زندگینامه ارشمیدس

ارشمیدس دانشمند پرآوازه و شناخته شده یونانی با هوش سرشار و فوق العاده خود در طول تاریخ به یکی از بزرگترین دانشمندان ریاضی، مکانیک با اختراعات فراوان در این زمینه تبدیل شده است. به طوری که پس از گذشت قرن ها از زندگی وی هنوز نام او در ریاضیات به قوت خود باقی است. قبل از ادامه مقاله، توصیه می کنیم اگر به آموزش ریاضی علاقه مند هستید، پکیج آموزش ریاضی هفتم را تهیه کنید.

زندگی نامه ارشمیدس

زندگی ارشمیدس ما بین سال های ۲۸۷ تا ۲۱۲ قبل از میلاد بوده است. سه قرن پیش از میلاد مسیح بود که این دانشمند در شهر سیراکوز (Siracuse) جزیره ساموس در دریای مدیترانه به دنیا آمد. اسم امروزی سیراکوز، سیراکوزا می باشد که واقع در غرب سیسیل است. این منطقه بعدها پس از جنگ رومیان متعلق به ایتالیا شد.
بیشتر دوران زندگی ارشمیدس در زادگاه خود و با فعالیت در رشته مورد علاقه اش سپری شد اما در جوانی برای آموختن دانش به اسکندریه سفر کرد. علاقه و توجهی که ارشمیدس به اطراف و محیط زندگی از خود نشان می داد موجب شد او به یک فیزیکدان، ریاضیدان، مخترع، اخترشناس، مهندس و در کل به یک همه چیز دان همچون خواجه نصیرالدین طوسی تبدیل شود.

بزرگترین کشف ارشمیدس

ماجرای کشف بزرگ ارشمیدس به زمانی باز می گردد که پادشاه سیراکوز (هیرو) دستور ساخت تاج باشکوه و با عظمتی از طلای خالص را برای خودش داد. پس از ساخته شدن تاج، پادشاه نسبت به ناب بودن طلای تاج دچار شک و تردید شد. رابطه نزدیک و دوستانه هیروشاه با ارشمیدس باعث شد تا شاه از ارشمیدس درخواست کند که ارشمیدس دانشمندی بلند آوازه آن زمان، میزان طلای ناب تاج را مورد بررسی قرار دهد.
در آن زمان شیمی تحلیلی پیشرفت زیادی نداشت و تشخیص خالص یا ناخالص بودن تاج طلا بسیار مشکل بود و نمی شد درباره آن نظر قطعی داد.
اما ارشمیدس مهارت و توانایی خاصی در ریاضی و مهندسی داشت به طوری که حتی سایر کشورها نیز به توانایی و مهارت های او در این زمینه واقف بودند. در آن زمان ارشمیدس توانسته بود با ابداع دستور های ریاضی حجم جامدات با شکل منظم مانند استوانه یا کره را محاسبه نماید. به همین دلیل است که ارشمیدس یکی از ریاضیدانان معروف جهان است.

بنابراین این موضوع برای او روشن شد که می تواند با محاسبه حجم تاج پادشاه به ناب بودن طلای تاج پی ببرد. ارشمیدس برای این که بتواند این معما را حل کند وارد آب خزینه( حمام) شد و هنگام نشستن در آب با دیدن سرریز شدن آب به برابری حجم آب بیرون ریخته با بخشی از که در آب قرار داشت پی برد. بدین ترتیب او به صورت برهنه و با شادمانی در کوچه های شهر می دوید و عبارت یافتم یافتم را تکرار می کرد.

ثابت کردن ناخالصی تاج پادشاه توسط ارشمیدس

مشاهدات ارشمیدس منجر به آگاهی او درباره این موضوع شد که جسم های هم شکل و هم اندازه قادر به جابجایی آب یکسان هستند اما این موضوع درباره وزن صدق نمی کند. ارشمیدس به کوچکتر بودن شمش نقره نیم کیلویی از یک شمش طلای نیم کیلویی پی برد و اینکه وزن طلا حدوداً دو برابر بیشتر از نقره است.
ارشمیدس با استفاده از یک ظرف آب و سه وزنه که در آن ها تاج پادشاه، نقره و طلا قرار داشتند ( با در نظر گرفتن این نکته که طلا و نقره هر کدام با تاج پادشاه هم وزن بودند) مشاهدات خود را به اثبات رساند. در واقع تشخیص ارشمیدس با انجام این آزمایش این بود که فرو رفتن تاج پادشاه نسبت به شمش طلای ناب در آب بیشتری بوده است اما میزان آب سرریز شده از تاج در شمش نقره کمتر بود.
ارشمیدس با انجام این آزمایش و پی بردن به این ماجرا که تاج پادشاه ساخته شده از طلای ناب نبوده بلکه تاج پادشاه ساخته شده از ترکیبی از طلا و نقره بوده است، یکی از رازهای بزرگ طبیعت را کشف کرد.
آزمایش ارشمیدس در این باره موجب اثبات این قضیه شد که اندازه گیری حجم اجسام مختلف در شکل های متفاوت می تواند با استفاده از مایعی باشد که در ظرف آب جا به جا می شود. بدین ترتیب قانون کشف شده درباره وزن مخصوص توسط ارشمیدس چگالی نام گرفت. این قانون کشف شده توسط ارشمیدس کشف بسیار مهمی بوده است به طوری که پس از گذشت قرن های بسیار هنوز دانشمندان برای انجام محاسبات از این قانون پیروی می کنند.

