Ką išrado Archimedas? Pasakojimas apie mokslininką Archimedą, kuris kainavo visą kariuomenę

Garsus Antikos epochos mokslininkas Archimedas gimė 287 m.pr.Kr. Sicilijoje, Sirakūzų mieste. Johnas Tsetse apie tai pasauliui papasakojo savo raštuose. Pats Archimedas savo palikuonims nepaliko autobiografijos, atsiminimų, atsiminimų. Jis visą savo gyvenimą paskyrė matematikai, fizikai, geometrijai ir inžinerijai. Jis panaudojo rašytojo talentą, bet kitiems tikslams.

Pagal plotą Sirakūzai buvo didžiausi vietovė senovės pasaulis. Didžiausi kultūros centrai, žinoma, buvo Atėnai, Roma. Tačiau net Sirakūzuose klestėjo civilizacija: būsimasis mokslininkas vaikystėje turėjo galimybę įgyti gerą išsilavinimą, daug laiko skirti pamokoms, be to, dalykams, kurie buvo kažkaip abstraktūs, filosofiniai. Tais laikais populiari oratorystė jo nesužavėjo. Greičiausiai todėl, kad Sirakūzai buvo toli nuo sostinės. Jis netapo dideliu architektu, nepraturtėjo per prekybos sandorius, žemės ūkį. Susižavėjęs skaičių ir idėjų pasauliu, jo iliuziškumu ir tikroviškumu, jis išrado ir atrado nematomus dėsnius.

Dauguma tyrinėtojų mano, kad jo tėvas yra matematikas, astronomas Phidias. Pats Archimedas apie tai mini traktate „Smėlio grūdelių skaičiavimas“. Niekur kitur iš rastų to laikmečio dokumentų šis pavadinimas neskamba. Tačiau sunku suprasti, apie ką tiksliai kalbame – tekstą galima versti įvairiai. Vienu aiškinimu apie Fidiją sakoma, kad jis buvo Akupatro sūnus, o kitu - Archimedo tėvas. Plutarchas teigė, kad Archimedas kilęs iš labai įtakingos šeimos: Sirakūzų valdovas Hieronas II buvo jo giminaitis.

Būsimasis didis mokslininkas jaunystėje išvyko į Egiptą, Aleksandrijos miestą, pradėti savo karjeros mokslo srityje. Jis daug ko nežinojo, buvo daug ko išmokti. Jame buvo puiki biblioteka su daugybe rankraščių. Šiame mieste gyveno ir daug žinomų mokslininkų. Aleksandrijoje Archimedas susidraugavo su pagarsėjusiu astronomu Kononu iš Samoso, poetu, matematiku, geografu Eratostenu iš Kirėniečių.

Po treniruotės jis vėl atvyko į Sirakūzus. Jis greitai susikūrė sau vardą, genijaus reputaciją. Tačiau sėkmė atnešė jam ne samprotavimus. Jo atradimai buvo naudingi valstybei. Jis nedvejodamas juos įgyvendino. Pavyzdžiui, manoma, kad Archimedo dėsnį jis atrado matuodamas karaliaus karūną, bandydamas išsiaiškinti, kiek joje yra aukso ir kiek priemaišų. Tačiau susirašinėjo ir su kitais mokslininkais, aptarinėjo pasiekimus, dalinosi savo sėkme.

Tais laikais tarp skirtingų valstybių vyko nuolatinis karas dėl teritorijos. Tačiau tai netrukdė civilizacijai vystytis. Senovės Graikija buvo rimtas priešininkas. Jame gyveno šlovingi kariai, darbštūs ūkininkai. Kita vertus, Archimedas pasižymėjo fanatizmu, buvo beprotiškai įsimylėjęs mokslą, tarnavo tiesai. 212 m.pr.Kr. Karas dėl Sirakūzų prasidėjo romėnams. Tai buvo Archimedas, kuris išrado didžiulį ginklą, svaidydamas mašinas taiklia ugnimi. Jo pastangų dėka atakos buvo atremtos. Tačiau miestas buvo apgultas, ir netrukus, tais pačiais 212 metais, jis buvo užgrobtas gudrumu – padėjo išdavikas. Archimedas žuvo tame mūšyje. Jam buvo 75 metai. Mūšis dėl Sirakūzų, mokslininko išradimai aprašyti Plutarcho, Tito Livijaus, Anthemijaus Tralio raštuose.

Archimedo biografija apie pagrindinį dalyką

Archimedas yra puikus senovės graikų matematikas, savo laikų inžinierius ir išradėjas. Jis gimė 287 m.pr.Kr. Sirakūzų mieste Sicilijoje. Phidias tėvas buvo fizikas ir matematikas, dirbęs teisme.

Archimedas gavo puikų išsilavinimą, tačiau suprato, kad jam vis dar trūksta teorinių žinių, kurios buvo suteiktos anksčiau. Todėl visą savo laisvalaikį praleido Aleksandrijos bibliotekoje. Baigęs studijas pradėjo dirbti teisme astronomu, sukūrė planetariumą. Kadangi tuo metu buvo madinga studijuoti astronomiją, visi tikėjo, kad Saulė ir Mėnulis sukasi aplink Žemę, tačiau tik Archimedas pasiūlė, kad aplink Saulę sukasi visos planetos. Be to, jis studijavo mechaniką, fiziką ir matematiką, savo darbus išdėstė darbuose „Apie plokštuminių figūrų pusiausvyrą“, po kurio sekė esė „Apie apskritimo keitimą“.

Mokslininkas turi daug atradimų, kuriuos jis nušvietė savo tėvynėje. Jam pavyko atkurti visą svirties ir bloko mechanizmą, leidžiantį daug greičiau transportuoti sunkius krovinius.

Taip pat Archimedas turi daug darbų, susijusių su algebra, geometrija, aritmetika. Sukurtas išsamus įvairių figūrų plotų skaičiavimo metodas. Jis sukūrė lygių kūnų pusiausvyros teoriją.

Viena iš mirties versijų – didysis mokslininkas žuvo Antrojo Pūnų karo metu, kai po ilgos gynybos jie užėmė Sirakūzus. Markas Klaudijus Marcelis davė įsakymą surasti Archimedą ir atvežti jį pas jį. Už jį buvo atsiųstas kareivis, jis nuvyko į mokslininko, kuris šiuo laikotarpiu atliko matematinius skaičiavimus, namus. Kareivis pareikalavo ateiti pas romėnus, į ką Archimedas atsakė tik man baigus skaičiavimus, bet supykęs kareivis kalaviju smeigė į patį genialiausią to meto vyrą. Jis gyveno tik 75 metus.

Svarbiausias. Vaikams ir moksleiviams ir jo atradimas

Įdomūs faktai ir datos iš gyvenimo

Nikas. kartūs

Kitos mokslinės pasakos Nikas. Gorkio darbai buvo paskelbti žurnale „Mokslas ir gyvenimas“ 2010–2013 m.

Domenico Fetti. Archimedas atspindi. 1620 m. Paveikslas iš Senųjų meistrų galerijos, Drezdenas.

Edvardas Vimonas. Archimedo mirtis. 1820-ieji.

Archimedo kapas Sirakūzuose. Nuotrauka: Codas2.

Ortigia sala, istorinis Sirakūzų centras, Archimedo gimtasis miestas. Šiose pakrantėse Archimedas sudegino ir nuskandino romėnų galeras. Nuotrauka: Marcos90.

Graikų teatras Sirakūzuose. Nuotrauka: Victoria|photographer_location_London, JK.

Archimedas apverčia Žemę svirtimi. Senovinė graviūra. 1824 m

Archimedo vaizdavimas laukuose aukso medalis, aukščiausias matematikų apdovanojimas. Užrašas lotynų kalba: „Transire suum pectus mundoque potiri“ – „Įveikti savo žmogiškuosius ribotumus ir užkariauti Visatą“. Stefano Zachovo nuotrauka.

Kiekvienas nauja pasaka rašytojas ir astrofizikas, fizinių ir matematikos mokslų daktaras Nikolajus Nikolajevičius Gorkavy (Nik. Gorkavy) – tai istorija apie tai, kaip svarbių atradimų kai kuriose mokslo srityse. Ir neatsitiktinai princesė Dzintara ir jos vaikai Galatėja ir Andrejus tapo jo populiariųjų mokslo romanų ir pasakų herojais, nes jie yra iš tų, kurie siekia „viską žinoti“. Dzintaros pasakojamos istorijos vaikams pateko į rinkinį „Žvaigždžių vitaminas“. Jis pasirodė toks įdomus, kad skaitytojai pareikalavo tęsinio. Kviečiame susipažinti su kai kuriomis pasakomis iš būsimo rinkinio „Laikų kūrėjai“. Prieš jus – pirmasis leidinys.

