Данило бернуллі: біографія, фото, внесок в розвиток теорії ймовірності
XVII століття - століття освіти. У багатьох галузях знань силами передових умів релігійна основа пізнання світу змінювалася чисто наукової. Унікальне явище в цьому процесі - сім`я Бернуллі, що дала відразу кілька вчених світового рівня. Одне з найяскравіших імен з цієї плеяди - Данило Бернуллі. Масштабом обдарування і різноманітністю наукових інтересів він нагадував великих вчених Відродження.
Головна заслуга його і інших членів сім`ї перед майбутніми поколіннями полягає в доданні математики ролі універсального інструменту для досліджень в різних галузях науки - у фізиці, хімії, біології і багатьох інших.
Содержание
Математика як сімейну справу
Предки сім`ї Бернуллі були родом з Фландрії, з тієї області Південних Нідерландів, яка згодом увійшла до складу Бельгії. В Антверпені, де жив один з прабатьків знаменитої родини - Якоб, почалися утиски прихильників протестантизму, до яких належали і Бернуллі. Вони були змушені виїхати спочатку до Німеччини, а потім в Базель, де отримали швейцарське громадянство. Син Якоба - Микола, який на родовідному дереві сім`ї позначений Старшим, мав 11 дітей. Він і став засновником знаменитої математичної династії. Один з дітей Якоба - Йоганн - викладав в університеті Гронінгена. У цьому голландському місті 29 січня 1700 року і народився Данило Бернуллі (1700-1782 рр.).
Коли майбутньому великому вченому виповнилося 5 років, Йоганн Бернуллі з сім`єю повернувся в Базель, де отримав посаду професора математики. Після того як він став займатися освітою Данила, стало зрозуміло, що він обдарований не менше, аніж його брати - Якоб і Микола-молодший. Але Йоганн припускав для Данила більш прибуткову - купецьку або лікарську - кар`єру, тому, за його наполяганням, з 15 років Данило Бернуллі став вивчати медицину спочатку в університеті Базеля, а потім в німецькому Хайдельберзі.
Медицина і математика
Інтерес до дослідження потоків в рідкому і газоподібному середовищі проявився у Данила, коли він став учнем знаменитого англійського лікаря Вільяма Гарвея. Він уважно ознайомився з його роботою по дослідженню кровотоков в людському організмі - Гарвей був первооткриватем великого і малого кіл кровообігу.
Незабаром Данило Бернуллі захистив дисертацію і спробував отримати посаду викладача. У той час вибір претендентів часто здійснювався за допомогою жереба. Спроба молодого вченого була невдалою, але стала причиною виникнення у нього інтересу до математичних аспектів теорії ймовірності.
У 1724 році Данило переїжджає до Венеції, щоб продовжити вивчення практичної медицини у знаменитого лікаря Антоніо Мічелотті.
Данило Іванович
В Італії він серйозно захворів, але продовжив свої дослідження. Він провів безліч експериментів з пошуку закономірностей в поведінці води при витіканні її з контейнера і проходженні через трубки різного перетину. Ця робота створила йому авторитет в новій галузі фізики, названої ним гидродинамикой.
У 1725 році Данило Бернуллі отримав запрошення від російської імператриці Катерини I зайняти посаду голови відділення математики в Академії наук Санкт-Петербурга. Вона розраховувала і на участь його, як видного фахівця з гідродинаміки, в створенні каскаду фонтанів у Петергофі.
Перебування вченого в Росії ознаменувалося трагедією - через 9 місяців після приїзду до Петербурга від лихоманки помер приїхав з ним брат Микола. Незважаючи на важкий моральний стан, що супроводжував його під час всього перебування в чужій країні, Данило накопичив матеріал для свого головного наукового праці - «гідродинаміки», виданої в 1738 році. У ній були сформульовані основні положення законів, що визначають природу потоків в рідинах і газах, які отримали ім`я Бернуллі.
Туга за домом змушувала вченого подавати прохання про посаду в Базелі, куди в 1733 році і повернувся Данило Бернуллі. Біографія його з тих пір була пов`язана тільки з цим містом, де він безвиїзно прожив до своєї смерті в 1782 року.
Відносини з батьком
Коли в 1734 році Данило надав свою «гідродинаміки» на конкурс в Паризьку академію наук, виявилося, що його суперником є батько. Рішення Академії було компромісним, але викликав гнів з боку батька. Данило Бернуллі і Йоганн Бернуллі оголошувалися рівнозначними переможцями, але знаходження на одному щаблі з сином здалося для старого професора принизливим.
Відносини Данила з батьком були розірвані, незважаючи на прагнення сина налагодити їх. При виданні «гідродинаміки» в Страсбурзі в 1738 році він демонстративно додав до свого імені на титульному аркуші «син Йоганна». Але старший Бернуллі був непримиренний. Через рік вийшла його книга «Гідравліка». Він спеціально датував її +1732 роком, щоб позначити свій пріоритет.
Данило Бернуллі і його внесок в розвиток теорії ймовірності
У «Коментарях Санкт-Петербурзької Академії» Бернуллі опублікував роботу, в якій розглядалося твердження, яке отримало назву санкт-петербурзького парадоксу. Воно стосувалося гри, вперше згаданої племінником Данила - Миколою: при підкиданні монети n-раз, що випав «орел» приносить гравцеві виграш в кількості 2 певною мірою n монет. Математичне обчислення ймовірності виграшу призводить до нескінченної величиною, але здоровий глузд показує, що винагорода за участь у грі має мати кінцеву величину. При вирішенні парадоксу Данило використовує заміну математичне сподівання виграшу моральним, а також взаємовідношення ймовірності і особистої користі.
Інший важливий дослідження Бернуллі в цій області було пов`язано з основною професією Данила - лікарської - і з новими розділами науки, математичної статистики і теорії помилок. Він опублікував роботу, присвячену ефективності щеплень від віспи.
спадщина
Роботи Данила Бернуллі в теорії диференціальних рівнянь високо цінуються «чистими» математиками. А математична фізика - галузь науки, де вчений вважається одним з основоположників.
Справжній фізик-універсал, крім фундаментальних законів гідродинаміки, Бернуллі збагатив кінетичну теорію газів і теорію пружності, якій присвячено цілий цикл робіт про коливання струн. Сучасна аеродинаміка також базується на висновках, вперше зроблених Данилом.
Паризька, Берлінська, Болонська, Санкт-Петербурзька Академії наук, Лондонське королівське товариство - членом цих наукових об`єднань був Данило Бернуллі. Фото з його портретом прикрашає стіни багатьох наукових установ, що носять його ім`я, в тому числі лабораторія в Інституті математичних досліджень складних систем при МГУ.
