BLAISE PASCAL: BIOGRAFI, BIDRAG OG OPFINDELSER - VIDENSKAB - 2024

Blaise Pascal (1623-1662) var en fransk matematiker, fysiker, opfinder, forfatter og teolog. Han revolutionerede verden fra en tidlig alder med opfindelser lige fra den første regnemaskine til den første offentlige transporttjeneste.

Hans vigtigste bidrag inkluderer Pascal's teorem, pascalin, eksistensen af ​​et vakuum eller hans eksperimenter med atmosfærisk tryk. Han var en mand, hvis formål var at ændre den måde, verden arbejdede på, og at overdrage al sin viden til videnskabens hænder.

Biografi

Blaise Pascal blev født den 19. juni 1623 i Auvergne-regionen, specifikt i Clermont. Denne region er beliggende i det syd-centrale område af Frankrig.

Hans familie var af ædel oprindelse. Hans far blev kaldt Étienne Pascal, og han uddannede sig i Frankrigs hovedstad som jurist.

Efter denne uddannelse tjente Étienne som en højtstående magistrat, og hans vigtigste funktion var at være vicepræsidentdommer i Clermont-skatteopkrævningsorganet. År senere var han en fremragende matematiker.

Roden til Pascils mor, ved navn Antoinette Begon, bestod af en velstående borgerlig familie, hvis medlemmer var engageret i handel.

Blaise havde to søstre, en ældre og en yngre. Da hans yngre søster, Jaqueline, blev født, døde Blaises mor som følge af fødselskomplikationer. Pascal var bare tre år gammel.

Overførsel til Paris

I 1631, da Blaise var 8 år gammel, flyttede familien til Paris. Étienne Pascal havde til hensigt, at hans børn skulle have flere muligheder for at få adgang til kvalitetsuddannelse og andre fordele, som de kun kunne få ved at være i Frankrigs hovedstad.

Dette ønske om Étienne omfattede alle hans børn, men især Blaise, der fra en ung alder allerede havde vist sig at være en person med intellektuelle gaver over gennemsnittet.

Ifølge biografien om Blaise Pascal, der blev præsenteret af sin søster Gibert, besluttede faren, når hans mor døde, at tage ansvaret for sin søns uddannelse og holde ham væk fra den formelle uddannelse.

Første opfindelse

År gik, og 9 år senere, i 1640, blev Blaises far udnævnt til chef for indsamling og hyldest og kongelig kommissær i Normandiet.

Det var i denne sammenhæng, da Blaise Pascal i 1641 opfandt for sin far Pascal-hjulet eller pascalinen, der betragtes som den ældste regnemaskine på posten.

Denne maskine kunne ikke tilføje, men i de næste 10 år formåede Pascal at forbedre denne opfindelse, så subtraktion også var mulig. Pascal patenterede denne artefakt, kun at det kostede en masse penge at fremstille den, da udarbejdelsen var en efter en og fuldstændig for hånd. Af denne grund var de for dyre.

Pascal producerede kun 50 maskiner, og af disse ni enheder er stadig konserverede.

Social kontekst

Samfundet, som Pascal udviklede sig, var sammensat af magtfulde og velhavende karakterer. Selvom hans far havde nogle fjender, fordi han var meget streng med at håndhæve sine pligter som dommer, trivedes Blaise og hans søstre stadig uden store begrænsninger i dette miljø.

Blaises yngre søster havde skrivefærdigheder inden for det litterære område. På sin side giftede Gilbert, den ældre søster, sig med en slægtning medbragt fra Clermont for at være Etiennees assistent. Dette skete i 1641.

Introduktion til den religiøse verden

I 1646 havde Blaises far en alvorlig ulykke, hvilket førte til, at han brugte et stykke tid på at komme sig. På det tidspunkt henvendte sig hele familien til religion gennem lære af biskop Cornelio Jansenio, som var en reformist af hollandsk oprindelse.

På trods af det faktum, at Pascal's familie først indtil da var blevet karakteriseret som af en troende karakter, var denne biskops ord indflydelsesrig på alle familiemedlemmer.

