Arhimēds bija viens no pionieriem matemātikas, mehānikas, astronomijas, fizikas jomā. Viņu sauc par matemātiskās fizikas pamatlicēju, kurš atklāja daudzus fizikas un matemātikas pamatlikumus, un viņi joprojām izmanto Arhimēda metodes, lai atrastu dažādu figūru un ķermeņu laukumus, virsmas un apjomus.
Zinātnieks ieviesa smaguma centra jēdzienu, atklāja sviras likumus un izstrādāja hidrostatikas pamatus. Turklāt viņš bija sava laika lielākais inženieris, mašīnu projektētājs un mehānisko ierīču izgudrotājs. Visi viņa notikumi joprojām tiek izmantoti. Un šaubas joprojām raisa tikai to, ka pastāv "aizdedzinošie spoguļi", kas iznīcināja Romas floti.
Arhimēds praktiski pielietoja gandrīz visus savus teorētiskos pētījumus. Mašīnas, kas izgatavotas, pamatojoties uz sviras (jeb grieķu valodā “mehane”) darbību, palīdzēja cilvēkam “pārspēt” dabu. Interesanti ir arī tas, ka daudzi ģeniālā Sirakūzu atklājumi modernu formulējumu un pierādījumus saņēma tikai 19. gadsimtā.
Kurš nezina leģendu par likuma atklāšanu, kurā teikts, ka šķidrumā iegremdētu ķermeni iedarbina spēks, kas vienāds ar tā izspiestā šķidruma svaru? Tajā teikts, ka apgaismība uz Arhimēdu krita vannā, kad viņš pēkšņi pamanīja, ka, paceļot kāju no vannas istabas, ūdens līmenis tajā kļuva zemāks. Idejas aizēnots zinātnieks kails izlēca no pirts un kliedza "Eureka!" metās pa pārpildīto ielu. Vienā vai otrā veidā, bet šis atklājums kļuva par pirmo hidrostatikas likumu. Līdzīgs likums - metālu īpatnējā svara noteikšana - Archimēds, risinot valdnieka Hierona viņam radīto problēmu, secināja: noteikt, cik daudz zelta ir viņa vainagā un vai tajā nav piemaisījumu.
Izcilais zinātnieks nebija introverts cilvēks. Viņš centās panākt, lai viņa sasniegumi būtu sabiedrībai zināmi un noderīgi. Pateicoties viņa mīlestībai pret iespaidīgām demonstrācijām, cilvēki uzskatīja, ka viņa darbs ir nepieciešams, valdnieki viņam nodrošināja līdzekļus eksperimentiem, un viņam pašam vienmēr bija ieinteresēti un inteliģenti palīgi. Tiem līdzpilsoņiem, kuriem bija aizdomas par viņa izgudrojumiem, Arhimēds sniedza izšķirošus pierādījumus par pretējo. Tā kādu dienu, gudri noregulējuši sviru, skrūvi un vinču, par pārsteigumu skatītājiem, "ar viena cilvēka spēku" palaida smagu kambīzi, uzskriet uz sēkļa ar visu apkalpi un kravu.
Lielais senatnes orators Cicerons runāja par Arhimēdu: "Šim sicīlietim piemita ģēnijs, ko, šķiet, cilvēka daba nevar sasniegt." Lielais zinātnieks, aizrāvies ar mehāniku, izveidoja un pārbaudīja piecu mehānismu teoriju, kas bija pazīstami viņa laikā un kurus sauca par "vienkāršiem". Tie ir svira, ķīlis, bloks, bezgalīga skrūve (tagad to lieto dzirnaviņā) un vinča. Pamatojoties uz nebeidzamu skrūvi, Arhimēds izgudroja mašīnu lauku apūdeņošanai, tā saukto "gliemežu", mašīnu ūdens sūknēšanai no tilpnēm un šahtām, un beidzot nonāca pie skrūves izgudrojuma, to konstruējot no skrūves un uzgriežņa.
Daudzi senie vēsturnieki, zinātnieki un rakstnieki stāsta par vēl vienu apbrīnojamu Arhimēda "atklājumu", kas lika viņam ar prieku izsaukties: "Dod man vietu, kur es varētu stāvēt, un es celšu Zemi!" Plutarham ir līdzīgs teksts: "Dodiet man atbalsta punktu, un es pārvietošu Zemi." Šis “atklājums” nav nosaukts nevienā no stāstiem, taču šobrīd tas tiek uztverts nevis kā parasta svira, bet gan kā vinčai tuvs mehānisms, kas sastāv no bungas virves vijšanai, vairākiem pārnesumiem un tārpu pārnesumiem. Pats daudzpakāpju transmisijas veidošanas princips šeit bija jauns.
