- Biografie
- Primii ani
- Familie
- Biserica și teologia
- Lucrări matematice
- Anul trecut
- contribuţii
- logaritmi
- Napier Bones
- Trigonometrie sferică
- joacă
- Descoperirea întregii Revelații a Sfântului Ioan
- Rabdology
- Referințe
John Napier (1550 - 1617) a fost un matematician și scriitor teologic scotian cunoscut pentru că a creat conceptul de logaritmi ca dispozitiv matematic pentru a ajuta calculele.
De asemenea, el a inventat așa-numitele „oase Napier”, folosite pentru a se multiplica mecanic prin împărțirea și luarea rădăcinilor pătrate și cubului. În plus, a făcut frecvent utilizarea punctului zecimal în aritmetică și matematică.
Prin gravură de Samuel Freeman (1773-1857), prin Wikimedia Commons
Alte contribuții matematice au fost mnemonica pentru formulele utilizate în rezolvarea triunghiurilor sferice, precum și găsirea expresiilor exponențiale pentru funcțiile trigonometrice.
Pe de altă parte, el avea interese profunde în astronomie și religie; de fapt, a fost un protestant ferm. Prin lucrarea sa intitulată Apocalipsa Sfântului Ioan, el a fost capabil să fie sincer și fără compromisuri cu Biserica Catolică și a influențat acțiunile politice contemporane ale Bisericii.
Napier a reușit să intervină în schimbarea situației religioase scoțiene datorită îngrijorării că Felipe al II-lea al Spaniei ar putea invada Scoția. Prin activitatea sa, Napier a reușit să-și câștige o reputație nu numai în Scoția, ci și în restul Europei de Vest.
Biografie
Primii ani
John Napier, numit și Napier Neper, s-a născut în 1550 la Castelul Merchiston, lângă Edinburgh, Scoția. Cu toate acestea, nu există înregistrări despre data exactă a nașterii sale.
A fost fiul proprietarului scoțian Sir Archibald Napier și al mamei sale, Janet Bothwell, fiica politicianului și judecătorului Francis Bothwell și sora lui Adam Bothwell, care a devenit ulterior episcop al Orknet. Tatăl său avea doar 16 ani când s-a născut John Napier.
Ca membru al nobilimii la acea vreme, a primit cursuri private de învățământ și educație formală la 13 ani, până când a fost trimis la Colegiul St. Salvator din St. Andrews.
Cu toate acestea, se crede că a renunțat la universitatea din Scoția pentru a călători în Europa continentală pentru a-și continua studiile. O mare parte din activitatea sa în acei ani nu este cunoscută.
Se crede că unchiul său Adam Bothwell a scris o scrisoare către tatăl său sugerând să-l trimită în Franța sau Flandra pentru a-și continua studiile, motiv pentru care Napier a luat decizia de a face acest lucru.
Deși nu se știe cum și-a dobândit pregătirea în matematică, se crede că în călătoria sa în Europa continentală și-a obținut pregătirea în acest domeniu. Probabil ați studiat la Universitatea din Paris și, de asemenea, ați petrecut timp în Italia și Olanda.
Familie
În 1571, Napier s-a întors în Scoția și trei ani mai târziu a cumpărat un castel din Gartness la doar 21 de ani. Majoritatea proprietăților familiei tatălui său i-au fost transferate în 1572.
Napier a fost cel care a început să-și aranjeze căsătoria, așa că în același an a reușit să se căsătorească cu Elizabeth, 16 ani, fiica lui James Sterling din clanul Sterling.
Napier a avut primii doi copii cu Elizabeth. Apoi, în 1574, în timp ce la Gartness s-a dedicat gestionării proprietăților. În plus, a abordat agricultura într-un mod științific și a experimentat îmbunătățirea compostului.
S-a angajat în cercetări matematice în timpul liber, precum și a participat activ ca un protestant ardent. Controversele religioase ale vremii împiedicau adesea activitățile sale științifice.
După moartea soției sale Elizabeth, Napier s-a căsătorit cu Agnes Chisholm, cu care a mai avut încă zece copii.
Biserica și teologia
Sub influența predicilor clericului englez, Christopher Goodman, a dezvoltat o lectură puternică împotriva Papei. În plus, a folosit Cartea Apocalipsei, prin intermediul căreia a încercat să prezice Apocalipsa.
În 1593 a publicat lucrarea intitulată Descoperirea întregii Revelații a Sfântului Ioan; o lucrare religioasă scrisă cu intenția de a influența evenimentele politice contemporane. Textul a fost considerat una dintre cele mai relevante lucrări din istoria ecleziastică scoțiană.