Indflydelsen nåede et sådant omfang, at hans søster Jaqueline blev en nonne, og Pascal tilskrev den række lidelser, der konstant led i hendes ben for guddommelig straf. Efter denne undfangelse besluttede Pascal at han ville leve et stramt liv.

Pascal kunne betragtes som noget ekstrem i sin religiøse inderlighed, da han endda engang pressede erkebiskopen af ​​Ruan for at irettesætte en seminarist, der havde forfægtet et mere rationalistisk syn på religion.

På trods af dette overvejede Pascal altid, at hans videnskabelige tilbøjeligheder og hans tørst efter viden på dette område ikke var negativt påvirket af den religion, som han bekræftede og baseret på, som han levede.

Vacuum research

Fra 1646 dedikerede Pascal sig til at studere mulighederne for at kontrollere vakuumet og gentog eksperimenterne genereret af matematikeren og fysikeren Evangelista Torricelli, der blev foretaget i 1643.

I 1647 offentliggjorde han sine overvejelser og rejste til Paris, hvor han mødte så prominente personligheder som René Descartes selv, men han opnåede ikke gunstige svar.

Faderens død og det sociale miljø

I 1649 fandt den såkaldte Fronde sted i Paris, som var et sæt demonstrationer, der fandt sted i Frankrigs hovedstad. I denne sammenhæng flyttede Pascal-familien til Auvergne, og to år senere, i 1651, døde Pascal's far, Étienne.

På det tidspunkt trådte Pascal's søster, Jaqueline, endelig ind som en nonne i et janesistisk kloster kaldet Port-Royal des Champs.

Efter at hans far døde, begyndte Pascal at fokusere med større vægt på at være en del af det parisiske samfund, han havde ikke meget penge, men han opretholdt sin status som adelsmand, så han perfekt kunne deltage i det såkaldte Paris-samfund.

I denne sammenhæng var han i kontakt med store tænkere på den tid, der introducerede ham til områder som moderne filosofi, ud over den enkle kendsgerning, hvordan han kunne føre samtaler inden for dette samfundsområde.

Forskning

Pascal fortsatte med sine undersøgelser og var meget produktiv i disse år. I 1653 offentliggjorde han en afhandling, hvor han talte om atmosfærisk pres. Dette betragtes som den første afhandling, hvor emnet hydrostatik er udviklet på en temmelig beskrivende måde.

På samme måde begyndte han i samme år at studere egenskaberne ved sandsynlighedsteori takket være sin kærlighed til hasardspil, meget almindelig blandt adelen på det tidspunkt.

Et år senere, i 1654, begyndte Pascal at udgive forskellige værker relateret til beviset ved matematisk induktion og til kombinationen og rækkefølgen af ​​numre.

Isolering fra Paris-samfundet

Efter at have været knyttet til det parisiske samfund i lang tid, led han i 1654 en depressiv tilstand og besluttede at flytte væk fra disse figurer.

Han foretrak endda at flytte til et område længere væk fra medlemmerne af dette samfund og begyndte ofte at besøge sin søster i klosteret.

Nogle kilder viser, at Pascal den 23. november 1654 havde en ulykke i sin vogn, hvilket førte til følgende begivenheder. Selvom disse oplysninger ikke bekræftes, er sandheden, at han i dag skrev en note, hvor en religiøs genfødelsesoplevelse afspejles.

Fra det øjeblik afskaffede Pascal definitivt båndet til det parisiske samfund og viet sig i stedet til sin religiøse inderlighed. Hans nye vennekreds bestod af teologer og andre lærde, der boede i nærheden af ​​Port-Royal des Champs-klosteret, som han konstant havde samtaler med.

Omkring den tid, i 1656, havde hans niese, Marguerite Périer, en abscess i det ene øje, havde besøgt klosteret og blev straks helbredet.

Dette faktum hjalp Pascal med at føle sig mere af en troende og begyndte at dedikere sig til at skrive teologiske og religiøse tekster. Det gjorde han i hænderne på sine kolleger Pierre Nicole og Antoine Arnauld.

Forholdet til jesuitterne

Mellem 1656 og 1657 offentliggjorde Pascal anonymt en række pjece med satirisk karakter, hvor han kritiserede den religiøse tilgang, som jesuitterne viste, som havde problemer med Jansenisterne.

