达芬奇密码筒原理

　　天才少年 莱昂纳多·达·芬奇（意，1452－1519）的童年在祖父的田庄里度过，孩提 时代聪明伶俐、勤奋好学、能歌善画、兴趣广泛，有“绘画神童”的美称。达·芬 奇的家庭是当时佛罗伦萨有名的望族，父亲皮埃罗原希望他象自己一样当律师， 可后来决定让小芬奇学画。 学画中的达·芬奇在委罗基奥的画舫结识了一大批知名的人文主义者、艺术 家和科学家，开始接受人文主义的熏陶。 达·芬奇在20 岁时已有很高的艺术造 诣，他用画笔和雕刻刀去表现大自然和现实生活的真、善、美，热情歌颂人生的 幸福和大自然的美妙。可他并不满足这些才干，他要掌握人类思想的各个领域。 他很早就下定决心，要做一个研究者、一个教师、尤其是一个艺术家。 二、科学巨匠 达·芬奇坚信科学，“真理只有一个，他不是在宗教之中，而是在科学之中。” 达·芬奇认为知识起源于实践，只有从实践出发，通过实践去探索科学的奥秘。 达·芬奇提出了实验工作的科学方法，后来由英国哲学家培根从理论上加以总结， 成为近代自然科学的最基本方法，为伽利略、开普勒、牛顿等人的科学生涯开辟 了新的道路。 达·芬奇无论是在艺术领域，还是在自然科学领域，都取得了惊人的成就。 他的眼光与科学知识水平超越了他的时代。如，在物理学方面，达·芬奇重新发 现了液体压力的概念，提出了连通器原理；在解剖学和生理学上，掌握了人体解 剖知识，从解剖学入手，研究了生理学和医学，被认为是近代生理解剖学的始祖。 他还发明了飞行机械、直升飞机、降落伞、机关枪、手榴弹、坦克车、潜水艇、 双层船壳战舰、起重机等等。在艺术创作方面，达·芬奇解决了造型艺术三个领 域——建筑、雕刻、绘画中的重大课题：
1、解决了纪念性中央圆屋顶建筑物设计和理想城市的规划问题。
2、完成了15 世纪以来雕刻家深感棘手的骑马纪念碑雕像的课题。
3、解决了当时绘画中两个重要领域--纪念性壁画和祭坛画的问题。 2 看过《达·芬奇密码》的人大概都知道达·芬奇密码筒。达·芬奇设计的这 种密码筒造型古典，内含着文艺复兴特质，设计优雅，符合达·芬奇的睿智风格。 按照故事情节，密码筒里藏匿着关于郇山隐修会乃至整个基督教最大秘密的莎草 纸。达·芬奇设计的密码筒内有一个装着醋液的容器，如果强行砸烂密码筒，醋 液就会流出溶解莎草纸。要打开密码筒，必须解开一个5 位数的密码，密码筒上 有 5 个转盘，每个转盘上都有 26 个字母，可能作为密码的排列组合多达 11881376 种。 三、数学情结 数学是幸运的，能得到历史上文艺复兴时期的第一通才的眷顾和青睐。达·芬 奇说过“不懂数学的人不要读我的书”，“凡是和数学没有联系的地方，都不是可 靠的”，“没有什么能不通过人类的探求而称之为科学的，除非它是通过数学的解 释和证明的途径。”遗憾的是达·芬奇没有留下有关数学方面的著作。

原理是的，具体的难说。好像有一种圆孔的锁没有那种弹簧装置。

　列奥纳多·芬奇，意大利文兴三一，也是整个欧洲文艺复兴时期最完美的代表是一位思想深邃，学识渊博，多才多艺的画家、寓言家、雕塑家、发明家、哲学家、音乐家、医学家、生物学家、地理学家、建筑工程师和军事工程师。他是一位天才，他一面热心于艺术创作和理论研究，研究如何用线条与立体造型去表现形体的各种问题；另一方面他也同时研究自然科学，为了真实感人的艺术形象，他广泛地研究与绘画有关的光学、数学、地质学、生物学等多种学科。他的艺术实践和科学探索精神对后代产生了重大而深远的影响。

