单摆振动的等时性是伽利略作出的第一个重要发现。据说在1583年，年轻的伽利略在比萨教堂祈祷的时候，他的注意力被摆动的吊灯吸引住了。他全神贯注地用自己的脉搏来测定吊灯摆动的时间，奇怪地发现，不管吊灯摆动的幅度是大是小，摆的时间总是相等的。回去以后，伽利略用绳子系住石头，作了一系列实验，终于发现了摆动的等时性规律。伽利略还利用这种摆来测量病人的脉搏，为以后钟摆的发明开启了先河。
近两千年来，人们都相信亚里士多德的“圣言”：重的物体比轻的物体下落得快。伽利略在做单摆实验的时候发现，单摆上系的轻重不同的石块，从最高点下落到最低点所用的时间是相同的。他对“圣言”产生了怀疑，断言不同重量的物体从同一高度同时下落，将会同时落地。为了证实这一点，伽利略利用斜面“冲淡重力”的办法作了著名的滚球实验，他用自制的“水钟”来测量时间，证实了不同重量的滚球在同一斜面上滚下的时间是相同的。并且发现斜面上的滚球在相等的时间间隔里通过的距离的比总是1∶3∶5∶7，这个比例同斜面的倾斜程度无关。他进一步推测，自由下落是斜面的一个极端情形，这些规律在自由落体中也应该成立，从而推翻了亚里士多德的结论，建立了科学的落体定律。
伽利略对天文学也有重要的贡献。他是第一个利用望远镜观察天体并且取得大量成果的科学家，被人们誉为“天空的哥仑布”。他观察到月亮表面上有许多凹凸不平的山岳、盆地，木星有四个卫星，太阳上有黑子，银河是由无数个恒星组成的星系，金星、水星也有盈亏现象等。1610年，伽利略在名为《星空使者》的书中公布了这一系列前所未闻的新发现，还宣告他观察到了天上的星星“绕着太阳运行”。
伽利略一生道路坎坷，尤其是屡遭罗马教廷的残酷迫害。早在1592年，比萨大学当局惧怕伽利略反传统的科学思想，借口资格不够把他赶出比萨大学。1632年，《关于托勒玫和哥白尼两大世界体系的对话》一书出版以后，读者争相传阅，再一次点燃了尊重科学、冲击宗教的火焰。教皇得知消息，大发雷霆，下令没收这本书，立即逮捕伽利略。就这样，已经68岁而且病魔缠身的伽利略，被“锁上铁链，押到罗马”。1633年2月，审讯开始，审了三个多月，伽利略拒不认罪。教皇又下令把伽利略移交“严厉法庭”审判。在接连几天严刑拷打的逼供下，生命垂危的伽利略被迫在事先由法庭写好的“认罪书”上签了字。最后法庭判决伽利略终身监禁。据说，伽利略听了判决以后，喃喃地说：“无论如何，地球确实在运动啊！”
残酷的迫害使已经风烛残年的伽利略染上了多种疾病，甚至双目失明。1642年1月8日，伽利略在满目凄凉和贫病交加中，在监禁地佛罗伦萨含冤去世，终年78岁。
历史一再证明，科学的真理不怕任何强权，科学总要战胜邪恶。科学的不断发展，迫使罗马教廷不得不在1757年宣布解除对哥白尼《天体运行论》的禁令；1882年罗马教皇又无可奈何地承认了日心学说。1979年11月10日，罗马教廷再一次向真理低了头，作出了为伽利略平反的决定。
发现大气压力的托里拆利
托里拆利（Evangelista Torricelli，1608～1647）在物理学中的主要贡献是设计了有名的托里拆利实验，证明了真空的存在，发现了大气压力。他是意大利物理学家、数学家，1608年10月15日诞生于意大利的法恩扎的贵族家庭。
托里拆利的父亲是一位纺织业主，由于经营情况不佳，日益衰落。父亲为了摆脱困境，被迫把托里拆利送给伯父雅可布抚养。托里拆利小时候酷爱学习，表现出很出色的才能，尤其在法恩扎耶稣教会学校学习数学和哲学课程的时候，成绩特别出众。1627年，伯父在朋友们的劝说下，把托里拆利送到罗马，拜伽利略的得意门生、数学家和水力学工程师卡斯特里为师，继续深造。从1630～1641年，托里拆利在伽利略的朋友夏波利手下工作，主要从事力学研究，写了一批论文。
为了向卡斯特里等有名的学者请教，托里拆利于1641年再度来到罗马。在卡斯特里的推荐下，托里拆利于1641年10月10日来到伽利略身边工作，并和伽利略的学生维维安尼结成了很好的朋友。伽利略去世后，他的保护人托斯吉姆大公爵让托里拆利以学院数学教授的名义作为伽利略的继承人。
