Leonhard Euler: biografia, contributi, lavori, appuntamenti

Leonhard Paul Euler (1707-1783) è considerato il principale matematico del diciottesimo secolo e uno dei più prolifici ed eminenti di tutti i tempi. Questo matematico svizzero è riconosciuto come uno dei padri originali della matematica pura e ha contribuito in modo decisivo ai settori della teoria, del calcolo, della grafica e della meccanica.

Era anche un fisico e un filosofo; la sua capacità e lucidità lo hanno portato a confrontarsi con le menti della statura del padre della fisica, Albert Einstein. Secondo gli storici che hanno studiato il suo lavoro, si può dire che Eulero aveva un carattere leggero e gusti poco sofisticati, anche semplici, ma era molto tenace e laborioso.

La sua formazione religiosa lo portò nel campo della filosofia sotto quell'approccio. Nonostante ciò, è noto che non aveva una solida conoscenza o una corretta gestione della retorica, qualcosa che alcuni dei suoi concorrenti filosofici hanno approfittato per organizzare dibattiti su argomenti come la metafisica, dibattiti di cui raramente ha avuto successo.

Come con altre brillanti menti della storia, le loro opere e teorie sono ancora pubblicate e studiate. Anche molti autori concordano sul fatto che al momento alcune delle loro proposte sono parti fondamentali che rendono i motori di ricerca che usiamo ogni giorno per navigare in internet sono molto più veloci.

L'ampio lavoro di Eulero ha reso possibile per lui avere una marcata influenza in diversi rami della conoscenza. Ad esempio, tra i contributi più rilevanti di questo scienziato si evidenzia la scoperta di numerose costanti matematiche, tutte comunemente usate oggi.

Allo stesso modo, ha anche sviluppato importanti progressi nei campi dell'astronomia, della fisica e della meccanica, e anche nel campo dell'ottica, in cui ha proposto una teoria che differiva da quella presentata da Isaac Newton.

biografia

Primi anni

Leonhard Euler è nato il 15 aprile 1707 a Basilea, in Svizzera. Era il figlio del matrimonio tra il pastore Paul Euler, un uomo che apparteneva a un sistema teologico chiamato "Calvinismo"; e Marguerite Brucker, che era la figlia di un altro pastore dello stesso flusso.

Fin dalla tenera età ha sorpreso genitori e parenti - come la famiglia Bernoulli, di cui il padre era intimamente noto - con le sue prime abilità di apprendimento e le abilità per risolvere rapidamente i problemi aritmetici di base.

La sua educazione formale l'ha iniziata a Basilea, nonostante il fatto che il resto della famiglia si trovasse nel vicino villaggio di Riehen, dove la sua famiglia ha deciso di trasferirsi poco dopo aver dato alla luce Leonhard. Era il più vecchio di tre figli, aveva due sorelle più giovani di nome Anna Maria e Maria Magdalena. Eulero ebbe un'infanzia tranquilla e pacifica.

Brillante ed eccezionale fin dall'inizio, e sotto la cura profusa dalla nonna materna, Eulero è riuscito a entrare nell'università di Basilea alla giovane età di 13 anni. Nel 1723, quando aveva solo 16 anni, ottenne il titolo di maestro di filosofia.

Influenzato dal padre - che aveva sperato di ordinarlo anche come pastore della sua Chiesa -, Eulero studiò con ebraico, greco e teologia.

Il buon amico di Paul, Johann Bernoulli, lo convinse a permettergli di non seguire le sue orme viste le condizioni eccezionali che costantemente dimostrava in relazione ai numeri e alla matematica in generale.

adolescenza

Completamente dedicato agli studi, ha compiuto 19 anni quando il suo dottorato è stato completato; la sua tesi dal titolo De Sono aveva come tema la propagazione del suono.

Quando aveva 20 anni entrò in una competizione attraverso la quale l'Accademia delle Scienze francese richiedeva che i contendenti riuscissero a localizzare il posto migliore dove posizionare l'albero di una barca.

