John Napier - John Napier

John Napier
John Napier.jpg
John Napier (1550–1617)
Născut 1 februarie 1550
Decedat 4 aprilie 1617 (1617-04-04)(66-67 de ani)
Edinburgh, Scoția
Naţionalitate scoţian
Alma Mater Universitatea din St Andrews
Cunoscut pentru Logaritmi
oasele lui Napier Notare
zecimală
trigonometrie sferică
Cariera științifică
Câmpuri Matematician
Influențat Henry Briggs
Statuia lui John Napier, Scottish National Portrait Gallery

John Napier din Merchiston ( / n p ɪər / ; doi/1/1550-4/4/1617), supranumit Marvelous Merchiston , era moșier scoțian cunoscut ca un matematician , fizician și astronom . A fost al 8-lea Laird din Merchiston . Numele său latinizat era Ioannes Neper .

John Napier este cel mai bine cunoscut ca descoperitor de logaritmi . De asemenea, a inventat așa-numitele „ oase ale lui Napier ” și a făcut comună utilizarea punctului zecimal în aritmetică și matematică.

Locul nașterii lui Napier, Turnul Merchiston din Edinburgh , face acum parte din facilitățile Universității Napier din Edinburgh . Napier a murit de efectele guta la domiciliu , la Castelul Merchiston si ramasitele sale au fost îngropate în kirkyard de St Giles . După pierderea kirkyardului de acolo pentru construirea Parlamentului , el a fost memorializat la St Cuthbert's, în partea de vest a Edinburghului.

Viaţă

Tatăl lui Napier era Sir Archibald Napier din Castelul Merchiston, iar mama lui era Janet Bothwell, fiica politicianului și judecătorului Francis Bothwell , și o soră a lui Adam Bothwell care a devenit episcopul Orcadelor . Archibald Napier avea 16 ani când s-a născut John Napier.

Castelul Merchiston dintr-o gravură pe lemn din 1834

Nu există înregistrări despre educația timpurie a lui Napier, dar mulți cred că a fost îndrumat în timpul copilăriei sale timpurii. La vârsta de 13 ani, a fost înscris la St Salvator's College, St Andrews . Aproape în momentul înmatriculării sale, calitatea educației oferite de universitate era slabă, datorită parțial luptei cauzate de Reformă între cei din vechea credință și numărul tot mai mare de protestanți. Nu există înregistrări care să arate că John Napier și-a absolvit studiile la St Andrews. Se crede că a părăsit Scoția pentru a-și continua educația în Europa continentală, urmând sfatul dat de unchiul său Adam Bothwell într-o scrisoare scrisă tatălui lui John Napier la 5 decembrie 1560, spunând: „Vă rog, domnule, să-l trimiteți pe John la școli fie în Franța, fie în Flandra , căci el nu poate învăța nimic bun acasă ". Nu se știe la ce universitate a participat Napier în Europa, dar când s-a întors în Scoția, în 1571, vorbea fluent limba greacă, o limbă care nu era predată în mod obișnuit în universitățile europene la acea vreme. De asemenea, nu există înregistrări care să arate înscrierea sa la universitățile de premieră din Paris sau Geneva în acest timp.

În 1571, Napier, în vârstă de 21 de ani, s-a întors în Scoția și a cumpărat un castel la Gartness în 1574. La moartea tatălui său în 1608, Napier și familia sa s-au mutat în Castelul Merchiston din Edinburgh, unde a locuit restul vieții sale. Avea o proprietate în orașul Edinburgh, de asemenea, pe Borthwick's Close off the Royal Mile .

La 7 iunie 1596, Napier a scris o lucrare Invenții secrete, profitabile și necesare în aceste zile pentru apărarea acestei insule . El descrie două tipuri de oglinzi arzătoare pentru a fi utilizate împotriva navelor aflate la distanță, un tip special de foc de artilerie și un car metalic rezistent la muschetă.

A murit la 67 de ani.

Mulți matematicieni de la acea vreme erau extrem de conștienți de problemele de calcul și erau dedicați scutirii practicienilor de sarcina de calcul. Napier era renumit pentru dispozitivele sale de a ajuta la aceste probleme de calcul. El a inventat un binecunoscut artefact matematic, ingeniosele tije de numerotare mai cunoscute sub numele de „oasele lui Napier”, care oferea mijloace mecanice pentru facilitarea calculului.

În plus, Napier a recunoscut potențialul dezvoltărilor recente în matematică, în special cele ale prostafarezei , fracțiilor zecimale și aritmeticii indexului simbolic, pentru a aborda problema reducerii calculului. El a apreciat că, în cea mai mare parte, practicienii care aveau calcule laborioase le făceau în general în contextul trigonometriei. Prin urmare, pe lângă dezvoltarea relației logaritmice, Napier a stabilit-o într-un context trigonometric, astfel încât ar fi și mai relevantă.