卡斯特里非常赏识托里拆利的才华。1628年，卡斯特里出版了一本有关流体力学的著作。托里拆利仔细研读了导师的名著，还做了一系列实验，逐个验证书中的重要结论。他发现，书中关于液体从容器底部小孔流出的速度和小孔离液面高度成正比的结论，和实验不符。经过反复测量和计算，他总结出水从容器底部小孔流出的速度和水从小孔上方的水面高度自由下落到小孔时候的速度相等，进一步得到了这个速度和小孔上方水面高度的平方根成正比的正确结论。
托里拆利热爱和尊敬自己的导师，但是他并不盲从。他决定把自己的发现整理成文，公开发表，来纠正导师的这个学术错误。胸怀宽广的卡斯特里看到这篇文章以后，十分高兴，认定托里拆利大有培养和发展前途，立即决定让他当自己的秘书。
早有古希腊时代，大学问家亚里士多德认为“自然界厌恶真空”，他特别用飞矢作例子来说明，认为飞矢的箭头把空气向两边分开，当箭尾向前去的时候，空气不断补充，不存在真空。后来，人们在抽水的时候发现，吸气桶式抽水机无论如何也无法把水抽到10米高，真空不存在的观念发生了动摇。伽利略研究了这一现象以后认为，空气是有重量的，空气密度是水的1／400；别的液体抽吸所能送到的高度也有一个限度，这个限度由这种液体的密度大小来确定。不过，他没有做实验来验证自己的看法。
1643年，托里拆利用实验进行了仔细的研究。他设计了一个用水银柱测真空阻力的方案，预言水银柱的高度大约是水柱高度的1／14。接着，他和维维安尼一起在佛罗伦萨作了这个著名的实验。他们在一支一端开口的玻璃管里灌满水银，然后把开口的一端倒插入水银槽中。他们发现，水银柱立即下降，直到比槽中水银面高出76厘米为止，而且不论玻璃管斜放还是竖放，水银柱的垂直高度都不变。
托里拆利认为，水银柱的垂直高度是由大气对槽中水银面的压力引起的。当时由于托里拆利忙于摆线的研究，所以没有公开发表这个著名实验。他仅于1644年在给罗马的朋友里奇的两封信里描述了这个实验，还说他实验的目的“不是单纯地产生真空，而是要制造一种仪器，用它来证明空气的变异，时而较重而稠密，时而较轻而稀薄”。
同年，里奇在给巴黎学者默森（1588～1648）的信中介绍了托里拆利的实验，在法国科学界广为传播，引起很大的轰动。1646年夏天皮尔·珀蒂在鲁昂重复了这个实验。1648年帕斯卡也先后在巴黎教堂的尖顶上和法国南部的多姆山重做了这个实验，成功地证实了托里拆利的重大发现。这样，古代权威亚里士多德的“自然界厌恶真空”的谬说被彻底推翻了。
除此之外，托里拆利曾磨制成直径80毫米的望远镜透镜，还用小玻璃球作透镜制成简易显微镜。他还写了不少有价值的数学论文，对摆线、圆锥曲线、对数曲线等进行了深入的研究。
富兰克林用风筝捕捉雷电
富兰克林（Benjamin Franklin，1706～1790）是美国著名的科学家、社会活动家，1706年1月17日诞生于美国波士顿的一个工人家庭。
富兰克林八岁上小学，聪明好学，成绩突出。因为家境贫困，十岁就退学，跟着父亲学做肥皂和蜡烛。12岁的时候，到哥哥詹姆士的厂里当印刷工。在这期间，他博览了许多有名的著作，不仅获得了丰富的科学文化知识，而且养成了良好的自学习惯。15岁已能写得一手好文章。1723年离开波士顿，到费城一家印刷厂当工人。后来去英国学艺，回国后制造成北美第一台铜版印刷机。1727年富兰克林组织了青年自学团体“共读社”，在这个基础上，于1731年创办了北美第一座图书馆。1743年富兰克林在费城创建了美国第一个科学团体“北美增进有用知识哲学会”。1746年富兰克林开始走上了研究电学的道路。1748年他出卖了他的印刷所，把全部时间致力于电的实验。1753年富兰克林发明了避雷针。同年，因为他在电学方面的出色成果，荣获英国伦敦皇家学会授予的柯普利金质奖章。1754年富兰克林取得美国麻省坎布里奇大学（现在的哈佛大学）文学硕士学位。他为自己“这样没有上过大学的人分享了大学里的荣誉”感到万分荣幸。1756年富兰克林被选为英国伦敦皇家学会会员。在美国独立战争期间，富兰克林积极参加反英斗争。参与1776年美国《独立宣言》的起草工作。1776年1785年出使法国，促成1778年法美同盟的缔结。1787年被选为制宪会议代表，极力主张废除农奴制度，为解决黑奴作出了很大贡献。
