Arşimet; Eski Yunanlı matematikçi, fizikçi, astronom, mühendis ve düşünürdür. Onun en önemli özelliği, eşsiz gözlem gücü ve zekâsıyla günlük yaşamı çok iyi inceleyerek buluşlarını ortaya koymasıdır. Bilime büyük katkısı olan suyun kaldırma kuvvetini saptadığı buluşunu hamamda yıkanırken yaptığı söylenmektedir.
Arşimet günlük yaşamdaki işlerin yapılmasını kolaylaştırmak üzere bileşik makaralar, sonsuz vidalar, hidrolik vidalar gibi çok sayıda buluş ve makine yapmıştır. Savaş teknolojisi alanındaki buluşlarının ve yaptığı araçların çoğu yaşadığı kent olan Sirakuza'nın kuşatılması sırasında kullanılmıştır. Arşimet, makaraların yardımıyla çok ağır taşların yukarıya kaldırılıp fırlatılmasını sağlayan mekanik düzeneklerle kentin Romalılara karşı savunulmasını sağlamıştır.
Arşimet'in ölümüne dair birçok söylence vardır. Bunlardan biri Sirakuza'nın Romalılar tarafından ele geçirilmesinin ardından bir Romalı asker tarafından öldürülmüş olmasıdır. Geometri alanında önemli kuramlar oluşturan Arşimet, geometrinin yanı sıra fizik alanında yaptığı buluşları ortaya koyan pek çok yapıt bırakmıştır.
Arşimet, Eski Yunan Uygarlığı'nın en güçlü ve etkisinin en yaygın olduğu dönemde yaşadı. MÖ 300'lü yıllardan başlayarak Eski Yunan kültürü, Akdeniz'e ve Yakın Doğuya kadar yayılmıştı.
MÖ 308'de Arşimet'in hayatında önemli bir yeri olan Sirakuza Kralı II. Hiero doğdu.
Bölgede savaşlar ve çatışmalar eksik olmuyordu. Arşimet'in doğumundan bir yıl önce, MÖ 288'de Sirakuza Kralı Agatokles'in (AgathoclesJ tuttuğu bir grup İtalyan paralı asker olan Mamertinler, Sicilya'nın kuzeydoğusundaki Messana kentini ele geçirdiler.
Arşimet'in doğup büyüdüğü Sirakuza, bir kıstakla bugünkü İtalya'nın güneyindeki Sicilya'ya bağlanan Ortigia Yarımadası'nın üzerinde yer almaktadır.
Eski Yunan Döneminde, Korint kentinde yaşayanlar tarafından kurulan Sirakuza kenti, coğrafi konumunun önemi ve zengin tarım topraklarına sahip olması nedeniyle kısa süre içinde güçlü bir kent devlet hâline gelmiştir.
Güçlü bir kent devleti olan Sirakuza, Eski Yunan Dönemi'nden başlayarak açık hava tiyatrosu, kültürü ve mimarisiyle ünlendi. Akdeniz Havzası'nın en büyük politik ve askerî gücü olan yerleşim birimi hâline geldi. Aynı zamanda ekonomik açıdan da çok güçlü bir kentti. Verimli tarım alanlarından ürettikleri buğday, üzüm ve zeytin gibi ürünlerin kendi tüketimlerinin dışındaki kısmını başka kentlere de satıyorlardı.
Sirakuza sadece tarımsal üretim yapan bir kent devleti değildi. Aynı zamanda kereste ve gemi de üreten Sirakuza, bunların satışından da büyük bir gelir elde ediyordu.
Toplumsal yapısı soylulardan ve kölelerden oluşuyordu. Tarımda ve diğer işlerin yapılmasında köleler çalıştırılıyordu.
Papirüs bir su bitkisinin ve eski çağlarda ondan yapılan yazı malzemesinin adıdır. Papirüsten önce çanak çömlek parçalarına, yassı taşlara, kil tabletlere, bronz, kurşun, kalay, bakır, gümüş ve altın madenlerinden yapılan levhalara yazı yazılırdı. Bunların yanı sıra bal mumuyla sıvanmış tahta levhalar, fil dişinden yapılan levhalar ve keten kamışından yapılan organik yazı malzemeleri de kullanılmıştır.