Didžiausias senovės pasaulio mokslininkas, senovės graikų matematikas, fizikas ir inžinierius Archimedas (287-212 m. pr. Kr.) buvo kilęs iš Sirakūzų, graikų kolonijos didžiausioje Viduržemio jūros saloje – Sicilijoje. Senovės graikai, Europos kultūros kūrėjai, čia apsigyveno beveik prieš tris tūkstančius metų – VIII amžiuje prieš Kristų, o iki Archimedo gimimo Sirakūzai buvo klestėjęs kultūros miestas, kuriame gyveno jų filosofai ir mokslininkai, poetai ir oratoriai. .

Mūriniai miestiečių namai supo Sirakūzų karaliaus Hierono II rūmus, aukštos sienos saugojo miestą nuo priešų. Gyventojai mėgdavo burtis į stadionus, kuriuose varžėsi bėgikai ir disko metikai, ir pirtyse, kur ne tik prausdavosi, bet ilsėdavosi, keisdavosi naujienomis.

Tą dieną pagrindinėje miesto aikštėje esančiose pirtyse buvo triukšminga – juokas, riksmai, vandens purslai. Jaunimas maudėsi dideliame baseine, o garbaus amžiaus žmonės, rankose laikydami sidabrines taures su vynu, ramiai šnekučiavosi ant patogių lovų. Saulė pažiūrėjo terasa vonios, apšviečiančios durų angą, vedančią į atskirą patalpą. Jame, nedideliame baseine, kuris atrodė kaip vonia, vienas sėdėjo vyras, kuris elgėsi visai kitaip nei kiti. Archimedas – ir tai buvo jis – užsimerkė, bet pagal kai kuriuos sunkiai suvokiamus ženklus buvo aišku, kad šis žmogus nemiega, o sunkiai mąstė. Pastarosiomis savaitėmis mokslininkas taip pasinėrė į mintis, kad dažnai pamiršdavo net maistą, o jo šeimai tekdavo pasirūpinti, kad jis neliktų alkanas.

Viskas prasidėjo nuo to, kad karalius Hieronas II pasikvietė Archimedą į savo rūmus, įpylė jam geriausio vyno, paklausė apie jo sveikatą, o paskui parodė auksinę karūną, kurią valdovui padarė teismo juvelyras.

Aš nesuprantu papuošalų, bet suprantu žmones“, – sakė Hieronas. – Ir aš manau, kad juvelyras mane apgaudinėja.

Karalius paėmė nuo stalo aukso luitą.

Daviau jam lygiai tą patį luitą, ir jis iš jo padarė karūną. Karūnos ir luito svoris vienodas, mano tarnas patikrino. Bet neabejoju, ar į karūną įmaišytas sidabras? Tu, Archimedai, esi didžiausias Sirakūzų mokslininkas, ir prašau tai patikrinti, nes jei karalius užsidės netikrą karūną, net gatvės berniukai iš jo juoksis...

Valdovas įteikė karūną ir luitą Archimedui su žodžiais:

Jei atsakysi į mano klausimą, auksą pasiliksi sau, bet aš vis tiek liksiu tau skolingas.

Archimedas paėmė karūną ir aukso luitą, paliko karališkuosius rūmus ir nuo to laiko prarado ramybę bei miegą. Jei jis negali išspręsti šios problemos, niekas negali. Iš tiesų Archimedas buvo garsiausias Sirakūzų mokslininkas, studijavo Aleksandrijoje, draugavo su Aleksandrijos bibliotekos vadovu, matematiku, astronomu ir geografu Eratostenu ir kitais puikiais Graikijos mąstytojais. Archimedas išgarsėjo daugybe matematikos ir geometrijos atradimų, padėjo mechanikos pagrindus, turi keletą puikių išradimų.

Suglumęs mokslininkas grįžo namo, uždėjo karūną ir luitą ant svarstyklių, pakėlė jas per vidurį ir įsitikino, kad abiejų daiktų svoris yra vienodas: svarstyklės siūbavo tame pačiame lygyje. Gryno aukso tankis buvo žinomas Archimedui, reikėjo išsiaiškinti vainiko tankį (svorį padalinus iš tūrio). Jei karūnoje yra sidabro, jo tankis turėtų būti mažesnis nei aukso. O kadangi vainiko ir luito svoriai yra vienodi, tai netikros vainiko tūris turi būti didesnis už aukso luito tūrį. Luito tūrį galima išmatuoti, bet kaip nustatyti vainiko tūrį su tiek daug dantų ir sudėtingos formos žiedlapių? Tai problema, kuri kankino mokslininką. Jis buvo puikus geometras, pavyzdžiui, išsprendė sudėtingą užduotį – nustatė rutulio ir aplink jį apriboto cilindro plotą ir tūrį, bet kaip rasti sudėtingos formos kūno tūrį? Mums reikia iš esmės naujo sprendimo.

Archimedas atėjo į pirtį nusiplauti karštos dienos dulkių ir atsigaivinti galvos, pavargusiam nuo mąstymo. Paprasti žmonės maudydamiesi vonioje jie galėjo paplepėti ir kramtyti figas, o Archimedas nepaliko minties apie neišspręstą problemą nei dieną, nei naktį. Jo smegenys ieškojo sprendimo, įsikibusios į bet kokį įkaltį.

Archimedas nusiėmė tuniką, padėjo ją ant suoliuko ir nuėjo prie baseino. Jame trimis pirštais žemiau krašto apsitaškė vanduo. Mokslininkui įlindus į vandenį, jo lygis pastebimai pakilo, o pirmoji banga net aptaškė marmurines grindis. Mokslininkas užsimerkė, mėgavosi malonia vėsa. Galvoje nuolat sukosi mintys apie karūnos tūrį.

Staiga Archimedas pajuto, kad atsitiko kažkas svarbaus, bet negalėjo suprasti, kas. Jis susierzinęs atmerkė akis. Iš didelio baseino pusės pasigirdo balsai ir kažkieno karštas ginčas – atrodo, apie paskutinis įstatymas Sirakūzų valdovas. Archimedas sustingo, bandydamas suvokti, kas iš tikrųjų atsitiko? Apsidairęs: vanduo baseine nesiekė vos vieno piršto krašto, o juk įėjus į vandenį jo lygis buvo žemesnis.

Archimedas atsistojo ir išėjo iš baseino. Kai vanduo nurimo, jis vėl buvo trimis pirštais žemiau krašto. Mokslininkas vėl įlipo į baseiną – vanduo klusniai pakilo. Archimedas greitai įvertino baseino dydį, apskaičiavo jo plotą, tada padaugino iš vandens lygio pokyčio. Paaiškėjo, kad jo kūno išstumto vandens tūris yra lygus kūno tūriui, jei darysime prielaidą, kad vandens ir žmogaus kūno tankiai yra beveik vienodi, o kiekvienas kubinis decimetras, arba kubas vandens su šonine dešimties centimetrų, galima prilyginti kilogramui paties mokslininko svorio. Tačiau panardintas Archimedo kūnas prarado svorį ir plūduriavo vandenyje. Kažkokiu paslaptingu būdu kūno išstumtas vanduo nuėmė jo svorį ...

Archimedas suprato, kad eina teisingu keliu – ir įkvėpimas nunešė jį ant galingų sparnų. Ar galima koronai pritaikyti rastą išstumto skysčio tūrio dėsnį? Žinoma! Būtina nuleisti karūną į vandenį, išmatuoti skysčio tūrio padidėjimą, o tada palyginti jį su vandens tūriu, kurį išstumia aukso luitas. Problema išspręsta!

Pasak legendos, Archimedas su pergalingu šauksmu „Eureka!“, o tai graikiškai reiškia „Surasta!“, iššoko iš baseino ir, pamiršęs užsidėti chitoną, puolė namo. Reikėjo skubiai patikrinti savo sprendimą! Jis bėgo per miestą, o Sirakūzų žmonės sveikindami mostelėjo rankomis. Visgi ne kasdien atrandamas svarbiausias hidrostatikos dėsnis ir ne kasdien galima pamatyti po centrinę Sirakūzų aikštę bėgantį nuogą vyrą.

Kitą dieną karaliui buvo pranešta apie Archimedo atvykimą.

Išsprendžiau problemą, – sakė mokslininkas. – Karūnoje tikrai daug sidabro.

Kaip tu tai žinai? – paklausė valdovas.

Vakar pirtyse spėjau, kad į vandens telkinį paniręs kūnas išstumia skysčio tūrį, lygų paties kūno tūriui, ir tuo pačiu krenta svoris. Grįžęs namo, atlikau daugybę eksperimentų su vandenyje panardintomis svarstyklėmis ir įrodžiau, kad vandenyje esantis kūnas numeta lygiai tiek svorio, kiek sveria jo išstumiamas skystis. Todėl žmogus gali plaukti, o aukso luitas – ne, bet vandenyje vis tiek sveria mažiau.