Progrese în matematică

Un set de fildeș din Oasele lui Napier din jurul anului 1650
Un set de tabele de calcul ale lui Napier din jurul anului 1680

Opera sa, Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio (1614) conținea cincizeci și șapte de pagini de explicație și nouăzeci de pagini de tabele cu numere legate de logaritmi naturali (vezi logaritmul napierian ). Cartea are, de asemenea, o discuție excelentă asupra teoremelor din trigonometrie sferică , cunoscute de obicei drept Reguli ale părților circulare ale lui Napier. Vezi și Pentagramma mirificum .

Traducerile în engleză modernă ale cărților lui Napier despre logaritmi și descrierea lor pot fi găsite pe web, precum și o discuție despre oasele lui Napier și Promptuary (un alt dispozitiv de calcul timpuriu).

Invenția sa de logaritmi a fost rapid preluată la Gresham College , iar proeminentul matematician englez Henry Briggs a vizitat Napier în 1615. Printre subiectele pe care le-au discutat s-a regăsit logaritmii lui Napier, în care prezența constantei matematice acum cunoscută sub numele de e ( mai exact, e ori o putere mare de 10 rotunjită la un număr întreg) a fost o dificultate practică. Nici Napier, nici Briggs nu au descoperit de fapt constanta e ; acea descoperire a fost făcută decenii mai târziu de Jacob Bernoulli .

Napier a delegat lui Briggs calculul unui tabel revizuit. Avansul de calcul disponibil prin logaritmi, inversul numerelor cu putere sau notația exponențială , a fost de așa natură încât a făcut calculele manuale mult mai rapide. Calea a fost deschisă progreselor științifice ulterioare, în astronomie , dinamică și alte domenii ale fizicii .

Napier a adus contribuții suplimentare. El a îmbunătățit notația zecimală a lui Simon Stevin . Înmulțirea rețelei , utilizată de Fibonacci , a fost făcută mai convenabilă prin introducerea oaselor lui Napier , un instrument de multiplicare care utilizează un set de tije numerotate.

Este posibil ca Napier să fi lucrat în mare parte izolat, dar a avut contact cu Tycho Brahe care a corespondat cu prietenul său John Craig . Craig a anunțat cu siguranță descoperirea logaritmilor către Brahe în anii 1590 (numele în sine a venit mai târziu); există o poveste de la Anthony à Wood , poate că nu este bine întemeiată, conform căreia Napier avea o sugestie de la Craig că Longomontanus , un adept al lui Brahe, lucra într-o direcție similară.

S-a arătat că Craig a avut note despre o metodă a lui Paul Wittich care a folosit identități trigonometrice pentru a reduce o formulă de înmulțire a funcției sinus la adunări.

Teologie

Coperta Mirifici logarithmorum canonis descriptio (1614)

Napier a fost interesat de Cartea Apocalipsei , din vremea studenției la St Salvator's College, St Andrews . Sub influența predicilor lui Christopher Goodman , el a dezvoltat o lectură puternic anti-papală, mergând până la a spune că Papa a fost anticrist în unele dintre scrierile sale.

Napier a considerat A Plaine Discovery of the Whole Revelation of St. John (1593) ca fiind cea mai importantă lucrare a sa. A fost scris în limba engleză, spre deosebire de celelalte publicații ale sale, pentru a ajunge la cel mai larg public și astfel, potrivit lui Napier, „simplii acestei insule să poată fi instruiți”. O descoperire Plaine a folosit analiza matematică a Cartii Apocalipsei pentru a încerca să prezică data Apocalipsei . Napier a identificat evenimentele în ordine cronologică despre care credea că sunt paralele cu evenimentele descrise în Cartea Apocalipsei, crezând că structura Revelației implica faptul că profețiile vor fi îndeplinite în mod incremental. În această lucrare, Napier datează cea de-a șaptea trompetă din 1541 și a prezis că sfârșitul lumii va avea loc fie în 1688, fie în 1700. Napier nu credea că oamenii ar putea cunoaște adevărata dată a Apocalipsei, dar a susținut că, din moment ce Biblia conține atât de multe indicii despre sfârșit, Dumnezeu a vrut ca Biserica să știe când va veni sfârșitul.

În dedicarea descoperirii Plaine către Iacov al VI-lea , din 29 ianuarie 1594, Napier l-a îndemnat pe rege să vadă „să se facă dreptate împotriva dușmanilor bisericii lui Dumnezeu” și l-a sfătuit pe rege „să reformeze enormitățile universale ale țării sale și primul să înceapă de la propria casă, familie și curte. " Volumul include nouă pagini din versul englez al lui Napier. S-a întâlnit cu succes în țară și în străinătate. În 1600 Michiel Panneel a produs o traducere în olandeză, iar aceasta a ajuns la a doua ediție în 1607. În 1602 lucrarea a apărut la La Rochelle într-o versiune franceză, de Georges Thomson , revizuită de Napier, și care a trecut și prin mai multe ediții (1603, 1605 și 1607). O nouă ediție a originalului în limba engleză a fost solicitată în 1611, când a fost revizuită și corectată de autor și extinsă prin adăugarea Cu o rezoluție a anumitor îndoieli, mutată de unii frați bine afectați. ; aceasta a apărut simultan la Edinburgh și Londra. Autorul a declarat că intenționa în continuare să publice o ediție latină, dar aceasta nu a apărut niciodată. O traducere germană, realizată de Leo de Dromna , a primei părți a operei lui Napier a apărut la Gera în 1611 și a întregii de Wolfgang Meyer la Frankfurt-am-Main , în 1615. Printre adepții lui Napier s-a numărat Matthew Cotterius ( Matthieu Cottière ).

