Matematikanë

Time linjë Photos Para Pulla Sketch Kërkimi

Thomas Harriot

Datlindja:

Vendin e lindjes:

Data e vdekjes:

Vendi i vdekjes:

1560

Oxford, England

2 July 1621

London, England

Prezantimi
ATTENTION - Automatic translation nga versioni anglisht

Thomas Harriot ishte një matematikan dhe astronom i cili themeloi shkollën në gjuhën angleze të algjebër. Ai është përshkruar në nga Fauvel dhe Goulding si:

... matematikan më e madhe se Oksfordit ka prodhuar ...

ende emri i tij është vetëm kohët e fundit bëhet i njohur gjerësisht, dhe edhe tani arritjet e tij nuk janë appreciated plotësisht nga matematikanet më.

Ne e dimë shumë pak të rinjve të Harriot. Në fakt gjithçka që është e njohur është se të premten 20 dhjetor 1577 ai matriculated në Universitetin e Oksfordit me një shënim në të dhënat zyrtare të jep mosha e tij si shtatëmbëdhjetë, i ati i tij si një njeri i pagdhendur, dhe Oxfordshire vendlindjen e tij. Kjo është nga këtë arkiv të dhënash që data e tij e lindjes është konkludohet të 1560 dhe ne e dimë se babai i tij ishte një "njeri i thjeshtë", por fakti që po hynte Harriot Oksfordit do të thotë se nuk ka gjasa që ai u kthye nga klasat më të varfëra. Përkundër kërkimeve të gjerë të dhënat Oxfordshire, asnjë informacion të mëtejshëm në lidhje me lindjen e tij ose prejardhje ka qenë gjetur (edhe pse një numër të afërmit e mundshme janë identifikuar).

Si një universitare në Oksford, Harriot ishte një student në Sallën e Shën Marisë. Ai u bë shokë me Richard Hakluyt dhe Thomas Allen, të dy ligjëruesit në universitet, por jo në Sallën e Shën Marisë. Harriot diplomuar në 1580 dhe shkoi në Londër. Nuk është e qartë se pikërisht atë që ai bëri në vitet e para të tij atje, por, ndoshta nga fundi i 1583, ai hyri në shërbim të Sir Walter Raleigh. Hakluyt, përkushtimin e një parathënie për Raleigh në shkurt 1587, shkroi (shih për shembull):

Që ju e kuptoi se në aftësi je navigator-së, stoli shefi i një mbretëri e ishullit, mund të arrijnë bukuri mes nesh e vet në qoftë se ndihmën e shkencave matematikore ishin thjeshtë, që ju kanë mbajtur në shtëpinë tuaj Harriot Thomas, një para-njeri i shquar në këto studime, në një pagë më liberale, në mënyrë që me ndihmën e tij ju mund të fitojnë ato shkencat fisnik në orët tuaj kohën e lirë ...

Harriot shkroi një tekst i quajtur Arcticon e cila nuk është publikuar dhe për fat të keq nuk kanë qenë ndonjëherë kopjet e gjetur. Kjo punë ishte në thelb kursin e tij leksion dhënë në Shtëpinë e Durhamit, banesa Raleigh në Fillesa në Londër, ku Harriot ka jetuar në këtë kohë. Leksioneve janë dhënë për detarë që ishin duke u mbledhur nga Raleigh për të marrë pjesë në ekspedita e tij per ne Boten e Re. Piper përshkruan progreset në teknikat e lundrimit bërë nga Harriot me kohë ai shkroi Arcticon:

... ai zgjidhur problemin e pajtimit të diellit dhe vëzhgimet pol yll për përcaktimin e gjerësi, prezantoi idenë e përdorimit të amplitudë diellore për të përcaktuar magnetike dhe ndryshim, si dhe përmirësimin e metodave dhe pajisjeve për vëzhgimin e lartësi diellor apo yjor, ai recalculated tavolina për diell lakim në bazë të tij vëzhgimet astronomike vet. ... ai prodhoi një zgjidhje praktike numerike e problemit Mercator, ndoshta nga më shtimin e secants ...

Siç vëren Roche në:

... kur të kombinuar me instrumente të reja dhe praktikave vëzhgimor është e qartë se Raleigh kishte ekspertizën më të mirë për navigim në Evropë.