Ir kaip tai įrodo sidabro buvimą mano karūnoje? – paklausė karalius.

Pasakyk, kad atneštų kubilą vandens, – paklausė Archimedas ir išsiėmė svarstykles. Kol tarnai tempė kubilą į karališkuosius kambarius, Archimedas padėjo karūną ir luitą ant svarstyklių. Jie subalansavo vienas kitą.

Jei karūnoje yra sidabro, tada vainiko tūris yra didesnis nei luito tūris. Tai reiškia, kad panardinus į vandenį karūna neteks daugiau svorio ir svarstyklės pakeis savo padėtį“, – sakė Archimedas ir atsargiai panardino abi svarstykles į vandenį. Puodelis su karūna tuoj pat pakilo.

Tu tikrai puikus mokslininkas! - sušuko karalius. – Dabar galiu užsisakyti sau naują karūnėlę ir patikrinti, ar ji tikra, ar ne.

Archimedas barzdoje paslėpė šypseną: suprato, kad prieš dieną jo atrastas įstatymas daug vertingesnis už tūkstantį auksinių karūnų.

Archimedo įstatymas išliko istorijoje amžinai, jis naudojamas projektuojant bet kokius laivus. Šimtai tūkstančių laivų plukdo vandenynus, jūras ir upes, ir kiekvienas iš jų laikosi vandens paviršiuje dėl Archimedo atrastos jėgos.

Archimedui pasenus, jo pamatuotos mokslo studijos netikėtai baigėsi, kaip ir ramus miestiečių gyvenimas – sparčiai auganti Romos imperija nusprendė užkariauti derlingą Sicilijos salą.

212 m.pr.Kr. prie salos priartėjo didžiulis laivynas galerų, užpildytų romėnų kareiviais. Didesnė romėnų jėga buvo akivaizdi, o laivyno vadas neabejojo, kad Sirakūzai bus užgrobti labai greitai. Tačiau taip nebuvo: kai tik galeros priartėjo prie miesto, nuo sienų smigo galingos katapultos. Jie taip tiksliai mėtė sunkius akmenis, kad užpuolikų virtuvės sutrupėjo į šukes.

Romos vadas nebuvo nusivylęs ir įsakė savo laivyno kapitonams:

Ateik prie pačių miesto sienų! Iš arti katapultos mūsų nebijos, o šauliai galės taikliai šaudyti.

Kai laivynas su nuostoliais įsiveržė į miesto sienas ir ruošėsi jį šturmuoti, romėnų laukė nauja staigmena: dabar lengvos metimo mašinos svaidė į juos patrankų sviedinių krušą. Nuleisti galingų kranų kabliukai už lankų užkabino romėnų galeras ir pakėlė į orą. Virtuvės apsivertė, nukrito ir nuskendo.

Garsusis antikos istorikas Polibijas apie Sirakūzų šturmą rašė: „Romėnai galėtų greitai užvaldyti miestą, jei kas nors išbrauktų vieną seniūną iš Sirakūzų tarpo“. Šis seniūnas buvo Archimedas, sukūręs svaidomąsias mašinas ir galingus kranus miestui apsaugoti.

Greitas Sirakūzų užgrobimas nepasiteisino, ir romėnų vadas davė komandą trauktis. Labai išsekęs laivynas pasitraukė į saugų atstumą. Archimedo inžinieriaus genijaus ir miestiečių drąsos dėka miestas tvirtai išsilaikė. Skautai pranešė romėnų vadui mokslininko, sukūrusio tokią neįveikiamą gynybą, vardą. Vadas nusprendė, kad po pergalės jam reikia gauti Archimedą kaip vertingiausią karinį trofėjų, nes jis vienas buvo vertas visos kariuomenės!

Diena po dienos, mėnuo po mėnesio ant sienų budėjo vyrai, šaudė iš lankų ir krovė sunkius akmenis į katapultas, o tai, deja, tikslo nepasiekė. Vaikinai atnešė kareiviams vandens ir maisto, bet jiems nebuvo leista kautis – jie dar buvo maži!

Archimedas buvo senas, jis, kaip ir vaikai, negalėjo nušauti iš lanko tiek, kiek jaunas ir stiprūs vyrai bet jis turėjo galingas smegenis. Archimedas surinko berniukus ir, rodydamas į priešo galerus, paklausė:

Norite sunaikinti Romos laivyną?

Mes pasiruošę, pasakykite mums, ką daryti!

Išmintingas senolis paaiškino, kad jam teks sunkiai dirbti. Kiekvienam berniukui liepė iš jau paruoštos rietuvės paimti po didelį varinį lakštą ir padėti ant lygių akmens plokščių.

Kiekvienas iš jūsų privalo nublizginti lapą, kad jis saulėje spindėtų kaip auksas. O rytoj aš tau parodysiu, kaip paskandinti romėnų galeras. Dirbk, draugai! Kuo geriau šlifuosite varį šiandien, tuo lengviau mums bus kovoti rytoj.

Ar mes kovosime patys? – paklausė mažasis garbanotas berniukas.

Taip, - tvirtai pasakė Archimedas, - rytoj visi būsite mūšio lauke lygiaverčiai kareiviams. Kiekvienas iš jūsų galės atlikti žygdarbį, tada apie jus bus sukurtos legendos ir dainos.

Sunku nupasakoti, koks entuziazmas apėmė berniukus po Archimedo kalbos, ir jie energingai ėmėsi poliruoti savo vario lakštus.

Kitą dieną, vidurdienį, danguje degė saulė, o Romos laivynas nejudėdamas stovėjo prie inkaro išoriniame reide. Mediniai priešo laivų bortai įkaisdavo saulėje ir išsiliedavo derva, kuri buvo naudojama laivams apsaugoti nuo nuotėkio.

Ant Sirakūzų tvirtovės sienų, kur nepasiekė priešo strėlės, susirinko dešimtys paauglių. Prieš kiekvieną iš jų stovėjo medinis skydas su poliruoto vario lakštu. Skydo atramos buvo pagamintos taip, kad vario lakštą būtų galima lengvai pasukti ir pakreipti.

Dabar mes patikrinsime, kaip gerai nupoliravote varį “, - kreipėsi į juos Archimedas. – Tikiuosi, visi žino, kaip leisti saulės spindulius?

Archimedas priėjo prie mažo garbanoto berniuko ir pasakė:

Pagauk saulę veidrodžiu ir nukreipk saulės spindulį į didelės juodos virtuvės šono vidurį, tiesiai po stiebu.

Berniukas puolė vykdyti nurodymus, o ant sienų susigrūdę kareiviai nustebę žiūrėjo vienas į kitą: ką dar užvedė gudrusis Archimedas?

Mokslininkas buvo patenkintas rezultatu – juodos virtuvės šone atsirado šviesi dėmė. Tada jis kreipėsi į likusius paauglius:

Nukreipkite veidrodžius į tą pačią vietą!

Girgždėjo mediniai stulpai, barškėjo vario lakštai – į juodą virtuvę nubėgo pulkas saulės spindulių, o jos šonas ėmė pildytis ryškia šviesa. Romėnai pasipylė ant laivų denių – kas vyksta? Vyriausiasis vadas išėjo ir taip pat spoksojo į putojančius veidrodžius ant apgulto miesto sienų. Olimpo dievai, ką dar sugalvojo šie užsispyrę sirakūziečiai?

Archimedas nurodė savo kariuomenei:

Stebėkite saulės spindulius – tegul jie visada būna nukreipti į vieną vietą.

Mažiau nei per minutę iš švytinčios dėmės juodosios virtuvės pašonėje pasklido dūmai.

Vanduo, vanduo! – šaukė romėnai. Kažkas puolė semti vandens, bet dūmai greitai užgeso liepsna. Sausa deguto mediena gražiai sudegė!

Perkelkite veidrodžius į kitą virtuvę dešinėje! įsakė Archimedas.

Kelios minutės – ir kaimyninė virtuvė taip pat užsidegė. Romos karinio jūrų laivyno vadas išėjo iš stulbinančio ir įsakė pasverti inkarą, kad kartu su pagrindiniu gynėju Archimedu pasitrauktų nuo prakeikto miesto sienų.

Inkarų svėrimas, irkluotojų uždėjimas ant irklų, didžiulių laivų apsukimas ir išplukdymas į jūrą saugiu atstumu nėra greitas dalykas. Kol romėnai pašėlusiai lakstė po denius, užspringę nuo dusančių dūmų, jaunieji sirakūziečiai perkeldavo veidrodžius į naujus laivus. Sumaištyje virtuvės priartėjo viena prie kitos taip arti, kad ugnis mėtosi iš vieno laivo į kitą. Atskubėję plaukti kai kurie laivai išskleidė savo bures, kurios, kaip vėliau paaiškėjo, degė ne prasčiau nei dervos bortai.

