Archimedes: biografi og bidrag til vitenskapen til denne greske forskeren
Klassisk antikk var en turbulent tid, men samtidig full av nye fremskritt og en utvikling av vitenskap så betydelig at hvis ikke det hadde vært i middelalderen, ville vi sikkert ha kommet mye lenger fra der vi er nå.
Til tross for at flertallet av befolkningen var analfabeter og uutdannede, var det ikke få store menn som bodde i den periode, blant dem Archimedes, stor matematiker, fysiker og oppfinner av utstyr for sivile formål og fremfor alt militær.
Neste vil vi se livet og de store bidragene til vitenskapen til denne forskeren gjennom denne biografien om Archimedes, og vi vil bedre forstå hvordan grunnlaget, om enn primitivt, til hva som ville bli vår vitenskapelige metode med løpet av nesten 2000 år moderne.
- Relatert artikkel: "Arcesilao: biografi om denne greske filosofen"
Archimedes of Syracuse: biografi og bidrag til vitenskap
Archimedes var en matematiker, fysiker, oppfinner, ingeniør og astronom som levde i antikkens greske tid for rundt 2000 år siden. På den tiden var det få mennesker som hadde privilegiet å vite hvordan man skulle lese og skrive, så det er ikke mange skrifter om ham og alt det vi vet om denne oppfinneren er fra muntlig tradisjon og vitnesbyrd fra forskjellige klassiske forfattere, mest etter Archimedes.
Hans hjemland var Syracuse, en by som lå i Magna Graecia, en region bosatt på øya Sicilia og sør for den italienske halvøya.. Herskeren i byen, som styrte den som en tyrann, var Hieron II, som mistenkes for å være i slekt med Archimedes på en eller annen måte. Uansett forholdet deres, hadde de to et veldig interessant forhold, siden Herion II stolte på matematikeren som rådgiver og oppfinner for forsvaret av byen.
Av Archimedes-familien vet vi lite. Det er ikke mye som er kjent om moren, men om faren Phidias, en astronom som overførte sin interesse for vitenskapen om himmelen. Det ser ikke ut til at han giftet seg eller hadde barn, og hvis han gjorde det, ble det slettet fra historiens annaler. Vi kan heller ikke bekrefte om han sa sin berømte "eureka" som gikk naken gjennom gatene i hjembyen, og heller ikke om han virkelig sa uttrykket "gi meg fotfeste, og jeg vil flytte verden."
Tidlige år
Archimedes ble født i 287 f.Kr. C. i Syracuse, Sicilia. Takket være et fragment av boken hans "The Sand Counter" vet vi at faren hans ble kalt Phidias og at han var en kjent astronom av tiden. Da han så Phidias at sønnen hans hadde store evner fra veldig ung alder, bestemte han seg for å introdusere ham for matematikk og astronomi.
Takket være hans store evner og hans gode forhold til kongen av Syracuse ble Hieron II Archimedes sendt til Alexandria i 243 f.Kr. C., datidens vitenskapssenter, for å kunne utvide sin kunnskap i matematikk under undervisning i datidens eminenser. Blant lærerne hans var Canon fra Samos, en stor matematiker som den unge Archimedes lærte mye av. Etter oppholdet i den egyptiske byen, vendte Archimedes tilbake til hjemlandet for å starte forskningen.
Tjeneste for moderlandet
Da han kom tilbake fra Alexandria Archimedes Han ble akseptert som rådgiver for Hiero II, med ansvar for å designe systemer og dingser som ville hjelpe forsvaret av byen.. Under monarkens beskyttelse og protektion hadde den unge matematikeren full frihet til å gjøre alle slags eksperimenter, så lenge de kom kongen og Syracuse til gode. Med Hieron II som beskytter ville Archimedes starte en tid med omfattende forskning og store fremskritt.
En av de viktigste episodene i denne tiden for karrieren hans var da kongen beordret byggingen av den største båten som noen gang er bygget, med så uflaks at den ble satt i sjøen strandet. Ettersom skipet Hieron II ikke kunne fjernes selv med grov styrke, ga han Archimedes i oppdrag å klare å sette båten flytende. Dermed utviklet Archimedes et system med sammensatte remskiver som økte skyvekraften, og flyttet skipet med liten innsats og la grunnlaget for hans lov om spaken.
Et annet av de viktigste øyeblikkene i Archimedes liv var da kongen ba ham om å løse en tvil som gjorde ham søvnløs. Monarken ønsket å vite om kronen hans var i massivt gull, eller om han hadde blitt lurt og dens indre var laget av et mindre verdifullt materiale. Dette problemet viste seg å være en virkelig hodepine for Archimedes, siden han ikke visste hvordan han skulle løse dette spørsmålet uten å bryte kronen i to og se innover.
