John Napier Življenjepis, prispevki in dela



John Napier (1550 - 1617) je bil matematik in škotski teološki pisatelj, znan po tem, da je vzbudil koncept logaritmov kot matematične naprave za pomoč pri izračunih.

Izumil je tudi tako imenovane "kosti Napierja", ki so se uporabljale za mehansko delitev in kvadratne in kubične korenine. Poleg tega je pogosto uporabljal decimalno vejico v aritmetiki in matematiki.

Še en matematični prispevek je bil mnemoteknija za formule, ki so bile uporabljene pri ločevanju sferičnih trikotnikov, poleg tega, da so našli eksponencialne izraze za trigonometrične funkcije..

Po drugi strani pa je imel globoke interese v astronomiji in religiji; Pravzaprav je bil brezpogojni protestant. S svojim delom je imela pravico Razodetje San Juana s katoliško cerkvijo je bil lahko odkrit in brezkompromisen ter je vplival na sodobna politična dejanja Cerkve.

Napierju je uspelo posegati v spremembo škotskih verskih razmer z zaskrbljenostjo, da bi lahko španski Felipe II napadel Škotsko. S svojim delom je Napierju uspelo pridobiti ugled ne samo na Škotskem, ampak tudi v preostali Zahodni Evropi.

Indeks

  • 1 Življenjepis
    • 1.1 Prva leta
    • 1.2 Družina
    • 1.3 Cerkev in teologija
    • 1.4 Matematična dela
    • 1.5 Zadnja leta
  • 2 Prispevki
    • 2.1 Logaritmi
    • 2.2 Kosti Napierja
    • 2.3 Sferična trigonometrija
  • 3 Dela
    • 3.1 Odkritje celotnega razodetja v San Juanu
    • 3.2 Rabdologija
  • 4 Reference

Biografija

Prva leta

John Napier, imenovan tudi Napier Neper, se je rodil leta 1550 na gradu Merchiston v bližini Edinburgha na Škotskem. Vendar ni nobenih zapisov o točnem datumu njegovega rojstva.

Bil je sin škotskega posestnika Sir Archibalda Napierja in njegove matere Janet Bothwell, hčerke političarja in sodnika Francisa Bothwella in sestre Adama Bothwella, ki je kasneje postal škof Orkneta. Njegov oče je bil star samo 16 let, ko se je rodil John Napier.

Kot pripadnik plemstva je v 13 letih prejel zasebne razrede za tutorstvo in formalno izobraževanje, dokler ga niso poslali na šolo St. Salvator v St. Andrewsu..

Vendar pa se verjame, da je zapustil univerzo na Škotskem, da bi lahko nadaljeval študij v kontinentalni Evropi. Velik del njegove dejavnosti v teh letih ni znan.

Menijo, da je njegov stric Adam Bothwell napisal pismo svojemu očetu, v katerem je predlagal, da ga pošlje v Francijo ali Flandrijo, da bi nadaljeval študij, zato je morda Napier to storil..

Čeprav ni znano, kako je pridobil svoje znanje iz matematike, se verjame, da se je na svojem potovanju v kontinentalno Evropo usposabljal na tem področju. Najverjetneje je študiral na Univerzi v Parizu in tudi v Italiji in na Nizozemskem.

Družina

Leta 1571 se je Napier vrnil na Škotsko in tri leta kasneje kupil grad v Gartnessu, star le 21 let. Večina lastnosti očetove družine je bila prenesena nanj leta 1572.

Napier je bil tisti, ki je začel urediti njihovo zakonsko zvezo, tako da je istega leta uspel poročiti Elizabeth, 16, hčerko James Sterling iz klana Sterling..

Napier je imel prva dva otroka z Elizabeth. Leta 1574 se je v Gartnessu posvetil upravljanju s svojstvi. Poleg tega se je na znanstven način obrnil na kmetijstvo in eksperimentiral z izboljšanjem gnojil.

V prostem času se je ukvarjal z matematičnimi raziskavami, poleg tega pa je bil aktivni protestantski žar. Takratni verski konflikti so pogosto ovirali njihovo znanstveno dejavnost.

Po smrti njegove žene Elizabeth se je Napier poročil z Agnes Chisholm, s katerim je imel še deset otrok.

Cerkev in teologija

Pod vplivom pridiganja angleškega duhovnika Christopherja Goodmana je razvil močno branje proti papežu. Poleg tega je uporabil Knjiga Razodetja, s katerim je poskušal napovedati Apokalipso.

