არქიმედე: ამ ბერძენი მკვლევრის ბიოგრაფია და წვლილი მეცნიერებაში

კლასიკური სიძველენი იყო მშფოთვარე დრო, მაგრამ, ამავე დროს, სავსე იყო ახალი მიღწევებით და მეცნიერების განვითარებით მნიშვნელოვანი ის იყო, რომ რომ არა შუა საუკუნეები, ჩვენ ნამდვილად ბევრად უფრო შორს წავიდოდით იქიდან, სადაც ვართ ახლა

მიუხედავად იმისა, რომ მოსახლეობის უმრავლესობა წერა-კითხვის უცოდინარობა და გაუნათლებელი იყო, იქ არცერთი დიდი კაცი ცხოვრობდა პერიოდი, მათ შორის არქიმედე, დიდი მათემატიკოსი, ფიზიკოსი და სამოქალაქო მიზნებისათვის კონტრაქციების გამომგონებელი და, უპირველეს ყოვლისა, სამხედრო.

შემდეგ ჩვენ ვნახავთ ამ მკვლევარის ცხოვრებას და დიდ წვლილს მეცნიერის მიერ არქიმედეს ამ ბიოგრაფიის საშუალებით და ჩვენ უკეთ გავიგებთ, როგორ გაჩნდა საფუძვლები, თუმც პრიმიტიული, რა იქნებოდა ჩვენი სამეცნიერო მეთოდი თითქმის 2000 წლის შემდეგ თანამედროვე.

• დაკავშირებული სტატია: "Arcesilao: ამ ბერძენი ფილოსოფოსის ბიოგრაფია"

სირაკუზის არქიმედე: ბიოგრაფია და წვლილი მეცნიერებაში

არქიმედე იყო მათემატიკოსი, ფიზიკოსი, გამომგონებელი, ინჟინერი და ასტრონომი, რომელიც ძველი ბერძნული დროიდან დაახლოებით 2000 წლის წინ ცხოვრობდა. იმ დროს რამდენიმე ადამიანი იყო, ვისაც ჰქონდა პრივილეგია, რომ იცოდა წერა და კითხვა, ასე რომ, მასზე ბევრი არაფერი წერია რაც ამ გამომგონებლის შესახებ ვიცით, არის ზეპირი ტრადიციიდან და სხვადასხვა კლასიკური მწერლების ჩვენებებიდან, უმეტესად არქიმედეს შემდეგ.

მისი სამშობლო იყო სირაკუზა, ქალაქი, რომელიც მდებარეობს მაგნა გრეჩიაში, რეგიონი დასახლდა კუნძულ სიცილიასა და იტალიის ნახევარკუნძულის სამხრეთით.. ამ ქალაქის მმართველი, რომელიც მას ტირანს განაგებდა, იყო ჰიერონ მეორე, რომელსაც ეჭვმიტანილი აქვს ამა თუ იმ ფორმით ნათესავი არქიმედესთან. როგორიც არ უნდა იყოს მათი ურთიერთობა, მათ ორივეს ძალიან საინტერესო ურთიერთობა ჰქონდათ, რადგან ჰერიონ II ენდობოდა მათემატიკოსს, რომ ყოფილიყო მრჩეველი და გამომგონებელი ქალაქის დასაცავად.

არქიმედეს გვარის შესახებ ცოტა რამ ვიცით. დედამისის შესახებ ბევრი რამ არ არის ცნობილი, მაგრამ მამის ფიდიასის შესახებ, ასტრონომი, რომელმაც თავისი ინტერესი გადასცა ცის მეცნიერების მიმართ. როგორც ჩანს, იგი დაქორწინდა ან შვილები ჰყოლია, და თუ ის ჰყოლია, ეს ისტორიის ანალებს წაშლილი ჰქონდა. არც იმის დადასტურება შეგვიძლია, თქვა თუ არა მან თავისი ცნობილი "ევრეკა", რომელიც შიშველმა დაათვალიერა თავისი ქალაქის ქუჩებში და არც ნამდვილად თქვა ფრაზა "მომეცი ფეხი და მე გადავალ სამყაროს".

