ДЖОН НЕЙПЕР: БІОГРАФІЯ, ВНЕСКИ ТА ПРАЦІ - КУЛЬТУРНА ЛЕКСИКА - 2025

Джон Нап'є (1550 - 1617) був шотландським математиком і богословським письменником, відомим тим, що зародив концепцію логарифмів як математичного пристосування для обчислення.

Він також винайшов так звані "кістки Неп'єра", використовувані для механічного розмноження шляхом ділення та взяття коріння квадратних та кубикових. Крім того, він часто використовував десяткову точку в арифметиці та математиці.

Гравіруванням Самуеля Фрімана (1773-1857), через Вікімедію

Іншим математичним внеском були мнемоніка для формул, що використовуються при розв’язуванні сферичних трикутників, а також знаходження експоненціальних виразів тригонометричних функцій.

З іншого боку, він мав глибокі інтереси до астрономії та релігії; насправді він був переконливим протестантом. Своєю працею «Одкровення святого Іоанна» він зміг бути відвертим і безкомпромісним з Католицькою Церквою та вплинув на сучасні політичні дії Церкви.

Нап'єру вдалося втрутитися у зміну релігійної ситуації в Шотландії через стурбованість тим, що Іспанія Феліпе II може вторгнутись у Шотландію. Своєю роботою Нап'єру вдалося завоювати репутацію не тільки в Шотландії, але і в решті країн Західної Європи.

Біографія

Перші роки

Джон Нап'єр, званий також Неп'єр Непер, народився в 1550 році в замку Мерхістон, поблизу Едінбурга, Шотландія. Однак немає даних про точну дату його народження.

Він був сином шотландського землевласника сера Арчібальда Неп'єра та його матір Джанет Ботвелл, дочки політика та судді Френсіса Ботвелла та сестри Адама Ботвелла, який згодом став єпископом Оркнет. Його батькові було лише 16 років, коли народився Джон Неп'єр.

У той час як член дворянства він отримував приватні уроки та уроки формальної освіти у віці 13 років, поки його не відправили до коледжу Сент-Сальватора в Сент-Ендрюсі.

Однак вважається, що він кинув університет у Шотландії, щоб подорожувати до континентальної Європи для продовження навчання. Значна частина його діяльності в ті роки невідома.

Вважається, що його дядько Адам Ботвелл написав листа батькові, в якому запропонував відправити його до Франції чи Фландрії, щоб продовжити навчання, і саме тому Неп'єр прийняв рішення зробити це.

Хоча немає відомостей про те, як він здобув свою підготовку з математики, вважається, що під час поїздки до континентальної Європи він здобув підготовку в цій галузі. Швидше за все, ви навчалися в Паризькому університеті, а також провели час в Італії та Нідерландах.

Сім'я

У 1571 році Нап'є повернувся до Шотландії, а через три роки придбав замок у Ґартнессі лише у 21-річному віці. Більшість майна родини батька передано йому в 1572 році.

Нап'є був тим, хто почав домовлятися про свій шлюб, тому того ж року йому вдалося одружитися з 16-річною Елізабет, дочкою Джеймса Стерлінга з клану Стерлінг.

У Неп'є було двоє перших дітей з Єлизаветою. Потім у 1574 році, перебуваючи в Gartness, він присвятив себе управлінням властивостями. Крім того, він науково підійшов до сільського господарства та експериментував із вдосконаленням компосту.

У вільний час він займався математичними дослідженнями, а також активно брав участь як завзятий протестант. Релігійні суперечки того часу часто гальмували його наукову діяльність.

Після смерті дружини Єлизавети Неп'єр одружився на Агнесі Кісхолм, з якою він мав ще десятьох дітей.

Церква та теологія

Під впливом проповідей англійського священнослужителя Крістофера Гудмана він розвинув сильне читання проти Папи Римського. Крім того, він використав Книгу Об'явлення, за допомогою якої намагався передбачити Апокаліпсис.

У 1593 р. Він опублікував працю під назвою «Відкриття всього об’явлення святого Іоанна»; релігійний твір, написаний з наміром впливати на сучасні політичні події. Цей текст вважається одним із найбільш релевантних творів у шотландській церковної історії.

