John Napier - John Napier

John Napier
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John Napier (1550-1617)
Nascer 1 de fevereiro de 1550
Faleceu 4 de abril de 1617 (1617-04-04)(com idade entre 66 e 67)
Edimburgo, Escócia
Nacionalidade escocês
Alma mater Universidade de St Andrews
Conhecido por Logaritmos
Ossos de Napier
Notação decimal Trigonometria
esférica
Carreira científica
Campos Matemático
Influenciado Henry Briggs
Estátua de John Napier, Galeria Nacional de Retratos da Escócia

John Napier de Merchiston ( / n p ɪər / ; 1 de fevereiro de 1550 - abril 4 1617), apelidado Merchiston Maravilhosa , era um proprietário escocês conhecido como um matemático , físico , e astrônomo . Ele era o 8º Laird de Merchiston . Seu nome latinizado era Ioannes Neper .

John Napier é mais conhecido como o descobridor de logaritmos . Ele também inventou os chamados " ossos de Napier " e tornou comum o uso da vírgula decimal na aritmética e na matemática.

O local de nascimento de Napier, a Torre Merchiston em Edimburgo , agora faz parte das instalações da Universidade Napier de Edimburgo . Napier morreu devido aos efeitos da gota em sua casa no Castelo Merchiston e seus restos mortais foram enterrados no cemitério de St. Giles . Após a perda do cemitério para construir a Casa do Parlamento , ele foi homenageado em St. Cuthbert's, no lado oeste de Edimburgo.

Vida

O pai de Napier era Sir Archibald Napier do Castelo Merchiston, e sua mãe era Janet Bothwell, filha do político e juiz Francis Bothwell , e irmã de Adam Bothwell, que se tornou bispo de Orkney . Archibald Napier tinha 16 anos quando John Napier nasceu.

Castelo de Merchiston em uma xilogravura de 1834

Não há registros da educação inicial de Napier, mas muitos acreditam que ele teve aulas particulares durante sua primeira infância. Aos 13 anos, ele estava matriculado no St Salvator's College, St Andrews . Perto da época de sua matrícula, a qualidade da educação fornecida pela universidade era ruim, em parte devido ao conflito que a Reforma causou entre os da velha fé e o número crescente de protestantes. Não há registros mostrando que John Napier completou sua educação em St Andrews. Acredita-se que ele deixou a Escócia para continuar sua educação na Europa continental, seguindo o conselho dado por seu tio Adam Bothwell em uma carta escrita ao pai de John Napier em 5 de dezembro de 1560, dizendo: "Peço-lhe, senhor, que envie John para o escolas na França ou em Flandres , pois ele não pode aprender nada de bom em casa ". Não se sabe qual universidade Napier frequentou na Europa, mas quando ele retornou à Escócia em 1571 ele era fluente em grego, uma língua que não era comumente ensinada nas universidades europeias na época. Também não há registros mostrando sua matrícula nas principais universidades de Paris ou Genebra durante esse período.

Em 1571, Napier, de 21 anos, retornou à Escócia e comprou um castelo em Gartness em 1574. Com a morte de seu pai em 1608, Napier e sua família mudaram-se para o Castelo Merchiston em Edimburgo, onde residiu o resto de sua vida. Ele tinha uma propriedade na cidade de Edimburgo, bem como em Borthwick's Close na Royal Mile .

Em 7 de junho de 1596 Napier escreveu um livro de invenções secretas, lucrativas e necessárias nos dias de hoje para a defesa desta ilha . Ele descreve dois tipos de espelho em chamas para uso contra navios à distância, um tipo especial de tiro de artilharia e uma carruagem de metal à prova de mosquete.

Ele morreu com 67 anos.

Muitos matemáticos da época estavam perfeitamente cientes dos problemas de computação e se dedicaram a aliviar os profissionais da carga de cálculo. Napier era famoso por seus dispositivos para auxiliar nessas questões de computação. Ele inventou um artefato matemático bem conhecido, as engenhosas hastes de numeração mais curiosamente conhecidas como "ossos de Napier", que ofereciam meios mecânicos para facilitar a computação.

Além disso, Napier reconheceu o potencial dos desenvolvimentos recentes em matemática, particularmente aqueles de prosthaphaeresis , frações decimais e aritmética de índice simbólico, para lidar com a questão da redução da computação. Ele apreciou que, na maioria das vezes, os praticantes que tinham cálculos trabalhosos geralmente os faziam no contexto da trigonometria. Portanto, além de desenvolver a relação logarítmica, Napier a inseriu em um contexto trigonométrico para que fosse ainda mais relevante.

