Τζον Νάπιερ

Ο Τζον Νάπιερ (αγγλικά: John Napier, 1 Φεβρουαρίου 1550 – 4 Απριλίου 1617, λατινικά: Ioannes Neper / Ιωάννης Νέπερ) ήταν Σκωτσέζος μαθηματικός, φυσικός και αστρονόμος με καταγωγή από το Εδιμβούργο. Ως μαθηματικός είναι κυρίως γνωστός για την μέθοδο που εισήγαγε σχετικά με την χρήση των λογαρίθμων και για την ονομασία τους ως λογάριθμους, ενώ εφηύρε και την υπολογιστική συσκευή γνωστή ως κόκκαλα του Νάπιερ για τον υπολογισμό γινομένων και πηλίκων.

Νεαρή ηλικία

Είχε καταγωγή από αριστοκρατική οικογένεια, και γεννήθηκε στο κάστρο του Μέρτσιστον στην ύπαιθρο έξω από το Εδιμβούργο όπου ζούσε η οικογένεια του. Έλαβε ιδιωτική εκπαίδευση έως την ηλικία των 13 ετών, και κατόπιν στάλθηκε στο κολέγιο του Σαιντ Σάλβατορ του πανεπιστημίου του Σαιντ Άντριους για να συνεχίσει την εκπαίδευση του.[5] Δεν παρέμεινε για πολύ καιρό στο κολέγιο, και θεωρείται πως το εγκατέλειψε και αντ'αυτού ταξίδεψε στην ηπειρωτική Ευρώπη ώστε να βρει κάποιο άλλο μέρος για να συνεχίσει τις σπουδές του. Αυτή η περίοδος της ζωής του είναι άγνωστη για το που πήγε, είναι πιθανό όμως πως κατέληξε είτε στην Γαλλία είτε στην Φλάνδρα βάσει αλληλογραφίας μεταξύ του πατέρα του και του θείου του.[6][7]

Το 1571 και ενώ ήταν ακόμα 21 ετών επέστρεψε στην Σκωτία, και το 1572 παντρεύτηκε και απέκτησε 2 παιδιά. Η σύζυγος του πέθανε το 1579, όμως ο Νάπιερ ξαναπαντρεύτηκε και έκανε 10 ακόμα παιδιά.[6]
Μαθηματικά

Κατά την μαθηματική ενασχόληση του ο Νάπιερ ασχολήθηκε κυρίως με θέματα υπολογιστικής, όπως πολλαπλασιασμό πλεγμάτων, δεκαδικό σύστημα, καθώς και τριγωνομετρία και αστρονομικούς υπολογισμούς διατηρώντας επικοινωνία με τον Τύχο Μπράχε. Έγινε ιδιαίτερα γνωστός για τις κατασκευές που επινόησε έτσι ώστε να τον βοηθούν στους υπολογισμούς του. Η πλέον διάσημη ήταν τα κόκκαλα του Νάπιερ, όπου χρησιμοποιούνταν ένα σύστημα αρίθμησης με μικρές ράβδους και επισημάνσεις αριθμητικών τιμών πάνω τους, των οποίων οι διακόπτες όταν γυρνούσαν στον κατάλληλο βαθμό ήταν δυνατό να υπολογιστούν τα σωστά γινόμενα και πηλίκα.[8][9]

Συσκευή των κοκκάλων του Νάπιερ, περίπου το 1650

Συσκευή υπολογιστικών πινάκων του Νάπιερ, περίπου το 1680

Εξώφυλλο του Περιγραφή του θαυμαστού κανόνα των λογαρίθμων, 1614)

Το 1614 εξέδωσε το πιο διάσημο μαθηματικό του έργο με τίτλο Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio (Περιγραφή του θαυμαστού κανόνα των λογαρίθμων) όπου εντός των 57 σελίδων κειμένου και 90 σελίδων πινάκων συ σχετιζόμενων αριθμών με τους φυσικούς λογαρίθμους, έθεσε τα σύγχρονα μαθηματικά θεμέλια των λογαρίθμων. Παρόμοιες μέθοδοι υπολογισμού υπήρχαν από πολύ παλαιότερα, ωστόσο ο Νάπιερ ήταν αυτός που συστηματοποίησε την χρήση τους και τους ανέδειξε, ενώ εισήγαγε και τον όρο λογάριθμος ως σύνθετη λέξη από τις ελληνικές λόγος (ως αναλογία) και αριθμός. Στο βιβλίο αυτό ανέλυσε επίσης θεωρήματα σφαιρικής τριγωνομετρίας, γνωστά μετέπειτα ως Κανόνες του Νάπιερ για τα κυκλικά τμήματα.[10] Η πρακτική ωφέλεια από την χρήση των λογαρίθμων ήταν πως οι πράξεις με χρήση εκθετικών δυνάμεων ήταν πολύ πιο γρήγορο να υπολογιστούν,[6] κάτι που χρησίμευσε ιδιαίτερα στον Γιοχάνες Κέπλερ για τους δικούς του αστρονομικούς υπολογισμούς και ανακαλύψεις.[7] Θεωρείται επίσης σημαντικός σταθμός ως προς την ευρύτερη υιοθέτηση του δεκαδικού συστήματος το οποίο είναι καταλληλότερο για τους υπολογισμούς με λογάριθμους.[11][12]
Αποκρυφισμός

