阿基米德生平


    阿基米德(archimedes,約前287—212)誕生於希臘敘拉古附近的一個小村莊。他出生於貴族,與敘拉古的赫農王(kinghieron)有親戚關係,家庭十分富有。阿基米德的父親是天文學家兼數學家,學識淵博,為人謙遜。阿基米德受家庭的影響,從小就對數學、天文學特別是古希臘的幾何學產生了濃厚的興趣。當他剛滿十一歲時,借助與王室的關係,被送到埃及的亞曆山大裏亞城去學習。亞曆山大位於尼羅河口,是當時文化貿易的中心之一。這裏有雄偉的博物館、圖書館,而且人才薈萃,被世人譽為“智慧之都”。阿基米德在這裏學習和生活了許多年,曾跟很多學者密切交往。他兼收並蓄了東方和古希臘的優秀文化遺產,在其後的科學生涯中作出了重大的貢獻。公元前二一二年,古羅馬軍隊入侵敘拉古,阿基米德被羅馬士兵殺死,終年七十五歲。阿基米德的遺體葬在西西裏島,墓碑上刻著一個圓柱內切球的圖形,以紀念他在幾何學上的卓越貢獻。阿基米德的成就


    阿基米德無可爭議的是古代希臘文明所產生的最偉大的數學家及科學家,他在諸多科學領域所作出的突出貢獻,使他贏得同時代人的高度尊敬。


    阿基米德求得了拋物線弓形、螺線、圓形的麵積和體積以及橢球體、拋物麵體等複雜幾何體的體積。在推演這些公式的過程中,他熟練的啟用了“窮竭法”,即我們今天所說的逐步近似求極限的方法,因而被公認為微積分計算的鼻祖。他還利用此法估算出n值在和之間,並得出了三次方程的解法。麵對古希臘繁冗的數字表示方式,阿基米德提出了一套有重要意義的按級計算法,並利用它解決了許多數學難題。阿基米德在力學方麵的成績最為突出,這些成就主要集中在靜力學和流體靜力學方麵。他在研究機械的過程中,發現了杠杆原理,並利用這一原理設計製造了許多機械。他在研究浮體的過程中發現了浮力定律,也就是有名的阿基米德定律。


    阿基米德在天文學方麵也有出色的成就。他設計了一些圓球,用細繩和木棒將它們聯接起來模仿日月和星辰的運動,並利用水力使它們轉動。這樣日食和月食就可以生動的表現出來了。阿基米德認為地球是圓球狀的,並圍繞著太陽旋轉,這一觀點比哥白尼的“日心地動說”要早一千八百年。限於當時的條件,他並沒有就這個問題做深入係統的研究。但早在公元前三世紀就提出這樣的見解,是很了不起的。阿基米德的著作很多,作為數學家,他寫出了《論球和圓柱》、《論劈錐曲麵體與球體》、《拋物線求積》、《論螺線》等數學著作。作為力學家,他著有《論平板的平衡》、《論浮體》、《論杠杆》、《論重心》等力學著作。在《論平板的平衡》中,他係統地論證了杠杆原理。在論浮體中、他論證了浮體定律。


    阿基米德不僅在理論上成就璀璨,還是一個富有實踐精神的工程學家。他一生設計、製造了許多機構和機器,除了杠杆係統外,值得一提的還有舉重滑輪、灌地機、揚水機以及軍事上用的投射器等。被稱作“阿基米德舉水螺旋”的揚水機是為了將水從大船的船艙中排出而發明的。揚水機可以利用螺旋把搬運到高處,在埃及得到了廣泛的應用,是現代螺旋泵的前身。“給我一個支點,我將移動地球”


    阿基米德不僅是個理論家,也是個實踐家,他一生熱衷於將其科學發現應用於實踐,從而把二者結合起來。在埃及,公元前一千五百年前左右,就有人用杠杆來抬起重物,不過人們不知道它的道理。阿基米德潛心研究了這個現象並發現了杠杆原理。


