钞票上的著名科学家(上)
解析几何并不是几何与代数的机械结合,而是它“变换-求解-反演”的方法。因此,它与对数和微积分并称“最重要的数学方法”。所以,解析几何既是一门新学科,又是一种新方法。
“数学中的转折点是笛卡尔的变量,有了它,运动进入了数学,”于是,恩格斯在《自然辩证法》一书中对笛卡尔大加赞赏,“因而辩证法进入了数学,因而微分和积分的运算也就立刻成为必要了,而它们也就立刻产生……”
对科学与哲学等领域有诸多贡献的笛卡尔,在《100人》中也“榜上有名”(排第64位)。
1942、1944年法国发行的100法郎正面,有表情平和自然的笛卡尔手拿圆规正襟危坐的图案。
4.“几何学中的海伦”帕斯卡(1623~1662)
“服从多数是最好的办法……但同时也是最不高明的意见。”法国哲学家帕斯卡的这一名言,折射出他主张独立思考的深刻哲理之光。帕斯卡还是一位散文大师,被世界和平理事会在1962年推举为世界文化名人。在物理学领域,他也有许多至今仍有价值的发现——可用于设计水压机的帕斯卡定律,就是其中典型的实例。
帕斯卡是一位12岁就独立得到“三角形内角和等于180°”的数学神童。他还在16岁就发现被称为帕斯卡定理的“神秘六线形定理”。
帕斯卡对数学的贡献,以对于古典概率论(因此和惠更斯、费马并称“古典概率论之父”)、射影几何和微积分等开创性的成果最为突出。他在1642年设计并制作的一台能自动进位的加减法计算装置——世界上第一台机械数字计算器,为其后的计算机设计提供了基本原理。
帕斯卡最著名的数学轶事,当数他用“秘方”治疗牙痛。1658年初,帕斯卡带着胃痛、失眠和牙痛,又开始研究摆线即旋轮线。由于此前他有过“心中想起某些几何问题时牙就立刻不痛了”的“经验”,所以就拼命地干了八个不眠之夜。最终对摆线作了比较完备的总结:用几何方法求出了有关面积和相应旋转体的体积。于是,摆线成了他治牙痛的“秘方”,“几何学中的海伦”的美誉也不胫而走。这里说的海伦,指古代的叙拉古国王海伦二世(活跃于公元62年前后)。他发现了著名的“海伦公式”——一个用三角形的三条边之边长直接求三角形面积的公式。
法国在1969、1985年等年份印制的500法郎纸币上,都有帕斯卡抚颊沉思的肖像。
5.“古典概率论之父”惠更斯(1629~1695)
惠更斯是广为人知的在物理学(例如在光学中首先提出光的“波动说”、创立“惠更斯原理”,力学中创立弹性体的碰撞规律)、天文学(例如改进天文望远镜,最早发现土星有土星环、最早发现土星的最大卫星——“土卫六”)和机械设计(例如在世界上首先设计研制成了两种机械时钟并取得专利:带有摆轮的发条时钟,单摆时钟)等领域做出重大贡献的荷兰科学家。由于惠更斯在1659年最早发现(发表于1673年)计算离心力的公式,所以他被誉为“离心力之父”。
惠更斯在数学上的主要贡献有:发现了双曲线、椭圆和圆的求积定理,把几何学引进力学领域,在古典概率论的奠基性工作中提出“数学期望”等概念。
1955年荷兰发行的25荷兰盾的纸币上,印有惠更斯的肖像和他的一些科学成果。
6.“万理天尊”牛顿(1643~1727)
牛顿是家喻户晓的英国科学家。虚构的“苹果树掉下的苹果”砸在牛顿脑袋上之后,他受到启发而发现万有引力定律的故事,更是被人们津津乐道。他也因此被誉为“苹果天尊”或“万有引力之父”。不过,在剑桥大学三一学院的北门口,的确有一株据说是从牛顿家乡移来的苹果树。牛顿凭借自己创立的力学三大定律和万有引力定律,就把此前的力学概括无余,从而登上了经典物理学之巅,成为“近代物理学之父”或“经典力学之父”,还因此当上了“万理天尊”。有感于此,英国诗人亚历山大·蒲柏为牛顿写下了墓志铭:“自然与自然的定律,都隐藏在黑暗之中;上帝说让牛顿来吧!于是,一切都变得光明。”我们今天之所以能看五彩缤纷的电视、手机等上面的图像,其肇始和基础就是牛顿把阳光解析为“红橙黄绿蓝靛紫”的七色光——一项在探索光的本质创立“微粒说”时得到的成果。
