Biografia Archimedesa

Archimedes urodził się w Syrakuzach w 287 r.p.n.e. i tam rozwijał działalność naukową. Początkowe nauki pobierał u swego ojca astronoma Fidiasza; studiował również w Aleksandrii, gdzie nawiązał kontakty z uczniami Euklidesa i utrzymywał też z nimi naukową korespondencję przez całe życie. Część jego dzieł zachowała się. Wiadomo również, że Heraklidos napisał jego biografię, która jednak zaginęła. Archimedes jest autorem szeregu niezwykle głębokich i oryginalnych prac z dziedziny matematyki i tym różni się od Euklidesa, który zasłyną raczej jako systematyk przed nim stworzonej wiedzy. Prace Archimedesa dotyczą obliczania objętości pól figur, ograniczonych krzywymi i objętości brył, ograniczonych dowolnymi powierzchniami, czym wsławił się jako prekursor rachunku całkowego, powstałego w dwa tysiące lat później. Dowód, że stosunek objętości kuli do objętości opisanego na niej walca wyraża się stosunkiem liczb 2:3, uważał podobno za najważniejsze swoje odkrycie i prosił przyjaciół o umieszczenie tego na nagrobku. Uzyskał najlepsze z dotychczasowych wyniki związane z tradycyjnym problemem kwadratury koła: równe polu trójkąta prostokątnego o przyprostokątnych równych obwodowi i promieniowi koła pr2. Pole koła ma się do pola opisanego na nim kwadratu jak 11:14. Stosunek obwodu koła do jego średnicy jest zawarty między liczbami 31/7 i 310/71. Wymienione zagadnienia stanowią tylko drobną część twórczości Archimedesa. Dzieła jego są nadzwyczaj trudne; o przystępność nie dbał, pisał stylem oszczędnym, opuszczał łatwe w swoim mniemaniu ogniwa, liczył zapewne na naukową dojrzałość czytelnika. Ci, którzy jak np. Plutarch wychwalali jasność wykładu Archimedesa, widocznie żadnej jego książki nie mieli w ręku, natomiast dużej miary matematyk francuski Franciszek Viete przyznawał, że nie wszystko rozumiał. Mimo to wywarł Archimedes ogromny wpływ na rozwój matematyki. Tłumaczyli go gorliwie i komentowali Arabowie, później uczeni zachodnioeuropejscy. Na podstawie zachowanych licznych informacji biograficznych, których ścisłość jest jednak wątpliwa, można wyobrazić sobie pogląd o Archimedesie jako o człowieku i uczonym. W ich świetle przypomina on poniekąd przysłowiowego "roztargnionego profesora". Legenda głosi, że znalazł sposób ustalenia zawartości złota w koronie króla Syrakuz Herona w czasie kąpieli, gdy zauważył, że woda zaczęła wyciekać, gdy wszedł do wanny. Wówczas nago pobiegł do domu z okrzykiem: eureka - znalazłem. Przypisywane mu zdanie: "dajcie mi punkt oparcia, a poruszę ziemię" - wiąże się zapewne ze zdarzeniem, gdy na polecenie króla zbudowana została wspaniała łódź, a robotnicy nie mogli jej spuścić na wodę. Pomógł w tym Archimedes i przy pomocy sporządzonego systemu bloków jeden człowiek, mianowicie sam król, uporał się z tą pracą. Plutarch wysławia Archimedesa za jego udział w obronie rodzinnych Syrakuz przed Rzymianami. Przy pomocy zaprojektowanych przez niego uczonego katapult oblegani razili wrogów wielkimi głazami i ołowiem, a przy pomocy żurawi unosili i zatapiali wrogie okręty. Te i podobne podania zdają się świadczyć o zerwaniu z platońską tradycją pełnej izolacji nauki od praktyki, chociaż nie zachowała się, a może nie powstała żadna Archimedesowska praca z zakresu zastosowań matematyki. Zginął w 212 r.p.n.e. z rąk rzymskiego żołdaka po upadku miasta, w czasie pracy naukowej. Podobno w ostatnich słowach prosił swego zabójcę, by nie niszczył rysunku, nad którym rozmyślał. W blisko sto lat później Cyceron odnalazł jego grób, który poznał po wyrytej na nagrobku kuli z opisanym na niej walcem. Imię tego uczonego przeszło do historii matematyki i fizyki, stało się przedmiotem legend, do dziś jeszcze przewija się nie tylko na kartach podręczników i dzieł naukowych, ale także literatury pięknej. Archimedes jest nie tylko autorem prac z dziedziny mechaniki i matematyki, jest także bohaterem powieści. Ten genialny uczony i zdumiewający wynalazca wyprzedził epokę, w której żył i działał o tysiąclecia. Osiągnął bowiem tak znakomite rezultaty, że dopiero po dziewiętnastu wiekach Newton i Leibniz podjęli jego głębokie rozważania. Jego idea kojarzenia teoretycznych badań naukowych z zastosowaniami praktycznymi święci do dziś swój tryumf w twórczości najwybitniejszych uczonych.