    赫農王對阿基米德的理論一向持半信半疑的態度。他要求阿基米德將它們變成活生生的例子以使人信服。阿基米德說:“給我一個支點,我就能移動地球。”國王說:“這恐怕實現不了,你還是來幫我拖動海岸上的那條大船吧。


    ”這條船是赫農王為埃及國王製造的,體積大,相當重,因為不能挪動,擱淺在海岸上已經很多天了。阿基米德滿口答應下來。阿基米德設計了一套複雜的杠杆滑輪係統安裝在船上,將繩索的一端交到赫農王手上。赫農王輕輕拉動繩索,奇跡出現了,大船緩緩地挪動起來,最終下到海裏。國王驚訝之餘,十分佩服阿基米德,並派人貼出告示“今後,無論阿基米德說什麽,都要相信他。”


    金冠之謎


    赫農王讓金匠替他做了一頂純金的王冠,做好後,國王疑心工匠在金冠中摻了銀子,但這頂金冠確與當初交給金匠的純金一樣重,到底工匠有沒有搗鬼呢?既想檢驗真假,又不能破壞王冠,這個問題不僅難倒了國王,也使諸大臣們麵麵相覷。後來,國王將它交給了阿基米德。阿基米德冥思苦想出很多方法,但都失敗了。有一天,他去澡堂洗澡,他一邊坐進澡盆裏,一邊看到水往外溢,同時感到身體被輕輕拖起。他突然恍然大悟,跳出澡盆,連衣服都顧不得穿就直向王宮奔去,一路大聲很著“尤裏卡”,“尤裏卡”(fureka,我知道了)原來他想到,如果王冠放入水中後,排出的水量不等於同等重量的金子排出的水量,那肯定是摻了別的金屬。這就是有名的浮力定律,既浸在液體中的物體受到向上的浮力,其大小等於物體所排出液體的重量。後來,該定律就被命名為阿基米德定律。


