墓碑上的数学
在意大利南端的西西里岛,有个地方叫叙拉古。那儿竖立+一块墓碑,上面刻着一个圆柱,里面装了一个球,球和圆 柱相切,而且球的直径正好和圆柱的高相等。这是什么意思?这正是阿基米德关于球的有名的定理:球的体积等于和它 外切而等高的圆柱体体积的 2/3;球的面积等于这个圆柱体表面积的 2/3。根据这个定理我们很容易推得球的体积 V= 4/3πr2;球的表面积A=4πr2(R是球的半径)。
著名数学家莱布尼兹说过:“了解了阿基米德的人,对后来杰出人物的成就,就不那么钦佩了。”希腊的阿基米德 (公元前287—212),是人们的一位古代伟大的数学家,他具有惊人的创造力和熟练的技巧。欧洲民族几乎经过了两千 年才达到他的数学水平。因此人们把阿基米德誉为“数学之神”。
叙拉古的墓碑就是阿基米德的。是谁为他建立了这块别致的墓碑呢?不是别人,竟是敬畏他的敌军统帅—罗马帝国 将军马塞拉斯。 在第二次不匿战争时,马塞拉斯率领罗马大军围攻叙拉古。阿基米德为了保卫祖国,毫无保留地献出了自己所有的 科学技术知识。根据说,当罗马战船驶近城下时,阿基米德设计的一种“起重机”抓住敌船,高高举起,然后猛抛出去, 使敌船粉身碎骨;他还用一种新奇的机械,射出大石锥枪,使敌军心胆俱裂;他又叫士兵用无数反光的铜镜反射日光, 烧毁敌船,如此等等。致使马拉塞斯惊呼:“我们是在和数学家打仗!他安稳的呆在城里,能够击沉我们的船只。一下 子向我们发射那么多利箭,简直赛过了神话里面的百手巨人!”这样,使罗马士兵 一度不敢靠近出奇,甚至看见城墙上 出现一根绳子之类的玩意儿,就吓的赶快跑。然而围城三年后,叙拉古终因粮绝而陷落。马塞拉斯出于对阿基米德的敬 佩,下令要活捉他。一个罗马士兵找到阿基米德,见他正在地上埋头画图,士兵将图形踩坏。阿基米德怒斥到:“不要 弄坏了我的图!”这个士兵命令阿基米德跟他走,阿基米德说:“再给我一会儿工夫,让我把这条定理证完,不能给后 人留下一条没有证明的定理啊。”那个蛮横的士兵一怒之下,拔除箭把阿基米德杀死。马塞拉斯为此非常悲痛,处死了 那个蛮横的士兵。他还为阿基米德建立了一座颇为宏伟的陵墓,在墓碑上根据阿基米德的遗愿刻了这个“圆内切于圆 柱”的几何图形,使后人永远缅怀这位爱国的伟大科学家。 |