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BIOGRAFIE DI GRANDI SCIENZIATI
Eulero Leonardo. Biografia dello scienziato
Elenco / Biografie di grandi scienziati
Durante l'esistenza dell'Accademia delle scienze in Russia, a quanto pare, uno dei suoi membri più famosi era il matematico Leonhard Euler. Fu il primo che nella sua opera iniziò a erigere un consistente edificio di analisi infinitesimale. Solo dopo la sua ricerca, delineata nei grandiosi volumi della sua trilogia "Introduzione all'analisi", "Calcolo differenziale" e "Calcolo integrale", l'analisi divenne una scienza pienamente formata - una delle conquiste scientifiche più profonde dell'umanità. Leonhard Euler nacque a Basilea, in Svizzera, il 15 aprile 1707. Suo padre, Pavel Euler, era pastore a Richen (vicino a Basilea) e aveva una certa conoscenza della matematica. Il padre intendeva suo figlio per una carriera spirituale, ma lui stesso, interessato alla matematica, la insegnò a suo figlio, sperando che in seguito gli sarebbe stata utile come lezione interessante e utile. Al termine degli studi a casa, il tredicenne Leonard fu mandato dal padre a Basilea per studiare filosofia. Tra le altre materie, in questa facoltà furono studiate matematica elementare e astronomia, insegnate da Johann Bernoulli. Bernoulli notò presto il talento del giovane ascoltatore e iniziò a studiare con lui separatamente. Dopo aver conseguito un master nel 1723, dopo aver tenuto un discorso in latino sulla filosofia di Cartesio e Newton, Leonard, su richiesta del padre, iniziò a studiare lingue e teologia orientali. Ma era sempre più attratto dalla matematica. Eulero iniziò a visitare la casa del suo insegnante e tra lui ei figli di Johann Bernoulli - Nikolai e Daniel - nacque un'amicizia che ebbe un ruolo molto importante nella vita di Eulero. Nel 1725, i fratelli Bernoulli furono invitati a diventare membri dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo, recentemente fondata dall'imperatrice Caterina I. Quando se ne andò, Bernoulli promise a Leonard di informarlo se c'era un'occupazione adatta per lui in Russia. L'anno successivo riferirono che c'era un posto per Eulero, ma, comunque, come fisiologo nel dipartimento di medicina dell'accademia. Dopo aver appreso questo, Leonard si iscrisse immediatamente come studente di medicina all'Università di Basilea. Studiando diligentemente e con successo le scienze della facoltà di medicina, Eulero trova anche il tempo per gli studi matematici. Durante questo periodo scrisse una dissertazione pubblicata più tardi, nel 1727, a Basilea, sulla propagazione del suono e uno studio sul posizionamento degli alberi su una nave. A San Pietroburgo c'erano le condizioni più favorevoli per la fioritura del genio di Eulero: la sicurezza materiale, l'opportunità di fare ciò che amava, la presenza di un giornale annuale per la pubblicazione delle sue opere. Qui lavorò allora il più grande gruppo di specialisti nel campo delle scienze matematiche del mondo, che comprendeva Daniil Bernoulli (suo fratello Nikolai morì nel 1726), il versatile H. Goldbach, con il quale Eulero era collegato da interessi comuni nella teoria dei numeri e in altri problemi, l'autore delle opere in trigonometria F. H. Mayer, l'astronomo e geografo J. N. Delisle, il matematico e fisico G. V. Kraft e altri. Da quel momento, l'Accademia di San Pietroburgo è diventata uno dei principali centri di matematica nel mondo. Le scoperte di Eulero, che, grazie alla sua vivace corrispondenza, divenne spesso nota molto prima della pubblicazione, fanno conoscere sempre più il suo nome. La sua posizione all'Accademia delle scienze sta migliorando: nel 1727 iniziò a lavorare con il grado di aggiunto, cioè l'accademico junior, e nel 1731 divenne professore di fisica, cioè membro a pieno titolo dell'accademia. Nel 1733 ricevette la cattedra di matematica superiore, precedentemente detenuta da D. Bernoulli, che tornò nello stesso anno a Basilea. La crescita dell'autorità di Eulero trovò un riflesso peculiare nelle lettere del suo maestro Johann Bernoulli. Nel 1728 Bernoulli si riferisce al "giovane più dotto e dotato Leonhard Euler", nel 1737 - al "matematico più famoso e spiritoso" e nel 1745 - all'"incomparabile Leonhard Euler - il capo dei matematici". Nel 1735, l'Accademia dovette fare un lavoro molto difficile per calcolare la traiettoria di una cometa. Secondo gli accademici, ci sono voluti diversi