认为所有的人种基本上是平等的。除了对于人类的研究，他也发现了鱼类的听觉与鸟类头骨中的气孔。