Archimedes von Syrakus Archimedes
Geburt |
Gegenüber 287 v . Chr. J.-C. Syrakus |
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Tod |
212 v . Chr J.-C. Syrakus |
Name in Muttersprache | μήδης ὁ ακόσιος |
Zeit | Hellenistische Zeit |
Staatsangehörigkeit | griechisch |
Zuhause | Syrakus |
Aktivitäten | Mathematiker , Physiker , Astronom , Erfinder , Militäringenieur , Philosoph , Ingenieur |
Papa | Phidias ( d ) |
Bereiche | Geometrie , Mathematik , Mechanik , Ingenieurwesen , Astronomie |
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Archimedes Schub |
Archimedes von Syrakus ( altgriechisch : Ἀρχιμήδης / Arkhimếdês ), geboren um 287 v. Chr. in Syrakus . n . Chr. und starb 212 v. Chr. in derselben Stadt . AD , ist ein großer griechischer Wissenschaftler aus Sizilien ( Magna Graecia ) der Antike , Physiker , Mathematiker und Ingenieur . Obwohl nur wenige Details seines Lebens bekannt sind, gilt er als einer der führenden Wissenschaftler der klassischen Antike . Zu seinen Studienfächern in Physik zählen die Hydrostatik , die statische Mechanik und die Erklärung des Hebelprinzips . Ihm wird das Entwerfen mehrerer innovativer Werkzeuge zugeschrieben, wie beispielsweise der archimedischen Schraube .
Archimedes gilt weithin als der größte Mathematiker der Antike und als einer der größten aller Zeiten. Er verwendete die Erschöpfungsmethode , um die Fläche unter einem Parabelbogen mit der Summe einer unendlichen Reihe zu berechnen , und gab mit bemerkenswerter Genauigkeit eine Begrenzung von Pi an. Er führte auch die nach ihm benannte Spirale ein , Formeln für das Volumen von Rotationsflächen und ein ausgeklügeltes System zum Ausdrücken sehr großer Zahlen.
Über das Leben von Archimedes ist wenig bekannt: Es ist beispielsweise nicht bekannt, ob er verheiratet war oder Kinder hatte. Informationen über ihn stammen hauptsächlich von Polybios (202 v. Chr.-126 v. Chr.), Plutarch (46-125), Livius (59 v. Chr.-17 n. Chr.). Römischer Architekt Vitruv . Diese Quellen liegen daher, abgesehen von Polybios, sehr weit hinter dem Leben von Archimedes.
Bezüglich der Mathematik haben wir Spuren einer gewissen Anzahl von Veröffentlichungen, Werken und Korrespondenzen. Dagegen hielt er es für unnötig, seine Ingenieurleistungen schriftlich festzuhalten, die uns nur Dritten bekannt sind.
Archimedes soll 287 v. Chr. in Syrakus geboren worden sein. Sein Vater Phidias war ein Astronom, der seine Ausbildung begonnen haben soll. Er war der Zeitgenosse des Eratosthenes . Es wird angenommen, dass er sein Studium an der sehr berühmten Schule von Alexandria abgeschlossen hat ; wir sind uns zumindest sicher, dass er einige Professoren kannte, da wir Briefe gefunden haben, die er mit ihnen ausgetauscht hätte. Aus den Vorworten zu seinen Werken erfahren wir, dass er Kontakte zu mehreren Gelehrten von Alexandria hatte: Er korrespondiert mit Conon von Samos , einem bedeutenden Astronomen des Hofes von Ptolemaios III. Evergetus . Als Conon starb, beschloss Archimedes, einige seiner Werke an Dosithée de Péluse, einen Landvermesser in der Nähe von Conon, zu schicken. Briefe an Conon haben uns nicht erreicht, aber wir wissen, dass Archimedes Dositheus zwei Bände von On the Sphere and the Cylinder und die vollständigen Abhandlungen von Des conoids und spheroids , Des Spirales und La quadrature de la parabole gab . In Eratosthenes , der die Bibliothek von Alexandria leitete , sieht er einen, der seine eigenen Entdeckungen in der Geometrie erweitern und weiterentwickeln kann. Diodorus von Sizilien weist in Buch V, 37 auch darauf hin, dass Archimedes nach Ägypten reiste.
In der Nähe des Hofes von Hieron II. , Tyrann von Syrakus zwischen 270 v. und 215 v. Chr. trat er seinen Dienst als Ingenieur an und beteiligte sich während des Zweiten Punischen Krieges an der Verteidigung der Stadt . Er starb 212 v. während der Einnahme der Stadt durch den Römer Marcellus .