mesi di lavoro per farlo. Eulero si impegnò a farlo in tre giorni e completò il lavoro, ma di conseguenza si ammalò di febbre nervosa con infiammazione dell'occhio destro, che perse. Poco dopo, nel 1736, apparvero due volumi della sua meccanica analitica. Il bisogno di questo libro era grande; molti articoli furono scritti su varie questioni di meccanica, ma non c'era un buon trattato sulla meccanica. Nel 1738, due parti di un'introduzione all'aritmetica apparvero in tedesco, nel 1739, una nuova teoria della musica. Poi, nel 1840, Eulero scrisse un saggio sul flusso e riflusso dei mari, coronato da un terzo del premio dell'Accademia di Francia; gli altri due terzi sono stati assegnati a Daniil Bernoulli e Maclaurin per saggi sullo stesso argomento. Alla fine del 1740, il potere in Russia cadde nelle mani della reggente Anna Leopoldovna e del suo entourage. Nella capitale si è sviluppata una situazione allarmante. In questo momento, il re prussiano Federico II decise di far rivivere a Berlino la Società delle Scienze, fondata da Leibniz, che era rimasta quasi inattiva per molti anni. Attraverso il suo ambasciatore a Pietroburgo, il re invitò Eulero a Berlino. Eulero, ritenendo che "la situazione cominciasse ad apparire piuttosto incerta", accettò l'invito. A Berlino, Eulero dapprima radunò intorno a sé una piccola società scientifica, quindi fu invitato alla Royal Academy of Sciences appena restaurata e nominato decano del dipartimento di matematica. Nel 1743 pubblicò cinque delle sue memorie, quattro delle quali sulla matematica. Una di queste opere è notevole sotto due aspetti. Indica un modo per integrare le frazioni razionali scomponendole in frazioni parziali e, inoltre, delinea il modo ormai consueto di integrare equazioni ordinarie lineari di ordine superiore a coefficienti costanti. In generale, la maggior parte del lavoro di Eulero è dedicata all'analisi. Eulero semplificò e integrò a tal punto intere ampie sezioni dell'analisi degli infinitesimi, dell'integrazione delle funzioni, della teoria delle serie, delle equazioni differenziali, che erano già iniziate prima di lui, che acquisirono approssimativamente la forma che hanno ampiamente conservato fino ad oggi. Eulero iniziò anche un nuovo capitolo dell'analisi, il calcolo delle variazioni. Questa sua iniziativa fu presto ripresa da Lagrange e così si formò una nuova scienza. Nel 1744 Eulero pubblicò tre opere sul moto delle stelle a Berlino: la prima è la teoria del moto dei pianeti e delle comete, che contiene una presentazione del metodo per determinare le orbite da diverse osservazioni; la seconda e la terza riguardano il movimento delle comete. Eulero dedicò settantacinque articoli alla geometria. Alcuni di essi, sebbene interessanti, non sono molto importanti. Alcuni hanno appena inventato un'era. In primo luogo, Eulero deve essere considerato uno dei pionieri della ricerca sulla geometria nello spazio in generale. Fu il primo a dare un'esposizione coerente della geometria analitica nello spazio (in "Introduzione all'analisi") e, in particolare, introdusse i cosiddetti angoli di Eulero, che consentono di studiare le rotazioni di un corpo attorno a un punto. Nell'opera del 1752 "Prova di alcune proprietà notevoli che sono soggette a corpi delimitati da facce piane", Eulero trovò una relazione tra il numero di vertici, spigoli e facce di un poliedro: la somma del numero di vertici e facce è uguale a il numero di spigoli più due. Questo rapporto fu assunto da Cartesio, ma Eulero lo dimostrò nelle sue memorie. Questo è, in un certo senso, il primo grande teorema nella storia della matematica in topologia, la parte più profonda della geometria. Affrontando questioni sulla rifrazione dei raggi luminosi e scrivendo molte memorie su questo argomento, Eulero pubblicò un saggio nel 1762, che propone la costruzione di lenti complesse per ridurre l'aberrazione cromatica. L'artista inglese Doldond, che scoprì due tipi di vetro di diversa rifrazione, seguì le indicazioni di Eulero e costruì le prime lenti acromatiche. Nel 1765 Eulero scrisse un saggio in cui risolve le equazioni differenziali di rotazione di un corpo rigido, che sono chiamate equazioni di rotazione di Eulero di un corpo rigido. Lo scienziato ha scritto molti lavori sulla flessione e la vibrazione delle aste elastiche. Queste domande sono interessanti non solo in termini matematici ma anche pratici. Federico il Grande diede