Archimédész: e görög kutató életrajza és hozzájárulása a tudományhoz

A klasszikus ókor viharos időszak volt, ugyanakkor tele volt új fejleményekkel és a tudomány fejlődésével, így jelentős, hogy ha nem lett volna a középkor, akkor bizony sokkal messzebbre jutottunk volna onnan, ahol vagyunk Most.

Annak ellenére, hogy a lakosság többsége írástudatlan és műveletlen volt, nem volt néhány nagy ember, aki korszak, köztük Archimédész, nagyszerű matematikus, fizikus és a polgári célokra tervezett fogalmak feltalálója, és mindenekelőtt katonai.

Ezután Archimédész életrajzán keresztül láthatjuk ennek a kutatónak az életét és a tudományhoz való nagy hozzájárulását jobban meg fogjuk érteni, hogy miként alakultak ki alapjai annak ellenére, hogy csaknem 2000 év után mi lenne a tudományos módszerünk modern.

• Kapcsolódó cikk: "Arcesilao: ennek a görög filozófusnak életrajza"

Syracuse-i Archimédész: életrajz és hozzájárulás a tudományhoz

Archimedes matematikus, fizikus, feltaláló, mérnök és csillagász volt, aki körülbelül 2000 évvel ezelőtt az ókori görög időkben élt. Abban az időben kevés ember volt az a kiváltság, hogy tudjon írni és olvasni, ezért nincs sok írás róla és mindenről amit a feltalálóról tudunk, az a szóbeli hagyományokból és a különféle klasszikus írók tanúvallomásaiból származik, leginkább Archimédész után.

Szülőföldje Syracuse volt, egy város, amely Magna Graeciában, Szicília szigetén és az olasz félszigettől délre telepedett régióban található.. Ennek a városnak az uralkodója, aki zsarnokként uralkodott rajta, II. Hieron volt, akit azzal gyanúsítanak, hogy ilyen vagy olyan módon kapcsolatban áll Archimedessel. Bármi is legyen a kapcsolatuk, a kettő nagyon érdekes kapcsolatban állt egymással, mivel II. Herion bízott abban, hogy a matematikus tanácsadó és feltaláló a város védelmében.

Az Archimédész családból keveset tudunk. Anyjáról nem sokat tudni, de édesapjáról, Phidiasról, egy csillagászról, aki az ég tudománya iránti érdeklődését közvetítette. Nem tűnik úgy, hogy férjhez ment volna vagy gyermekei lettek volna, és ha mégis, ezt kitörölték a történelem évkönyvéből. Azt sem tudjuk megerősíteni, hogy azt mondta-e, hogy híres "eurekája" mezítelenül sétálgatott szülővárosának utcáin, és azt sem, hogy valóban azt mondta-e, hogy "adj lábat és megmozgatom a világot".

Korai évek

Archimedes Kr.e. 287-ben született. C. Szicíliában, Syracuse-ban. "A homokpult" című könyvének egy töredékének köszönhetően tudjuk, hogy apját Phidiasnak hívták, és hogy akkoriban jól ismert csillagász volt. Látva Phidias-t, hogy fia már egészen fiatalon nagyszerű képességekkel rendelkezik, elhatározta, hogy bemutatja neki a matematika és a csillagászat világát.

Nagy képességeinek és a szirakúzi királlyal fennálló jó kapcsolatának köszönhetően Kr. E. 243-ban II. Hieron Arkhimédészt Alexandriába küldték. C., az akkori tudomány központja, hogy kibővíthessék matematikai ismereteiket az akkori eminenciák tanítása mellett. Tanárai között volt a szamosi kanonok, egy nagyszerű matematikus, akitől a fiatal Arkhimédész sokat tanult. Egyiptomi városban töltött tartózkodása után Archimédész visszatért szülőföldjére, hogy megkezdje kutatásait.