ადრეული წლები

არქიმედე დაიბადა ჩვენს წელთაღრიცხვამდე 287 წელს. გ. სირაკლიაში, სიცილია. მისი წიგნის "ქვიშის მრიცხველის" ფრაგმენტის წყალობით, ჩვენ ვიცით, რომ მის მამას ფიდიასი ერქვა და ის იმ დროისთვის ცნობილი ასტრონომი იყო. დაინახა ფიდიასი, რომ მის შვილს ძალიან პატარა ასაკიდანვე ეჩვენა დიდი შესაძლებლობები, მან გადაწყვიტა გაეცნო მათემატიკისა და ასტრონომიის სამყარო.

დიდი შესაძლებლობებისა და სირაკუზის მეფესთან კარგი ურთიერთობის წყალობით, ჰიერონ II არქიმედე ალექსანდრიაში გაგზავნეს ძვ. წ. 243 წელს. იმ დროის მეცნიერების ცენტრი C., რომ შეძლონ თავიანთი ცოდნის გაფართოება მათემატიკაში იმ დროის გამოჩენილ სწავლებებში. მის მასწავლებლებს შორის იყო კანონ დე სამოსი, დიდი მათემატიკოსი, რომლისგანაც ახალგაზრდა არქიმედემ ბევრი რამ ისწავლა. ეგვიპტის ქალაქში ყოფნის შემდეგ არქიმედე სამშობლოში დაბრუნდა, რომ კვლევა დაიწყოს.

სამშობლოსათვის მომსახურება

ალექსანდრიიდან არქიმედედან დაბრუნებისას მიიღეს იერონ II- ის მრჩეველად, რომელიც იყო პასუხისმგებელი სისტემებისა და გაჯეტების დიზაინზე, რომლებიც ქალაქის დაცვას შეუწყობდა ხელს. მონარქის მფარველობითა და პატრონაჟით, ახალგაზრდა მათემატიკოსს ჰქონდა სრული თავისუფლება ყველანაირი ექსპერიმენტის ჩასატარებლად, მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ისინი მეფესა და სირაკუზას მოუტანს სარგებელს. ჰიერონ II- ის მფარველობით არქიმედე იწყებს ფართო კვლევებისა და დიდი მიღწევების პერიოდს.

ამ პერიოდის ერთ-ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი ეპიზოდი მისი კარიერისთვის იყო, როდესაც მეფემ მშენებლობა დაავალა ოდესმე აშენებული უდიდესი ნავი, ისეთი ბედით, რომ ზღვაში ჩასვლისას ეს იყო მიჯაჭვული. რადგან უხეში ძალით კი გემი Hieron II ვერ ამოიღეს, მან არქიმედეს დაავალა, რომ მოახერხა ნავის ასვლა. ამრიგად, არქიმედემ შეიმუშავა კომპოზიციური დრაზების სისტემა, რამაც გაზარდა გამანადგურებელი ძალა, გადაადგილდა გემი მცირე ძალისხმევით, საფუძველი ჩაეყარა ბერკეტის კანონს.

არქიმედეს ცხოვრებაში კიდევ ერთი ყველაზე მნიშვნელოვანი მომენტი იყო, როდესაც მეფემ მას სთხოვა ეჭვის მოგვარება, რამაც მას უძინავს. მონარქს სურდა გაეგო, ნამდვილად იყო თუ არა მისი გვირგვინი მყარი ოქრო, ან მოტყუებული იყო თუ არა და მისი ინტერიერი ნაკლებად ღირებული მასალით იყო დამზადებული. ეს პრობლემა ნამდვილი თავის ტკივილი აღმოჩნდა არქიმედესთვის, რადგან მან არ იცოდა როგორ გადაეწყვიტა ეს კითხვა ისე, რომ გვირგვინი ორად არ გატყდა და შიგნით არ ჩანდა.

