Физики с помощью ускорителя частиц обнаружили утраченную рукопись Архимеда: как это произошло

Сложно себе представить связь между древнегреческим ученым Архимедом и ускорителем частиц. И все же она существует. Ведь благодаря ускорителю частиц ученые смогли обнаружить утраченные научные труды Архимеда. Это одна из самых удивительных историй, пишет IFLScience.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Начало истории

Известный древнегреческий ученый инженер Архимед (287 г. до н.э. – 212 г. до н.э.) жил в городе Сиракузы на острове Сицилия. За свою жизнь он фактически изобрел математику, физику и инженерию, какими мы их знаем с тех пор. Он заложил основы этих наук, которые затем использовали ученые через многие столетия после его смерти.

Несмотря на то, что Архимед создал много инновационных изобретений для своего времени, а также заложил основы для современной математики и физики, сохранилось очень мало его научных трудов. Все оригинальные рукописи Архимеда навсегда утрачены и сохранились до наших дней с помощью копий и репродукций только три. Хотя их могло быть всего две.

История с христианским монахом

В 1229 году через 1400 лет после смерти Архимеда монаху по имени Иоганнес Миронас, который жил в монастыре недалеко Иерусалима понадобился пергамент. Монаху нужно было создать копию "Евхология", то есть православной богослужебной книги.

Проблема была в том, что пергамент был дорогим и его было трудно найти. Поэтому монах взял никому не нужную старую рукопись с математическими записями, соскоблил текст и использовал ее в качестве страниц для книги. Такие рукописи известны как палимпсест. Оказалось, что при создании копии богослужебной книги монах чуть не уничтожил одну из самых ценных научных работ Архимеда. Это была копия, созданная византийскими монахами в Х веке.

Архимед и 2 млн долларов

Почти 800 лет "Евхологий" перевозили по разным церквям, пока книга не оказалась в одной из православных церквей Стамбула. В 1906 году Йохан Людвиг Гейберг из Копенгагенского университета в Дании, предположил, что на старых страницах книги находятся строки из утраченной работы Архимеда. После этого палимпсест десятилетиями исчезал и появлялся снова. Пока не оказался на аукционе в Нью-Йорке в 1998 году. Его купил анонимный коллекционер за 2 млн долларов. Но после этого палимпсест был передан в Художественный музей Уолтерса в Балтиморе, США. До 2005 года международная группа ученых занималась исследованием этого документа, который, как предполагалось, скрывает копию научных работ Архимеда. Он получил название палимпсест Архимеда.

Архимед и ускоритель частиц

Найджел Уилсон из Кембриджского университета во время изучения палимпсеста, понял, что уже видел похожий фрагмент переписанной работы Архимеда. Ученый и его команда использовали ультрафиолетовый свет для того, чтобы увидеть отдельные строки, скрытие новым текстом.

После этого физик Уве Бергманн в 2005 году решил использовать ускоритель частиц для полной визуализации оригинального текста Архимеда. Идея состояла в том, что с помощью ускорителя частиц, известного как синхротрон, нужно подвернуть рукопись бомбардировке рентгеновскими фотонами, выпущенными со скоростью, близкой к скорости света. Учитывая, что в чернилах рукописи было обнаружено железо, после бомбардировки рентгеновскими фотонами оно начало светится. Таким образом был обнаружен оригинальный текст копии рукописи Архимеда. В палимпсесте были обнаружены тексты таких научных работ Архимеда, как "О плавающих телах", "Метода механических теорем" и "Стомахион".

Если бы христианский монах не использовал рукопись Архимеда для написания богослужебной книги, то вероятно научные труды ученого навсегда были бы утрачены.

Как уже писал Фокус, физики приблизились к разгадке секрета таких фундаментальных частиц, как кварки. Оказалось, что одним из препятствий на пути к пониманию смешиванию кварков долгое время стояла одна из главных сил Вселенной.

Также Фокус писал том, что археологи нашли важный артефакт языческих времен. В Болгарии археологи обнаружили голову статуи богини Тихе, которую почитали во многих городах. Эта находка — важное свидетельство переходного периода от язычества к христианству.