Ocultul

Memorialul lui John Napier în biserica St Cuthbert, Edinburgh

În plus față de interesele sale matematice și religioase, Napier a fost adesea perceput ca un mag și se crede că s-a implicat în alchimie și necromanță . S-a spus că va călători cu un păianjen negru într-o cutie mică și că cocoșul său negru era spiritul său familiar .

Unii dintre vecinii lui Napier l-au acuzat că este vrăjitor și în legătură cu diavolul, crezând că tot timpul petrecut în studiul său era folosit pentru a învăța arta neagră. Aceste zvonuri au fost aprinse când Napier și-a folosit cocoșul negru pentru a prinde un hoț. Napier le-a spus servitorilor săi să meargă într-o cameră întunecată și să mângâie cocoșul, susținând că pasărea va cânta dacă ei ar fi fost cei care i-au furat proprietatea. Necunoscut slugilor, Napier acoperise cocoșul cu funingine. Când servitorii au ieșit din cameră, Napier le-a inspectat mâinile pentru a-l găsi pe cel căruia îi era prea frică să nu se atingă de cocoș.

Un alt act pe care se spune că Napier l-a făcut, care ar fi putut părea mistic localnicilor, a fost atunci când Napier a scos porumbeii din moșia sa, din moment ce îi mâncau cerealele. Napier a prins porumbeii aruncând cereale înțepenite cu alcool pe tot câmpul, apoi capturând porumbeii odată ce erau prea beți pentru a zbura.

Există încă un contract pentru o vânătoare de comori , încheiată între Napier și Robert Logan din Restalrig . Napier trebuia să caute în Fast Castle o comoară ascunsă acolo, în care se spune că Napier ar trebui „să depună toate eforturile pentru a căuta și a căuta, și, prin toate ambarcațiunile și motorina, să afle la fel sau să se asigure că nu există așa ceva a fost acolo. " Acest contract nu a fost niciodată îndeplinit de Napier și nu s-a găsit aur când societatea Edinburgh Archaeological Field a excavat castelul între 1971 și 1986.

Influență

Printre primii adepți ai lui Napier s-au numărat producătorii de instrumente Edmund Gunter și John Speidell. Dezvoltarea logaritmilor este acordată drept cel mai mare factor unic în adoptarea generală a aritmeticii zecimale . Trissotetras (1645) de Thomas Urquhart se bazează pe munca lui Napier, în trigonometrie .

Henry Briggs (matematician) a fost un adoptator timpuriu al logaritmului napierian. Ulterior a calculat un nou tabel de logaritmi formatat în baza 10.

Eponime

O unitate alternativă la decibel utilizată în ingineria electrică , The Neper , este numit după Napier, așa cum este Edinburgh Universitatea Napier din Edinburgh, Scoția.

Craterul Neper de pe Lună îi poartă numele.

Logaritmul natural este numit după el în franceză ( Logarithme Népérien ) și portugheza ( Logaritmos Neperianos ).

Constanta matematică e poartă numele său în italiană ( Numero di Nepero ).

Familie

În 1572, Napier s-a căsătorit cu Elizabeth, în vârstă de 16 ani, fiica lui James Stirling, al patrulea Laird din Keir și din Cadder . Au avut doi copii. Elisabeta a murit în 1579, iar Napier s-a căsătorit apoi cu Agnes Chisholm, cu care a mai avut zece copii.

Socrul lui Napier, Sir James Chisholm din Cromlix, a fost unul dintre mulți excomunicați de Adunarea Generală a partidului presbiterian în urma complotului spaniol . Napier a participat la Adunarea Generală care i-a excomunicat pe comploteri și i-a cerut regelui Iacob al VI-lea și I să aplice pedeapsa asupra complotatorilor, dar a fost în cele din urmă ignorat, deoarece regele credea că miniștrii acționează crud și era în favoarea continuării politicilor mai multor calmare.

Fratele său vitreg (prin recăsătorirea tatălui său) era Alexander Napier, Lord Laurieston .

Lista lucrărilor

Vezi si

Note

Referințe

Atribuire

 Acest articol încorporează text dintr-o publicație aflată acum în domeniul publicNapier, John ”. Dicționar de biografie națională . Londra: Smith, Elder & Co. 1885–1900.

Lecturi suplimentare

linkuri externe