Mūšis netrukus baigėsi. Reido metu daug romėnų laivų sudegė, o laivyno likučiai pasitraukė nuo miesto sienų. Tarp jaunosios Archimedo armijos aukų nebuvo.

Šlovė didžiajam Archimedui! šaukė apsidžiaugę Sirakūzų gyventojai ir dėkojo bei apkabino savo vaikus. Galingas karys spindinčiais šarvais tvirtai paspaudė ranką garbanuotam berniukui. Jo mažas delnas buvo padengtas kruvinomis nuospaudomis ir nubrozdinimais poliruojant vario lakštą, tačiau rankos paspaudimas net nesusiraukė.

Šauniai padirbėta! - pagarbiai pasakė karys. Sirakūziečiai šią dieną prisimins ilgai.

Praėjo du tūkstantmečiai, o ši diena išliko istorijoje, ir ją prisiminė ne tik sirakūziečiai. Gyventojai skirtingos salysžinoti nuostabi istorija apie Archimedo sudegintą romėnų galeras, bet jis vienas nieko nebūtų padaręs be savo jaunųjų padėjėjų. Beje, visai neseniai, jau dvidešimtajame mūsų eros amžiuje, mokslininkai atliko eksperimentus, kurie patvirtino visišką senovės „superginklo“, kurį išrado Archimedas, siekiant apsaugoti Sirakūzus nuo įsibrovėlių, veikimą. Nors yra istorikų, kurie tai laiko legenda...

Oi, atsiprašau, manęs ten nebuvo! - sušuko Galatėja, įdėmiai su broliu klausydama vakaro pasakos, kurią jiems pasakojo mama princesė Dzintara. Ji toliau skaitė knygą.

Praradęs viltį ginklu užvaldyti miestą, romėnų vadas griebėsi seno išbandyto būdo – kyšininkavimo. Mieste jis rado išdavikus, ir Sirakūzai krito. Romėnai įsiveržė į miestą.

Surask mane Archimedą! - įsakė vadas. Tačiau kareiviai, girti nuo pergalės, gerai nesuprato, ko jis iš jų nori. Jie įsiveržė į namus, apiplėšė ir žudė. Vienas iš karių išbėgo į aikštę, kurioje dirbo Archimedas, nupiešdamas smėlyje sudėtingą geometrinę figūrą. Kareivių batai trypė trapią raštą.

Neliesk mano brėžinių! – griežtai pasakė Archimedas.

Romėnas mokslininko neatpažino ir supykęs smogė jam kardu. Taip mirė didysis žmogus.

Archimedo šlovė buvo tokia didelė, kad jo knygos dažnai buvo perrašomos, todėl nemažai kūrinių išliko iki mūsų laikų, nepaisant dviejų tūkstantmečių gaisrų ir karų. Archimedo knygų istorija dažnai buvo dramatiška. Yra žinoma, kad XIII amžiuje koks nors neišmanantis vienuolis paėmė Archimedo knygą, parašytą ant patvaraus pergamento, ir nuplovė didžiojo mokslininko formules, kad gautų švarius puslapius maldoms užrašyti. Praėjo šimtmečiai, ir ši maldaknygė pateko į kitų mokslininkų rankas. Naudodami stiprų padidinamąjį stiklą, jie ištyrė jo puslapius ir išskyrė ištrinto brangaus Archimedo teksto pėdsakus. Puikaus mokslininko knyga buvo restauruota ir išspausdinta dideliais kiekiais. Dabar jis niekada neišnyks.

Archimedas buvo tikras genijus, padaręs daug atradimų ir išradimų. Savo amžininkus jis lenkė net ne šimtmečiais – tūkstantmečiais.

Archimedas knygoje „Psamitas arba smėlio grūdelių skaičiavimas“ perpasakojo drąsią Aristarcho Samo teoriją, pagal kurią pasaulio centras yra didelė saulė. Archimedas rašė: „Aristarchas iš Samos... tiki, kad nejudančios žvaigždės ir Saulė nekeičia savo vietos erdvėje, kad Žemė sukasi ratu aplink Saulę, kuri yra jos centre...“ Archimedas laikė heliocentrinė Samos teorija buvo įtikinama ir panaudojo ją fiksuotų žvaigždžių dydžio sferoms įvertinti. Mokslininkas netgi pastatė planetariumą, arba „dangaus sferą“, kurioje buvo galima stebėti penkių planetų judėjimą, saulės ir mėnulio patekėjimą, jo fazes ir užtemimus.

Archimedo atrasta svirties taisyklė tapo visos mechanikos pagrindu. Ir nors svirtis buvo žinoma anksčiau nei Archimedas, jis išdėstė visą savo teoriją ir sėkmingai ją pritaikė praktikoje. Sirakūzuose jis vienas paleido naująjį Sirakūzų karaliaus kelių denių laivą, naudodamas išradingą blokų ir svirčių sistemą. Būtent tada, įvertinęs visą savo išradimo galią, Archimedas sušuko: „Duok man atramos tašką, ir aš apversiu pasaulį aukštyn kojomis“.

Archimedo pasiekimai matematikos srityje, kuria, pasak Plutarcho, jis buvo tiesiog apsėstas, yra neįkainojami. Pagrindiniai jo matematiniai atradimai yra susiję su matematine analize, kur mokslininko idėjos sudarė integralinio ir diferencialinio skaičiavimo pagrindą. Didelę reikšmę matematikos raidai turėjo Archimedo apskaičiuotas apskritimo ir skersmens santykis. Archimedas pateikė apytikslę skaičiaus π (archimedo skaičių):

Didžiausiu savo pasiekimu mokslininkas laikė darbus geometrijos srityje ir, svarbiausia, cilindre įrašyto rutulio skaičiavimą.

Kas yra cilindras ir rutulys? – paklausė Galatėja. Kodėl jis taip jais didžiavosi?

Archimedas sugebėjo parodyti, kad sferos plotas ir tūris yra susiję su apibrėžto cilindro plotu ir tūriu santykiu 2:3.

Dzintara pakilo ir iš lentynos išėmė gaublio modelį, kuris buvo įlituotas permatomo cilindro viduje taip, kad su juo liestųsi ties ašigaliais ir ties pusiauju.

Šį geometrinį žaislą mėgau nuo vaikystės. Žiūrėkite, rutulio plotas lygus keturių to paties spindulio apskritimų plotui arba permatomo cilindro kraštinės plotui. Jei pridėsime cilindro pagrindo ir viršaus plotus, paaiškėja, kad cilindro plotas yra pusantro karto daugiau ploto kamuolys jo viduje. Tas pats santykis galioja ir cilindro ir sferos tūriams.

Archimedas buvo patenkintas rezultatu. Mokėjo vertinti geometrinių figūrų ir matematinių formulių grožį – todėl jo kapą puošia ne katapulta ar deganti virtuvė, o į cilindrą įrašyto kamuoliuko atvaizdas. Tai buvo didžiojo mokslininko noras.

Senovės graikų fizikas, matematikas ir inžinierius Archimedas padarė daug geometrinių atradimų, padėjo pagrindus hidrostatikai ir mechanikai, sukūrė išradimus, kurie buvo atspirties taškas tolesnei mokslo raidai. Legendos apie Archimedą buvo sukurtos jam gyvuojant. Mokslininkas keletą metų praleido Aleksandrijoje, kur susipažino ir susidraugavo su daugeliu kitų puikių to meto mokslininkų.

Archimedo biografija žinoma iš Tito, Polibijaus, Livijaus, Vitruvijaus ir kitų autorių, gyvenusių vėliau už patį mokslininką, darbų. Sunku įvertinti šių duomenų patikimumą. Yra žinoma, kad Archimedas gimė Graikijos kolonijoje Sirakūzuose, esančioje Sicilijos saloje. Manoma, kad jo tėvas buvo astronomas ir matematikas Phidias. taip pat teigė, kad mokslininkas buvo artimas malonaus ir sumanaus Sirakūzų valdovo Hierono II giminaitis.

Tikriausiai Archimedas vaikystės metus praleido Sirakūzuose, o būdamas jaunas išvyko į Egipto Aleksandriją mokytis. Keletą amžių šis miestas buvo civilizuotųjų kultūros ir mokslo centras Senovės Pasaulis. Pradinis išsilavinimas mokslininkas, matyt, gavo iš savo tėvo. Kelerius metus pragyvenęs Aleksandrijoje, Archimedas grįžo į Sirakūzus ir ten gyveno visą likusį gyvenimą.

