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2017成都“阿基米德的科學”展時間、地點、門票
時間:2017年11月10日—2018年1月9日
地點:四川科技館一樓西南廳
門票:免費(需提前預約四川科技館進館門票,方可于預約日進館參展)
預約入口:http://piao.scstm.com/wx/index.html
成都“阿基米德的科學”展亮點展項
阿基米德蹺蹺板:阿基米德對杠桿的力量深信不疑,他曾說過“給我一個支點,我就能撬起整個地球?!彼堑谝粋€以科學方式敘述杠桿原理的人,并描述三種杠桿的不同應用。杠桿是將操作者所施的力轉移到其他物體上以省力的完成工作的簡單機械。展項阿基米德蹺蹺板就是運用杠桿原理制作的機器,它的支點在兩物體的中間,體驗時會發現蹺蹺板的一邊只要站一個體重輕的人就可以輕易將椅子上的人翹起,因為這一類型的杠桿能減少工作所需要的施力。阿基米德鐵爪同樣也是運用到杠桿原理,在當時敘拉古斯城之戰中,這種秘密武器使得敵人兵荒馬亂。
阿基米德螺旋器:在阿基米德的機械發明中,有一樣機械打破了人們水往低處流的傳統觀念,就是阿基米德螺旋器。我們可以看到展項為木制腔體,內部空間沿著中央長軸呈螺旋狀盤旋,連接著把手。當轉動把手時,把手處相當于一個杠桿,我們只需要用較小的力就可以讓小球沿著螺紋上到機器頂端。而古時候的人們正是利用阿基米德螺旋器進行提水灌溉;阿基米德利用自己對幾何學的研究,他是第一位解釋阿基米德螺旋器運作原理的人,也可以說是有史以來最早的水泵發明者,螺旋器的使用,有效的解決農田灌溉的問題,直到二千年后的現在,還有人使用這種器械。
阿基米德皇冠實驗:著名的阿基米德皇冠實驗,就是以水為線索揭示了工匠竊取國王黃金的事實。當時敘拉古斯國王叫工匠做了一個純金皇冠,但懷疑工匠使用銀子摻假,卻找不到證據。于是找來阿基米德,希望他能發掘真相。這可是一個難題,要如何在不破壞皇冠的情況下找出答案呢?據說阿基米德是在洗澡時發現他進入跟離開浴缸時,水位的上升與下降變化,給了他實驗的靈感。于是馬上來到國王面前,利用金子銀子排水量的差異證明了工匠的竊取行為。這正是阿基米德第一部流體靜力學著作--《論浮體》里的第一個流體靜力的實驗,即浸在液體中的物體受到向上的浮力,其大小等于物體所排除液體的重量。展項所展示的就是兩個重量一樣的物體的排水量差異。
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秘密武器火鏡:阿基米德的著作,不只有《論浮體》,還有《論圓錐曲線》和《論光與鏡》,其中就包含有對拋物線狀物體的研究,傳說中的秘密武器火鏡正是這一研究的產物。其實在阿基米德時代,人們已知彎曲的拋物面鏡能用來聚集太陽光至單點上,且強度足以生火;但是阿基米德是第一個用數學的方式計算出大型拋物面鏡的焦點所在。
拋物面傳聲:聲波像光波一樣會反射,射入角等于反射角,這個原理可運用在大型拋物面中,將聲波的發送集中在一個定點上,使得另一個定點能更清楚聽見。在拋物面傳聲展項,盡管兩位觀眾之間相隔這么遠,但是當我們對準其中一個拋物面的焦點說悄悄話,另一個人在另一邊的拋物面的焦點可清楚地聽見。旁邊的劇院聲音傳送展項運用的也是一樣的原理,世界各地的歌劇院像悉尼歌劇院就是利用了這個原理進行設計的。
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幾何的魔力:阿基米德在幾何學也做出了重大的貢獻。他的著作《論球和圓柱》中指出,截角多面體是由兩組不同的立體形狀所組成的完成立體幾何圖形,足球就是截角多面體的好例子。阿基米德讓關于立體幾何的知識更前進了一步。阿基米德還設計了數學益智游戲“十四巧板”,這種古代游戲,比中國民間的七巧板更復雜些,后來的科學家研究表明,十四巧板是希臘人完全掌握了組合數學這門科學的最早期證據。展覽設立了幾何的魔力區域,觀眾可以透過游戲,謎題,和積木來探索幾何學中的樂趣。
阿基米德的傳承:展區主要通過達芬奇和伽利略的才智,探索阿基米德的方法論。了解阿基米德是如何促進現代科學的發展以及器械是如何隨著時代演進發展的第一手數據。該展區展出了達芬奇的飛輪、螺旋直升機、希羅多德起重機等展項,這些都是在阿基米德對杠桿和斜面研究的傳承;伽利略也同樣是受到阿基米德理論的影響,他根據阿基米德的杠桿原理和浮力原理寫出了第一篇題為《天平》的論文。阿基米德關于重力對于物體運動的研究也對伽利略產生了重要的影響;根據阿基米德運用斜面、幾何和平衡原理,伽利略檢視物體在重力下的運用,做出了著名的伽利略斜面實驗。
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“阿基米德的科學”展簡介:
來自意大利的“阿基米德的科學”展全國第三站將于11月10日在四川科技館開展,此次將在四川科技館進行為期兩個月的展覽。這是史上第一個專門展示阿基米德突出的科學成就的展覽,70件互動展品依托2300年前手稿與文獻帶來阿基米德超時代的科學眼界。
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阿基米德被視為歐洲最偉大的三位數學家之一。他不僅確定了許多物體表面積和體積的計算方法,發現了杠桿原理和浮力定律,而且設計制造了多種機密的自動機械,如埃及的灌溉機械橘槔、古希臘時的浮空投影等。同時,作為科學先行者,阿基米德為后來的達芬奇、伽利略等人的研究提供了巨人的肩膀。如伽利略的望遠鏡與達芬奇的螺旋直升機其想法均來自阿基米德。
這次在四川科技館展出的“阿基米德的科學”展基于對阿基米德手稿和相關古典文獻的科學研究,還原共約70件互動展品,分為古代的機械、古代的能量機器、幾何的魔力、阿基米德的啟發等四個區域。在展覽中,通過展品的互動體驗,觀眾能感受到2300年前精巧的科學機械的魅力,并感嘆于科學家們超越時代的思想與創造。
交通指南:
地鐵出行:乘坐地鐵1號線至天府廣場站下車,然后從J或H出口出站,再步行至四川科技館。
公交出行:乘坐16路公交到人民中路一段站下車,步行至四川科技館。