阿基米德- 维基百科，自由的百科全书

阿基米德（希臘語：´Αρχιμήδης；前287年－前212年），希腊化时代的数学家、物理学家、发明家、工程师、天文学家。

出生于西西里岛的锡拉库扎，据说他在亞歷山卓求学 ... 阿基米德 古希腊数学家、物理学家、工程师、发明家、天文学家 語言 監視 編輯 關於與「阿基米德」標題相近或相同的條目，請見「阿基米德(消歧義)」。

阿基米德（希臘語：´Αρχιμήδης；前287年－前212年），希臘化時代的數學家、物理學家、發明家、工程師、天文學家[2]。

出生於西西里島的錫拉庫扎，據說他在亞歷山卓求學時期，發明了阿基米德式螺旋抽水機，今天的埃及仍在使用。

第二次布匿戰爭時，羅馬大軍圍攻錫拉庫扎，阿基米德死於羅馬士兵之手。

錫拉庫扎的阿基米德《沉思的阿基米德》（1620年費地（英語：DomenicoFetti）畫作）原文名Ἀρχιμήδης出生約前287 年錫拉庫扎大希臘逝世約前212 年（大約75歲）錫拉庫扎大希臘知名於阿基米德浮體原理阿基米德式螺旋抽水機流體靜力學槓桿Archimedes'useofinfinitesimals（英語：Archimedes'useofinfinitesimals）二刻尺作圖[1]科學生涯研究領域數學物理學工程學天文學發明 阿基米德對數學和物理學的影響極為深遠，被視為古希臘最傑出的科學家[3][4]。

美國數學史學家埃里克·坦普爾·貝爾在其《數學大師》一書中將阿基米德與牛頓和高斯並列為有史以來最偉大的三位數學家[5]。

目次 1傳記 2生平 2.1亞歷山大里亞求學 2.2回到敘拉古 2.3布匿戰爭時期 2.4阿基米德之死 3成就 3.1數學 3.2幾何學 3.3天文學 3.4其他 4著作 5軼事 5.1真假皇冠 5.2舉起地球 6參見 7注釋 8參考文獻 9延伸閱讀 10外部連結 傳記編輯 阿基米德於約前287年出生於意大利南部海岸的港口城市錫拉庫扎，當時是大希臘的自治殖民地。

其生日是根據拜占庭希臘裔歷史學家約翰·策策斯（英語：JohnTzetzes）的阿基米德活了75歲的說法推算的。

[6]依照阿基米德的《數沙子（英語：TheSandReckoner）》，阿基米德之父名為菲迪亞斯（希臘文：Φειδίας，Pheidias），是一個天文學家，除此之外我們對其一無所知。

普魯塔克於《名人傳》中寫道，阿基米德與錫拉庫扎的統治者希倫二世有血緣關係。

[7]其友赫拉克利特（Heracleides）為阿基米德撰寫的傳記已經失傳，使他生活點滴成為謎團。

[8]我們無從得知他是否結婚，或育有後代。

他在年輕時可能曾在古埃及亞歷山大港學習，科農和埃拉托斯特尼是他的同輩。

他把科農稱作是他的朋友，他在另兩本著作《機械理論方法（英語：Archimedes'useofinfinitesimals）》和《奶牛問題（英語：Archimedes'cattleproblem）》之引言裡提到了埃拉托斯特尼。

[a]  《阿基米德之死》（1815年，ThomasDegeorge（英語：ThomasDegeorge）畫作）[9] 約公元前212年，阿基米德死於第二次布匿戰爭中，當時馬克盧斯將軍領導的羅馬軍隊在歷時兩年攻城戰後占領了錫拉庫扎城。

