לאונרד אוילר (1707-1783) - מתמטיקאי ומכונאי שוויצרי, גרמני ורוסי, שתרם תרומה עצומה להתפתחות מדעים אלה (כמו גם פיזיקה, אסטרונומיה ומספר מדעי יישום). במהלך שנות חייו פרסם מעל 850 עבודות הקשורות לתחומים שונים.
אוילר חקר לעומק את הבוטניקה, הרפואה, הכימיה, האווירונאוטיקה, תורת המוסיקה, שפות אירופאיות ועתיקות רבות. הוא היה חבר באקדמיות רבות למדעים, והיה החבר הרוסי הראשון באקדמיה האמריקאית לאמנויות ומדעים.
יש הרבה עובדות מעניינות בביוגרפיה של לאונרד אוילר, עליהם נספר במאמר זה.
אז הנה ביוגרפיה קצרה של אוילר.
ביוגרפיה של לאונרד אוילר
לאונרד אוילר נולד ב -15 באפריל 1707 בעיר באזל בשוויץ. הוא גדל וגדל במשפחתם של הכומר פול אוילר ואשתו מרגרט ברוקר.
ראוי לציין כי אבי המדען העתידי אהב מתמטיקה. במהלך השנתיים הראשונות ללימודים באוניברסיטה, הוא השתתף בקורסים של המתמטיקאי המפורסם ג'ייקוב ברנולי.
ילדות ונוער
השנים הראשונות מילדותו של לאונרד בילו בכפר ריחן, לשם עברה משפחת אוילר זמן קצר לאחר לידת בנם.
הילד קיבל את חינוכו היסודי בהדרכת אביו. מוזר שהוא הראה יכולות מתמטיות מוקדם מספיק.
כאשר לאונרד היה כבן 8, הוריו שלחו אותו ללמוד בגימנסיה, שנמצאה בבאזל. באותו הרגע בביוגרפיה שלו, הוא גר עם סבתו מצד אמו.
בגיל 13 התלמיד המוכשר הורשה להשתתף בהרצאות באוניברסיטת בזל. לאונרד למד כל כך טוב ובמהירות עד שפרופסור יוהאן ברנולי הבחין במהרה, שהיה אחיו של ג'ייקוב ברנולי.
הפרופסור סיפק לצעיר הרבה עבודות מתמטיות ואף איפשר לו להגיע לביתו בשבתות כדי להבהיר חומר קשה להבנה.
כמה חודשים אחר כך עבר הנער בהצלחה את הבחינות באוניברסיטת באזל בפקולטה לאמנויות. לאחר שלוש שנות לימוד באוניברסיטה הוענק לו תואר שני בהרצאה בלטינית, במהלכה השווה את מערכת דקארט לפילוסופיית הטבע של ניוטון.
עד מהרה, ברצונו לרצות את אביו, נכנס לאונרד לפקולטה התיאולוגית והמשיך ללמוד פעיל מתמטיקה. עובדה מעניינת היא שמאוחר יותר אוילר האב אפשר לבנו לחבר את חייו למדע, מכיוון שהיה מודע למחוננותו.
באותה תקופה, הביוגרפיות של לאונרד אוילר פרסמו כמה מאמרים מדעיים, כולל "עבודת הגמר בפיזיקה על סאונד". עבודה זו השתתפה בתחרות על תפקידו הפנוי של פרופסור לפיזיקה.
למרות הביקורות החיוביות, לאונרד בן ה -19 נחשב צעיר מכדי להיות מופקד על הפרופסור.
עד מהרה קיבל אוילר הזמנה מפתה מנציגי האקדמיה למדעים בסנט פטרסבורג, שרק בדרך להיות והיה זקוק מאוד למדענים מוכשרים.
קריירה מדעית בסנט פטרסבורג
בשנת 1727 הגיע לאונרד אוילר לסנט פטרסבורג, שם הפך לסייע במתמטיקה גבוהה יותר. ממשלת רוסיה הקצתה לו דירה וקבעה משכורת של 300 רובל בשנה.
המתמטיקאי החל מיד ללמוד רוסית, בה הוא יכול לשלוט תוך זמן קצר.
מאוחר יותר אוילר התיידד עם כריסטיאן גולדבאך, המזכיר הקבוע של האקדמיה. הם ניהלו התכתבות פעילה, המוכרת כיום כמקור חשוב בתולדות המדע במאה ה -18.
תקופה זו של הביוגרפיה של לאונרד הייתה פורייה בצורה בלתי רגילה. בזכות עבודתו הוא זכה במהרה לתהילה והכרה עולמית מצד הקהילה המדעית.
