投石机研究论文

阿基米德（前287年—前212年），伟大的古希腊哲学家、数学家、物理学 阿基米德家。出生于西西里岛的叙拉古。阿基米德到过亚历山大里亚，据说他住在亚历山大里亚时期发明了阿基米德式螺旋抽水机，今天在埃及仍旧使用着。第二次布匿战争时期，罗马大军围攻叙拉古，最后阿基米德不幸死在罗马士兵之手。 阿基米德出生在希腊西西里岛东南端的叙拉古城。在当时古希腊的辉煌文化已经逐渐衰退，经济、文化中心逐渐转移到埃及的亚历山大城；但是另一方面，意大利半岛上新兴的罗马帝国，也正不断的扩张势力；北非也有新的国家迦太基兴起。阿基米德就是生长在这种新旧势力交替的时代，而叙拉古城也就成为许多势力的角力场所。 阿基米德的父亲是天文学家和数学家，所以他从小受家庭影响，十分喜爱数学。大概在他九岁时，父亲送他到埃及的亚历山大城念书，亚历山大城是当时世界的知识、文化中心，学者云集，举凡文学、数学、天文学、医学的研究都很发达，阿基米德在这里跟随许多著名的数学家学习，包括有名的几何学大师—欧几里德，因此奠定了他日后从事科学研究的基础。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~芝诺生活在古代希腊的埃利亚城邦．他是埃利亚学派的著名哲学家巴门尼德(Parmenides)的学生和朋友．关于他的生平，缺少可靠的文字记载．柏拉图在他的对话《巴门尼德》篇中，记叙了芝诺和巴门尼德于公元前5世纪中叶去雅典的一次访问．其中说：“巴门尼德年事已高，约65岁；头发很白，但仪表堂堂．那时芝诺约40岁，身材魁梧而美观，人家说他已变成巴门尼德所钟爱的了。”按照以后的 芝诺希腊著作家们的意见，这次访问乃是柏拉图的虚构．然而柏拉图在书中记述的芝诺的观点，却被普遍认为是相当准确的．据信芝诺为巴门尼德的“存在论”辩护．但是不象他的老师那样企图从正面去证明存在是“一”不是“多”，是“静”不是“动”，他常常用归谬法从反面去证明：“如果事物是多数的，将要比是‘一’的假设得出更可笑的结果。”他用同样的方法，巧妙地构想出一些关于运动的论点．他的这些议论，就是所谓“芝诺悖论”．芝诺有一本著作《论自然》．在柏拉图的《巴门尼德》篇中，当芝诺谈到自己的著作时说：“由于青年时的好胜著成此篇，著成后，人即将它窃去，以致我不能决断，是否应当让它问世．”公元5世纪的评论家普罗克洛斯(Proclus)在给这段话写的评注中说，芝诺从“多”和运动的假设出发，一共推出了40个各不相同的悖论．芝诺的著作久已失传，亚里士多德的《物理学》和辛普里西奥斯(Simplici－us)为《物理学》作的注释是了解芝诺悖论的主要依据，此外还有少量零星残篇可提供佐证．现存的芝诺悖论至少有 8个，其中关于运动的4个悖论尤为著名． 关于芝诺之死,有一则广为流传但情节说法不一的故事说，芝诺因蓄谋反对埃利亚(另一说为叙拉古)的僭主，而被拘捕、拷打，直至处死．~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~伯特兰·亚瑟·威廉·罗素（1872—1970），英国哲学家、数学家、逻辑学家。英国剑桥大学三一学院毕业后留校任教。1920年曾来中国讲学。1938—1944年在美国芝加哥大学、加利福尼亚大学讲学。1950年获诺贝尔文学奖。在哲学上，早期为新实在论者，20世纪初提出逻辑原子主义和中元一元论学说。在数学上，从事过数理逻辑和数学基础的研究。以他命名的“罗素悖论”曾对20世纪的数学基础发生过重大影响，其与怀特海的巨著《数学原理》中提出的逻辑类型论成功的解决了包括罗素悖论在内的不少悖论，并且成为人类数学和数理逻辑历史上里程碑式的著作，正是这本巨著使罗素获得了崇高的声誉。在教育上，主张自由教育，认为教育的基本目的应该是培养“活力、勇气、敏感、智慧”四种品质。在政治上，反对侵略战争，倡导和平主义。重要著作有《哲学原理》、《哲学问题》、《心的分析》、《物的分析》、《西方哲学史》、《论教育》等。人物生平 伯特兰·亚瑟·威廉·罗素（1872年——1970年），20世纪著名的资产阶级思想家和社会活动家，一生著作达40余部，论文或其他文章更多。他在多方面的建树深刻地影响了西方哲学。 孤独的童年 1872年5月18日，罗素出生于英国蒙茅斯郡特雷莱克一个贵族家庭。