Leonardas Euleris (1707-1783) - Šveicarijos, Vokietijos ir Rusijos matematikas ir mechanikas, labai prisidėjęs prie šių mokslų (taip pat fizikos, astronomijos ir daugelio taikomųjų mokslų) plėtros. Per savo gyvenimo metus jis paskelbė per 850 darbų, susijusių su įvairiomis sritimis.
Euleris giliai tyrinėjo botaniką, mediciną, chemiją, aeronautiką, muzikos teoriją, daugelį Europos ir senovės kalbų. Jis buvo daugelio mokslo akademijų narys, buvo pirmasis Rusijos meno ir mokslo akademijos narys Rusijoje.
Leonardo Eulerio biografijoje yra daug įdomių faktų, apie kuriuos mes pasakosime šiame straipsnyje.
Taigi, čia yra trumpa Eulerio biografija.
Leonardo Eulerio biografija
Leonardas Euleris gimė 1707 m. Balandžio 15 d. Šveicarijos mieste Bazelyje. Jis užaugo ir buvo užaugintas pastoriaus Paulo Eulerio ir jo žmonos Margaret Brooker šeimoje.
Verta paminėti, kad būsimo mokslininko tėvas mėgo matematiką. Per pirmuosius 2 studijų metus universitete jis lankė garsaus matematiko Jacobo Bernoulli kursus.
Vaikystė ir jaunystė
Pirmieji Leonardo vaikystės metai prabėgo Rihen kaime, kur netrukus po sūnaus gimimo persikėlė Euler šeima.
Pradinį išsilavinimą berniukas įgijo vadovaujamas tėvo. Smagu, kad matematinius sugebėjimus jis parodė pakankamai anksti.
Kai Leonardui buvo maždaug 8 metai, tėvai išsiuntė jį mokytis į gimnaziją, kuri buvo Bazelyje. Tą akimirką savo biografijoje jis gyveno su motina iš motinos pusės.
Būdamas 13 metų, talentingam studentui buvo leista lankyti paskaitas Bazelio universitete. Leonardas mokėsi taip gerai ir greitai, kad netrukus jį pastebėjo profesorius Johannas Bernoulli, kuris buvo Jokūbo Bernoulli brolis.
Profesorius jaunuoliui pateikė daug matematinių darbų ir netgi leido šeštadieniais atvykti į savo namus, kad paaiškintų sunkiai suprantamą medžiagą.
Po kelių mėnesių paauglys sėkmingai išlaikė egzaminus Bazelio universitete, Menų fakultete. Po 3 metų studijų universitete jam buvo suteiktas magistro laipsnis, jis skaitė paskaitą lotynų kalba, kurios metu jis palygino Descartes'o sistemą su Niutono gamtos filosofija.
Netrukus norėdamas įtikti tėvui, Leonardas įstojo į teologijos fakultetą ir toliau aktyviai mokėsi matematikos. Įdomus faktas yra tas, kad vėliau Euleris vyresnysis leido sūnui susieti savo gyvenimą su mokslu, nes jis žinojo apie savo gabumą.
Tuo metu Leonardo Eulerio biografijose buvo paskelbta keletas mokslinių straipsnių, įskaitant „Fizikos disertaciją apie garsą“. Šis darbas dalyvavo konkurse laisvoms fizikos profesoriaus pareigoms užimti.
Nepaisant teigiamų atsiliepimų, 19-metis Leonardas buvo laikomas per mažu, kad jam būtų patikėta profesūra.
Netrukus Euleris sulaukė viliojančio Sankt Peterburgo mokslų akademijos atstovų kvietimo, kuris buvo tik kelyje tapti ir kuriam labai reikėjo talentingų mokslininkų.
Mokslinė karjera Sankt Peterburge
1727 m. Leonardas Euleris atvyko į Sankt Peterburgą, kur tapo aukštosios matematikos pagalbininku. Rusijos vyriausybė skyrė jam butą ir nustatė 300 rublių atlyginimą per metus.
Matematikas iš karto pradėjo mokytis rusų kalbos, kurią per trumpą laiką galėjo įvaldyti.
Vėliau Euleris susidraugavo su nuolatiniu akademijos sekretoriumi Christianu Goldbachu. Jie vedė aktyvią korespondenciją, kuri šiandien pripažįstama kaip svarbus šaltinis XVIII amžiaus mokslo istorijoje.