Kjo nuk ishte vetëm si një instruktor për navigim të punësuar Harriot Raleigh. Ai ishte përfshirë me hartimin e anijeve për ekspedita Raleigh si dhe duke u përfshirë në ndërtimin e anijeve dhe përzgjedhjen e detarë. Ai ishte llogaritar Raleigh së, duke qenë përgjegjës për marrjen e fondeve për ekspedita dhe mbajtjen e të gjitha llogaritë.

Raleigh kishte kapitenët Filipi Amadas dhe Arthur Barlowe bëjë një ekspeditë në Roanoke Island jashtë bregut të Karolinës së Veriut në 1584. Edhe pse nuk ka prova të drejtpërdrejta se Harriot bërë këtë udhëtim në det, Quinn në argumenton bindshëm se ai ishte një nga ata duke e bërë këtë studim paraprak. Harriot ishte me siguri mbi një udhëtim në det për të Virxhinias organizuar nga Raleigh në 1585-86. Ai lundroi nga Plymouth më 9 prill 1585 në bord Tiger dhe vëzhgimet e tij të një eklips diellor më 19 prill kanë mundësuar shkencëtarëve modern per te llogaritur pozicionin e saktë të anijes në atë ditë. Harriot bërë shumë shënime gjatë kohës së tij në Botën e Re, duke qenë veçanërisht i interesuar në gjuhën dhe doganore (veçanërisht në zakonet hahet) të banorëve. Objekti i lundrimi ishte colonise Botën e Re, por kjo nuk pati sukses në këtë qëllim.

Drake ishte angazhuar në betejat në det me spanjoll, kur ai mësuar se ata për qëllim për të parandaluar kolonistët britanik për t'u bërë themeluar. Edhe pse Drake u takua me kolonistët, në qershor 1586 ka qenë stuhive të rënda dhe ka qenë një kthim i nxituar në Angli nga Harriot dhe shumica e partisë. Harriot, së bashku me anijet e Drake, zbarkoi në Portsmouth në korrik 1586 dhe ai shkoi menjëherë në Raleigh për të raportuar për ekspeditën. Ai botoi një Briefe dhe e vërtetë Raporti i tokës Found i ri i Virxhinias në 1588, një libër në të cilin ai rekomandon pirjen e duhanit e duhanit të cilën ai vetë e kishte mësuar të bëni në Virxhinia. Megjithatë, ai gjithashtu shkroi një llogari të plotë të lundrimi që, për disa arsye, nuk ka botuar dhe, përkundër përpjekjeve të fuqishme për të gjetur një kopje, duket e humbur.

Nga koha Harriot ishte kthyer, Raleigh kishte kthyer vëmendjen e tij në Irlandë. Harriot kryer vëzhgimin e pasurisë Lismore, e cila ishte pronë e Raleigh, në fillim të vitit 1589. Nëntë vjet më vonë ai ishte i përfshirë ende në punën jashtë sipërfaqe në akra e komplote të dhënë me qira të pasurive. Megjithatë situata politike ishte gati të ndryshojnë dhe kjo do të ketë pasoja dramatike për Harriot.

Tashmë në 1590s ka qenë akuzat kundër Raleigh e ateizmit. Akuzat ishin kundër shkollës Raleigh së dhe "magjistar që është mjeshtër saj". Harriot mendonin se ky ishte një referencë për atë dhe ai diskutoi akuzat me John Dee (i cili gjithashtu mendonin se akuzat mund të lidhen me atë). Nuk ka asnjë arsye për të besuar se Harriot (ose Raleigh) ishin ateistë, por sigurisht ata ishin mendimtarët e lirë dhe qasja shkencore Harriot në botë ishte, që të thonë se së paku, shihet me dyshim të madh nga ana e kishës. Si edhe si probleme të shkaktuara nga akuzat, Dee Harriot dhe diskutuan çështjet shkencore dhe matematikore në 1590s.