ბერძენმა მეცნიერმა იცოდა, რომ მას უნდა აღმოეჩინა გვირგვინის სიმკვრივე და იმის გათვალისწინებით, რომ იგი იწონიდა იგივე ოქროს კვერცხს, პასუხი უნდა მოეძებნა მის მოცულობაში. პრობლემა ის იყო, რომ იმ დროს არ იყო ცნობილი გზა არარეგულარული საგნების მოცულობის გამოსათვლელად. ლეგენდის თანახმად, მან მან ეს ბანაობის დროს აღმოაჩინა. ტუბში ჩაძირვისთანავე დაინახა წყლის დონის აწევა. ამოსული წყლის ოდენობა პირდაპირპროპორციული იყო ჩაძირული სხეულის მოცულობისა.

აქედან მან დაასკვნა, რომ, თუ მან ჩააგდო გვირგვინი და გაზომა წყლის დონის ცვალებადობა, მას შეეძლო ზუსტად გაეგო, რა იყო მისი მოცულობა. ეს მისი ერთ-ერთი უდიდესი აღმოჩენა იყო და, ამ მიზეზით, იგი ცნობილი იყო როგორც არქიმედეს პრინციპი. ნათქვამია, რომ ასეთი აღმოჩენის წინაშე ის აბაზანიდან ევფორიიდან გამოვიდა "ევრეკას" შეძახილებით, შიშველი სირაკუზის ქუჩებში გამვლელების გაკვირვებული მზერით.

კონფლიქტი სირაკუზაში

213 წლის განმავლობაში ა. გ. რომაელი ჯარისკაცები თავს დაესხნენ სირაკუზას და შეაშინეს მისი მოსახლეობა დანებებით. ამ მოქმედებას ხელმძღვანელობდა მარკო კლაუდიო მარსელო, გამორჩეული რომაელი სამხედრო და პოლიტიკოსი, რომელიც მონათლეს რომის ხმალად, მეორე პუნიკური ომის მთავარი ფიგურა. ომი გაგრძელდა ორი წლის განმავლობაში, რომელშიც სირაკუზის მკვიდრნი იბრძოდნენ რომაელების წინააღმდეგ სიმამაცე, სიმტკიცე და სისასტიკე, მათ შორის არქიმედე, რომელმაც ძალზე მნიშვნელოვანი როლი შეასრულა თავდაცვის სფეროში ქალაქი

მაგრამ სამწუხაროდ ქალაქი დაცემით დასრულდა. მარკო კლაუდიო მარსელომ, რომელიც იცნობდა არქიმედეს დიდ ინტელიგენციას, აშკარად ბრძანა, რომ არ დაეყენებინათ იგი და არ მოეკლათ იგი, რადგან მას იგი თავის მრჩევლებს შორის სურდა. თუმცა, ან საკუთარი ქვეშევრდომების არცოდნისგან, ან უუნარობისგან, არქიმედე გარდაიცვალა ერთ-ერთი რომაელი ჯარისკაცის ხელში 212 წელს ა. გ. მომხდარის ოთხი ვერსია არსებობს.

არქიმედეს ოთხი სიკვდილი

ერთ-ერთ ვერსიაში ნათქვამია, რომ არქიმედე მათემატიკური პრობლემის მოგვარების შუაში იყო, როდესაც რომაელი ჯარისკაცი მას მიუახლოვდა. მათემატიკოსი ლცოტა დრო სთხოვა პრობლემის გადასაჭრელად და ეს არ უნდა მოეწონა ჯარისკაცს, რომელმაც გადაწყვიტა სიცოცხლის დასრულება.