Szolgálat az anyaországért

Visszatérve Alexandriából Archimedes A Hiero II tanácsadójaként fogadták el, aki a város védelmét segítő rendszerek és modulok tervezésével megbízott.. Az uralkodó védelme és védnöksége alatt a fiatal matematikusnak teljes szabadsága volt mindenféle kísérlet elvégzésére, mindaddig, amíg a király és Siracusa javára váltak. Hieron II védnökségével Archimedes átfogó kutatások és nagy előrelépések idejét indítaná el.

Karrierje egyik legfontosabb epizódja ebben az időben az volt, amikor a király elrendelte az építkezést a valaha épített legnagyobb hajóból, olyan balszerencsével, hogy amikor a tengerbe tették, az volt sodort. Mivel a Hieron II hajót még nyers erővel sem tudták eltávolítani, megbízta Archimédest, hogy kezelje a hajó felszínre helyezését. Így Archimédész olyan összetett szíjtárcsák rendszerét dolgozta ki, amely növelte a tolóerőt, kevés erőfeszítéssel mozgatta a hajót, megalapozva a karját.

Archimédész életének másik legfontosabb pillanata az volt, amikor a király felkérte, hogy oldja meg az álmatlanná vált kétséget. Az uralkodó meg akarta tudni, hogy a koronája valóban szilárd arany-e, vagy megtévesztették, és a belseje kevésbé értékes anyagból készült. Ez a probléma igazi fejfájásnak bizonyult Archimédész számára, mivel nem tudta, hogyan oldja meg ezt a kérdést anélkül, hogy kettétörné a koronát és belenézne.

A görög tudós tudta, hogy meg kell találnia a korona sűrűségét, és figyelembe véve, hogy annak súlya megegyezik egy aranyrúdéval, a választ annak mennyiségében kellett megtalálni. A probléma az volt, hogy akkoriban még nem ismerték a szabálytalan tárgyak térfogatának kiszámítását. A legenda szerint fürdés közben fedezte fel, hogyan kell csinálni. Amint a kádba merült, látta, hogy emelkedik a vízszint. A felszálló víz mennyisége egyenesen arányos volt a víz alá merült test térfogatával.

Ebből arra következtetett, hogy Ha elmerítené a koronát és megmérné a vízszint változását, pontosan tudhatná, mekkora a térfogata. Ez volt az egyik nagy felfedezése, és emiatt Arkhimédész elvének nevezték. Állítólag egy ilyen felfedezéssel szembesülve eufórikusan, "eureka" kiáltással lépett ki a fürdőből, mezítelenül Siracusa utcáin, a járókelők meglepett pillantása előtt.

Konfliktus Syracuse-ban

Az év során 213 a. C. A római katonák megtámadták Syracuse-t és zaklatták lakóit, hogy adják meg magukat. Ezt az akciót Marco Claudio Marcelo, a jeles római katonaság és politikus vezette, aki Róma kardjává keresztelkedett, a második pun háború kulcsfigurája. A háború két évig tartott, amelyben Syracuse lakói a rómaiak ellen harcoltak bátorság, szívósság és hevesség, köztük Archimedes, aki nagyon fontos szerepet játszott a város.

De sajnos a város leesett. Marco Claudio Marcelo, aki ismerte Archimédész nagy intellektualitását, kifejezetten elrendelte, hogy ne bántsák és ne öljék meg, mivel tanácsadói közé akarja őt venni. Azonban, akár saját beosztottjainak tudatlansága, akár alkalmatlansága miatt Archimédész meghalt az egyik római katona kezén 212-ben a. C. A történteknek négy változata van.

Archimédész négy halála

Az egyik változat szerint Arkhimédész egy matematikai probléma megoldása közepén volt, amikor a római katona hozzá fordult. A matematikus lkértek egy kis időt a probléma megoldására, és ennek nem kellett volna örülnie a katonának, aki úgy döntött, hogy véget vet az életének.

