Arşimet (Archimedes), M.Ö.
287 - 212 yılları arasında yaşamış Sicilya doğumlu Yunan matematikçi, fizikçi,
astronom, filozof ve mühendis. Bir hamamda yıkanırken bulduğu iddia edilen suyun
kaldırma kuvveti bilime en çok bilinen katkısıdır ancak pek çok matematik
tarihçisine göre integral hesabın babası da
Arşimet'tir.
Roma generali Marcellus, Sirakuza'yı kuşattığında,
Archimedes adlı bir
mühendisin yapmış olduğu silahlar nedeniyle şehri almakta çok zorlanmıştı.
Bunların çoğu mekanik düzeneklerdi ve bazı bilimsel kurallardan ilham alınarak
tasarlanmıştı. Örneğin, makaralar yardımıyla çok ağır taşlar burçlara kadar
çıkarılıyor ve mancınıklarla çok uzaklara fırlatılıyordu. Hatta
Archimedes'in aynalar
kullanmak suretiyle Roma donanmasını yaktığı da rivayet edilmektedir. Ancak
bütün bunlara karşın M.Ö. 212 yılında Romalılar Sirakuza'yı zapt ettiler ve
şehrin diğer ileri gelenleriyle birlikte Archimedes'i de öldürdüler.
Söylendiğine göre, bu sırada Archimedes toprak üzerine çizdiği bir problemin
çözümünü düşünüyormuş ve yanına yaklaşan Romalı bir askere oradan uzaklaşmasını
ve kendisini rahat bırakmasını söylemiş; ancak asker Archimedes'e aldırmayarak
hemen öldürmüş. Tarihin nadir olarak yetiştirdiği bu çok yetenekli bilim
adamının öldürülüşü Romalı generali de çok üzmüş.
Archimedes hem bir
fizikçi, hem bir matematikçi, hem de bir filozoftur. Gençliğinde bir süre
İskenderiye'de bulunmuş, burada
Eratosthenes ile arkadaş
olmuş ve daha sonra da onunla mektuplaşmıştır. Archimedes'in mekanik alanında
yapmış olduğu buluşlar arasında bileşik makaralar, sonsuz vidalar, hidrolik
vidalar ve yakan aynalar sayılabilir. Bunlara ilişkin eserler vermemiş, ancak
matematiğin geometri alanına, fiziğin statik ve hidrostatik alanlarına önemli
katkılarda bulunan pek çok eser bırakmıştır.
Geometriye yapmış olduğu en önemli katkılardan birisi, bir kürenin yüzölçümünün
4πr2 ve hacminin ise 4/3 πr3 eşit olduğunu kanıtlamasıdır. Bir dairenin
alanının, tabanı bu dairenin çevresine ve yüksekliği ise yarıçapına eşit bir
üçgenin alanına eşit olduğunu kanıtlayarak pi'nin değerinin 3 l/7 ve 3 10/71
arasında bulunduğunu göstermiştir.
Archimedes'in en parlak matematik başarılarından biri de, eğri yüzeylerin
alanlarını bulmak için bazı yöntemler geliştirmesidir. Bir parabol kesmesini
dörtgenleştirirken sonsuz küçükler hesabına yaklaşmıştır. Sonsuz küçükler
hesabı, bir alana tasavvur edilebilecek en küçük parçadan daha da küçük bir
parçayı matematiksel olarak ekleyebilmektir. Bu hesabın çok büyük bir tarihi
değeri vardır. Sonradan modern matematiğin gelişmesinin temelini oluşturmuş,
Newton ve Leibniz'in bulduğu diferansiyel ve entegral hesap için iyi bir temel
oluşturmuştur.
Archimedes Parabolün Dörtgenleştirilmesi adlı kitabında, tüketme metodu ile bir
parabol kesmesinin alanının, aynı tabana ve yüksekliğe sahip bir üçgenin
alanının 4/3'üne eşit olduğunu ispatlamıştır.
İlk defa denge prensiplerini ortaya koyan bilim adamı da Archimedes'dir. Bu
prensiplerden bazıları şunlardır:
Eşit kollara asılmış eşit ağırlıklar dengede kalır.
Eşit olmayan ağırlıklar eşit olmayan kollarda aşağıdaki koşul sağlandığında
dengede kalırlar: f1 · a = f2 · b
Bu çalışmalarına dayanarak söylediği "Bana bir dayanak noktası verin Dünya'yı
yerinden oynatayım." sözü yüzyıllardan beri dillerden düşmemiştir.
