John Napier (jo portreto nuotrauka paskelbta vėliau straipsnyje) yra škotų matematikas, rašytojas ir teologas. Jis išgarsėjo sukūręs logaritmų koncepciją kaip matematinį įrankį, padedantį atlikti skaičiavimus.
John Napier: biografija
Gimęs 1550 m. Merchiston pilyje, netoli Edinburgo (Škotija), sero Archibaldo Napier ir Janet Bothwell šeimoje. Būdamas 13 metų Jonas įstojo į Sent Andrews universitetą, tačiau jo viešnagė ten tikriausiai buvo trumpalaikė ir liko be aukštojo išsilavinimo.
Apie ankstyvą Napier gyvenimą mažai žinoma, tačiau manoma, kad jis keliavo į užsienį, kaip buvo įprasta tarp Škotijos aukštuomenės palikuonių. Yra žinoma, kad 1571 m. jis jau buvo grįžęs namo ir likusį gyvenimą praleido Merchiston arba Gartness. Kitais metais Johnas Napier vedė Elizabeth Stirling, kuri pagimdė sūnų ir dukrą. Praėjus keleriems metams po žmonos mirties 1579 m., Napier vedė jos giminaitę Agnesą. Antroji santuoka porai pagimdė dešimt vaikų, dukterų ir sūnų po lygiai. Po Napier tėvo mirties 1608 m. jis su šeima persikėlė į Merchiston pilį Edinburge, kur išbuvo iki savo dienų pabaigos.
Teologija ir išradimai
Džono Napierio gyvenimas vyko tarp aštrių religinių nesutarimų. Santykiuose su Romos bažnyčia buvo aistringas ir bekompromisis protestantas, neieškojo malonių ir neužsiėmė labdara. Gerai žinoma, kad Škotijos karalius Jokūbas VI tikėjosi Elžbietos I įžengimo į Anglijos sostą ir buvo įtariama, kad šiam tikslui pasiekti jis kreipėsi pagalbos į Ispanijos karalių kataliką Pilypą II. Škotijos bažnyčios, su kuria Napier buvo glaudžiai susijęs, visuotinis susirinkimas paprašė karaliaus kovoti su katalikais, o Jonas tris kartus tapo komiteto nariu, kuris pranešė karaliui apie bažnyčios gerovę ir ragino jį užtikrinti teisingumą. būti padaryta prieš Dievo bažnyčios priešus.
Laiškas karaliui
1594 m. sausio mėn. Johnas Napier parašė Škotijos karaliui, kuriame suformulavo savo „Paprastą viso Šventojo Jono apreiškimo paaiškinimą“. Darbas, kuris turėjo būti griežtai mokslinis, turėjo įtakos šiuolaikiniams įvykiams. Joje Napier rašė: „Tegul jūsų Didenybės ir visų pirma jūsų Didenybės jūsų namų, šeimos ir teismo nuolatinis rūpestis yra jūsų šalies visuotinio didingumo pertvarkymas, taip pat jų išvalymas nuo bet kokių įtarimų. papizmo, ateizmo ir neutralumo, apie kuriuos Apreiškimas numato, kad pastarosiomis dienomis jų skaičius labai išaugs.“
Kūrinys yra ryškus Škotijos bažnytinėje istorijoje.
Ginklų kūrimas
Paskelbus „Paprastapaaiškinimų“, – atrodo, kad jis užsiima slaptų karo ginklų kūrimu. Rankraščių kolekcijoje, kuri dabar saugoma Lambeth rūmuose Londone, yra Johno Napier pasirašytas dokumentas. Ką išrado škotų matematikas, aišku iš įvairių prietaisų, sukurtų „Dievo malonės ir meistrų darbo“savo šaliai apsaugoti, sąrašo. Tarp jų yra dviejų tipų padegamieji veidrodžiai, artilerijos dalis ir metalinis vežimas, galintis šaudyti pro mažas skylutes.
