Николас Фатио де Дюилье: Математик, философ және астроном өмірі мен еңбектері
Nicolas Fatio de Duillier
Николас Фатио де Дюилье: математик, философ, астроном. Ашқан жарық құбылысын түсіндірудегі еңбектері, гравитация теориясы, және сағаттардағы саптарды ойлап табуы.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Математик, табиғат зерттеушісі және астроном
Mathematician, natural philosopher and astronomer
Николя Фацио де Дюйлье (Фаччо немесе Фацио деп те жазылады; 16 ақпан 1664 – 10 мамыр 1753) – математик, табиғат зерттеушісі, астроном, өнертапқыш және діни қайраткер. Швейцарияның Базель қаласында туған Фатио көбінесе сол кездегі тәуелсіз Женева Республикасында өсті, ол азаматтығын алған, кейін өмірінің көп бөлігін Англия мен Голландияда өткізді. Фатио Джованни Доменико Кассинимен бірлесіп зодиак жарығының астрономиялық құбылысын дұрыс түсіндіргенімен, гравитацияның "итеру" немесе "көлеңке" теориясын ойлап тапқанымен, Христиан Гюйгенс пен Исаак Ньютонмен тығыз байланыста болғанымен және Лейбниц–Ньютон есептеу дауындағы рөлімен танымал. Ол сондай-ақ механикалық сағаттар мен сағаттарды жасау үшін зергерлік подшипниктер жасаудың алғашқы әдісін ойлап тапты және дамытты. 24 жасында Лондон Корольдік қоғамының мүшесі болып сайланған Фатио ерте жетістіктері мен байланыстары оған уәде еткен мәртебе мен беделге ешқашан қол жеткізбеді. 1706 жылы ол Лондон қаласында "француз пайғамбарлары" деп белгілі мыңжылдық діни сектаға қатысты, ал келесі жылы сол секта жетекшісі Эли Марионның болжамдарын жариялаудағы рөлі үшін бүлікшілдік қылмысы үшін жазаланды. Фатио француз пайғамбарларымен миссионер ретінде саяхаттап, Смирнаға дейін жетті, содан кейін 1713 жылы Голландияға оралды және ақырында Англияға қоныстанды. Оның радикалды діни көзқарастары оның зиялы беделіне зиян келтірді, бірақ Фатио 89 жасқа толғанға дейін технологиялық, ғылыми және теологиялық зерттеулермен айналысып тұрды.
Nicolas Fatio de Duillier (also spelled Faccio or Facio; 16 February 1664 – 10 May 1753) was a mathematician, natural philosopher, astronomer, inventor, and religious campaigner. Born in Basel, Switzerland, Fatio mostly grew up in the then independent Republic of Geneva, of which he was a citizen, before spending much of his adult life in England and Holland. Fatio is known for his collaboration with Giovanni Domenico Cassini on the correct explanation of the astronomical phenomenon of zodiacal light, for inventing the "push" or "shadow" theory of gravitation, for his close association with both Christiaan Huygens and Isaac Newton, and for his role in the Leibniz–Newton calculus controversy. He also invented and developed the first method for fabricating jewel bearings for mechanical watches and clocks. Elected a Fellow of the Royal Society of London at the age of 24, Fatio never achieved the position and reputation that his early achievements and connections had promised. In 1706 he became involved with a millenarian religious sect, known in London as the "French prophets", and the following year he was sentenced to the pillory for sedition over his role in the publication of the prophecies of Élie Marion, the leader of that sect. Fatio travelled with the French prophets as a missionary, going as far as Smyrna before returning to Holland in 1713, and finally settling in England. His extreme religious views harmed his intellectual reputation, but Fatio continued to pursue technological, scientific, and theological researches until his death at the age of 89.
Отбасылық негіздер
Николас Фатио 1664 жылы Швейцарияның Базель қаласында, Италиядан шыққан және протестанттық реформациядан кейін Швейцарияға қоныс аударған отбасында дүниеге келді. Оның туысы – Женеваның тағдырлы саяси реформаторы Пьер Фатио. Николя Жан Батист пен Катерина Фатионың тоғыз баласының жетіншісі (екі бауыры мен жеті апасы) болды. Жан Батист әкесінің темір және күміс кендеріне қызығушылығынан қалған мол мүлікті мұраға алды. 1672 жылы ол отбасын Женева қаласынан жиырма шақырымдай қашықтықтағы Дюйльеде сатып алған үйге көшірді. Николас ешқашан үйленбеген. Академияда ол ректор Жан-Роберт Шуэдің ықпалында болды, ол көрнекті картезиан болған. 1684 жылы Фатио Пьемонт графы Фенильмен танысты, ол Савой герцогы мен Франция короліне ренжігендіктен Фатионың анасының әкесінің Эльзастағы үйіне, содан кейін Дюйльеге паналаған болатын. Фенил Фатиого голландиялық принц Вильгельмді ұрлау үшін Схевенинген жағажайына шабуыл жасау жоспарын сеніп айтты. Фатио Бойльдің демеушілігін алуға үміттенді, жақын арада ол өзінің Хайгенске жазған хатын Корольдік қоғам алдында оқыды. Фатионың өмірінің соңына дейін жұмыс істеген теориясы кеңістікте ағып өтетін ұсақ бөлшектердің ірі денелерге қысым жасауына негізделген, бұл идеяны Фатио, әдетте, Күннің төңірегіндегі ұсақ шаң бұлттарынан шашыраған шуақ нұрының сәтті түсіндірмесінен шығарған болуы мүмкін.