Arhimēds bija apsēsts ar zinātni un izgudrojumu. Viņa izstrādātie aparāti un mašīnas laikabiedri uztvēra kā tehnikas brīnumus. Radās iespaids, ka viņš negulēja un neēda, bet visu laiku veltīja tikai radošiem meklējumiem. Pat Plutarhs, kurš cildināja savu gudrību un garu, atzīmēja, ka “viņš dzīvoja tā, it kā būtu apburts ar kaut kādu mājas sirēnu, savu pastāvīgo pavadoni, liekot aizmirst ēdienus, dzērienus, visa veida rūpes par savu ķermeni. Dažreiz, atnests uz pirti, viņš ar pirkstu uz pavarda pelniem uzzīmēja ģeometriskas figūras vai uz eļļotā ķermeņa zīmēja līnijas. Tāds bija Arhimēds, kurš, pateicoties savām dziļajām zināšanām mehānikā, spēja, ciktāl tas bija atkarīgs no viņa, glābt sevi un savu pilsētu no sakāves."
Reklāmas video:
Tieši ar Sirakūzu radinieku aizsardzību 2. punu kara laikā pieauga Arch-honey-inženiera godība, kas jau bija milzīga un atstāja pēdas visas helēnistiskās pasaules apziņā, šķērsojot valstu un gadsimtu robežas. Toreiz Arhimēdam bija jau pāri septiņdesmit, bet tieši viņam pilsēta uzticēja savu aizstāvību. Tas bija lielākais triumfs, kādu zinātnieki jebkad ir redzējuši. Šeit viņa talants izpaudās ne tikai kā izgudrotājs, bet arī kā izcils celtnieks.
"Pasaules vēsturē", kas rakstīta apmēram piecdesmit gadus pēc aplenkuma, Polibijs teica, ka uzbrucēji "neņēma vērā Arhimēda mākslu, neņēma vērā, ka dažreiz viens apdāvināts cilvēks spēj paveikt vairāk nekā daudzas rokas … Arhimēds šādus līdzekļus sagatavoja pilsētas iekšienē … aizstāvība, ka negaidītu uzbrukuma metožu gadījumā aizstāvjiem nevajadzēja sevi apgrūtināt ar neparedzētu darbu; viņiem bija viss iepriekš sagatavots ienaidnieka atvairīšanai … "Viņš pirmo reizi cietokšņa sienās izveidoja ambrūzijas un nepilnības, kas paredzētas tā dēvētajai" apakšējai un vidējai kaujai ". Pievienojiet šim desmitiem viņa izgudroto militāro transportlīdzekļu - visu veidu katapultas, šautriņu un šķēpu mešanas mašīnas, kas ļāva pilsētniekiem gandrīz trīs gadus atvairīt augstāka ienaidnieka uzbrukumus.
Arī no jūras nebija iespējams tuvoties pilsētai.
Kā rakstīja Plutarhs: “… pēkšņi no sienu augstuma baļķi sava svara un noteiktā ātruma dēļ nokrita uz kuģiem un tos noslīcināja. Ka dzelzs nagi un knābji sagūstīja kuģus, pacēla tos gaisā ar degunu uz augšu, pakaļgalu uz leju un pēc tam iegremdējās ūdenī. Un tad kuģi tika pagriezti rotācijā un, virpuļot, krita uz slazdiem un klintīm sienu pakājē. Lielākā daļa uz klāja esošo cilvēku gāja bojā. Katru minūti viņi redzēja gaisā virs jūras paceltu kuģi. Briesmīgs skats!.."
Militāro transportlīdzekļu aprakstos pastāvīgi tiek attēlotas dzelzs "ķepas"; "Knābji" un "nagi", kuros zinātnieki redz priekšnoteikumus pašsavienojošām knaiblēm, moderniem manipulatoriem un celtņiem. Turklāt mašīnas bija kustīgas, tām bija bultiņa, kas griezās ap vertikālo asi, un katru no tām vadīja viens vadītājs. Ne pirms, ne pēc Arhimēda neviens neizmantoja tik unikālus militāros transportlīdzekļus.
Bet vislielākā visu Arhimēda izgudrojumu noslēpums joprojām ir "aizdedzes spoguļi". Lielā Sirakūzu, cita starpā, nodarbojās ar optiku un astronomiju. Ir pierādījumi, ka Arhimēds ir uzrakstījis lielu darbu par optiku, kas mums nav nonācis līdz ar nosaukumu "Catoptrica", ko bieži citē senie autori. Tomēr no paša darba un arī pēc tam vēlākos pārstāstījumos ir saglabājusies tikai viena teorēma, kurā tiek pierādīts, ka tad, kad gaisma tiek atspoguļota no spoguļa, mēness krituma leņķis ir vienāds ar atstarošanas leņķi. Bet pat pamatojoties uz šiem citātiem, var secināt, ka Arhimēds labi apzinājās dažādu spoguļu degošo iedarbību.
