Краткая биография Лейбница Готфрида Вильгельма

Ньютон и Лейбниц: биография и научная деятельность

Краткая биография  Исаака Ньютона

Мальчик появился на свет недоношенным и очень болезненным, однако прожил 84 года и совершил в науке столько , что хватило бы на десяток жизней.

В детстве Ньютон, по отзывам современников, был замкнут, любил читать и постоянно мастерил технические игрушки: , и т. п.

Окончив , в 1661 г. он поступил в Тринити-колледж Кембриджского университета. Уже тогда сложился сильный и мужественный Ньютона — стремление во всем дойти до сути, нетерпимость к обману и угнетению, равнодушие к шумной славе.

В колледже он погрузился в изучение трудов своих предшественников — Галилея, Декарта, Кеплера, а также математиков Ферма и Гюйгенса.

В 1664 г. в Кембридже вспыхнула эпидемия чумы, и Ньютону пришлось вернуться в родную деревню. Он провел в Вулсторпе два года, и за это время были сделаны его основные математические открытия.

В возрасте 23 лет молодой ученый уже свободно владел методами дифференциального и интегрального исчисления. Тогда же, как он сам утверждал, Ньютон открыл всемирного тяготения и доказал, что белый солнечный свет является смесью многих цветов, а также вывел знаменитую формулу «бинома Ньютона».

В детстве Ньютон, по отзывам современников, был замкнут, любил читать и постоянно мастерил технические игрушки: , и т. п.

Окончив , в 1661 г. он поступил в Тринити-колледж Кембриджского университета. Уже тогда сложился сильный и мужественный Ньютона — стремление во всем дойти до сути, нетерпимость к обману и угнетению, равнодушие к шумной славе.

В колледже он погрузился в изучение трудов своих предшественников — Галилея, Декарта, Кеплера, а также математиков Ферма и Гюйгенса.

 

В 1664 г. в Кембридже вспыхнула эпидемия чумы, и Ньютону пришлось вернуться в родную деревню. Он провел в Вулсторпе два года, и за это время были сделаны его основные математические открытия.

В возрасте 23 лет молодой ученый уже свободно владел методами дифференциального и интегрального исчисления. Тогда же, как он сам утверждал, Ньютон открыл всемирного тяготения и доказал, что белый солнечный свет является смесью многих цветов, а также вывел знаменитую формулу «бинома Ньютона».

Труды великого ученого открыли перед современниками совершенно новую картину мира. Оказалось, что небесные тела, находящиеся на огромных расстояниях, связаны между собой силами тяготения в единую систему.

В ходе своих исследований Ньютон определил массу и плотность планет и и установил, что самые близкие к Солнцу планеты отличаются наибольшей плотностью.

Он также доказал, что не идеальный шар: она «сплюснута» у и «вздута» у экватора, а в объясняются действием притяжения и Солнца.

Начало научной известности (1667—1684)

В марте-июне 1666 года Ньютон посетил Кембридж. Однако летом новая волна чумы вынудила его вновь уехать домой. Наконец, в начале 1667 года эпидемия утихла, и в апреле Ньютон возвратился в Кембридж. 1 октября он был избран членом Тринити-колледжа, а в 1668 году стал магистром. Ему выделили просторную отдельную комнату для жилья, назначили оклад (2 фунта в год) и передали группу студентов, с которыми он несколько часов в неделю добросовестно занимался стандартными учебными предметами. Впрочем, ни тогда, ни позже Ньютон не прославился как преподаватель, его лекции посещались плохо[29].

Упрочив своё положение, Ньютон совершил путешествие в Лондон, где незадолго до того, в 1660 году, было создано Лондонское королевское общество — авторитетная организация видных научных деятелей, одна из первых Академий наук. Печатным органом Королевского общества был журнал «Философские труды» (англ. Philosophical Transactions).

В 1669 году в Европе стали появляться математические работы, использующие разложения в бесконечные ряды. Хотя по глубине эти открытия не шли ни в какое сравнение с ньютоновскими, Барроу настоял на том, чтобы его ученик зафиксировал свой приоритет в этом вопросе. Ньютон написал краткий, но достаточно полный конспект этой части своих открытий, который назвал «Анализ с помощью уравнений с бесконечным числом членов». Барроу переслал этот трактат в Лондон. Ньютон просил Барроу не раскрывать имя автора работы[30] (но тот всё же проговорился). «Анализ» распространился среди специалистов и получил некоторую известность в Англии и за её пределами[31].

