泰勒斯：巧测金字塔

名称:泰勒斯

简介:古希腊的思想家、科学家和哲学家，米利都学派(又称爱奥尼亚学派)的创始人，希腊最早的哲学学派。希腊七贤之一，西方思想史上第一个有记载的思想家，被称为“科学和哲学之父”。泰勒斯是古希腊和西方的第一位自然科学家和哲学家。泰勒的学生包括阿那克西曼德、阿那克西美尼等。

名言:别人为食物而活，我为生存而吃。

什么是科学？

有人说科学是人类对自然的观察和探索。这是真的，但太笼统了。早在文明的摇篮时代，人类就已经开始观察他们的生活环境，探索可用的植物、矿物和液体。那时，人们已经掌握了许多方法，知道如何进行农业生产、城市建设和器具制造，但我们很难将这些活动与科学研究联系起来。

在遥远的古代，当人类文明孕育出最初的繁荣时，科学和人类之间仍然有一道门，等待着智者的开启。泰勒斯真是个聪明人。

泰勒斯原本是一个精明的古希腊商人，但是在他积累了足够的财富之后，他开始了他真正想要的生活——四处旅行。泰勒斯的旅行不是一般意义上的旅行、吃饭、喝酒，他似乎总是关心一些普通人不关心的事情。商人在路边盖房子，农民在地里干活，外国居民使用他们从未见过的工具。泰勒斯会停下来观看，然后上去说话并提问。

传说在埃及旅行时，泰勒斯参加了埃及皇宫贵族的聚会。

反映古埃及贵族节日的壁画。(网络图)

“我们埃及人也知道你很富有，”一个埃及贵族和泰勒斯聊天。“那么，你是来出差的吗？”

“目前还没有这方面的计划，”泰勒斯礼貌地回答。“你的国家是个好地方。我想先四处走走。”

“有意思...除了做生意，你还做其他事情吗？或者，就像你说的，只是四处游荡？”

“我也是一个思想家。我喜欢思考我看到的一切。”

“你把我弄糊涂了。有什么用？”

“这似乎没用，”泰勒斯笑了，“但事实上，我认为这是最有用的。思考可以让一个人知道许多别人不知道的事情。”

“所以你很聪明？”这位贵族似乎喜欢捉弄人，“那么，如果你不介意，我可以考考你吗？”

“你可以问问题，我不能保证马上回答，但我可以告诉你如何回答问题。”

事情变得越来越有趣了。其他人很安静，饶有兴趣地听着。就连法老也注意到了两人之间的对话。

“嗯，先生，我们的埃及金字塔有多高？”

这个问题真的很难。许多客人立即决定泰勒斯将蒙羞。首先，泰勒斯是个外国人，那时他不能在网上查询信息。他对金字塔了解多少？第二，金字塔不是一座直线上升和下降的建筑。它不仅高，而且有四个斜坡。如何测量这样一座建筑的高度？

泰勒斯的脸上没有任何惊慌的迹象。他仍然保持着礼貌的微笑，“我可以测量金字塔的高度，并在半天内完成。”

每个人都面面相觑，简直不敢相信自己的耳朵！

“那么，你能给我们看看吗？”法老真的说话了。

“没问题。”

太阳很高，泰勒斯来到金字塔下，法老开始观看。只见泰勒斯出人意料地命令随从，测量金字塔的阴影——这叫什么测量方法！

泰勒斯把一根棍子垂直于水平线贴在地上。他解释道，“亲爱的法老，看看这根棍子。金字塔有影子，棍子也有影子。在特定的时间，一个事物的高度和它的影子的长度之间有一种关系，这是所有事物之间的一种普遍关系。也就是说，现在，如果我们知道棍子的高度和棍子的影子有多长，我们就能知道这种神奇的关系。要理解这种关系，我们只需要知道金字塔的阴影有多长，有多高。”

泰勒斯用它测量了棍子离地面的高度和棍子的影子长度。此时，随行人员报告了金字塔阴影的长度。经过一些简单的计算，泰勒斯准确地报告了金字塔的高度。

泰勒斯测量金字塔高度(玛利诺高中网站)

“太神奇了！”法老令人震惊。

法老不知道的是，这种方法最初不是泰勒斯创造的。埃及工匠已经使用了类似的方法。然而，泰勒斯仍然对此感到自豪，甚至敢于宣称他教会了埃及人如何熟练地测量金字塔的高度。这是因为埃及工匠只对使用这种方法感到满意，但没有总结出其背后的原因。泰勒斯看到，这种方法包含几何定理——以金字塔的垂直高度为一边，以金字塔的阴影为另一边，可以画出一个大三角形。一个类似于大三角形的小三角形可以用一根小棍作为一边，小棍的影子作为另一边来画。相似三角形的对应边是成比例的。

事实上，泰勒斯的旅行和思考的意义在于，他可以在旅行中收集各种族已经知道的零散知识，然后通过思考将这些知识总结成定理和系统，以探索现象背后的科学本质。当人类对自然的观察和探索不再局限于零散而具体的知识，当真正的人关心看不见但却无处不在的自然规律时，真正的科学活动就诞生了。

这样，泰勒斯为我们打开了科学的大门。

注:泰勒斯金字塔调查的细节因其年代不同有许多不同的版本。唯一可以确定的是，泰勒斯自己声称他教埃及人测量金字塔的高度，但泰勒斯的说法是否属实仍有争议。根据数学科普读物《数学的有趣王国》(长春出版社)中的说法，本文认为具体方法是埃及人教给泰勒斯的，泰勒斯的主要成就在于从具体方法中发现科学规律。