Йост Бюрги
Йост Бюрги | |
---|---|
![]() | |
Рожденный | 28 февраля 1552 г. Лихтенштайг, Тоггенбург , Швейцария |
Умер | 31 января 1632 г. | (79 лет)
Известный | Логарифмы |
Научная карьера | |
Поля | Часовое дело , математика |



Йост Бюрги (также Йост, Йост ; латинизированная фамилия Бургиус или Биргиус ; 28 февраля 1552 г. - 31 января 1632 г.) [ 1 ] ), работавший в основном при дворах Касселя и Праги , был швейцарским часовщиком , математиком и писателем.
Жизнь
[ редактировать ]Бюрги родился в 1552 году в Лихтенштайге , Тоггенбурге , в то время являвшемся подвластной территорией аббатства Санкт-Галлен (ныне часть кантона Санкт-Галлен , Швейцария). Мало что известно о его жизни и образовании до того, как он работал астрономом и часовщиком при дворе Вильгельма IV в Касселе в 1579 году; Было высказано предположение, что он получил свои математические знания в Страсбурге , в частности, у швейцарского математика Конрада Дасиподиуса , но нет никаких фактов, подтверждающих это. [ 1 ]
Хотя он был самоучкой, он уже при жизни считался одним из самых выдающихся инженеров-механиков своего поколения. Его работодатель, Вильгельм IV, ландграф Гессен-Кассельский , в письме Тихо Браге хвалил Бюрги как «второго Архимеда» ( quasi indagine Archimedes alter est ). [ 2 ] Другой самоучка, Николаус Реймерс , в 1587 году перевел книгу Коперника « De Revolutionibus Orbium Coelestium для Бюрги на немецкий язык ». Копия перевода сохранилась в Граце , поэтому ее называют «Grazer Handschrift». [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
В 1604 году он поступил на службу к императору Рудольфу II в Праге. Здесь он подружился с Иоганном Кеплером . Бюрги построил таблицу синусов ( Canon Sinuum ), которая якобы была очень точной, но поскольку сама таблица утеряна, трудно быть уверенным в ее истинной точности (например, Валентина Отона были в Opus Palatinum части, которые не были настолько точен, насколько это было заявлено). Введение в некоторые методы Бюрги сохранилось в копии Кеплера; в нем обсуждаются основы алгебры (или Coss , как ее тогда называли) и десятичных дробей. Некоторые авторы считают Бюрги одним из изобретателей логарифмов . [ 6 ] Его наследие также включает инженерные достижения, содержащиеся в его инновационных механических астрономических моделях. [ 7 ] Во время своего пребывания в Праге он тесно сотрудничал с астрономом Иоганном Кеплером при дворе Рудольфа II. [ 8 ]
Бюрги как часовщик
[ редактировать ]Неизвестно, где он научился своим навыкам изготовления часов, но в конечном итоге он стал самым инновационным производителем часов и научных инструментов своего времени. [ 9 ] [ 10 ] Среди его главных часовых изобретений были спусковой механизм с перекрестным ходом и ремонтуар , два механизма, которые на порядки улучшили точность механических часов того времени. Это позволило впервые использовать часы в качестве научных инструментов с достаточной точностью, чтобы рассчитать время прохождения звезд (и других небесных тел) в перекрестии телескопов , чтобы начать точно наносить на карту положения звезд. [ 11 ]
Работа мастером по изготовлению инструментов при дворе Вильгельма IV, ландграфа Гессен-Кассельского в Касселе. [ 12 ] он сыграл ключевую роль в разработке первых астрономических карт. Он изобрел логарифмы как рабочий инструмент для своих астрономических расчетов, но как «мастер/ученый», а не «книговед», ему долгое время не удавалось опубликовать свое изобретение. [ 7 ]
В 1592 году Рудольф II, император Священной Римской империи в Праге, получил от своего дяди, ландграфа Гессен-Касселя, глобус Бюрги и настоял, чтобы Бюрги доставил его лично. С тех пор Бюрги курсировал между Касселем и Прагой и, наконец, в 1604 году поступил на службу к императору, чтобы работать у имперского астронома Иоганна Кеплера. [ 13 ]
Работает
[ редактировать ]Наиболее значимые артефакты, спроектированные и построенные Бюрги, сохранившиеся в музеях : [ 14 ]
- Несколько механизированных небесных глобусов , ныне находящихся в Музее искусств и ремесел в Париже, Швейцарском национальном музее в Цюрихе, Оранжерее в Касселе (2 шт., 1580–1595) и Библиотеке герцогини Анны Амалии в Веймаре.
