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阿基米德力學 X光下現形

                                                        95.8.4中國時報
                                                        閻紀宇/綜合報導

        古希臘大科學家阿基米德兩部曾經失傳八百多年的作品,近來在科學家以先進
    的「X光螢光分析技術」(XRF)處理之下,逐漸以更為完整的面貌重見天日,
    也讓世人更加瞭解他遠超出同時代人的學術成就。精彩過程將在八月四日以網路轉
    播公之於世(http://www.exploratorium.edu/webcasts)。

      這批接受現代科技洗禮的文件世稱「阿基米德重寫本」(Archimedes Palimpsest)
    ,原本是阿基米德多部重要數學著作的羊皮紙抄本,以希臘文書寫,近九十頁。但
    是在十二世紀末至十三世紀初的時候,一名僧侶竟然將羊皮紙上的原文洗刷刮除,
    再寫上東正教的祈禱文,阿基米德的著作從此變成一本祈禱書。

        一九○六年,這本祈禱書在土耳其大城伊斯坦堡出現,有人注意到羊皮紙下方
    有當年沒有刮除乾淨的數學文字,引起丹麥哥本哈根大學教授海伯格注意,他親自
    前往伊斯坦堡,赫然發現這本祈禱書原來是阿基米德的著作,其中最重要的就是早
    已失傳的《有關力學定理的方法》(簡稱《方法論》)與《史多馬奇恩》,以及原
    本只有拉丁文譯本的《論浮體》。

        阿基米德在《方法論》中解釋他如何藉由力學工具來發展數學理論,運用分析
    幾何物體的不同切面與「無窮數」的概念,計算出物體的面積與體積,開啟了後世
    數學微積分(尤其是積分)的先河。《史多馬奇恩》則論述一種類似七巧板的古希
    臘兒童玩具,涉及幾何學與組合數學。

        海伯格受限於當時環境與科技條件,無法對「阿基米德重寫本」做更完整的解
    讀,而且隨著第一次世界大戰爆發,這本彌足珍貴的古籍一度消失,多年後才又出
    現在法國一名收藏家的公寓中。一九九八年十月,「阿基米德重寫本」在紐約的佳
    士得公司拍賣,一位匿名富豪出價兩百萬美金買下,並委託美國巴爾的摩的「華特
    斯美術館」典藏並加以復原。

        這時「阿基米德重寫本」的狀況已經相當差,除了歲月的痕跡之外,多處扉頁
    滿布黴菌與蠟油,後人為防止散佚而塗抹大量膠水;更嚴重的問題是,廿世紀的善
    本書偽造者為了增添其「價值」,在其中四頁畫上拜占庭時代的宗教畫,造成難以
    彌補的傷害。

        所幸古文物復原專家運用紫外光與數位圖像電腦處理等技術,耐心將「阿基米
    德重寫本」一頁一頁復原,填補百年前海伯格解讀的闕漏,並呈現多幅原作繪製的
    幾何圖形。從二○○五年五月開始,復原工作更是如虎添翼。加州史丹福大學同步
    輻射實驗室的科學家伯格曼想到,既然謄錄阿基米德論文的墨水中含有鐵,因此可
    以用直線加速器發出的高能X光,將墨水中的鐵原子激發出螢光,從而讓許多至今
    無法解讀的文字與圖形一一現形。華特斯美術館善本書籍部主任諾爾說:「這猶如
    從西元前三世紀(阿基米德的時代)收到一份傳真,真是令人興奮不已

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