ARCHIMEDES (M.Ö. 3.yy.)
Bilimin ilginç yönlerinden biri, keşif ve buluşların bazen beklenmedik anlarda, rastlantı sonucu ortaya çıkmasıdır. Rastlantı sonucu keşif ya da buluş yapabilmek için yalnızca şanslı olmak yeterli değildir. Bu rastlantıları değerlendirecek akla sahip olmak da önemlidir.
Arşimet M.Ö. 3. yüzyılda Syrakusa'da yaşamıştır. Kaldıraç deneyleri, Arşimet burgusu buluşu ve sıvıların dengesi kanunları ile ünlüdür. Fakat biz onu hamamdan bir anda çıplak bir şekilde fırlayıp sokaklarda "Buldum! Buldum!" diye bağırarak koşmasıyla tanırız.
Arşimet'i o gün hamamdan fırlayıp sokaklarda çıplak koşturacak kadar heyecanlandıran olay nedir? Her şey Syrakusa kralının yeni bir taç istemesiyle başlar. Kral kuyumcusunu çağırır. Kuyumcuya kendisine saf altından bir taç yapmasını buyurur. Taç hazırlanıp kendisine sunulduğunda birden içine bir kuşku düşer. Kral her şeyden kuşkulanan bir adamdır. Ya taç saf altından değilse, içine değeri altından daha az olan gümüş ya da bakır eklenmişse? Altının ilginç bir özelliği vardır. Ne kadar öteki metallerle karışırsa karışsın kendi rengini, parlaklığını korur. Kuyumcular saf altını 24 ayar olarak adlandırırlar. Ayar, değerli taşların ağırlık ölçü birimidir. Bir ayar 200 miligrama denk gelir. Altından yapılmış takılara dikkat ederseniz, kimisinin 14 ayar olduğunu görürsünüz. Takının üzerinde onun 14 ayar olduğunu gösteren bir damga vardır. Takının 14 ayar olması, içinde % 58 altın, % 42 gümüş, bakır ya da diğer metallerden bulunduğunu gösterir. Bu karışım, takının daha sağlam olmasını sağlar. Ama karışım kesinlikle saf altın görünüşüne sahiptir.
Kral için tacının saf altından olması önemlidir. Saf altın onun gücünü simgeler. Bir sabah karar verir. Akıllılığıyla tanınan matematikçi ve mühendis Arşimet'i sarayına çağırır. Ondan tacının saf altından olup olmadığını bulmasını ister. Arşimet hemen düşünür. Eğer tacın boşlukta kapladığı alanı, yani hacmini bulursa bu sorunu çözecektir. Çünkü farklı maddeler, aynı ağırlıkta; fakat değişik hacimde olabilirler. Hatırlayın! Birbirimize sorduğumuz hileli bir soruyu anımsayalım. Bir kilo demir mi, bir kilo pamuk mu daha ağır? Dikkatli olmazsak bu soruyu hemen demir diye yanıtlarız. Günlük yaşamdaki deneyimlerimizden pamuğun hafif, demirin ağır bir madde olduğunu biliriz. Fakat bir kilo pamuk da bir kilo demir kadar ağırdır. İkisini yan yana görme şansımız olsaydı, bir kilo altını elimizde kolaylıkla taşıyabileceğimizi fark ederdik. Bir kilo pamuk ise demirden daha fazla yer kaplar. Taşımak için bir torbaya gereksinimiz olur.
Arşimet, taç saf altındansa hacminin farklı, altından başka metalleri de içeriyorsa hacminin farklı olacağını biliyordu. Ama yine de bir sorunu vardı: Tacın saf mı, karışım mı olduğunu nasıl kanıtlayacaktı? Arşimet banyoda yıkanırken tam da bu sorunun yanıtını düşünüyordu? Küvetteydi ve musluk açıktı. Suyun dolmasını bekliyordu. Düşüncelere dalmışken su taşmaya başladı. Birden fark etti! Taşan suyun hacmi, küvet içindeki vücudunun hacmine eşitti. Birden taç gibi katı bir maddenin hacminin bu yöntemle ölçülebileceğini keşfetti. Eğer taç ağzına kadar suyla dolu bir kabın içine daldırılırsa, su taşacaktır. Taşan suyun hacmi ölçülürse, tacın hacmi de bulunmuş olacaktır.
Arşimet hemen kralın sarayına gider. Kraldan eski taçlarını ve yenisini getirmesini ister. Bir yandan hizmetçilere bir kap ve su getirmelerini söyler. Öte taraftan kuyumcu saraya çağırılır. Her şey tamam olunca, Arşimet önce eski taçları ağzına kadar su dolu kabın içine atar. Taşan suyun hacmini ölçer. Sonra yeni tacı suya daldırır. Yeni tacın daha çok su taşırdığını görürler. Arşimet'in rastlantı sonucu yaptığı bu keşif onun açısından bir şanstır. Kuyumcu içinse yapılan deney tam bir utanç. Bugün Arşimet'in keşfi sayesinde biz taş gibi düzgün geometriye sahip olmayan maddelerin hacimlerini kolaylıkla ölçebiliyoruz.
ARŞİMET BURGUSU :Arkhimedes'in icat ettiği bir çeşit su pompası. İçinde, çapı kendisininkine yakın bir burgu bulunan boş bir silindirdir. Kolu çevrildikçe, burgu, alttaki suyu yukarı çıkarır. Nil Nehri'nden tarlalara su aktarmakta hâlâ kullanılmaktadır.
ARŞİMET İLKESİ :"Bir akışkan içinde yüzen ya da bir akışkana kısmen veya tamamen daldırılmış bir cisim, yer değiştirttiği akışkanın ağırlığına eş bir kuvvetle yukarı itilir" biçiminde ifade edilen, Arkhimedes'in ortaya koyduğu ilke.
ARŞİMET TERAZİSİ : Arşimet ilkesinde belirtilen itmenin nicel incelenmesini ve bu ilkenin doğrulanmasını sağlayan araç. Bir kefesinden asılı ağırlığın su dolu kaba daldırıldığında terazi dengesini bozması, taşırdığı suyun aynı kefeye eklenmesiyle teraziyi yeniden dengelemesi biçimindeki deneyler için düzenlenmiştir.
KALDIRMA KUVVETİ : Akışkanların, içlerinde bulunan cisimlere yerçekimiyle zıt yönlü olarak uyguladıkları kuvvet. Arşimet ilkesine göre, bir akışkana bütünüyle ya da kısmen daldırılan bir cisim, yer değiştirttiği akışkanın ağırlığına eşit bir kuvvetle yukarı doğru kaldırılır. Bu kaldırma kuvveti, yer değiştirmiş olan akışkanın ağırlık merkezinden geçecek biçimde etkir. Söz konusu cismin dengede olması için, kaldırma kuvvetinin cismin ağırlığına eşit olması ve bu kuvvetin, cismin ağırlık merkezinden geçmesi gerekir.