Готфрид Вильгельм
фон Лейбниц ; 21 июня (1 июля) 1646, Лейпциг, Германия - немецкий философ,
математик, юрист, дипломат.
Готфрид Вильгельм родился
в семье профессора философии морали (этики) Лейпцигского университета Фридриха
Лейбница и Катерины Шмюк.
Когда мальчику было 8
лет, его отец умер, оставив после себя большую личную библиотеку. Свободный
доступ к книгам и врождённый талант позволили молодому Лейбницу уже к 12 годам
самостоятельно изучить латынь и взяться за изучение греческого языка.
В 15-летнем возрасте
(1661) Готфрид сам поступил в тот же Лейпцигский университет, где когда-то
работал его отец. В свою бытность студентом он познакомился с работами Кеплера,
Галилея и других учёных.
Спустя 2 года переходит в
Йенский университет, где изучает математику. Затем возвращается в Лейпциг
изучать право, но получить докторскую степень там не удалось. Расстроенный
отказом, Лейбниц отправился в Нюрнбергский университет в Альтдорфе, где успешно
защищает диссертацию на соискание степени доктора права.
В этом же году он написал
первое из своих многочисленных сочинений: «О комбинаторном искусстве». Опередив
время на два века, 20-летний Лейбниц задумал проект математизации логики.
Будущую теорию (которую он так и не завершил) он называет "всеобщая
характеристика". Она включала все логические операции, свойства которых он
ясно представлял.
Закончив обучение, он
устраивается советником курфюрста Майнцского по юридическим и торговым делам
(1670). Работа требовала постоянных разъездов по всей Европе; в ходе этих
путешествий он подружился с Гюйгенсом, который согласился обучать его
математике.
В это время Лейбниц
изобретает собственную конструкцию арифмометра, - он умел выполнять умножение,
деление и извлечение корней. .
1673: Лейбниц в Лондоне,
где на заседании Королевского общества демонстрирует свой арифмометр и
избирается членом Общества. От Ольденбурга, президента Общества, он получает изложение
ньютоновских открытий: анализ бесконечно малых и теория бесконечных рядов.
Сразу оценив мощь метода, он сам начинает его развивать. В частности, он вывел
первый ряд для числа π.
1675: Лейбниц завершает
свой вариант математического анализа, тщательно продумывает его символику и
терминологию, отражающую существо дела. Почти все его нововведения укоренились
в науке и только термин «интеграл» ввёл Якоб Бернулли (1690), сам Лейбниц
вначале называл его просто суммой.
1676: вскоре после смерти
курфюрста Майнцского Лейбниц переходит на службу к герцогу Эрнесту-Августу
Брауншвейг-Люнебургскому (Ганновер). Он одновременно советник, историк,
библиотекарь и дипломат; этот пост он не оставил до конца жизни.
Лейбниц продолжает
математические исследования, открывает «основную теорему анализа», обменивается
с Ньютоном несколькими любезными письмами, в которых просил разъяснить неясные
места в теории рядов. Уже в 1676 году Лейбниц в письмах излагает основы
математического анализа.
1682: основал научный
журнал Acta Eruditorum, сыгравший значительную роль в распространении научных
знаний в Европе. Привлекает к исследованиям братьев Бернулли.
1698: умирает герцог
Брауншвейгский. Его наследником стал Георг-Людвиг, будущий король
Великобритании. Он оставляет Лейбница на службе, но относится к нему
пренебрежительно.
1700: Лейбниц основывает
Берлинскую Академию наук и становится её первым президентом. Избирается
иностранным членом Французской Академии наук.
Лейбниц предложил проект
научных исследований в России, связанных с её уникальным географическим
положением, таких, как изучение магнитного поля Земли, отыскание пути из
Арктики в Тихий океан.
1708: вспыхнул давно
тлеющий нелепый приоритетный спор с Ньютоном.
1716: смерть Лейбница. За
его гробом шёл только его личный секретарь.