Avanços na matemática

Um conjunto de ossos de Napier em marfim de cerca de 1650
Um conjunto de tabelas de cálculo de Napier de cerca de 1680

Sua obra, Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio (1614), continha cinquenta e sete páginas de material explicativo e noventa páginas de tabelas de números relacionados a logaritmos naturais (ver logaritmo napieriano ). O livro também apresenta uma excelente discussão sobre os teoremas da trigonometria esférica , geralmente conhecidos como Regras das partes circulares de Napier. Veja também Pentagramma mirificum .

Traduções modernas para o inglês dos livros de Napier sobre logaritmos e suas descrições podem ser encontradas na web, bem como uma discussão sobre os ossos de Napier e o Promptuary (outro antigo dispositivo de cálculo).

Sua invenção de logaritmos foi rapidamente adotada no Gresham College , e o proeminente matemático inglês Henry Briggs visitou Napier em 1615. Entre os assuntos que discutiram estava um redimensionamento dos logaritmos de Napier, em que a presença da constante matemática agora conhecida como e ( mais precisamente, e vezes uma grande potência de 10 arredondado para um inteiro) era uma dificuldade prática. Nem Napier nem Briggs realmente descobriram a constante e ; essa descoberta foi feita décadas depois por Jacob Bernoulli .

Napier delegou a Briggs o cálculo de uma tabela revisada. O avanço computacional disponível por meio de logaritmos, o inverso dos números potenciados ou notação exponencial , era tal que tornava os cálculos manuais muito mais rápidos. O caminho foi aberto para avanços científicos posteriores, em astronomia , dinâmica e outras áreas da física .

Napier fez outras contribuições. Ele melhorou a notação decimal de Simon Stevin . A multiplicação em rede , usada por Fibonacci , tornou-se mais conveniente com a introdução dos ossos de Napier , uma ferramenta de multiplicação que usa um conjunto de hastes numeradas.

Napier pode ter trabalhado em grande parte isolado, mas ele teve contato com Tycho Brahe, que se correspondeu com seu amigo John Craig . Craig certamente anunciou a descoberta de logaritmos para Brahe na década de 1590 (o próprio nome veio depois); há uma história de Anthony à Wood , talvez não bem fundamentada, que Napier teve uma pista de Craig que Longomontanus , um seguidor de Brahe, estava trabalhando em uma direção semelhante.

Foi demonstrado que Craig tinha notas sobre um método de Paul Wittich que usava identidades trigonométricas para reduzir uma fórmula de multiplicação para a função seno a adições.

Teologia

Capa de Mirifici logarithmorum canonis descriptio (1614)

Napier tinha interesse no Livro do Apocalipse , desde seus dias de estudante no St Salvator's College, em St Andrews . Sob a influência dos sermões de Christopher Goodman , ele desenvolveu uma leitura fortemente antipapal, chegando a dizer que o Papa era o Anticristo em alguns de seus escritos.

Napier considerou A Plaine Discovery of the Whole Revelation of St. John (1593) como sua obra mais importante. Foi escrito em inglês, ao contrário de suas outras publicações, para atingir o maior público e para que, segundo Napier, "os simples desta ilha sejam instruídos". A Plaine Discovery usou a análise matemática do Livro do Apocalipse para tentar prever a data do Apocalipse . Napier identificou eventos em ordem cronológica que ele acreditava serem paralelos aos eventos descritos no livro do Apocalipse, acreditando que a estrutura do Apocalipse implicava que as profecias seriam cumpridas gradativamente. Nesta obra Napier datou a sétima trombeta em 1541 e previu que o fim do mundo ocorreria em 1688 ou 1700. Napier não acreditava que as pessoas pudessem saber a verdadeira data do Apocalipse, mas afirmou que, visto que a Bíblia continha tantos pistas sobre o fim, Deus queria que a Igreja soubesse quando o fim viria.

Em sua dedicação da Plaine Discovery a Jaime VI , datada de 29 de janeiro de 1594, Napier instou o rei a ver "que a justiça fosse feita contra os inimigos da igreja de Deus" e aconselhou o rei "a reformar as enormidades universais de seu país, e primeiro para começar em sua própria casa, família e tribunal. " O volume inclui nove páginas de versos em inglês de Napier. Teve sucesso em casa e no exterior. Em 1600 Michiel Panneel produziu uma tradução holandesa, que alcançou uma segunda edição em 1607. Em 1602 a obra apareceu em La Rochelle em versão francesa, de Georges Thomson , revisada por Napier, e que também teve várias edições (1603, 1605 e 1607). Uma nova edição do original em inglês foi solicitada em 1611, quando foi revisado e corrigido pelo autor, e ampliado pelo acréscimo de Com a resolução de certas dúvidas, movido por alguns irmãos bem afetados. ; isso apareceu simultaneamente em Edimburgo e Londres. O autor afirmou que ainda pretendia publicar uma edição latina, mas ela nunca apareceu. Uma tradução alemã, por Leo de Dromna , da primeira parte da obra de Napier apareceu em Gera em 1611, e do todo por Wolfgang Meyer em Frankfurt-am-Main , em 1615. Entre os seguidores de Napier estava Matthew Cotterius ( Matthieu Cottière ).