Non vinse il concorso in quell'occasione (in seguito vinse più di una dozzina di volte), ma riuscì solo a sconfiggerlo, che divenne noto come padre dell'architettura navale, il matematico francese, astronomo e geofisico Pierre Bourguer.

Arrivo in Russia

A quel tempo, all'inizio del 1727, Eulero fu chiamato dall'Accademia delle scienze della Russia (con sede a San Pietroburgo) per occupare la posizione che divenne vacante dopo la morte di uno dei figli di Johann Bernoulli, un vecchio amico del padre di Euler.

Non partecipò immediatamente, poiché la sua priorità era ottenere una posizione come professore di fisica nella sua università. Non ebbe successo in questa compagnia, quindi arrivò in Russia il 17 maggio 1727.

Rapidamente, Euler ha lavorato a stretto contatto con Daniel Bernoulli e ottenuto una promozione dal Dipartimento di medicina in un'altra posizione nel Dipartimento di Matematica.

È importante notare che all'epoca l'Accademia disponeva di ampie risorse e libertà per i suoi ricercatori a causa dell'intenzione della nazione di innalzare il suo livello di istruzione e ridurre l'ampia fascia che esisteva rispetto alle nazioni dell'Occidente.

Caterina I di Russia è stata la persona che ha promosso principalmente questa idea di aumentare i livelli di istruzione. All'arrivo di Leonhard nel paese, Catherine morì all'età di 43 anni, lasciando Pietro II di Russia sul trono, che all'epoca aveva 12 anni.

Questo evento fatale destò sospetti nella nobiltà russa circa le legittime intenzioni degli scienziati stranieri convocati presso l'Accademia, che li costrinse a tagliare la maggior parte del budget a loro dedicato.

La morte di Pedro II e le nozze

Come conseguenza di questa situazione, le avversità economiche si insediarono a Eulero e Bernoulli, e solo un po 'migliorarono quando Pedro II morì. All'età di 24 anni, Eulero aveva già scalato posizioni e divenne professore di fisica all'Accademia.

Nel 1731 si stabilì come direttore del Dipartimento di Matematica dell'Accademia dopo che il suo collega Daniel Bernoulli ritornò nella sua terra natia Basilea, un prodotto del clima di tensione che ancora esisteva da parte della nobiltà.

La permanenza in Russia cessò di essere solitaria per Eulero, dal momento che il 7 gennaio 1734 sposò Katharina Gsell, figlia di un pittore svizzero dell'Accademia di nome Georg Gsell e della stessa pittrice Dorothea M. Graff.

La coppia Eulero-Gsell venne a procreare 13 bambini, di cui solo cinque sopravvissuti. Tra questi spiccava Johann Euler, che divenne membro dell'Accademia di Berlino grazie alla sua conoscenza della matematica e dell'astronomia.

Dalla Russia alla Germania

L'instabilità politica in Russia era palpabile. Preoccupato per la sua integrità e quella della sua famiglia, decise di recarsi a Berlino il 19 giugno 1741 per stabilirsi lì e lavorare nell'Accademia di quella città. La sua permanenza in Germania durò per 25 anni, durante i quali scrisse la maggior parte dei trattati e delle opere della sua vita.

Fu in Germania dove scrisse e pubblicò le opere Introductio in analysin infinitorum e Institutiones Calculi Differentialis, rispettivamente del 1748 e del 1755. Questi erano due dei lavori più importanti che questo scienziato ha scritto nel corso della sua carriera di ricercatore.

Con una grande inclinazione alla filosofia, Euler passò parte del suo tempo scrivendo più di 200 lettere alla principessa Anhalt-Dessau, che a quel tempo era sotto la sua tutela.

In queste lettere - che sono state poi compilate, pubblicate e prese come l'opera più letta del matematico svizzero - Leonhard Euler ha esteso la fiducia dell'insegnante-studente su vari argomenti, tra cui filosofia, religione, fisica e matematica., tra le altre questioni.