Papirüs ilk kez MÖ 3300'lü yıllarda Eski Mısır'da yapılarak kullanılmaya başlanmıştır. Eski Mısırlıların yelken, bez, hasır ve yazı malzemesi olarak kullandıkları papirüs, önce Yunanlılara, daha sonra da Romalılara geçti. MÖ 300 yıllarında yerini parşömen alıncaya dek kullanımı sürdürüldü. Üzerine yazı yazılan papirüs, rulo yapılıp kutu ve deri kılıflara konularak saklanır ve taşınırdı.
Sirakuza'da tapınakların dışında pek çok antik yapı bulunmaktadır. Bunlardan biri de Sirakuza Açık Hava Tiyatrosu'dur. Bu tiyatronun kentin yaşamında önemli bir yeri vardı. Halk, kenti ve halkı ilgilendiren önemli konuları tartışmak için tiyatroda toplanırdı.
Sirakuza Açık Hava Tiyatrosu'hun, Yunan tiyatro yapıları arasında en çok seyirci sırasına sahip yapı olduğu söylenmektedir. 67 sıradan oluşan seyirci yeri, sahneden yukarı giden 8 merdivenle 9 bölüme ayrılmıştır. Kentin dışındaki bir tepenin eteğine kurulmuş olan bu yapının üstü açıktır.
Eski Yunan'da gök bilimi alanındaki çalışmalarla ilgilenen pek çok bilim insanı ve düşünür vardı. Aristo'nun yanı sıra Thales ve Pisagor gibi matematikçiler de astronomiyle ilgilenmişlerdir. Aristo, MÖ 340 yılında yazdığı "Gökyüzüne Dair" adlı kitabında, Dünya'nın düz bir tabak şeklinde değil, yuvarlak bir top şeklinde olduğunu belirtmiştir. Ayrıca bu kitapta Ay'ın evrelerinin, Dünya'nın Ay'la Güneş arasına girmesiyle oluştuğuna ve Dünya'nın Ay'ın yüzeyindeki gölgesinin daima yuvarlak olduğuna yönelik kanıtlarını ortaya koymuştur. Yunanlılar Kuzey Yıldızı'nın güneyden bakıldığında kuzey bölgelere göre daha alçak göründüğünü biliyorlardı. Aristo yaptığı seyahatler sayesinde Yunanlıların da bu düşüncesinden yararlanarak Kuzey Yıldızı'nın Mısır ve Yunanistan'dan bakıldığında belirgin olarak ortaya çıkan konum farkını kullanmış ve Dünyanın çevresini hesaplamaya çalışmıştır.
MÖ 4. yüzyılın ortalarında doğan ve MÖ 3. yüzyılın ortalarına dek yaşayan İskenderiyeli matematikçi Oklid, gelmiş geçmiş matematikçilerin içinde adı geometri ile en çok özdeşleştirilen kişidir. Eğitimini akademide tamamladıktan sonra İskenderiye'de büyük bir matematik okulu kurdu. Pek çok öğrenci yetiştirdi.
Geometri üzerine kaleme aldığı on üç ciltlik kitabı "Elementler" bu alandaki ilk kapsamlı çalışmadır. Kendinden önceki Thaies, Pisagor, Platon, Aristo gibi matematikçi ve geometricilerin çalışmalarını temel alan Oklid'in bu yapıtı, iki bin yıl boyunca önemli bir başvuru kaynağı olarak kullanılmıştır.
Düzlem geometrisi, aritmetik, sayılar kuramı, irrasyonel sayılar ve katı cisimler geometrisi Oklid'in kitabında ele aldığı başlıca konulardı.
II. Hiero (MÖ 308-MÖ 215), Sirakuza'nın soylularından Hierocles'in oğludur. Savaşlarda gösterdiği başarılarla kısa sürede yükselen II. Hiero, Epiruslu Pirus'un ordusunda general oldu. MÖ 275'te kentlilerin de katıldığı Sirakuza ordusunun başına geçti. Savaşlarda gösterdiği başarılarla kendisini Sirakuza halkına sevdirdi.
