سه قرن پیش از میلاد مسیح در شهر سیراکوز در ساحل شرقی جزیره ی سیسیل، ارشمیدس می زیست که یکی از بزرگ ترین ریاضیدانان و مهندسین همه ی دوران بود. کارهایش او را به مقام سرمهندسی شهر رسانیده بود. در جریان دومین جنگ میان کارتاژ و روم، سیراکوز با کارتاژ پیمان اتحاد بسته بود و رومیها شهر را محاصره کرده بودند. شهر سه سال در برابر محاصره مقاومت کرد و این به برکت ماشینهای جنگی بود که ارشمیدس اختراع کرده بود، مخصوصاً ماشینهای پرتاب گلوله به فاصله ی دور و آینه های سوزاننده که می توانستند پرتوهای خورشید را منعکس کنند و با متمرکز کردنشان بر روی سفینه های دشمن که به ساحل نزدیک می شدند، آنها را به آتش بکشند.
سرانجام در سال 212 (ق.م.) سیراکوز سقوط کرد. ارشمیدس که 75 ساله بود به ضرب شمشیر یک سرباز رومی به قتل رسید. روایت می کنند که ریاضیدان بزرگ در حال ترسیم شکلهای هندسی بر روی ماسه بود و پیش از ضربت خوردن فقط گفته بود: «دایره هایم را برهم نزن». کنسول روم، مارسلوس (1)، فرمانده سپاهیان محاصره کننده به سربازان دستور داده بود به جان دانشمند بزرگ که او را می ستود امان دهند. از شنیدن خبر مرگش بسیار اندوهگین شد و برای او آرامگاهی برپا کرد و دستور داد بر لوح گور او، همان طور که ریاضیدان بزرگ آرزو می کرد، مقطع کره ای را بر استوانه ای با رابطه ی حجمشان نقش کنند. سیسرون، مباشر سنای روم در سیسیل، 137 سال بعد این گور را یافت و شرحی درباره ی آن به یادگار گذاشت.
ارشمیدس خواص برخی از شکلهای هندسی را تعیین کرده بود، از جمله دایره، کُره، سهمی، هذلولی و حلزونی (مارپیچ). محاسبه های عددی او مشهور است: او مقدار عددπرا با تقریب قابل قبولی تعیین کرده بود. اما شهرت او بیشتر ناشی از کارهای مکانیکی اوست؛ او ثابت کرده بود که هر سطحی یا هر جسمی، مرکز گرانی (ثقل) دارد. او پیچ بی انتها (معروف به پیچ ارشمیدس) و چرخ دندانه دار را اختراع کرده بود، و نشان داده بود که یک کشتی سنگین را به کمک چند قرقره به آسانی می توان کشید و در توصیف خواص اهرم گفته بود: «نقطه ی اتکایی به می بدهید تا زمین را از جایش بلند کنم»، و ما تعریف نخستین اصول هیدرواستاتیک را مدیون او هستیم.
(توضیح تصویر): ارشمیدس در حال ترسیم دایره بر روی ماسه، پیش از کشته شدن به دست یک سرباز رومی.
روایت می کنند که هیرون (2)، شاه مستبد سیراکوز ــ که گویا با ارشمیدس خویشاوندی داشت ــ از او خواسته بود اگر می تواند بدون آسیب رساندن به تاج او، معلوم کند آیا از طلای ناب است یا زرگری که آن را ساخته از طلایش کش رفته و به جایش نقره قاطی کرده است.
به طوری که می دانیم ارشمیدس درباره ی این مسئله اندیشید و راه حل آن را به وقت استحمام در درون خزینه، ناگهان یافت: هر جسمی که در مایعی شناور باشد، مقداری فشار، از پایین به بالا، برابر با وزن مایع جابه جا شده پیدا می کند. ارشمیدس، ذوق زده از اکتشاف خود، عریان به بیرون دوید فریاد کرد «اورکا!» (یافتم!). اصلی که او کشف کرده بود اجازه می داد که بدون صدمه زدن به تاج هیرون نسبت طلایش را تعیین کرد.
ارشمیدس که در دوران زندگیش می خواست هندسه و مکانیک نظری را، که برای فلسفه بسیار اهمیت داشتند، پیش ببرد، پیوسته از سوی شاه مستبد سیراکوز زیر فشار بود که ماشینهایی اختراع کند که کاربردهای نظامی یا غیرنظامی داشته باشد. البته او این کار را وقتی که شهر زادگاهش در مخاطره بود انجام داد. اما روایت می کنند که او همیشه تقاضای هیرون را که انتظار داشت نبوغش را منحصراً در کارهای عملی به کار اندازد، رد می کرده است. می گویند بزرگ ترین شادیش کشف خواص شکلهای هندسی بوده که در همه ی زمانها وجود داشته اند، منتها ریاضیدانان پیش از او به آنها توجهی نکرده بودند.

پی نوشت ها :

1. Marcellus.
2. Hieron.

منبع: سرگذشت اتم، شماره 2034