Archimedes ist ein großartiger Mathematiker und Landvermesser. Er beschäftigte sich auch mit der Optik, der Katoptrie , interessierte sich für die Numerierung und die Unendlichkeit und bekräftigte so zum Beispiel, dass entgegen der damals gängigen Meinung die Sandkörner nicht unendlich zahlreich seien, sondern dass man sie zählen könne ( dies ist Gegenstand des Vertrags, der traditionell den Titel „ Der Arenarianer “ trägt, Ψαμμίτης ). Ein Nummerierungssystem, das mit dem von Archimedes verwandt war, war Gegenstand von Buch I (verstümmelt) der Mathematischen Sammlung von Pappus von Alexandria . Die meisten seiner Arbeiten betreffen Geometrie mit:
Archimedes gilt als Vater der statischen Mechanik . In seiner Abhandlung On the Balance of Plane Figures beschäftigt er sich mit dem Prinzip des Hebels und der Suche nach einem Schwerpunkt . Nachdem Archimedes einen Hebel in Systemen von zusammengesetzten Riemenscheiben zum Ziehen von Schiffen hergestellt hatte, soll er erklärt haben: "Gib mir einen Drehpunkt und ich werde die Welt heben" (im Altgriechischen : δῶς μοι πᾶ στῶ καὶ τὰν γᾶν κινάσω ). Nach Simplicius heißt dieses Gerät, das die Erde in Bewegung setzen soll, kharistiôn ( χαριστίων ). Pappus von Alexandria weist auf ein verschollenes Werk von Archimedes mit dem Titel On Scales über das dynamische Prinzip des Hebels hin, das der Demonstration des Prinzips der Unruh zugrunde liegt, wonach sich Gewichte ausgleichen, wenn sie umgekehrt proportional zu ihrem jeweiligen Abstand sind Drehpunkt: Wenn ein Teil eines im Gleichgewicht befindlichen Hebels durch ein gleiches Gewicht ersetzt wird, das in seiner Mitte hängt, ändert sich das Gleichgewicht nicht; nach diesem Prinzip funktionieren die römischen Waagen, die von Kaufleuten verwendet werden.
Nach Carpos d'Antioche verfasste Archimedes nur ein Buch über angewandte Mechanik über den Bau der Armillarsphäre mit dem Titel La Sphéropée .
Wir schreiben ihm auch das Archimedes-Prinzip von in eine Flüssigkeit eingetauchten Körpern ( Floating Bodies ) zu. Archimedes entwarf nach diesem Prinzip das größte Schiff der Antike, die Syrakusia, die vom Tyrannen von Syrakus Hieron II. in Auftrag gegeben und um 240 v. Chr. von Archias von Korinth gebaut wurde . J.-C.
Sein theoretisches Wissen setzt er in einer Vielzahl von Erfindungen in die Praxis um. Wir schulden ihm zum Beispiel
Wir wissen von Plutarch, dass Archimedes alle seine Maschinen nur als Unterhaltung für Vermesser betrachtete und die Grundlagenwissenschaft bevorzugte: "Er hielt die praktische Mechanik und alle utilitaristischen Techniken für unwürdig und handwerklich und widmete seinen Ehrgeiz nur Objekten, von denen Schönheit und Vorzüglichkeit frei waren." von jeglicher Sorge um die Notwendigkeit “ . Ausnahmsweise stellte er seine Mechanik und seine Katoptrie in den Dienst von Syrakus, um es gegen die Römer zu verteidigen, da die Existenz der Stadt auf dem Spiel stand.
Archimedes Genie in Mechanik und Mathematik machte ihn zu einer Ausnahmefigur des antiken Griechenlands und erklärt die Schöpfung über ihn mit legendären Fakten. Seine Bewunderer, darunter Cicero, der sein Grab zwei Jahrhunderte später wiederentdeckte, Plutarch, der sein Leben erzählte, Leonardo da Vinci und später Auguste Comte haben die Geschichten und Legenden von Archimedes verewigt und bereichert.
Wie alle großen Wissenschaftler verbindet das kollektive Gedächtnis einen Satz, eine Fabel, die den Entdecker in einen mythischen Helden verwandelt: mit Isaac Newton ist der Apfel verbunden, mit Louis Pasteur der kleine Joseph Meister , mit Albert Einstein die Formel E = mc2 .