Harriot kishte lëvizur tani punojnë për Raleigh për të punuar për Henry Percy, dukë e Northumberland. Duke pasur rreth tij një rrethin e miqve të cilët ishin studiues, shumë prej të cilëve zhvilluan një shikime atomistic. Jetës Raleigh u bë në mënyrë kaotike që Harriot kishte kërkuar ndihmën e një mbrojtës që mund të ofrojnë më shumë stabilitet për pursuits e tij shkencore. Në 1595 Duke bërë pronës në Durham mbi të Harriot dhe ai u ngjit shkallët sociale duke u bërë një anëtar i "ul zotërinjtë". Pasuri Harriot mbajtur edhe më vonë në Cornwall dhe Norfolk. Jo shumë kohë pas transaksionit Durham, Duka i dha Harriot përdorimin e një prej shtëpive të pasurisë në Syon (afër Kju jashtë Londrës) të cilat Harriot përdoret edhe si një qëndrimi dhe si një laborator shkencor.

Ne sigurisht e dimë nga dorëshkrime të cilat mbijetojnë se Harriot qenë i angazhuar në studimet e thellë e optikë në Syon nga 1597. Edhe pse në të thuhet se ai kishte zbuluar ligjin Sinusi e thyerjes së dritës para 1597, në të vërtetë, ne tani e dimë se data e saktë e zbulimit të rëndësishme Harriot ishte korrik 1601. Ashtu si me të gjitha zbulimet e tjera të tij matematikore, megjithatë, nuk Harriot publikoj rezultatet e tij. Kjo është disi ironical, megjithatë, se Snell (për të cilin zbulimin e këtij ligji i atribuohet tani) nuk ishte i pari që të publikojë rezultatin. Snell 's zbulimi ishte në vitin 1621, rreth 20 vite pas zbulimit Harriot, por rezultati nuk është publikuar deri Descartes vënë atë në shtyp në vitin 1637.

Një nga problemet optike që Harriot bëri studime në 1590s ishte Alhazen 's problem. Ai i dha një zgjidhje për të Alhazen 's problem që përfshinte konsideron një problem ekuivalent, përkatësisht problemi i kapur maksimale formuar midis një rreth dhe një diametër prej një akord me rotacion për një pikë në një rreth. Autori i conjectures që Harriot mund të kenë përdorur teknikat e vogël me demonstrimin e titujve të këtyre problemeve, dhe sigurisht ne e dimë se Harriot prezantuar idetë e rizbuluar më vonë nga Barrow.

Optikë nuk është temë vetëm për të zënë Harriot gjatë kësaj periudhe. Ai ishte kërkuar nga Raleigh në 1590s fillim të aplikojnë aftësitë e tij matematikore në shkenca të qitje e artilerie. Në këtë kohë idetë e trajektore të marra nga një predhë ishte ende e mbizotëruar nga Aristoteli 's menduarit. Harriot zgjidhur forca qe vepron mbi projektil në komponentet horizontale dhe vertikale. Ai e kuptoi se rezistenca e ajrit ka vepruar gjatë fluturimit të tërë, dhe se graviteti ka vepruar në komponenti vertikal. Ai erdhi shumë afër një analizë vektor zgjidhje të problemit të gjetjes së shpejtësisë së projektil dhe, sigurisht nga 1607, ai arriti në përfundimin se rruga e projektil ishte një parabolë tilted. Ai bëri një gabim, megjithatë,:

Disi, ai nuk mund të detyrojë veten të braktisin idenë e Aristotelit që organet e rëndë ra në një normë më të shpejtë sesa ato të lehta.

Tema të tjera që Harriot filloi të punojë më përpara se 1600 ishin problemet e kimisë. Ai ka punuar intensivisht në kimi për pothuajse saktësisht një vit nga maj 1599 në maj 1600 dhe, edhe pse eksperimentet e tij ishin zhvilluar me një përpikëri të re shkencore, ai ka bërë zbulimet e shënim të veçantë.

Raleigh kishte qenë një preferuar të veçantë të Elizabeth I dhe, kur ajo vdiq më 24 mars 1603, ishte e qartë se fatin e Raleigh do të ndryshojë. Ndoshta kjo është më pak e qartë se Harriot, nga kjo kohë nuk është aq e ngushtë të lidhura me Raleigh, do të gjeni shumë probleme. James I u bë mbret dhe ai shpejt e pa Raleigh si dikush krahasim me pretendimet e tij në fron. Henry Percy, Duke e Northumberland, kishte marrë kujdes për të vënë veten në një pozitë të mirë me Xhejms me një letër të mbështetjes për atë vetëm disa ditë para se të Elizabeth vdiq. Në korrik u zbuluar komplote kundër Jakobit dhe Raleigh u arrestuan dhe u akuzuan për tradhti të lartë.

