Narození |
1 st December je 1792 Nižnij Novgorod ( Ruská říše ) |
---|---|
Smrt |
24. února 1856 Kazan ( Russian Empire ) |
Státní příslušnost | ruština |
Oblasti | Matematika |
Instituce | Kazanská státní univerzita |
Diplom | Kazanská státní univerzita |
Známý pro | Neeuklidovská geometrie |
Nikolai Ivanovich Lobachevsky (v ruštině : Николай Иванович Лобачевский ), narozen dne1 st December je 1792v Nižním Novgorodu a zemřel dne24. února 1856v Kazani je ruský matematik , vynálezce neeuklidovské geometrie . Její název dostal státní univerzita v Nižním Novgorodu .
Nikolaj Ivanovič Lobačevskij se narodil v ruském městě Nižnij Novgorod ve skromné rodině. Její otec Ivan Maximovich Lobachevsky pracuje v malé agentuře zabývající se pozemkovými inspekcemi a její matka, Praskovia Alexandrovna, je inteligentní žena, která se velmi zajímá o vzdělání svých dětí. Jeho otec zemřel, když mu bylo sedm (1800), a téhož roku se rodina přestěhovala do Kazaně , města, které je také důležitým administrativním centrem Ruska. Vzhledem k tomu, že kulturní úroveň jeho obyvatel byla poměrně nízká, vytvořil carský režim vzdělávací střediska s cílem vštípit ortodoxní učení muslimské a pohanské populaci. Je to zejména gymnázium (střední škola) v Kazani, které rozhodne o vdově Praskovii Alexandrovna, aby se v tomto městě přestěhovala se svými třemi dětmi, aby získaly nejlepší možné vzdělání. Císařské gymnázium otevřené v roce 1798 má vynikající knihovnu a jeho velmi ambiciózní školní program zahrnuje následující předměty: jazyky (latina, francouzština, němčina, tatarština), logika, praktická filozofie, geometrie, trigonometrie, hydraulika, mechanika, fyzika, chemie , přírodní historie, civilní architektura, zemědělská opatření, politické právo, dělostřelectvo, taktika, umění opevnění, kresba, šerm a tanec. Tyto lekce splňují potřeby privilegovaných tříd, které chtějí připravit své děti na kariéru ve vojenských a státních zaměstnancích. vListopadu 1802, tři bratři Lobachevského - Nikolai, Alexis a Alexander - absolvují velmi náročné znalostní testy a velmi obtížné přijímací zkoušky, které úspěšně překonali. Rodina si nemůže dovolit školné za tři děti, ale těží ze stipendií udělených úřady. V strohé atmosféře gymnázia se Nikolaj Lobačevskij setkává s mladým profesorem matematiky Grigorijem Ivanovičem Kartačevským, následovníkem prací nejslavnějších matematiků té doby, zejména knihy Francouze Adrien-Marie Legendreové Elements of Geometry , publikováno v roce 1794. V létě roku 1807 Lobachevskij ukončil studium na gymnáziu a na Kazanskou univerzitu nastoupil s pozoruhodným akademickým záznamem. V patnácti letech už mohl číst vědecké publikace ve francouzštině, němčině a latině. A pokud zpočátku hodlá jít na medicínu, rychle změní směr, aby zvládl studium matematiky.
Matematik a astronom Stepán Roumovski je jmenován ochráncem výcvikového obvodu Kazan. Na jeho cti je příchod slavných zahraničních profesorů do učitelského týmu. Mezi nimi můžeme citovat Němce Martina Bartelse, předního matematika a vynikajícího učitele. Bartels osobně znal slavného německého matematika a fyzika Carla Friedricha Gausse , kterého potkal na německé univerzitě v Göttingenu . Strávil dvanáct let na univerzitě v Kazani , během nichž učil různé obory, jako je analýza , geometrie a analytická mechanika . Dohlíží také na zřízení speciálních kurzů pro nejnadanější studenty, mezi nimiž je Lobachevsky. Jeho referenčním textem je Smlouva o diferenciálním počtu a integrálním počtu , složená ze tří svazků napsaných v letech 1797 až 1800 Sylvestre-Françoisem Lacroixem . Kromě toho je Bartels pevným zastáncem knih Leonharda Eulera a Pojednání o přímočaré a sférické trigonometrii od italského Antonia Cagnoliho . V rámci speciálních kurzů, které Lobachevskij vytrvale navštěvoval, se Bartels věnoval historii matematiky a při tom se opíral o velmi slavný text dějin matematiky (1754), který v té době napsal francouzský matematik Jean- Étienne Montucla , který popisuje podrobně Elements of Euclid a jeho slavný pátý postulát. Kromě Bartelse v roce 1810 univerzita najala na výuku astronomie Josepha Johanna Littrowa , univerzitního profesora matematiky a astronomie na univerzitě v Krakově .
