вторник, 19 июня 2018 г.

Блез Паскаль, или мыслящий тростник


Сегодня 395 лет со дня рождения французского математика, гениального физика, выдающегося философа и писателя, основоположника гидростатики и автора ее основного закона о давлении, основателя вычислительной техники – Блеза Паскаля.
– Человек поразительного интеллектуального дара, очень умный, любознательный Блез Паскаль проявил себя еще в раннем детстве. Его именем названа единица измерения давления (1 Па), язык программирования «Паскаль», университет в его родном городе и один из кратеров на Луне,  отмечает библиотекарь отдела научно-популярной литературы Анастасия Симонова.


19 июня 1623 года в регионе Овернь (Франция) в дворянской семье на свет появился Блез Паскаль. Его здоровье было настолько слабым, что мальчик не раз бывал в шаге от смерти. Отец, переживающий за жизнь любимого сына, запрещал ему заниматься точными науками. Но это не стало преградой для способного мальчика. Когда Блез узнал, что в геометрии есть прямые и окружности, то начал самостоятельно без учебников и учителей осваивать эту трудную науку. Он с легкостью доказал теоремы Евклида, например, что сумма углов треугольника всегда равна 180 градусам. Отец, пораженный феноменальными способностями сына, позволил ему изучать книги по математике. Чем взрослее становился Блез, тем гениальнее были его открытия и изобретения. В 18 лет Паскаль разработал устройство для облегчения ежедневной работы отца по подсчету налогов – счетную машину, ставшую одним из самых известных творений ученого, прототипом современного калькулятора. В основу своего изобретения он положил механизм работы античного таксометра (машины для подсчета расстояния). Устройство представляло собой коробку с шестизначными числами и с шестью колесами для счета. Но колеса «паскалины» крутились только в одну сторону. Сложение чисел на такой машине выполнялось легко, а вычитание было намного труднее. Изобретение не могло делить и умножать. Однако даже имеющихся функций хватило для облегчения нудного процесса подсчетов. Но счетоводы отказались использовать удивительную машину Паскаля. Они боялись, что после внедрения изобретения многие из них лишатся работы. Так продолжалось в течение двух столетий. Лишь в XVIII веке машину Паскаля усовершенствовали, и она стала использоваться моряками, артиллеристами, учеными, которым в своей работе нужно было много считать.

С момента изготовления машины известность Блеза Паскаля шагнула далеко за пределы Франции. Из пятидесяти изготовленных экземпляров один был послан королеве. В наши дни сохранилось лишь восемь экземпляров. Изнурительная работа над счетной машиной расшатала здоровье Паскаля. Преодолевая сильные головные боли, передвигаясь на костылях, он приступил к изучению равновесия жидкостей и газов. Поставив перед собой задачу окончательно разгадать загадку атмосферного давления, Паскаль обратился к трудам Галилея, Торричелли и к сочинениям древних ученых. Аристотель, например, утверждал, что «природа боится пустоты», и это утверждение прочно утвердилось в средние века. Торричелли определил, что «высота, на которой может подняться жидкость в насосе, пропорциональна ее удельному весу…».
После знаменитого опыта с запаянной стеклянной трубкой, заполненной ртутью и опущенной открытым концом в чашку с ртутью, Торричелли определил две гипотезы и изобрел барометр. В первой из них утверждается, что пространство над ртутью в трубке пусто (его назовут торричеллиевой пустотой). Вторая гипотеза строилась на предположении, что ртуть из трубки не вытекает полностью из-за давления столба воздуха на поверхность ртути в чашке. Это означало, что воздух имеет вес. Так был изобретен барометр.
Несмотря на нездоровье, Паскаль повторил опыт Торричелли, при этом используя не только ртуть, а воду, масло и другие жидкости. На одной из городских площадей города он установил «винный барометр», в котором были использованы бочка с красным вином и трубка длинной 15 метров.

Действительно ли пространство над ртутью и другими жидкостями пусто? Этот вопрос волновал Паскаля больше всего. Он уже был почти уверен, что дело в тяжести воздуха, то есть в давлении атмосферы. Паскаль решил поставить опыт на горе Пюи-де-Дом. Но сам из-за болезни подняться туда не мог. Он попросил помощи своего родственника, предложив измерить высоту ртутного столба у подножия горы и сравнить с той же высотой на ее вершине. Результат получился ошеломляющий: на вершине горы уровень ртути в трубке был значительно ниже, чем у ее основания, соответственно атмосферное давление уменьшалось с высотой.