Pe de altă parte, Iacov al VI-lea al Scoției spera să reușească Elisabeta I pe tronul englez și se bănuia că a căutat ajutorul catolicului Filip al II-lea al Spaniei pentru a atinge acest scop.
Napier a fost membru al adunării generale a Bisericii Scoțiene, astfel încât în mai multe rânduri a fost numit să se adreseze regelui scoțian în ceea ce privește bunăstarea bisericii.
În ianuarie 1594, Napier i-a adresat regelui o scrisoare care formează dedicarea Revelației sale de Sfântul Ioan. În acest sens, l-a sfătuit pe rege să reformeze enormitățile universale ale țării sale, pentru a începe cu propria casă, familie și curte, prin fraza: „ca dreptatea să se facă împotriva dușmanilor bisericii lui Dumnezeu”.
Lucrări matematice
Napier și-a dedicat cea mai mare parte a timpului liber studiului matematicii și în special metodelor de facilitare a calculării. Cel mai mare dintre acești logaritmi este asociat cu numele său.
În 1594, a început să lucreze la logaritmi, dezvoltându-și treptat sistemul de calcul. Folosind aceasta, rădăcinile, produsele și coeficienții ar putea fi determinate rapid din tabelele care prezintă puterile unui număr fix utilizat ca bază.
O mare parte din munca lui Napier asupra logaritmelor pare să fi fost realizată în timp ce trăia la Gartness; de fapt, există referiri care afirmă că atunci când a început să-și efectueze calculele, zgomotul morii care se afla lângă casa lui i-a deranjat gândurile și nu i-a permis să se concentreze.
În cele din urmă, în 1614 a discutat despre logaritmi în textul intitulat A Description of the Wonderful Table of Logarithms, pe care l-a publicat mai întâi în latină și mai târziu în engleză.
Renumitul matematician englez Henry Briggs l-a vizitat pe Napier în 1615 pentru a lucra împreună la o masă revizuită, care a făcut calculele de mână mult mai rapid și mai ușor. În acest fel, logaritmii au găsit aplicații în diferite domenii, inclusiv în astronomie și în alte domenii ale fizicii.
Anul trecut
După moartea tatălui său, Napier s-a mutat cu familia sa la Castelul Merchistin din Edinburgh. Acolo a locuit până în ultima zi a vieții sale.
În 1617, a publicat ultima sa lucrare, intitulată Rabdología. În el a descoperit o metodă inovatoare de înmulțire și divizare cu tije mici într-un dispozitiv care a devenit popular, cunoscut sub numele de "oasele lui Napier".
După publicarea operei sale, el a murit la 4 aprilie 1617, la 67 de ani. A murit sub efectele gutei; un tip de artrită datorată excesului de acid uric din organism.
În plus față de interesele sale matematice și religioase, se crede că Napier era adesea perceput ca un fel de mag și că el se încurca în lumea alchimiei și a necromantiei; Mai mult, se crede că a fost implicat într-o vânătoare de comori.
contribuţii
logaritmi
Contribuțiile la această puternică invenție matematică au fost conținute în două tratate: Descrierea minunatului canon al logaritmelor publicat în 1614 și Construcția minunatului canon al logaritmelor, publicat la doi ani de la moartea sa.
Napier a fost primul care a inventat termenul de la cei doi greci antici „logos”, ceea ce înseamnă proporție și „arithmos” care înseamnă număr, care formează împreună cuvântul „logaritm”.
Pentru scotian, logaritmele au fost concepute pentru a simplifica calculele, în special înmulțirea, precum cele necesare în astronomie, dinamică și alte domenii ale fizicii.
Logaritmii transformă multiplicarea în adunare și divizare în scăderi, astfel încât calculele matematice sunt mai simple.
Napier este fondatorul a ceea ce este acum cunoscut sub numele de „logaritmul natural”; termenul este adesea folosit pentru a însemna „logaritmul natural”.
Napier Bones
Mulți dintre matematicienii vremii erau conștienți de probleme de calcul și erau dedicați practicilor de eliberare a sarcinilor de calcul; în acest sens, Napier a ajutat la calcul.
Scoțianul a reușit să inventeze un artefact matematic operat manual (barele de numerotare), mai bine cunoscute sub numele de „oasele lui Napier” sau „abacul neperian”, care oferea mijloace mecanice pentru a facilita calculul matematic.