Epiruslu Pirus'un generallerinden biri olan II. Hiero, Kartacalılar ile Romalılar arasında gerçekleşen Birinci Pön Savaşı'ndaki (MÖ 264-241) başarıları nedeniyle iyice tanınmıştır. Ayrıca II. Hiero'nun kentin tarihinde ve Arşimet'in yaşamında önemli bir yeri vardır.
II. Hiero aynı zamanda MÖ 264'ten öldüğü tarih olan MÖ 215'e kadar Sirakuza tahtında oturmuştur.
II. Hiero kral olur olmaz Sirakuza'nın savaşlardan zarar gören ekonomisini ve toplumsal yapısını geliştirmek için çalışmaya başladı. Öncelikle Akdeniz'deki güçlü devletlerle barış yapmaya karar verdi. Romalılarla bir saldırmazlık anlaşması imzaladıktan sonra Akdeniz'deki en güçlü devletlerden biri olan Mısır'la barış imzalamak için çalışmalara başladı. Kral II. Hiero, Mısır Kralı II. Ptolemaios ile anlaşmak için ona armağanlar ve kutlama mesajları göndermeye karar verdi. Bunun için büyük bir gemi hazırlattı.
İskenderiye, Büyük İskender tarafından MÖ 330'lu yılların başında kuruldu. Kısa sürede döneminin bilim, kültür ve sanat kenti hâline geldi. Büyük İskender'in ölümünün ardından kent, Mısır'da krallığını ilan eden, I. Ptolemaios Soter'in eline geçti. MÖ 323'te 24 yaşındayken kral olan I. Ptolemaios'un krallığı 24 yıl sürdü. Sonra Mısır'ı onun soyundan gelen ve yine Ptolemaios olarak adlandırılan krallar yönettiler. Kral I. Ptolemaios, savaşı sevmediği için döneminde bilim, kültür ve sanat çalışmalarına ağırlık verdi. Mısırlıların gelenek ve göreneklerine uyarak Firavun unvanını aldı. Kenti baştan başa onararak döneminin en ünlü başkenti hâline getirdi. Arşimet'in yaşadığı dönemde sırasıyla II. Ptolemaios ve III. Ptolemaios hüküm sürdüler.
İskenderiye Kütüphanesi, MÖ 3.yüzyılın başlarında Mısır'ın İskenderiye kentinde Kral I. Ptolemaios Soter tarafından kurulmuş olan antik bir kütüphanedir. Yeni firavunun emriyle saraya yakın bir yerde kurulan İskenderiye Müzesi'nin bir bölümü olarak yapıldı.
Müzede o dönemde bilinen bütün ülkelerdeki hayvan ve bitkilerin bir örneği vardı. Ayrıca botanik bahçesi ve rasathanenin yanı sıra insan bedeninin otopsi yoluyla incelenmesi için bir de anatomi salonu bulunuyordu. Bu araştırma enstitüsünde fizik, kimya, tıp, astronomi, matematik, felsefe, edebiyat ve fizyoloji bilgileri için evler yapılmıştı.
Müzenin en önemli bölümü kütüphanesiydi. Kütüphanenin müdürü bulabildiği her yazılı yapıtı alma yetkisine sahipti. Mısır'a giren her kitabın buraya götürülmesi zorunluydu. Kitabın kopyası çıkarılıp sahibine verildikten sonra aslı kütüphaneye konurdu.
Eratosten (Eratosthenes), MÖ 276 - MÖ 194 yılları arasında yaşayan Yunan matematikçi, coğrafyacı, astronom ve filozoftur. Eratosten, "geography" yani "coğrafya" sözcüğünü kullanan ilk kişidir ve coğrafya biliminin temellerini atmıştır. Astronomi çalışmaları da dönemine göre oldukça gelişmiştir. Yerkürenin çevresini stadyum uzunluk birimine göre dikkate değer bir doğrulukla hesaplamıştır. Eksen eğikliğini, Dünya'nın Güneş'e olan uzaklığını tam olarak hesaplayan ilk bilim insanıdır. Coğrafya ve haritacılık üzerine bilgilerini kullanarak paralel ve meridyenlerle yapılmış ilk dünya haritasını çizmiştir. Kirene'de doğup Atina'da eğitim gören Eratosten'in ölümüne dek İskenderiye Kütüphanesi'nde baş kütüphaneci olarak çalıştığı ileri sürülmüştür.
