Leonard Euler (1707-1783) - Zwitserse, Duitse en Russische wiskundige en monteur, die een enorme bijdrage heeft geleverd aan de ontwikkeling van deze wetenschappen (evenals natuurkunde, astronomie en een aantal toegepaste wetenschappen). Gedurende de jaren van zijn leven publiceerde hij meer dan 850 werken op verschillende gebieden.
Euler deed diepgaand onderzoek naar botanie, geneeskunde, scheikunde, luchtvaart, muziektheorie, vele Europese en oude talen. Hij was lid van vele academies van wetenschappen en was het eerste Russische lid van de American Academy of Arts and Sciences.
Er zijn veel interessante feiten in de biografie van Leonard Euler, waarover we het in dit artikel zullen hebben.
Hier is dus een korte biografie van Euler.
Biografie van Leonard Euler
Leonard Euler werd geboren op 15 april 1707 in de Zwitserse stad Basel. Hij groeide op en groeide op in de familie van Pastor Paul Euler en zijn vrouw Margareta Brooker.
Het is vermeldenswaard dat de vader van de toekomstige wetenschapper dol was op wiskunde. Tijdens de eerste 2 jaar van zijn studie aan de universiteit volgde hij cursussen bij de beroemde wiskundige Jacob Bernoulli.
Kindertijd en jeugd
De eerste jaren van Leonard's jeugd bracht hij door in het dorp Ryhen, waar de familie Euler kort na de geboorte van hun zoon verhuisde.
De jongen kreeg zijn basisonderwijs onder begeleiding van zijn vader. Het is merkwaardig dat hij al vroeg genoeg wiskundige vaardigheden toonde.
Toen Leonard ongeveer 8 jaar oud was, stuurden zijn ouders hem om te studeren aan het gymnasium in Bazel. Op dat moment in zijn biografie woonde hij bij zijn grootmoeder van moederskant.
Op 13-jarige leeftijd mocht de getalenteerde student colleges volgen aan de universiteit van Basel. Leonard studeerde zo goed en snel dat hij al snel werd opgemerkt door professor Johann Bernoulli, de broer van Jacob Bernoulli.
De professor voorzag de jongeman van veel wiskundige werken en liet hem zelfs op zaterdag bij hem thuis komen om moeilijk te begrijpen materiaal te verduidelijken.
Een paar maanden later slaagde de tiener met succes voor de examens aan de Universiteit van Basel aan de Faculteit der Letteren. Na 3 jaar studie aan de universiteit behaalde hij een masterdiploma met een lezing in het Latijn, waarin hij het systeem van Descartes vergeleek met de natuurfilosofie van Newton.
Al snel wilde Leonard zijn vader een plezier doen en ging naar de theologische faculteit, waar hij actief wiskunde bleef studeren. Een interessant feit is dat Euler sr. Later zijn zoon toestond zijn leven te verbinden met de wetenschap, omdat hij zich bewust was van zijn hoogbegaafdheid.
In die tijd publiceerden de biografieën van Leonard Euler verschillende wetenschappelijke artikelen, waaronder het "Dissertation in Physics on Sound". Dit werk deed mee aan de prijsvraag voor de vacante functie van hoogleraar natuurkunde.
Ondanks de positieve recensies werd de 19-jarige Leonard als te jong beschouwd om met het hoogleraarschap te worden belast.
Al snel ontving Euler een verleidelijke uitnodiging van vertegenwoordigers van de Sint-Petersburg Academie van Wetenschappen, die net op weg was om getalenteerde wetenschappers te worden en daar dringend behoefte aan had.
Wetenschappelijke carrière in St. Petersburg
In 1727 kwam Leonard Euler naar Sint-Petersburg, waar hij een adjunct werd in de hogere wiskunde. De Russische regering kende hem een appartement toe en stelde een salaris van 300 roebel per jaar vast.
De wiskundige begon onmiddellijk Russisch te leren, dat hij in korte tijd onder de knie kon krijgen.
Later raakte Euler bevriend met Christian Goldbach, de permanente secretaris van de academie. Ze voerden een actieve correspondentie, die tegenwoordig wordt erkend als een belangrijke bron over de geschiedenis van de wetenschap in de 18e eeuw.
Deze periode van Leonard's biografie was buitengewoon vruchtbaar. Dankzij zijn werk verwierf hij snel wereldwijde bekendheid en erkenning van de wetenschappelijke gemeenschap.
