Who Is the Father of Mathematics?——-پدر ریاضیات کیست؟

گرد آلتمن/پیکسابای
ارشمیدس ریاضیدان یونانی ، که از سال 287 تا 212 قبل از میلاد زندگی می کرد ، یکی از بزرگترین ریاضیدانان تاریخ بود. شهرت او به عنوان دوستدار ریاضیات و حل کننده مشکل ، نام مستعار “پدر ریاضیات” را برای او به ارمغان آورده است. او برخی از سیستم های مکانیکی را که ما امروزه از آنها استفاده می کنیم اختراع یا توسعه داده است و یک عمر در خدمت ریاضیات و شهر-ایالت زادگاهش سیراکوز زندگی کرده است.

زندگی ارشمیدس

ارشمیدس در سیراکوز ، شهری در سیسیل ، که مستعمره یونان در آن زمان بود به دنیا آمد. پدر ارشمیدس ، فیدیاس ، منجم بود و به احتمال زیاد عشق به ریاضیات و علوم را به پسرش منتقل کرد. ارشمیدس در طول زندگی خود شیفته حل مسائل ریاضی بود و اغلب معادلات را ترسیم می کرد و نمودارهایی را روی زمین و گاهی حتی روی شکم خود با روغن زیتون ترسیم می کرد.

ارشمیدس بیشتر عمر خود را در خدمت پادشاه هیرو دوم سیراکوز گذراند. او مشکلات ریاضی را برای پادشاه حل کرد و اختراعات ابتکاری را برای پادشاه و نیروهای نظامی وی ایجاد کرد.

نوآوری های ریاضی

تمایل ارشمیدس برای حل مسائل ریاضی او را به توسعه برخی از مفاهیم و ایده های مهم ریاضی که امروزه هنوز از آنها استفاده می کنیم ، کشاند. یکی از نوآوری های کلیدی او چیزی بود که او آن را “روش خستگی” نامید. این روش به او اجازه می داد تا مساحت اشکال ، از جمله دایره ها را محاسبه کند. “روش خستگی” به او اجازه داد مقدار پی را کمی کند ، عددی که به ما اجازه می دهد اندازه گیری های یک دایره را تعیین کنیم.

ارشمیدس “روش خستگی” را برای اندازه گیری پارابولا و تعیین رابطه بین کره ها و استوانه ها گسترش داد. او همچنین با اعداد اول کار می کرد و یکی از اولین ریاضیدانانی بود که مفهوم بی نهایت را درک کرد.

اختراعی که نام او را دارد

بسیاری از مردم نام ارشمیدس را از یک اختراع به یاد می آورند: پیچ ارشمیدس. این اختراع اساساً اجازه می دهد آب به سمت بالا جریان یابد. پیچ ارشمیدس از یک استوانه توخالی و یک مارپیچ توخالی در داخل یا خارج استوانه تشکیل شده است. چرخاندن پیچ باعث می شود که آب از محل خود در سطح پایین به سطح بالاتر حرکت کند.

در ابتدا ، ارشمیدس این اختراع را برای نجات آب از کشتی استفاده کرد ، اما پیچ ارشمیدس امروزه کاربردهایی دارد. کشاورزان از این روش برای آبیاری در مناطق خشک استفاده می کنند و تصفیه خانه های فاضلاب از آن برای انتقال آب از جایی به مکان دیگر استفاده می کنند.

خدمت به پادشاه

خدمت ارشمیدس به پادشاه هیرو دوم سیراکوز منجر به اختراعات مهم دیگری شد. ارشمیدس سیستم قرقره را توسعه داد تا به ملوانان پادشاه کمک کند اجسام سنگین را از سطح کشتی های خود به بالا و پایین ببرند. او همچنین منجنیق را اختراع کرد تا ژنرال رومی مارسلوس را در حمله به سیسیل دشوارتر سازد ، و قلاب چنگ زدن را نیز توسعه داد.

گفته می شود که ارشمیدس به پادشاه هیرو گفت: “اهرم کافی و مکانی برای ایستادن به من بدهید و من زمین را حرکت خواهم داد.” پادشاه برای اثبات افتخار خود ارشمیدس را به چالش کشید و او با استفاده از یک اهرم عظیم که توسعه داد ، یک کشتی بزرگ را راه اندازی کرد.

اصل ارشمیدس

نوآوری که احتمالاً بیشترین سود را برای پادشاه هیرو داشت ، در حمام به ارشمیدس وارد شد. پادشاه یک تاج طلا هدیه ای دریافت کرد که به نظر او کاملا طلایی بود. ارشمیدس هنگام ورود به حمام حرکت آب را مشاهده کرد و متوجه شد که می تواند وزن تاج را با فرو بردن آن تعیین کند.

ارشمیدس از کشف خود آنقدر هیجان زده شد که از وان پرید و فریاد زد: “اوریکا ، اوریکا!” وقتی در شهر می دوید و فراموش می کرد که برهنه است.

افسانه های مرگ ارشمیدس

هنگامی که ژنرال رومی مارسلوس توانست به سیسیل حمله کند ، یکی از سربازان او ارشمیدس را کشت. این تنها واقعیتی است که مورخان می دانند ، اما افسانه های متعددی قتل ریاضیدان را احاطه کرده است. برخی افسانه ها می گویند که سرباز ارشمیدس را به دلیل اشتباه گرفتن ابزار ریاضی دان با اسلحه یا طلا کشته است ، در حالی که برخی دیگر می گویند که سرباز بی صبرانه منتظر است تا ارشمیدس مشکل خود را به پایان برساند.

ماندگارترین افسانه – و شاید طنزآمیزترین – مربوط به آخرین کلمات گزارش شده ارشمیدس است. در حالی که سرباز به ریاضیدان دستور می داد که کار خود را متوقف کند و در ناحیه ای که مشکل را حل می کرد قدم گذاشت ، بنا به گزارش ارشمیدس گفت: “مزاحم حلقه های من نشو.”

میراثی در ریاضیات و علوم

دانشمندان ارشمیدس را به همراه سر اسحاق نیوتن و کارل فردریش گاوس یکی از مهمترین و تأثیرگذارترین ریاضیدانان تاریخ می دانند و چندین یادبود برای ارشمیدس وجود دارد که به ریاضیات و علوم مربوط می شود. ستاره شناسان یک دهانه و رشته کوهی روی ماه را به نام او و همچنین یک سیارک نامگذاری کرده اند. اتحادیه بین المللی ریاضی جایزه ای به نام مدال فیلدز ، که شامل ارشمیدس در جلوی مدال است ، به همراه نقل قولی از وی اهدا می کند.