    愛國者阿基米德


    在阿基米德晚年時,羅馬軍隊入侵敘拉古,阿基米德指導同胞們製造了很多攻擊和防禦的武器。當侵略軍首領馬塞勒塞率眾攻城時,他設計的投石機把敵人打得哭爹喊娘。他製造的鐵爪式起重機,能將敵船提起並倒轉,拋至大海深處。傳說他還率領敘拉古人民製作了一麵大凹鏡,將陽光聚焦在靠近的敵船上,使它們焚燒起來。羅馬士兵在這頻頻的打擊中已經心驚膽戰,草木皆兵,一見到有繩索或木頭從城裏扔出,他們就驚唿“阿基米德來了”,隨之抱頭鼠竄。羅馬軍隊被阻入城外達三年之久。最終,於公元前二一二年,羅馬人趁敘拉古城防務稍有鬆懈,大舉進攻闖入了城市。此時,阿基米德正在潛心研究一道深奧的數學題,一個羅馬士兵闖入,用腳踐踏他所畫的圖形,阿基米德憤怒地與之爭論,殘暴的士兵哪裏肯聽,隻見他舉刀一揮,一位璀璨的科學巨星就此隕落。戰勝殘疾的巴雷尼——堅持巴雷尼小時候因病成了殘疾,母親的心就像刀絞一樣,但她還是強忍住自己的悲痛。她想,孩子現在最需要的是鼓勵和幫助,而不是媽媽的眼淚。母親來到巴雷尼的病床前,拉著他的手說:“孩子,媽媽相信你是個有誌氣的人,希望你能用自己的雙腿,在人生的道路上勇敢地走下去!好巴雷尼,你能夠答應媽媽嗎?”母親的話,像鐵錘一樣撞擊著巴雷尼的心扉,他“哇”地一聲,撲到母親懷裏大哭起來。從那以後,媽媽隻要一有空,就給巴雷尼練習走路,做體操,常常累得滿頭大汗。有一次媽媽得了重感冒,她想,做母親的不僅要言傳,還要身教。盡管發著高燒,她還是下床按計劃幫助巴雷尼練習走路。黃豆般的汗水從媽媽臉上淌下來,她用幹毛巾擦擦,咬緊牙,硬是幫巴雷尼完成了當天的鍛煉計劃。體育鍛煉彌補了由於殘疾給巴雷尼帶來的不便。母親的榜樣作用,更是深深教育了巴雷尼,他終於經受住了命運給他的嚴酷打擊。他刻苦學習,學習成績一直在班上名列前茅。最後,以優異的成績考進了維也納大學醫學院。大學畢業後,巴雷尼以全部精力,致力於耳科神經學的研究。最後,終於登上了諾貝爾生理學和醫學獎的領獎台。焦耳求知——好學英國著名科學家焦耳從小就很喜愛物理學,他常常自己動手做一些關於電、熱之類的實驗。有一年放假,焦耳和哥哥一起到郊外旅遊。聰明好學的焦耳就是在玩耍的時候,也沒有忘記做他的物理實驗。他找了一匹瘸腿的馬,由他哥哥牽著,自己悄悄躲在後麵,用伏達電池將電流通到馬身上,想試一試動物在受到電流刺激後的反應。結果,他想看到的反應出現了,馬收到電擊後狂跳起來,差一點把哥哥踢傷。盡管已經出現了危險,但這絲毫沒有影響到愛做實驗的小焦耳的情緒。他和咯咯又劃著船來到群山環繞的湖上,焦耳想在這裏試一試迴聲有多大。他們在火槍裏塞滿了火藥,然後扣動扳機。誰知“砰”的一聲,從槍口裏噴出一條長長的火苗,燒光了焦耳的眉毛,還險些把哥哥嚇得掉進湖裏。這時,天空濃雲密布,電閃雷鳴,剛想上岸躲雨的焦耳發現,每次閃電過後好一會兒才能聽見轟隆的雷聲,這是怎麽迴事?焦耳顧不得躲雨,拉著哥哥爬上一個山頭,用懷表認真記錄下去每次閃電到雷鳴之間相隔的時間。開學後焦耳幾乎是迫不及待地把自己做的實驗都告訴了老師,並向老師請教。老師望著勤學好問的焦耳笑了,耐心地為他講解:“光和聲的傳播速度是不一樣的,光速快而聲速慢,所以人們總是想見閃電再聽到雷聲,而實際上閃電雷鳴是同時發生的。”焦耳聽了恍然大悟。從此,他對學習科學知識更加入迷。通過不斷地學習和認真地觀察計算,他終於發現了熱功當量和能量守恆定律,成為一名出色的科學家。電報迷與看報迷愛迪生——堅持愛迪生是世界上有名的發明大王,他的發明有一千多項,像電燈、留聲機、電影機等都是他發明的。然而童年的愛迪生因為家中貧窮,隻上過幾年學,他十二歲便到火車上去賣報了。不能去學校讀書,他就自學。他非常熱愛學習,一邊賣報一邊看書看報,抓緊時間學習和做實驗。愛迪生的父親平時對家裏人要求很嚴格,他規定全家每天晚上十一點半前必須關燈睡覺。可是,愛迪生賣完報紙迴到家常常是晚上十一點了,這樣他迴家後就沒時間做自己喜歡的實驗了,這可怎麽班呢?這對於喜歡自己學習、摸索的愛迪生來說,簡直是難以忍受。於是他想來想去,終於想出一個好辦法,能讓爸爸支持自己做實驗。一天,愛迪生用銅線在樹上架起了電線,直接接到他的好朋友家裏,並把當天賣剩下的報紙和一台電報機留在朋友家。晚上會到家後,他爸爸要看報紙,愛迪生說今天的報紙賣完了。起先他的爸爸並沒有非常可惜。愛迪生為了引起爸爸的興趣,就開始說起今天報紙的內容如何新鮮有趣,沒有看真是非常可惜。愛迪生的爸爸聽到他講得如此繪生繪色,真的非常想看。於是他問愛迪生還能不能想辦法找一份來。愛迪生說,他的朋友佳麗還有一份,他可以用電報把報紙的內容傳過來。這個時候愛迪生的爸爸想看報紙的癮上來了,於是就痛快地答應了他。愛迪生的爸爸看到兒子自製的土電報機還真能用,心裏非常高興。心想,這孩子也不簡單!從此以後,他就再也不阻止愛迪生晚上道電報實驗了。後來愛迪生經過艱苦地努力,終於成了世界上偉大的科學家。