Raleigh tentativë vetëvrasje, por nuk arriti. Ai pastaj kërkoi ndihmë Harriot në marrjen e të dhënave në emër të tij. Raleigh u shpall fajtor dhe u dënua me vdekje me varje. Poor Harriot u veçuar në gjykim si një ateist dhe një ndikim i keq. Përpjekjet e tij për të ndihmuar në Raleigh kishte qenë i bazuar në parimet e krishterë (të cilat pa dyshim ai respektohen), por kjo ka dëmtuar më tepër Raleigh si Harriot ishte parë një ateist duke përdorur parimet e krishterë për lehtësi. Harriot ishte shkatërruar dhe për rreth një vit ndërmori asnjë punë e re shkencore, si ai u përpoq për të ardhur në kushte me atë që po ndodhte. Raleigh marrë një pushim të minutës së fundit nga dënimi me vdekje, por u burgos në Kulla e Londrës.

Një tjetër komplot ishte që të çojë në probleme të mëtejshme. Më 4 nëntor 1604 Guy Fawkes dhe të tjerët u arrestuan për përpjekjen për të hedhur në erë Dhomave të Parlamentit. Katër të tjerët, duke përfshirë Thomas Percy, nipi i Henry Percy, u arrestuan edhe si komplotistët kryesore. Harriot u mbajt në dyshim për të qenë të përfshirë dhe u burgos në kabinë e portierit. Ai ishte në pyetje të ngarkuar se ai kishte hedhur një horoskop të Mbretit James në një përpjekje për të përdorë pushtetin magjik të ndikojë në të ardhmen King's. Më 27 nëntor Henry Percy, mbrojtës Harriot, ishte vënë edhe në kulla, ku ai qëndroi deri më 1621 kur ai u lirua. Nuk ka dëshmi duket se është gjetur kundër Harriot dhe, edhe pse ai mbeti në kabinë e portierit për disa njerëz, kurse disa letra me shkrim duke kërkuar lirimin e tij, ai ishte një njeri i lirë ndoshta deri në fund të 1604.

Sapo ai u lirua, Harriot u kthye në punën e tij në optikë. Ai tani konsiderohet si sistemet më komplekse dhe të punësuar Kristofer Tooke si një mulli lente nga 1605 e hershme. Puna e tij më të lehta tani kaloi në shpërbërje e dritës në ngjyra. Ai filloi të zhvillojë një teori për ylber dhe, nga 1606, Keplerit kishte dëgjuar të rezultateve të shquar në optikë e arritur nga Harriot. Kepler shkroi Harriot, por korrespondencë me të vërtetë nuk arrihet ndonjë shkëmbim të rëndësishme të ideve. Ndoshta Harriot ishte shumë i kujdesshëm për vështirësitë që puna e tij kishte sjellë gati për atë, apo ndoshta ai ka (si ai pretendonte të Keplerit) ende nuk kanë ndërmend të publikojë rezultatet e tij në qoftë se shëndetin e tij e lejuar.

Shfaqja e një kometë tërhoqi vëmendjen Harriot dhe u kthye mendjen e tij shkencore në drejtim të astronomisë. Ai vuri në dukje një kometë më 17 shtator 1607 nga Ilfracombe që më vonë do të identifikohet si Halley 's Kometa. Kepler ka zbuluar kometë gjashtë ditë më parë, por kjo do të jetë vrojtimet e Harriot dhe mik i tij (dhe studentëve) William Ulët i cili përfundimisht u përdorën nga Bessel per te llogaritur orbita e vet.

Astronomi e tij kthehen për të parat, Harriot vazhdoi të bëjë vërejtjet e hershme largpamës në Angli. Më 26 korrik 1609 në 9 ai skicuar në Hënë, që ishte në atë kohë, 5 mths old, duke e parë atë me një teleskop me një zmadhim të 6. Ai skicuar Hënë përsëri një vit më vonë më 17 korrik 1610, nga kjo kohë ai kishte një teleskop i dhënë atij një përforcim i 10. Së shpejti ai kishte ndërtuar një teleskop me një zmadhim të 20, pastaj nga prill 1611 ai kishte një teleskop 32 zmadhim.