Egy másik változat azt mondja, hogy Archimédész matematikai problémát oldott meg, amikor Szirakúzt elvették. Egy római katona belépett vegyületébe, és megparancsolta, hogy találkozzon Marcelóval, mire a matematikus azt válaszolta, hogy meg akarja oldani azt a problémát, amelyen dolgozik. A katona, akit felidegesített a válasz, megölte Archimédest, nem engedelmeskedve Marcelónak.

Van egy harmadik verzió, amely elmondja, hogy Archimédésznek sok matematikai eszköz volt a kezében. A Katona látta, azt gondolva, hogy biztosan értékes tárgyakat vagy valamiféle fegyvert tart magánál hogy megnyerje a római betolakodókat, így kétszer gondolkodás nélkül véget vetett a matematikus életének.

Végül a negyedik és legreálisabb változat azt mondja, hogy Archimédész a földön kuporgott, szemlélve egyik tervét. Amíg tanulmányozta, egy római katona közeledett hozzá hátulról, nem tudva, hogy ez a görög zseni, úgy döntött, hogy hátba lő.

Halála után

Miután halála után több mint 130 évet töltött, ie 137-ben. C. Római író, politikus és filozófus Marco Tulio Cicero helyet foglalt Róma közigazgatásában, és meg akarta találni Archimedes sírját. Nem volt könnyű neki, mert Cicero nem talált senkit, hogy jelezze a matematikus pontos helyét.

Az ismeretlenek és a teljes tudatlanság ellenére, hogy hol vannak Archimédész maradványai, Ciceronak sikerült megtalálni a sírt, nagyon közel az Agrigento ajtajához. Pihenőhelye rossz állapotban volt, ezért Cicero úgy döntött, hogy megtisztítja a sírját, és meglepetésére meg is találta A henger belsejében lévő gömbre írták, utalva egyik felfedezésére.

Hozzájárulások a tudományhoz

Bár az idő múlása és a középkor sötétsége sok ismeretet adott az ókorról örökre elveszett, sok olyan ismeretet tulajdonítanak Archimédésznek, amelyeknek sikerült elérni a miénket napok. A legkiemelkedőbbek között a következők vannak:

1. Archimédész elve

Archimédész elve bizonyosan a görög leghíresebb és legfontosabb öröksége. Teljesen véletlenszerű módon Archimédész felfedezte, hogyan lehet kiszámítani bármely tárgy térfogatát, függetlenül attól, hogy szabályos alakú-e.

Ez az elv kimondja, hogy minden test, amely részben vagy teljesen egy folyadékba (folyadékba vagy gázba) merül, felfelé irányuló tolóerőt kap, amely megegyezik a tárgy által kiszorított folyadék tömegével. Vagyis a tárgy térfogatától függően a folyadék többé-kevésbé emelkedni fog, függetlenül a tárgy súlyától.

Ez az elv nemcsak bármely tárgy térfogatának ismeretét tette lehetővé, hanem azt is kulcsfontosságú volt a hajók, mentőmellények, tengeralattjárók és hőlégballonok úszásának tökéletesítésében, olyan találmányok, amelyek bár jóval később, mint Archimédész, de megállapításai nélkül nem léteznének.

• Érdekelheti: "Galileo Galilei: e kutató életrajza és hozzájárulása a tudományhoz"

2. Kar elv

Mielőtt a modern darukat kitalálták volna nehéz tárgyak mozgatására, durva erőt kellett alkalmazni. Az épületek építése munkaigényes feladat volt, és időnként férfiak hiányában lehetetlen volt megépíteni őket.

Szerencsére Archimedes a fizika és a mechanika egyik legalapvetőbb és alapvető elvének felhasználásával találta meg a megoldást. Megfigyelte, hogy egy tárgyat egy megfelelően kiegyensúlyozott, támaszponttal ellátott deszka egyik végére viszonylagos erőfeszítéssel bármit meg lehet mozgatni.