Consolidamento delle tue convinzioni

Nelle numerose ed estese missive che Leonhard Eulero cercò di raggiungere la principessa Anhalt-Dessau, sua studentessa e tutorata, possiamo vedere un Eulero di profonda fede cristiana, impegnato nei concetti proclamati dalla Bibbia e nella sua interpretazione letterale.

Forse è per questo che era critico nei confronti di correnti filosofiche come il monismo, che proponeva e sosteneva che ogni cosa nell'universo era formata da un'unica e primaria sostanza, con la quale veniva interpretato che tutto era materia e solo materia. Era anche opposto all'estremo opposto di questa corrente, l'idealismo, secondo cui quella sostanza primaria era lo spirito.

Qualunque corrente filosofica che stava lottando con la sua visione letterale del testo sacro cristiano era considerata da Eulero come ateo, pagana e non degna di essere diffusa. Tale fu la consegna di Leonhard Euler nei confronti del cristianesimo e dei suoi parametri.

Eulero, il ciclope

Prima del suo arrivo in Germania, e grazie alla deplorevole situazione mondiale in relazione alla salute durante il secolo, Eulero soffriva di diverse malattie. Uno di questi in particolare avvenne nel 1735 e quasi terminò la sua vita; le conseguenze di queste malattie causarono che nel 1738 la vista nell'occhio destro scomparve quasi completamente.

Il suo passaggio attraverso la Germania non cambiò il destino della sua vista; il suo occhio destro si deteriorò gradualmente, al punto che il re stesso si riferì a lui come "il ciclope". Anni dopo la sua vista fu punita di nuovo: in questa occasione le cateratte si appropriarono del suo occhio sinistro, che lo rese praticamente cieco.

Niente di tutto ciò lo spinse a ritirarsi nella sua carriera produttiva; al contrario, gli ha dato un nuovo impulso, aumentando con esso il rispetto meritato che aveva la comunità scientifica che lo circondava. Arrivò un momento in cui Leonhard Euler dettava al suo assistente i risultati dei calcoli che prendeva mentalmente, quasi come se li vedesse.

Ritorna in Russia

Nonostante tutti i suoi contributi e contributi all'Accademia di Berlino, e in generale alla scienza del tempo, alla fine del 1766 Eulero dovette lasciare la città che lo ospitò per 25 anni.

La ragione di ciò era che il re Federico II non aveva mai finito di congenializzarsi con i "ciclopi matematici"; L'ho criticato per la sua semplicità e la piccola grazia che ha portato ai saloni pieni di nobili.

La situazione economica, sociale e politica della Russia ha subito un cambiamento fortunato e il matematico non ha esitato ad accettare un invito a lavorare all'Accademia delle scienze di San Pietroburgo. Tuttavia, la sua seconda permanenza in Russia è stata piena di eventi sfortunati.

Nel 1771 ha quasi perso la vita in un fuoco vorace che ha consumato la sua casa fino alle sue fondamenta. Solo due anni dopo, nel 1773, sua moglie Katharina perse la vita, una donna con la quale ha condiviso la sua vita per 40 anni.

Secondo matrimonio e morte

La solitudine in cui cadde scomparve nel 1776, anno in cui contrasse nuovi matrimoni con Salome Abigail Gsell, sorellastra della sua prima moglie. Questa donna lo ha accompagnato fino ai suoi ultimi giorni.

La sua morte avvenne a San Pietroburgo a seguito di un colpo improvviso, il 18 settembre 1783. Le sue spoglie mortali furono sepolte accanto a quelle della sua prima moglie e oggi riposano nel monastero di Alexander Nevsky.

contributi

Storicamente, Eulero è considerato la persona con il maggior numero di pubblicazioni, studi e trattati realizzati fino ad oggi. Si stima che solo il 10% di tutte le sue opere siano state studiate.