Inžinerija

Mokslininkas aktyviai kūrė mechanines konstrukcijas. Jis išdėstė išsamią svirties teoriją ir efektyviai panaudojo šią teoriją praktikoje, nors pats išradimas buvo žinomas dar prieš jį. Įskaitant, remdamasis žiniomis šioje srityje, Sirakūzų uoste jis sukūrė daugybę blokų svirties mechanizmų. Šie įrenginiai palengvino sunkių krovinių kėlimą ir perkėlimą, pagreitino ir optimizavo uosto darbą. O „Archimedo varžtas“, skirtas vandeniui semti, vis dar naudojamas Egipte.

Didelė svarba turėti mechanikos srities mokslininko teorinius tyrimus. Remdamasis svirties dėsnio įrodymu, jis pradėjo rašyti darbą „Apie plokštumos figūrų pusiausvyrą“. Įrodymas grindžiamas aksioma, kad esant vienodoms rankoms, vienodi kūnai būtinai išsibalansuos. To paties knygos kūrimo principo – pradedant savo paties įstatymo įrodinėjimu – Archimedas laikėsi rašydamas veikalą „Apie kūnų plūdimą“. Ši knyga prasideda gerai žinomo Archimedo įstatymo aprašymu.

Matematika ir fizika

Matematikos srities atradimai buvo tikra mokslininko aistra. Pasak Plutarcho, Archimedas pamiršo apie maistą ir asmens priežiūrą, kai buvo ant kito išradimo šioje srityje slenksčio. Pagrindinė jo matematinių tyrimų kryptis buvo matematinės analizės problemos.

Dar prieš Archimedą buvo išrastos formulės apskritimo ir daugiakampių plotams, piramidės, kūgio ir prizmės tūriams apskaičiuoti. Tačiau mokslininko patirtis leido jam tobulėti bendri triukai tūriams ir plotams apskaičiuoti. Šiuo tikslu jis patobulino išsekimo metodą, kurį išrado Eudoksas iš Knido, ir sugebėjimą jį pritaikyti iškėlė į virtuozišką lygį. Archimedas netapo integralinio skaičiavimo teorijos kūrėju, tačiau jo darbai vėliau tapo šios teorijos pagrindu.

Matematikas taip pat padėjo diferencialinio skaičiavimo pagrindus. Geometriniu požiūriu jis nagrinėjo galimybes nustatyti lenktos linijos liestinę, fiziniu požiūriu – kūno greitį bet kuriuo metu. Mokslininkas ištyrė plokščią kreivę, vadinamą Archimedo spirale. Jis rado pirmąjį apibendrintą būdą rasti hiperbolės, parabolės ir elipsės liestines. Tik XVII amžiuje mokslininkams pavyko iki galo suvokti ir atskleisti visas Archimedo idėjas, atėjusias iki tų laikų jo išlikusiuose raštuose. Mokslininkas dažnai atsisakydavo aprašyti išradimus knygose, todėl ne kiekviena jo parašyta formulė išliko iki šių dienų.

Mokslininkas vertu atradimu laikė kamuoliuko paviršiaus ploto ir tūrio skaičiavimo formulių išradimą. Jei ankstesniu iš aprašytų atvejų Archimedas užbaigė ir patobulino kitų žmonių teorijas arba sukūrė greiti metodai skaičiavimas kaip alternatyva jau esamoms formulėms, tada nustatant rutulio tūrį ir paviršių jis buvo pirmasis. Iki jo joks mokslininkas nebuvo susidorojęs su šia užduotimi. Todėl matematikas paprašė išmušti ant jo antkapio cilindre įrašytą rutulį.

Mokslininko atradimas fizikos srityje buvo teiginys, žinomas kaip Archimedo dėsnis. Jis nustatė, kad bet koks kūnas, panardintas į skystį, yra veikiamas plūduriuojančios jėgos. Jis nukreiptas į viršų, o dydis yra lygus skysčio, kuris buvo išstumtas, kai kūnas buvo įdėtas į skystį, svoriui, neatsižvelgiant į tai, koks yra šio skysčio tankis.

Su šiuo atradimu siejama legenda. Kartą Hieronas II tariamai kreipėsi į mokslininką, kuris abejojo, ar jam pagamintos karūnos svoris atitinka aukso svorį, kuris buvo skirtas jai sukurti. Archimedas padarė du tokio pat svorio luitus kaip karūną: sidabro ir aukso. Tada jis paeiliui įdėjo šiuos luitus į vandens indą ir pažymėjo, kiek jo lygis padidėjo. Tada mokslininkas įdėjo karūną į indą ir nustatė, kad vanduo nepakyla iki tokio lygio, iki kurio pakilo įdedant į indą kiekvieną luitą. Taip buvo nustatyta, kad meistras dalį aukso pasiliko sau.

Sklando mitas, kad vonia padėjo Archimedui padaryti pagrindinį fizikos atradimą. Plaukdamas mokslininkas neva kiek pakėlė koją vandenyje, atrado, kad vandenyje ji sveria mažiau, ir patyrė įžvalgą. Panaši situacija susiklostė, tačiau jos pagalba mokslininkas atrado ne Archimedo, o įstatymą specifinė gravitacija metalai.

Astronomija

Archimedas tapo pirmojo planetariumo išradėju. Perkeldami šį įrenginį atkreipkite dėmesį:

• kylantis mėnulis ir saulė;
• penkių planetų judėjimas;
• Mėnulio ir Saulės išnykimas už horizonto linijos;
• Mėnulio fazės ir užtemimai.

Mokslininkas taip pat bandė sukurti atstumų iki dangaus kūnų skaičiavimo formules. Šiuolaikiniai tyrinėtojai teigia, kad Archimedas laikė Žemę pasaulio centru. Jis tikėjo, kad Venera, Marsas ir Merkurijus sukasi aplink Saulę, o visa ši sistema sukasi aplink Žemę.

Asmeninis gyvenimas

Apie asmeninį mokslininko gyvenimą žinoma daug mažiau nei apie jo mokslą. Netgi jo amžininkai sukūrė daugybę legendų apie gabų matematiką, fiziką ir inžinierių. Legenda pasakoja, kad vieną dieną Hieronas II nusprendė padovanoti kelių denių laivą Egipto karaliui Ptolemėjui. Vandens laivą nuspręsta pavadinti „Sirakūzija“, tačiau jo niekaip nepavyko nuleisti.

Šioje situacijoje valdovas vėl kreipėsi į Archimedą. Iš kelių blokų jis sukonstravo sistemą, kuria vienu rankos judesiu buvo galima nuleisti sunkų laivą. Pasak legendos, šio judėjimo metu Archimedas pasakė:

„Duok man paramos tašką ir aš išjudinsiu pasaulį“.

Mirtis

212 m. pr. Kr., per Antrąjį Pūnų karą, Sirakūzai buvo apgulti romėnų. Archimedas aktyviai naudojo inžinerines žinias, kad padėtų savo žmonėms laimėti. Taigi jis sukūrė mėtymo mašinas, kurių pagalba Sirakūzų kariai mėtė sunkius akmenis į savo priešininkus. Kai romėnai puolė prie miesto sienų, tikėdamiesi, kad ten nepateks ugnies, dar vienas Archimedo išradimas – lengvi iš arti mėtantys įtaisai – padėjo graikams bombarduoti juos patrankų sviediniais.

Mokslininkas padėjo savo tautiečiams jūrų mūšiai. Jo sukurti kranai sugriebė priešo laivus geležiniais kabliais, šiek tiek pakėlė, o paskui staigiai numetė atgal. Dėl to laivai apsivertė ir sudužo. Ilgą laiką šie kranai buvo laikomi kažkokia legenda, tačiau 2005 metais grupė tyrėjų įrodė tokių prietaisų veikimą rekonstruodama juos iš išlikusių aprašymų.

Archimedo pastangų dėka žlugo romėnų viltis šturmuoti miestą. Tada jie nusprendė eiti į apgultį. 212 m. prieš Kristų rudenį koloniją užėmė romėnai dėl išdavystės. Per šį incidentą žuvo Archimedas. Remiantis viena versija, jį mirtinai nulaužė romėnų kareivis, kurį mokslininkas užpuolė užlipęs ant jo piešinio.

Kiti tyrinėtojai teigia, kad Archimedo mirties vieta buvo jo laboratorija. Teigiama, kad mokslininką taip nuviliojo tyrimai, kad jis atsisakė iš karto sekti Romos kareivį, kuriam buvo įsakyta nuvežti Archimedą pas vadą. Supykęs kardu pervėrė senuką.