3. A matematika fejlődése

Számos matematikai előrelépés tulajdonítható Archimedes alakjának. Közülük pontosan kiszámítják a Pi számot, meghozzák az első közelítéseket a végtelen kis számítási rendszerhez, és felfedezik hogy egy gömb térfogata és a henger közötti arány 2: 3, ami ily módon a sírjában volt ábrázolva becsület.

4. Mechanikus módszer

Archimedes másik legérdekesebb közreműködése az volt tisztán mechanikus módszer beépítése a geometriai problémák érvelésébe és érvelésébe, valami hallatlan a maga idejében. Addig a geometriát pusztán elméleti tudománynak tekintették, és általános volt a gondolat, hogy a a tiszta matematika más gyakorlati tudományokhoz került, amelyek háborús célokra hasznosabbak lehetnek civilek.

Archimédész Eratosthenes barátjának címzett levelében jelzi, hogy mechanikai módszerével a matematikai kérdéseket mechanikán keresztül tudja megközelíteni. Ez azt is jelzi, hogy könnyebb megalkotni egy geometriai tétel igazolását, ha előzetes gyakorlati ismeretekkel rendelkezik, és nem elméleti hipotéziseket feltételez. Ez az új kutatási módszer az lenne a hipotézisek felfedezésének és az aktuális tudományos módszer megfogalmazásának informális szakaszának előfutára.

5. Úthosszmérő

Bármennyire is meglepőnek tűnik, Archimedes feltalálta az első kilométerszámlálót. Odométer néven ismert Ez egy olyan kerék elve alapján épített eszköz volt, amely forogva aktiválja a fogaskerekeket amelyek lehetővé teszik a megtett távolság kiszámítását.

6. Az első planetárium

Sok klasszikus író, köztük Cicero, Ovidio, Claudiano, Marciano által elmondottak alapján Capela, Cassiodorus, Sextus Empiricus és Lactantius tekinthető Arkhimédésznek, aki feltalálta az első planetáriumot.

Cicero szerint biztosan kettőt épített. Egyikük a Földet és a hozzá közel álló csillagképeket képviselte, míg egy másik, amelynek csak egy forgása volt, A Napot, a Holdat, a bolygókat képviselte, amelyek a csillagokhoz viszonyítva saját és független mozgásukat hajtották végre rögzített

7. Archimédészi csavar

Archimédész feltalált egy csavart lehetővé tette, hogy a vizet alulról felfelé szállítsák egy lejtőn. Diodorus szerint ez a találmány megkönnyítette az öntözést az ókori Egyiptomban a Nílus folyó termékeny területein, mivel a hagyományos eszközök sok emberi erőfeszítést mozgósítottak.

Ennek a hengernek ugyanolyan hosszú csavarja volt, amely összekapcsolt állapotban volt légcsavarok rendszere, amely egy kar által kézzel hajtott forgó mozgást hajtott végre forgó. Így a légcsavaroknak sikerült bármilyen anyagot alulról felfelé tolni, amolyan végtelen kört alkotva.

8. Archimédész karma

Archimedes karma, más néven vas kéz, Ez volt az egyik legfélelmetesebb harci fegyver, amelyet a matematikus készített, döntő fontosságú Szicília védelmében a római inváziók ellen.

Ez egy nagy kar volt, amelyhez egy markoló kampó volt rögzítve a karhoz egy lánc segítségével, amely lógott rajta. Ezen a karon keresztül a horgot úgy manipulálták, hogy az az ellenséges hajó fölött rohanjon, akasztva azt, és akár felboruljon, akár a parti szikláknak csapódjon.

Bibliográfiai hivatkozások:

• Torres-Asis, A.K. (2010) Archimédész, a súlypont és a mechanika első törvénye: a kar törvénye. Apeiron Montreal.
• Kires, M. (2007) Archimédész elve működésben. Fizikaoktatás.
• Parra, E. (2009) Archimédész: élete, munkái és hozzájárulása a modern matematikához. Matemática, Educación e Internet digitális magazin.