正文 第9章 熱愛追求的事業(1 / 2)

除了偉大的牛頓和偉大的愛因斯坦,再沒有一個人像他那樣為人類的進步做出過這樣大的貢獻。即使牛頓和愛因斯坦也都曾從他身上汲取過智慧和靈感。他是“理論天才與實驗天才合於一人的理想化身”,他就是阿基米德。

阿基米德出生在希臘敘拉古附近的一個小村莊。他出生於貴族,與敘拉古的赫農王有親戚關係,家庭十分富有。阿基米德的父親是天文學家兼數學家,學識淵博,為人謙遜。阿基米德受家庭的影響,從小就對數學、天文學特別是古希臘的幾何學產生了濃厚的興趣。當他剛滿11歲時,借助與王室的關係,被送到埃及的亞曆山大裏亞城去學習。亞曆山大位於尼羅河口,是當時文化貿易的中心之一。這裏有雄偉的博物館、圖書館,而且人才薈萃,被世人譽為“智慧之都”。阿基米德在這裏學習和生活了許多年,曾跟很多學者密切交往。他兼收並蓄了東方和古希臘的優秀文化遺產,在其後的科學生涯中做出了重大的貢獻。公元前212年,古羅馬軍隊入侵敘拉古,阿基米德被羅馬士兵殺死,終年75歲。阿基米德的遺體葬在西西裏島,墓碑上刻著一個圓柱內切球的圖形,以紀念他在幾何學上的卓越貢獻。

阿基米德無可爭議的是古代希臘文明所產生的最偉大的數學家及科學家,他在諸多科學領域所作出的突出貢獻,使他贏得同時代人的高度尊敬。

阿基米德求得了拋物線弓形、螺線、圓形的麵積和體積以及橢球體、拋物麵體等複雜幾何體的體積。在推演這些公式的過程中,他熟練的啟用了“窮竭法”,即我們今天所說的逐步近似求極限的方法,因而被公認為微積分計算的鼻祖。他還利用此法估算出π值在和之間,並得出了三次方程的解法。麵對古希臘繁冗的數字表示方式,阿基米德提出了一套有重要意義的按級計算法,並利用它解決了許多數學難題。阿基米德在力學方麵的成績最為突出,這些成就主要集中在靜力學和流體靜力學方麵。他在研究機械的過程中,發現了杠杆原理,並利用這一原理設計製造了許多機械。他在研究浮體的過程中發現了浮力定律,也就是有名的阿基米德定律。

阿基米德在天文學方麵也有出色的成就。他設計了一些圓球,用細繩和木棒將它們聯接起來模仿日月和星辰的運動,並利用水力使它們轉動。這樣日食和月食就可以生動的表現出來了。阿基米德認為地球是圓球狀的,並圍繞著太陽旋轉,這一觀點比哥白尼的“日心地動說”要早1800年。限於當時的條件,他並沒有就這個問題做深入係統的研究。但早在公元前3世紀就提出這樣的見解,是很了不起的。阿基米德的著作很多,作為數學家,他寫出了《論球和圓柱》《論劈錐曲麵體與球體》《拋物線求積》《論螺線》等數學著作。作為力學家,他著有《論平板的平衡》《論浮體》《論杠杆》《論重心》等力學著作。在《論平板的平衡》中,他係統地論證了杠杆原理。在論浮體中,他論證了浮體定律。