allo scienziato istruzioni di natura puramente ingegneristica. Così, nel 1749, gli ordinò di ispezionare il canale di Funo tra Havel e Oder e di formulare raccomandazioni per correggere le carenze di questo corso d'acqua. Successivamente, è stato incaricato di riparare l'approvvigionamento idrico a Sanssouci. Ciò ha portato a più di venti memorie sull'idraulica, scritte da Eulero in tempi diversi. Le equazioni dell'idrodinamica del primo ordine con derivate parziali delle proiezioni di velocità, densità in pressione sono chiamate equazioni idrodinamiche di Eulero. Dopo aver lasciato San Pietroburgo, Eulero mantenne il legame più stretto con l'Accademia delle scienze russa, compreso quello ufficiale: fu nominato membro onorario e per lui fu determinata una grande pensione annuale e, da parte sua, si assunse obblighi in merito ulteriore cooperazione. Ha acquistato libri, strumenti fisici e astronomici per la nostra accademia, ha selezionato dipendenti in altri paesi, fornendo caratteristiche dettagliate dei possibili candidati, ha curato il dipartimento di matematica delle note accademiche, ha agito come arbitro nelle controversie scientifiche tra scienziati di San Pietroburgo, ha inviato argomenti per argomenti scientifici concorsi, nonché informazioni su nuove scoperte scientifiche, ecc. Studenti russi vivevano nella casa di Eulero a Berlino: M. Sofronov, S. Kotelnikov, S. Rumovsky, quest'ultimo in seguito divenne accademici. Da Berlino, Eulero, in particolare, corrispondeva con Lomonosov, nel cui lavoro apprezzava molto la felice combinazione di teoria ed esperimento. Nel 1747 diede una brillante recensione degli articoli di Lomonosov sulla fisica e la chimica che gli erano stati inviati per la conclusione, cosa che deluse notevolmente l'influente ufficiale accademico Schumacher, che era estremamente ostile a Lomonosov. Nella corrispondenza di Eulero con il suo amico Goldbach, accademico dell'Accademia delle scienze di San Pietroburgo, troviamo due famosi "problemi di Goldbach": dimostrare che ogni numero naturale dispari è la somma di tre numeri primi, e ogni numero pari è la somma di due. La prima di queste affermazioni è stata già provata ai nostri tempi (1937) dall'accademico I. M. Vinogradov con l'aiuto di un metodo davvero notevole, mentre la seconda non è stata finora dimostrata. Eulero fu riportato in Russia. Nel 1766, tramite l'ambasciatore a Berlino, il principe Dolgorukov, ricevette un invito dall'imperatrice Caterina II a tornare all'Accademia delle scienze a qualsiasi condizione. Nonostante la persuasione a rimanere, ha accettato l'invito ed è arrivato a San Pietroburgo a giugno. L'imperatrice fornì a Eulero i fondi per comprare una casa. Il primogenito dei suoi figli, Johann Albrecht, divenne accademico nel campo della fisica, Karl occupò una posizione elevata nel dipartimento di medicina, Cristoforo, nato a Berlino, Federico II non lasciò il servizio militare per molto tempo, e ci volle l'intervento di Caterina II perché potesse venire da suo padre. Christopher è stato nominato direttore della fabbrica di armi di Sestroretsk. Nel 1738 Eulero divenne cieco da un occhio e nel 1771, dopo un'operazione, perse quasi completamente la vista e poteva scrivere solo con il gesso su una lavagna, ma grazie ai suoi studenti e assistenti. I. A. Euler, A. I. Loksel, V. L. Kraft, S. K. Kotelnikov, M. E. Golovin e, soprattutto, N. I. Fuss, che arrivarono da Basilea, continuarono a lavorare non meno intensamente di prima. Eulero, con le sue brillanti capacità e notevole memoria, ha continuato a lavorare, dettando le sue nuove memorie. Solo dal 1769 al 1783 Eulero dettò circa 380 articoli e saggi, e durante la sua vita scrisse circa 900 articoli scientifici. L'opera di Eulero del 1769 "Sulle traiettorie ortogonali" contiene idee brillanti sull'ottenere, utilizzando una funzione di una variabile complessa, dalle equazioni di due famiglie di curve reciprocamente ortogonali su una superficie (cioè, linee come meridiani e paralleli su una sfera), un numero infinito di altre famiglie mutuamente ortogonali. Questo lavoro si rivelò molto importante nella storia della matematica. Nel successivo lavoro del 1771, "Su corpi la cui superficie può essere trasformata in un piano", Eulero dimostra il famoso teorema che qualsiasi superficie che può essere ottenuta solo piegando il piano, ma non allungandolo e non comprimendolo, se è non conico e non cilindrico, è