　　科学巨匠达芬奇
　　在文艺复兴早期，人们盲目地接受传统观念，崇拜古代权威和古典著作。人们学习科学知识也只是学习最后的归宿像《圣经》一样的亚里士多德理论，只相信文字记载。达·芬奇反对经院哲学家们把过去的教义和言论作为知识基础，他鼓励人们向大自然学习，到自然界中寻求知识和真理。他认为知识起源于实践，只有从实践出发，通过实践去探索科学的奥秘。他说“理论脱离实践是最大的不幸”，“实践应以好的理论为基础”。达·芬奇提出并掌握了这种先进的科学方法，采用这种科学方法去进行科学研究，在自然科学方面作出了巨大的贡献。他提出的这一方法，后来得到了伽利略的发展，并由英国哲学家培根从理论上加以总结，成为近代自然科学的最基本方法。 达·芬奇坚信科学，他对宗教感到厌恶，抨击天主教为“一个贩卖欺骗与谎言的店铺”。他说：“真理只有一个，他不是在宗教之中，而是在科学之中。”达·芬奇的实验工作方法为后来哥白尼、伽利略、开普勒、爱因斯坦、牛顿等人的发明创造开辟了新的道路。
　　【天文】
　　达·芬奇对传统的“地球中心说”持否定的观点。他认为地球不是太阳系的中心，更不是宇宙的中心，而只是一颗绕太阳运转的行星，太阳本身是不运动的。达·芬奇还认为月亮自身并不发光，它只是反射太阳的光辉。他的这些观点的提出早于哥白尼的“日心说”，甚至在当时，达·芬奇就可能在幻想利用太阳能了。
　　【物理】
　　达·芬奇留给后世的文明理论遗产（图）(5张)达·芬奇重新发现了液体压力的概念，提出了连通器原理。他指出：在连通器内，同一液体的液面高度是相同的，不同液体的液面高度不同，液体的高度与密度成反比。15世纪，他最早开始了物体之间的摩擦学理论的研究。他发现了惯性原理，后来为伽利略的实验所证明。他认为一个抛射体最初是沿倾斜的直线上升，在引力和冲力的混合作用下作曲线位移，最后冲力耗尽，在引力的作用下作垂直下落运动。他的这一发现使亚里士多德的落体学说产生了动摇。他发展了杠杆原理，除推导出作用力与臂长关系外，还算出了速度与臂长的关系。他指出了“永动机”作为能源的不可能性。达·芬奇还预示了物质的原子原理，形象生动的描述了原子能的威力：“那东西将从地底下爆起，……使人在无声的气息中突然死去，城堡也遭到彻底毁坏，看起来在空中似乎有强大的破坏力。”
　　【医学】
　　达·芬奇生理解剖图(14张)达·芬奇在生理解剖学上也取得了巨大的成就，被认为是近代生理解剖学的始祖。他掌握了人体解剖知识，从解剖学入手，研究了人体各部分的构造。他最先采用蜡来表现人脑的内部结构，也是设想用玻璃和陶瓷制作心脏和眼睛的第一人。
　　他发现了血液的功能，认为血液对人体起着新陈代谢的作用，并认为了血液是不断循环的。他说血液不断的改造全身，把养料带到身体需要的各个部分，再把体内废物带走。达·芬奇研究过心脏，他发现心脏有四个腔，并画出了心脏瓣膜。他认为老年人的死因之一是动脉硬化，而产生动脉硬化的原因是缺乏运动。后来，英国科学家哈维证实和发展了达·芬奇这些生理解剖学的成果。
　　【建筑】
　　在建筑方面，达·芬奇也表现出了卓越的才华。他设计过桥梁、教堂、城市街道和城市建筑。在城市街道设计中，他将车马道和人行道分开。设计城市建筑时，具体规定了房屋的高度和街道的宽度。米兰的护城河就是他设计和监工建造而成的。
　　【军事】
　　达·芬奇的研究和发明还涉及到了军事领域。他发明了簧轮枪、子母弹、三管大炮、坦坦克车(达芬奇)
　　克车、浮动雪达芬奇的军事设计(19张)鞋、潜水服及潜水艇、双层船壳战舰、滑翔机、扑翼飞机和直升机、旋转浮桥等等。2008年4月26日，在瑞士西部城市帕耶讷，36岁的瑞士人奥利维耶·维耶提-特帕使用由达·芬奇设计的金字塔型降落伞从距地面600米高的直升机上成功跳下。
　　【水利】
　　达·芬奇对水利学的研究比意大利的学者克斯铁列早一个世纪。为了排除泥沙，他作了疏通亚诺河的施工计划。他设计并亲自主持修建了米兰至帕维亚的运河灌溉工程。由他经手建造的一些水库、水闸、拦水坝便利了农田灌溉，推动了农业生产的发展。有些水利设施至今仍在发挥作用。
　　【地质】
　　达·芬奇根据高山上有海中动物化石的事实推断出地壳有过变动，指出地球上洪水的痕迹是海陆变迁的证明，这个思想与300年后赫顿在地质学方面的发现颇为近似。并且在麦哲伦环球航行之前，他就计算出地球的直径为7000余英里。
　　【达·芬奇密码筒】
