Nhà vật lí Ác-si-mét – Archimedes (tiếng Hy Lạp: Ἀρχιμήδης phiên âm tiếng Việt: Ác-si-mét) (khoảng 287 trước Công Nguyên – khoảng 212 trước Công Nguyên) là một nhà toán học, nhà vật lí, kỹ sư, nhà phát minh và một nhà thiên văn học người Hy Lạp. Dù ít chi tiết về cuộc đời ông được biết nhưng ông được coi là một trong những nhà khoa học hàng đầu của thời kỳ cổ đại.
Mặt trước của Huy chương Fields in hình của Ác-si-mét. Giải thưởng Fields là một giải thưởng được trao cho tối đa bốn nhà toán học không quá 40 tuổi tại mỗi kì Đại hội quốc tế (ICM) của Hiệp hội Toán học quốc tế (IMU), được tổ chức 4 năm một lần. Giải thưởng được sáng lập bởi nhà toán học Canada John Charles Fields lần đầu được trao vào năm 1936, đã bị gián đoạn trong suốt qua thời kỳ Chiến tranh thế giới thứ hai và từ năm 1950 được trao đều đặn. Giáo sư Ngô Bảo Châu là người Việt Nam đầu tiên vinh dự được nhận giải thưởng Fields.
Giai thoại nổi tiếng về Ác-si-mét là câu chuyện về Vua Hiero II. Ông đặt làm một chiếc vương niệm vòng nguyệt quế và ông muốn kiểm tra xem chiếc vương niệm người thợ kim hoàn dâng cho Ông có phải là vàng nguyên chất hay không, nhà vua đã giao trọng tránh này cho Ác-si-mét.
Ác-si-mét đã rất đau đầu với câu hỏi hóc búa này, trong một lần ngâm mình trong bồn tắm, nước trong bồn tắm chàn ra ngoài đã gợi lên cho ông một ý tưởng, ông hét lên Ơ-rê-ka (phiên âm tiếng việt có nghĩa là tìm ra rồi) không cần mặc quần áo và cứ thế chạy ra đường (giai thoại này vẫn chưa được kiểm chứng nhưng nó là câu chuyện dễ nhớ khi nói về Ác-si-mét. Sau này ý tưởng của ông được phát triển thành nguyên lý Ác-si-mét
Nhà vật lí Ác-si-mét và Nguyên lý Ác-si-mét:
Mọi một vật chìm trong nước đều chịu một lực đẩy theo phương thẳng đứng chiều hướng lên trên và có độ lớn đúng bằng phần chất lỏng mà vật đang chiếm chỗ. Lực đẩy này được gọi là lực đẩy Ác-si-mét
Với nguyên lý này Ác-si-mét đã chứng minh được chiếc vương miện đã bị nhà kim hoàn chế tạo từ vàng không nguyên chất. Cách thức như sau: một khối vàng nguyên chất được giữ thăng bằng với chiếc vương miện khi đưa vào trong chất lỏng nếu thanh còn giữ thăng bằng chứng tỏ chiếc vương miện là nguyên chất, nếu không thăng bằng chứng tỏ vương miện bị pha tạp chất do lực đẩy Ác-si-mét lên các chất khác nhau sẽ khác nhau cho dù chúng có cùng khối lượng.
Nhà vật lí Ác-si-mét và Lực đẩy Ác-si-mét
F = ρgV
Trong đó:
- F: lực đẩy Ác-si-mét (N)
- ρ: khối lượng riêng của chất lỏng (kg/m3)
- g: gia tốc rơi tự do
- V: thể tích mà vật chiếm chỗ trong lòng chất lỏng (m3)
Một phần lớn công việc kỹ thuật của Ác-si-mét xuất hiện từ các nhu cầu thực tế của thành phố Syracuse. Tác giả người Hy Lạp Athenaeus của Naucratis đã miêu tả việc Vua Hieron II đặt hàng nhà vật lí Ác-si-mét thiết kế một con tàu lớn, chiếc Syracusia, có thể được sử dụng làm phương tiện vận tải xa hoa, mang theo đồ hậu cần, và như một tàu chiến. Chiếc Syracusia được cho là con tàu lớn nhất được chế tạo trong thời cổ đại.
Theo Athenaeus, nó có thể chở 600 người gồm cả những đồ trang trí trong vườn, một phòng thể dục và một ngôi đền cho nữ thần Aphrodite cùng các trang bị khác. Bởi chiếc tàu với kích cỡ này có thể sẽ bị rò rỉ một lượng nước lớn qua vỏ, đinh ốc Ác-si-mét đã được chế tạo để loại bỏ nước ở đáy tàu.
Cỗ máy của Ác-si-mét là một thiết bị với những lá hình đinh ốc xoay bên trong một hình trụ. Nó hoạt động bằng tay, và cũng có thể được dùng để chuyển nước từ nơi thấp tới các kênh thuỷ lợi. Đinh ốc Ác-si-mét ngày nay vẫn được sử dụng để bơm chất lỏng và chất rắn nhỏ như than và ngũ cốc. Đinh ốc Ác-si-mét đã được miêu tả ở thời La Mã cổ đại bởi Vitruvius có thể là một sự cải tiến của bơm đinh ốc từng được dùng để tưới tiêu cho Vườn treo Babylon.
Nguồn: wikipedia