牛顿对天文学的贡献包括:用万有引力定律(和哥白尼的“日心说”一起)奠定了现代天文学的理论基础,发明了反射式天文望远镜。牛顿的数学成就同样让人振聋发聩。与莱布尼茨各自独立创建了微积分,发现了广义二项式定理……
牛顿于1687年出版的《自然哲学的数学原理》,是他运用数学方法研究物理学的划时代巨著。
在简述了牛顿的部分成就之后,就不难理解为什么《100人》把他排在第2位(仅次于伊斯兰教的创始人穆罕默德)的高位了。
英国1970年发行的D系列1英镑纸币背面,左半部分的主要图案,是各种各样的椭圆——万有引力支配下天体的运行轨道,右半部分則是牛顿的肖像。
7.“独眼巨人”欧拉(1707~1783)
瑞士数学家欧拉是比肩阿基米德、牛顿、高斯的“四大数学家”之一。
晚年的欧拉,有一只眼失明(后来两眼几乎全部失明),但依然以不可思议的速度写作并发现横跨数学、物理、天文、建筑、地质、航海、弹道学、音乐、医学、植物学、化学、神学、哲学、逻辑学和语言学等众多学科的新成果,所以被誉为“独眼巨人”。而法国天文学家、数学家拉普拉斯则称他为“所有人的老师”——这更能概括欧拉的美德与上述成果的赞誉。
然而,“所有人的老师”欧拉,一生却没有一句豪言壮语。他的墓碑只有朴实无华的一行字:“彼得堡科学院院士,莱昂纳德·欧拉”。
至今还没来得及出版完的欧拉论著,其篇幅是数学界有史以来的第一;浏览一下数学和物理教科书的索引,就会找到几十个“欧拉牌名词”:欧拉公式(eiπ+1=0等)、欧拉多角曲线(微分方程)……
用同一个数学家的名字命名三个重要常数,欧拉独一无二:欧拉数e=2.718…、欧拉常数CTotient=2.203…、欧拉常数γ=0.577…。 (陈梅)
“数学中的转折点是笛卡尔的变量,有了它,运动进入了数学,”于是,恩格斯在《自然辩证法》一书中对笛卡尔大加赞赏,“因而辩证法进入了数学,因而微分和积分的运算也就立刻成为必要了,而它们也就立刻产生……”
对科学与哲学等领域有诸多贡献的笛卡尔,在《100人》中也“榜上有名”(排第64位)。
1942、1944年法国发行的100法郎正面,有表情平和自然的笛卡尔手拿圆规正襟危坐的图案。
4.“几何学中的海伦”帕斯卡(1623~1662)
“服从多数是最好的办法……但同时也是最不高明的意见。”法国哲学家帕斯卡的这一名言,折射出他主张独立思考的深刻哲理之光。帕斯卡还是一位散文大师,被世界和平理事会在1962年推举为世界文化名人。在物理学领域,他也有许多至今仍有价值的发现——可用于设计水压机的帕斯卡定律,就是其中典型的实例。
帕斯卡是一位12岁就独立得到“三角形内角和等于180°”的数学神童。他还在16岁就发现被称为帕斯卡定理的“神秘六线形定理”。
帕斯卡对数学的贡献,以对于古典概率论(因此和惠更斯、费马并称“古典概率论之父”)、射影几何和微积分等开创性的成果最为突出。他在1642年设计并制作的一台能自动进位的加减法计算装置——世界上第一台机械数字计算器,为其后的计算机设计提供了基本原理。
帕斯卡最著名的数学轶事,当数他用“秘方”治疗牙痛。1658年初,帕斯卡带着胃痛、失眠和牙痛,又开始研究摆线即旋轮线。由于此前他有过“心中想起某些几何问题时牙就立刻不痛了”的“经验”,所以就拼命地干了八个不眠之夜。最终对摆线作了比较完备的总结:用几何方法求出了有关面积和相应旋转体的体积。于是,摆线成了他治牙痛的“秘方”,“几何学中的海伦”的美誉也不胫而走。这里说的海伦,指古代的叙拉古国王海伦二世(活跃于公元62年前后)。他发现了著名的“海伦公式”——一个用三角形的三条边之边长直接求三角形面积的公式。