    魯迅酷愛讀書的故事魯迅年輕的時候,家裏條件很不好。為了讀書,他揣上8元錢上路了。就這8元錢,還是母親多方設法為他張羅來的。在南京,他進了江南水師學堂,這是一所免費的學校,然而,魯迅很快發現這裏校風不太好,他轉入另一所陸師附設的礦路學堂。礦路學堂是新辦的,不僅免費,學生津貼也多一些,這樣魯迅就可以多買一些書籍和文化用品了。魯迅酷愛讀書,在當時,正是西方文化引入時期,幾乎每一月都有優秀的西方著作出版,為了買到這些書籍,魯迅省吃儉用,節衣縮食,餓肚子現象時有發生,寒冷的冬季,他還穿著單薄的夾衣。魯迅是班裏年齡最小的,卻是成績最好的一個,他有著極強的理解能力和記憶能力,平時學習又刻苦,所以幾乎迴迴得第一。礦路學堂有著一套完善的獎懲製度,每次小考成績優異的,都發給一個三等獎章;若幹個三等獎章,可以兌換一個二等獎章;積夠若幹個二等獎章,就發給一個頭等獎章。頭等獎章是金質的,很值錢。魯迅是班裏唯一一個榮獲過金質獎章的人,他把獎章變賣了,換迴許多優秀的圖書。有些同學覺得不可理解,金質獎章在同學中可是無限的榮耀呀。在魯迅看來,圖書比獎章更有用,他不需要任何滿足虛榮的物品,魯迅把這一謙遜的品格保持了一輩子。魯迅一生寫成了大量的優秀作品,他的作品往往內容深刻,筆法冷峻、簡練,深受老百姓喜愛,有人把這一成就說成來自魯迅的天才,還有些當麵盛讚魯迅是天才的文學家,魯迅卻很有感慨地說:“哪裏有天才?我是把別人喝咖啡的時間都用在工作上的。”世界上的天才是用勞動換來的-童第周的讀書故事生物學家童第周出生在浙江鄞縣的一個小山村。他家境貧寒,上不起學堂,隻能一麵跟父親念古書,一麵幫助家裏勞動。十七歲那年,童第周想報考寧波效實中學。這所中學是浙江省的一所名牌學校,入學成績特別高,而且年內隻招收三年級插班生。家裏人都勸他不要異想天開,然而,童第周胸有成竹地答道:“我拚上一個暑假,準行!”考試結果,童第周果真被錄取了。他成了效實中學有史以來第一個沒有上過中學而考取三年級的插班生。不過,不少人仍在猜測,這個山村娃子究竟能不能跟上班。第一學期,他的總平均成績隻有45分,英語更是考得糟糕。學校動員他退學或降級。他含著眼淚,一再向校長請求再跟班試讀一學期。學校勉強同意後,他便以驚人的毅力去攻克學習難關。早晨天不亮,他就悄悄起床,在路燈下讀外語;夜裏同學們都睡了,他仍然站在路燈下自修功課。學監發現了,關上路燈逼他進屋。他趁學監不注意,又跑到廁所外的燈下學習,把學監也感動了。就這樣,第二學期他終於趕上來了,總平均70分,幾何還考了100分。直到晚年,童第周還對此記憶猶新,他說:“這使我知道,我並不比別人笨。別人能辦到的事,我經過努力也能辦到。世界上的天才,是用勞動換來的。”

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