სხვა ვერსიით ნათქვამია, რომ არქიმედე მათემატიკურ პრობლემას წყვეტდა, როდესაც სირაკუზა აიღეს. რომაელი ჯარისკაცი შევიდა მის შენობაში და უბრძანა მას შეხვედროდა მარსელო, რაზეც მათემატიკოსმა უპასუხა, რომ მას სურდა იმ პრობლემის გადაჭრა, რომელზეც მუშაობდა. ჯარისკაცმა, პასუხმა შეწუხებულმა, მოკლა არქიმედე, რომელიც მარსელოს არ ემორჩილებოდა.

არსებობს მესამე ვერსია, რომელიც მოგვითხრობს, რომ არქიმედეს ხელში ბევრი მათემატიკური ინსტრუმენტი ჰქონდა. ჯარისკაცი დაინახა იგი, ფიქრობდა, რომ მას უნდა ჰქონოდა ძვირფასი ნივთები ან რაიმე სახის იარაღი რომის დამპყრობლების მოსაგებად, ასე რომ, მან ორჯერ ფიქრის გარეშე დაასრულა მათემატიკოსის ცხოვრება.

დაბოლოს, მეოთხე და ყველაზე რეალისტური ვერსია მოგვითხრობს, რომ არქიმედე მიწაზე იყო მოკალათებული და ფიქრობდა მის ერთ-ერთ გეგმას. როდესაც ის სწავლობდა მას, რომაელი ჯარისკაცი უკნიდან მიუახლოვდა, არ იცოდა, რომ ეს ბერძნული გენიოსი იყო, მან გადაწყვიტა მის ზურგში ესროლა.

მისი გარდაცვალების შემდეგ

გარდაცვალებიდან 130 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში, ძვ.წ. 137 წელს. გ. რომაელი მწერალი, პოლიტიკოსი და ფილოსოფოსი მარკო ტულიო ციცერონს თანამდებობა ეკავა რომის ადმინისტრაციაში და სურდა არქიმედეს საფლავის პოვნა. მისთვის ეს ადვილი არ იყო, რადგან ციცერონმა ვერავინ იპოვა ზუსტი ადგილი, სადაც მათემატიკოსი დაკრძალეს.

მიუხედავად უცნობი და სრული იგნორირებისა, თუ სად იყო არქიმედეს ნეშტი, ციცერონმა შეძლო საფლავის განთავსება, აგრიჯენტოს კართან ძალიან ახლოს. მისი განსასვენებელი ცუდ მდგომარეობაში იყო, ამიტომ ციცერონმა გადაწყვიტა თავისი საფლავის გაწმენდა და, მისდა გასაკვირად, ეს აღმოაჩინა იგი ჩაიწერა ცილინდრის შიგნით არსებულ სფეროზე, რაც მის ერთ-ერთ აღმოჩენაზე მიანიშნებდა.

წვლილი მეცნიერებაში

მიუხედავად იმისა, რომ დროთა განმავლობაში და შუა საუკუნეების სიბნელემ დიდი ცოდნა გააკეთა ანტიკურ შესახებ სამუდამოდ დაკარგული, არქიმედეს მიეწერება მრავალი ცოდნა, რომლებმაც შეძლეს ჩვენი მიღწევა დღეები მათ შორის ყველაზე გამოჩენილი გვაქვს შემდეგი:

1. არქიმედეს პრინციპი

არქიმედეს პრინციპი ბერძნული ბერძნული ყველაზე ცნობილი და მნიშვნელოვანი მემკვიდრეობაა. არქიმედესმა სრულიად შემთხვევით აღმოაჩინა, თუ როგორ უნდა გამოვთვალოთ ნებისმიერი საგნის მოცულობა, ჰქონდა თუ არა მას რეგულარული ფორმა.

ამ პრინციპში ნათქვამია, რომ ყველა სხეული ნაწილობრივ ან მთლიანად სითხეში (სითხეში ან გაზში) ჩაფლული იღებს აღმავალ მიწოდებას, რომელიც უდრის ობიექტით გადაადგილებული სითხის წონას. ანუ, ობიექტის მოცულობიდან გამომდინარე, სითხე მეტ-ნაკლებად მოიმატებს, თვით ობიექტის წონის მიუხედავად.

