阿基米德测皇冠的故事

阿基米德（公元前287年—公元前212年），伟大的古希腊哲学家、百科式科学家、数学家、物理学家、力学家，静态力学和流体静力学的奠基人，并且享有“力学之父”的美称。

阿基米德和高斯、牛顿并列为世界三大数学家。

阿基米德曾说过：“给我一个支点和一根足够长且坚固的棍子，我就能撬起整个地球！”

阿基米德测皇冠的故事

怪人阿基米德

在一般人看来，阿基米德是个“怪人”。

用罗马历史学家普鲁塔克的话说：“他象是一个中了邪术的人，对于饭食和自己的身体全不关心！”

有时候，饭摆在桌子上叫他吃饭，他好象没听见，仍旧在火盆的灰里画他的几何图形。

他的妻子，要时时看守他。

譬如他用油擦身的时候，便呆坐着用油在自己身上画图案，而忘记原来是作什么事的了。他的妻子更怕送他到浴堂里去洗澡，这个笑话是因为国王的一个新皇冠而引起的……

皇冠的故事

公元前245年，希腊西西里岛叙拉古城的赫农王（King Hieron），叫一个工匠替他打造一顶纯金皇冠。

国王给了工匠他所需要的数量的黄金，工匠的手艺非常高明，制做的皇冠精巧别致，而且重量跟当初国王所给的黄金一样重。

可是，有人向国王报告说：“工匠制造皇冠时，私下吞没了一部分黄金，把同样重的银子掺了进去。”国王听后，也怀疑起来，就把阿基米德找来，要他想法测定金皇冠里掺没掺银子，工匠是否私吞黄金了？但是条件却是：不许弄坏王冠！

这可把阿基米德难住了！他回到家里苦思冥想了好久，也没有想出办法。每天饭吃不下，觉睡不好，也不洗澡，象着了魔一样。

有一天，国王派人来催他进宫汇报。他妻子看他太脏了，就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候，脑子里还想着称量皇冠的难题。

突然，他注意到，当他的身体在装满水的浴盆里沉下去的时候，就有一部分水从浴盆边溢出来。同时，他觉得入水愈深，则他的体量愈轻。于是他忽然想到：相同重量的物体，由于体积的不同，排出的水量也不同。

于是，他立刻跳出浴盆，忘了穿衣服，一丝不挂地就跑到大街上，顺着大街往皇宫跑。一边跑，一边叫：“我想出来了！我想出来了！解决皇冠的办法找到啦！”

他进皇宫后，对国王说：“请允许我先做一个实验，才能把结果报告给你！”国王同意了。

阿基米德将与皇冠一样重的金子、和一块一样重的银子和皇冠,分别放入水盆里，观察发现：金块排出的水量比银块排出的水量少，而皇冠排出的水量比金块排出的水量多。

于是阿基米德对国王说：“皇冠掺了银子！”

国王看了实验，没有弄明白，让阿基米德给解释一下。阿基米德说：

“一公斤的木头和一公斤的铁比较，木头的体积大。如果分别把它们放入水中，体积大的木头排出的水量，比体积小的铁排出的水量多。”

“我把这个道理也用在金子、银子和皇冠上。因为金子的密度大，而银子的密度小，因此同样重的金子和银子，必然是银子的体积大于金子的体积。所以同样重的金块和银块放入水中，那么金块排出的水量就比银块的水量少。”

“刚才的实验表明，皇冠排出的水量比金块多，说明皇冠的密度比金块的密度小。这就证明皇冠不是用纯金制造的！”

阿基米德有条理的讲述，使国王信服了。实验结果证明：那个工匠私吞了黄金！

阿基米德原理

阿基米德的这个实验，就是“静水力学”的胚胎。

但他并不停留在这一点上，继续深入研究浮体的问题。结果发现了自然科学中的一个重要原理——阿基米德定律。即：把物体浸在一种液体中时，其所排开的液体体积，等于物体所浸入的体积；同时，浸在液体里的物体受到竖直向上的浮力，浮力的大小等于被物体排开的液体受到的重力的大小。

由此，他发现了浮力原理，并在名著《论浮体》记载了这个原理，人们为了纪念他，就称之为”阿基米德原理“。

后记

其实这个故事还有下文。

那个工匠受到了惩罚，而阿基米德也得到了国王的嘉奖。

若干年后，有一个老妇人前来找阿基米德，老妇人拿出一个黄金的圆球，并请求阿基米德帮忙测试：她请人做的这个金球是否被别人偷取了黄金！

确定原始总量和金球没有差别后，阿基米德便用以前的排水法测试体积，结果发现按照阿基米德的理论，该金球被惨进了其他成分！

就当阿基米德当众公布结果时，老妇人却气愤得将金球一切为二，出人意料，金球是空心的！

老妇人是那个工匠的母亲，为了昭雪自己的儿子，她用了数年的时间设法证明阿基米德是错误的。而结果确实被她办到了，阿基米德疏忽了皇冠上的无数金饰件中有许多是空心的，而其结果也直接导致了阿基米德冤枉了那个工匠！

不过，把物体浸在一种液体中时，其所排开的液体体积，等于物体所浸入的体积，这个理论是正确的。