Vis dar yra šios istorijos variantų, tačiau jie sutinka, kad senovės Romos politikas ir karo vadovas Marcelis buvo nepaprastai nusiminęs dėl mokslininko mirties ir, susijungęs su Sirakūzų piliečiais bei savo pavaldiniais, padovanojo Archimedui nuostabias laidotuves. Ciceronas, aptikęs sugriautą mokslininko kapą praėjus 137 metams po jo mirties, pamatė ant jo cilindre įrašytą rutulį.

Kompozicijos

• Parabolės kvadratas
• Apie rutulį ir cilindrą
• Apie spirales
• Apie konoidus ir sferoidus
• Apie plokštumos figūrų pusiausvyrą
• Laiškas Eratostenui apie metodą
• Apie plūduriuojančius kūnus
• Apskritimo matavimas
• psummit
• Skrandis
• Archimedo bulių problema
• Traktatas apie kūno figūros su keturiolika pagrindų kūrimą šalia kamuolio
• Lemmų knyga
• Knyga apie apskritimo, padalinto į septynias lygias dalis, kūrimą
• Prisiliečiančių ratų knyga

Gerai žinoma klišė sako, kad daugelis išsilavinusių žmonių aplenkė savo laiką, padarydami atradimus, kurie buvo naudingi visai žmonijai. Tarp jų išsiskiria mokslininko Archimedo iš Sirakūzų figūra. Daugybė jo idėjų rado tęsėjų tik po šimtų ir net tūkstančių metų, neskaitant tų, kurios buvo iškart įgyvendintos.

Šis senovinis asketas, neturėdamas absoliučiai jokių prielaidų, padarė didžiausias revoliucijas geometrijos srityje, padėjo pagrindus hidrostatikai, sukūrė mechaniką. Jo raida tikrai paveikė fizikos, astronomijos ir daugelio kitų mokslų raidą. Išsiaiškinkime kartu, koks jis buvo žmogus, kaip klostėsi jo žemiškasis kelias ir kaip amžiams įrašė savo vardą į istorinius dokumentus.

Kas yra Archimedas iš Sirakūzų: abejingo išradėjo biografija

Nuo seniausių laikų Sicilija buvo ginčytina teritorija. Vienoje salos pusėje gyveno siculiečiai, kitoje – finikiečiai. Jie negalėjo padalyti erdvės tarp jų. Graikai ir kartaginiečiai svajojo užimti derlingą žemę, o vėliau juos pakeitė chalkidai, kuriuos išvarė romėnai. Po tirono (įsibrovėlio, okupanto valdovo) Agatoklio iš Sirakūzų mirties, neramius laikus. Nusikalstamumas augo, valdžia buvo labai korumpuota. Jei nebūtų iškilęs naujas stiprus valdovas Piras, Sicilija galėtų visiškai patekti į Kartaginą. Sirakūzuose į valdžią buvo atvestas naujas tironas Hieronas II. Būtent tokioje aplinkoje gimė ir užaugo būsimasis didysis matematikas ir astronomas Archimedas.

Hieronas II turėjo garbės karaliaus titulą, jis tapo Sirakūzų tironu 270 m. pr. Kr. ir karaliavo iki 215 ar dvyliktų metų. Garsus senovės graikų filosofas, visuomenės veikėjas ir istorikas Plutarchas teigia, kad valdovas buvo glaudžiai susijęs su fiziku Archimedu.

Archimedo veikla ir atradimai

Suprasdami, kuo yra žinomas Archimedas, daugelis žmonių prisimena juokingas istorijas apie svirtį ir vandens indą. Bet tai tik maža dalis to, ką šis aktyvus žmogus, negalintis ramiai sėdėti, savarankiškai sugalvojo, sukūrė ir net padarė. Vienu iš pagrindinių geometro išradimų laikomas sraigtinis sraigtas arba begalinis sraigtas (Archimedo sliekas), be kurio nebūtų tūrio. šiuolaikiniai mechanizmai.

Panašus dizainas yra įprastos buitinės mėsmalės viduje, o Kryme vis dar galite rasti vandens kėlimo mašinų, pagrįstų šiuo principu. Kariniai mokslininko išradimai padėjo apginti apgultus Sirakūzus nuo Romos kariuomenės išpuolių, gausesnių ir geriau ginkluotų nei vietinė armija. Archimedas ne tik išrado karines mašinas, bet ir gamino jas savo rankomis, išbandė ir mokė žmones jomis naudotis.

Jo išrastos svirties pagalba žmonija gavo galimybę judėti ir kelti milžiniškus krovinius. Pats „pažangiausias“ išradimas, tikrai pralenkęs savo laiką, gali būti vadinamas planetariumu su dangaus skliautu, kurį Archimedas taip pat pastatė pats. Tiesa, iškilo nedidelė problema – jo teorijos centre buvo pasaulio sistema, kurios centras buvo Žemė. Tačiau kitos planetos (Marsas, Merkurijus ir Venera), kaip ir tikėtasi, sukasi aplink Saulę.

Būsimo mokslininko gimimas ir vaikystė

Įvairios informacijos apie garsaus Sirakūzų matematiko Archimedo gimimą ir gyvenimą nesunkiai galima rasti senovės romėnų: garsaus architekto Marko Vitruvijaus Pollio, istoriko Tito Levio ir didžiojo oratoriaus Cicerono darbuose. Graikų mokslininkai tai ne kartą minėjo ir savo darbuose minėjo: karo vadas ir istorikas Polibijus, iškilus filosofas Plutarchas ir net garsusis mitografas Diodoras Siculus. Jie dažnai gyveno daugelį metų po to, kai pats mokslininkas išvyko į kitą pasaulį, todėl nebus įmanoma patikrinti informacijos tikslumo. Tačiau mes neturime kitų šaltinių.

Būsimasis genijus gimė matematiko ir astronomo šeimoje. Tyrėjai dažnai pažymi, kad jo tėvas buvo senovės graikų mokslininkas Phidias (Φειδίας ), žinomas ir gerbiamas, bet ne turtingas žmogus. Kai kuriuose senoviniuose tekstuose teigiama, kad jis turėjo pareigas Hiero II teisme, kurias vėliau paveldėjo jo sūnus. Be to, jie sako, kad Archimedas buvo tirono sūnėnų pusbrolis (anūkas?). Pats Sirakūzų karalius buvo neturtingas, kaip bažnyčios pelė, todėl jo pavaldiniai negalėjo pasigirti ypatingais santaupomis.

Maždaug apie 287 m. pr. Kr. Fidijos šeimoje įvyko pasipildymas – jam gimė berniukas, kurį buvo nuspręsta pavadinti Archimedu. Istoriniuose laikraščiuose informacijos apie tai, ar vaikinas turėjo brolių ar seserų, rasti nepavyko. Pats tėvas sūnų mokė skaityti, rašyti, mokė matematikos ir astronomijos pagrindų, tačiau to nepakako. Kūdikis perėmė savo tėvo talentus, ir jis buvo tikrai išmanantis astronomas.

Tapimas išradėju

IV–III amžių prieš Kristų mokslo ir kultūros centras buvo šlovingas miestas, įsikūręs Nilo deltoje – Egipto Aleksandrijoje, įkurtas maždaug šimtą metų iki Archimedo gimimo. Ten plūdo mokslininkai, tyrinėtojai, menininkai iš viso pasaulio. Būtent ten mūsų herojus išvyko tęsti studijų. Pirmasis jo mokytojas buvo garsiausias mūsų laikų astronomas Kononas iš Samoso, kuris ne tik parašė šio mokslo darbus septyniuose tomuose, kaip liudija Vergilijus, bet net sudarė kalendorių su saulėtekiais ir saulėlydžiais, taip pat apskaičiuotomis orų prognozėmis.

Įdomus

Velionis helenistinis matematikas, filosofas ir mechanikas Pappas iš Aleksandrijos rašė, kad Kononas iš tikrųjų atrado Archimedo spiralę maždaug prieš dešimt ar penkiolika metų prieš jį. Apolonijus iš Pergos sakė, kad studijavo kūginius pjūvius, tačiau jo darbuose buvo apgailėtinų klaidų, todėl praktiniai eksperimentiniai pokyčiai nenorėjo veikti. Archimedas tariamai paėmė jau baigtus darbus ir tiesiog juos užbaigė, ištaisydamas netikslumus. Nebuvo įmanoma sužinoti tikrosios dalykų padėties.

Tuo metu mieste buvo pati pilniausia biblioteka pasaulyje. Ten buvo surinkta daugiau nei septyni šimtai tūkstančių originalių rankraščių. Jaunuolis studijavo Eudokso Knido ir Demokrito Abderiečio kūrinius. Ypač domėjosi geometrija, nes nenuilstamai studijavo visus turimus senovinius kūrinius. Geresnio ir universalesnio išsilavinimo tais laikais gauti buvo neįmanoma. Prieš suprantant, ką padarė Archimedas, nepakenks žinoti apie jo draugystę su Eratostenu Kirėniečiu, kuris buvo maždaug tokio pat amžiaus kaip jis.