Arşimet, İskenderiye'de Eratosten'in dışında çok değerli başka bilim insanlarıyla da tanıştı. Bunlardan biri olan Sisamlı Conon ile kısa sürede yakın arkadaş oldular. Her ikisi de matematik konusunda yüksek yeteneklere sahipti. Sisamlı Conon, Arşimet'i Oklid'in düşünce sistemini takip eden matematikçilerle tanıştırdı. Arşimet, Sisamlı Conon'un yanı sıra Heron, Pappus ve Theon adlı üç matematikçiyle de sık sık buluşup problemler üzerine tartıştı ve bu matematikçilerle birlikte çalıştı.
Eski Mısırlılar matematik, fizik, astronomi ve mühendislik, alanında çok gelişmişlerdi. Arşimet İskenderiye'ye gittiğinde Mısırlılar çoktan su çarkını, torna tezgâhını, makarayı ve cam üflemeyi bulmuşlardı.
Arşimet, İskenderiye'nin sulama sorununu çözmek için günümüzde Arşimet burgusu olarak bilinen burguyu icat etti. Arşimet'in çok genç yaşta yaptığı bu buluşu, onun icadı olan birçok araçtan yalnızca biridir. Yaptığı su vidası günümüzde hâlâ Mısır'da ve dünyanın birçok bölgesinde tarlaların sulanmasında kullanılmaktadır.
I. Pön Savaşı, MÖ 264 ile 241 yılları arasında gerçekleşen üç büyük savaştan ilkidir. Kartaca ile Roma Cumhuriyeti arasında bölgeye egemen olmak için yapılan bu savaşlar süresince Sirakuza hep arada kaldı. Sirakuza ordusu, Messana'yı kuşatan Kartaca kuvvetlerini yendi. Ancak bu kez de Roma lejyonları gelip Sirakuza'yı kuşattı ve Roma'nın Sirakuza üzerindeki baskısı yıllarca sürdü. Bir kuşatma sonrasında Sirakuza, Roma ile barış anlaşması imzaladı. Bu anlaşmaya göre Sirakuza, Roma Cumhuriyeti'nin müttefiki olacak ve 100 gümüş talent tazminat ödeyecekti. Ayrıca Sicilya'daki Roma birliklerinin desteklenmesine yardımcı olacaktı.
Arşimet çok yönlü bir araştırmacıydı; ilgi ve çalışma alanları çok çeşitliydi. Eğri yüzeylerin alanlarını hesaplamak için bazı yöntemler geliştirmişti. Bir parabol kesmesini dörtgenIeştirirken sonsuz küçükler hesabına yaklaşmıştır. Sonsuz küçükler hesabı, bir alana düşünülebilecek en küçük parçadan daha da küçük bir parçayı matematiksel olarak ekleyebilmektir. Bu hesabın çok büyük bir bilimsel ve tarihî değeri vardır. Çünkü çağdaş matematiğin gelişmesinin temellerini atmıştır. Isaac Newton ve Gottfried Wilhelm ieibniz, diferansiyel denklemler ve integral hesaplar konusunda onun bu hesabından yola çıkmışlardır.
Arşimet'in mekanik alanında yapmış olduğu buluşların arasında bileşik makaralar, sonsuz vidalar ve hidrolik vidalar büyük yer tutar. Arşimet denge prensiplerini ilk kez ortaya koyan bilim insanıdır. Bu prensiplerden bazıları şunlardır:
• Eşit kollara asılmış eşit ağırlıklar dengede kalır.
• Eşit olmayan ağırlıkların dengede kalması için bazı koşulların sağlanması gerekir.
Arşimet'in denge prensiplerine dayanarak söylediği "Bana bir dayanak noktası verin, Dünyayı yerinden oynatayım. " sözü yüzyıllardır onun adıyla birlikte anılmaktadır.