根據來自普魯塔克的知名說法：當城市被占領時，阿基米德還在思考一個數學畫圖（英語：mathematicaldiagram）問題。

一名羅馬士兵要求他去面見馬克盧斯將軍。

他拒絕了，說要完成這個難題。

士兵憤怒難當，揮劍殺死了阿基米德。

關於阿基米德之死，普魯塔克的一個不太出名說法認為他在嘗試向羅馬士兵投降的時候死亡。

按照這個故事，阿基米德當時攜帶着數學儀器，士兵以為是什麼貴重物件，因而殺了他。

依記載，馬克盧斯將軍對阿基米德之死感到很生氣，他認為阿基米德是重要的科學家並下令不得傷害他。

[10]馬克盧斯曾稱阿基米德為「幾何學的巨人」。

[11]相傳阿基米德的遺言是「別打擾我的圓圈」，指當時他被羅馬士兵打擾時正在研究的數學畫圖法中的圓圈。

在拉丁語中常作「Noliturbarecirculosmeos（英語：Noliturbarecirculosmeos）」，但沒有確鑿證據表明阿基米德確實說了這些話，這在普魯塔克的說法中也沒有出現。

公元1世紀，瓦萊里烏斯·馬克西姆斯在《難忘的事跡名言》（英：MemorableDoingsandSayings）中記載為：「...sedprotectomanibuspuluere'noli'inquit,'obsecro,istumdisturbare'」（「……以雙手保護着沙塵，說：『求你了，別打擾它！』」）。

這句話對應的純正希臘語版本是"μὴμουτοὺςκύκλουςτάραττε!"（拉丁文轉寫：Mēmoutouskukloustaratte!）。

[10]  CiceroDiscoveringtheTombofArchimedes（1805年，本傑明·韋斯特畫作） 阿基米德之墓上刻着其最喜愛的數學證明的雕塑，包括高度、直徑相同的球面和圓柱體。

他曾證明球表面積等於其外切圓柱體側面表面積，球的體積是外切圓柱體體積的2/3。

公元前75年，阿基米德死後137年，羅馬演說家西塞羅在西西里擔任財務官。

他聽說了阿基米德之墓的故事，但當地沒有人能告訴他其之具體位置。

最終，他在錫拉庫扎的阿格里真托之門附近尋到其墓，無人照料，灌木叢生。

西塞羅打掃了其墓，得以閱覽其上鐫刻的碑文和雕刻。

[12]1960年前期，錫拉庫扎當地麗景酒店曾發現一座墳墓，據稱屬於阿基米德，但沒有任何證據可以表明這一點。

如今，無人知曉其墓地的具體位置。

[13]「阿基米德傳」的標準版本，在他死後許久才由古羅馬歷史學家寫就。

錫拉庫扎攻城由波利比烏斯在記於其《通史》（英文：「UniversalHistory」）中，大約在阿基米德死後70年寫就，此後被普魯塔克和蒂托·李維引用。

此文主要着墨與其為保衛城市所建的「戰爭機器」，未有詳述阿基米德為人。

[14] 生平編輯 亞歷山大里亞求學編輯 公元前287年，阿基米德出生在西西里島東南端的敘拉古城。

阿基米德的父親是天文學家和數學家，所以他從小受家庭影響，十分喜愛數學。

在當時古希臘的輝煌文化已經逐漸衰退，經濟、文化中心逐漸轉移到托勒密王朝的亞歷山大城，大概在他九歲時，父親送他到埃及的亞歷山大城唸書，亞歷山大城是當時西方世界的知識、文化中心，學者雲集，舉凡文學、數學、天文學、醫學的研究都很發達，阿基米德在這裡隨許多著名的數學家學習，包括有名的幾何學大師歐幾里得。

回到敘拉古編輯 在經過許多年的求學歷程後，阿基米德回到故鄉敘拉古。

據說敘拉古的國王希倫二世與阿基米德的父親是朋友，一說國王與他們是親戚關係。

總之，阿基米德受到國王的禮遇，經常出入宮廷，並常與國王、大臣們暢談國事或閒話家常。

阿基米德在這種優裕的環境下，作了幾十年的研究工作，並在數學、力學、機械方面取得了許多重要的發現與成就，成為上古時代歐洲最有創建的科學家。

據說阿基米德經常為了研究而廢寢忘食，走進他的住處，隨處可見數字和方程式，地上則是畫滿了各式各樣的圖形，牆上與桌上也無法倖免地成了他的計算板。

布匿戰爭時期編輯 公元前3世紀末，正是羅馬共和國與迦太基，為了爭奪西西里島的霸權而開戰的時期。

地處西西里島的敘拉古一直都是投靠羅馬，但是公元前216年迦太基大敗羅馬軍隊，敘拉古的新國王希羅尼姆斯（英語：HieronymusofSyracuse）（希倫二世的孫子），立即見風轉舵與迦太基結盟，羅馬共和國於是派馬克盧斯將軍領軍從海路和陸路同時進攻敘拉古。