Šis Leonardo biografijos laikotarpis buvo neįprastai vaisingas. Savo darbo dėka jis greitai įgijo pasaulinę šlovę ir mokslo bendruomenės pripažinimą.
Po imperatorienės Anos Ivanovnos mirties progresavęs politinis nestabilumas Rusijoje privertė mokslininką palikti Sankt Peterburgą.
1741 m. Prūsijos monarcho Frederiko II kvietimu Leonardas Euleris su šeima išvyko į Berlyną. Vokietijos karalius norėjo įkurti mokslų akademiją, todėl domėjosi mokslininko paslaugomis.
Darbas Berlyne
1746 m. Berlyne atidarius jo paties akademiją, Leonardas perėmė matematikos katedros vadovo pareigas. Be to, jam buvo patikėta stebėti observatoriją, taip pat spręsti personalo ir finansinius klausimus.
Eulerio autoritetas, o kartu ir materialinė gerovė, kasmet augo. Todėl jis tapo toks turtingas, kad galėjo nusipirkti prabangų turtą Charlottenburge.
Leonardo ir Frederiko II santykiai vargu ar buvo paprasti. Kai kurie matematiko biografai mano, kad Euleris piktinosi Prūsijos monarchu dėl to, kad nesiūlė jam Berlyno akademijos prezidento posto.
Šie ir daugelis kitų karaliaus veiksmų privertė Eulerį palikti Berlyną 1766 m. Tuo metu jis gavo pelningą pasiūlymą iš neseniai į sostą pakilusios Jekaterinos II.
Grįžimas į Sankt Peterburgą
Sankt Peterburge Leonardas Euleris buvo sutiktas su dideliu pagyrimu. Jam iškart buvo suteiktas prestižinis postas ir jis buvo pasirengęs įvykdyti beveik visus jo prašymus.
Nors Eulerio karjera ir toliau sparčiai vystėsi, jo sveikata paliko daug noro. Kairiosios akies katarakta, kuri jį vargino dar Berlyne, progresavo vis labiau.
Dėl to 1771 m. Leonardui buvo atlikta operacija, dėl kurios atsirado abscesas ir faktiškai visiškai neteko regėjimo.
Po kelių mėnesių Sankt Peterburge kilo rimtas gaisras, kuris paveikė ir Eulerio būstą. Tiesą sakant, aklą mokslininką stebuklingai išgelbėjo amatininkas iš Gruzijos Peteris Grimmas.
Asmeniniu Kotrynos II įsakymu Leonardui buvo pastatytas naujas namas.
Nepaisant daugybės išbandymų, Leonardas Euleris niekada nenustojo užsiimti mokslu. Kai jis nebegalėjo rašyti dėl sveikatos, sūnus Johannas Albrechtas padėjo matematikai.
Asmeninis gyvenimas
1734 m. Euleris vedė Šveicarijos dailininkės dukterį Kathariną Gsell. Šioje santuokoje pora susilaukė 13 vaikų, iš kurių 8 mirė vaikystėje.
Verta paminėti, kad jo pirmasis sūnus Johannas Albrechtas ateityje taip pat tapo talentingu matematiku. Būdamas 20 metų jis pateko į Berlyno mokslų akademiją.
Antrasis sūnus Karlas studijavo mediciną, o trečiasis Christophas susiejo savo gyvenimą su karine veikla. Viena iš Leonardo ir Katharinos dukterų, Charlotte, tapo Olandijos aristokrato žmona, o kita, Helena, ištekėjo už Rusijos karininko.
Įsigijęs turtą Charlottenburge, Leonardas ten atsivedė našlę motiną ir seserį ir aprūpino būstą visiems savo vaikams.
1773 m. Euleris neteko mylimos žmonos. Po 3 metų vedė Salomėją-Abigailą. Įdomus faktas yra tas, kad jo išrinktoji buvo mirusios žmonos pusė.
Mirtis
Didysis Leonardas Euleris mirė 1783 m. Rugsėjo 18 d., Būdamas 76 metų. Jo mirties priežastis buvo insultas.
Mokslininko mirties dieną ant jo 2 skalūno lentų buvo rastos formulės, apibūdinančios skrydį oro balionu. Netrukus broliai Montgolfieriai skris į oro uostą Paryžiuje.
Eulerio indėlis į mokslą buvo toks didelis, kad jo straipsniai buvo tiriami ir paskelbti dar 50 metų po matematiko mirties.