חוסר היציבות הפוליטית ברוסיה, שהתקדמה לאחר מותה של הקיסרית אנה איבנובנה, אילצה את המדען לעזוב את סנט פטרסבורג.
בשנת 1741, בהזמנתו של המלך הפרוסי פרידריך השני, נסעו לאונרד אוילר ומשפחתו לברלין. המלך הגרמני רצה להקים אקדמיה למדעים, ולכן התעניין בשירותיו של מדען.
עבודה בברלין
כאשר האקדמיה שלו נפתחה בברלין בשנת 1746, לאונרד נכנס לתפקיד ראש המחלקה המתמטית. בנוסף, הופקד עליו לפקח על המצפה, וכן לפתור בעיות כוח אדם וכלכליות.
סמכותו של אוילר, ואיתו רווחה חומרית, גדלה מדי שנה. כתוצאה מכך הוא התעשר כל כך עד שהצליח לרכוש אחוזת יוקרה בשרלוטנבורג.
יחסיו של לאונרד עם פרידריך השני לא היו פשוטים. כמה ביוגרפים של המתמטיקאי סבורים כי אוילר הטיח את המלוכה הפרוסית על שלא הציע לו את תפקיד נשיא האקדמיה בברלין.
פעולות אלה ורבות אחרות של המלך אילצו את אוילר לעזוב את ברלין בשנת 1766. באותה תקופה הוא קיבל הצעה משתלמת מקתרין השנייה, שעלתה לאחרונה על כס המלוכה.
חזרה לסנט פטרסבורג
בסנט פטרסבורג קיבל את לאונרד אוילר בהצטיינות רבה. הוא קיבל מיד תפקיד יוקרתי והיה מוכן למלא כמעט את כל בקשותיו.
אף על פי שהקריירה של אוילר המשיכה להתפתח במהירות, בריאותו הותירה הרבה יותר מכול. קטרקט העין השמאלית, שהטריד אותו עוד בברלין, התקדם יותר ויותר.
כתוצאה מכך, בשנת 1771 עבר לאונרד ניתוח, מה שהוביל למורסה ולמעשה נשלל מעיניו לחלוטין.
כעבור כמה חודשים פרצה שריפה קשה בסנט פטרסבורג, שהשפיעה גם על ביתו של אוילר. למעשה, המדען העיוור ניצל על נס על ידי פיטר גרים, אומן מבאזל.
בהוראה אישית של קתרין השנייה, נבנה בית לאונרד חדש.
למרות ניסויים רבים, לאונרד אוילר לא הפסיק לעשות מדע. כשלא יכול היה עוד לכתוב מסיבות בריאותיות, בנו יוהן אלברכט עזר למתמטיקה.
חיים אישיים
בשנת 1734 התחתן אוילר עם קתרינה גסל, בתו של צייר שוויצרי. בנישואין אלה נולדו לבני הזוג 13 ילדים, מתוכם 8 מתו בילדותם.
ראוי לציין כי גם בנו הראשון, יוהאן אלברכט, הפך בעתיד למתמטיקאי מוכשר. בגיל 20 הוא הגיע לאקדמיה למדעים בברלין.
הבן השני, קרל, למד רפואה, והשלישי, כריסטוף, קישר את חייו לפעילות צבאית. אחת מבנותיהם של לאונרד וקתרינה, שרלוט, הפכה לאשתו של אריסטוקרט הולנדי, והשנייה, הלנה, התחתנה עם קצין רוסי.
לאחר שרכש את האחוזה בשרלוטנבורג, ליאונרד הביא לשם את אמו האלמנה ואת אחותו וסיפק דיור לכל ילדיו.
בשנת 1773 איבד אוילר את אשתו האהובה. לאחר 3 שנים הוא התחתן עם סלומה-אביגיל. עובדה מעניינת היא שהנבחרת שלו הייתה אחותה למחצה של אשתו המנוחה.
מוות
לאונרד אוילר הגדול נפטר ב- 18 בספטמבר 1783 בגיל 76. סיבת מותו הייתה שבץ מוחי.
ביום מותו של המדען נמצאו נוסחאות המתארות טיסה בכדור פורח על שני לוחות הצפחה שלו. בקרוב האחים מונטגולפייר יעברו בטיסה בפריז על הבלון.
תרומתו של אוילר למדע הייתה כה רחבה עד שמאמריו נחקרו ופורסמו במשך 50 שנה נוספות לאחר מותו של המתמטיקאי.