國難當前，保家衛國的責任感促使阿基米德奮起抗敵，於是他絞盡腦汁，日以繼夜的發明各種禦敵武器。

當時阿基米德造了巨大的起重機，可以將敵人的戰艦吊到半空中，然後重重摔下使戰艦在水面上粉碎；他還利用槓桿原理製造出一批投石機，凡是靠近城牆的敵人，都難逃他飛石與標槍的攻擊。

這些武器弄得羅馬軍隊驚慌失措、人人害怕，連大將軍馬克盧斯也不得不承認「這是場羅馬艦隊與阿基米德一人的戰爭」、「阿基米德簡直是神話中的百手巨人」。

阿基米德之死編輯 由於久攻不下，馬克盧斯決定改變策略，以圍城的持久戰來斷絕城內糧食，這個妙計使得阿基米德也無可奈何。

公元前212年，敘拉古城終於被羅馬軍隊攻陷。

相傳羅馬軍隊進城時，阿基米德還在自家前的地上畫圖研究幾何問題。

羅馬士兵走近沉思中的阿基米德，要求他立刻前去面見馬克盧斯，並踩壞了畫在沙地上的圖形。

阿基米德大罵：「別碰我的圓！」(Don'tdisturbmycircle)一氣之下的士兵便殺了阿基米德。

成就編輯 數學編輯  「Stomachion」是阿基米德再生羊皮書（英語：ArchimedesPalimpsest）裡的一個類似七巧板的拼圖，由14塊碎片組成的幾何拼圖問題。

對於阿基米德來說，工程機械和物理上的發明只是次要的，他更感興趣而且投注更多時間的是純理論上的研究，尤其是在數學和天文學方面。

在數學方面，他利用「逼近法」算出球表面積、球體積、拋物線、橢圓面積，後世的數學家依據這種方法加以發展成近代的「微積分」。

他還研究出螺旋形曲線的性質，現今的「阿基米德螺線」曲線，就是為紀念他而命名。

另外他在《數沙者》一書中，他創造了一套記錄龐大數目的方法，簡化了記數的方式。

經由研究阿基米德再生羊皮書（英語：ArchimedesPalimpsest）上的文字，科學家發現了失傳的阿基米德手稿，並加以解讀。

在殘卷《方法》命題14中，阿基米德提出無窮大的概念，是現代集合論的基礎。

在殘卷《Stomachion》（中文譯名為「阿基米德小房[15]」，英文譯名直譯為「阿基米德盒子」）中，由教士約翰•麥隆納斯於公元1229年4月14日抄寫，想在耶穌復活周年日，當作禮物獻給教會，阿基米德經由一種類似七巧板的圖形遊戲，研究以十四片碎片組成正方形的所有拼法（一共17152種方法，並可分成536個大類），成為組合學最早的開端。

當阿基米德經常被視為一個機械裝置的工程師時，他也做了有關於數學領域的貢獻。

普魯塔克寫道：「他將他全部的情感和野心完全的投注在那些單純的猜測裡頭，而在那裡可能不需要有庸俗的生活。

」 阿基米德使用無窮小量的數學分析方式，類似現在的微積分。

通過反證法，他甚至可以讓問題的答案達到任意精確度，同時也給出答案所在的範圍。

這種技術被稱為窮舉法，並且他使用這種方法計算出了圓周率的近似值。

他做出圓的外接多邊型和內接多邊型。

隨著多邊形的邊數增加，將會越來越接近圓。

阿基米德將歐幾里得提出的趨近觀念作了有效的運用，他提出圓內接多邊形和相似圓外切多邊形，當邊數足夠大時，兩多邊形的周長便一個由上，一個由下的趨近於圓周長。

他先用六邊形，以後逐次加倍邊數，到了九十六邊形，阿基米德計算出其面積，並且指出圓周率的值: 223 71 {\displaystyle{223\over71}}