Arşimet, mekanik buluşlarının önemli olduğunu düşünmüyor ve bunları günlük olağan çalışmalar olarak değerlendiriyordu. Bu icatlarına ilişkin yapıt vermemiş ancak matematiğin özellikle geometri alanına, fiziğin statik ve hidrostatik alanlarına önemli katkılarda bulunan pek çok eser bırakmıştır.
Arşimet, yaptığı deneyleri ve çalışmaları İskenderiyeli matematikçi ve bilim insanları Sisamlı Conon ve Kireneli Eratosten'e yazdığı mektuplarda kuramsal olarak anlatmıştır. Bu mektuplar onun yapıtlarının temelini oluşturmuştur. Yapıtlarının dokuz tanesinin Yunanca asılları günümüze kadar ulaşmıştır.
Kral II. Hiero'nun yaptırdığı büyük geminin Mısır'a götürülmesi sırasında gemi su alınca Arşimet suyu yukarı yüzeye taşıyabilmek için bir silindire yerleştirdiği spiralle tulumba yaparak suyun boşaltılmasını sağlar. Bu, kendi adıyla anılan "Arşimet vidasi'dır. Arşimet vidası, bir borunun içine yerleştirilmiş milin çevresinde spiral biçiminde dönen bir pervaneden oluşmaktadır. Arşimet, ayrıca çeşitli tiplerde hava boşaltma tulumbaları da icat etmiştir.
Arşimet'in matematikteki buluşları ve yaptığı icatlar müthiş gözlem gücünü ortaya koymaktadır. Küçük bilgilerden, gözlem sonuçlarından yola çıkarak buluşlar yapmayı ölünceye dek sürdürmüştür. Savaşlarda kullanılan ya da günlük gereksinimler için yaptığı aygıtlar da üstün matematik yeteneğiyle teknik becerisinin birleşimi sonucunda ortaya çıkmıştır.
Arşimet bu deneyi aynı büyüklükteki iki altın parçasını terazinin iki koluna bağlayıp birini suya batırarak yapmıştır. Eğer altınların ikisi de aynı saflıktaysa yoğunluklarının aynı kalacağını, birinin içine farklı bir maden karıştırılmışsa yoğunluk farkının ortaya çıkacağını ileri sürmüş ve bu görüşü kanıtlamıştır.
Bu buluşunu başlangıç noktası olarak kullanarak hem daha birçok keşfin ilk adımını atmış hem de krala tacında ne ölçüde saf altın olduğunu söylemenin yolunu bulmuştur.
Taca konan ilave alaşımın; tacın ve taca eşit ağırlıktaki altın ve gümüşün bir kap suya ayrı ayrı konularak taşan su miktarının ölçülmesiyle bulunabileceğini söylemiştir. Bu buluşu onun, gözlem ve gözleme dayanan düşünceden temellenen bilim insanı kişiliğini de ortaya koymaktadır.
"Arşimet İlkesi"nde, bir sıvı içindeki katı cisim, taşırdığı sıvının ağırlığına eşit bir batmazlık kuvvetiyle yukarıya itilir. Suyun kaldırma kuvveti, Arşimet tarafından fark edilen ve ileri sürülen bir ilkeyle açıklığa kavuşmuştur.
Su, kendi yoğunluğundan daha az yoğunluğa sahip olan cisimleri yüzeye doğru iter. Yoğunluk farklılıklarından ortaya çıkan itme kuvvetinin etkisiyle cisim yüzmeye başlar. Bu ilke, bütün sıvılar için de genel kuraldır.
"Arşimet İlkesi" denen bu ilişki, hidrostatik diye bilinen fizik dalının temelini oluşturur. Arşimet aynı zamanda fiziğin ana dalı olan mekaniğin de temellerini atmıştır.
Sirakuza 'nın savunması sırasında Arşimet'in buluşu olan pek çok savaş düzeneği kullanılmıştır. Gemilerin üzerine kayaların fırlatılmasını sağlayan yaylar, mancınıklar ve döner vinçler... Gemileri batırmak için denizin altına gizlice yerleştirilmiş hareketli pençe biçimindeki kaldıraçlar ve kapanlar... Güneş ışığını toplayıp yoğun biçimde gemilere yansıtarak onları yakan aynalar...