O życiu tego wielkiego Greka wiemy znacznie więcej niż o innych matematykach starożytności. Archimedes urodził się około 287 r. p.n.e. Pochodził z rodziny o tradycjach naukowych. Ojciec jego był astronomem, krewnym zaś tyran Syrakuz, Hieron, znany mecenas nauki i sztuki. Przez pewien czas Archimedes pobierał nauki w słynnej już wtedy Aleksandrii . Tam zetknął się z wybitnymi uczonymi, z którymi przez całe życie utrzymywał ożywione stosunki.

Resztę życia spędził Archimedes w Syrakuzach ciesząc się niezwykłym szacunkiem i życzliwością swych współobywateli. Zginął z ręki żołdaka rzymskiego po wdarciu się do miasta wojsk Marcellusa.

Praca twórcza Archimedesa przypada na okres, w którym rozwój techniki stawia matematyce wiele nowych zadań. Hydrotechnika, technika wojenna, żegluga morska, astronomia, geodezja, kartografia oraz fizyka, szczególnie zaś dwa jej działy: mechanika i optyka, ze względu na swój bardzo ścisły związek z geometrią wymagają od uczonych rozwiązań przeróżnych zagadnień i jak najdokładniejszych wyników w pomiarach. Nic zatem dziwnego, że naukowe zdobycze Archimedesa nie mogły pozostać w oderwaniu od zagadnień technicznych. Dzieła tego uczonego były mniej rozpowszechnione niż "Elementy" Euklidesa - przede wszystkim z powodu trudniejszej treści i małej przystępności wykładu (Archimedes pisał stylem oszczędnym, opuszczał łatwe w swoim mniemaniu ogniwa, adresował swoje prace do czytelników dojrzałych i wyrobionych naukowo). Wszystkie wydania jego prac opierają się na manuskrypcie z XV w. Pierwsze drukowane wydanie tekstu greckiego wraz z przekładem na łacinę ukazało się w 1544 r. w Bazylei.

To i następne wydania zawierały siedem prac Archimedesa:
1. O kuli i walcu
2. O pomiarze koła
3. O konoidach i sferoidach
4. O spiralach
5. O równowadze figur płaskich
6. O obliczeniu ziaren piasku w objętości świata
7. O kwadraturze paraboli

W 1906 roku odnaleziono jeszcze jedną pracę Archimedesa: "O metodzie mechanicznego rozwiązywania zadań geometrycznych".

Ogólnie rzecz biorąc, wymienione prace wielkiego Syrakuzańczyka dotyczą obliczania pól figur ograniczonych krzywymi i objętości brył ograniczonych dowolnymi powierzchniami, czym wsławił się jako prekursor rachunku całkowego, który powstał dwa tysiące lat później dzięki takim geniuszom jak Leibniz i Newton. Archimedes za największe swoje osiągnięcie uważał podobno dowód, iż stosunek objętości kuli do opisanego na niej walca wyraża się stosunkiem liczb 2 i 3. I dlatego też prosił jakoby swych przyjaciół, by kule i opisany na niej walec znalazły się na nagrobku. Archimedes ponadto uzyskał znakomite wyniki związane z tradycyjnym problemem kwadratury koła.

Wymienione problemy nie wyczerpują całej twórczości Archimedesa, stanowią zaledwie drobną jej część. Wspomnieć jeszcze należy o takiej pracy jak "Początki", które były poświęcone podstawom arytmetyki. Wspomnieć także wypada o pracach z zakresu mechaniki zawierających teorię środka ciężkości ciał. Omawiając prace i osiągnięcia Archimedesa, które do dziś wzbudzają niekłamany podziw dla tego geniusza matematyki, nie sposób pominąć milczeniem prac poświęconych zagadnieniom hydrostatyki i słynnego prawa Archimedesa głoszącego, że "ciało zanurzone w cieczy traci pozornie na ciężarze tyle, ile wynosi ciężar wypartej przez to ciało cieczy". Archimedesowi przypisuje się także słowa: "dajcie mi punkt oparcia, a poruszę Ziemię".

Archimedes, jak dowodzą jego prace i działalność, wykazał iż istnieje ścisły związek między teorią i praktyką. Wyraża on ponadto nadzieję, że matematycy współcześni i przyszłości znajdą za pomocą podanych przez niego metod twierdzenia, które "nam nawet do głowy nie przyszły".

Mimo iż od śmierci Archimedesa upłynęło ponad dwa tysiące lat, jesteśmy ciągle pełni podziwu dla tego geniusza matematyki i fizyki.