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数学家帕斯卡:人是一棵有思想的芦苇

2019-12-02 07:15:48 阅读:( 2597)
摘要:在加法机研制成功之后,帕斯卡认为,人的某些思维过程与机械过程没有差别,因此可以设想用机械模拟人的思维活动。帕斯卡留给了人们极为宝贵的精神财富。在他撰写的哲学名著《思想录》 里,帕斯卡留给世人一句名言:

科学史

田毅

说到帕斯卡,也许你不熟悉它。但是说到压力单位,你有印象吗?

帕斯卡可以说是“帕斯卡之父”——他提出了一个关于液体压力的定律,被后世称为帕斯卡定律;他设计并制造了世界上第一个数字计算器和第一个水银气压计。他根据帕斯卡定律发明了注射器和液压机。他建立的直觉主义原则对后来的哲学家产生了影响,比如卢梭和柏格森。

帕斯卡出生在法国的欧文。他从小就智力出众,12岁就爱上了数学。他的父亲是一位受人尊敬的数学家。在他的精心教育下,帕斯卡很小就精通欧几里得几何。他独立地发现了欧几里得的前32个定理,并且顺序完全正确。当我12岁时,发现三角形内角的总和等于180度时,我开始向父亲学习数学。16岁时,他加入了巴黎数学家和物理学家小组(法国科学院的前身)。17岁时,他写了一篇数学水平很高的文章《圆锥截线理论》(圆锥截线理论),这是他研究德·萨勒格关于合成射影几何的经典著作的结果。笛卡尔坚信一个16岁的孩子不会写这样的书。帕斯卡反过来也不承认笛卡尔解析几何的价值。

1642年,刚满19岁的帕斯卡设计并制造了世界上第一台机械计算设备,一台使用齿轮加减的计算机。起初他只是想帮父亲计算税收,他想出来是为了减轻父亲的计算负担,但这在当时变得很有名,成为后来电脑的雏形。加法机成功开发后,帕斯卡认为有些人类思维过程和机械过程没有区别,所以可以想象用机械来模拟人类的思维活动。

1646年以前,帕斯卡的家人信仰天主教。由于他父亲的病,他接触到了一种更深刻的宗教信仰,这种信仰对他后来的生活产生了很大的影响。帕斯卡与数学家费马通信。他们一起解决了一个由上层赌徒和业余哲学家提出的问题。他不明白为什么他总是在赌三个骰子的组合时赔钱。在解决这个问题的过程中,他们奠定了现代概率论的基础。他在短暂的一生中做出了许多贡献,其中他在数学和物理方面做出了最大的贡献。

1646年,帕斯卡为了测试意大利物理学家伽利略和托里切利的理论,制作了水银气压计,并在俯瞰巴黎克莱蒙特费朗的山顶上反复进行大气压力实验,为流体力学和流体静力学的研究铺平了道路。在实验中,为了改进托里切利的气压计,他根据帕斯卡定律发明了注射器和液压机。他关于真空问题的研究和著作进一步提高了他的声誉。他从小就很虚弱,因过度劳累而生病。然而,正是在1651年到1654年间,当他请病假时,他在科学领域工作很努力,写了许多关于液体平衡、空气的重量和密度以及算术三角形的论文。后者成为概率论的基础。他还在1655年至1659年间写了许多宗教作品。在晚年,一些人建议他在纺纱线上公布他的研究结果。所以他沉浸在科学兴趣中。然而,自1659年2月以来,他的病情恶化,使他无法正常工作,满足于他的宗教生活。最后,他痛苦地死去。

帕斯卡给人们留下了极其宝贵的精神财富。帕斯卡在他著名的哲学著作《思想》中给世界留下了一句名言:“人只是一根芦苇,自然界中最脆弱的东西,但他是一根有思想的芦苇。”科学界非常关注帕斯卡的成就。国际单位制(International System of Units)将“压力”的单位定义为“帕斯卡”,因为他是第一个提出“帕斯卡定律”来描述液体压力性质的人。帕斯卡在计算机领域的贡献不会被忘记。帕斯卡的语言于1971年引入,也是为了纪念这位先驱,并在计算机时代保留帕斯卡的名字。帕斯卡对数学的贡献也很突出。1639年,他在一篇优秀的数学论文《圆锥曲线》中提出了一个定理,后世称之为帕斯卡定理。他还提出了著名的帕斯卡三角形,并解释了代数中二项式展开的系数定律。

(编辑:袁翰林、罗宇)

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