　　看过《达·芬奇密码》的人大概都知道达·芬奇密码筒。而事实上在当时的社会，人们也越来越重视文件的保密工作。达·芬奇设计的这种密码筒造型古典，内涵着文艺复兴特质，设计优雅，符合达·芬奇的睿智风格。按照故事情节，密码筒里藏匿着关于郇山隐修会乃至整个基督教最大秘密的莎草纸。达·芬奇设计的密码筒内有一个装着醋液的容器，如果强行砸烂密码筒，醋液就会流出溶解莎草纸。要打开密码筒，必须解开一个5位数的密码，密码筒上有5个转盘，每个转盘上都有26个字母，可能作为密码的排列组合多达11881376种。
　　【设计出初级机器人】
　　最为奇妙的是，达·芬奇还设计了一套方法以做心脏修复手术。
　　达·芬奇曾称自己没有受过书本教育，大自然才是他真正的老师。为了认识自然，认识自己，这位文艺复兴时期的天才不遗余力地探索着。为了认识人类自身，达·芬奇亲自解剖了几十具尸体，对人体骨骼、肌肉、关节以及内脏器官进行了精确了解和绘制。
　　令人惊讶的是，当年达·芬奇连人体循环系统工作机理的概念都没有。更为神奇的是，2005年一名英国外科医生还利用达·芬奇设计的方法做心脏修复手术。不过，解剖学的研究在当时并没有给达·芬奇带来声誉，而是遭到了无数的诽谤。 不过，就是有了对人体的这种深入了解，达·芬奇才在手稿中绘制了西方文明世界的第一款人形机器人。
　　达芬奇的一些科研成果(5张)达·芬奇赋予了这个机器人木头、皮革和金属的外壳。而如何让机器人动起来，才是让达·芬奇大伤脑筋的。他想到了用下部的齿轮作为驱动装置，由此通过两个机械杆的齿轮再与胸部的一个圆盘齿轮咬合，机器人的胳膊就可以挥舞，可以坐或者站立。更绝的是，再通过一个传动杆与头部相连，头部就可以转动甚至开合下颌。而一旦配备了自动鼓装置后，这个机器人甚至还可以发出声音。
　　原来，500多年前，就已经有了机器人的雏形。
　　【点燃现代汽车发明灵感之火】
　　达·芬奇长达1万多页的手稿(现存约6000多页)至今仍在影响科学研究，他就是一位现代世界的预言家，而他的手稿也被称为一部15世纪科学技术真正的百科全书。
　　很早，达·芬奇就对当时的四轮马车不满。在他的科学世界中，早就有了汽车的影子。事实上，点燃现代汽车发明灵感之火的正是这辆“达·芬奇汽车”。
　　既然是汽车就要考虑动力问题，达·芬奇在汽车中部安装了两根弹簧以解决这个问题。人力转动车的后轮使得各个齿轮相互咬合，弹簧绷紧就产生了力，再通过杠杆作用将力传递到轮子上。
　　那么怎么控制车速呢？达·芬奇也想到了。他在车身上安装了一个圆盘装置，圆盘表面设置了很多方形的木块，和每个轮子连接的铁杆的另一端与圆盘相接，这就是用于控制车速的装置。圆盘上放置的木块数量越多，与铁杆之间的摩擦就会越大，阻力也越大，轮子的运转速度越慢，行驶的距离越长。
　　当然，达·芬奇也想到了刹车装置。位于齿轮之间有一个木块，拉动绳索将木块卡在齿轮之间，车就可以停止。不过，这辆汽车不能载人，因为仅靠弹簧的动力根本无法行驶很长的距离。
　　同时，达·芬奇还将弹簧巧妙地运用在了钟表设计上。后来大型钟表采用的原理，就是出自达·芬奇的设想。只是在这个设想中，弹簧的弹力被物体的重力所代替，物体向下的重力通过众多齿轮咬合作用被均匀传递，钟表便得以保持匀速运动。
　　此外，乐器、闹钟、自行车、照相机、温度计、烤肉机、纺织机、起重机、挖掘机……达·芬奇曾有过无数的发明设计，而这些发明设计在当时如果发表足足可以让我们的世界科学文明进程提前100年。
　　【对机械世界痴迷不已】
　　水下呼吸装置、拉动装置、发条传动装置、滚珠装置、反向螺旋、差动螺旋、风速计和陀螺仪……达·芬奇将他无数的奇思妙想呈现在世人面前。故事的开头不得不说起达·芬奇初到佛罗伦萨学画的经历。事实上，这段经历开启了艺术家达·芬奇的大门，也开启了科学家达·芬奇的大门。
　　1460年达·芬奇随父亲来到佛罗伦萨，开始了他的学徒生涯，同时开始学画。学画的达·芬奇参与安装佛罗伦萨圣母玛丽亚大教堂穹顶灯塔上的巨型铜球，由此接触并感受到了各式各样机械系统的神奇。
　　佛罗伦萨圣母玛丽亚大教堂是文艺复兴建筑的开端。达·芬奇在安装穹顶灯塔上的巨型铜球时，亲眼目睹了三速提升机等机械装置的效率，深感其中的神奇。
　　由此，布鲁内莱斯基的机械系统设计理念对达·芬奇产生了很大影响。当时一批锡耶纳工程师对达·芬奇的科学世界也产生了重要影响。锡耶纳的工程师们设计了一种外形像船的河道淤泥挖掘机，用来清除浅水口的沙砾和淤泥，还有一种能够提高装载量又加快行驶速度的桨叶船。这些锡耶纳工程师的发明，让达·芬奇对机械的魔力产生了巨大的兴趣。
　　从此，达·芬奇对机械世界痴迷不已。

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