ეს პრინციპი არა მხოლოდ საშუალებას აძლევდა რაიმე ობიექტის მოცულობას, არამედ ასევე გემების, სამაშველო ჟილეტების, წყალქვეშა ნავებისა და საჰაერო ბურთების სრულყოფის გასაღები იყო, გამოგონებები, რომლებიც მართალიმედესთან შედარებით ბევრად გვიან იყო, მაგრამ მისი დასკვნების გარეშე არ იარსებებდა.

• შეიძლება დაგაინტერესოთ: "გალილეო გალილეი: ბიოგრაფია და წვლილი ამ მკვლევარის მეცნიერებაში"

2. ბერკეტის პრინციპი

სანამ თანამედროვე ამწეები გამოიგონებოდა მძიმე საგნების გადასაადგილებლად საჭირო იყო უხეში ძალის გამოყენება. შენობების აშენება შრომატევადი საქმე იყო და ზოგჯერ შეუძლებელი იყო მათი აშენება კაცების ნაკლებობის გამო.

საბედნიეროდ, არქიმედე იპოვნეს გამოსავალი ფიზიკისა და მექანიკის ერთ-ერთი ყველაზე ძირითადი და ფუნდამენტური პრინციპის გამოყენებით. მან დააფიქსირა, რომ სათანადო დაბალანსებული დაფის ერთ ბოლოზე საყრდენი საყრდენი ობიექტის განთავსებით, ყველაფრის გადაადგილება შედარებით ძალისხმევით შეიძლება.

3. მიღწევები მათემატიკაში

მრავალი მათემატიკური მიღწევაა, რომლებიც არქიმედეს ფიგურას მიეკუთვნება. მათ შორის არის ზუსტად Pi რიცხვის გაანგარიშება, პირველი მიახლოება უსასრულოდ მცირე დაანგარიშების სისტემასთან და აღმოჩენა რომ თანაფარდობა სფეროს მოცულობასა და ცილინდრს შორის, რომელშიც ის გვხვდება, არის 2: 3, რაც ასე იყო წარმოდგენილი მის საფლავში მის პატივი.

4. მექანიკური მეთოდი

არქიმედეს კიდევ ერთი ყველაზე საინტერესო წვლილი იყო წმინდა მექანიკური მეთოდის ჩართვა გეომეტრიული პრობლემების მსჯელობასა და არგუმენტაციაში, რაღაც თავის დროზე გაუგონარი. მანამდე გეომეტრია წმინდა თეორიულ მეცნიერებად ითვლებოდა და გავრცელებული იყო მოსაზრება, რომ სუფთა მათემატიკა სხვა პრაქტიკულ მეცნიერებებში მოვიდა, რომლებიც შესაძლოა უფრო სასარგებლო იყოს ომისა და ომის მიზნებისთვის. სამოქალაქო პირები.

არქიმედემ, თავის მეგობარს, ერატოსთენესს, გაგზავნილ წერილში მიუთითებს, რომ თავისი მექანიკური მეთოდით მას შეუძლია მექანიკის საშუალებით მიუახლოვდეს მათემატიკურ კითხვებს. ეს ასევე მიუთითებს იმაზე, რომ გეომეტრიული თეორემის მტკიცების აგება უფრო ადვილია, თუ ადრე გაქვთ პრაქტიკული ცოდნა და არა თეორიულად ჰიპოთეზა. კვლევის ეს ახალი მეთოდი იქნება ჰიპოთეზის აღმოჩენისა და ამჟამინდელი სამეცნიერო მეთოდის ფორმულირების არაფორმალური ეტაპის წინამორბედი.