Harriot vërejtur hënave të Jupiterit, edhe pse që nga Sighting e tij të parë thekson se:

Vëzhgimi im i parë të planeteve të reja. Pashë por vetëm një dhe se

ai duhet të ketë qenë në dijeni tashmë të Galileos 's zbulim. Ashtu si me të gjitha zbulimet e tij shkencore, Harriot nuk kishte publikuar rezultatet e tij. Këto vërejtje të hënave të Jupiterit ishin bërë mes 17 tetor 1610 dhe 26 shkurt 1612.

Ai ishte i pari për të zbuluar sunspots, duke e bërë 199 vëzhgime në mes të 8 dhjetor 1610 dhe 18 janar 1613. Vëzhgimi i parë i sunspots u bë ndërsa ai ishte i respektuar hënave të Jupiterit. Nga të dhënat e mbledhura ai ai ishte në gjendje të nxjerr një përfundim nga periudha e rrotullimit të Diellit. Sidoqoftë, rreth kësaj kohe puna e tij shkencore, në thelb i erdhi fundi. Ai duket të ketë patur shpirtrat e tij të pakta, duke sjellë vdekjen e miqtë e tij dhe humbi frymën për të vazhduar hulumtimi (e cila kishte sjellë atij shumë telashe me gjithë mungesën e tij e publikimeve).

Prej disa pjesë të punës së bërë nga Harriot pas 1614, e ishte vëzhgimi i tij i një kometë në 1618 (nuk ishin tre kometat të dukshme të atij viti dhe Harriot respektuar e tretë) nga Syon House. Në 1618 Raleigh, i cili kishte treguar mëshirë të burgosjes në vitin 1603 më tepër se sa vdekja, u vu në vdekje. Raleigh u ekzekutua më 29 tetor 1618 në ekzekutimin publik, me Harriot pranishëm për të dëshmuar ngjarje. Megjithatë, nga kjo kohë Harriot ishte tashmë vuajnë nga kanceri i hundës e cila përfundimisht çoi në vdekjen e tij.

Kancer duket se ka filluar rreth 1613, për kohën kur Harriot humbur interesin në shtyrjen përpara studimin e tij matematikore dhe shkencore. Ai konsultimit me specialist i lartë në vitin 1615 i cili shkroi raport për konsultim. Ai e përshkroi si Harriot (shih për shembull):

... një njeri paksa melankolik. ... Një ulçerë kanceroze në vrimë hunde majtë deri ha mur ndarës të hundës së tij dhe në proporcion me madhësinë e saj mban lart buzët e vështirë dhe u kthye. Ajo ka crept gradualisht edhe në hundë. Kjo e keqe pacienti ka pësuar dy viteve të fundit.

Harriot do të vuajnë këtë të keqe "për tre vjet të tjera para se kanceri i mori jetën e tij.

Ka disa arritje të tjera të mëdha për shkak të Harriot matematikore të cilat ne duhet të përmendim. Ai eksponohen spirale logaritmike si projektim stereographic e një loxodrome në një sferë, një projeksion ai provoi të conformal. The loxodromes janë vijat drejt në hartë Mercator, e cila Harriot llogaritur me përpikmëri të madhe. Në fakt, në mënyrë që të arrihet kjo shkallë e precision, Harriot futur interpolation fundme-ndryshim.

Ka një histori interesante për një problem që ka vetëm kohët e fundit është zgjidhur, por me origjinën Harriot. Raleigh kërkuar Harriot për të zgjidhur disa probleme në lidhje me stacking e cannonballs. Në një dorëshkrim të datës 12 dhjetor 1591 (e diel), Harriot vendosur një tavolinë për t'iu përgjigjur pyetjeve Raleigh's. Ai tregon se si, në qoftë se numri i cannonballs është dhënë, mund të llogaris numrin e cannonballs për t'u vendosur në bazë të një piramidë me një bazë trekëndëshe, katrore ose i zgjatur. Raleigh përbën një pyetje të dytë, e cila gjithashtu u përgjigj Harriot, duke pasur parasysh pikërisht piramida e cannonballs, llogaritur numrin në grumbull.