תגליות מדעיות במהלך השהות הראשונה והשנייה בסנט פטרסבורג
בתקופה זו של הביוגרפיה שלו, ליאונרד אוילר למד לעומק מכניקה, תורת המוסיקה ואדריכלות. הוא פרסם כ -470 עבודות במגוון נושאים.
העבודה המדעית הבסיסית "מכניקה" כיסתה את כל תחומי המדע הזה, כולל מכניקה שמימית.
המדען בחן את אופי הצליל וגיבש תיאוריה של ההנאה שנגרמת על ידי המוסיקה. במקביל, אוילר הקצה ערכים מספריים למרווח הטון, לאקורד או לרצף שלהם. ככל שהדרגה נמוכה יותר כך ההנאה גבוהה יותר.
בחלק השני של "מכניקה" לאונרד שם לב לבניית ספינות וניווט.
אוילר תרם לאין ערוך לפיתוח גיאומטריה, קרטוגרפיה, סטטיסטיקה ותורת ההסתברות. העבודה בת 500 העמודים "אלגברה" ראויה לתשומת לב מיוחדת. עובדה מעניינת היא שהוא כתב את הספר הזה בעזרת סטנוגרף.
לאונרד חקר לעומק את תורת הירח, מדעי הים, תורת המספרים, הפילוסופיה הטבעית והדיאופטריה.
ברלין עובדת
בנוסף ל -280 מאמרים, אוילר פרסם חיבורים מדעיים רבים. במהלך הביוגרפיה של 1744-1766. הוא ייסד ענף חדש של המתמטיקה - חשבון הווריאציות.
מתחת לעטו יצאו מסכתות בנושא אופטיקה, כמו גם מסלולי כוכבי לכת ושביטים. מאוחר יותר פרסם לאונרד עבודות רציניות כמו "ארטילריה", "מבוא לניתוח האינסופי", "חשבון דיפרנציאלי" ו"חשבון אינטגרלי ".
במהלך כל שנות עבודתו בברלין למד אוילר אופטיקה. כתוצאה מכך הוא הפך למחבר הספר "דיופטריקס" בן שלושה כרכים. בו תיאר דרכים שונות לשיפור מכשירים אופטיים, כולל טלסקופים ומיקרוסקופים.
מערכת סימון מתמטי
בין מאות ההתפתחויות של אוילר, הבולט ביותר הוא ייצוג תורת הפונקציות. אנשים מעטים יודעים את העובדה שהוא היה הראשון שהציג את הסימון f (x) - הפונקציה "f" ביחס לטיעון "x".
האיש הסיק גם סימון מתמטי לפונקציות טריגונומטריות כפי שהם ידועים כיום. הוא חיבר את הסמל "e" ללוגריתם הטבעי (המכונה "מספר אוילר"), כמו גם את האות היוונית "Σ" לסך הכל ואת האות "i" ליחידה הדמיונית.
אָנָלִיזָה
לאונרד השתמש בפונקציות אקספוננציאליות ולוגריתמים בהוכחות אנליטיות. הוא המציא שיטה בה הצליח להרחיב את הפונקציות הלוגריתמיות לסדרת כוח.
בנוסף, אוילר השתמש בלוגריתמים כדי לעבוד עם מספרים שליליים ומורכבים. כתוצאה מכך הוא הרחיב משמעותית את תחום השימוש בלוגריתמים.
ואז המדען מצא דרך ייחודית לפתור משוואות ריבועיות. הוא פיתח טכניקה חדשנית לחישוב אינטגרלים תוך שימוש במגבלות מורכבות.
בנוסף, אוילר גזר נוסחה לחשבון הווריאציות, המכונה כיום "משוואת אוילר-לגראנז '".
תורת המספרים
ליאונרד הוכיח את המשפט הקטן של פרמט, את זהותו של ניוטון, את משפט פרמה על סכומים של 2 ריבועים, וכן שיפר את ההוכחה למשפט לגראנז 'על סך 4 ריבועים.
הוא גם הביא תוספות חשובות לתורת המספרים המושלמים, מה שהדאיג מתמטיקאים רבים באותה תקופה.
פיזיקה ואסטרונומיה
אוילר פיתח דרך לפתור את משוואת קרן אוילר-ברנולי, ששימשה אז באופן פעיל בחישובים הנדסיים.
על שירותיו בתחום האסטרונומיה, לאונרד זכה בפרסים יוקרתיים רבים מהאקדמיה בפריז. הוא עשה חישובים מדויקים של הקבלה של השמש, וגם קבע בדיוק גבוה את מסלולי השביטים וגופי שמים אחרים.
חישובי המדען סייעו להרכיב טבלאות מדויקות במיוחד של קואורדינטות שמימיות.