مرجع فایل - قابل ویرایش )
تعداد صفحه : 6
معرفیارشمیدوس مقدمه ارشمیدسدانشمندوریاضیدانیونانیدرسال 212 قبلازمیلاددرشهرسیراکوزیونانچشمبهجهانگشودودرجوانیبرایآموختندانشبهاسکندریهرفت. بیشتردورانزندگیشرادرزادگاهشگذرانیدوبافرمانروایاینشهردوستینزدیکداشت. دراینجاسخنازمعروفتریناستحمامیاستکهیکانساندرتاریخبشریتانجامدادهاست. درداستانهاچنینآمدهاستکهبیشاز 2000 سالپیشدرشهرسیراکوزپایتختایالتیونانیسیسیلآنزمانارشمیدسمکانیکدانوریاضیدانومشاوردربارپادشاهیمرونیکیازمعروفترینکشفهایخودرادرخزینهحمامانجامداد. کشفیدرحمام روزیکهاودرحمامیعمومیبهداخلخزینهپانهادودرآننشستوحیناینکاربالاآمدنآبخزینهرامشاهدهکرده،ناگهانفکریبهمغزشخطورکرد. اوبلافاصلهلنگیرابهدورخودپیچیدوبااینشکلوشمایلبهسمتخانهروانشدومرتبفریادمیزدیافتم،یافتم. اوچهچیزیرایافتهبود؟پادشاهبهاومأموریتدادهبودرازجواهرسازخیانتکاردربارراکشفواورارسواکند. شاههیرونبرکارجواهرسازشککردهبودوچنینمیپنداشتکهاوبخشیازطلاییراکهبرایساختنتاجشاهیبهویدادهبودبرایخودبرداشتهوباقیآنرابافلزنقرهکهبسیارارزانتربودمخلوطکردهوتاجراساختهاست. هرچندارشمیدسمیدانستکهفلزاتگوناگونوزنمخصوصمتفاوتدارند،ولیاوتاآنلحظهاینطورفکرمیکردکهمجبوراستتاجشاهیراذوبکند،آنرابهصورتشمشطلاقالبریزیکندتابتواندوزنآنراباشمشطلاینابیبههماناندازهمقایسهکند. امادراینروشتاجشاهیازبینمیرفت،پساومجبوربودراهدیگریبرایاینکاربیابد. درآنروزکهدرخزینهحمامنشستهبوددیدکهآبخزینهبالاترآمدوبلافاصلهتشخیصدادکهبدناومیزانمعینیازآبرادرخزینهحمامپسزدهوجابجاکردهاست. آزمایشواثباتناخالصیتاجشاهی (کشفیازرازهایطبیعت) اوباعجلهوسراسیمهبهخانهبازگشتوشروعبهآزمایشعملیاینیافتهکرد. اوچنیناندیشیدکهاجسامهماندازه،مقارآبیکسانیراجابجامیکنند،ولیاگرازنظروزنیبهموضوعنگاهکنیمیکشمشنیمکیلوییطلاکوچکترازیکشمشنقرهبههمانوزناست (طلاتقریبادوبرابرنقرهوزندارد)،بنابراینبایدمقدارکمتریآبراجابجاکند. اینفرضیهارشمیدسبودوآزمایشهایاواینفرضیهرااثباتکرد. اوبرایاینکارنیازبهیکظرفآبوسهوزنهباوزنهایمساویداشتکهاینسهوزنهعبارتبودندازتاجشاهی،هموزنآنطلاینابودوبارههموزنآننقرهناب. اودرآزمایشخودتشخیصدادکهتاجشاهیمیزانبیشتریآبرانسبتبهشمشطلایهموزنشپسمیراند،ولیاینمیزانآبکمترازمیزانآبیاستکهشمشنقرههموزنآنراجابجامیکند. بهاینترتیبثابتشدکهتاجشاهیازطلاینابوخالصساختهنشده،بلکهجواهرسازمتقلبوخیانتکارآنراازمخلوطیازطلاونقرهساختهاستوبهاینترتیبارشمیدسیکیازچشمگیرترینرازهایطبیعتراکشفکرد. آنهماینکهمیتوانوزناجسامسختراباکمکمقدارآبیکهجابجامیکننداندازهگیریکرد. اینقانون (وزنمخصوص) راکهامروزهبهآنچگالیمیگوینداصلارشمیدسمینامند. حتیامروزهمهنوزپساز 23 قرنبسیاریازدانشمنداندرمحاسباتخودمتکیبهایناصلهستند. پیچارشمیدس فعالیتدرحوزههایدیگر ارشمیدسدررشتهریاضیاتازظرفیتهایهوشیبسیاروالاوچشمگیریبرخورداربود. اومنجنیقهایشگفتآوریبرایدفاعازسرزمینهایخوداختراعکردکهبسیارسودمندافتاد. اوتوانستسطحوحجمجسمهاییمانندکره،استوانهومخروطراحسابکندوروشنوینیبرایاندازهگیریدردانشریاضیپدیدآورد. همچنینبدستآوردنعددنیزازکارهایگرانقدرویاست. اوکتابهاییدربارهخصوصیاتوروشهایاندازهگیریاشکالواحجامهندسیازقبیلمخروط،منحنیحلزونیوخطمارپیچ،سهمی،سطحکره «مادهغذایی»واستوانهنوشته،علاوهبرآناوقوانینیدربارهسطحشیبدار،پیچ،اهرمومرکزثقلکشفکرد. یکیازروشهاینوینارشمیدسدرریاضیاتبدستآوردنعددبود،ویبرایمحاسبهعددپی،یعنینسبتمحیطدایرهبهقطرآنروشیبدستدادوثابتکردکهعددمحصورمابین 7/1 3 و 71/10 3 است،گذشتهازآنروشهایمختلفبرایتعیینجذرتقریبیاعدادبهدستدادوازمطالعهآنهامعلوممیشودکهویقبلازریاضیدانانهندیباکسرهایمتصلیامداوممتناوبآشناییداشتهاست. درحسابروشغیرعملیوچندعملییونانیانراکهبراینمایشاعدادازعلائممتفاوتاستفادهمیکردند،بهکنارگذاشتوپیشخوددستگاهشمارشیاختراعکردکهبهکمکآنممکنبودهرعددبزرگیرابنویسیموبخوانیم. دانشتعادلمایعاتبوسیلهارشمیدسکشفشدوویتوانستقوانینآنرابرایتعیینوضعتعادلاجسامغوطهوربکاربرد. همچنینبرایاولینباربرخیازاصولمکانیکرابهوضوحودقتبیانکردوقوانیناهرمراکشفکرد. ارشمیدسودیگردانشمنداندورانخود ارشمیدسدرموردخودشگفتهایداردکهباوجودگذشتقرنهاجاودانماندهوآنایناست: «نقطهاتکاییبهمنبدهید،منزمینراازجابلندخواهمکرد». عینهمیناظهاربهصورتدیگریدرمتونادبیزبانیونانیازقولارشمیدسنقلشدهاست،امامفهومدرهردوصورتیکیاست. ارشمیدسهمچونعقابگوشهگیرومنزویبود،درجوانیبهمصرمسافرتکردومدتیدرشهراسکندریهبهتحصیلپرداختودراینشهردودوستقدیمییافت،یکیکونون (اینشخصریاضیدانقابلیبودکهارشمیدسچهازلحاظفکریوچهازنظرشخصیبرایویاحترامبسیارداشت) ودیگریاراتوستنکهگرچهریاضیدانلایقیبود،امامردیسطحیبهشمارمیرفتکهبرایخویشاحترامخارقالعادهایقائلبود. ارشمیدسباکونونارتباطومکاتبهدائمیداشتوقسمتمهموزیباییازآثارخویشرادرایننامههابااودرمیانگذاشتوبعدهاکهکونوندرگذشت،ارشمیدسبادوستیکهازشارگردانکونونبودمکاتبهمیکرد. درسال 1906 ج.ل. هایبرگمورخدانشمندومتخصصتاریخریاضیاتیونانیدرشهرقسطنطنیهموفقبهکشفمدرکباارزشیشد. اینمدرککتابیاستبهنامقضایایمکانیکوروشآنهاکهارشمیدسبرایدوستخوداراتوستنفرستادهبود. موضوعاینکتابمقایسهحجمیاسطحنامعلومشکلیبااحجاموسطوحمعلوماشکالدیگراستکهبوسیلهآنارشمیدسموفقبهتعییننتیجهمطلوبمیشد. اینروشیکیازعناوینافتخارارشمیدساستکهمارامجازمیداردکهویرابهمفهومصاحبفکرجدیدوامروزیبدانیم،زیراویهمهچیزوهرچیزیراکهاستفادهازآنبهنحویممکنبودبکارمیبردتابتواندبهمسائلیکهذهناورامشغولمیداشتندحملهورگردد. دومیننکتهایکهمارامجازمیداردکهعنوانمتجددبهارشمیدسبدهیمروشهایمحاسبهاوست. ویدوهزارسالقبلازاسحاقنیوتنولایبنیتسموفقبهاختراعحسابانتگرالشدوحتیدرحلیکیازمسائلخویشنکتهایرابکاربردکهمیتواناوراازپیشقدمانفکرایجادحسابدیفرانسیلدانست. وداعبادنیا زندگیارشمیدسباآرامشکاملمیگذشت،همچونزندگیهرریاضیداندیگریکهتأمینکاملداشتهباشدوبتواندهمهممکناتهوشونبوغخودرابهمرحلهاجرادرآورد. زمانیکهرومیاندرسال 212 قبلازمیلادشهرسیراکوزرابهتصرفخوددرآوردند،سرداررومیمارسلوسدستوردادکههیچیکازسپاهیانشحقاذیتوآزاروتوهینوضربوجرحایندانشمندومتفکرمشهوروبزرگراندارند،بااینوجودارشمیدسقربانیغلبهرومیانبرشهرسیراکوزشد. اوبوسیلهیکسربازمسترومیبهقتلرسیدوایندرحالیبودکهدرمیدانبازارشهردرحالاندیشیدنبهیکمسئلهریاضیبود،میگویندآخرینکلماتاواینبود: دایرههایمراخرابنکن. بهاینترتیببودکهزندگیارشمیدسبزرگتریندانشمندتمامدورانهاخاتمهپذیرفت،اینریاضیدانبیدفاع 75 سالهدر 278 قبلازمیلادبهجهاندیگررفت