«Он любил наблюдать, как
расцветают в чужом саду растения, семена которых он предоставил сам»
(Фонтенель).
Лейбниц стал первым
гражданским лицом Германии, которому был воздвигнут памятник.
В честь Лейбница получили
название: кратер и самая высокая горная цепь на Луне;
университет в Ганновере.
Научная деятельность
Важнейшие научные
достижения Лейбница:
Лейбниц, независимо от
Ньютона, создал математический анализ - дифференциальное и интегральное
исчисление (см. исторический очерк).
Лейбниц создал
комбинаторику как науку; только он во всей истории математики одинаково
свободно работал как с непрерывным, так и с дискретным.
Он обосновал
необходимость регулярно мерить у больных температуру тела.
Задолго до Зигмунда
Фрейда привёл доказательства существования подсознания человека.
1684: Лейбниц публикует
первую в мире крупную работу по дифференциальному исчислению: «Новый метод
максимумов и минимумов», причём имя Ньютона в первой части даже не упоминается,
а во второй заслуги Ньютона описаны не вполне ясно. Тогда Ньютон не обратил на
это внимания. Его работы по анализу начали издаваться только с 1704 года.
В этой краткой работе
Лейбница излагаются основы дифференциального исчисления, правила
дифференцирования выражений.
Используя геометрическое
истолкование отношения dy/dx, он кратко разъясняет признаки возрастания и
убывания, максимума и минимума, выпуклости и вогнутости (следовательно, и
достаточные условия экстремума для простейшего случая), а также точки перегиба.
Попутно без каких-либо
пояснений вводятся «разности разностей» (кратные дифференциалы), обозначаемые
ddv. Лейбниц писал:
То, что человек, сведущий
в этом исчислении, может получить прямо в трёх строках, другие учёнейшие мужи
принуждены были искать, следуя сложными обходными путями.
1686: Лейбниц даёт
подразделение вещественных чисел на алгебраические и трансцендентные; ещё
раньше он аналогично классифицировал кривые линии. Впервые в печати вводит
символ интеграла (и указывает, что эта операция обратна дифференцированию).
1692: введено общее
понятие огибающей однопараметрического семейства кривых, выведено её уравнение.
1693: Лейбниц
рассматривает вопрос о разрешимости линейных систем; его результат фактически вводит
понятие определителя. Но это открытие не вызвало тогда интереса, и линейная
алгебра возникла только спустя полвека.
1695: Лейбниц вводит
показательную функцию в самом общем виде: uv.
1702: совместно с
Иоганном Бернулли открыл приём разложения рациональных дробей на сумму
простейших. Это решает многие вопросы интегрирования рациональных функций.
В подходе Лейбница к
математическому анализу были некоторые особенности. Лейбниц мыслил высший
анализ не кинематически, как Ньютон, а алгебраически. В первых работах он,
похоже, понимал бесконечно малые как актуальные объекты, сравнимые между собой
только если они одного порядка. Возможно, он надеялся установить их связь со
своей концепцией монад.
В конце жизни он
высказывался скорее в пользу потенциально бесконечно малых, то есть переменных
величин, хотя и не пояснял, что он под этим подразумевает. В общефилософском
плане он рассматривал бесконечно малые как опору непрерывности в природе.
Лейбниц также описал
двоичную систему счисления с цифрами 0 и 1, на которой основана современная
компьютерная техника.
В физике Лейбниц ввёл
понятие «живой силы» (кинетической энергии).
Изобретения
В 1673 году, после
знакомства с Христианом Гюйгенсом, Лейбниц создал механический калькулятор
(арифмометр), выполняющий сложение, вычитание, умножение и деление чисел.
Машина была продемонстрирована во Французской академии наук и лондонском
Королевском обществе.
Лейбниц подсказал Дени
Папену конструкцию паровой машины (цилиндр и поршень).
Среди других его
изобретений можно отметить:
* устройство
использования энергии ветра при отводе воды из шахт,
* чертежи подводной
лодки.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.