シラクサのアルキメデス(ギリシャ語のArkhimêdêsに由来)、紀元前287年にシラクサで生まれた。西暦で紀元前212年にシラクサで亡くなった。 J.-C.) は、古代シチリア島 (主要ギリシャ) 出身の偉大なギリシャの科学者であり、物理学者、数学者、技術者です。
アルキメデスの生涯はほとんど知られておらず、たとえば彼が結婚していたのか、子供がいたのかなどもわかりません。彼に関する情報は主にポリビオス (紀元前 202 年、紀元前 126 年、紀元前 126 年、紀元前 126 年)、プルタルコス (46 - 125 年)、リウィウス (59 - 17 年)、あるいは浴槽の逸話などから得られます。ローマの有名な建築家、ウィトルウィウスの作品。したがって、これらの著作は、ポリュビオスを除いて、アルキメデスの生涯よりもはるかに後のものです。
数学に関しては、一定数の出版物、著作物、通信の痕跡が残っています。一方で、彼は自分のエンジニアリング作業を書面で記録する必要はないと考えました。この作業は第三者によってのみ知られています。
アルキメデスは紀元前287年にシラクサで生まれました。彼の父親は[1]天文学者フィディアスであり、彼が彼の教育を始めたであろう。彼はアレクサンドリアの非常に有名な学校で学業を終えたと考えられています。少なくとも、彼が彼らの教師の何人かを知っていたと確信しています。なぜなら、彼が彼らと交換したであろう手紙が見つかったからです[2]。
シラクサ王ヒエロン2世の家族(ここで家族という用語は、ヒエロン家の出身者という非常に広い意味で解釈されます)の出身で、彼は技術者として勤務し、シラクサの都市の防衛に参加しました。第二次ポエニ戦争。彼は紀元前 212 年に亡くなりました。都市がローマのマルセラスによって占領された西暦。
測量士アルキメデス
アルキメデスは数学者であり、主に幾何学者であり、高い身長を持っています。彼は数えることに興味があり、たとえば宇宙にあるすべての砂粒の数を書くことを目指していました[3]。彼の作品のほとんどは、
の幾何学に関するものです。
* 円の研究で、正多角形を使用して π を近似する方法を決定し、近似 \frac22 を提案しました。 7 そして \frac223 71
* 円錐曲線、特に放物線の研究。彼は非常に独創的な求積曲線を 2 つ提示しています。これは、エウドックスによる枯渇法
* の領域と体積の研究を拡張したもので、まだ積分とは呼ばれていない計算の先駆者となっています。彼は特に球体と円筒の体積に取り組み、これらの数字を自分の墓に彫刻するよう依頼しました。 「球と円柱の体積の比は、球の側面と 2 つの底面が円柱に接する場合、2/3 に等しくなります。 »
* 彼の名前を冠した螺旋の研究。彼は求積法も与えました。
整備士アルキメデス
アルキメデスは静力学の父と考えられています。彼の論文「平面図形のバランスについて」では、てこの原理と重心の探索に興味を持っています。
彼はまた、液体に浸された物体 (浮遊物体) に関するアルキメデスの原理でも知られています。
彼は光学 (カトプトリックス) にも取り組みました。
彼は理論的な知識を数多くの発明で実践しています。たとえば、私たちは彼に借りがあります。
* 牽引機械、滑車、ホイスト、レバーの助けを借りて、人間は自分の体重をはるかに超えるものを持ち上げることができることを実証しました
* 戦争機械 (抜け穴の原理、カタパルト、海軍で使用される機械式アーム)戦闘)。
非常に重要な戦争機械の中で、ローマ人がアルキメデスから借用した距離測定装置 (オドメーター) を強調しなければなりません [4]。実際、軍隊が効果を発揮するには休息が必要であり、従って行軍の日数も同じでなければならない。アルキメデスの機械は、四角い歯ではなく、尖った歯で作られている必要があります。この間違いを犯したため、再構築するのに非常に長い時間がかかりました。