- Несколько часов в Оранжерее в Касселе, Математически-физическом салоне в Дрездене и Музее истории искусств в Вене, в том числе часы, включающие механизированный небесный глобус из кварца ( Bergkristalluhr ), и часы, отображающие движение планет ( Planetenlaufuhr ).
- Секстанты, сделанные для Кеплера, в Национальном техническом музее в Праге.
- Механическая модель неравномерностей движения Луны вокруг Земли ( Mond-Anomalien-Uhr ) в Оранжерее в Касселе.
- Механизированная армиллярная сфера в Упсале, Швеция
Бюрги как математик
[ редактировать ]Работа Бюрги по тригонометрии
[ редактировать ]К 1586 году Бюрги смог вычислять синусы с произвольной точностью, используя несколько алгоритмов , один из которых он назвал Kunstweg . Предположительно, он использовал эти алгоритмы для расчета « Canon Sinuum », таблицы синусов на 8 позиций с шагом в 2 угловые секунды . Больше об этой таблице ничего не известно, и некоторые авторы предполагают, что ее диапазон составлял всего лишь более 45 градусов. Такие таблицы были чрезвычайно важны для мореплавания . Иоганн Кеплер назвал Canon Sinuum самой точной из известных таблиц синусов. Бюрги объяснил свои алгоритмы в своей работе Fundamentum Astronomiae , которую он представил императору Рудольфу II в 1592 году. [ 15 ]
Итеративный расчет таблицы с помощью алгоритма Бюрги по сути работает следующим образом: ячейки суммируют значения двух предыдущих ячеек в одном столбце . Значение последней ячейки делится на два, и начинается следующая итерация. Наконец, значения последнего столбца нормализуются. Достаточно точные аппроксимации синусов получаются после нескольких итераций. Лишь недавно Фолкертс и др. доказал, что этот простой процесс действительно сходится к истинным синусам. [ 6 ] Другой алгоритм Бюрджи использует различия для построения таблицы, и это было предвосхищением знаменитых Tables du Cadastre . [ 16 ]
Работа Бюрги над логарифмами
[ редактировать ]Бюрги построил таблицу прогрессий, которую сейчас называют антилогарифмами. [ 17 ] независимо от Джона Непера , с помощью метода, отличного от метода Непера. Нэпьер опубликовал свое открытие в 1614 году, и эта публикация получила широкое распространение в Европе к тому времени, когда Бюрги опубликовал ее по указанию Иоганна Кеплера. Бюрги, возможно, построил свою таблицу прогрессий около 1600 года, но работа Бюрги не является теоретической основой для логарифмов, хотя его таблица служит той же цели, что и таблица Нейпира. Один источник утверждает, что Бюрги не разработал четкого понятия логарифмической функции и поэтому не может рассматриваться как изобретатель логарифмов. [ 18 ] Метод Бюрги отличается от метода Нейпира и явно был изобретен независимо. Кеплер писал о логарифмах Бюрги во введении к своим «Таблицам Рудольфина» (1627 г.): «... в качестве вспомогательного средства для расчетов Юстус Биргиус был приведен к этим самым логарифмам за много лет до появления системы Нейпира; но вместо этого он был человеком ленивым и очень необщительным. воспитания своего ребенка ради общественной пользы, он бросил его при рождении». [ 19 ]
Почести
[ редактировать ]Лунный Биргиус кратер . назван в честь Бюрги
Примечания
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б Эрвин Нойеншвандер : Бюрги, Йост на немецком , французском и итальянском языках в онлайн- историческом словаре Швейцарии .
- ^ Мориц Кантор (1876), « Бурги, Йобст », Общая немецкая биография (на немецком языке), том. 3, Лейпциг: Duncker & Humblot, стр. 604–606.
- ^ UB-Graz / Handschriftenkatalog / Номер каталога: 560. Архивировано 19 июля 2011 г. в Wayback Machine.
- ^ Полное издание Николая Коперника : De Revolutionibus: первый немецкий перевод в рукописи M1 в Граце.