Leta 1593 je objavil delo z naslovom Odkritje celotnega razodetja svetega Janeza; religiozno delo, napisano z namenom vplivanja na sodobne politične dogodke. Besedilo velja za eno najpomembnejših del v škotski cerkveni zgodovini.

Po drugi strani pa je James VI iz Škotske pričakoval, da bo nasledil Elizabeto I za angleški prestol, in domnevala je, da je zaprosil za pomoč katoliškega Španca Filipa II za dosego takega cilja..

Napier je bil član generalne skupščine škotske cerkve, zato je bil večkrat imenovan za obravnavo škotskega kralja glede blaginje cerkve..

Januarja 1594 je Napier kralju naslovil pismo, v katerem je njegova predanost Razodetje San Juana. V tem smislu je kralju svetoval, naj preoblikuje univerzalne velikosti svoje dežele, začne s svojo hišo, družino in sodiščem, s frazo: "da se pravica stori proti sovražnikom Božje cerkve".

Matematična dela

Napier je večino svojega prostega časa posvetil študiju matematike in zlasti metodam za lažje računalništvo. Največji od teh logaritmov je povezan z njegovim imenom.

Leta 1594 je začel delati na logaritmih, postopoma razvijati svoj računalniški sistem. S tem je mogoče hitro določiti korenine, izdelke in koeficiente iz tabel, ki prikazujejo moč fiksnega števila, ki se uporablja kot osnova.

Zdi se, da je veliko dela Napierjevega dela na logaritmih nastalo, ko je živel v Gartnessu; v resnici obstajajo reference, ki govorijo, da je, ko se je lotil izračunov, hrup v mlinu, ki je bil blizu njegove hiše, motil njegove misli in mu niso pustili, da bi se osredotočil.

Nazadnje je leta 1614 razpravljal o logaritmih v besedilu z naslovom Opis čudovite logaritemske tabele, da je najprej objavil v latinščini in kasneje v angleščini.

Ugledni angleški matematik Henry Briggs je leta 1615 obiskal Napier, da bi skupaj delal na revidirani mizi, ki je roke opravila precej hitreje in lažje. Na ta način so logaritmi našli uporabo na več področjih, vključno z astronomijo in drugimi področji fizike.

Zadnja leta

Po smrti očeta se je Napier s svojo družino preselil v grad Merchistin v Edinburgu. Tam je živel do zadnjega dne svojega življenja.

Leta 1617 je objavil svoje zadnje delo z naslovom Rabbiology. V njej je odkril inovativno metodo razmnoževanja in delitve z majhnimi palicami v napravi, ki je postala priljubljena, znana kot "kosti Napierja"..

Po objavi svojega dela je umrl 4. aprila 1617 v starosti 67 let. Umrl je pod vplivom protina; vrsta artritisa zaradi presežka sečne kisline v telesu.

Poleg matematičnih in verskih interesov se domneva, da se je Napier pogosto dojemal kot nekakšen čarovnik in da je vstopil v svet alkemije in nekromancije; Poleg tega se domneva, da je bil vpleten v lov na zaklad.

Prispevki

Logaritmi

Prispevki k temu močnemu matematičnemu izumu so vsebovali dve razpravi: Opis čudovitega kanona logaritmov objavljeno leta 1614 in Konstrukcija čudovitega kanona logaritmov, objavljeno dve leti po njegovi smrti.

Napier je bil prvi, ki je skoval izraz "starodavnih Grkov" "logos", kar pomeni delež in "arithmos", kar pomeni število, ki skupaj tvorita besedo "logaritem"..

Za Scota so bili logaritmi zasnovani tako, da poenostavijo izračune, zlasti množenje, kot so tisti, ki so potrebni v astronomiji, dinamiki in drugih področjih fizike..

Logaritmi pretvarjajo množenje v vsoto in delitev v odštevanje, tako da so matematični izračuni enostavnejši..

Napier je ustanovitelj tega, kar je zdaj znano kot "neperijski logaritem"; izraz se pogosto uporablja, da pomeni "naravni logaritem".

Kosti Napierja

Mnogi takratni matematiki so se zavedali težav z računalnikom in so se posvetili razbremenitvi strokovnjakov glede bremena izračuna; v tem smislu je Napier pomagal pri računalništvu.

Škot je uspel izumiti matematični artefakt ročnega delovanja (številčne palice), bolj znan kot "kosti Napierja" ali "nepalskega abakusa", ki je ponujal mehanska sredstva za lažje matematično izračunavanje..