* 無限のネジとアルキメデスのネジ。彼はエジプトの原理を持ち帰ったようで、水を汲み上げるために使用しています。彼はネジとナットの発明者としても知られています。
* 彼が惑星を建設した歯車の原理は、当時知られていた宇宙を表していました。
科学者のアルキメデス
アルキメデスの写本として知られるパリンプセストがあります。それを研究していると、アルキメデスは微積分の無限微積分の概念を持っていることがわかりました。これは非常に現代的であり、科学の進歩に絶対に必要なものです。古代ギリシャ人にとって、神は有限であるがゆえに完全であるということが思い出されます。
アルキメデスと伝説
アルキメデスの力学と数学の天才は、彼を古代ギリシャの例外的な人物にし、彼に関する伝説的な事実の創造を正当化します。アルキメデスの墓を発見したキケロ、彼の人生を語ったプルタルコス、レオナルド ダ ヴィンチ、そしてその後のオーギュスト コントなど、アルキメデスの崇拝者たちは、アルキメデスの物語や伝説を永続させ、豊かなものにしました。
すべての偉大な科学者と同様に、集団の記憶は、発見者を神話上の英雄に変える寓話であるフレーズを関連付けてきました。ニュートンはリンゴ、パスツールは小さなジョセフ・マイスター、アルバート・アインシュタインは式 E =mc² と関連付けられています。アルキメデスにとっては「エウレカ」という言葉になります! (ギリシャ語で「見つけた!」)彼は同じ名前のプッシュの説明を見つけたばかりのときに、街の通りを裸で走りながら発音しました。アルキメデスはついに自分の問題の解決策を見つけました。実際、当時、お金に困った王が宝石を金に溶かして、自分たちに贈られた贈り物が実は金だけだったことに気づくのはよくあることでした。金メッキの鉛または金と銀の混合物!王はアルキメデスにこの詐欺を阻止する方法を見つけるよう指示していた[5]。長い間探していた浴槽の中で解決策を見つけたので、彼は喜びました。彼は、水に浸して王冠の体積を測定し、重さを量って純金の密度と比較することができました。
シラクサの包囲とアルキメデスの鏡[編集]
太陽を使ってシラクサを守る
太陽を使ってシラクサを守る
伝説によると、当時ギリシャの植民地であったシラクサをローマ艦隊が攻撃した際、ローマ船の帆に太陽の光を反射して集中させ、発火させる巨大な鏡を開発したという。十分に大きな鏡は技術的に考えられず、銀の鏡はまだ存在していなかったので、これは科学的にありそうもないことです。使用できるのは磨かれた青銅鏡のみです。
2005 年 10 月に MIT の学生によって行われた実験では、この仮定が現実的であることが実証されたようです。デビッド・ウォレス教授とその学生たちは、実際に、30メートル離れたローマのボートの復元に10分で点火することに成功した。ただし、この実験は水中、乾いた木の上、静止した標的の上で行われ、アルキメデスの時代のような青銅鏡ではなく、普通の鏡が使用されました。
この実験は、2006 年 1 月にディスカバリー チャンネルのテレビ番組「ミスバスターズ」で繰り返されました。ウォレス教授とMITの学生チームは、この新しい試みに参加するよう招待されました。ただし、この再構成はより現実的な条件下で再作成され、まったく異なる結果が得られました。
まず、Mythbusters チームは、船体が湿気でいっぱいだった本物のボートをターゲットにすることにしました。次に、参加者はアルキメデスの時代に唯一入手できた、磨かれた青銅鏡を使用しました。異なる鏡を使用して数回試みた後、参加者は30メートル離れた場所から船に火をつけることができず、船体に発火することなく煙を出すことしかできなかった。船の帆を試してみましたが、結果はまったく得られませんでした。白い帆は光線の熱を反射し、風のせいで常に焦点がずれて飛んでいきました。
最後に、通常の鏡を使用し、静止した船上で 20 メートルの距離で新たな試みが行われ、数分後に船体に痛ましい発火に成功しました。