Den greske forskeren visste at han måtte finne tettheten til kronen, og med tanke på at den veide det samme som en gullsteng, måtte svaret finnes i volumet. Problemet var at det på det tidspunktet ikke var kjent å beregne volumet på uregelmessige gjenstander. Legenden forteller at han oppdaget hvordan man gjorde det mens han badet. Da han stupte i karet, så han vannstanden stige. Mengden vann som steg var direkte proporsjonal med volumet av kroppen som var under vann.
Fra dette konkluderte han med at, Hvis han senket kronen og målte variasjonen i vannstanden, kunne han vite nøyaktig hva volumet var. Dette var en av hans store oppdagelser, og av den grunn var det kjent som Archimedes 'prinsipp. Det sies at han, møtt med en slik oppdagelse, kom ut av badet euforisk og ropte "eureka", naken gjennom gatene i Syracuse før forbipasserende overraskede blikk.
Konflikt i Syracuse
I løpet av året 213 a. C. Romerske soldater angrep Syracuse og trakasserte innbyggerne til å overgi seg. Denne handlingen ble ledet av Marco Claudio Marcelo, en fremtredende romersk militær og politiker som ble døpt som sverdet i Roma, en nøkkelfigur i den andre puniske krigen. Krigen varte i to år, hvor innbyggerne i Syracuse kjempet mot romerne med mot, utholdenhet og voldsomhet, blant dem Archimedes som spilte en veldig viktig rolle i forsvaret av by.
Men dessverre endte byen med å falle. Marco Claudio Marcelo, som kjente Archimedes store intellektualitet, beordret eksplisitt at de ikke skulle såre eller drepe ham, siden han ønsket ham blant sine rådgivere. Derimot, enten av uvitenhet eller uvitenhet til sine egne underordnede, døde Archimedes i hendene på en av de romerske soldatene i 212 a. C. Det er fire versjoner av hva som skjedde.
De fire dødsfallene til Archimedes
En av versjonene sier at Archimedes var midt i å løse et matematisk problem da den romerske soldaten nærmet seg ham. Matematikeren lJeg ba litt tid på å løse problemet, og det burde ikke ha gledet soldaten, som bestemte seg for å avslutte livet.
En annen versjon forteller at Archimedes løste et matematisk problem da Syracuse ble tatt. En romersk soldat kom inn i forbindelsen hans og beordret ham til å møte Marcelo, som matematikeren svarte på at han ønsket å løse problemet han jobbet med. Soldaten, irritert over svaret, myrdet Archimedes og adlød ikke Marcelo.
Det er en tredje versjon som forteller at Archimedes hadde i hendene mange matematiske instrumenter. Soldaten så ham og tenkte at han måtte ha med seg verdisaker eller noe slags våpen for å vinne de romerske inntrengerne, så uten å tenke to ganger endte han matematikerens liv.
Til slutt forteller den fjerde og mest realistiske versjonen at Archimedes ble krøpet på bakken og vurderte en av planene hans. Mens han studerte ham, kom en romersk soldat bort fra ham som, uten å vite at det var det greske geniet, bestemte han seg for å skyte ham i ryggen.
Etter hans død
Etter å ha tilbrakt mer enn 130 år etter hans død, i år 137 f.Kr. C. Romersk forfatter, politiker og filosof Marco Tulio Cicero okkuperte en stilling i administrasjonen av Roma og ønsket å finne graven til Archimedes. Det var ikke lett for ham, for Cicero fant ingen som kunne indikere det nøyaktige stedet der matematikeren hadde blitt gravlagt.
Til tross for ukjente og totale uvitenhet om hvor restene av Archimedes var, klarte Cicero å lokalisere graven, veldig nær døren til Agrigento. Hans hvilested var i dårlig forfatning, så Cicero bestemte seg for å rense graven sin, og til sin overraskelse fant han ut at Den ble skrevet inn på en kule inne i en sylinder, og henviste til en av hans oppdagelser.
Bidrag til vitenskap
Selv om tidens gang og mørket fra middelalderen gjorde mye kunnskap om antikken være tapt for alltid, er det mange kunnskaper som tilskrives Archimedes som har klart å nå vår dager. Blant de mest fremtredende har vi følgende:
1. Archimedes 'prinsipp
Archimedes 'prinsipp er absolutt den mest berømte og viktigste arven til gresk. Archimedes oppdaget helt uhell hvordan man beregner volumet til et hvilket som helst objekt, enten det hadde en vanlig form eller ikke.
Dette prinsippet sier at hvert legeme delvis eller helt nedsenket i en væske (væske eller gass) mottar et trykk oppover lik vekten av væsken som løsnes av gjenstanden. Det vil si at avhengig av volumet på objektet, vil væsken stige mer eller mindre, uavhengig av selve gjenstandens vekt.
Dette prinsippet tillot ikke bare å kjenne volumet til ethvert objekt, men også var nøkkelen til å perfeksjonere flyten av skip, redningsvester, ubåter og luftballonger, oppfinnelser som, selv om de var mye senere enn Archimedes, ikke ville eksistere uten hans funn.
- Du kan være interessert i: "Galileo Galilei: biografi og bidrag til vitenskapen til denne forskeren"
2. Spakprinsipp
Før moderne kraner ble oppfunnet for å flytte tunge gjenstander, var det nødvendig å bruke brutal kraft. Å bygge bygninger var en arbeidskrevende oppgave, og noen ganger var det umulig å bygge dem på grunn av mangel på menn.
Heldigvis Archimedes fant løsningen ved hjelp av et av de mest grunnleggende og grunnleggende prinsippene for fysikk og mekanikk. Han observerte at ved å plassere en gjenstand i den ene enden av et riktig balansert brett med en støttepunkt, kunne alt beveges med relativ innsats.
3. Fremskritt innen matematikk
Det er mange matematiske fremskritt som tilskrives figuren til Archimedes. Blant dem beregner man nøyaktig tallet Pi, gjør de første tilnærmingene til det uendelige kalkulatorsystemet og oppdager at forholdet mellom volumet til en kule og sylinderen der den er funnet er 2: 3, noe som dermed ble representert i hans grav i hans ære.
4. Mekanisk metode
En annen av de mest interessante bidragene til Archimedes var inkluderingen av en rent mekanisk metode i resonnementet og argumentasjonen av geometriske problemer, noe uhørt i sin tid. Inntil da ble geometri ansett som en rent teoretisk vitenskap, og det var vanlig å tro at ren matematikk kom ned til andre mer praktiske vitenskaper som kan være mer nyttige for krig og krigsformål. sivile.
Archimedes, i et brev adressert til vennen Eratosthenes, indikerer at han med sin mekaniske metode kan nærme seg matematiske spørsmål gjennom mekanikk. Det indikerer også at det er lettere å konstruere beviset på en geometrisk teorem hvis du har forutgående praktisk kunnskap i stedet for å hypotese teoretisk. Denne nye forskningsmetoden ville være forløperen til det uformelle stadiet for hypoteseoppdagelse og formulering av dagens vitenskapelige metode.
5. Kilometerteller
Så overraskende som det kan høres ut, oppfant Archimedes den første kilometertelleren. Kjent som kilometerteller Det var en enhet bygget basert på prinsippet om et hjul som, når det roterer, aktiverer gir som lar deg beregne tilbakelagt avstand.
6. Det første planetariet
Basert på det som ble sagt av mange klassiske forfattere, inkludert Cicero, Ovidio, Claudiano, Marciano Capela, Cassiodorus, Sextus Empiricus og Lactantius anses å ha vært Archimedes oppfunnet det første planetariet.
Han bygget sikkert to, ifølge Cicero. En av dem representerte jorden og flere konstellasjoner nær den, mens en annen, som bare hadde en rotasjon, Den representerte Solen, Månen, planetene som utførte sine egne og uavhengige bevegelser i forhold til stjernene fikset
7. Arkimedisk skrue
Archimedes oppfant en skrue som tillatt vann å transporteres fra bunn til topp over en skråning. I følge Diodorus lette denne oppfinnelsen vanning i de fruktbare landene i Nilen i det gamle Egypt, siden tradisjonelle verktøy innebar mobilisering av mye menneskelig innsats.
Denne sylinderen hadde inne i en skrue av samme lengde som holdt en sammenkoblet forbindelse system av propeller som utførte en rotasjonsbevegelse drevet manuelt av en spak roterende. Dermed klarte propellene å skyve ethvert stoff fra bunnen og danne en slags endeløs krets.
8. Archimedes klo
Archimedes 'klo, også kalt jernhånden, Det var et av de mest fryktinngytende krigsvapnene som matematikeren hadde laget, avgjørende for forsvaret av Sicilia mot de romerske invasjonene.
Det var en stor spak som hadde en gripekrok festet til spaken ved hjelp av en kjetting som hang fra den. Gjennom denne spaken ble kroken manipulert på en slik måte at den ville haste over fiendens skip, hekte den og føre til at den enten veltet eller krasjet mot steinene i fjæra.
Bibliografiske referanser:
- Torres-Asis, A.K. (2010) Archimedes, Center of Gravity, and the First Law of Mechanics: The Law of the Lever. Apeiron Montreal.
- Kires, M. (2007) Archimedes 'prinsipp i aksjon. Fysikkopplæring.
- Parra, E. (2009) Archimedes: hans liv, arbeider og bidrag til moderne matematikk. Matemática, Educación e Internet magazine.