De Stephencdickson, de la Wikimedia Commons
Artefactul conține tabele de înmulțire încorporate în bare, astfel încât înmulțirea poate fi redusă la adăugare și divizare la scăderi, astfel încât lucrarea să fie mai ușoară. Cea mai avansată utilizare a tijelor poate fi chiar extragerea rădăcinilor pătrate.
Artifactul Napier include în general o placă de bază cu o jantă pe care persoana plasează tijele Napier în interiorul jantei pentru a efectua înmulțirea sau divizarea. Marginea stângă a plăcii este împărțită în 9 pătrate (cu numere de la 1 la 9).
Tijele Napier constau din benzi din lemn, metal sau carton greu; pe de altă parte, oasele lui Napier sunt tridimensionale, pătrate în secțiune transversală, cu patru tije diferite gravate pe fiecare. Setul de astfel de oase ar putea fi inclus într-un caz.
Trigonometrie sferică
John Napier a discutat, de asemenea, teoreme despre trigonometria sferică, care a devenit mai târziu cunoscută sub numele de Reguli ale pieselor circulare ale lui Napier.
Napier a reușit să reducă numărul de ecuații utilizate pentru a exprima relații trigonometrice de la 10 la 2 enunțuri generale. Lui i se atribuie anumite relații trigonometrice, analogiile lui Napier, deși matematicianul englez Henry Briggs a participat aparent la ele.
Deși originile provin din matematica greacă și islamistă, Napier și alți autori au dat ulterior o formă esențială completă conceptului. Trigonometria sferică este importantă pentru calcule în astronomie, geodezie și navigație.
Trigonometria tratează relațiile dintre funcțiile trigonometrice ale laturilor și unghiurile poligonilor sferici (mai precis triunghiuri sferice) definite ca o serie de cercuri mari care se intersectează pe sferă.
joacă
Descoperirea întregii Revelații a Sfântului Ioan
Lucrarea intitulată „Descoperirea întregii Revelații a Sfântului Ioan” a fost scrisă de John Napier în anul 1593, dedicată direct regelui James al VI-lea al Scoției. Prin această lucrare, Napier s-a implicat mai mult în viața politică și religioasă a vremii.
Acesta a fost primul loc de muncă al lui Napier care a dus la o reputație în Scoția și pe continent. A fost reeditată de mai mult de treizeci de ori și tradusă în mai multe limbi.
Această lucrare a fost, în parte, un răspuns la amenințările regelui Felipe al II-lea al Spaniei cu intervenția în Insulele Britanice. Din acest motiv, Napier s-a gândit că cea mai bună modalitate de a evita acest eveniment ar fi printr-o schimbare a condițiilor religioase din Scoția, astfel că interesul său fusese însuși regele țării.
Rabdology
În 1617 a fost publicat la Edinburgh un tratat în limba latină intitulat Rabdology de John Napier. Cartea face o descriere detaliată a dispozitivelor pentru a ajuta și a facilita munca calculelor aritmetice.
Napier explică în lucrarea sa că dispozitivele în sine nu folosesc logaritmi, ci sunt instrumente pentru a reduce înmulțirea și divizarea în numere naturale la operații simple de adunare și scădere.
Al doilea dispozitiv explicat în lucrare a fost un sistem de mesaje sau „magazin de semnificații” pentru traducerea sa în latină și a constat dintr-un set de benzi care ar putea înmulți numerele cu mai multe cifre mai ușor decât oasele.
Pentru a explica cel de-al treilea dispozitiv, el a folosit o tablă de șah ca grilă și contoare care se deplasează pe placă pentru a realiza o aritmetică binară.
Intenția lui Napier de a publica acest tratat a fost motivația pentru fabricarea invenției sale, deoarece oasele erau ușor de făcut și de folosit. Cu toate acestea, indicatorul de timp nu a fost niciodată utilizat, deoarece se credea a fi prea complex pentru fabricare.
Dispozitivele de calcul din Rabdologie au fost umbrite de munca sa asupra logaritmelor; s-au dovedit a fi mai utile și mai aplicabile. În ciuda acestui fapt, aceste dispozitive sunt exemple ale creațiilor ingenioase ale lui Napier.
Referințe
- John Napier, Joseph Frederick Scott, (nd). Luat de pe Britannica.com
- John Napier, Wikipedia în engleză, (nd). Luat de la wikipedia.org
- John Napier, Portal University of St Andrews, Scoția, (nd). Luate de la groups.dcs.st-and.ac.uk
- John Napier, Famous Scientists Portal, (nd). Luate de la celebrul scientist.org
- John Napier, editori ai The Famous People, (nd). Luate de pe thefamouspeople.com