Die Zahl des Monats: 250

Es war um 250 v. Chr. herum, als Hieron II, der bis 215 als König von Syrakus herrschte, seinen Hofjuwelier des Betrugs verdächtigte: Dieser hatte im Auftrag des Königs eine den Göttern geweihte Krone aus Gold gefertigt, und Hieron II vermutete, dass der Juwelier das zur Verfügung gestellte Gold zum Teil für sich behalten und stattdessen die Krone aus einer Goldlegierung mit geringerem Reinheitsgrad als gefordert produziert hatte. Wie nun die Echtheit der Krone überprüfen, ohne sie zu beschädigen? Hieron II beauftragte einen jungen Mathematiker und Physiker mit dieser Aufgabe, dem der Ruf einer gewissen Genialität vorausseilte: Archimedes.

Mit einem Bad fing alles an: das archimedische Prinzip

Historiker streiten sich bis heute darüber, ob die bekannte Anekdote, die beschreibt, wie Archimedes das Problem der Echtheitsprüfung der Goldkrone löste, sich auch wirklich so zugetragen hat: Während eines ausgedehnten Besuchs einer Badewanne, was bei Archimedes recht häufig vorkam, bemerkte der Wissenschaftler, wie der Wasserspiegel sank, als er aufstand, und mit dem weltberühmten Ausruf „Eureka“ stürmte er, wie Gott ihn geschaffen hatte, zu seiner Arbeitsstätte, um seinen Geistesblitz festzuhalten und weiter zu studieren. Archimedes hatte an jenem Tag das bis heute angewandte archimedische Prinzip entdeckt. Es lautet: „Der statische Auftrieb eines Körpers in einem Medium ist genauso groß wie die Gewichtskraft des vom Körper verdrängten Mediums.“

Das Prinzip dient bis heute zur Reinheitsbestimmung von Gold

In der Praxis wird das archimedische Prinzip durch Eintauchen eines Gegenstands – in unserem Fall Gold – angewandt, denn durch die entstehende Wasserverdrängung lässt sich die Dichte des Untersuchungsobjekts ermitteln. Durch diese ebenso geniale wie einfache Methode konnte Archimedes für jeden beliebigen Stoff ein spezifisches Gewicht berechnen. Das von purem Gold mit höchster Reinheit liegt bei 19,3 g/cm³. Bis heute dient diese Methode nicht nur zur Echtheitsprüfung, sondern auch zur Bestimmung des Reinheitsgrades von Gold. Übrigens: Die Untersuchung der Goldkrone ergab, dass der Hofjuwelier tatsächlich betrogen hatte. Die Krone verdrängte mehr Wasser als der gleichschwere Goldbarren, der für den Test als Vergleichsobjekt diente.