実験中に遭遇した多くの困難は、アルキメデスの鏡の伝説が非現実的である可能性を示しています。いくつかの要因がこれを証明する傾向があります。
* シラキュースは東から海に面しているため、アルキメデスは正午よりも弱い朝日の光を利用せざるを得なくなったでしょう。
* 鏡は太陽が昇っているときにのみ機能します。目に見えないため、この「武器」は完全に空の状態に左右されるため信頼性が低くなります。
* ローマの船はおそらく動いており、居場所を見つける作業が非常に複雑になります。 。効果を発揮するには、ミラーを非常に素早く操作する必要がありましたが、再現ではそうではありませんでした。
* 帆の色は光線をよりよく反射し、帆をターゲットにすることはできませんでした。シェルほど熱を集中させない。さらに、帆は風によって常に動いているため、常に焦点が外れて飛んでいきます。
* 歴史的には、シラキュースの包囲中に鏡が使用されたという記述は、それからわずか 800 年後に存在します。事実はこの逸話をかなり疑わしいものにしている[6]。このエピソードを語る古い著者の何人かは、鏡やローマの船の炎上についてさえ言及していません。歴史家リウィウス (XXIV-34) は、都市の防衛における技術者としてのアルキメデスの重要な役割 (城壁の開発、抜け穴の建設、小さなサソリやさまざまな戦争機械の建設) について説明していますが、彼は、あの有名な鏡の言葉。同様に、彼はシラキュースの占領についても語っています。これは、太陽を恐れるのではなく、女神ダイアナに敬意を表して(たっぷりと散りばめられた)3日間のお祭りの間の一般的なリラックスを利用するために、夜間に計画されました。 (XXV-23)
* 鏡を使用すると、決定的でない結果を得るために多くの人が動員されることになります。したがって、放送中の復元には 300 枚の鏡が使用されましたが、放送の終わりに、かなり弱い風で多数の鏡が倒れ、そのうちのいくつかは落下によって破損しました。
ショーの主催者と参加者は、シラキュース包囲戦で使用されたアルキメデスの鏡は作り話であると結論付けました。
アルキメデスの死
-212 年、数年間の包囲の後、ローマ人は曇りの日を待ってシラクサを占領し略奪したでしょう。それにもかかわらず、マーセラス将軍はその学者を救い出したかった。残念なことに、プルタルコス[7]によれば、ローマの兵士が、敵が都市を占領したことに気づかず、地面で幾何学模様をなぞっていたときにアルキメデスに出会ったという。兵士によって集中力が妨げられたアルキメデスは、「私の輪を邪魔しないでください!」と彼に叫んだでしょう。 (「Μη μου τους κύκλους τάραττε!」)。その兵士は、75歳の男性が従わないことに腹を立て、剣で彼を殺害しただろう。彼の天才に敬意を表して、マーセラスは盛大な葬儀を執り行い、故人の業績を表す彫刻で飾られた墓を建てました。
条約
アルキメデスはいくつかの論文を書き、そのうち 12 編が私たちに伝えられました。 3 人か 4 人が失われたと考えられます。
* 平面図形の平衡について、ブック I。
* 放物線の求積法。
* 平面図形の平衡について、ブック II。
='autobr' /> * 球と円柱について、ブック I と II。
* 螺旋について。
* 円錐体と回転楕円体について。
='autobr' /> * 浮遊体の本 I と II。
* 円の測定について。
* アリーナ。
* キャットオプティック
* メソッドの。
引用
※『エウレカ! (私はそれを見つけました!)、アルキメデスが彼の有名な原理を発見したときの伝説に従って発音されました。
* 「支点とてこを与えてください。そうすれば地球を持ち上げることができます。」 "
* "私のサークルを邪魔しないでください! »、シラキュース占領直後、彼の注意を逸らしたローマ兵士の前で話された。激怒した兵士は彼を殺しました。