В этом же году Барроу принял приглашение короля стать придворным капелланом и оставил преподавание. 29 октября 1669 года 26-летний Ньютон был избран его преемником на должности «лукасовского профессора» математики и оптики Тринити-колледжа. На этой должности Ньютон получил оклад 100 фунтов в год, не считая других бонусов и стипендий от Тринити[32][K 5]. Новый пост также давал Ньютону больше времени на собственные исследования[33]. Барроу оставил Ньютону обширную алхимическую лабораторию; в этот период Ньютон всерьёз увлёкся алхимией, провёл массу химических опытов[34].

Одновременно Ньютон продолжил эксперименты по оптике и теории цвета. Ньютон исследовал сферическую и хроматическую аберрации. Чтобы свести их к минимуму, он построил смешанный телескоп-рефлектор: линза и вогнутое сферическое зеркало, которое сделал и отполировал сам. Проект такого телескопа впервые предложил Джеймс Грегори (1663), однако этот замысел так и не был реализован. Первая конструкция Ньютона (1668) оказалась неудачной, но уже следующая, с более тщательно отполированным зеркалом, несмотря на небольшие размеры, давала 40-кратное увеличение превосходного качества[21].

 

Слухи о новом инструменте быстро дошли до Лондона, и Ньютона пригласили показать своё изобретение научной общественности. В конце 1671 — начале 1672 года прошла демонстрация рефлектора перед королём, а затем — в Королевском обществе. Аппарат вызвал всеобщие восторженные отзывы. Вероятно, сыграла свою роль и практическая важность изобретения: астрономические наблюдения служили для точного определения времени, что в свою очередь было необходимо для навигации на море. Ньютон стал знаменит и в январе 1672 года был избран членом Королевского общества. Позднее усовершенствованные рефлекторы стали основными инструментами астрономов, с их помощью были открыты планета Уран, иные галактики, красное смещение.

Первое время Ньютон дорожил общением с коллегами из Королевского общества, где состояли, кроме Барроу, Джеймс Грегори, Джон Валлис, Роберт Гук, Роберт Бойль, Кристофер Рен и другие известные деятели английской науки. Однако вскоре начались утомительные конфликты, которых Ньютон очень не любил. В частности, разгорелась шумная полемика по поводу природы света. Началась она с того, что в феврале 1672 года Ньютон опубликовал в «Philosophical Transactions» подробное описание своих классических опытов с призмами и свою теорию цвета. Гук, который ранее опубликовал собственную теорию, заявил, что результаты Ньютона его не убедили; его поддержал Гюйгенс на том основании, что теория Ньютона «противоречит общепринятым воззрениям». Ньютон ответил на их критику только через полгода, но к этому времени число критиков значительно увеличилось.

Лавина некомпетентных нападок вызвала у Ньютона раздражение и депрессию. Ньютон попросил секретаря Общества Ольденбурга больше не пересылать ему критических писем и дал зарок на будущее: не ввязываться в научные споры. В письмах он жалуется, что поставлен перед выбором: либо не публиковать свои открытия, либо тратить всё время и все силы на отражение недружелюбной дилетантской критики. В конце концов он выбрал первый вариант и сделал заявление о выходе из Королевского общества (8 марта 1673 года). Ольденбург не без труда уговорил его остаться[35], однако научные контакты с Обществом были надолго сведены к минимуму.

В 1673 году произошли два важных события. Первое: королевским указом в Тринити вернулся старый друг и покровитель Ньютона, Исаак Барроу, теперь в качестве руководителя («мастера») колледжа. Второе: математическими открытиями Ньютона заинтересовался Лейбниц, известный на тот момент как философ и изобретатель. Получив труд Ньютона 1669 года по бесконечным рядам и глубоко его изучив, он далее самостоятельно начал развивать свою версию анализа. В 1676 году Ньютон и Лейбниц обменялись письмами, в которых Ньютон разъяснил ряд своих методов, ответил на вопросы Лейбница и намекнул на существование ещё более общих методов, пока не опубликованных (имелось в виду общее дифференциальное и интегральное исчисления). Секретарь Королевского общества Генри Ольденбург настойчиво просил Ньютона во славу Англии опубликовать свои математические открытия по анализу, но Ньютон ответил, что уже пять лет как занимается другой темой и не хочет отвлекаться[36]. На очередное письмо Лейбница Ньютон не ответил. Первая краткая публикация по ньютоновскому варианту анализа появилась только в 1693 году, когда вариант Лейбница уже широко распространился по Европе.