پیشنهاد مطالعه: روش های تقویت ریاضی پایه

کشفیات مهم ارشمیدس

ارشمیدس تمام زندگی خود را صرف انجام کار مورد علاقه اش کرد. همچنین همواره زندگی خود را با تفکر و اندیشه درباره موضوعات گوناگون سپری نمود. از فعالیت های علمی بسیار مهم ارشمیدس می توان به قانون چگالی در مایعات، تعیین عدد پی و ساخت قرقره ارشمیدس اشاره کرد. ناگفته نماند که تمام کشفیات او بسیار مهم بودند، به گونه‌ای که دنیای ریاضیات و فیزیک را به طور گسترده و عظیم دچار تحول اساسی کرده اند.
یکی از افتخارات بزرگ ارشمیدس این است که توانست نسبت بین یک کره و استوانه محیط را محاسبه نماید. با محاسبات ارشمیدس، ۳/۲ حجم استوانه، کره را در بر می‌گیرد؛ همچنین مساحت سطح کره برابر با ۳/۲مساحت سطح استوانه می باشد. ارشمیدس به حدی به این موضوع علاقه داشت که وصیت کرده بود پس از مرگش عکس روی مزار او اشکال کره و استوانه باشد؛ به این ترتیب شکل کره و استوانه روی مزار ارشمیدس هک گردید.
اگر بخواهیم یکی از اختراعات مهم و تاثیرگذار ارشمیدس را نام ببریم باید به اختراع منجنیق توسط ارشمیدس اشاره کنیم. ارشمیدس با اختراع این سلاح دفاعی برای کشورش بسیار مثمرثمر واقع شد. به علاوه این ها ارشمیدس با هوش سرشار خود موفق به محاسبه سطح و حجم اجسامی مثل استوانه و مخروط و کره گردید؛ همچنین او موفق به معرفی راهکارها و روش های نو و جدید در اندازه گیری ریاضیات به همگان شد.
ارشمیدس با کشف عدد پی که یکی از دستاوردهای بزرگ و مهم وی به شمار می رود، توانست مورد بسیار مهم و پرکاربردی را در دنیای ریاضی معرفی نماید.
کتاب هایی از فعالیت ها و آزمایش های ارشمیدس در رابطه با روش اندازه گیری اشکال گوناگون، خصوصیات و حجم های هندسی مثل خط مارپیچ، مخروط، سطح کره، سهمی، منحنی، استوانه و حلزونی وجود دارد. لازم به ذکر است که ارشمیدس تنها راهکارها و روش های اندازه گیری را معرفی نکرده است بلکه به قانون های بسیار مهمی در رابطه با مرکز ثقل سطح شیبدار، پیچ و اهرم پرداخته است.

پیشنهاد مطالعه: تفاوت آموزش ریاضی در ایران و دیگر کشورها
البته باید بگوییم که ارشمیدس کشفیات بیشتری داشته است که ما به مهم ترین آنها اشاره کردیم؛ به طور مثال او موفق به تعیین حذر تقریبی اعداد با روش های مختلف گردید. دستاورد او بسیار مهم و بزرگ بود زیرا آشنایی او با کسر های متصل یا مداوم متناوب قبل از ریاضیدانان هندی بوده است.
همچنین ارشمیدس با هوش سرشار و بالای خود موفق به کشف قوانین اهرم گردید و توانست برای نخستین بار بعضی از اصول مکانیک را با دقت بالا مطرح نماید.
کشف دانش تعادل مایعات منجر به تعیین وضعیت تعادل اجسام غوطه ور توسط ارشمیدس گردید.

پایان زندگی ارشمیدس

سرانجام ارشمیدس در سال ۲۱۲ قبل از میلاد و در ۷۵ سالگی در حمله رومیان به شهر سیراکوز توسط سرباز رومی در حالیکه مشغول اندیشه و تفکر راجع به یک مسئله ریاضی بود، کشته شد‌.
ارشمیدس زندگی بسیار پرثمری داشته به طوری که ریاضیات امروزی مدیون هوش سرشار و تلاش های بی وقفه او در ریاضیات می باشد. نام او به طور همیشگی در تاریخ ثبت شده و زنده خواهد ماند.