5. ოდომეტრი

რაოდენ გასაკვირიც უნდა ჟღერდეს, არქიმედესმა გამოიგონა პირველი ოდომეტრი. ცნობილია როგორც ოდომეტრი ეს იყო ბორბლის პრინციპზე აგებული მოწყობილობა, რომელიც ბრუნვისას ააქტიურებს სიჩქარეს რომ საშუალებას გაძლევთ გამოთვალოთ გავლილი მანძილი.

6. პირველი პლანეტარიუმი

მრავალი კლასიკური მწერლის, ციცერონის, ოვიდიოს, კლაუდიანოს, მარჩიანოს ნათქვამის საფუძველზე Capela, Cassiodorus, Sextus Empiricus და Lactantius ითვლება არქიმედეს მიერ გამოგონებული პირველი პლანეტარიუმი.

ციცერონის თქმით, მან ნამდვილად ააშენა ორი. ერთი მათგანი წარმოადგენდა დედამიწას და მასთან ახლოს მდებარე რამდენიმე თანავარსკვლავედს, ხოლო მეორე, რომელსაც მხოლოდ ერთი ბრუნვა ჰქონდა, იგი წარმოადგენდა მზეს, მთვარეს, პლანეტებს, რომლებიც ახორციელებდნენ საკუთარ და დამოუკიდებელ მოძრაობებს ვარსკვლავებთან მიმართებაში დაფიქსირდა

7. არქიმედეს ხრახნი

არქიმედესმა გამოიგონა ხრახნი, რომელიც დაშვებული იყო წყლის გადატანა ქვევიდან ზევით ფერდობზე. დიოდორუსის აზრით, ამ გამოგონებამ ხელი შეუწყო ძველი ეგვიპტეში მდინარე ნილოსის ნაყოფიერ მიწებზე მორწყვას, რადგან ტრადიციული იარაღები გულისხმობდა დიდი ძალისხმევის მობილიზებას.

ამ ცილინდრს იმავე სიგრძის ხრახნი ჰქონდა, რომელიც ურთიერთდაკავშირებული იყო პროპელერების სისტემა, რომლებმაც შეასრულეს მბრუნავი მოძრაობა, რომელსაც ხელით მართავდა ბერკეტი მბრუნავი. ამრიგად, პროპელერებმა მოახერხეს ნებისმიერი ნივთიერების დაძაბვა ქვევიდან ზემოთ, წარმოქმნეს ერთგვარი დაუსრულებელი წრე.

8. არქიმედეს ბრჭყალი

არქიმედეს ბრჭყალს, რომელსაც ასევე უწოდებენ რკინის ხელს, ეს იყო მათემატიკოსის მიერ შექმნილი საშინელი საომარი იარაღები, გადამწყვეტი მნიშვნელობა სიცილიის დაცვაში რომაელთა შემოსევების წინააღმდეგ.

ეს იყო დიდი ბერკეტი, რომელსაც ბორკილზე დამაგრებული ჰუკ ჰქონდა მიმაგრებული ჯაჭვის საშუალებით, რომელიც მას ეკიდა. ამ ბერკეტის საშუალებით კაუჭზე მანიპულირება მოხდა ისე, რომ იგი მოწინააღმდეგის ხომალდს გადაეყარებოდა, შეაკავებდა მას და ან მის გადაბრუნებას ან ნაპირზე არსებულ კლდეებს შეეჯახებოდა.

ბიბლიოგრაფიული ცნობარი:

• Torres-Asis, A.K. (2010) არქიმედე, სიმძიმის ცენტრი და მექანიკის პირველი კანონი: ბერკეტის კანონი. აპეირონ მონრეალი.
• კირესი, მ. (2007) არქიმედეს პრინციპი მოქმედებაში. ფიზიკის განათლება.
• პარრა, ე. (2009) არქიმედე: მისი ცხოვრება, შრომები და წვლილი თანამედროვე მათემატიკაში. მათემატიკა, განათლება და ინტერნეტ ციფრული ჟურნალი.