Nikolai Lobachevsky vstoupil na Kazanskou univerzitu v patnácti letech a výcvik ukončil o čtyři roky později, když si ověřil velké množství předmětů: starověká historie, řečtina, latina, ruská literatura, filozofie, ruské dějiny, zeměpis, statistika , aritmetika, algebra , klasická geometrie, analytická geometrie, diferenciální počet, integrální počet, variační počet , mechanika , statická mechanika , statika tekutin , zákon, fyzika, chemie, astronomie, aerostatika , přírodní historie. V kontaktu s Bartelsem objevil velkou vášeň pro matematiku. V roce 1811 dokončil studium s vynikajícími známkami ve většině předmětů a absolvoval univerzitu s tituly z fyziky a matematiky. Také prošel bohatým výcvikem v astronomii.
Císař Alexander I. se obává vlivu francouzské revoluce na intelektuály a považuje je za hrozbu pro ortodoxní náboženství. Během tohoto období je Nikolaj Lobačevskij podezřelý z účasti na mnoha studentských revoltách, a proto je podroben řidičské zkoušce, která mu způsobuje mnoho problémů. Univerzita si ale nemůže dovolit ztratit tak talentovaného studenta. Během zasedání Rady, která musí rozhodnout o přijetí nových učitelů, navrhnou němečtí učitelé, a zejména Bartels, Lobachevského na místo učitele pod podmínkou slibu změnit jeho chování. The3. srpna 1811, je potvrzen na post pána. Během prvních let v úřadu byl vliv profesora Bartelse zásadní. Iniciuje mladý učitel na velkých děl v XVIII tého století -, jejichž nebeská mechanika smlouva (1799) o Laplace - i současných, včetně Disquisitiones Arithmeticae z Gauss . Lobachevskij má na starosti doučování žáků slabých v matematice a vědeckou výuku státních zaměstnanců různých správ. V roce 1812 zemřel ochránce Roumovský a jeho nástupce Michail Saltykov se pustil do organizování fakult s novými studijními programy a univerzitě poskytl větší autonomii oddělením její rady od rady gymnázia . Tyto změny vedou ke skutečnému centru vysokoškolského vzdělávání, kde byl Lobachevskij jmenován docentem fyziky a matematiky (v roce 1814). Ve stejném roce byl profesor Bartels zvolen děkanem Fakulty fyziky a matematiky. vČervence 1816, Lobachevskij, tehdy jen dvacet čtyři let starý, byl Bartelsem navržen pro mimořádného profesora. Je zajímavé podívat se na jeho poznámky v elementární geometrii odpovídající akademickému roku 1816-1817; nesporně ukazují, že již uvažuje o problému demonstrace pátého euklidovského postulátu na paralelních liniích, spoléhání se na další čtyři postuláty. Podle modelu Legendreova výzkumu nejprve vytvoří absolutní geometrii, jejíž věty jsou nezávislé na pátém postulátu. V této době se stále pokouší demonstrovat pátý postulát jako důsledek ostatních čtyř.
Založení Svaté aliance a jmenování prince Galitzina do funkce ministra školství - s cílem zachovat tradiční řád - má za následek narušení intelektuálního života v Ruské říši. V roce 1819 provedl člen ruské školské správy Magnitský inspekci a propustil devět učitelů, což vyvolalo u pedagogických pracovníků vlnu všeobecné paniky. A protože to nestačí, jsou studenti podrobeni přísnému disciplinárnímu režimu. S tímto novým ochráncem se všichni učitelé cítili sledováni nebo dokonce pronásledováni. Magnitsky si však myslí, že „na fakultě fyziky a matematiky si matematická sekce zaslouží zvláštní zájem kvůli hodnotě jejích učitelů. Potvrzuji, že je to jediná dobře organizovaná fakulta, která nabízí výuku velmi dobré kvality [...] Obecně má profesor Lobačevskij vynikající znalosti “ . Tváří v tvář vývoji událostí přijal Bartels návrh učit na německé univerzitě v Dorpat ve vládě Estonska . Fakulta fyziky a matematiky tak postupně začíná ztrácet mozek. Magnitsky nabízí Lobachevskému předsedu fyziky a astronomie, aby zaplnil prázdnotu zanechanou Littrowem, který odešel v roce 1816, a profesorovi Nikolskému nabídnuto předsednictví matematiky. S odchodem Bartelse je místo děkana fakulty fyziky a matematiky volné a je jednomyslně zvoleno, aby byl Lobachevskij navržen tam a stal se základním kamenem jeho fakulty.