富兰克林对物理学的贡献主要在电学方面，是探索电学的先驱者之一。
一个偶然的机会，使40岁的富兰克林闯进了电学这块“待开垦的处女地”。1746年，英国学者斯宾士在波士顿做了一系列电学实验，激起富兰克林对电学研究的浓厚兴趣。斯宾士表演结束后，看到富兰克林流连忘返，就拍着他的肩膀说：“这是一块等待开垦的处女地，先生确有兴趣，就来参战吧！”他说完就把一部分仪器送给富兰克林。没过多久。富兰克林又收到一位朋友从伦敦寄来的一只莱顿瓶。富兰克林把这些仪器当做珍宝，成天摆弄，对放电等现象开展了全面的研究。
就在一个简单的放电实验中，富兰克林取得了第一个重要发现。他让A、B两人分别站在木箱上，用莱顿瓶分别使他们带上玻璃电和松香电；又让A、B向站在地上的第三个人C放电，结果都有火花闪现。但是如果A、B带电后先互相握手，再向C放电，结果都没有火花闪现。富兰克林由此发现玻璃电和松香电可以互相抵消，于是总结出电荷有两类，他把玻璃电叫做正电，把松香电叫做负电，分别用“+”、“-”符号来表示。这是一个重大的发现，它为定量研究电荷的性质打下了坚定的基础。富兰克林进一步提出，电荷不能创生，也不能消灭。只能从一个物体转移到另一个物体。他说：“电不因摩擦玻璃管而创生，而只是从摩擦者转移到了玻璃管，摩擦者失去的电和玻璃管获得的电严格相同。”富兰克林是物理学史上最早提出电荷守恒原理的人。
18世纪中叶，科学还没有揭开雷电现象的秘密，人们常把雷电同上帝发怒联系在一起。富兰克林是不信上帝的。他想揭开这个奥秘。1752年有一天，富兰克林正在用一连串莱顿瓶作实验，在一旁观看的妻子里德不小心碰了一下莱顿瓶，顿时电光闪起，她尖叫了一声倒在地上。富兰克林扶起妻子之后，为刚才发生的轰响和电光吸引住了，他联想到雷闪现象中的雷声和电光。于是设想天上的电很可能和地上的电是一样的。为了证明天电和地电是同一种物理现象，他设计了一个著名的捉天电的风筝实验。
1752年7月的一个雷雨天，富兰克林和儿子威廉一起来到野外，在一个棚子附近放起风筝来。这是一只特殊的风筝：用两根很轻的杉木条作成一个十字架，把一块丝绸手帕的四角扎在十字架的末端。一根尖细的铁丝固定在十字架上同水平方向垂直的木条的一端，使铁丝向上伸出一英尺或更多些；在牵引风筝的线的末端，系有丝绸带，再在丝绸带同风筝线相连结的地方，拴上一把钥匙。富兰克林用一只莱顿瓶来收集天电。在一次雷闪中，风筝线上的绒毛头竖了起来，同时钥匙和富兰克林的手指间闪出一串电火花。这时候受到猛烈电击的富兰克林忘却了雷击的痛苦，欣喜地向身旁的儿子喊道：“我受到电击了！现在可以证明：雷闪就是电。”接着，富兰克林通过钥匙，使莱顿瓶充了电，用来做电气实验。就这样，他终于揭开了雷电现象的神秘面纱，原来天电和地电是完全一样的。
富兰克林是一位富有科学远见的科学家。1783年当他看到巴黎的第一个气球实验成功的时候，有个人不屑一顾地问：“这有什么用呢？”富兰克林当即幽默地反问：“刚生下来的婴儿有什么用处？”
富兰克林的业绩遍及19个科技领域。例如，他从实验中发现，深色对阳光吸热大，浅色对阳光反射强，就提出冬天要穿深色衣服，夏天宜穿浅色衣服。1742年富兰克林发明了一种新式取暖炉，由于它省燃料，热效高，很快得到推广，人们叫它“富兰克林炉”。他发明的双焦距眼镜既可以看近处，又能够看远处，深受老年人的欢迎。他还用玻璃杯研制成一种“玻璃琴”，据说像贝多芬（1770～1827）、格林卡（1804～1857）、莫扎特（1756～1791）等大作曲家都为这种乐器谱过曲。