un insieme di tangenti a qualche curva spaziale. Altrettanto notevole è il lavoro di Eulero sulle proiezioni cartografiche. Si può immaginare quale rivelazione per i matematici di quell'epoca fosse almeno il lavoro di Eulero sulla curvatura delle superfici e sulle superfici sviluppabili. Gli articoli in cui Eulero studia le mappature di superficie che conservano la somiglianza nelle piccole (mapping conformi), basate sulla teoria delle funzioni di una variabile complessa, devono essere sembrate decisamente trascendenti. E il lavoro sui poliedri iniziò una parte completamente nuova della geometria e, nei suoi principi e profondità, era in linea con le scoperte di Euclide. L'instancabilità e la perseveranza di Eulero nella ricerca scientifica furono tali che nel 1773, quando la sua casa andò a fuoco e quasi tutte le proprietà della sua famiglia perirono, continuò a dettare le sue ricerche anche dopo questa disgrazia. Poco dopo l'incendio, un abile oculista, il barone Wentzel, eseguì un'operazione alla cataratta, ma Eulero non riuscì a sopportare il tempo giusto senza leggere e divenne completamente cieco. Nello stesso anno, 1773, morì la moglie di Eulero, con la quale aveva vissuto per quarant'anni. Tre anni dopo sposò sua sorella, Salome Gsell. La salute invidiabile e un carattere felice aiutarono Eulero a "resistere ai colpi del destino che caddero sulla sua sorte ... Sempre uno stato d'animo equilibrato, un'allegria morbida e naturale, una sorta di scherno bonario, la capacità di parlare ingenuamente e in modo divertente facevano una conversazione con lui tanto piacevole quanto desiderabile ... "A volte poteva divampare, ma" non è stato in grado di covare rabbia contro nessuno per molto tempo ... "- ha ricordato N. I. Fuss. Eulero era costantemente circondato da numerosi nipoti, spesso un bambino era seduto tra le sue braccia e un gatto giaceva sul suo collo. Lui stesso ha lavorato con i bambini in matematica. E tutto questo non gli ha impedito di lavorare! Il 18 settembre 1783 Eulero morì di apoplessia alla presenza dei suoi assistenti, i professori Kraft e Leksel. Fu sepolto nel cimitero luterano di Smolensk. L'Accademia commissionò un busto in marmo del defunto al noto scultore Zh. D. Rachette, che conosceva bene Eulero, e la principessa Dashkova presentò un piedistallo di marmo. Fino alla fine del 1826 ° secolo, I. A. Euler rimase il segretario della conferenza dell'accademia, che fu sostituito da N. I. Fuss, che sposò la figlia di quest'ultimo, e nel XNUMX - il figlio di Fuss Pavel Nikolaevich, quindi i discendenti di Leonard furono responsabile dell'aspetto organizzativo della vita dell'accademia per circa cento anni Eulero. Le tradizioni di Eulero hanno anche avuto una forte influenza sugli studenti di Chebyshev: A. M. Lyapunov, A. N. Korkin, E. I. Zolotarev, A. A. Markov e altri, definendo le caratteristiche principali della scuola matematica di San Pietroburgo. Non c'è scienziato il cui nome sia menzionato nella letteratura matematica educativa tanto spesso quanto il nome di Eulero. Anche al liceo, i logaritmi e la trigonometria sono ancora studiati in larga misura "secondo Eulero". Eulero trovò le dimostrazioni di tutti i teoremi di Fermat, mostrò la falsità di uno di essi e dimostrò il famoso ultimo teorema di Fermat per "tre" e "quattro". Ha anche dimostrato che ogni numero primo della forma Eulero iniziò a costruire costantemente la teoria dei numeri elementare. Partendo dalla teoria dei residui di potenza, si è poi passati ai residui quadratici. Questa è la cosiddetta legge quadratica di reciprocità. Eulero trascorse anche molti anni a risolvere equazioni indefinite di secondo grado in due incognite. In tutte queste tre domande fondamentali, che per più di due secoli dopo Eulero hanno costituito il grosso della teoria elementare dei numeri, lo scienziato è andato molto oltre, ma in tutte e tre ha fallito. Gauss e Lagrange hanno ricevuto una prova completa. Eulero iniziò anche la creazione della seconda parte della teoria dei numeri - la teoria analitica dei numeri, in cui i segreti più profondi degli interi, ad esempio la distribuzione dei numeri primi in una serie di tutti i numeri naturali, sono ottenuti dalla considerazione di le proprietà di alcune funzioni analitiche. La teoria analitica dei numeri creata da Eulero continua a svilupparsi oggi. Autore: Samin D.K.
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