Zároveň je jeho hodnota uznávána i v jiných odvětvích: je poptávka po většině projektů, ve vzdělávání a administrativě. Má na starosti organizaci obrovské ústřední knihovny univerzity, je jmenován členem stavebního výboru budov univerzity, organizuje fyzikální laboratoř a nákup nového vybavení, podílí se na projektu stavby astronomické observatoře, byl jmenován redaktorem akademického časopisu Memoirs of Kazan University a zúčastnil se výboru odpovědného za řízení a kontrolu pedagogické činnosti ve všech vzdělávacích střediscích kazanského okresu. Nejpozoruhodnějším faktem je, že pokračuje ve studiu, výzkumu, psaní, výuce atd. a je stále schopen vytvořit základy pro svou pozoruhodnou neeuklidovskou geometrii .
Aby Kazanská univerzita měla své vlastní referenční texty, Protector Magnitsky vybízí učitele pracující v instituci, aby psali a vydávali řadu učebnic. Kurz geometrie nabízený v roce 1823 Lobachevským byl odmítnut Nicolasem Fussem , tehdejším stálým tajemníkem Petrohradské akademie věd . Pro Lobachevského není Euklidův systém vzorem, který by měl být napodobován, snaží se založit základy své geometrie na nových principech, aby vylepšil prvky . V této touze po hloubce musíme uvést vlivy d'Alemberta a Adrien-Marie Legendreové .
Po Decabristově povstání v roce 1825 byl ochránce Magnitsky zbaven svých povinností a rektor Fuchs byl propuštěn. Lobačevskij představuje svou kandidaturu a je volen svými soudruhy do funkce rektora3. května 1827. Pod jeho rektorátem univerzita vzkvétala: snažil se snížit napětí mezi profesory, zlepšit atmosféru mezi studenty, obohatit knihovní fond, vybudovat laboratoře fyziky, chemie a anatomie, novou astronomickou observatoř, moderní tiskárnu a magnetická stanice. V rámci orientalistické školy v Kazani vytvořil sekci orientálních jazyků . Přes své těžké administrativní povinnosti učil mnoho oborů matematiky a fyziky, našel si čas přednášet před velkým publikem a pokračoval ve své původní práci v geometrii a algebře.
V roce 1845 byl Lobachevskij opětovně zvolen do funkce rektora kazanské univerzity. Když byl okresní ochránce převezen do Petrohradu , post mu dočasně připadl. Nosí tedy klobouk ochránce, klobouk rektora a klobouk profesora. Jeho intenzivní univerzitní život skončil v roce 1846, po třiceti letech výuky. V padesáti třech letech se stal emeritním profesorem a Senát jej navrhl jako asistenta nového ochránce, vědomě mu odmítl místo ochránce, po kterém toužil, aby uspokojil jeho potřebu se ujmout. Povstalecké tendence narůstající v akademické sféře znepokojují úřady, které je postupně zbavují vzdělávacích povinností protektorátu a vyzývají je pouze v případě konfliktů a nepořádků, jimž díky své auře vždy poskytují řešení.
Během svého studentského života žil Lobačevskij v určité hmotné nejistotě, ale jakmile byl jmenován profesorem, jeho život byl pohodlnější. V roce 1832 - krátce před svými čtyřicátými narozeninami - se oženil s Varvarou A. Moïsseïevou, ženou z bohaté rodiny v Kazani, což manželům umožnilo pohodlně žít. Někteří historici se domnívají, že měli sedm dětí - čtyři chlapce a tři dívky - z nichž někteří zemřeli brzy po narození a přežili delikátní zdraví. Když opustil univerzitu jako rektor, jeho plat se snížil a rodina musela opustit oficiální byt. Aby toho nebylo málo, jeho žena vážně onemocněla; brzy poté zemřel nejstarší syn páru - který je také otcovým favoritem - na tuberkulózu . Tato řada neštěstí, přidaná k tomu, že bývalý rektor ztrácí zrak, má vliv na jeho zdraví, které se rychle zhoršuje. To vše se shoduje se smrtí několika jeho dětí, zabavením majetku, který vlastní v okolí Kazaně, a nástupem časné sklerózy. Zemřel24. února 1856v Kazani a je pohřben na hřbitově Arskoye .