З іншого боку, Джеймс VI з Шотландії сподівався перемогти Єлизавету I на англійському троні, і підозрювали, що він звернувся за допомогою до католицького католика Філіпа II для досягнення цієї мети.

Неп'єр був членом загальних зборів Шотландської церкви, тому кілька разів його призначали звертатися до шотландського короля щодо добробуту церкви.

У січні 1594 р. Нап'єр звернувся до царя з листом, який формує посвяту його Одкровення святого Іоанна. У цьому сенсі він радив цареві реформувати загальнолюдські багатства своєї країни, почати з власного будинку, сім'ї та суду, через фразу: "щоб справедливість здійснювалася проти ворогів Божої церкви".

Математичні твори

Неп'єр приділяв більшу частину свого вільного часу вивченню математики, зокрема методам полегшення обчислень. Найбільший з цих логарифмів пов'язаний з його назвою.

У 1594 році він почав працювати над логарифмами, поступово розвиваючи свою обчислювальну систему. Використовуючи це, корені, продукти та коефіцієнти можна швидко визначити з таблиць, що показують потужність фіксованого числа, що використовується як база.

Значна частина роботи Неп'єра над логарифмами була зроблена, поки він жив у Gartness; насправді є згадки, які стверджують, що коли він почав проводити свої розрахунки, шум млина, який знаходився біля його будинку, заважав його думкам і не давав йому зосередитися.

Нарешті, в 1614 р. Він обговорив логарифми в тексті під назвою «Опис чудової таблиці логарифмів», який опублікував спочатку латиною, а згодом англійською.

Видатний англійський математик Генрі Бріггс відвідав Неп'є в 1615 році, щоб разом працювати над переглянутою таблицею, яка робила обчислення вручну набагато швидше і простіше. Таким чином логарифми знайшли застосування в різних галузях, включаючи астрономію та інші сфери фізики.

Останні роки

Після смерті батька Нап'єр переїхав до замку Мерхістин в Единбурзі з родиною. Там він проживав до останнього дня свого життя.

У 1617 році він опублікував свою останню працю під назвою Rabdología. У ній він відкрив інноваційний метод множення та ділення невеликими стрижнями в приладі, який став популярним, відомим як "кістки Неп'єра".

Опублікувавши свою працю, він помер 4 квітня 1617 року у віці 67 років. Він помер від наслідків подагри; тип артриту через надлишок сечової кислоти в організмі.

Окрім його математичних та релігійних інтересів, вважається, що Нап'єра часто сприймали як свого роду чарівника і він бовтався у світі алхімії та некромантизму; Крім того, вважається, що він брав участь у пошуку скарбів.

Внески

Логарифми

Внесок у цей потужний математичний винахід містився у двох трактатах: Опис чудового канону логарифмів, опублікованих у 1614 р. Та Побудова чудового канону логарифмів, опублікованих через два роки після його смерті.

Нап'є був першим, хто ввів термін з двох давньогрецьких «логос», що означає пропорцію і «арифмос», що означає число, що разом утворюють слово «логарифм».

Для шотландець логарифми були розроблені для спрощення обчислень, особливо множення, таких як необхідні в астрономії, динаміці та інших областях фізики.

Логарифми перетворюють множення на додавання і ділення на віднімання, так що математичні обчислення простіші.

Неп'є є основоположником того, що зараз відомо як "природний логарифм"; термін часто використовується для позначення "природного логарифму".

Нейпі Кості

Багато математиків цього дня були обізнані з обчислювальними проблемами і були присвячені позбавленню практикуючих від обчислювального навантаження; у цьому сенсі Нап'єр допомагав у обчислювальній техніці.

Шотландерові вдалося винайти математичний артефакт, керований вручну (нумераційні штрихи), більш відомий як "кістки Неп'єра" або "неперійський абак", який запропонував механічні засоби для полегшення математичного обчислення.

Стівенкдіксон, із Вікісховища

Артефакт містить таблиці множення, вбудовані в бруски, так що множення можна звести до додавання та ділення на віднімання, щоб робота була легшою. Найсучаснішим використанням стрижнів може бути навіть витяг квадратних коренів.