Denne skrivning blev kaldt provinsielle breve, og det havde en stor indflydelse, hvilket gjorde det meget populært i datidens samfund. Dette værk betragtes som en af ​​de mest emblematiske af fransk prosa og endda en litterær klassiker af Frankrig.

I denne konflikt viste jesuitterne overlegenhed og placerede sig over Jansenisterne, idet de blev støttet af paven og kongen. På trods af det faktum, at den største magt hvile på det tidspunkt hos jesuitterne, stoppede Pascal ikke med at forsvare hans ideer, selv ikke når flere af hans ledsagere tiltrådte jesuitterne.

Så 1658 var året, hvor han begyndte at skrive, hvad han betragtede som hans største apologetik relateret til den kristne religion. Denne skrivning vekslede med matematisk forskning, som det var, da han studerede cykloidens karakteristika.

Rekonvalescens

Det estimeres, at den asketiske livsstil, som Pascal førte, måske har forårsaget ham i at blive syg og endda fortsætte med at svække mere og mere. Alligevel arbejdede han; i 1654 nedsatte han et udvalg, der skulle producere en ny oversættelse af Bibelen.

I 1662 grundlagde Pascal et vognfirma kaldet The Fifty-cent Floats med en partner ved navn Roannez. Dette tilsagn var det, der startede offentlig transport i den franske hovedstad.

Da han var 39 år døde Blaise Pascal. Dødsårsagen var en ondartet tumor, der begyndte i hans mave og spredte sig til hans hjerne. Før han døde sørgede Pascal for, at hans aktiver blev solgt og pengene, der blev samlet ind, blev doneret til velgørenhedsmæssige formål.

Vigtigste bidrag

Pascal's sætning

Pascal's sætning blev offentliggjort i 1639 i "The Essay of Conics." Kendt som Pascal's mystiske hexagon, forklarer hans sætning, at "hvis en sekskant er indskrevet i et konisk snit, er skæringspunkterne mellem parene på modsatte sider kollinære."

Det vil sige, hvis vi udvider linierne i en hexagon, der er indskrevet i et konisk snit, vil siderne på deres kryds skabe en lige linje.

Eksistensen af ​​tomrummet

Pascal i 1647 demonstrerede først eksistensen af ​​et vakuum. I modsætning til hvad Aristoteles og Descartes tænkte, udførte Pascal en række eksperimenter med barometer og kviksølv, hvilket demonstrerede, hvad Torricelli havde teoretiseret.

Således formåede han at bevise, hvad mange troede umuligt: ​​at det rum, der findes over en væske inde i et barometer, er et vakuum. Dette eksperiment lagde grundlaget for hans næste undersøgelse af atmosfærisk tryk.

Atmosfærisk tryk

Selvom det var et tidligere emne, udførte Pascal det afgørende eksperiment med atmosfærisk tryk.

Han fyldte to barometre med kviksølv (B1 og B2). B1 blev ført til toppen af ​​et bjerg, og B2 blev efterladt øverst på det.

Kviksølvniveauet var konstant i B2, men da B1 steg, faldt kviksølvniveauet. På denne måde beviste han, at jo højere højden, desto mindre atmosfærisk pres.

Dette eksperiment er grundlaget for undersøgelser i hydrostatik og hydrodynamik.

Pascal's princip

Formuleret i 1648 siger dette princip, at når trykket udøves på et hvilket som helst punkt i et lukket fluid, udøves dette tryk på alle punkter i dette fluid.

Hvis vi for eksempel fremstiller tre huller i en oppustelig madras, kommer luften ud med det samme tryk for hver af dem.

Dette princip revolutionerede hydraulikverdenen, som er grundlaget for alle typer mekanik fra luftfart til væsker.

For at teste teorien gennemførte Pascal et eksperiment og oprettede en sprøjte for at demonstrere pres. Denne injektionssprøjte ville være forløberen for den injektionssprøjte, der bruges i moderne medicin. Og fra dette princip afledt opfindelsen af ​​den hydrauliske presse.

Pascal's trekant

Det blev formuleret i 1653 i hans Traité du trekant aritmétique (Behandle om den aritmetiske trekant) og lagde grunden for udviklingen af ​​sandsynlighedsteorien, der kom frem et år senere.