Díky Memoárům univerzity v Kazani má příležitost vysvětlit postupy a výpočty, které provedl. Po několika ruských publikacích vydal Lobačevskij v roce 1837 ve francouzštině článek Imaginární geometrie, ve kterém představil neeuklidovskou geometrii zvanou hyperbolická geometrie , přičemž jako výchozí bod nebyl axiomatický , ale soubor trigonometrických vzorců, ve kterých poloměr koule je imaginární číslo . Tuto geometrii poté aplikuje na výpočty určitých integrálů, aby určil objem určitých těles.
Po celé desetiletí 1830-1840 spojil své nesmírné administrativní povinnosti s výzkumem slavné „imaginární geometrie“ . V roce 1840 je vytištěn v Berlíně, jeho práce v němčině Untersuchungen zur theorie der parallelinien , třicet sedm návrhů, které umožňují matematické komunitě objevovat její revoluční myšlenky v oblasti geometrie. Na konci 37 th návrhu Lobatchevski připomínky, které obyčejný geometrie je speciálním případem (limit) imaginární geometrie.
Během své kariéry Lobachevskij publikoval řadu textů o neeuklidovské geometrii v ruštině, francouzštině, němčině, ale byl uznán až velmi pozdě, když byla zveřejněna korespondence mezi Carlem Friedrichem Gaussem a Heinrichem Christianem Schumacherem, v nichž Gauss říká, že je to největší dobro Lobachevsky. Během svého života bude Lobatchevski předcházet Jánose Bolyai na principech neeuklidovské geometrie (1829) a také Gaussovi, který jeho výsledky nezveřejní.
Jedním z hlavních Lobachevského děl je La Pangéométrie, kde svým způsobem bilancuje všechny své objevy. Nové vydání této knihy s poznámkami a komentáři bylo vydáno v roce 2010 Evropskou matematickou společností .
Lobachevského práce na tématech, která přímo nesouvisí s geometrií, je také hluboká a zajímavá. Vznikají díla: O původu a šíření zvuku ve vzduchu (1823) a O rezonanci nebo vzájemných vibracích vzduchových sloupců (1828), publikovaná v ruštině, O průměrné teplotě vzduchu a půdy v částech východního Ruska ( 1829). O pět let později napsal knihu velkého významu, L'Algebre ou le calcul des finále (1834), která mu vytvořila dobrou pověst. Téhož roku oznámil své úvahy o konkrétním případě binomických rovnic v práci nazvanou „Snížení stupně binomické rovnice, když je exponent mínus jeden dělitelný 8“ (1834). Text, který je bezpochyby na úrovni velkých knih o algebře, které v té době existovaly: Algebra od Leonharda Eulera a Cours analyzují algebru de Cauchy . Ale píše: „Obecné řešení rovnic o stupních větších než čtyři nebylo dosud nalezeno“ , což dokazuje, že si nebyl vědom existence monografie Nielse Henrika Abela , vydané v roce 1829.
Lobachevskij učil na univerzitě v Kazani třicet pět let, během nichž učil prakticky všechny kurzy s matematickým obsahem a několik dalších vědeckých předmětů: mechanika, astronomie a fyzika. Každý rok odpovídá za výuku nejméně dvou nebo tří různých předmětů. Podle názoru většiny svých studentů je vynikajícím učitelem. Jeho kurzy, přednášky a prezentace jsou přístupné komukoli s minimálním intelektuálním zázemím. Jeden z jeho nejlepších studentů o něm píše: „Obvykle nemluvil stejně, jako psal. Pokud se jeho díla vyznačují stručným a ne vždy jasným jazykem, věnoval ve svých lekcích jeho výrazu velkou pozornost, aby byl co nejjasnější. Nejprve tedy vyřešil konkrétní problémy syntetickou metodou a poté přistoupil k prokázání obecných tvrzení analytickou metodou. Nestaral se příliš o mechanismy výpočtu, ale přikládal největší důležitost přesnosti konceptů “ . Stejně jako tento student většina lidí říká, že prezentace materiálu je velmi organizovaná, bez spěchu. Z tohoto důvodu je velmi snadné dělat si poznámky, protože to nenechává nic na náhodu.
Lobačevskij je oslavován za svou práci rektora:
: dokument použitý jako zdroj pro tento článek.