Конец 1670-х годов был печален для Ньютона. В мае 1677 года неожиданно умер 47-летний Барроу. Зимой этого же года в доме Ньютона возник сильный пожар, и часть рукописного архива Ньютона сгорела. В сентябре 1677 года умер благоволивший Ньютону секретарь Королевского Общества Ольденбург, и новым секретарём стал Гук, относившийся к Ньютону неприязненно. В 1679 году тяжело заболела мать Анна; Ньютон, оставив все дела, приехал к ней, принимал активное участие в уходе за больной, но состояние матери быстро ухудшалось, и она умерла. Мать и Барроу были в числе немногих людей, скрашивавших одиночество Ньютона[37].

Краткая биография Лейбница Готфрида Вильгельма

Немецкий философ. Родился в Лейпциге. Интересы Лейбница были многогранны: помимо философии, он оставил серьезный след в логике, математике и физике (независимо от Ньютона разработал дифференциальное и интегральное исчисление), занимался юриспруденцией, историей и языкознанием. Юридическое образование получил в Лейпцигском университете, философское — в Йенском и Парижском. Свои сочинения писал на немецком и французском языках. Являлся членом Лондонского Королевского общества, Парижской Академии наук, Академии естествознания в Риме, в 1700 г. стал основателем и первым президентом Берлинской Академии наук.

Очень продуктивно и критично переработал идеи основных европейских философов от Платона и Демокрита до Декарта и Гоббса, заложив своими исследованиями базис для развития немецкой классической философии. Основными критериями философии, выдвигаемыми Лейбницем, были универсальность и строгость рассуждений, достижение которых обеспечивалось выполнением четырех принципов: 1. Непротиворечивость возможного, или мыслимого, бытия (закон противоречия); 2. Логический примат возможного над действительным, или существующим; 3. Достаточная обоснованность в существовании именно этого, а не другого мира или события (закон достаточного основания); 4. Оптимальность и совершенство данного мира как основание его существования Лейбниц строго различает мир умопостигаемый и мир феноменальный, чувственно воспринимаемый. Основой бытия являются бесчисленные неделимые субстанции-монады, каждая из которых обладает сущностными характеристиками «стремления» и «восприятия». При этом ни одна из монад не может воздействовать на другую, но каждая гармонично связана с другой, благодаря «предустановленной гармонии», созданной Богом. Не имея возможности проникать в жизнь другой монады, каждая монада в своей замкнутой целостности представляет и отражает все другие и весь мир, выступая таким образом «зеркалом Вселенной». Гармония монад являет собой некую иерархическую лестницу, во главе которой находится человек, обладающий способностью не только к стремлению и восприятию, но и к самосознанию. О своей теории монад философ говорит в работе «Монадология». Философское осмысление теологических проблем Лейбниц дает в труде «Теодицея». Теория познания Лейбница представлена в «Новых опытах о человеческом разуме», где он развивает свою оригинальную концепцию. Признавая, что без чувственного восприятия интеллектуальная деятельность была бы невозможна, он выступает против детерминирования ума чувственным опытом. Рассматривая известный постулат английского эмпиризма — «Нет ничего в разуме, чего не было бы прежде в чувствах», — Лейбниц дополняет его принципиальным положением: «кроме самого разума». Такой подход позволял уделять большое внимание возможному знанию, что соответствовало и его онтологическим приоритетам. Не удивительно поэтому, что он выступил разработчиком теории вероятностей и теории игр, а в работе «Об искусстве комбинаторики» предвосхитил некоторые положения современной математической логики. В целом же философия Лейбница отличается фундаментальностью и продуктивностью, активно привлекающими к ней и современных философов.

Научная деятельность

В области логики Готфрид Вильгельм Лейбниц разрабатывал учение об анализе и синтезе[13][27]. Логику он понимал как науку о всех возможных мирах[27]. Лейбницу принадлежит первая в истории формулировка закона достаточного основания; он также является автором принятой в современной логике формы выражения закона тождества[13][16][27]. Закон тождества он считал высшим принципом логики[20]. «Природа истины вообще состоит в том, что она есть нечто тождественное»[123].

Сформулированный Лейбницем закон тождества в настоящее время используется в большинстве современных логико-математических исчислений[59]. С законом тождества связан принцип подстановки эквивалентных: «Если А есть В и В есть А, тогда А и В называются „тем же самым“. Или: А и В есть то же самое, если они могут быть подставлены один вместо другого»[124].