Selvom denne type talemønster blev undersøgt tusinder af år før, var det Pascal, der gav det en korrekt fortolkning.

Trekanten starter fra toppen med en, og begge sider er dem, summen af ​​de øverste tal resulterer i de nederste numre, og dermed formes trekantens struktur.

Fordi tallene er uendelige, er trekanten også. Det har bred anvendelse inden for algebra, sandsynligheder, kombinatorik, fraktaler og i forskellige andre grene af matematik.

Teorien om sandsynlighed

Det opstår i 1654, der er formuleret af Pascal og Pierre de Fermat.

Pascal brugte sin trekant for at være i stand til at forme denne teori, fordi sandsynlighederne på en bestemt måde kan beregnes, hvis man tager højde for, hvad der er sket før dem.

Det blev anvendt med følgende eksempel: et chancespil afbrydes, før det er muligt at afslutte, det er nødvendigt at fordele gevinsterne.

Ved hjælp af trekanten etablerede Pascal og de Fermat de numeriske sandsynligheder med matematisk præcision, hvad der måske var resultatet af at have været i stand til at fortsætte spillet for at fordele sejren retfærdigt.

Denne teori bruges stadig i matematik, kryptologi og endda i hverdagen.

Opfindelser

Pascaline

Pascalin er forløberen for moderne regnemaskiner. Fremstillet i 1645 var det den første lommeregner, der blev produceret, brugt og distribueret; foruden at have været den eneste operationelle mekaniske lommeregner i det syttende århundrede.

Det blev opfundet for at lette sin fars arbejde og således beregne skatter. Han kunne kun tilføje og trække, men alligevel var han så langt foran sin tid, at han fik det kongelige privilegium at patentere sit produkt og være den eneste, der kunne designe og fremstille regnemaskiner i Frankrig.

Der blev indtastet numre, og en krum vendte sig til den rigtige side udførte operationen.

Spillet med roulette

Det spekuleres i, at roulette blev opfundet i Kina, og at det nåede fastlandet gennem købmænd.

Men en meget mere realistisk teori er, at Blaise Pascal opfandt roulette, især da ordet "roulette" betyder lidt hjul på fransk.

I 1655 udtænkte Pascal en roulette med 36 numre, der ikke indeholder nul. Han gjorde det, fordi han ledte efter en maskine med kontinuerlig bevægelse.

Men hvis roulette kan spores tilbage til Pascal, kan den moderne version af roulette tilskrives Francois og Louis Blanc, der i 1842 tilføjede et nul til Pascal's hjul og ændrede evigt odds til fordel for huset.

Kollektive vogne

I 1662, kort før hans død, foreslog og patenterede Pascal ideen om at etablere en kollektiv transporttjeneste i Paris, som endnu ikke havde en motor, hvor tidsplaner, ruter og endda et gebyr blev bestemt.

Selvom han ikke opfandt noget videnskabeligt eller teknisk, skabte han en ny service, som år senere skulle blive transporttjenesten.

Trillebøren

Selv om der ikke er noget bevis, krediteres Blaise også med at opfinde trillebøren for at transportere folk.

Det franske ord for denne mulige Pascal-opfindelse er brouette.

Hydraulisk presse

Det er et system, hvorved Pascal's princip demonstreres. Den består af en væske nedsænket i en lukket beholder med to ender, hvori der er to stempler, der kan bevæge sig.

Hvis der påføres et tryk på en af ​​disse, overføres nævnte tryk til den anden ende og øges så mange gange som størrelsen på den overflade, hvortil det transmitteres.

Afspiller

Blaise Pascal's værker er omfattende og varierede i sin natur, da han arbejdede med emner relateret til både matematik og religionsområdet. Nogle af de mest emblematiske Pascal-bøger er følgende:

- Essai pour les coniques, i 1639.

- Oplevelser nouvelles touchant le vide, i 1647.

- Traité du triangel aritmétique, i 1653.

- Provinsielle breve mellem årene 1656 og 1657.

- De l'Esprit géométrique, i 1658.

- Écrit sur la sign du du formulaire, i 1661.

- Pensées, postume, udgivet i 1669.