Артефакт Неп'є, як правило, включає базову пластину з обідком, на якій людина розміщує штапи Напіра всередині обода для виконання множення чи ділення. Лівий край дошки розділений на 9 квадратів (з цифрами від 1 до 9).

Напієрові прути складаються з смуг з дерева, металу або важкого картону; з іншого боку, кістки Неп'є є тривимірними, квадратними в перерізі з чотирма різними стрижнями, вигравірованими на кожному. Набір таких кісток може бути включений у футляр.

Сферична тригонометрія

Джон Неп'єр також обговорював теореми про сферичну тригонометрію, які згодом стали називатися Напієровими правилами кругових фігур.

Нап'є вдалося зменшити кількість рівнянь, які використовуються для вираження тригонометричних співвідношень, з 10 до 2 загальних тверджень. До нього також приписуються певні тригонометричні зв’язки, аналогії Неп'єра, хоча англійський математик Генрі Бріггс, очевидно, брав участь у них.

Хоча витоки походять з грецької та ісламістської математики, Нап'єр та інші автори згодом надали принципово повну форму концепції. Сферична тригонометрія важлива для розрахунків в астрономії, геодезії та навігації.

Тригонометрія стосується взаємозв'язків між тригонометричними функціями сторін та кутами кулястих багатокутників (точніше сферичних трикутників), визначеними як низка великих пересічних кіл на сфері.

П'єси

Відкриття всього Одкровення Святого Іоанна

Твір під назвою «Відкриття всього об’явлення Святого Іоанна» було написано Джоном Неп’єром у 1593 році, присвячене безпосередньо королю Шотландії Джеймсу VI. Завдяки цій праці Нап'єр став більш активно втягуватися в політичне та релігійне життя того часу.

Це була перша робота Нап'єра, що призвело до репутації в Шотландії та на континенті. Він був перевиданий більше тридцяти разів та перекладений кількома мовами.

Ця робота почасти була відповіддю на загрози короля Іспанії Феліпе II інтервенцією на Британські острови. З цієї причини Неп'є вважав, що найкращим способом уникнути цієї події буде зміна релігійних умов Шотландії, тому його інтерес викликав сам король країни.

Рабдологія

У 1617 р. В Единбурзі був опублікований трактат на латині під назвою «Рабдологія» Джона Неп'єра. У книзі зроблено докладний опис пристроїв, які допомагають та полегшують роботу арифметичних обчислень.

У своїй роботі Неп'єр пояснює, що самі пристрої не використовують логарифми, а є інструментами для зменшення множення та ділення в натуральних числах до простих операцій додавання та віднімання.

Другий пристрій, пояснений у роботі, був системою повідомлень або "магазином значень" для його перекладу на латинську мову і складався з набору смужок, які могли б перемножувати багатоцифрові числа легше, ніж кістки.

Для пояснення третього пристрою він використовував шахову дошку як сітку та лічильники, які рухаються по дошці для виконання двійкової арифметики.

Напієрський намір опублікувати цей трактат був мотивацією для виготовлення його винаходу, оскільки кістки легко виготовити та використовувати. Однак індикатор часу ніколи не використовувався, оскільки він вважався занадто складним у виробництві.

Обчислювальні прилади в рабдології були затьмарені його роботою з логарифмів; вони виявилися більш корисними та широко застосовними. Незважаючи на це, ці пристрої є зразками геніальних творінь Неп'єра.

Список літератури

1. Джон Нап'є, Джозеф Фредерік Скотт, (другий). Взято з Britannica.com
2. Джон Нап'єр, Вікіпедія англійською мовою, (другого). Взято з wikipedia.org
3. Джон Нап'єр, портал університету Сент-Ендрюс, Шотландія, (другого). Взято з groups.dcs.st-and.ac.uk
4. Джон Нап'єр, Портал відомих вчених, (другий). Взято з famousscientists.org
5. Джон Нап'єр, редактор The Famous People, (другого). Взято з thefamouspeople.com