Yra įrodymų, kad nepaisant to, kad likimas išsiskyrė su vaikinais po studijų Aleksandrijoje, jie niekada nenustojo kalbėtis. Vilčių, svajonių ir idėjų kupinas jaunasis mokslininkas grįžo į vaisingą Siciliją Sirakūzuose. Puikus išsilavinimas atvėrė jam daugybę durų, o aštrus protas leido įsidarbinti rūmų astronomu pas Sirakūzų, kur dirbo jo tėvas, uzurpatorių ir tironą. Pagal išsklaidytas ir dažnai vėlesnes žinias, tai buvo žinomas, labai gerbiamas žmogus, turintis geras pajamas, dėl savo išskirtinių protinių gabumų.

Archimedo mokslinės minties klestėjimo laikas

Mažai žinoma apie jo žmogiškąsias savybes. Daugelis manė, kad jis buvo šiek tiek išsiblaškęs, šiek tiek ekscentriškas žmogus, dėl kurio vėliau ir kentėjo. Jis buvo malonus, užjaučiantis, dažnai padėdavo pažįstamiems ir draugams, bet nuolat sklandė debesyse, kaip sakoma – šiek tiek „iš šio pasaulio“. Tačiau atėjo laikas išsiaiškinti, ką Archimedas atrado ir išrado, kitaip „vaizdas“ liks neišsamus.

Archimedo matematika: algebra, analizė, geometrija

Plutarchas manė, kad Archimedas tiesiogine to žodžio prasme buvo apsėstas šio tikslaus mokslo, kuriame daugelis išvis nieko nesuprato ir net nežiūrėjo toliau nei šimtų suma. Atsisėdęs prie traktatų jis galėjo visiškai pamiršti pusryčius ar vakarienę, nusiprausti ar atlikti kitus reikalingus buities darbus. Mokslininko išsakytos idėjos, jo plėtra ir skaičiavimai buvo tęsiami tik po daugelio tūkstančių metų. XVII amžiaus pabaigoje matematikams tapo aišku, ką turėjo omenyje šis „ateities žmogus“, sugebėjęs aplenkti savo laiką.

Archimedas tyrinėjo kūginius pjūvius, sukūrė pusiau taisyklingų daugiakampių sampratą, rado geometrinį kubinių lygčių sprendimo būdą, gebėdamas jas susieti kreivėmis (hiperbole ir parabole). Jis ištobulino bendras metodas skaičiuojant trimačių figūrų plotą, įvedė ekstremumo sąvoką, pavyko apskaičiuoti rutuliukų, elipsoidų, hiperboloidų ir kitų figūrų tūrius. Savo veikale „Apie sferas ir cilindrus“ jis išvedė aksiomą, vėliau pavadintą jo vardu.

Eureka – ką rado Archimedas: mechanika

Archimedas išrado daugybę tikrų prietaisų, kurie, jo amžininkų nuostabai, taip pat veikė. Mechanikoje jis pasiekė neįtikėtinų aukštumų. Pavyzdžiui, svirtis žmogui jau buvo gerai pažįstama anksčiau, jį naudojo ilgą laiką, tačiau būtent šis mokslininkas pirmasis detaliai aprašė, kaip ir kodėl tai labai palengvina pastangas. Plutarchas rašė, kad Sirakūzų uoste buvo įrengti Archimedo sukurti kranai ir keltuvai, blokų ir svirčių sistemos. Jie labai palengvino pakrovimo ir iškrovimo darbus transportuojant sunkius daiktus.

Archimedo sraigtas, „sliekas“ arba sraigtas, kuris iš esmės yra tas pats, šiandien naudojamas vandeniui semti Egipte ir kitose šalyse. Jis sumontuotas daugelyje šiuolaikinių mechanizmų, ypač jau minėtame mėsmale. Mokslininkas yra daugybės mechanikos darbų autorius: „Apie plokštumos figūrų pusiausvyrą“, „Apie plūduriuojančius kūnus“ ir daugelio kitų.

Astronomija – mokslas apie dangaus sferas

Norėdamas tiksliai parodyti, kaip žvaigždės juda danguje, didysis išradėjas asmeniškai pastatė planetariumą su judančia dangaus sfera. Šiame kambaryje buvo galima pamatyti, kaip Saulė ir Mėnulis vaikšto dangumi, kaip jie išnyksta už horizonto ir vėl pasirodo, kaip vyksta įvairūs užtemimai ir kaip juda žvaigždės. Archimedas įrodė, kad Marsas, Merkurijus ir Venera sukasi būtent aplink žvaigždę, o ne aplink Žemę.

Kūrinyje „Psammit“ („Smėlio grūdelių skaičiavimas“), parašytame laiško Sirakūzų karaliui forma, jis tvirtai remiasi heliocentrinė sistema pasaulio tvarka, kurią aprašė Aristarchas iš Samoso. Traktate pateikiami pamąstymai apie teisingą atstumų tarp planetų matavimą, taip pat šių dangaus kūnų tūrio apskaičiavimą. Tai buvo labai tikslūs skaičiavimai, kuriuos patvirtino ir vėlesni tyrimai.

Karas: Sirakūzų gelbėjimas

Antrojo Pūnų karo metu Archimedas taip pat pasirodė kaip karinis taktikas ir strategas, galintis aprūpinti kariuomenę pažangiais mechaniniais išradimais. Šie mechanizmai galėjo daug, nepaisant to, kad pagyvenusiam mokslininkui tada jau buvo daugiau nei septyniasdešimt penkeri metai. Jis suprojektavo ir pastatė galingas katapultas, galinčias išmesti riedulius iki dviejų ar trijų šimtų metrų. „Archimedo nagas“ (didelės gervės su kabliukais) paimdavo romėnų laivus, pakeldavo juos į orą, o paskui sūpuoklėse „trinkteldavo“ į vandenį ar krantą.

Po tokio veiksmo romėnai buvo šokiruoti, jie sustabdė frontalinį puolimą ir nusprendė apgulti Sirakūzus. Pasak legendos, tuo metu Archimedas išaušo: jis įsakė visiems kareiviams nublizginti įgaubtus skydus iki blizgesio. Sutelkę saulės spindesį į priešo laivus, miesto gyventojai juos padegė. Istorikai mano, kad tai gražus mitas, ir taip sudeginti laivų neįmanoma. Kad ir kaip būtų, Sirakūzai vis tiek buvo nugalėti, tačiau puikus mokslininkas to nepripažino.

Įvykiai iš legendinio genijaus gyvenimo: herojaus mirtis ir jo atminimas

Puikaus žmogaus gyvenimas buvo kupinas įvairių įvykių. Jis tiek netilpo į savo amžių, kad apie jį reguliariai buvo kuriamos įvairios legendos, kurios buvo perduodamos nominaliąja verte. Žinodami, koks galingas buvo šio žmogaus protas, kiekvienas galėjo pripažinti tokių legendų tikrumą.

Verta žinoti

Yra žinoma istorija apie tai, kaip Archimedas atrado hidrostatikos dėsnius. Tariamai jo tolimas giminaitis ir ne visą darbo dieną dirbantis Sirakūzų tironas Hieronas užsakė karūną iš žydų juvelyro. Jis turėjo būti pagamintas iš gryniausio aukso, tačiau valdovas nepasitikėjo atlikėjo lojalumu. Todėl baigtą smulkmeną jis atnešė mokslininkui, kad šis sužinotų, ar joje nėra sidabro priemaišų. Archimedas susimąstė ir nuėjo į pirtį, kur šiluma jo mintys tapo tyresnės ir aiškesnės. Tik įlindęs į vonią, pripildytą vandens iki kraštų, jis suprato, kaip teisingai išmatuoti daikto tūrį. Tada jis išbėgo į gatvę šaukdamas "Eureka!" (Rasta iš graikų k.), ir bėgo namo skaičiuoti, pamiršęs užsidėti rankšluostį. Taigi jis buvo atidarytas pagrindinis įstatymas Archimedas: į skystį panardintą kūną veikia plūduriavimo jėga, skaitiniu būdu lygi skysčio svoriui, kurios tūris lygus žemiau skysčio lygio esančios kūno dalies tūriui. Kas nutiko toliau su karūna ir tironu, nežinoma.

Yra ir kitų legendinių bylų, atėjusių į mus, kurių tikrumo įrodyti neįmanoma. Kartą Hieronas nusprendė sustiprinti draugiškus santykius su Egipto karaliumi Ptolemėjų. Tam jis liepė pastatyti didžiausią ir gražiausią laivą pasaulyje ir įteikti jį kaip dovaną. Laivą jie vadino „Sirakūzija“, tačiau jis buvo toks didžiulis, kad jo paleisti nebuvo įmanoma.

