阿基米德的故事
阿基米德(公元前287年—公元前212年),古希臘哲學家、數學家、物理學家。那么你知道阿基米德的故事嗎?一起來看看小編給大家精心準備的資料,歡迎閱讀!
阿基米德的故事
浮力原理的發現——“尤里卡(Eureka!)”
關于浮力原理,有這樣一個的傳說。
據說,在一次,希耶隆二世制造了一頂金王冠,但是,他總是懷疑金匠偷了他的金,在王冠中摻了銀。于是,他請來阿基米德鑒定,條件是不許弄壞王冠。當時,人們并不知道不同的物質有不同的比重,阿基米德冥思苦想了好多天,也沒有好的辦法。有一天,他去洗澡,剛躺進盛滿溫水的浴盆時,水便漫溢出來,而他則感到自己的身體在微微上浮。于是他忽然想到,相同重量的物體,由于體積的不同,排出的水量也不同……他不再洗澡,從浴盆中跳出來,一絲不掛地從大街上跑回家。當他的仆人氣喘吁吁地追回家時,阿基米德已經在作實驗;他把王冠放到盛滿水的盆中,量出溢出的水,又把同樣重量的純金放到盛滿水的盆中,但溢出的水比剛才溢出的少,于是,他得出金匠在王冠中摻了銀子。由此,他發現了浮力原理,并在名著《論浮體》記載了這個原理,人們今天稱之為阿基米德原理。
關于杠桿定律的故事——“給我一個支點,我能撬動地球”
在埃及公元前一千五百年前左右,就有人用杠桿來抬起重物,不過人們不知道它的道理。阿基米德潛心研究了這個現象并發現了杠桿原理。
在阿基米德發現杠桿定律之前,是沒有人能夠解釋的。當時,有的哲學家在談到這個問題的時候,一口咬定說,這是"魔性"。阿基米德卻不承認是什么"魔性"。
阿基米德確立了杠桿定律后,就推斷說,只要能夠取得適當的杠桿長度,任何重量都可以用很小的力量舉起來。據說他曾經說過這樣的豪言壯語:"給我一個支點、我就能舉起地球”敘拉古國王聽說后,對阿基米德說:"憑著宙斯(宙斯是希臘神話中的眾神之王,主管天、雷、電和雨)起誓,你說的事真是稀奇古怪,阿基米德!"阿基米德向國王解釋了杠桿的特性以后,國王說:"到哪里去找一個支點,把地球撬起來呢?"
"這樣的支點是沒有的。"阿基米德回答說。
"那么,要叫人相信力學的神力就不可能了?" 國王說。
"不,不,你誤會了,陛下,我能夠給你舉出別的例子。"阿基米德說。
國王說:"你太吹牛了!你且替我推動一樣重的東西,看你講的話怎樣。"當時國王正有一個困難的問題,就是他替埃及國王造了一艘很大的船。船造好后,動員了敘拉古全城的人,也沒法把它推下水。阿基米德說:"好吧,我替你來推這一只船吧。"
阿基米德離開國王后,就利用杠桿和滑輪的原理,設計、制造了一套巧妙的機械。把一切都準備好后,阿基米德請國王來觀看大船下水。他把一根粗繩的末端交給國王,讓國王輕輕拉一下。頓時,那艘大船慢慢移動起來,順利地滑下了水里,國王和大臣們看到這樣的奇跡,好象看耍魔術一樣,驚奇不已!于是,國王信服了阿基米德,并向全國發出布告:"從此以后,無論阿基米德講什么,都要相信他……"
敘拉古保衛戰
在阿基米德晚年時,羅馬軍隊入侵敘拉古,阿基米德指導同胞們制造了很多攻擊和防御的作戰武器。當侵略軍首領馬塞勒塞率眾攻城時,他設計的投石機把敵人打得哭爹喊娘。他制造的鐵爪式起重機,能將敵船提起并倒轉……
另一個難以置信的傳說是,他曾率領敘拉古人民手持凹面鏡,將陽光聚焦在羅馬軍隊的木制戰艦上,使它們焚燒起來。羅馬士兵在這頻頻的打擊中已經心驚膽戰,草木皆兵,一見到有繩索或木頭從城里扔出,他們就驚呼“阿基米德來了”,隨之抱頭鼠竄。
羅馬軍隊被阻入城外達三年之久。最終,于公元前212年,羅馬人趁敘拉古城防務稍有松懈,大舉進攻闖入了城市。此時,75歲的阿基米德正在潛心研究一道深奧的數學題,一個羅馬士兵闖入,用腳踐踏了他所畫的圖形,阿基米德憤怒地與之爭論,殘暴無知的士兵舉刀一揮,一位璀璨的科學巨星就此隕落了。 阿基米德是數學家與力學家的偉大學者,并且享有"力學之父"的美稱。其原因在于他通過大量實驗發現了杠桿原理,又用幾何演澤方法推出許多杠桿命題,給出嚴格的證明,其中就有著名的"阿基米德原理"(杠桿原理)。
他在數學上也有著極為光輝燦爛的成就,特別是在幾何學方面.他的數學思想中蘊涵著微積分的思想,他所缺的是沒有極限概念,但其思想實質卻伸展到17世紀趨于成熟的無窮小分析領域里去,預告了微積分的誕生。
