シラクサのアルキメデス――古代最大級の科学者
シラクサのアルキメデスは、数学者・物理学者・技術者・発明家・天文学者として活躍した人物であり、古典古代における最も重要な科学者の一人とされています。水を汲み上げる装置として知られる「アルキメデスのねじ」、複滑車、旋盤、歯車、てこの原理(「支点をくれれば、世界を動かしてみせよう」という名言で有名)、さらには戦争兵器に至るまで、数々の発明を後世に残しました。そして何より重要な業績が、流体静力学の基礎となる「アルキメデスの原理」です。まさにこの原理こそが、彼が「専門家の鑑」と呼ばれるにふさわしい存在であることを物語っています。
ヒエロン2世の王冠疑惑
シラクサの王ヒエロン2世は、アルキメデスの親戚でもありましたが、ある職人に黄金の王冠の製作を依頼しました。ところが完成品を受け取った王は、使われた金の純度に疑問を抱きます。工房に渡した金の一部が、銀や銅にすり替えられたのではないかと考えたのです。そこで王はアルキメデスに、その素材が純金かどうかを見極めるよう依頼しました。これは現代でいえば「鑑定(エキスパート・オピニオン)」の依頼そのものです。
こうした「依頼」には慣れていたアルキメデス。解決の糸口は、王冠の体積を正確に測定できれば見つかるはずでした。もし職人が銀や銅といった金より軽い金属を混ぜていたなら、同じ重さの純金と比べて王冠の体積は大きくなるはずです。しかし、どうすれば王冠の体積を測れるのか?
風呂場で生まれた大発見――「ユリーカ!」
長いこと考えあぐねたアルキメデスは、気分転換に入浴することにしました。思索に夢中になりすぎて、湯船にお湯を縁まで張っていたことに気づかず、体を沈めた瞬間、お湯が溢れ出します。そのとき科学者は叫びました。「ユリーカ!(わかったぞ!)」
水中に沈めた物体の体積は、押しのけられた水の体積に等しい。
早速アルキメデスは王冠を水に沈めて押しのけられた水の体積を測り、同じ重さの純金でも同じ実験を行いました。すると純金の方が押しのけた水の体積は少なかったのです。つまり王冠の体積は純金よりも大きい――職人が金に他の軽い金属を混ぜていたことが証明されました。アルキメデスの卓越した専門性は、結果的に職人の死につながったのです。
画像:Xena