アルキメデス：このギリシャの研究者の伝記と科学への貢献

古典古代は激動の時代でしたが、同時に、新しい進歩と科学の発展に満ちていたので、 中世がなかったら、確かに私たちは今いる場所からはるかに遠くに行っていただろうということは重要です 今。

人口の大多数が文盲で教育を受けていないという事実にもかかわらず、そこに住んでいた偉大な男性は少なくありませんでした 時代、その中にはアルキメデス、偉大な数学者、物理学者、そして市民目的のための矛盾の発明者、そしてとりわけ、 軍隊。

次に、このアルキメデスの伝記を通して、この研究者の人生と科学への多大な貢献を見ていきます。 私たちは、原始的ではありますが、ほぼ2000年後に私たちの科学的方法がどうなるかという基礎がどのように生まれたかをよりよく理解します モダン。

• 関連記事： 「アルケシラオス：このギリシャの哲学者の伝記」

シラキュースのアルキメデス：伝記と科学への貢献

アルキメデスは、約2、000年前に古代ギリシャに住んでいた数学者、物理学者、発明家、エンジニア、天文学者でした。 当時、読み書きの仕方を知っている特権を持っている人は少なかったので、彼やすべてについての文章はあまりありません。 この発明者について私たちが知っていることは、ほとんどがアルキメデスの後の、さまざまな古典作家の口頭伝承と証言からです。

彼の故郷は、シチリア島とイタリア半島の南に定住した地域、マグナグラエキアに位置する都市シラキュースでした。. 暴君として支配したその都市の支配者は、何らかの形でアルキメデスと関係があると疑われるヒエロン2世でした。 ヘリオンIIは数学者を都市の防衛のための顧問および発明者として信頼していたので、彼らの関係がどうであれ、2人は非常に興味深い関係を持っていました。

アルキメデスの家族については、私たちはほとんど知りません。 彼の母親についてはあまり知られていませんが、空の科学への関心を伝えた天文学者である父親のフィディアスについては知られていません。 彼は結婚したり子供を産んだりしていないようで、もしそうなら、それは歴史の年代記から消されました。 彼が故郷の街を裸で歩いている彼の有名な「ユーレカ」を言ったかどうか、また彼が本当に「私に足場を与えて、私は世界を動かす」というフレーズを言ったかどうかも確認できません。

早い時期

アルキメデスは紀元前287年に生まれました。 C。 シチリア島のシラキュースで。 彼の著書「TheSandCounter」の断片のおかげで、彼の父親はフィディアスと呼ばれ、当時の有名な天文学者であったことがわかります。 彼の息子が幼い頃から素晴らしい能力を示したとフィディアスを見て、彼は彼を数学と天文学の世界に紹介することに決めました。

彼の優れた能力とシラキュース王との良好な関係のおかげで、ヒエロン2世アルキメデスは紀元前243年にアレクサンドリアに送られました。 当時の科学の中心であるC.は、当時の著名人の教えの下で数学の知識を広げることができます。 彼の教師の中には、若いアルキメデスが多くを学んだ偉大な数学者であるサモスのキャノンがいました。 エジプトの都市に滞在した後、アルキメデスは彼の研究を始めるために彼の故郷に戻りました。

祖国への奉仕

アレクサンドリアアルキメデスからの彼の帰りに 彼はヒエロン2世の顧問として受け入れられ、都市の防衛に役立つシステムとガジェットの設計を担当しました。. 君主の保護と後援の下で、若い数学者は、王とシラキュースに利益をもたらす限り、あらゆる種類の実験を行う完全な自由を持っていました。 ヒエロン2世を後援者として、アルキメデスは広範な研究と大きな進歩の時代を開始しました。

彼のキャリアにとってこの時期の最も重要なエピソードの1つは、王が建設を命じたときでした これまでに建造された最大のボートの中で、運が悪かったので、海に入れられたとき、 取り残された。 力ずくでさえ船ヒエロン2世を取り除くことができなかったので、彼はアルキメデスにボートを浮かせることに成功するように依頼しました。 このように、アルキメデスは推力を増加させる複合滑車のシステムを考案し、わずかな労力で船を動かし、彼のてこの法則の基礎を築きました。

アルキメデスの人生で最も重要なもう一つの瞬間は、王が彼を眠れなくさせた疑いを解決するように彼に頼んだときでした。 君主は、彼の王冠が本当に純金であるのか、それとも騙されてその内部があまり価値のない材料で作られているのかを知りたがっていました。. この問題は、アルキメデスにとって本当の頭痛の種であることが判明しました。彼は、王冠を2つに分けて中を見ずに、この問題を解決する方法を知らなかったからです。

ギリシャの科学者は、王冠の密度を見つけなければならないことを知っていました。そして、それが金のインゴットと同じ重さであることを考えると、答えはその体積に見出されなければなりませんでした。 問題は、当時、不規則な物体の体積を計算する方法が知られていないことでした。 伝説によると、彼は入浴中にそれを行う方法を発見しました。 彼が浴槽に飛び込んだとき、彼は水位が上がるのを見ました。 上昇した水の量は、水没した体の体積に正比例していました。

このことから、彼は次のように結論付けました。 彼が王冠を沈め、水位の変化を測定した場合、彼はその体積が何であったかを正確に知ることができるでしょう。. これは彼の素晴らしい発見の1つであり、このため、アルキメデスの原理として知られていました。 そのような発見に直面して、彼は通りすがりの人の驚きの視線の前にシラキュースの通りを通って裸で、「ユーレカ」と叫んでお風呂から出てきたと言われています。

シラキュースでの紛争

213年の間にa。 C。 ローマの兵士がシラキュースを攻撃し、その住民に嫌がらせをして降伏させました. この行動は、第二次ポエニ戦争の重要人物であるローマの剣として洗礼を受けた著名なローマ軍および政治家であるマルクスクラウディオマルセロによって主導されました。 戦争は2年間続き、シラキュースの住民はローマ人と戦いました。 勇気、粘り強さ、激しさ、その中でもアルキメデスは防衛において非常に重要な役割を果たしました 町。

しかし残念ながら、街は崩壊してしまいました。 アルキメデスの偉大な知性を知っていたマルクス・クラウディオ・マルセロは、彼が彼の顧問の中に彼を望んでいたので、彼らが彼を傷つけたり殺したりしないように明確に命じました。 しかしながら、 彼自身の部下の無知または無能のいずれかから、アルキメデスはローマの兵士の一人の手で死んだ 212年にa。 C。 起こったことには4つのバージョンがあります。

アルキメデスの4人の死

あるバージョンでは、ローマの兵士がアルキメデスに近づいたとき、アルキメデスは数学の問題を解いている途中だったと言っています。 数学者leは問題を解決するために少し時間を求めました、そしてそれは兵士を喜ばせるべきではありませんでした、彼の人生を終わらせることにした。

別のバージョンは、シラキュースが取られたときにアルキメデスが数学の問題を解決していたことを示しています。 ローマの兵士が彼の化合物に入り、マルセロと会うように彼に命じました。数学者は彼が取り組んでいる問題を解決したいと答えました。 兵士は答えに腹を立て、マルセロに従わないアルキメデスを暗殺した。

アルキメデスが彼の手にたくさんの数学的な道具を持っていたことを告げる3番目のバージョンがあります。 兵士 彼は貴重品か何かの武器を持っているに違いないと思って彼を見た ローマの侵略者に勝つために、彼は二度考えずに数学者の人生を終えました。

最後に、4番目の最も現実的なバージョンは、アルキメデスが地面にしゃがみ込んで、彼の計画の1つを熟考していることを示しています。 彼が彼を研究している間、ローマの兵士が後ろから彼に近づきました。 それがギリシャの天才であることを知らなかったので、彼は後ろで彼を撃つことに決めました.

彼の死後

彼の死後130年以上、紀元前137年に過ごしました。 C。 ローマの作家、政治家、哲学者 マルコトゥリオシセロはローマ政権の地位を占め、アルキメデスの墓を見つけたいと考えていました. シセロは数学者が埋葬された正確な場所を示す人が誰もいなかったので、彼にとっては簡単ではありませんでした。

アルキメデスの遺跡がどこにあるかについての未知数と完全な無知にもかかわらず、シセロはアグリジェントのドアの非常に近くにある墓を見つけることができました。 彼の休憩所の状態が悪かったので、シセロは彼の墓を掃除することに決めました、そして彼の驚いたことに、それを見つけました それは彼の発見の1つをほのめかして、円柱の内側の球に刻まれました.