I suoi contributi toccano così tante aree che la sua influenza raggiunge i nostri giorni. Ad esempio, si ritiene che il Sudoku, intrattenimento popolare che richiede l'ordine di una stringa di numeri in un modo specifico, sia dovuto a calcoli di probabilità da lui indirizzati.

Tutte le aree e ogni possibile ramo della matematica sono stati toccati da questo scienziato svizzero. Geometria, calcolo, trigonometria, teoria dei numeri, algebra e persino i diagrammi degli insiemi, così ampiamente diffusi nell'educazione di oggi, hanno il loro principale motore in Leonhard Euler.

Funzione e notazione matematica

Eulero era quello che per la prima volta propose che un risultato o grandezza di ogni operazione fosse "funzione" di un altro se il primo valore dipendesse dal valore del secondo.

Denotata questa nomenclatura come f (x), dove uno è la "funzione" e l'altro l'"argomento". Pertanto, il tempo "A" (variabile dipendente) che porta un veicolo a percorrere una distanza stabilita "d", dipenderà dalla velocità "v" (variabile indipendente) del veicolo.

Ha anche introdotto l'ora chiamato "numero e" o "numero Eulero", che collegava le funzioni logaritmiche di John Napier con le funzioni esponenziali.

Eulero rese popolare l'uso del simbolo π. Fu anche il primo a usare la lettera greca Σ come indicazione di una somma di fattori e la lettera "i" come riferimento all'unità immaginaria.

Logaritmi e numero e

Eulero ha stabilito l'uso di "numero e", il cui valore è 2.71828. Questo valore è diventato uno dei numeri irrazionali più importanti. Questa costante matematica è definita come la base dei logaritmi naturali e parte delle equazioni degli interessi composti.

Ha anche scoperto come esprimere varie funzioni logaritmiche con l'uso delle serie di potenze. Con questa scoperta riuscì ad esprimere la funzione dell'arco tangente e sorprese a risolvere un problema (il problema di Basilea), in cui gli fu chiesto di trovare la somma esatta dell'inverso dei quadrati degli interi positivi di una serie infinita.

Calcolo e matematica applicata

Questo matematico ha introdotto nuovi modi di affrontare e risolvere equazioni di quarto grado. Ha dedotto il modo di calcolare integrali con limiti complessi e è riuscito a trovare un modo per calcolare le variazioni.

Uno dei risultati più importanti di Leonhard Euler è stato l'uso della matematica, l'analisi matematica delle situazioni della vita reale, per risolvere i problemi presentati.

In questo caso, la matematica mira a fornire una risposta logica, ordinata e possibile ai problemi quotidiani di, ad esempio, le scienze sociali o la finanza.

Ingegneria, meccanica, fisica e astronomia

Il suo principale contributo nel campo dell'ingegneria era l'analisi del composto e delle forze decomposte che influiscono sulle strutture verticali e producono la loro deformazione o cedimento. Questi studi sono raccolti nella cosiddetta legge di Eulero. Questa legge descrive per la prima volta la linea radio e le proprietà specifiche, la base fondamentale dell'ingegneria.

L'astronomia sentì anche l'impulso dei contributi di Eulero, poiché con il suo lavoro contribuì al calcolo più preciso delle distanze dei corpi celesti, al calcolo delle orbite dei pianeti nel suo viaggio nello spazio e al calcolo della traiettoria e del percorso delle comete. Ha concluso che tutti i pianeti orbitano attorno al Sole in un percorso ellittico.

Indubbiamente, l'influenza di Eulero era estremamente ampia; Mise anche le sue conoscenze per ordinare la risoluzione di problemi meccanici. In questo senso, è stato colui che ha usato il simbolo del vettore per notare accelerazione e velocità, e ha usato i concetti di massa e particella.

Altre aree in cui ha avuto influenza

Il campo dell'ottica era anche parte dei temi in cui Eulero ha lasciato il suo contributo. Aveva una teoria diversa da quella presentata dal suo collega Isaac Newton; per Eulero, la luce si propagava sotto forma di onde. Studiò i meccanismi del flusso di un fluido immaginario ideale e creò le equazioni di Eulero in questo campo.

fabbrica

Durante la sua vita, Leonhard Euler ha scritto fino a 800 pagine all'anno nella sua età più produttiva. È noto che la stragrande maggioranza delle sue opere non è ancora condivisa con il mondo e in attesa di essere riprodotta sotto il titolo di Opera Ommia, un progetto ambizioso che mira a portare alla luce tutti i testi prodotti da questo scienziato.

Ci sono quasi 400 articoli su argomenti filosofici e / o matematici scritti da questo matematico. Tra tutte le sue collezioni, i suoi lavori più rilevanti sono elencati di seguito:

- Mechanica, sive motus scientia analytica expósita (1736)

- Tentamen novae theoriae musicae (1739).

- Solutio problematis ad geometriam situs pertinentis (1741).

- Methodus inveniendi linee curve maximi minimamente proprietarie gaudentes, sive solutio problematis isoperimetrici latissimo sensu accepti (1744).

- Introductio in analysin infinitorum (1748).

- Institutiones Calculi Differentialis (1755).

- Theoria motus corporum solidorum seu rigidorum (1765) .

- Institutiones Calculi Integralis (1768 - 1770) .

- Vollständige Anleitung zur Algebra (1770).

- Lettres à une Princesse d'Allemagne ( Lettere a una principessa tedesca ) (1768 - 1772).

Si stima che, se la sua opera completa sarà pubblicata, occuperebbe tra i 60 e gli 80 volumi. L'arduo processo di pubblicazione completa delle sue opere iniziò nel 1911 e ad oggi sono stati pubblicati 76 volumi.

incontri

La storia ha sempre perpetuato le parole di quei personaggi che, con le loro conquiste, i contributi all'umanità e il pensiero profondo, hanno ottenuto tale diritto. Leonhard Euler non poteva essere l'eccezione.

Molte frasi articolate da questo famoso matematico svizzero passarono attraverso le generazioni per raggiungere i nostri giorni. Alcuni dei più famosi sono elencati di seguito:

- "Poiché la trama dell'Universo è la più perfetta e l'opera di un sapiente Creatore, nulla accade nell'Universo senza obbedire a qualche regola di massimo o minimo".

- "Meglio del nostro giudizio, dobbiamo fidarci del calcolo algebrico".

- "Sebbene lo scopo sia penetrare nell'intimo mistero della natura e da lì apprendere le vere cause dei fenomeni, può accadere, tuttavia, che una certa ipotesi fittizia possa essere sufficiente a spiegare molti fenomeni".

- "Per coloro che chiedono quale sia la quantità infinitamente piccola in matematica, la risposta è zero. Pertanto, non ci sono così tanti misteri nascosti in questo concetto, dal momento che generalmente si ritiene che sì. "

- "I matematici hanno cercato invano, fino ad ora, di scoprire un certo ordine nella sequenza dei numeri primi, e abbiamo ragione di credere che sia un mistero che la mente umana non risolverà mai".

- "Ovviamente, quando le cause effettive sono troppo scure, ma le cause finali sono più facilmente determinate, il problema viene solitamente risolto con il metodo indiretto".

- "Il tipo di conoscenza che si basa solo sulle osservazioni e non è stata ancora dimostrata deve essere attentamente distinta dalla verità; è guadagnato per induzione, come di solito diciamo. Tuttavia, abbiamo visto casi in cui la semplice induzione ha portato all'errore ".

Leonhard Euler era molto avanzato per il suo tempo, e un esempio di questo è la citazione che menzioniamo di seguito. Non era in grado di dimostrare certi numeri e / o equazioni, non perché fosse impossibile farlo, ma perché non aveva gli strumenti appropriati inventati nel tempo, ed Eulero ne era molto consapevole:

- "In effetti, sarebbe un'invenzione considerevole quella di una macchina capace di imitare la parola, con i suoi suoni e le sue articolazioni. ... Penso che non sia impossibile. "