De politieke instabiliteit in Rusland, die voortschreed na de dood van keizerin Anna Ivanovna, dwong de wetenschapper St. Petersburg te verlaten.
In 1741 reisde Leonhard Euler op uitnodiging van de Pruisische monarch Frederik II met zijn gezin naar Berlijn. De Duitse koning wilde een academie van wetenschappen oprichten, dus hij was geïnteresseerd in de diensten van een wetenschapper.
Werk in Berlijn
Toen in 1746 zijn eigen academie in Berlijn werd geopend, nam Leonard het hoofd van de wiskundige afdeling over. Daarnaast was hij belast met het toezicht op het observatorium en het oplossen van personele en financiële kwesties.
Het gezag van Euler, en daarmee het materiële welzijn, groeide elk jaar. Het resultaat was dat hij zo rijk werd dat hij een luxe landgoed in Charlottenburg kon kopen.
Leonard's relatie met Frederick II was niet eenvoudig. Sommige biografen van de wiskundige geloven dat Euler wrok koesterde tegen de Pruisische monarch omdat hij hem niet de functie van president van de Berlijnse Academie had aangeboden.
Deze en vele andere acties van de koning dwongen Euler in 1766 Berlijn te verlaten. Op dat moment ontving hij een lucratief aanbod van Catherine II, die onlangs de troon besteeg.
Keer terug naar St. Petersburg
In St. Petersburg werd Leonard Euler met grote eer begroet. Hij kreeg onmiddellijk een prestigieuze post en stond klaar om aan bijna al zijn verzoeken te voldoen.
Hoewel de carrière van Euler zich snel bleef ontwikkelen, liet zijn gezondheid veel te wensen over. De cataract van het linkeroog, waar hij in Berlijn last van had, vorderde steeds meer.
Als gevolg hiervan onderging Leonard in 1771 een operatie, die leidde tot een abces en vrijwel volledig van zijn gezichtsvermogen werd beroofd.
Een paar maanden later brak er een ernstige brand uit in Sint-Petersburg, die ook de woning van Euler trof. In feite werd de blinde wetenschapper op wonderbaarlijke wijze gered door Peter Grimm, een ambachtsman uit Bazel.
Op persoonlijk bevel van Catherine II werd er een nieuw huis gebouwd voor Leonard.
Ondanks vele beproevingen stopte Leonard Euler nooit met wetenschap. Toen hij om gezondheidsredenen niet meer kon schrijven, hielp zijn zoon Johann Albrecht bij de wiskunde.
Priveleven
In 1734 trouwde Euler met Katharina Gsell, de dochter van een Zwitserse schilder. In dit huwelijk had het echtpaar 13 kinderen, van wie er 8 stierven in de kindertijd.
Het is vermeldenswaard dat zijn eerste zoon, Johann Albrecht, in de toekomst ook een getalenteerde wiskundige werd. Op 20-jarige leeftijd belandde hij in de Berlijnse Academie van Wetenschappen.
De tweede zoon, Karl, studeerde medicijnen en de derde, Christoph, bracht zijn leven in verband met militaire activiteiten. Een van de dochters van Leonard en Katarina, Charlotte, werd de vrouw van een Nederlandse aristocraat, terwijl de andere, Helena, trouwde met een Russische officier.
Nadat hij het landgoed in Charlottenburg had verworven, bracht Leonard zijn moeder en zus, die weduwe was, daarheen en zorgde voor huisvesting voor al zijn kinderen.
In 1773 verloor Euler zijn geliefde vrouw. Na 3 jaar trouwde hij met Salome-Abigail. Een interessant feit is dat zijn uitverkorene de halfzus was van zijn overleden vrouw.
Dood
De grote Leonard Euler stierf op 18 september 1783 op 76-jarige leeftijd. De oorzaak van zijn dood was een beroerte.
Op de dag van de dood van de wetenschapper werden op zijn 2 leistenen borden formules gevonden die een vlucht in een ballon beschrijven. Binnenkort maken de gebroeders Montgolfier hun vlucht in Parijs met de ballon.
Eulers bijdrage aan de wetenschap was zo grootschalig dat zijn artikelen nog 50 jaar na de dood van de wiskundige werden onderzocht en gepubliceerd.
