力学之父—阿基米德

阿基米德(公元前287年—公元前212年),伟大的古希腊哲学家、百科式科学家、数学家、物理学家、力学家,静态力学和流体静力学的奠基人,并且享有“力学之父”的美称,阿基米德和高斯、牛顿并列为世界三大数学家。 [1]  阿基米德曾说过:“给我一个支点,我就能撬起整个地球。”

人物出生

公元前287年,阿基米德诞生于西西里岛叙拉古附近的一个小村庄,他出生于贵族,与叙拉古的赫农王(King Hieron)有亲戚关系,家庭十分富有。阿基米德的父亲是天文学家兼数学家,学识渊博,为人谦逊。阿基米德的意思是大思想家,阿基米德受家庭的影响,从小就对数学、天文学特别是古希腊的几何学产生了浓厚的兴趣。

求学经历

公元前267年,阿基米德被父亲送到埃及的亚历山大城跟随欧几里得的学生埃拉托塞和卡农学习。亚历山大城位于尼罗河口,是当时世界的知识、文化贸易中心,学者云集,人才荟萃,被世人誉为“智慧之都”。举凡文学、数学、天文学、医学的研究都很发达。

力学之父阿基米德

公元前287年位于欧洲文明发源地古希腊的叙古拉的一户人家里降生了一个小男孩,作为天文学家兼数学家的父亲给他取名叫阿基米德,阿基米德意为大的思想家。

阿基米德从小对数学天文学和古希腊的几何学产生了浓厚兴趣。公元前267年,十一岁的阿基米德被父亲送往位于埃及的“智慧之都”亚历山大城随欧几里德的学生埃拉托塞和卡农学习。后期跟随过许多著名数学家学习,其中包括几何学大师欧几里德。年轻的他兼并学习了东方和古希腊的优秀文化遗产,这对其后的科学生涯产生了重大影响,奠定了他日后从事科学研究的基础。

一天,古希腊国王赫农王的让金匠给他制作了一顶纯金的皇冠,国王怀疑皇冠中掺了白银,于是让阿基米德检验一下,阿基米德苦思冥想了很长时间,也没找到答案。

有一天洗澡时,水溢出了浴缸,他突然受到启发,找到了测量皇冠体积的办法。他将皇冠和与皇冠同样质量的黄金分别放入水中,发现溢出的水体积不同,从而判断出皇冠不是纯金制成的。

其后他继续研究浮体并提出了浮力定律,也就是著名的阿基米德原理。

阿基米德也通过观察当时劳动者的工作总结并提出了杠杆原理并且利用这个定律制造出了许多机械比如阿基米德螺旋取水器。阿基米德取水器是现代螺丝.齿轮等螺旋推进器的先祖。

阿基米德还制造了一些圆球,用细绳和木棒将他们联动起来模仿日月和星辰运动,并利用水力使它们转动,解释了日食月食现象,并可以预测日食月食。提出日心说猜想,比哥白尼提出日心说早1800年。

在物理力学方面著作有《论平板的平衡》《论浮体》《论杠杆》《论重心》其中在《论杠杆的平衡》中系统的论证了杠杆原理并提出力矩等概念,在《论浮体》中系统的论证了浮力定律。还是静力学和流体静力学奠基人,被后人称为力学之父。

在数学上著有《论球和圆柱》《论劈锥曲面体与球体》《抛物线求积》《论螺线》

由于阿基米德在力学和数学的贡献,他被称为实验天才与理论天才合于一人。他与牛顿,高斯被称为世界三大数学家,就连数学王子欧拉也只能排第四。文艺复兴时期的达芬奇和伽利略也视他为偶像,牛顿与爱因斯坦也曾在他身上汲取智慧与灵感。

公元前212年,罗马帝国攻打希腊,当罗马军队冲进城的时候,玛尔凯路曾下令不要杀害这位伟大的物理学家。可是那时,阿基米德正在他的实验室里画他的图形。士兵冲进后,脚踏声惊扰了他。这种惊扰,使他惊醒过来,愤怒地喊道:“喂!你弄坏了我的图画,赶快跑开些!”结果,他的愤慨激怒了罗马士兵,阿基米德便死于刀下75岁的阿基米德被罗马士兵杀死。

事后那个士兵也被玛尔凯路处死。阿基米德埋葬于西西里岛,墓碑上刻着一个圆柱内切球图形以纪念他在几何学上的伟大成就。

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