Harriot ishte shumë matematikan për të ndaluar atje, megjithatë. Nga një studim se si mund të mbushur cannonballs hapësirë, ai konsiderohet implikimet për teorinë atomike të materies të cilën ai besonte in vonë, në korrespondencën e tij me të Keplerit mbi teorinë atomike, Harriot përmendur problemin e paketimit. Kepler nuk mund të zgjidhë problemin, por ai besonte se paketim densest e sferave do të arrihet në qoftë se në çdo shtresë qendrat e sferave ishin mbi qendrat e vrima në shtresën më poshtë. Kjo duket qartë intuitive, por rezistuan dëshmi deri në vitin 1998 kur Thomas Hejls të Universitetit të Michigan (me ndihmën e orëve të kompjuterit gjeneruar dhënat) më në fund provoi hamendje.

Një pjesë e punës Harriot të cilat ne ende nuk e kanë përshkruar është puna e matematikore për të cilat, në disa mënyra, ai është i njohur mirë, domethënë punën e tij në algjebër. Ai paraqiti një simbol thjeshtuar për algjebër dhe studimin e tij themelore mbi teorine e ekuacioneve ishte shumë më përpara kohës së vet. Si një shembull i aftësive të tij për të zgjidhur ekuacionet, edhe kur rrënjët janë negative apo imagjinare, ne riprodhimin e tij për zgjidhje një ekuacion të shkallës 4. Shembulli në fjalë është në dorëshkrimit të tij dhe riprodhohet në.

aaaa - 6 aa një + 135 = 1155
---------
-2 aaaa aa + 1 = 4 aa -136 një + 1156

aa - 1 = 2 a - 34
33 = 2 a - aa
aa - 2 një -33 =
aa - 2 a + 1 = 1-33
një -1 = √ -32
1 - a = √ -32
a 1 = + √ -32
një -32 = 1 - √
---------
aa - 1 = 34-2 a
aa + 2 = 35
aa + 2 a + 1 + 1 = 35
a + 1 = √ 36
a = √ 36-1 = 5
----
- A - 1 = √ 36
a = - √ 36-1 = -7

Vini re se si ekspert Harriot është në kompletimin shesh, duke e ditur se sa herë që ai merr një rrënjë katrore ka dy përgjigje të marrin në konsideratë, dhe trajtimin e të gjitha përgjigjet në mënyrë të barabartë qoftë pozitive apo negative, e vërtetë apo imagjinar. I [EFR] ka bërë vetëm një ndryshim të vogël në simbol Harriot së. Ku i kanë përdorur simbolin tani standardin = Harriot përdorur.

Harriot shpikur disa simbole të cilat përdoren sot. Megjithatë, nuk simbolet <për "më pak se" dhe> për "më të madh se" ishin për shkak të Harriot (siç është deklaruar shpesh), por u fut nga redaktori i Artis ad Praxis Analyticae Resolvendas Aequationes Algebraicas - Harriot vetë përdorur simbole të ndryshme. Nuk ka ende debat dijetari më sa Harriot u ndikuar nga Viète, apo nëse simbol dhe ideve të paraqitura nga Viète ishin mësuar prej tij nga Harriot.

Siç e kemi parë nga shembullin e mësipërm, Harriot bëri punë të papaguar në zgjidhjen e ekuacioneve, duke njohur rrënjët negative dhe rrënjët e ndërlikuar në një mënyrë që e bën të duken zgjidhjet e tij si një zgjidhje ditët e sotme. Ai bëri vëzhgim që nëse a, b, c janë rrënjët e një kub kub atëherë është (x - a) (x - b) (x - c) = 0. Ky është një hap i madh përpara në të kuptuarit që Harriot pastaj bartet me ekuacionet e shkallës më të lartë.

Edhe pse ai ishte shumë më përpara kohës së tij, punën e tij kishte ndikim shumë më pak sesa duhet të kishte bërë që, siç u shpreh në mënyrë të përsëritur kemi më lart, ai botoi asnjë punë matematikore në jetën e tij. Edhe punën e tij në algjebër Artis Analyticae Resolvendas Praxis ad Aequationes Algebraicas (1631) u botua 10 vjet pas vdekjes së tij dhe është redaktuar nga njerëz të cilët nuk e vlerësojnë plotësisht thellësinë e punës së tij. Për shembull, nuk ka diskutuar zgjidhjet e negativ.

Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland