名人軼事：敘拉古的阿基米德

　　名人軼事：敘拉古的阿基米德

　　除了偉大的牛頓和偉大的愛因斯坦，再沒有一個人象他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”，他就是敘拉古的阿基米德。

　　阿基米德生平

　　阿基米德，誕生于希臘敘拉古附近的一個小村莊。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。阿基米德受家庭的影響，從小就對數學、天文學特別是古希臘的幾何學產生了濃厚的興趣。當他剛滿十一歲時，借助與王室的關系，被送到埃及的亞歷山大里亞城去學習。亞歷山大位于尼羅河口，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。他兼收并蓄了東方和古希臘的優秀文化遺產，在其后的科學生涯中作出了重大的貢獻。公元前二一二年，古羅馬軍隊入侵敘拉古，阿基米德被羅馬士兵殺死，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。

　　阿基米德的成就

　　阿基米德無可爭議的是古代希臘文明所產生的最偉大的數學家及科學家，他在諸多科學領域所作出的突出貢獻，使他贏得同時代人的高度尊敬。

　　阿基米德求得了拋物線弓形、螺線、圓形的面積和體積以及橢球體、拋物面體等復雜幾何體的體積。在推演這些公式的過程中，他熟練的啟用了“窮竭法”，即我們今天所說的逐步近似求極限的方法，因而被公認為微積分計算的鼻祖。他還利用此法估算出Π值在和之間，并得出了三次方程的解法。面對古希臘繁冗的數字表示方式，阿基米德提出了一套有重要意義的按級計算法，并利用它解決了許多數學難題。

　　阿基米德在力學方面的成績最為突出，這些成就主要集中在靜力學和流體靜力學方面。他在研究機械的過程中，發現了杠桿原理，并利用這一原理設計制造了許多機械。他在研究浮體的過程中發現了浮力定律，也就是有名的阿基米德定律。

　　阿基米德在天文學方面也有出色的成就。他設計了一些圓球，用細繩和木棒將它們聯接起來模仿日月和星辰的運動，并利用水力使它們轉動。這樣日食和月食就可以生動的表現出來了。阿基米德認為地球是圓球狀的，并圍繞著太陽旋轉，這一觀點比哥白尼的“日心地動說”要早一千八百年。限于當時的條件，他并沒有就這個問題做深入系統的研究。但早在公元前三世紀就提出這樣的見解，是很了不起的。

　　阿基米德的著作很多，作為數學家，他寫出了《論球和圓柱》、《論劈錐曲面體與球體》、《拋物線求積》、《論螺線》等數學著作。作為力學家，他著有《論平板的平衡》、《論浮體》、《論杠桿》、《論重心》等力學著作。在《論平板的平衡》中，他系統地論證了杠桿原理。在論浮體中、他論證了浮體定律。

　　阿基米德不僅在理論上成就璀璨，還是一個富有實踐精神的工程學家。他一生設計、制造了許多機構和機器，除了杠桿系統外，值得一提的還有舉重滑輪、灌地機、揚水機以及軍事上用的投射器等。被稱作“阿基米德舉水螺旋”的揚水機是為了將水從大船的船艙中排出而發明的。揚水機可以利用螺旋把搬運到高處，在埃及得到了廣泛的應用，是現代螺旋泵的前身。“給我一個支點，我將移動地球”

　　阿基米德不僅是個理論家，也是個實踐家，他一生熱衷于將其科學發現應用于實踐，從而把二者結合起來。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。

　　赫農王對阿基米德的理論一向持半信半疑的態度。他要求阿基米德將它們變成活生生的例子以使人信服。阿基米德說：“給我一個支點，我就能移動地球。”國王說：“這恐怕實現不了，你還是來幫我拖動海岸上的那條大船吧。”這條船是赫農王為埃及國王制造的，體積大，相當重，因為不能挪動，擱淺在海岸上已經很多天了。阿基米德滿口答應下來。

　　阿基米德設計了一套復雜的杠桿滑輪系統安裝在船上，將繩索的一端交到赫農王手上。赫農王輕輕拉動繩索，奇跡出現了，大船緩緩地挪動起來，最終下到海里。國王驚訝之余，十分佩服阿基米德，并派人貼出告示“今后，無論阿基米德說什么，都要相信他。”

　　金冠之謎

　　赫農王讓金匠替他做了一頂純金的王冠，做好后，國王疑心工匠在金冠中摻了銀子，但這頂金冠確與當初交給金匠的純金一樣重，到底工匠有沒有搗鬼呢？既想檢驗真假，又不能破壞王冠，這個問題不僅難倒了國王，也使諸大臣們面面相覷。后來，國王將它交給了阿基米德。阿基米德冥思苦想出很多方法，但都失敗了。有一天，他去澡堂洗澡，他一邊坐進澡盆里，一邊看到水往外溢，同時感到身體被輕輕拖起。他突然恍然大悟，跳出澡盆，連衣服都顧不得穿就直向王宮奔去，一路大聲很著“尤里卡”，“尤里卡”原來他想到，如果王冠放入水中后，排出的水量不等于同等重量的金子排出的水量，那肯定是摻了別的金屬。這就是有名的浮力定律，既浸在液體中的物體受到向上的浮力，其大小等于物體所排出液體的重量。后來，該定律就被命名為阿基米德定律。

　　愛國者阿基米德

　　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，拋至大海深處。傳說他還率領敘拉古人民制作了一面大凹鏡，將陽光聚焦在靠近的敵船上，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，于公元前二一二年，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，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，用腳踐踏他所畫的圖形，阿基米德憤怒地與之爭論，殘暴的士兵哪里肯聽，只見他舉刀一揮，一位璀璨的科學巨星就此隕落。