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阿基米德之谜（第1页）

阿基米德之谜

希腊古典时代所有科学家中，阿基米德无疑是最杰出的一位。阿基米德替后代科学家开创先河：他认为无论哪种原理，只要经试验证明行得通就是正确的，这或许是他对科学思想的最重要贡献。不过阿基米德也跟当时别的希腊人一样，甚为轻视科学研究的实际用途，只对自己在理论上的发现最感自豪。当时十分流行的想法是，将科学原理应用到日常生活中，无论如何均属鄙俗的行径，这一点历史学家普鲁塔克笔下勾勒得很清楚，他说哲学家柏拉图痛斥发明家和工程师，指这些人“腐蚀和损毁纯粹优美的几何学”。

阿基米德约公元前287年生于西西里岛的叙拉古，一生大部分时间住在那里，当时叙拉古是一个希腊王国。阿基米德是一位卓越的数学家，同时在科学上有许多创见；他是历史上第一个算出冗（圆周率）正确数值的人，利用这个恒定值可以计算出球体、锥体、圆柱体的曲面面积和此类物体体积。阿基米德认为这项发现是他一生最重要的成就，因此叫人日后在他的基碑上雕刻一个圆球和一个圆柱的图形。

今天阿基米德最受人称道的成就，却是他在机械方面的发明，以及具实际用途的发现。阿基米德天赋异能，对于任何事物，一经观察，即能推究出其工作原理。他明白杠杆和滑轮如何发生作用，并且据此制造了一些机器，使操作人员只需耗相当少的体力便可举起或提起重物。据说阿基米德曾用自己设计的滑轮，将一艘满载的船支从叙拉古的海港水中拉上岸边。不管是否确有这回事，以阿基米德的多才多艺，他一定可以办得到。

阿基米德最脍炙人口的一项科学发现，显露出如有实际问题需要解决，就能激发他的天资才识。事情是这样的：叙拉古国王赫诺要阿基米德想办法查明王冠是纯金打造或是掺了银。于是阿基米德打算在沐浴时松驰下来，再好好想这个问题。浴盆装满水，他踏进浴盆自然有水溢出来。阿基米德立刻悟出怎样解决问题了。如果将一顶纯金王冠置于水中，排开的水量会少于一顶同样重量的金银合金王冠排开的水量。因为黄金比银重，即密度比银大，所以一顶掺银王冠比等重的纯金王冠体积为大。据说阿基米德发现这个道理，欢欣莫名，竟然赤身露体冲到大街上高叫“Eureka”，希腊文的意思是“我想出来了!”于是根据这项原理拿王冠做实验，结果证明王冠确掺有杂质，赫诺一怒之下将造王冠的金匠处死。那金匠虽则倒楣，我们却获益不浅，因为阿基米德发现了“比重”（一种物质密度与水的密度之比）这个重要的原理。纯金的比重为19．3，那就是说：纯金重量是同体积水重的19．3三倍。银没有那样的密度，比重为10．5。

阿基米德发现了这条道理还不满足，继续探索。他知道一种物质比重数值小于一，那种物质即可浮在水面。这个原理现在称为阿基米德原理。阿基米德除运用这原理替叙拉古国王解决疑难外，并没有作更多的用途。他似乎认为所发现的原理能用于提升载重船支或检验王冠纯度，已感满足。但阿基米德提出的理论，当时实在也可作其他用途，例如改良水车，使其产生更强大动力，或是建造效能更高的船支。但当时的希腊人不大需要机械动力，奴隶、牲畜和一些水车大致上可满足他们的需要了。正因为希腊人没有充分利用科学发明在古典世界取得领导地位，终于被罗马人征服。罗马人扼杀了希腊人似乎独具的超凡创造能力。公元前212年，叙拉古落人罗马人手中，阿基米德被一个罗马兵杀死。但罗马人对阿基米德极为尊敬，依照他的遗愿，在阿基米德的墓碑上雕上圆柱包围着圆球的圆形，纪念阿基米德最感自豪的球体体积和曲面面积计算法。即使如此，古代希腊的科学及其实际应用，依然默默无闻了几乎有二千年之久!