En uzaktaki gemilerin bile yanıp batmasına neden olan yakan aynalar, Arşimet'in optik konusundaki çalışmalarını ortaya koymaktadır.
Romalı Komutan Marcellus'un ordusu Sirakuza'nın yardımına gelen Kartacalıları yendikten sonra yine Sirakuza'yı kuşattı. MO 212'de, üç yıllık bir kuşatma ve savaş sürecinden sonra Sirakuza ordusunu yenerek kenti ele geçirdi. Komutan Marcellus, üç yıl boyunca ordusunu durduran ve gemilerini yerle bir eden ünlü bilginle tanışmak istedi. Onun bilgin kimliğine ve zekâsına hayran kalmıştı.
Hemen onun yanına çağırılması için bir askerini gönderdi. Söylenenlere göre asker Arşimet'i bulduğunda ünlü bilgin kumsalda dalgın bir biçimde daireler ve geometrik şekiller çiziyordu. Kendisine kim olduğunu soran askere "Çemberlerime dokunma!" dedi. Bu sözlere kızan asker, Arşimet'i bir kılıç darbesiyle oracıkta öldürdü.
Komutan Marcellus, zekâsına ve buluşlarına hayran olduğu Arşimet'in öldürüldüğünü duyunca büyük bir üzüntüye kapıldı. Ailesine bağışta bulunarak Arşimet'e onur verici bir cenaze töreni yapılmasını sağladı. Arşimet, en değerli buluşu olarak nitelendirdiği silindirle küre arasındaki ilintiyi düşünerek mezar taşına bir silindirin içine yerleştirilmiş küre resmi çizilmesini vasiyet etmişti. Onun isteğine uyarak mezar taşına silindir içine çizilmiş küre resmi kazındı. Daha sonra Sirakuza'nın yaşadığı savaşlar ve yıkımlar yüzünden mezarı unutulup gitti. Arşimet'in mezarını, ölümünden yüz otuz yıl sonra Romalı Hatip Çiçero bulmuştur.
Arşimet, antik dünyanın ilk ve en önemli bilim insanı olarak kabul edilmektedir. Onun en önemli özelliği, günlük yaşamdan ve doğadan eşsiz gözlem gücüyle gözlemlediklerini düşünsellikle birleştirerek bilimsel çıkarımlarda bulunmasıdır. Bu yönüyle çağdaş bilimsel çalışma yönteminin ilk özgün örneğini ortaya koyan bilim insanıdır.
Fizik biliminin mekanik alanındaki buluşları büyük değer taşımaktadır. Ancak o çalışmalarını daha çok geometri alanında yoğunlaştırmış ve bu alana büyük katkılarda bulunmuştur.
Geometriye yapmış olduğu en önemli katkılardan birisi, bir kürenin yüz ölçümünün 4πr2, hacminin ise 4/3πr3 formülüne eşit olduğunu kanıtlamasıdır. Bir dairenin alanının, tabanı bu dairenin çevresine ve yüksekliği ise yarıçapına eşit bir üçgenin alanına eşit olduğunu kanıtlayarak pi sayısının (π) değerinin 3,1/7 ve 3,10/71 arasında olduğunu göstermiştir.
Arşimet'in yöntemi ve buluşları kendisinden sonraki bilim insanlarının ve sanatçıların çalışmalarını da etkilemiştir. Rönesans'ın eşsiz dehası Leonardo da Vinci, Arşimet'in çalışmalarına büyük ilgi duymuş, onun yazılı metinlerine ulaşmak için büyük bir çaba harcamıştır.
Kaynak: Morpa-Tarihe İz Bırakanlar (Archimedes-Yaşamla Bilimi Buluşturan Adam)
https://www.britannica.com/biography/Archimedes
https://www.wikiwand.com/tr/Ar%C5%9Fimet
https://www.famousscientists.org/archimedes/
http://www.bbc.co.uk/history/historic_figures/archimedes.shtml
https://www.ancient.eu/Archimedes/
https://www.ducksters.com/history/ancient_greece/archimedes.php
http://archimedespalimpsest.org/about/history/archimedes.php
https://www.theschoolrun.com/homework-help/archimedes
https://mathshistory.st-andrews.ac.uk/Biographies/Archimedes/