Ο Νάπιερ είχε επίσης αποκρυφιστικά ενδιαφέροντα, και την εποχή εκείνη είχε και την φήμη μάγου. Συγκεκριμένα είχε ενδιαφέρον ως προς την Αποκάλυψη του Ιωάννη από νεαρή ηλικία και την χρησιμοποίησε ώστε να προβλέψει το τέλος του κόσμου στο έργο A Plaine Discovery of the Whole Revelation of St. John (1593).[13] Κατά τους υπολογισμούς του θεωρούσε ότι αυτό θα συνέβαινε το 1688 ή το 1700.[14] Επιπλέον θεωρείται πως ασχολούνταν με την αλχημεία καθώς και την νεκρομαντεία, ενώ ταξίδευε μαζί με μια μαύρη αράχνη σε ένα μικρό κουτί, ενώ φήμη μάγων είχαν και άλλα μέλη της οικογενείας του.[15]
Θάνατος

Προσβλήθηκε από ποδάγρα και πέθανε λίγο καιρό έπειτα το 1617 στο κάστρο του Μέρτσιστον όπου είχε γεννηθεί. Τάφηκε στην αυλή του καθεδρικού ναού του Σαιντ Τζάιλς, και μετέπειτα μετακινήθηκε στον ναό του Σαιντ Κάθμπερτ στην δυτική πλευρά του Εδιμβούργου.[16]
Αναγνώριση
Το κάστρο του Μέρσιστον σε ξυλογραφία του 1834

Προς τιμή του Νάπιερ έχουν ονομαστεί:

Το πανεπιστήμιο Νάπιερ του Εδιμβούργου (διαφορετικό από το πανεπιστήμιο του Εδιμβούργου), όπου το κάστρο του Μέρτσιστον το οποίο ήταν το πατρικό σπίτι του Νάπιερ είναι πλέον τμήμα των εγκαταστάσεων του.[17]

Η λογαριθμική μονάδα μέτρησης νέπερ (Np) είναι εναλλακτική μονάδα μέτρησης αντί του ντεσιμπέλ.[18]

Ο σεληνιακός κρατήρας Νάπιερ.[19]

Εργογραφία

(1593) A Plaine Discovery of the Whole Revelation of St. John
(1614) Mirifici logarithmorum canonis descriptio
(1617) Rabdologiæ seu Numerationis per Virgulas libri duo
(1619) Mirifici logarithmorum canonis constructio
(1839) De arte logistica

Παραπομπές
Commons logo
Τα Wikimedia Commons έχουν πολυμέσα σχετικά με το θέμα
Τζον Νάπιερ

(Γαλλικά) BNF authorities. data.bnf.fr/ark:/12148/cb12353925j. Ανακτήθηκε στις 10 Οκτωβρίου 2015.
MacTutor History of Mathematics archive. Ανακτήθηκε στις 22 Αυγούστου 2017.
(Αγγλικά) SNAC. w6bg2m56. Ανακτήθηκε στις 9 Οκτωβρίου 2017.
(Αγγλικά) Find A Grave. 13489771. Ανακτήθηκε στις 9 Οκτωβρίου 2017.
Monuments and monumental inscriptions of Scotland: The Grampian Society, 1871
MacDonald, William Rae. «Napier John». Dictionary of National Biography, 1885-1900 Volume 40.
«Napier biography». www-history.mcs.st-andrews.ac.uk. Ανακτήθηκε στις 2018-01-09.
«template biography». www.thocp.net. Ανακτήθηκε στις 2018-01-09.
«Napier's bones». National Museums Scotland. Ανακτήθηκε στις 23 Δεκεμβρίου 2017.
«Spherical Trigonometry». www.rwgrayprojects.com. Ανακτήθηκε στις 2018-01-09.
David Eugene Smith (1 Ιουνίου 1958). History of Mathematics. Courier Dover Publications, σελ. 244. ISBN 978-0-486-20430-7. Ανακτήθηκε στις 23 Μαΐου 2012.
Napier, Mark (1834). Memoirs of John Napier of Merchiston, his lineage, life and times, with a history of the invention of logarithms. Edinburgh: William Blackwood.
Crawford Gribben. David George Mullan (2009). Literature and the Scottish Reformation. Ashgate Publishing, Ltd., σελ. 15. ISBN 978-0-7546-6715-5. Ανακτήθηκε στις 24 Μαΐου 2012.
Allan I. MacInnes. Arthur H. Williamson (2006). Shaping the Stuart World, 1603-1714: The Atlantic Connection. BRILL, σελ. 124. ISBN 978-90-04-14711-9. Ανακτήθηκε στις 23 Μαΐου 2012.
«Napier's wizard roots». www.scotsman.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 2018-01-09.
Monuments and monumental inscriptions in Scotland: The Grampian Society, 1871
Hodges, Jeremy (8 Ιουλίου 2000). «Brilliance beyond Our Calculation; as the University That Bears His Name Honours the Memory of John Napier, a Fascinating Insight into the Forgotten Man Who Laid the Foundations of Mathematics». Daily Mail.
«What is a Neper | Nepers to dB Conversion Table | Radio-Electronics.Com». www.radio-electronics.com (στα Αγγλικά). Ανακτήθηκε στις 2018-01-09.

Neper Gazetteer of Planetary Nomenclature – USGS Astrogeology

Σχετική βιβλιογραφία

Diploudis, Alexandros. Undusting Napier's Bones. Heriot-Watt University, 1997
"John Napier." Math & Mathematicians: The History of Math Discoveries around the World. 2 vols. U*X*L, 1999
Mirifici logarithmorum canonis descriptio