Moksliniai atradimai per pirmą ir antrą viešnagę Sankt Peterburge
Šiuo savo biografijos laikotarpiu Leonardas Euleris giliai studijavo mechaniką, muzikos teoriją ir architektūrą. Jis paskelbė apie 470 darbų įvairiomis temomis.
Pagrindinis mokslinis darbas „Mechanika“ palietė visas šio mokslo sritis, įskaitant dangaus mechaniką.
Mokslininkas tyrinėjo garso pobūdį, suformuluodamas muzikos sukeliamo malonumo teoriją. Tuo pačiu metu Euleris priskyrė skaitines reikšmes tono intervalui, akordui ar jų sekai. Kuo žemesnis laipsnis, tuo didesnis malonumas.
Antroje „Mechanikos“ dalyje Leonardas atkreipė dėmesį į laivų statybą ir navigaciją.
Euleris neįkainojamai prisidėjo kuriant geometriją, kartografiją, statistiką ir tikimybių teoriją. 500 puslapių kūrinys „Algebra“ nusipelno ypatingo dėmesio. Įdomus faktas yra tas, kad šią knygą jis parašė padedamas stenografo.
Leonardas giliai tyrinėjo mėnulio teoriją, jūrų mokslus, skaičių teoriją, gamtos filosofiją ir dioptriją.
Veikia Berlynas
Be 280 straipsnių, Euleris paskelbė daugybę mokslinių traktatų. Per biografiją 1744–1766 m. jis įkūrė naują matematikos šaką - variacijų skaičiavimą.
Iš po jo rašiklio pasirodė traktatai apie optiką, taip pat apie planetų ir kometų trajektorijas. Vėliau Leonardas išleido tokius rimtus kūrinius kaip „Artilerija“, „Įžanga į begalinio mažiausio analizę“, „Diferencinis skaičiavimas“ ir „Integralinis skaičiavimas“.
Per visus metus Berlyne Euleris studijavo optiką. Todėl jis tapo trijų tomų knygos „Dioptrika“ autoriumi. Joje jis aprašė įvairius optinių prietaisų, įskaitant teleskopus ir mikroskopus, tobulinimo būdus.
Matematikos žymėjimo sistema
Tarp šimtų Eulerio įvykių labiausiai pastebimas funkcijų teorijos vaizdavimas. Nedaugelis žino faktą, kad jis pirmasis įvedė žymėjimą f (x) - funkciją „f“ argumento „x“ atžvilgiu.
Vyras taip pat padarė matematinę trigonometrinių funkcijų žymėjimą, kaip jos žinomos šiandien. Jis sukūrė simbolį „e“, skirtą natūraliam logaritmui (žinomą kaip „Eulerio skaičius“), taip pat graikų raidę „Σ“ už sumą ir raidę „i“ - įsivaizduojamą vienetą.
Analizė
Analitiniuose įrodymuose Leonardas naudojo eksponentines funkcijas ir logaritmus. Jis išrado metodą, kuriuo jis sugebėjo išplėsti logaritmines funkcijas į galios serijas.
Be to, Euleris naudojo logaritmus dirbdamas su neigiamais ir sudėtingaisiais skaičiais. Dėl to jis gerokai išplėtė logaritmų naudojimo sritį.
Tada mokslininkas rado unikalų būdą išspręsti kvadratines lygtis. Jis sukūrė novatorišką integralų skaičiavimo metodiką, naudojant sudėtingas ribas.
Be to, Euleris išvedė variacijų skaičiavimo formulę, kuri šiandien yra žinoma kaip „Eulerio ir Lagrango lygtis“.
Skaičių teorija
Leonardas įrodė mažąją Fermato teoremą, Newtono tapatybes, Fermato teoremą 2 kvadratų sumose, taip pat pagerino Lagrange'o teoremos įrodymą 4 kvadratų sumoje.
Jis taip pat pateikė svarbių tobulų skaičių teorijos papildymų, kurie neramino daugelį to meto matematikų.
Fizika ir astronomija
Euleris sukūrė būdą išspręsti Euler-Bernoulli spindulių lygtį, kuri tada buvo aktyviai naudojama atliekant inžinerinius skaičiavimus.
Už nuopelnus astronomijos srityje Leonardas yra gavęs daug prestižinių Paryžiaus akademijos apdovanojimų. Jis atliko tikslius Saulės paralaksų skaičiavimus, taip pat labai tiksliai nustatė kometų ir kitų dangaus kūnų orbitas.
Mokslininko skaičiavimai padėjo sudaryti itin tikslias dangaus koordinačių lenteles.