Līdz ar to teorētiski seno grieķu zinātnieks varēja izmantot ieliektos spoguļus cīņā pret Romas floti, aizdedzinot kuģus ar fokusētiem saules stariem. Bet tajā pašā laikā trijos saglabājušos uzbrukuma aprakstos - Polibijs (2. gadsimts pirms mūsu ēras), Tituss Līvijs (1. gadsimts pirms mūsu ēras) un Plutarhs (1. gadsimts pirms mūsu ēras) - nav pieminēts. tikai par kuģu dedzināšanu ar spoguļiem, bet kopumā par uguns izmantošanu. Daži teorētiķi tam atrod izskaidrojumu. Izrādās, ka Polibijs varēja klusēt par šo faktu, jo viņš bija ļoti neuzticīgs cilvēks, un viņa autoritāte un popularitāte bija tik nozīmīgas, ka nākamie vēsturnieki neuzdrošinājās apstiprināt vai noliegt spoguļu esamību. Tādējādi to nevar uzskatīt par pietiekami spēcīgu iemeslu, lai pilnībā noliegtu leģendas patieso pamatu.
Bet, ja Arhimēda spoguļi dabā nepastāvēja, kāpēc 2. gadsimta A. D. e. šīs skaistās leģendas pēdas tiek atkārtoti atklātas? Tos piemin grieķu satīriķis Lūcians un romiešu medicīnas zinātnieks Galens. Četrus gadsimtus vēlāk bizantiešu zinātnieks Anthimius of Thrall savā esejā Par brīnumainiem mehānismiem analizē jautājumu par aizdedzinošiem spoguļiem, kur viņš mēģina rekonstruēt spoguļus, pamatojoties uz darbības rādiusu, kas vienāds ar bultiņas diapazonu. Un viņš nonāk pie secinājuma, ka risinājums ir plakanu spoguļu sistēmas izmantošana:
“Ar daudziem plakanajiem spoguļiem ir iespējams atspoguļot pietiekami daudz saules gaismas vienā punktā, lai tā apvienotā darbība izraisītu uguni. Šo pieredzi var paveikt, izmantojot lielu skaitu cilvēku, no kuriem katrs turēs spoguli vēlamajā pozīcijā. Bet, lai izvairītos no neskaidrībām un neskaidrībām, ērtāk ir izmantot rāmi, kurā ir nepieciešams salabot 24 atsevišķus spoguļus ar plāksnēm vai, vēl labāk, ar eņģēm. Aizstājot šo mehānismu ar saules stariem, ir pareizi jānoregulē centrālais spogulis, bet pēc tam pārējie, ātri un veikli tos noliekot … tā, lai šo dažādu spoguļu atstarotie saules stari būtu vērsti uz to pašu punktu …"
Noslēgumā Anfimijs, apstiprinot savas rekonstrukcijas pareizību, piebilst: "Jāatzīmē, ka visi pārējie autori, kas runāja par dievišķās Arhimēda spoguļiem, minēja nevis vienu, bet daudzus spoguļus." Patiesībā mēs runājam par mūsdienu saules enerģijas aparātu, ko sauc par saules koncentratoru.
Bizantijas Soluņska Eustahijs sasaucas ar Anthimy. Savos komentāros par Iliadu viņš raksta: "Arhimēds, izmantojot katoptrikas noteikumus, dedzināja Romas floti bultas attālumā."
Detalizētāks izklāsts ir iekļauts Vēsturē, ko sastādījis Bizantijas hronists Tseci, kurš kā avots atsaucas uz Siculus diodoru. Tseci norāda, ka Arhimēds darbojās kā “sešstūrains spogulis, kas sastāv no maziem četrstūra spoguļiem, kurus varēja pārvietot, izmantojot eņģes un metāla līstes. Viņš uzstādīja šo spoguli tā, lai tas vidū krustotos ar saules līnijām, un tāpēc šī spoguļa uztvertie saules stari atstarojās, radot siltumu, kas romiešu kuģus pārvērta pelnos, lai gan tie atradās bultiņas lidojuma attālumā."
Un vēl viens 12. gadsimta bizantiešu vēsturnieks Zonara laikrakstos rakstīja: “Šis ģeometrs, savācis saules starus uz spoguļa, ar šo staru palīdzību, savāktu un pēc tam atspoguļotu spoguļa biezumu un gludumu, aizdedzināja gaisu un iededzināja lielu liesmu, kuru pēc tam sūtīja kuģiem tās darbības jomā. Visi kuģi tika pārvērsti pelnos. " Neviens cits no senajiem cilvēkiem neliecināja par labu Arhimēda "saules lāzera" esamībai.