Für Archimedes wird es das Wort Eureka sein! (im Altgriechischen ηὕρηκα / hēúrēka bedeutet „Ich habe gefunden!“) ausgesprochen, während er nackt durch die Straßen der Stadt rennt. Laut Vitruv hatte Archimedes gerade die Lösung für ein Problem gefunden, das Hieron II. , der Tyrann von Syrakus, aufgeworfen hatte . Tatsächlich hatte Hieron einem Goldschmied eine bestimmte Menge Gold zur Verfügung gestellt, die zu einer Krone geformt werden sollte. Um sicher zu gehen, dass der Goldschmied ihn nicht getäuscht hatte, indem er einen Teil des Goldes durch Silber (ein billigeres Metall) ersetzte, bat Hieron Archimedes, festzustellen, ob diese Krone tatsächlich aus reinem Gold bestand Komposition. Es war in seiner Badewanne, während er lange gesucht hatte, als Archimedes die Lösung fand und sein Haus mit dem berühmten Satz verließ. Es genügte ihm, das Volumen der Krone durch Eintauchen in Wasser zu messen und sie dann zu wiegen, um ihre Dichte mit der von massivem Gold zu vergleichen.
Vitruv zitiert diese Episode als Teil eines Proœomiums , in dem er seine Ideen vorstellt , Augustus widmet , philosophische und moralische Fragen beantwortet, auch wenn es scheint, dass er ein Handbuch manchmal ohne wirklichen Bezug zum Text ausgeliehen und zusammengestellt hat. , aber diese Exkurse sind zu den ältesten Spuren in der Geschichte der antiken Wissenschaften. Seine Quelle ist unbekannt, Wissenschaftler gehen davon aus, dass es sich um Varro handelt, da sein Werk Disciplinarum Libri neben seiner Popularität fast zeitgenössisch mit Vitruv ist. Die Anekdote wird weder von Plutarch , Proklos ( Carmen de Ponderibus ) noch von Archimedes selbst in seiner Abhandlung über schwimmende Körper erwähnt . Die Anekdote ist zweifelhaft. Es erscheint nicht in den Schriften des Archimedes. Darüber hinaus ist die verwendete Methode (Berechnung der Dichte der Krone) ziemlich trivial und hat keinen Bezug zum Archimedes-Stoß , dessen Konstruktion viel weiter entwickelt ist. Es ist wahrscheinlich, dass Vitruv von einer Entdeckung des Archimedes über in Wasser getauchte Körper wusste, ohne genau zu wissen, welcher. Wenn die von Vitruv berichtete Methode jedoch irrelevant ist, ermöglicht es Archimedes' Vorstoß, das hydrostatische Gleichgewicht zu entwerfen : Die arabischen Autoren, die sich auf die Autorität des Mathematikers Menelaos von Alexandria verlassen , schreiben Archimedes die Konstruktion dieses Instruments zu möglich, die spezifische Dichte von untergetauchten Körpern zu bestimmen. In der Neuzeit wurde diese Skala zuerst von Galileo vorgeschlagen .
Während des Angriffs auf Syrakus , damals griechische Kolonie, durch die römische Flotte soll er der Legende nach riesige Spiegel entwickelt haben, um die Sonnenstrahlen in den Segeln römischer Schiffe zu reflektieren und zu bündeln und diese so in Brand zu setzen.
Dies erscheint wissenschaftlich unwahrscheinlich, denn ausreichend große Spiegel waren technisch undenkbar, den Silberspiegel gibt es noch nicht. Es konnten nur polierte Bronzespiegel verwendet werden. Versuche, die Legende von Studenten des Massachusetts Institute of Technology (MIT) im Oktober 2005 oder dem Team der Fernsehsendung MythBusters auf Discovery Channel im Januar 2006 zu bestätigen, haben tatsächlich gezeigt, wie schwierig es ist, die berichteten Fakten unter realistischen Bedingungen zu reproduzieren nach der Legende. Viele Faktoren neigen dazu, die Tatsache in Frage zu stellen, dass Archimedes alle Voraussetzungen hatte, um ein Schiff aus großer Entfernung in Brand zu setzen.
In 212 BC. n. Chr. fiel Syrakus nach mehrjähriger Belagerung in die Hände der Römer. General Marcus Claudius Marcellus wollte den Wissenschaftler dennoch schonen. Unglücklicherweise, so Plutarch , kreuzte ein römischer Soldat Archimedes die Wege, als er geometrische Figuren auf dem Boden nachzeichnete, ohne sich der Eroberung der Stadt durch den Feind bewusst zu sein. Von dem Soldaten in seiner Konzentration gestört, hätte Archimedes "Stören Sie nicht meine Kreise!" »( Μὴ μου τοὺς κύκλους τάραττε Mē mou all kuklus pie ). Der Soldat, der verärgert darüber war, dass der 75-Jährige nicht nachkam, tötete ihn dann mit einem Schwert. Als Hommage an sein Genie gab Marcellus ihm ein großes Begräbnis und ließ auf Archimedes Wunsch ein Grab schmücken, mit einem Zylinder, der eine Kugel enthielt, und zur Inschrift das Verhältnis von festem zu festem Inhalt.