科学への貢献

時間の経過と中世の闇は古代の多くの知識を作りましたが 永遠に失われ、私たちに到達することができたアルキメデスに起因する多くの知識があります 日々。 最も著名なものの中には、次のものがあります。

1. アルキメデスの原理

アルキメデスの原理は、確かに、ギリシャの最も有名で重要な遺産です. アルキメデスは、オブジェクトが規則的な形状であるかどうかに関係なく、オブジェクトの体積を計算する方法を完全に偶然に発見しました。

この原理は、流体（液体または気体）に部分的または完全に沈められたすべての物体が、物体によって除去された流体の重量に等しい上向きの推力を受けることを示しています。 つまり、オブジェクトの体積に応じて、オブジェクト自体の重量に関係なく、流体は多かれ少なかれ上昇します。

この原理により、オブジェクトの体積を知ることができるだけでなく、 船、救命胴衣、潜水艦、熱気球の浮力を完璧にするための鍵でした、アルキメデスよりはるかに遅いが、彼の発見なしには存在しなかったであろう発明。

• あなたは興味があるかもしれません： 「ガリレオ・ガリレイ：この研究者の伝記と科学への貢献」

2. レバーの原理

重い物体を動かすために現代のクレーンが発明される前は、ブルートフォースを使用する必要がありました。 建物を建てるのは労働集約的な仕事であり、男性が不足しているために建物を建てることが不可能な場合もありました。

幸いなことに、アルキメデス 物理学と力学の最も基本的で基本的な原理の1つを使用して解決策を見つけました. 彼は、支点のある適切にバランスの取れたボードの一方の端にオブジェクトを配置することにより、比較的力を入れて何でも動かすことができることを観察しました。

3. 数学の進歩

アルキメデスの姿に起因する多くの数学的進歩があります。 その中には、円周率の正確な計算、微積分システムの最初の近似の作成、および発見があります。 球の体積とそれが見られる円柱との比率は2：3であり、このように彼の墓に表されていました。 名誉。

4. 機械的方法

アルキメデスの最も興味深い貢献のもう一つは 幾何学的問題の推論と議論に純粋に機械的な方法を含めること、当時は前代未聞の何か。 それまでは、幾何学は純粋に理論的な科学と見なされていました。 純粋数学は、戦争や戦争の目的により役立つかもしれない他のより実用的な科学に引き継がれました。 民間人。

アルキメデスは、友人のエラトステネスに宛てた手紙の中で、彼の機械的な方法で、力学を通して数学的な質問に取り組むことができることを示しています。 また、理論的に仮説を立てるよりも、事前に実践的な知識がある場合は、幾何平均定理の証明を作成する方が簡単であることも示しています。 この新しい研究方法は 仮説の発見と現在の科学的方法の定式化の非公式な段階の前兆.

5. オドメーター

意外に聞こえるかもしれませんが、アルキメデスは最初の走行距離計を発明しました。 走行距離計として知られています それは、回転すると歯車を作動させる車輪の原理に基づいて構築された装置でした。 それはあなたが移動した距離を計算することを可能にします。

6. 最初のプラネタリウム

シセロ、オウィディウス、クラウディアヌス、マルシアーノを含む多くの古典作家が言ったことに基づいています カペラ、カッシオドルス、セクストスエンピリカス、ラクタンティウスは、アルキメデスが最初のプラネタリウムを発明したと考えられています。

シセロによれば、彼は確かに2つを建てました. それらの1つは地球とそれに近いいくつかの星座を表しており、もう1つは1回転しかないものでした。 それは、太陽、月、星に関連して独自の独立した動きを実行した惑星を表しています。 修繕

7. アルキメディアンスクリュー

アルキメデスはそのネジを発明しました 水が斜面を横切って下から上に輸送されることを可能にしました. ディオドロスによれば、伝統的な道具は多くの人間の努力を動員することを含んでいたので、本発明は古代エジプトのナイル川の肥沃な土地での灌漑を容易にしました。

このシリンダーは、相互接続を維持する同じ長さのネジの内側にありました レバーで手動で駆動する回転運動を行うプロペラのシステム 回転します。 このように、プロペラはなんとか物質を下から上に押し上げ、一種の無限の回路を形成しました。

8. アルキメデスの鉤

鉄の手とも呼ばれるアルキメデスの鉤爪、 それは数学者によって作成された最も恐ろしい戦争の武器の1つであり、シチリアの防衛に不可欠でした ローマの侵略に対して。

それは、そこからぶら下がっているチェーンによってレバーに引っ掛けフックが取り付けられた大きなレバーでした。 このレバーを介して、フックが敵の船を突進し、フックして、岸の岩に転倒または衝突するように操作されました。

書誌参照：

• トーレス-アシス、A.K。 （2010）アルキメデス、重心、および最初の力学の法則：レバーの法則。 アペイロンモントリオール。
• キレス、M。 （2007）アルキメデスの原理の実行。 物理教育。
• パラ、E。 （2009）アルキメデス：彼の人生、作品、そして現代数学への貢献。 Matemática、Educacióneインターネットデジタルマガジン。