O oculto

Memorial a John Napier na Igreja de St Cuthbert, Edimburgo

Além de seus interesses matemáticos e religiosos, Napier costumava ser visto como um mágico, e acredita-se que se interessou por alquimia e necromancia . Dizia-se que ele viajaria com uma aranha negra em uma pequena caixa e que seu galo negro era seu espírito familiar .

Alguns vizinhos de Napier o acusaram de feiticeiro e aliado do diabo, por acreditar que todo o tempo que passava em seu escritório estava sendo usado para aprender a arte negra. Esses rumores aumentaram quando Napier usou seu galo preto para pegar um ladrão. Napier disse a seus servos para irem para uma sala escura e acariciar o galo, alegando que o pássaro cantaria se fossem eles que roubassem sua propriedade. Sem o conhecimento dos criados, Napier havia coberto o galo com fuligem. Quando os criados saíram da sala, Napier inspecionou suas mãos para encontrar aquele que estava com muito medo de tocar no galo.

Outro ato que Napier teria feito, que pode ter parecido místico para os habitantes locais, foi quando Napier removeu os pombos de sua propriedade, já que eles estavam comendo seus grãos. Napier pegou os pombos espalhando grãos misturados com álcool por todo o campo e, em seguida, capturou os pombos quando eles estavam bêbados demais para voar para longe.

Ainda existe um contrato para uma caça ao tesouro , feito entre Napier e Robert Logan de Restalrig . Napier deveria pesquisar Fast Castle em busca de um tesouro supostamente escondido lá, onde se afirma que Napier deveria "fazer o máximo para pesquisar e procurar, e por todos os artifícios e ingênuos para descobrir o mesmo, ou certificar-se de que tal coisa não aconteceria esteve lá. " Este contrato nunca foi cumprido por Napier, e nenhum ouro foi encontrado quando a sociedade do Campo Arqueológico de Edimburgo escavou o castelo entre 1971 e 1986.

Influência

Entre os primeiros seguidores de Napier estavam os fabricantes de instrumentos Edmund Gunter e John Speidell. O desenvolvimento de logaritmos é considerado o maior fator individual na adoção geral da aritmética decimal . The Trissotetras (1645) de Thomas Urquhart baseia-se no trabalho de Napier, em trigonometria .

Henry Briggs (matemático) foi um dos primeiros a adotar o logaritmo napieriano. Mais tarde, ele calculou uma nova tabela de logaritmos formatada na base 10.

Epônimos

Uma unidade alternativa ao decibel usado em engenharia elétrica , o neper , leva o nome de Napier, assim como a Edinburgh Napier University em Edimburgo, na Escócia.

A cratera Neper na Lua leva o seu nome.

O logaritmo natural leva o seu nome em francês ( Logarithme Népérien ) e português ( Logaritmos Neperianos ).

A constante matemática e é nomeada em sua homenagem em italiano ( Numero di Nepero ).

Família

Em 1572, Napier casou-se com Elizabeth, de 16 anos, filha de James Stirling, o 4o Laird de Keir e de Cadder . Eles tiveram dois filhos. Elizabeth morreu em 1579, e Napier então se casou com Agnes Chisholm, com quem teve mais dez filhos.

O sogro de Napier, Sir James Chisholm de Cromlix, foi um dos muitos excomungados pela Assembleia Geral do partido Presbiteriano após a conspiração espanhola em branco . Napier participou da Assembleia Geral que excomungou os conspiradores e solicitou ao Rei Jaime VI e a mim que aplicássemos a punição aos conspiradores, mas acabou sendo ignorado, pois o rei acreditava que os ministros estavam agindo cruelmente e era a favor de seguir políticas de mais apaziguamento.

Seu meio-irmão (através do novo casamento de seu pai) era Alexander Napier, Lord Laurieston .

Lista de trabalhos

Veja também

Notas

Referências

Atribuição

 Este artigo incorpora texto de uma publicação agora em domínio público" Napier, John ". Dicionário de Biografia Nacional . Londres: Smith, Elder & Co. 1885–1900.

Leitura adicional

links externos