Kad ir kaip žmonės kovojo, jie negalėjo jo pajudinti nė centimetro. Buvo skubiai iškviestas Archimedas, kuris iš karto iš improvizuotų priemonių paskubomis pastatė grandininį keltuvą (blokų ir svirčių sistemą), o lengvu judesiu nuleido laivą į Nilo vandenis. Nuo tada jam priskiriami žodžiai: „Duok man atramą, ir aš išjudinsiu Žemę“.

Mirtis yra viena, bet yra daug versijų

Manoma, kad Archimedas mirė sulaukęs vyresnio amžiaus (daugiau nei septyniasdešimt penkerių metų) per Sirakūzų apgultį, tačiau patikimos versijos, kas nutiko, nėra. Tačiau yra keletas prielaidų, kurias nepakenktų žinoti.

• Pasak Bizantijos filologo Johno Cetso, gyvenusio daugiau nei po tūkstančio metų, Archimedas sėdėjo savo namuose ir kažką piešė smėlyje, kai pro šalį einantis romėnas žengė į jo skaičiavimus. Įniršęs mokslininkas puolė į jį kumščiais ir iškart nukrito nuo kardo.
• Diodoras Siculus, gyvenęs šimtą metų po Archimedo, turi savo požiūrį į jo mirties versiją. Jame senas žmogus, nuneštas savo schemų, nepastebėjo, kaip romėnų kareivis ėmė jį tempti, kad sukaustų grandinėmis. Pamatęs, kas vyksta, jis sušuko, kad atvežė jam baisų automobilį. Kareivis išsigando ir nužudė mokslininką, už ką vėliau sumokėjo galva.
• Kita versija sako, kad Archimedas ėjo pas konsulą Marką Klaudijų Marcelį su karstu, kuriame buvo jo įrankiai atstumui iki Saulės ir planetų matuoti, baimindamasis, kad sumaištyje jie gali būti sugadinti. Kareiviai pagalvojo, kad senolis dėžėje nešasi auksą ir mirtinai subadė.
• Plutarchas tikėjo, kad romėnų kareivis nužudė Archimedą už nepaklusnumą. Jis atėjo pakviesti jo pas konsulą, bet buvo užsiėmęs ir nekreipė į jį dėmesio. Tada vaikinas smogė mokslininkui kardu, už ką Marcelio įsakymu jam buvo įvykdyta mirties bausmė.

Manoma, kad pats konsulas smarkiai atgailavo, kad iš anksto negalvojo duoti griežtą įsakymą išgelbėti Archimedo gyvybę. Titas Livijus savo traktate „Romos istorija nuo miesto įkūrimo“ rašė, kad surado mokslininko artimuosius ir palaidojo jį su visais įmanomais pagyrimais. Atvykęs į salą praėjus šimtui keturiasdešimčiai metų po minėtų įvykių, Sicilijos kvestorius (meistras) Markas Tullius Ciceronas rado matematiko ir astronomo kapą. Kaip seniūnas buvo palikęs, ant jo buvo paveikslas – į cilindrą įrašytas apskritimas.

Matematikos atminimui

Archimedo išradimai amžinai išliks didžiausiais žmonijos pasiekimais. Todėl prisiminimas apie jį neišnyks tol, kol juos naudosime kasdieniame gyvenime. Mėnulyje vienas iš kraterių pavadintas Archimedo vardu, o asteroidas, taip pat turintis tą patį pavadinimą, veržiasi per kosmosą. Amsterdame, Donecke, Sirakūzuose ir Nižnij Novgorode yra jo vardu pavadintų gatvių, alėjų ir aikščių.

Čekų prozininkas ir dramaturgas Karelas Capekas paskelbė istoriją pavadinimu „Archimedo mirtis“, o Sergejus Žitomirskis parašė istoriją „Mokslininkas iš Sirakūzų: Archimedas“, kuri buvo išleista praėjusio amžiaus aštuntojo dešimtmečio pradžioje. Enrico Gemelli suvaidino matematiką 1914 m. tyliajame vaidybiniame filme „Cabiria“. Yra net vietinis sovietinis animacinis filmas „Kolya, Olya ir Archimedes“, aprašantis Sirakūzų gyvenimą romėnų užgrobimo metu.

Archimedas yra didžiausias senovės graikų matematikas, fizikas, astronomas ir karo inžinierius. Jis stebuklingai sujungė mokslininko teoretiko ir praktiko savybes, sėkmingai pritaikė savo žinias ir išradimus saugant gimtąjį miestą.

Archimedas gimė Sicilijoje, turtingame Sirakūzų mieste, buvusioje graikų kolonijoje. Jo tėvas, matematikas ir astronomas Phidias, draugavo su Sirakūzų tironu Hieronu II ir galėjo būti net jo giminaitis. Žinių troškimas atvedė Archimedą į Aleksandriją – pagrindinį to meto mokslo centrą, kur jis susitiko ir susidraugavo su daugeliu iškilių mokslininkų, tokių kaip Kononas ir Eratostenas Kirėnietis. Kelerius metus gyvenęs Aleksandrijoje, Archimedas grįžo į Sirakūzus ir liko ten visą likusį gyvenimą.

Vienas žinomiausių teiginių, priskiriamų Archimedui, yra toks: „Jei turėčiau kitą Žemę, ant kurios galėčiau stovėti, perkelčiau mūsų. Pasak Plutarcho pasakojimo, Hieronas II, išgirdęs šiuos žodžius, paprašė tokią drąsią idėją paversti veiksmu ir parodyti tam tikrą sunkumą, kurį sukėlė nedidelės pastangos. Atsakydamas į tai, Archimedas įsakė pripildyti lagaminų į karališkąjį trijų stiebų krovininį laivą „Sirakūzai“, kurį neseniai didžiulė žmonių minia ištraukė į krantą, susodino didelę jūreivių komandą ir atsisėdo per atstumą. ir be jokios įtampos ištempdamas perleistos virvės galą sudėtinis blokas, pritraukė laivą arčiau savęs – taip lėtai ir tolygiai, tarsi jis plauktų jūra.

Be blokų sistemos, Archimedas išrado vandens kėlimo sraigtą, kuris senovėje buvo naudojamas laukams laistyti ir vandeniui iš kasyklų siurbti.

Kitas nuostabus Archimedo išradimas – mažas planetariumas, kurio judėjimo metu buvo galima stebėti planetų judėjimą, taip pat Mėnulio fazes ir užtemimus.

Bijodamas romėnų puolimo, Hiero II paprašė Archimedo sukurti Sirakūzų gynybinę sistemą. Archimedo patarimu miesto sienos buvo perstatytos taip, kad jose tilptų katapultos ir gervės, kurios kilnodavo sunkius akmenis ir mėtydavo juos dideliais atstumais, o pats mokslininkas ėmėsi kurti naujas mašinas. Sirakūzų gynyba tapo mūšiu tarp romėnų ir Archimedo.

Vienas iš baisiausių ginklų, kuriuos naudojo Sirakūzų gyventojai, buvo „Archimedo snapai“. Jie nusileido ant bet kurio į diapazoną patekusio laivo, stipriai jį sugriebė ir pakėlė arba apvertė. Niekas nežino, kaip veikia šie „snapeliai“, galbūt tai buvo didžiulis kabliukas, nuleistas su gerve.

Kai kurie senovės Sirakūzų apgulties istorikai mini fokusuojančius veidrodžius, kuriais apgultasis padegė bures ir laivų korpusus, kurie artėjo prie miesto sienos per strėlės skrydžio atstumą. Archimedas galėjo sugalvoti tokius „degančius“ veidrodžius, tačiau nėra įrodymų, kad jis iš tikrųjų tai padarė.

Archimedo vardas siejamas ne tik su daugybe legendų, bet ir su tikrais atradimais. Jis nuostabiu tikslumu nustatė skaičiaus i reikšmę, 2000 metų prieš integralinio skaičiavimo atsiradimą aprašė kreivų kūnų tūrio ir paviršiaus ploto apskaičiavimo metodą, išrado būdą išreikšti labai didelius skaičius, parodydamas tai skaičiuodamas Visatoje esančių smėlio grūdelių skaičius.

212 m.pr.Kr. e. Romėnai vis dar užėmė Sirakūzus. Įsiveržęs į Archimedo namą, vienas iš kareivių pamatė seną vyrą, mąsliai piešiantį ant smėlio geometrines figūras. Išradėjas paprašė netrukdyti jam galvoti apie problemos sprendimą, dėl ko karys labai supykdė, ir jis, išsitraukęs kardą, nužudė Archimedą.

Naudojant įvairios mašinos, išrado Archimedas, Sirakūzai maždaug trejus metus atlaikė romėnų laivų apgultį.