Этот опыт был многократно повторен на самых высоких городских строениях, и прежний результат подтвердился. Затем ученый расширил условия эксперимента и проводил измерения в разных местностях и при разных погодных условиях, таким образом он обозначил основную функцию барометра, как определителя погоды. И даже вычислил вес атмосферного воздуха. Эти и другие опыты привели Паскаля к открытию основного закона гидростатики, согласно которому «давление на поверхность жидкости, производимое внешними силами, передается жидкостью одинаково во всех направлениях». Этот закон, получивший впоследствии имя Паскаля, позволил ученому установить принцип действия гидравлического пресса. Им было доказано, что давление воздуха распространяется по тем же законам, что и давление жидкости.
Был период жизни, когда болезнь, казалось, отступала от него. Блез Паскаль мог передвигаться без костылей и даже выходил в свет. Светская жизнь мало его привлекала, но дала новое направление его научным поискам. Игра в кости послужила началом его исследований в области теории вероятностей. Он пытался определить, сколько же раз надо метать две кости, чтобы получить наибольшее число очков. Поиски в этой области подтолкнули Паскаля к открытию «арифметического треугольника», носящего его имя, – таблицы, позволяющей использовать на практике простые арифметические действия. «Трактат об арифметическом треугольнике» стал одной из самых популярных его работ.


Стоит ли удивляться, что именно Блезу Паскалю, человеку, часто имевшему проблемы с передвижением, пришло в голову создать омнибус. В те времена эта многоместная конная карета была единственным видом общественного транспорта. Тут же образовалось множество маршрутов, как внутригородских, так и междугородних.

Паскалю принадлежит сочинение «Мысли», на страницах которого он пытался разобраться в самых сокровенных тайнах человеческого существования. На протяжении всей жизни Паскаль несколько раз оставлял занятия наукой, погружаясь в глубокие религиозные размышления. В последние годы жизни его болезнь обострилась, но он мужественно переносил страдания. Исхудавший, невероятно бледный, он целыми днями безмолвно сидел, глядя в одну ему лишь ведомую даль. Никто не решался лишний раз потревожить его.

Блез Паскаль оставил потомкам не только свои открытия, но и полные внутренней силы и достоинства слова: «Человек – это лишь тростник, самое слабое создание природы, но тростник мыслящий: если бы Вселенная уничтожила человека, он все равно бы был благороднее той силы, которая его убивает, ибо он знает, что умирает. Вселенная же не знает об этом ничего». И еще он говорил: «Я одобряю только тех, которые ищут с болью в сердце». Возможно, этой фразой он хотел сказать, что и в работе, и в жизни не должно быть равнодушия.

Дорогие читатели! Книги о великом ученом ждут вас в Центральной библиотеке им. А.С. Пушкина и библиотеках города:

1. Кляус, Е. М. Паскаль, 1623-1662. – Москва, 1971 (В ЦБ им. А.С. Пушкина).
2. Ларошфуко, Ф. Суждения и афоризмы. – Москва, 1990 (В ЦБ им. А.С. Пушкина, в библиотеках №№ 1, 14).
3. Паскаль. Ньютон. Линней. Лобачевский. Мальтус : биографические повествования. - Челябинск, 1995 (В ЦБ им. А.С. Пушкина, в библиотеках №№ 10, 29).
4. Паскаль, Б. Мысли. - Москва, 1994 (В ЦБ им. А.С. Пушкина).
Пономарева, Т. Д. Великие ученые. - Москва, 2002 (В ЦБ им. А.С. Пушкина, в библиотеках №№ 8, 10, 12, 26)
6. Стрельцова, Г. Я. Паскаль и европейская культура. - Москва, 1994 (В ЦБ им. А.С. Пушкина, в библиотеках №№ 1, 8, 10, 11, 14, 22, 23, 26).
7. Тарасов, Б. Н. Паскаль. - Москва, 1979 (В ЦБ им. А.С. Пушкина, в библиотеках №№ 1, 14, 18, 22, 27).


Анастасия Симонова

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Related Posts Plugin for WordPress, Blogger...