Artefakt vsebuje tabele množenja, ki so vdelane v palice, tako da se množenje lahko zmanjša na dodajanje in delitev na odštevanje, tako da je delo olajšano. Najbolj napredna uporaba palic je lahko celo za izvlečenje kvadratnih korenin.

Artefakt Napier običajno vključuje osnovno ploščo z robom, na katerem oseba postavi Napier palice znotraj roba za izvedbo množenja ali delitve. Levi rob plošče je razdeljen na 9 kvadratov (s številkami od 1 do 9)..

Napier palice so sestavljene iz trakov iz lesa, kovine ali težkega kartona; Napierjeve kosti pa so tridimenzionalni, kvadratni prerez s štirimi različnimi palicami. Komplet takšnih kosti se lahko vključi v primer.

Sferična trigonometrija

John Napier je razpravljal tudi o teoremih o sferični trigonometriji, ki so kasneje postali znani kot Pravila krožnih kosov iz Napierja.

Napierju je uspelo zmanjšati število enačb, ki se uporabljajo za izražanje trigonometričnih razmerij od 10 do 2 splošnih izjav. Prav tako so mu pripisani določeni trigonometrični odnosi, analogije Napierja, čeprav je v njih sodeloval angleški matematik Henry Briggs..

Čeprav izvor izhaja iz grške in islamske matematike, sta Napier in drugi pozneje konceptu dali v bistvu popolno obliko. Sferična trigonometrija je pomembna za izračune v astronomiji, geodeziji in navigaciji.

Trigonometrija se ukvarja z razmerji med trigonometričnimi funkcijami strani in koti sferičnih poligonov (natančneje sferičnimi trikotniki), definiranimi kot niz velikih križajočih se krogov v krogli..

Dela

Odkritje celotnega razodetja San Juana

Delo z naslovom Odkritje celotnega razodetja San Juana Napisal jo je John Napier leta 1593, posvečen neposredno škotskemu kralju Jamesu VI. S tem delom se je Napier uspel bolj vključiti v politično in versko življenje tistega časa.

To je bilo prvo delo Napierja, ki ga je pripeljalo do ugleda na Škotskem in na celini. Ponovno je bila izdana več kot tridesetkrat in prevedena v več jezikov.

To delo je bilo deloma odgovor na grožnje španskega kralja Filipa II z intervencijo na britanskih otokih. Zato je Napier mislil, da bi bil najboljši način, da se temu dogodku izogne, sprememba verskih razmer na Škotskem, zato je bilo njegovo zanimanje kralj države..

Rabbiology

Leta 1617 je bila v Edinburgu objavljena razprava v latinščini Rabbiology John Napier. Knjiga vsebuje podroben opis naprav, ki pomagajo in olajšajo delo aritmetičnih izračunov.

Napier v svojem delu pojasnjuje, da naprave same ne uporabljajo logaritmov, ampak so orodja za zmanjšanje množenja in delitve v naravnih številah na preproste operacije zbiranja in odštevanja..

Druga naprava, ki je bila pojasnjena v delu, je sistem sporočil ali "shranjevalni pomen" za prevod v latinščino in je sestavljen iz niza trakov, ki bi lahko pomnožili številke več številk lažje kot kosti.

Da bi pojasnili tretjo napravo, je uporabil šahovnico kot mrežo in števce, ki se premikajo po tabli, da bi izvedli binarno aritmetiko..

Napierjeva namera pri objavi te razprave je bila motivacija za izdelavo svojega izuma, saj so bile kosti enostavne za izdelavo in uporabo. Vendar pa indikator časa ni bil nikoli uporabljen, ker je veljal za preveč zapleten za izdelavo.

Računalniške naprave v Rabbiology zasenčili so jih njihova dela na logaritmih; Izkazalo se je, da so bolj uporabne in široko uporabne. Kljub temu so te naprave primer Napierovih genialnih stvaritev.

Reference

  1. John Napier, Joseph Frederick Scott, (št.). Vzeto iz Britannica.com
  2. John Napier, Wikipedija v angleščini (n.d.). Vzeto iz wikipedia.org
  3. John Napier, Portal Univerza v St Andrews, Škotska, (n.d.). Vzeto iz groups.dcs.st-and.ac.uk
  4. John Napier, Portal Znani znanstveniki, (n.d.). Vzeto iz famousscientists.org
  5. John Napier, uredniki The Famous People, (n.d.). Vzeto iz thefamouspeople.com