Senie avoti jau sen tiek uzskatīti par patiesiem, taču 17. gadsimtā optikas attīstības rezultātā Johanness Keplers un Renē Dekarts, kas strādāja šajā jomā, izteica teorētiski pamatotas šaubas par iespēju izveidot tik fantastiskus spoguļus. Slavenais franču filozofs un matemātiķis Renē Dekarts savā "Dioptrijā" pārliecinoši parādīja, ka saules starus nav iespējams novest līdz punktam, kā arī izveidot paralēlu degošu staru kūli, un stāsti par tiem ir kļuvuši par leģendu zinātnei.
Bet, kā izrādījās, ne uz ilgu laiku. 1674. gadā, četrdesmit gadus pēc Dekarta pārliecinošajiem pierādījumiem, vācu matemātiķis un filologs A. Kirčers savā grāmatā "Lielā gaismas un ēnas māksla" arī apgalvo, ka viņš ar daudziem eksperimentiem bija pārliecināts, ka, apvienojot saules atstarošanu no pieciem plakaniem spoguļiem, var iegūt nozīmīgu karsēšana, kaut arī ^ nepietiekama, lai koksni aizdedzinātu. Bet tad to 1747. gadā izdarīja franču dabaszinātnieks un izgudrotājs Žoržs Luijs Bufons.
Sestajā atmiņā “Spoguļu izgudrošana objektu aizdedzināšanai lielos attālumos” viņš ziņoja par visiem saviem eksperimentiem. Tiesa, viņam neizdevās "uzbūvēt" aprēķināto spoguli ar 71 m diametru (!), Bet viņš neatkāpās un turpināja eksperimentēt. Atmetot šaubas, Bufons uzcēla saliktu spoguli, kas bija 13 reizes mazāks par aprēķināto, un tas 50 m attālumā aizdedzināja koku. Lūk, kā viņš apraksta vienu no eksperimentiem: izmantojot 128 spoguļus; aizdegšanās notika diezgan pēkšņi un visā apgaismotās vietas laukumā. 11. aprīlī, tā kā uzmanības centrā bija 20 pēdas no spoguļa, mazo degošo priekšmetu aizdedzināšanai bija nepieciešami tikai 12 spoguļi.
21 spogulis iededza dižskabārža dēli, 15 spoguļi izkausēja lielu skārda trauku, kas sver apmēram 6 mārciņas, un 117 spoguļi izkausēja plānas sudraba loksnes. Dabaszinātnieks arī atzīmēja, ka “metāli un it īpaši sudrabs kūst pirms kūstīšanas. Dūmi bija tik spēcīgi, ka virs zemes izveidojās dūmu aizsegs. Pēc Bufona veiksmīgajiem eksperimentiem, kurus viņš publiski veica Karaļa dārzā uz horizontālas platformas, atdzima viedoklis par aizdedzinošo spoguļu realitāti un visi atkal bija vienisprātis, ka Arhimēda laikmetā tie varētu pastāvēt un būt briesmīgs kaujas ierocis. Līdz ar to ģeniālais sirakūzu vīrietis spēja izveidot jaudīgu Saules koncentratoru.
Arī MV Lomonosovs strādāja pie šīs problēmas. Viņa 1741. gadā sastādītās disertācijas tēma bija "Diskurss par katoptrisko-dioptriālo aizdedzes instrumentu". "Instruments" sastāvēja no spoguļu sērijas, kas virzīja saules starus uz lēcām, novedot tos vienā punktā. Bet, kā jau tam vajadzētu būt šādos gadījumos, bija vēl viens "bet". Arhimēda laikā nebija tik kvalitatīvu spoguļu, ar kuriem tika veikti demonstratīvi eksperimenti.
Antīkie spoguļi, kas atrasti izrakumu laikā, ir tik nepilnīgi, ka ir grūti noticēt to spējai nodot precīzu atspulgu. Bet būtu kauns, ja tik skaista leģenda tiktu atspēkota. Un tāpēc itāļu zinātnieki mēģināja pierādīt, ka Arhimēda "kaujas spoguļi" pastāv, taču tie nav domāti ļaunprātīgai dedzināšanai, bet gan mērķēšanai uz mērķi.
Tātad, iespējams, izcilais Arhimēds izgudroja nevis "saules lāzeru", bet gan pirmo "staru ieroci". Un tagad zinātniekiem ir jāizlemj, vai pierādīt vai atspēkot jau divus ģeniālā Sirakūzas noslēpumus.
“Interesants laikraksts. Vēstures noslēpumi №7 2014