他的祖父约翰·罗素伯爵两次出任首相，是争取1832年英国改革法案通过的领导人。罗素两岁时他的母亲死去，大约一年后他的父亲和姐姐也谢世了。祖父祖母自愿承担了抚养孩子的责任。罗素的祖母具有自由主义政治观点，常教导罗素要反思自己的思想和行为。祖母是一个虔诚的清教徒，严格简朴的家教使得罗素备受压抑，他每天早上要用冷水沐浴，大人从来不给水果，也从来喝不到啤酒，因此少年时代的罗素性格内向，他没有被送到学校读书，从小由外籍保姆和家庭教师照顾，学习德文，法文，意大利文。罗素的祖父有一个藏书极为丰富的图书馆，他经常藏身其中广泛吸收文学、历史、地理等方面的知识，他有勤于思考的习惯，这无疑受其祖母的影响。他自己也承认，从五岁起他就感到生活的无聊而常常独步于园中，有时还因厌倦而有自杀的念头，罗素的童年生活为他的孤僻、高傲、多疑、易变的性格以及特有的依赖性思想形成提供了孽生的神经因子和原始土壤。 罗素11岁时，跟着他的哥哥学习欧氏几何学，当时他只能接受定义，却怀疑公理的可靠性。这种怀疑决定了罗素哲学生涯的风格和目标，即以怀疑主义和谨慎的风格，探求“我们能知道多少以及具有何种程度”的确定性和可疑性。 1890年10月，罗素考入剑桥大学三一学院，从而进入空气清新、思想活跃的教育园地。然而老师对他影响不大，倒是与同学的交往使他受益颇深。不久，他同学校的著名人物怀特海、莫尔、麦克塔格特、经济学家凯恩斯等人结识，很快他便成为他们中间最受欢迎的一员。在第三学年时，罗素虽以优异成绩通过学位考试，却发誓再也不念这种只注重技巧而不重视基础理论证明的数学了，改学哲学。他立志要像黑格尔那样，建立一套哲学体系，献身于哲学事业。 罗素大学刚毕业时，深信黑格尔、康德的哲学。1893年他写了数学哲学论文《论几何学基础》，试图修补康德所谓的时空形式是先天综合判断的理论。这使他获得了剑桥大学研究员的资格。 当时德国的数学理论非常先进，正酝酿着一次根本性的变革。当罗素深入掌握了这些理论之后，他断然放弃自己推崇已久的唯心主义观点，转向实在论，决心寻求一种正确的数学理论。 1900年7月，遇到象征逻辑创始人皮诺。罗素读了皮诺的著作，他感到许多问题突然都有了答案。同年10月，他同怀特海合写《数学原理》，并于1910年、1911年、1912年分三大卷出版。这部书在逻辑发展史上是划时代的。从此，逻辑脱离哲学而独立，后来德国的大学就把数理逻辑归入数学系。凡此都证明了罗素的特殊地位。 罗素发现人们力图用逻辑学为数学奠定理论基础的过程中，有一个常常用来说明其他概念的基础概念“总类”是自相矛盾的，由此他建立了“悖论”学说，又称“罗素悖论”。为了证实“罗素悖论”，许多数学家和逻辑学家提出各种理论方案，都解释不通。罗素本人也中断《数学原理》的写作，对此作进一步研究。后来他提出“类型论”来解释这种现象。“类型论”的影响也很大，它促使数学家认识某些词语和语义研究的重要性，也孕育着罗素本人的另一种哲学思想，即逻辑原子主义的原理。 罗素的逻辑原子主义的基本论点是，世界是由一些简单的特殊事实构成的，它们只有简单的性质和相互之间的简单的关系，因此了解任何事物或主题的实质的途径是分析，直到无可再分析的“逻辑原子”为止。逻辑原子并不是小粒的物质，而是构成事物的所谓观念。罗素的这一套理论，对20年代中叶出现的维也纳学派以及30年代出现的逻辑语义学有着巨大的影响。 罗素哲学思想中比较重要的，是他的“中立一元论”。大意是构成世界的材料既不是纯粹的心，又不是纯粹的物，也不是心物的二元对立，而是一种非心非物、对于心物都取中立态度的东西。这种中立的事物有时指事件，有时又指感官和材料，这种“世界材料”是构成心物最原始的东西。这些观点都体现在他1921年完成的《物的分析》和《心的分析》两部著作中。 罗素一向热衷于政治理论的探讨，并积极参与各种政治活动。早在1895年，他第一次结婚之后，同妻子一起旅游了欧洲大陆，他研究了经济和德国社会的民主，并盛赞《共产党宣言》和三大卷《资本论》都是极富文采的伟大名著。当时他与社会民主党领袖、马克思主义者倍倍尔、李卜克内西都有往来。第一次世界大战期间，他积极从事反战活动。他参加了禁止征兵协会，发表了一系列呼吁和平的演讲，对拒绝参加罪恶战争的人给予真诚帮助。1916年因为撰写反战传单被罚款100英镑，由于其拒付，法庭就拍卖了他在剑桥大学的图书作抵押。