Wetenschappelijke ontdekkingen tijdens het eerste en tweede verblijf in St. Petersburg
Tijdens deze periode van zijn biografie studeerde Leonard Euler diepgaand mechanica, muziektheorie en architectuur. Hij publiceerde ongeveer 470 werken over verschillende onderwerpen.
Het fundamentele wetenschappelijke werk "Mechanics" omvatte alle gebieden van deze wetenschap, inclusief hemelmechanica.
De wetenschapper bestudeerde de aard van geluid en formuleerde een theorie over het plezier dat muziek veroorzaakt. Tegelijkertijd wees Euler numerieke waarden toe aan het tooninterval, akkoord of hun volgorde. Hoe lager de graad, hoe hoger het plezier.
In het tweede deel van "Mechanics" besteedde Leonard aandacht aan scheepsbouw en navigatie.
Euler heeft een onschatbare bijdrage geleverd aan de ontwikkeling van geometrie, cartografie, statistiek en kansrekening. Het 500 pagina's tellende werk "Algebra" verdient speciale aandacht. Een interessant feit is dat hij dit boek schreef met de hulp van een stenograaf.
Leonard deed diepgaand onderzoek naar de theorie van de maan, zeevaartwetenschappen, getaltheorie, natuurfilosofie en dioptrie.
Berlijn werkt
Naast 280 artikelen publiceerde Euler veel wetenschappelijke verhandelingen. Tijdens de biografie van 1744-1766. hij stichtte een nieuwe tak van de wiskunde - de calculus van variaties.
Onder zijn pen kwamen verhandelingen uit over optica, maar ook over de banen van planeten en kometen. Later publiceerde Leonard serieuze werken als "Artillery", "Inleiding tot de analyse van het infinitesimale", "Differentiaalrekening" en "Integrale calculus".
Tijdens al zijn jaren in Berlijn studeerde Euler optica. Als gevolg hiervan werd hij de auteur van het driedelige boek Dioptrics. Daarin beschreef hij verschillende manieren om optische instrumenten te verbeteren, waaronder telescopen en microscopen.
Systeem van wiskundige notatie
Van de honderden ontwikkelingen van Euler is de meest opvallende de weergave van de functietheorie. Weinig mensen weten dat hij de eerste was die de notatie f (x) introduceerde - de functie "f" met betrekking tot het argument "x".
De man leidde ook de wiskundige notatie af voor trigonometrische functies zoals ze tegenwoordig bekend zijn. Hij schreef het symbool "e" voor de natuurlijke logaritme (bekend als "Euler's getal"), evenals de Griekse letter "Σ" voor het totaal en de letter "i" voor de denkbeeldige eenheid.
Analyse
Leonard gebruikte exponentiële functies en logaritmen in analytische bewijzen. Hij vond een methode uit waarmee hij logaritmische functies kon uitbreiden tot een machtreeks.
Bovendien gebruikte Euler logaritmen om met negatieve en complexe getallen te werken. Als gevolg daarvan breidde hij het toepassingsgebied van logaritmen aanzienlijk uit.
Toen vond de wetenschapper een unieke manier om kwadratische vergelijkingen op te lossen. Hij ontwikkelde een innovatieve techniek om integralen te berekenen met behulp van complexe limieten.
Bovendien heeft Euler een formule afgeleid voor de variatierekening, die nu bekend staat als de "Euler-Lagrange-vergelijking".
Nummer theorie
Leonard bewees de kleine stelling van Fermat, de identiteit van Newton, de stelling van Fermat over de som van 2 kwadraten, en verbeterde ook het bewijs van de stelling van Lagrange over de som van 4 kwadraten.
Hij bracht ook belangrijke toevoegingen aan de theorie van perfecte getallen, waar veel wiskundigen van die tijd zich zorgen over maakten.
Fysica en astronomie
Euler ontwikkelde een manier om de Euler-Bernoulli-bundelvergelijking op te lossen, die vervolgens actief werd gebruikt in technische berekeningen.
Voor zijn verdiensten op het gebied van astronomie heeft Leonard vele prestigieuze onderscheidingen ontvangen van de Academie van Parijs. Hij voerde nauwkeurige berekeningen uit van de parallax van de zon en bepaalde ook met grote nauwkeurigheid de banen van kometen en andere hemellichamen.
De berekeningen van de wetenschapper hielpen bij het samenstellen van supernauwkeurige tabellen met hemelcoördinaten.