- ^ Юрген Хамель : Астрономические исследования в Касселе при Вильгельме IV. С научным частичным изданием перевода основного труда Коперника 1586 года (Acta Historica Astronomiae; Vol. 2) Thun; Франкфурт: немецкий, 1998; 2., корр. Издание 2002 г., 175 стр., ISBN 3-8171-1569-5 (1-е издание), 3-8171-1690-X (2-е издание), иллюстрация, 15 х 21 см, картон 14,80 евро / 23 октября 2020 года. Содержание: HTML PDF
- ^ Jump up to: а б Менсо Фолкертс, Дитер Лаунерт, Андреас Том (октябрь 2015 г.). «Метод Йоста Бюрги для расчета синусов». https://arxiv.org/abs/1510.03180
- ^ Jump up to: а б Йост Бюрги ; Людвиг Охслин; Издательство: Verlag Ineichen, Люцерн, 2001, 108 с.
- ^ Кларк, Кэтлин (2015). «Краткая биография Йоста Бюрги (1552–1632)». Таблицы арифметического и геометрического прогресса Йоста Бюрги (1620 г.) . Научные сети. Исторические исследования. Том 53. с. 7. дои : 10.1007/978-1-4939-3161-3_1 . ISBN 978-1-4939-3160-6 .
- ^ Йост Бюрги как художник-механик, Separatum Toggenburgerseiten für Heimatkunde 1982/Выпуск 34 ; Иоганн Венцель; Издатель: Тоггенбургерблатер.
- ^ Йост Бурги 1552-1632, часовщик, астроном и математик ; М. Л. Дефоссе; Издатель: SSC, отдельный отпечаток 20-страничной биографической статьи о Йосте Бюрги, впервые опубликованной в Ежегодном бюллетене Швейцарского общества хронометрии за 1943 год.
- ^ Лэнс Дэй и Ян МакНил, изд. (1996). Биографический словарь истории техники . Routledge (Справочник по Routledge). п. 116. ИСБН 0-415-06042-7 .
- ^ Первая обсерватория в Европе с часами и инструментами, 400 лет Йоста Бюрги в Касселе , работы Людольфа фон Макензена, Ганса фон Бертеле и Джона Х. Леопольда; Издатель: Callwey Verlag ; ISBN 3-7667-0875-9
- ^ Ральф Керн. Научные приборы в свое время/Т. 1: От астролябии до математических столовых приборов. Кельн, 2010. с. 393. ISBN 978-3-86560-865-9
- ^ Йост Бюрги - Кеплер и император - приборостроитель, астроном, математик 1552-1632 гг. - Йост Бюрги - Кеплер и император - часовщик, астроном, математик 1552-1632 гг. (на немецком языке) ISBN 978 3 03823 898 0
- ^ Штаудахер, Ф., 2014. Йост Бюрги, Кеплер и Император. Издательство NZZ, Цюрих.
- ^ Рогель, Денис (10 января 2013 г.). «Табулен прогресса» Бюрги (1620 г.): логарифмические таблицы без логарифмов» (PDF) . Лотарингская исследовательская лаборатория компьютерных наук и их приложений . Университет Лотарингии . п. 7 . Проверено 30 января 2018 г.
- ^ Йост Бюрги, Arithmetische und Geometrische Progress Tabulen ... [Таблицы арифметической и геометрической прогрессии ...], (Прага, (Чехия): University [of Prague] Press, 1620). Доступно онлайн по адресу: Баварская государственная библиотека, Германия.
К сожалению, Бюрги не приложил к своей таблице инструкции по ее использованию. Это было опубликовано отдельно. Содержание этой публикации было воспроизведено в: Герман Роберт Гисвальд, Юстус Бирг как математик, и введение в его логарифмы [Юстус Бирг как математик и введение в его логарифмы] (Данциг, Пруссия: Санкт-Йоханнисшуле, 1856). , стр. 26 и далее. - ^ e: История числа , Эли Маор . стр. 14. Издательство Принстонского университета (Принстон, Нью-Джерси) (1994). ISBN 0-691-05854-7
- ^ Уильямс, Майк (1980). «Изобретение таблиц логарифмов облегчило вычислительную нагрузку». Обзор CIPS . Канадское общество обработки информации. п. 18.
Внешние ссылки
[ редактировать ]СМИ, связанные с Йостом Бюрги , на Викискладе?
Цитаты, связанные с Йостом Бюрги , в Wikiquote
- Бюрги, Йост со страниц истории Оливера Нилла
- Progress Tabulen Бюрги (1620 г.): логарифмические таблицы без логарифмов из LOCOMAT. Коллекция математических таблиц Лории.
- О'Коннор, Джон Дж.; Робертсон, Эдмунд Ф. , «Йост Бюрги» , Архив истории математики MacTutor , Университет Сент-Эндрюс