Af alle hans værker var nogle af de vigtigste og transcendente Lettres provinsielle eller Cartas provinsielle; og penséer eller tanker. Nedenfor beskriver vi de mest relevante aspekter af hvert af disse værker:

Provinsielle breve

Det er et sæt på 18 breve, som Blaise Pascal skrev. For at gøre dette brugte han pseudonymet Louis de Montalte.

Den første af de breve, der udgør dette værk, blev skrevet i januar 1656, mens den sidste angiver marts 1657 som datoen for skrivningen.

I dette øjeblik i historien var der en konfliktsituation mellem Jansenisterne, en ordre, som Pascal fulgte, og jesuitterne. Det teologiske fakultet ved Sorbonne Universitet i Paris havde fordømt en Jansenist-ven af ​​Pascal ved navn Antoine Arnauld.

Denne fordømmelse havde som argument, at Arnauld havde indrømmet synspunkter, som jesuitterne betragtede som skandale og modsatte sig den etablerede dogme.

De breve, som Pascal skrev, forsøger at kritisere, at jesuitterne var meget afhængige af forklaringen af ​​ting gennem specifikke sager. Desuden viste jesuitterne for Pascal en meget afslappet moral, og derfor nævnte han i sine breve også denne karakteristik på en humoristisk måde.

Prosa

Det siges, at et af de mest relevante elementer i disse breve er perfektionen af ​​den prosa, der er konstrueret af Pascal.

Den måde, hvorpå Pascal forbandt hans hån mod jesuitterne og det pæne, som argumenterne udvikles, gjorde dette værk til en af ​​de mest emblematiske kreationer i fransk litteratur.

Historiske optegnelser viser, at vigtige post-Pascal-forfattere, såsom Rousseau og Voltaire, var stærkt påvirket af dette værk.

I 1660 beordrede kong Louis XIV, at alle kopier af provinsbrevene skulle brændes, og som en konsekvens af det generelle indhold havde pave Alexander VII fordømt værket.

Dette forhindrede ikke denne bog i at nå frem til befolkningen, og det siges endda, at pave Alexander VII efterfølgende har fordømt jesuitternes løse moral, sandsynligvis under indflydelse af de ideer, der blev udtrykt af Pascal.

jeg troede

Denne bog, hvis titel er oversat til spansk som tanker, samler de skrifter, som Pascal ønskede at oversætte til en undskyldning, som han forberedte. Pascal døde, før han afsluttede dette arbejde, så disse skrifter blev offentliggjort postumt.

Det centrale tema i Pascal's afhandlinger i denne bog drejer sig om at reflektere over mennesket og forsvare den kristne religion på en meget klar måde.

Visse beviser anslår, at Pascal, før han døde, havde beordret sine tekster på en sådan måde, at han bestemte den måde, hvorpå han foretrak dem, der skulle offentliggøres; der er dog intet kendskab til den faktiske orden, som Pascal havde arrangeret for dette arbejde.

Den første udgivelse af dette værk var i 1669, og senere søgte andre udgivere muligheden for at genudgive det ved at gennemføre en omorganisering af indholdet.

Referencer

1. Shea, W (2003) Designing Experiments & Chance of Games: The Unconventionional Science of Blaise Pascal. Videnskabshistoriske publikationer.
2. Gerbis, N. Pascal tackler fysik og metafysik: Hvad var de berømte Blaise Pascal opfindelser ?. Ekstraheret fra science.howstuffworks.com.
3. 10 større bidrag fra Blaise Pascal. (2017) Ekstraheret fra learningodo-newtonic.com
4. Fairman, G (1996) Pascal's princip og hydraulik. Ekstraheret fra grc.nasa.gov.
5. Wood, D. Anvendelser af Pascal's princip. Ekstraheret fra study.com.
6. Ross, J (2004) Pascal's arv. Hentet fra ncbi.nlm.nih.gov.
7. Knill, O (2009) Sandsynlighedsteori og stokastiske processer med applikationer. Overseas Press. Ekstraheret fra math.harvard.edu.
8. Coolman, R (2015) Egenskaber ved Pascal's trekant. Ekstraheret fra livescience.com
9. Freiberger, P og Swaine M. Pascaline. Ekstraheret fra britannica.com.