法国在1969、1985年等年份印制的500法郎纸币上,都有帕斯卡抚颊沉思的肖像。
5.“古典概率论之父”惠更斯(1629~1695)
惠更斯是广为人知的在物理学(例如在光学中首先提出光的“波动说”、创立“惠更斯原理”,力学中创立弹性体的碰撞规律)、天文学(例如改进天文望远镜,最早发现土星有土星环、最早发现土星的最大卫星——“土卫六”)和机械设计(例如在世界上首先设计研制成了两种机械时钟并取得专利:带有摆轮的发条时钟,单摆时钟)等领域做出重大贡献的荷兰科学家。由于惠更斯在1659年最早发现(发表于1673年)计算离心力的公式,所以他被誉为“离心力之父”。
惠更斯在数学上的主要贡献有:发现了双曲线、椭圆和圆的求积定理,把几何学引进力学领域,在古典概率论的奠基性工作中提出“数学期望”等概念。
1955年荷兰发行的25荷兰盾的纸币上,印有惠更斯的肖像和他的一些科学成果。
6.“万理天尊”牛顿(1643~1727)
牛顿是家喻户晓的英国科学家。虚构的“苹果树掉下的苹果”砸在牛顿脑袋上之后,他受到启发而发现万有引力定律的故事,更是被人们津津乐道。他也因此被誉为“苹果天尊”或“万有引力之父”。不过,在剑桥大学三一学院的北门口,的确有一株据说是从牛顿家乡移来的苹果树。牛顿凭借自己创立的力学三大定律和万有引力定律,就把此前的力学概括无余,从而登上了经典物理学之巅,成为“近代物理学之父”或“经典力学之父”,还因此当上了“万理天尊”。有感于此,英国诗人亚历山大·蒲柏为牛顿写下了墓志铭:“自然与自然的定律,都隐藏在黑暗之中;上帝说让牛顿来吧!于是,一切都变得光明。”我们今天之所以能看五彩缤纷的电视、手机等上面的图像,其肇始和基础就是牛顿把阳光解析为“红橙黄绿蓝靛紫”的七色光——一项在探索光的本质创立“微粒说”时得到的成果。
牛顿对天文学的贡献包括:用万有引力定律(和哥白尼的“日心说”一起)奠定了现代天文学的理论基础,发明了反射式天文望远镜。牛顿的数学成就同样让人振聋发聩。与莱布尼茨各自独立创建了微积分,发现了广义二项式定理……
牛顿于1687年出版的《自然哲学的数学原理》,是他运用数学方法研究物理学的划时代巨著。
在简述了牛顿的部分成就之后,就不难理解为什么《100人》把他排在第2位(仅次于伊斯兰教的创始人穆罕默德)的高位了。
英国1970年发行的D系列1英镑纸币背面,左半部分的主要图案,是各种各样的椭圆——万有引力支配下天体的运行轨道,右半部分則是牛顿的肖像。
7.“独眼巨人”欧拉(1707~1783)
瑞士数学家欧拉是比肩阿基米德、牛顿、高斯的“四大数学家”之一。
晚年的欧拉,有一只眼失明(后来两眼几乎全部失明),但依然以不可思议的速度写作并发现横跨数学、物理、天文、建筑、地质、航海、弹道学、音乐、医学、植物学、化学、神学、哲学、逻辑学和语言学等众多学科的新成果,所以被誉为“独眼巨人”。而法国天文学家、数学家拉普拉斯则称他为“所有人的老师”——这更能概括欧拉的美德与上述成果的赞誉。
然而,“所有人的老师”欧拉,一生却没有一句豪言壮语。他的墓碑只有朴实无华的一行字:“彼得堡科学院院士,莱昂纳德·欧拉”。
至今还没来得及出版完的欧拉论著,其篇幅是数学界有史以来的第一;浏览一下数学和物理教科书的索引,就会找到几十个“欧拉牌名词”:欧拉公式(eiπ+1=0等)、欧拉多角曲线(微分方程)……
用同一个数学家的名字命名三个重要常数,欧拉独一无二:欧拉数e=2.718…、欧拉常数CTotient=2.203…、欧拉常数γ=0.577…。 (陈梅)