正因為他的杰出貢獻,美國的E.T.貝爾在《數學人物》上是這樣評價阿基米德的:任何一張開列有史以來三個最偉大的數學家的名單之中,必定會包括阿基米德,而另外兩人通常是牛頓和高斯。不過以他們的宏偉業績和所處的時代背景來比較,或拿他們影響當代和后世的深邃久遠來比較,還應首推阿基米德。
除了偉大的牛頓和偉大的愛因斯坦,再沒有一個人象阿基米德那樣為人類的進步做出過這樣大的貢獻。即使牛頓和愛因斯坦也都曾從他身上汲取過智慧和靈感。他是“理論天才與實驗天才合于一人的理想化身”,文藝復興時期的達芬奇和伽利略等人都拿他來做自己的楷模。
古希臘阿基米德是最富傳奇色彩的古代科學家。1998年之前,傳世的阿基米德著 作共8篇,依次是:《論平面平衡》、《拋物線求積》、《球體和圓柱體》、《測圓術》、《論螺線》、《論浮體》、《圓錐體和橢球體》、《數沙者》。這8篇的內容傳自兩個古代抄本系統,它們被專家稱為“抄本A”和“抄本B”。不幸的是這兩個抄本都已佚失。
1998年,紐約克里斯蒂拍賣行出現了一件名為“阿基米德羊皮書”的拍品,這是一本很不起眼的中世紀抄寫的祈禱書,但是因為據信它原先是一本阿基米德著作的抄本,只是后來被人刮掉了原書字跡,再用來抄寫祈禱書的(這種“廢物利用”在古代并不罕見),所以身價不菲,最終由一位神秘富翁以200萬美元拍得。
隨后這位富翁自稱“B先生”,派人找到巴爾的摩市的華爾特藝術博物館手稿部主任諾爾博士,要諾爾組織團隊來研究“阿基米德羊皮書”,研究經費由他來資助。但研究結束后羊皮書要歸還給他。
諾爾組織了一支包括了古代科學教授、數學史教授、中世紀藝術史教授、化學教授、數碼成像專家、X射線成像專家、古籍手稿研究專家的研究團隊,他們都主要是在周末業余時間從事這項研究。研究過程中,B先生也經常參與決策。
他“一直是負責的、考慮全面的、大方的”。這支研究團隊辛勤工作了7年——從1999年至2006年,“這個項目從來沒有發生資金短缺的問題”。
研究者們將“阿基米德羊皮書”一頁頁拆開,利用各種現代的成像技術,最終竟然成功地完整重現了那份在700多年前已經被從羊皮紙上刮去的抄本內容。于是傳世阿基米德著作的第三個抄本重新出現了。它現在被稱為“抄本C”,成為存世的阿基米德著作抄本中最古老的版本。
“抄本C”中包括了阿基米德的7篇著作:《論平面平衡》、《球體和圓柱體》、《測圓術》、《論螺線》、《論浮體》、《方法論》、《十四巧板》。其中前五篇是以前“抄本A”和“抄本B”系統已經承傳下來,為世人所知的;而最為珍貴的是最后兩篇,即《方法論》和《十四巧板》,這是以前從未出現過的
拓展:簡介
公元前287年,阿基米德出生于西西里島(Sicilia)的敘拉古(Syracuse)(今意大利錫拉庫薩)。他出生于貴族,與敘拉古的赫農王有親戚關系,家庭十分富有。
阿基米德的父親是天文學家兼數學家,學識淵博,為人謙遜。他十一歲時,借助與王室的關系,被送到古希臘文化中心亞歷山大里亞城,跟隨歐幾里得的學生埃拉托塞和卡農學習,他以后和亞歷山大的學者保持緊密聯系,因此他算是亞歷山大學派的成員。
亞歷山大里亞位于尼羅河口,是當時文化貿易的中心之一。這里有雄偉的博物館、圖書館,而且人才薈萃,被世人譽為“智慧之都”。
阿基米德在這里學習和生活了許多年,曾跟很多學者密切交往。他在學習期間對數學、力學和天文學有濃厚的興趣。在他學習天文學時,發明了用水利推動的星球儀,并用它模擬太陽、行星和月亮的運行及表演日食和月食現象。
為解決用尼羅河水灌溉土地的難題,他發明了圓筒狀的螺旋揚水器,后人稱它為“阿基米德螺旋”。
公元前240年,阿基米德回敘拉古,當了赫農王的顧問,幫助國王解決生產實踐、軍事技術和日常生活中的各種科學技術問題。
公元前212年,古羅馬軍隊攻陷敘拉古,正在聚精會神研究幾何問題的阿基米德,不幸被蠻橫的羅馬士兵殺死,終年七十五歲。阿基米德的遺體葬在西西里島,墓碑上刻著一個圓柱內切球的圖形,以紀念他在幾何學上的卓越貢獻,并享有“數學之神”的稱號。
阿基米德是古希臘偉大的數學家、力學家。約公元前287年出生于西西里島的敘古拉,公元前212年卒于同地。
阿基米德早年在當時的文化中心亞歷山大跟隨歐幾里得的學生學習,關于他的生平沒有詳細的記載,但關于他的許多故事卻廣為流傳。他確立了杠桿定律,并稱“給我一個支點,我將移動地球”;發現了流體靜力學的基本原理—阿基米德原理,并用來鑒別皇冠的真假;曾設計了許多戰爭機械,對抗敵人的進攻……
后人對阿基米德給予很高的評價,常把他和牛頓、高斯并稱為有史以來貢獻最大的數學家。