Arşimet, kendi adıyla
tanınan sıvıların dengesi kanununu da bulmuştur. Söylendiğine göre, bir gün Kral
II Hieron yaptırmış olduğu altın tacın içine kuyumcunun gümüş karıştırdığından
kuşkulanmış ve bu sorunun çözümünü
Arşimet'e havale etmiş.
Bir hayli düşünmüş olmasına rağmen sorunu bir türlü çözemeyen Archimedes,
yıkanmak için bir hamama gittiğinde, hamam havuzunun içindeyken ağırlığının
azaldığını hissetmiş ve "Buldum, buldum" diyerek hamamdan fırlamış. Acaba
Arşimet 'in bulduğu
neydi? Su içine daldırılan bir cisim taşırdığı suyun ağırlığı kadar ağırlığından
kaybediyordu ve taç için verilen altının taşırdığı su ile tacın taşırdığı su
mukayese edilerek sorun çözülebilirdi.
Archimedes'in araştırmalarından önce, tahtanın yüzdüğü ama demirin battığı
biliniyordu; ancak bunun nedeni açıklanamıyordu. Archimedes'in bu kanunu doğada
tesadüflere yer olmadığını, her zaman aynı koşullarda aynı sonuçlara
ulaşılacağını göstermiştir. Archimedes, 23 yüzyıl önce, modern bilimsel yöntem
anlayışına çok yakın bir anlayışla, bugün de geçerli olan statik ve hidrostatik
kanunlarını bulmuş ve bu katkılarıyla bilim tarihinin en büyük üç kahramanından
birisi olmaya hak kazanmıştır.
Arşimed'in
Siraküza Savunması
MÖ 216 yılında Arşimed 70 yaşını aşmış, akrabalarından
biri olduğu söylenen Siraküza kıralı Hieron ölmüştü. İkinci Pön Savaşı sonunda
da şehir yenilgiye uğramış, Kartaca'lılarla birleşmeyi kabul etmişti. Bunun
üzerine Romalılar, ünlü konsüllerinden biri olan Claudius Marcellus'u bir
orduyla Siraküza'ya gönderdiler.
Yaşlı Arşimed, hiçbir zaman katılmadığı siyaset alanından uzakta kendini
çalışmalarına vermiş, sessiz ve sakin bir hayat sürüyordu. Ama onun hikmet ve
zekasına hayranlık duyan hemşehrileri şehri savunması için kendisinden yardım
dilediler.
Arşimet, bu çağrıyı adeta
istemeyerek kabul etti.
Romalılar, onun bir mucit ve mühendis olarak yaratıcı kabiliyetini öğrenmekte
gecikmediler. Bir gün, kıyıdaki şehir surlarına kadar sokulan bir Roma savaş
gemisi birdenbire dev gibi korkunç bir kerpetenle karşılaştı. Duvarların
arkasından çıkan bu alet gemiyi pruvasından yakaladığı gibi çeneleri arasında
kıstırarak parçaladı. Kaldıraç kolları ve dönel kasnaklar yardımıyla işleyen bu
aletin çalışma prensipleri
Arşimet tarafından ortaya
konulmuştu. Böylece bir kaldıraç mekanizması ilke defa olarak
gerçekleştiriliyordu.
Bu arada surların arkasına yerleştirilen dev mancınıklar, düşmanın üzerine ağır
oklar ve taş yağdırıyordu. Güvertesi ve bordası delik deşik olan gemilerin
direkleri parçalanıyor, gemidekilerin üzerine düşüyor, düşman ağır kayıplar
veriyordu.
Arşimet'in Güneş
ışınlarını büyük bir ayna aracılığıyla düşman üzerine yansıtıp gemileri ateşe
verdiği de söylenir. Ama inanılması oldukça güç olan bu hikaye, belki de bir
efsaneden başka bir şey değildir.
Bununla birlikte
Arşimet'in icat ettiği
makineler, Romalıların gözlerini o derece yıldırmıştı ki surların üzerinde bir
ip ya da değnek gördükleri zaman gene onun bir makinesi sanarak bağırıp
kaçışıyorlardı. Claudius Marcellus, ister istemez hayranlık duyduğu bu
düşmanıyla kendi mühendislerinin başa çıkamayacağını anladı. "Bu matematik devi
ile neden savaşalım ? Bizimle alay eder gibi kıyıda oturup donanmamızı yok
ediyor !" diyerek Siraküza'yı tam bir ablukaya aldı.