John Napier (et bilde av hans portrett er lagt ut senere i artikkelen) er en skotsk matematiker, forfatter og teolog. Han ble kjent for å lage konseptet logaritmer som et matematisk verktøy for å hjelpe med beregninger.
John Napier: biografi
Født i 1550 på Merchiston Castle, nær Edinburgh (Skottland), til Sir Archibald Napier og Janet Bothwell. Som 13-åring gikk John inn på University of St. Andrews, men oppholdet der ble trolig kortvarig, og han ble stående uten høyere utdanning.
Om Napiers tidlige liv er lite kjent, men det antas at han reiste utenlands, slik skikken var blant avkom av den skotske adelen. Det er kjent at han allerede i 1571 hadde kommet hjem og tilbrakt resten av livet enten i Merchiston eller i Gartness. Året etter giftet John Napier seg med Elizabeth Stirling, som fødte en sønn og en datter. Noen år etter konens død i 1579 giftet Napier seg med hennes slektning Agnes. Det andre ekteskapet brakte paret ti barn, døtre og sønner like mye. Etter at faren til Napier døde i 1608, flyttet han og familien til Merchiston Castle i Edinburgh, hvor han ble værende til slutten av sine dager.
Teologi og oppfinnelse
Livet til John Napier fant sted under akutte religiøse stridigheter. En lidenskapelig og kompromissløs protestant i forhold til den romerske kirke, han søkte ikke tjenester og engasjerte seg ikke i veldedighet. Det er velkjent at kong Jakob VI av Skottland håpet på tiltredelse av Elizabeth I til den engelske tronen, og det ble mistenkt at han søkte hjelp fra den katolske Filip II, kongen av Spania, for å nå dette målet. Generalforsamlingen i den skotske kirken, som Napier var nært knyttet til, ba kongen om å kjempe mot katolikkene, og John ble tre ganger medlem av komiteen som rapporterte til kongen om kirkens velferd og oppfordret ham til at rettferdighet skulle gjøres mot Guds menighets fiender.
Brev til kongen
I januar 1594 skrev John Napier til kongen av Skottland der han formulerte sin "enkle forklaring på den hellige Johannes' hele åpenbaring". Arbeidet, som skulle være strengt vitenskapelig, ble beregnet å ha innvirkning på samtidens hendelser. I den skrev Napier: «La transformasjonen av den universelle giganten til ditt land være den konstante bekymringen til Deres Majestet, og først av alt Deres Majestet for deres eget hjem, familie og domstol, samt rense dem fra alle mistanker av papisme, ateisme og nøytralitet, som det er Åpenbaringen forutsier at deres antall vil øke sterkt i disse siste dager.»
Stykket er fremtredende i skotsk kirkehistorie.
våpenutvikling
Etter utgivelsen av "Simpleforklaringer," ser det ut til at han er engasjert i å lage hemmelige krigsvåpen. Manuskriptsamlingen, som nå holdes på Lambeth Palace i London, inneholder et dokument signert av John Napier. Hva den skotske matematikeren fant opp er tydelig fra listen over forskjellige enheter skapt av "Guds nåde og mesternes verk" for å beskytte landet deres. Blant dem er to typer brannspeil, en del av et artilleristykke, og en metallvogn som kan avfyre skudd gjennom små hull.
Bidrag til matematikk
John Napier viet år av sitt liv til studiet av matematikk, spesielt til å lage metoder for å lette beregninger, den mest kjente er metoden for logaritme, som i dag bærer navnet til dens skaper. Han begynte å jobbe med det, sannsynligvis så tidlig som i 1594, og utviklet gradvis sitt datasystem, der røtter, produkter og kvotienter av tall raskt kan beregnes ved hjelp av potenstabeller for et fast tall brukt som en base.
Bidraget hans til dette kraftige matematiske verktøyet er beskrevet i to avhandlinger: Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio ("Beskrivelse av logaritmenes fantastiske kanoner"), utgitt i 1614, samt Mirifici Logarithmorum Canonis Constructio ("Skapelsen av logaritmene") logaritmenes fantastiske kanoner"), som ble utgitt to år etter forfatterens død. I den første artikkelen beskrev den skotske matematikeren trinnene som førte til oppfinnelsen hans.
Forenkle beregninger
Logarithms should havefor å forenkle beregninger, spesielt multiplikasjon, som var nødvendig for astronomi. Napier oppdaget at grunnlaget for denne beregningen var forholdet mellom en aritmetisk progresjon - en sekvens av tall, som hver beregnes av en geometrisk progresjon fra den forrige ved å multiplisere den med en konstant faktor større enn 1 (for eksempel sekvensen 2, 4, 8, 16 …), eller mindre 1 (f.eks. 8, 4, 2, 1, 1/2…).
I Descriptio, i tillegg til å beskrive logaritmenes natur, begrenset John Napier seg til å liste opp omfanget av bruken av dem. Han lovet å forklare måten de ble konstruert på i et senere arbeid. Det var Constructio, som fortjener oppmerksomhet for sin systematiske bruk av desim altegn for å skille brøkdelen av tall fra heltall. Desimaler hadde allerede blitt introdusert av den flamske ingeniøren og matematikeren Simon Stevin i 1586, men notasjonen hans var tungvint. Det er vanlig i Constructio å bruke en prikk som skilletegn. Den sveitsiske matematikeren Just Bürgi oppfant uavhengig sitt eget system med logaritmer mellom 1603 og 1611, som han publiserte i 1620. Men Napier arbeidet med dem før Bürgi, og han ble prioritert på grunn av den tidligere utgivelsesdatoen i 1614.
Rabdologi og trigonometri
Selv om John Napiers oppfinnelse av logaritmer overstråler alt hans andre arbeid, var hans bidrag til matematikk ikke begrenset til dem. I 1617 publiserte han sin Rabdologiae, seu Numerationis per Virgulas Libri Duo ("Rabdology, or Two Books of Counting withsticks", 1667), der han beskrev de opprinnelige metodene for multiplikasjon og divisjon med små avlange staver, delt med tverrgående linjer i 9 firkanter med tall trykt på dem. Disse telleapparatene, kjent som Napiers pinner, var forløperne til skyveregelen.
Han ga også viktige bidrag til sfærisk trigonometri, spesielt ved å redusere antall ligninger som brukes til å uttrykke trigonometriske forhold fra ti til to. Han er også kreditert med de trigonometriske formlene til Napier-analogien, men det er sannsynlig at den engelske matematikeren Henry Briggs også var involvert i deres kompilering.
John Napier døde 4. april 1617 på Merchiston Castle.