随后三一学院也解除了他的教职。1918年，他又给反战报纸写社论，因“侮辱同盟国”而被监禁6个月。鉴于其名声，他被判决在布里克斯顿监狱中的一个小屋中写作和研究。战争结束后，罗素访问了苏联，会见了列宁、托洛茨基和高尔基，他对共产主义者信仰的目标表示同情，但也对苏联的政治和社会生活方式表示忧虑。1920年8月，罗素访问了中国。他一贯同情被压迫民族。在英布战争中，他站在布尔人一边，为此他在英国贵族中极为孤立 波恩哈德·黎曼德国数学家，物理学家 。1826年9月17日生于汉诺威布列斯伦茨，1866年7月20日卒于意大利塞那斯加 。1846年入格丁根大学读神学与哲学，后来转学数学，在大学期间有两年去柏林大学就读 ，受到 .雅可比和.狄利克雷的影响。1849年回格丁根。1851 年获博士学位 。1854 年成为格丁根大学的讲师，1859年接替狄利克雷成为教授。 1851 年论证 了复变 函数 可导的 必要充分 条件（ 即柯西-黎曼方程） 。借助狄利克雷原理阐述了黎曼映射定理 ，成为函数的几何理论的基础。1853年定义了黎曼积分并研究了三角级数收敛的准则。1854年发扬了高斯关于曲面的微分几何研究，提出用流形的概念理解空间的实质，用微分弧长度的平方所确定的正定二次型理解度量，建立了黎曼空间的概念，把欧氏几何、非欧几何包进了他的体系之中。1857年发表的关于阿贝尔函数的研究论文，引出黎曼曲面的概念 ，将阿贝尔积分与阿贝尔函数的理论带到新的转折点并做系统的研究。其中对黎曼曲面从拓扑、分析、代数几何各角度作了深入研究。创造了一系列对代数拓扑发展影响深远的概念，阐明了后来为G.罗赫所补足的黎曼-罗赫定理。编辑本段主要成果 在1858年发表的关于素数分布的论文中，研究了黎曼ζ函数，给出了ζ函数的积分表示与它满足的函数方程，他提出著名的黎曼猜想至今仍未解决。另外，他对偏微分方程及其在物理学中的应用有重大贡献。甚至对物理学本身，如对热学、电磁非超距作用和激波理论等也作出重要贡献。黎曼的工作直接影响了19世纪后半期的数学发展，许多杰出的数学家重新论证黎曼断言过的定理，在黎曼思想的影响下数学许多分支取得了辉煌成就。黎曼首先提出用复变函数论特别是用ζ函数研究数论的新思想和新方法，开创了解析数论的新时期，并对单复变函数论的发展有深刻的影响 。~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Brook Taylor18世纪早期英国牛顿学派最优秀代表人物之一的英国数学家泰勒（Brook Taylor），于1685 年8月18日在米德尔塞克斯的埃德蒙顿出生。1709年后移居伦敦，获法学硕士学位。他在1712年当选为英国皇家学会会员，并于两年后获法学博士学位。同年（即1714年）出任英国皇家学会秘书，四年后因健康理由辞退职务。1717年，他以泰勒定理求解了数值方程。 最后在1731年12月29日于伦敦逝世。泰勒的主要著作 泰勒的主要著作是1715年出版的《正的和反的增量方法》，书内以下列形式陈述出他已于1712年7月给其老师梅钦（数学家 、天文学家）信中首先提出的著名定理－－泰勒定理：式内v为独立变量的增量， 及 为流数。他假定z随时间均匀变化，则 为常数。上述公式以现代形式表示则为：这公式是从格雷戈里－牛顿插值公式发展而成的，当x＝0时便称作麦克劳林定理。1772年 ，拉格朗日强调了此公式之重要性，而且称之为微分学基本定理，但泰勒于证明当中并没有考虑级数的收敛性，因而使证明不严谨， 这工作直至十九世纪二十年代才由柯西完成。 泰勒定理开创了有限差分理论，使任何单变量函数都可展成幂级数；同时亦使泰勒成了有限差分理论的奠基者。泰勒于书中还讨论了微积分对一系列物理问题之应用，其中以有关弦的横向振动之结果尤为重要。他透过求解方程 导出了基本频率公式，开创了研究弦振问题之先河。此外，此书还包括了他于数学上之其他创造性工作，如论述常微分方程的奇异解，曲率问题之研究等。 1715年，他出版了另一名著《线性透视论》，更发表了再版的《线性透视原理》（1719）。他以极严密之形式展开其线性透 视学体系，其中最突出之贡献是提出和使用“没影点”概念， 这对摄影测量制图学之发展有一定影响。另外，还撰有哲学遗作，发表于1793年