Биография
Архимед из Сиракуз (греч. Ἀρχιμήδης) родился около 287 г. до н.э. в Сиракузах на Сицилии и погиб в 212 г. до н.э., когда город захватил римский полководец Марцелл. О его личной жизни почти ничего не известно: нет данных о браке, детях или семье. Основные сведения о нём оставили такие античные авторы, как Плиний, Плутарх, Ливий и Витрувий, но их произведения датируются уже спустя несколько десятилетий после смерти Архимеда.
Считается, что отца Архимеда звали Фидий – астроном, который начал его образование. Вероятно, юный Архимед обучался в известной Александрийской школе, где познакомился с учёными того времени; об этом свидетельствуют сохранившиеся письма, которыми он, по предположениям, обменивался со своими наставниками.
Во время Второй Пунической войны Архимед попал на службу к Гиерону II, правителю Сиракуз, где работал инженером. Его талант был использован в обороне города, но в 212 г. до н.э. Сиракузы пали, а Архимед был убит римским солдатом.
Учёный‑математик
Архимед – один из величайших геометров античности. Он занимался числовыми задачами (например, пытался подсчитать количество песчинок во Вселенной) и сделал фундаментальные открытия в нескольких областях геометрии.
- Круг. С помощью вписанных и описанных многоугольников Архимед нашёл приближения числа π, предложив дроби 22/7 и 223/71.
- Конические сечения. Он изучал параболу и впервые вывел её площадь, расширив метод исчерпывания Евдокса.
- Объёмы тел. Архимед вычислил объём сферы и цилиндра, доказав, что отношение их объёмов равно 2/3, если сфера вписана в цилиндр. Эти результаты он хотел увековечить на своей могиле.
- Спираль Архимеда. Он исследовал свойства спирали, задав её уравнение и определив её площадь.
Механик и изобретатель
Архимед считается отцом статической механики. В трактате «О равновесии плоских фигур» он сформулировал закон рычага и исследовал центр тяжести. Его знаменитый принцип плавучести объясняет, почему тела в жидкости кажутся легче.
Он применял теоретические знания на практике, создав множество устройств:
- Тяжёлые подъемные системы с блоками и рычагами, позволяющие человеку поднять груз, значительно превышающий его собственный вес.
- Военные машины: катапульты, арбалетные «скопления», а также механические руки для защиты от вражеских кораблей.
- Одометр – измеритель пройденного пути, от которого, по некоторым источникам, заимствовали римляне.
- Винтовой насос (архимедов винт) для подъёма воды, а также принцип зубчатого колеса, использованный в ранних планетарных моделях.
Научные открытия и наследие
Из сохранившихся рукописей известен Архимедов Палимпсест – фрагмент, где видно, что учёный уже имел представление о бесконечно малых величинах, предвосхитив идеи инфинитезимального исчисления.
Легенды и мифы
О Архимеде ходит множество легенд. Самая известная – крик «Эврика!», произнесённый им, когда он, стоя в ванне, обнаружил способ измерения объёма короны, погружённой в воду. Эта история иллюстрирует принцип вытеснения, ныне известный как закон Архимеда.
Другая, менее достоверная, легенда рассказывает о зеркалах Архимеда – огромных полированных бронзовых зеркалах, якобы использованных для поджигания римских кораблей лучами солнца. Современные эксперименты (MIT 2005, шоу «MythBusters» 2006) показали, что при реальных условиях такие зеркала не способны эффективно воспламенять судно, и большинство историков считает эту историю мифом.
Смерть
Во время захвата Сиракуз римским генералом Марцеллом в 212 г. до н.э. Архимед, занявшись черчением геометрических фигур, был прерван римским солдатом. По словам Плутарха, учёный крикнул: «Не тревожьте мои круги!», после чего был убит. Марцелл, по преданию, дал ему достойный погребальный обряд и воздвиг надгробие с изображениями его изобретений.
Труды
Сохранилось около двенадцати трактатов Архимеда, среди них:
- «О равновесии плоских фигур» (книга I и II);
- «Квадратура параболы»;
- «О сфере и цилиндре» (книга I и II);
- «О спиралях»;
- «О конусах и сферах»;
- «О плавучих телах» (книга I и II);
- «О измерении круга»;
- «О методе» и др.
Цитаты
«Эврика!», «Дайте мне точку опоры, и я сдвину Землю», «Не тревожьте мои круги!». Эти высказывания подчёркивают гениальность и страсть Архимеда к науке.
