XVII-talet - upplysningens tidsålder. Inom många kunskapsgrenar ersattes den religiösa grunden för världens kunskap av krafterna från avancerade sinnen av en rent vetenskaplig. Ett unikt fenomen i denna process är familjen Bernoulli, som producerade flera vetenskapsmän i världsklass på en gång. Ett av de ljusaste namnen från denna galax är Daniel Bernoulli. Genom omfattningen av hans talang och mångfalden av hans vetenskapliga intressen påminde han om renässansens stora vetenskapsmän.
Hans och andra familjemedlemmars främsta förtjänst för kommande generationer är att ge matematiken rollen som ett universellt verktyg för forskning inom olika vetenskapsgrenar - inom fysik, kemi, biologi och många andra.
Math som familjeföretag
Famfäderna till familjen Bernoulli kom från Flandern, från den regionen i södra Nederländerna, som senare blev en del av Belgien. I Antwerpen, där en av förfäderna till den berömda familjen, Jacob, bodde, började förtrycket av protestantismens anhängare, där Bernoulli ingick. De tvingades lämna först till Tyskland och sedan till Basel, där de fick schweiziskt medborgarskap. Jakobs son - Nikolai, somfamiljens släktträd betecknas den äldre, hade 11 barn. Han blev grundaren av den berömda matematiska dynastin. Ett av Jacobs barn, Johann, undervisade vid universitetet i Groningen. Daniel Bernoulli (1700-1782) föddes i denna holländska stad den 29 januari 1700.
När den blivande store vetenskapsmannen var 5 år gammal återvände Johann Bernoulli och hans familj till Basel, där han fick tjänsten som professor i matematik. Efter att han började utbilda Daniel stod det klart att han inte var mindre begåvad än sina bröder, Jacob och Nikolai Jr. Men Johann antog för Daniel en mer lönsam karriär - en köpman eller en läkare - därför började Daniel Bernoulli, på hans insisterande, från 15 års ålder studera medicin, först vid universitetet i Basel och sedan i Heidelberg, Tyskland.
Medicin och matematik
Daniil blev intresserad av att studera flöden i flytande och gasformiga medier när han blev student till den berömda engelske läkaren William Harvey. Han läste noggrant sitt arbete om studiet av blodflödet i människokroppen - Harvey var pionjären för de stora och små cirkulationerna av blodcirkulationen.
Snart disputerade Daniel Bernoulli och försökte få en lärartjänst. Då skedde ofta valet av sökande genom lottning. Den unge vetenskapsmannens försök misslyckades, men blev orsaken till hans intresse för de matematiska aspekterna av sannolikhetsteorin.
År 1724 flyttade Daniel till Venedig för att fortsätta studera praktisk medicin hos den berömda läkaren Antonio Michelotti.
DanilaIvanovic
I Italien blev han allvarligt sjuk, men fortsatte sin forskning. Han genomförde många experiment för att hitta mönster i vattnets beteende när det rinner ut ur en behållare och passerar genom rör med olika sektioner. Detta arbete gav honom auktoritet inom ett nytt fysikområde, som han kallade hydrodynamik.
År 1725 fick Daniil Bernoulli en inbjudan från den ryska kejsarinnan Katarina I att ta positionen som chef för avdelningen för matematik vid Vetenskapsakademien i St. Petersburg. Hon räknade också med att han, som en framstående specialist inom hydrodynamik, deltog i skapandet av en kaskad av fontäner i Peterhof.
Forskarens vistelse i Ryssland präglades av en tragedi - 9 månader efter ankomsten till S:t Petersburg dog hans bror Nikolai, som hade kommit med honom, i feber. Trots den svåra moral som följde honom under hela hans vistelse i ett främmande land, samlade Daniel material för sitt huvudsakliga vetenskapliga arbete, Hydrodynamics, publicerat 1738. Den formulerade de viktigaste bestämmelserna i de lagar som bestämmer arten av flöden i vätskor och gaser, som fick namnet Bernoulli.
Sjukdom i hemmet tvingade vetenskapsmannen att söka en tjänst i Basel, dit Daniel Bernoulli återvände 1733. Sedan dess har hans biografi endast förknippats med denna stad, där han levde utan uppehåll till sin död 1782.
Förhållande med pappa
När Daniel 1734 skickade in sin "Hydrodynamics" till tävlingen vid Paris Academy of Sciences, visade det sig att hans rival var hans far. Akademiens beslut varkompromissande, men arg av föräldern. Daniel Bernoulli och Johann Bernoulli förklarades lika vinnare, men att vara på samma nivå med sin son verkade förödmjukande för den gamle professorn.
Daniels förhållande till sin far bröts, trots att hans son ville fixa det. När han publicerade "Hydrodynamics" i Strasbourg 1738 lade han trotsigt till "son av Johann" till sitt namn på titelsidan. Men den äldre Bernoulli var kompromisslös. Ett år senare publicerades hans bok "Hydraulik". Han daterade det specifikt till 1732 för att ange hans prioritet.
Daniel Bernoulli och hans bidrag till utvecklingen av sannolikhetsteorin
I "Kommentarer från St. Petersburg Academy" publicerade Bernoulli en tidning som handlade om uttalandet, kallad St. Petersburg-paradoxen. Det gällde spelet, som först nämndes av Daniels brorson, Nikolay: när man vänder ett mynt n gånger, ger det tappade huvudet spelaren en vinst på 2 till styrkan av n mynt. Den matematiska beräkningen av sannolikheten att vinna leder till ett oändligt värde, men sunt förnuft visar att belöningen för att spela spelet bör ha ett ändligt värde. När han löser paradoxen använder Daniel ersättningen av den matematiska förväntan att vinna med den moraliska, såväl som förhållandet mellan sannolikhet och personlig nytta.
Bernoullis andra viktiga forskning inom detta område var kopplad till Daniels huvudsakliga yrke - medicinsk - och med nyasektioner av naturvetenskap, matematisk statistik och felteori. Han publicerade en artikel om effekten av smittkoppsvaccinationer.
Legacy
Daniel Bernoullis arbete i teorin om differentialekvationer värderas högt av "rena" matematiker. Och matematisk fysik är en gren av vetenskapen där en vetenskapsman anses vara en av grundarna.
En verklig fysiker-universal, förutom hydrodynamikens grundläggande lagar, berikade Bernoulli den kinetiska teorin om gaser och teorin om elasticitet, som ägnas åt en hel serie verk om strängvibrationer. Modern aerodynamik är också baserad på de upptäckter som Daniel gjorde först.
Paris, Berlin, Bologna, St. Petersburg Academies of Sciences, Royal Society of London - Daniil Bernoulli var medlem i dessa vetenskapliga föreningar. Ett foto med hans porträtt pryder väggarna på många vetenskapliga institutioner som bär hans namn, inklusive ett laboratorium vid Institutet för matematisk forskning om komplexa system vid Moscow State University.