Для Лейбница принципы тождества, подстановки эквивалентных и противоречия — это основные средства всякого дедуктивного доказательства; опираясь на них, Лейбниц предпринял попытку доказать некоторые так называемые аксиомы[59]. Он считал, что аксиомы — это недоказуемые предложения, представляющие собой тождества, но в математике далеко не все положения, выдаваемые за аксиомы, представляют собой тождества, а потому их, с точки зрения Лейбница, необходимо доказывать[59]. Введённый Лейбницем критерий отождествления и различения имён соответствует в известной мере современному различению между смыслом и значением имён и выражений, например, широко известный пример с эквивалентностью выражений «сэр Вальтер Скотт» и «автор Веверлея», восходящий к Расселу, буквально повторяет эту мысль Лейбница[125].

Единой системы обозначений Лейбниц не выработал, наиболее разработано им исчисление «плюс — минус»[126]. Удачным оказалось предложенное Лейбницем для вывода правильных модусов силлогизмов представление суждений посредством параллельных отрезков или кругов («Опыт доказательной силлогистики» в книге «Opuscules et fragments inédits de Leibniz»)[127]. Важное место у Лейбница занимала защита объекта и метода формальной логики[59]. Он писал Г. Вагнеру следующее[128]:

… хотя г-н Арно в своём искусстве мышления утверждал, что люди редко ошибаются в форме, а почти исключительно в сути, в действительности дело обстоит совсем иначе и уже г-н Гюйгенс вместе со мной заметил, что обычно математические ошибки, называемые паралогизмами, вызываются неряшливостью формы. И, конечно, не пустяк то, что Аристотель вывел для этих форм строгие законы и тем самым оказался первым, кто вне математики писал математически.

Лейбниц выступил создателем наиболее полной для его времени классификации определений, кроме того, он разработал теорию генетических определений[13]. В своём труде «Об искусстве комбинаторики», написанном в 1666 году, Лейбниц предвосхитил некоторые моменты современной математической логики[13][16][27]. Комбинаторикой Лейбниц называл развитую им под влиянием Р. Луллия идею «великого искусства» открытия, которая, опираясь на очевидные «первые истины», позволяла бы логически вывести из них всю систему знания[20]. Эта тема стала у Лейбница одной из ключевых и на протяжении всей жизни он разрабатывал принципы «универсальной науки», от которой, по его словам, «в наибольшей степени зависит благополучие человечества»[129].

Готфриду Вильгельму Лейбницу принадлежит авторство идеи использования математической символики в логике и построений логических исчислений[13]. Он выдвинул задачу фундирования математических истин на общелогических принципах, а также предложил применить бинарную, то есть двоичную, систему счисления для целей вычислительной математики[13]. Лейбниц обосновал значение рациональной символики для логики и для эвристических заключений; он утверждал, что познание сводится к доказательствам утверждений, находить же доказательства необходимо по определённому методу[130]. Согласно Лейбницу, сам по себе математический метод не достаточен, чтобы открыть всё то, что мы ищем, но он предохраняет от ошибок[59]. Последнее объясняется тем, что в математике утверждения формулируют с помощью определённых знаков и действуют по определенным правилам, а проверка, возможная на каждом этапе, требует «только бумаги и чернил»[59]. Лейбниц также впервые высказал идею о возможности машинного моделирования человеческих функций, ему принадлежит и сам термин «модель»[13][16].

Лейбниц внёс большой вклад в разработку понятия «необходимость»[27]. Необходимость он понимал как то, что должно быть обязательно[27]. Согласно Лейбницу, самой первой необходимостью выступает метафизическая, абсолютная, а также логическая и геометрическая необходимость[27]. Она основывается на законах тождества и противоречия, поэтому допускает единственную возможность событий[27]. Лейбниц отмечал и другие особенности необходимости[27]. Он противопоставлял необходимость случайности, понимая её не как субъективную видимость, а как такую объективную связь явлений, которая зависит от свободных решений и от хода процессов во Вселенной[27]. Он понимал её как относительную случайность, носящую объективный характер и возникающую на пересечении определённых необходимых процессов[27].

В «Новых опытах» (книга 4) Лейбниц дал дедуктивный анализ традиционной логики, показав, что 2-я и 3-я фигуры силлогизма могут быть получены как следствие из модуса Barbara при помощи закона противоречия, а 4-я фигура — с использованием закона обращения; здесь же он дал новую классификацию модусов силлогизма[59].

Оригинальные логические идеи Лейбница, более всего ценимые сегодня, стали известны только в XX веке


Дата добавления: 2021-05-18; просмотров: 97; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:




Мы поможем в написании ваших работ!