Cicero erklärt dies während seiner Suche in Sizilien im Jahr 75 v. n. Chr. machte er sich auf die Suche nach dem Grab des Archimedes, das von den Einwohnern von Syrakus vergessen wurde, und identifizierte es zwischen den Brombeeren durch eine kleine Säule, die mit Figuren einer Kugel und eines Zylinders geschmückt war. Das Denkmal heute als das Grab des Archimedes im vorliegenden Neapolis Archäologischer Park ist eigentlich ein Kolumbarium Roman des I st Jahrhunderts .
Im Gegensatz zu seinen Erfindungen waren die mathematischen Schriften von Archimedes in der Antike wenig bekannt. Die Texte von Archimedes kamen in der Regel nicht in ihrer Originalfassung an – sie sind in der dorischen Sprache , einem altgriechischen Dialekt – verfasst, sondern in Form von Übersetzungen ins Altgriechische, Byzantinische und Arabische. Wir haben kein Manuskript, das von seiner Hand geschrieben wurde. Es ist zu Heron der Ältere (10-70), zu Pappos (290-350) und Theon (335-405), drei Mathematiker aus Alexandria, dass wir die ältesten Kommentare zu Archimedes' Arbeit zu verdanken.. Aber die erste Zusammenstellung seiner Arbeit wurde durchgeführt VI - ten Jahrhundert nach Christus von dem griechischen Mathematiker Eutocios Ascalon , deren Kommentare Verträge auf der Kugel und Zylinder , auf dem Umfang des Kreises und aus dem Gleichgewicht der Figuren Flugzeuge sind von großer Bedeutung. Immer das VI - ten Jahrhundert, der byzantinischen Architekten Isidor von Milet war die erste drei Bücher von Eutocios kommentiert zu veröffentlichen, die zu anderer Arbeit hinzugefügt werden , wie und wann sie bis zum neu entdeckt IX - ten Jahrhundert. Daher sind die beiden Hauptrouten, auf denen die Werke von Archimedes den Westen erreichen, Byzanz und die arabische Welt.
Auf dem arabischen Weg sind die Übersetzungen aus dem Griechischen von Thabit ibn Qurra (836-901) bemerkenswert. Archimedes war der mittelalterlichen Welt unbekannt, aber der flämische Übersetzer Guillaume de Moerbeke (1215-1286) füllte diese Lücke, indem er 1269 seine lateinische Übersetzung veröffentlichte. Diese und die folgenden Ausgaben machen Archimedes' Hauptwerke während der Renaissance bekannt . 1544 druckte Jean Hervagius in Basel erstmals alle bis dahin bekannten griechischen Texte und ließ sie von Thomas Geschander , genannt Venatorius, in Griechisch und Latein editieren . Die ersten Übersetzungen des Archimedes in die moderne Sprache basieren auf der Basler Ausgabe: Es handelt sich um die deutsche Ausgabe von Sturm (1670), die zweisprachige griechisch-lateinische Ausgabe von Torelli (1792), die deutsche Ausgabe von Nizze (1824) und die französische Ausgabe von Peyrard (1807).
Derzeit ist Johan Ludvig Heiberg für die wichtigsten Recherche-, Kompilations- und Übersetzungsarbeiten verantwortlich, die den bisherigen Veröffentlichungen überlegen sind. Am Ende des XIX - ten Jahrhunderts veröffentlicht Heiberg eine Übersetzung aller Arbeit Archimedes bekannt zu der Zeit, von einem griechischen Manuskript des XV - ten Jahrhundert. 1906 entdeckte er schließlich das legendäre Palimpsest von Archimedes .
Archimedes hat mehrere Abhandlungen verfasst, von denen zwölf überliefert sind. Es wird davon ausgegangen, dass vier oder fünf verloren gingen.
„Kurz nach Euklid, dem Verfasser des maßgeblichen Lehrbuchs, kam Archimedes von Syrakus (ca. 287212 v. Chr.), der originellste und tiefgründigste Mathematiker der Antike. "
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