Indėlis į matematiką
John Napier savo gyvenimo metus paskyrė matematikos studijoms, ypač skaičiavimams palengvinančių metodų kūrimui, iš kurių garsiausias yra logaritmų metodas, kuris šiandien yra jo kūrėjo vardas. Jis pradėjo dirbti su juo tikriausiai jau 1594 m., palaipsniui kurdamas savo skaičiavimo sistemą, kurioje skaičių šaknis, sandaugas ir koeficientus galima greitai apskaičiuoti naudojant fiksuoto skaičiaus laipsnių lenteles, naudojamas kaip pagrindas.
Jo indėlis į šį galingą matematinį įrankį išdėstytas dviejuose traktatuose: Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio ("Nuostabiųjų logaritmų kanonų aprašymas"), išleistas 1614 m., taip pat Mirifici Logarithmorum Canonis Constructio ("Sukūrimas" nuostabūs logaritmų kanonai“), kuris buvo paskelbtas praėjus dvejiems metams po autoriaus mirties. Pirmajame darbe škotų matematikas apibūdino žingsnius, kurie paskatino jo išradimą.
Supaprastinkite skaičiavimus
Logaritmai turėtų turėtisupaprastinti skaičiavimus, ypač daugybą, kuri buvo būtina astronomijai. Napier atrado, kad šio skaičiavimo pagrindas buvo ryšys tarp aritmetinės progresijos – skaičių sekos, kurių kiekviena apskaičiuojama geometrine progresija iš ankstesnės, padauginus ją iš pastovaus koeficiento, didesnio nei 1 (pavyzdžiui, seka 2, 4, 8, 16 …) arba mažiau 1 (pvz., 8, 4, 2, 1, 1/2…).
Aprašyme Johnas Napier'as ne tik apibūdino logaritmų prigimtį, bet ir apsiribojo jų naudojimo apimties išvardinimu. Jis pažadėjo paaiškinti, kaip jie buvo sukonstruoti vėlesniame darbe. Tai buvo „Constructio“, kuri nusipelno dėmesio dėl sistemingo kablelio naudojimo, kad atskirtų trupmeninę skaičių dalį nuo sveikojo skaičiaus. Dešimtaines skaitmenis jau įvedė flamandų inžinierius ir matematikas Simonas Stevinas 1586 m., tačiau jo žymėjimas buvo sudėtingas. „Constructio“yra įprasta naudoti tašką kaip skyriklį. Šveicarų matematikas Justas Bürgi 1603–1611 m. savarankiškai išrado savo logaritmų sistemą, kurią paskelbė 1620 m. Tačiau Napier dirbo su jais anksčiau nei Bürgi, todėl pirmenybė jam buvo suteikta dėl ankstesnės paskelbimo datos 1614 m.
Rabdologija ir trigonometrija
Nors Johno Napier logaritmų išradimas pranoksta visus kitus jo darbus, jo indėlis į matematiką neapsiribojo jais. 1617 m. jis išleido savo „Rabdologiae, seu Numerationis per Virgulas Libri Duo“(„Rabdologija arba dvi skaičiavimo knygos sulazdelės“, 1667), kuriame aprašė originalius daugybos ir dalybos būdus mažais pailgais strypeliais, skersinėmis linijomis padalintus į 9 kvadratus su atspausdintais skaičiais. Šie skaičiavimo įrenginiai, žinomi kaip Napier lazdos, buvo slydimo taisyklės pirmtakai.
Jis taip pat svariai prisidėjo prie sferinės trigonometrijos, ypač sumažindamas lygčių, naudojamų trigonometriniams santykiams išreikšti, skaičių nuo dešimties iki dviejų. Jam taip pat priskiriamos Napier analogijos trigonometrinės formulės, tačiau tikėtina, kad jas rengiant dalyvavo ir anglų matematikas Henry Briggsas.
Johnas Napier mirė 1617 m. balandžio 4 d. Merčistono pilyje.