Nicolas Fatio was born in Basel, Switzerland, in 1664, into a family that originated in Italy and settled in Switzerland following the Protestant Reformation. One of his cousins was the ill fated Genevan political reformer Pierre Fatio. Nicolas was the seventh of nine children (two brothers and seven sisters) of Jean Baptiste and Cathérine Fatio, née Barbaud. Jean Baptiste had inherited a significant fortune, derived from his father's interests in iron and silver mining, and in 1672 he moved the family to an estate that he had purchased in Duillier, some twenty kilometres from the town of Geneva. Nicolas himself was never married. At the Academy he came under the influence of the rector, Jean Robert Chouet, a prominent Cartesian. Also in 1684, Fatio met the Piedmontese Count Fenil, who, having offended the Duke of Savoy and the King of France, had taken refuge in the house of Fatio's maternal grandfather in Alsace and then at Duillier. Fenil confided to Fatio his plan to stage a raid on the beach at Scheveningen to kidnap the Dutch Prince William of Orange. Fatio hoped to procure Boyle's patronage, Soon after that, he read his letter to Huygens before the Royal Society. Fatio's theory, on which he continued to work until his death, is based on minute particles streaming through space and pushing upon gross bodies, an idea that Fatio probably derived in part from his successful explanation of zodiacal light as sunlight scattered by a cloud of fine dust surrounding the Sun.
Ньютонның Лейбницпен айтысындағы рөлі
Ньютонның "De quadratura curvarum" еңбегін оқығаннан кейін Фацио Ньютонның дифференциалдық және интегралдық есептеуді біраз уақыттан бері толыққанды меңгергеніне көз жеткізді, бұл Фационың өзінің математикалық жаңалықтарын қажетсіз етеді деп ойлады. Ол 1692 жылы Гюйгенске мұны хабарлады. Бұл Иоганн Бернулли мен Лейбництің "Acta Eruditorum" журналындағы ашулы жауаптарына себеп болды. Лейбниц Ньютонның өзінің "Principia" еңбегінде есептеуді тәуелсіз түрде ашқанын Лейбництің мойындағанын баса көрсетті. Фационың сыншыларына берген жауабы 1701 жылы қысқартылған түрінде жарияланды.
As a result of reading Newton's De quadratura curvarum, Fatio became convinced that Newton had for some time had a complete understanding of the differential and integral calculus, rendering Fatio's own mathematical discoveries superfluous. He reported as much to Huygens in 1692. This provoked angry responses from Johann Bernoulli and Leibniz in the Acta Eruditorum. Leibniz stressed that Newton himself had admitted in his Principia to Leibniz's independent discovery of the calculus. Fatio's reply to his critics was finally published, in abbreviated form, in 1701.
Сағат өнеріне қосқан үлесі
1690 жылдары Фацио алмасты бұрғымен рубинде кішкентай, дөңгеленген тесік жасау әдісін ашты. Мұндай тесілген рубиндер механикалық сағаттарда зергерлік подшипник ретінде қолданылып, сағаттың ішкі механизмінің тозуын және коррозиясын азайтады, соның салдарынан сағаттың дәлдігі мен қызмет ету мерзімін ұзартады. Фацио париждік сағатшыларды өзінің өнертабысымен қызықтыруға тырысты, бірақ сәтті болмады. Лондонға оралған соң Фацио Хьюгенот ағайындылары Питер мен Якоб Дебафрмен (немесе "де Бофре") серіктестік құрды, олар Соходағы Черч-стритте табысты сағат жасау шеберханасын ұстады. 1704 жылы Фацио мен Дебафрлер рубинге қатысты Фационың өнертабысын Англияда пайдалануға 14 жылдық патент (№ 371) алды. 1705 жылдың наурыз айында Фацио Корольдік қоғамға осылай зергерлік тастармен жасалған сағаттардың үлгілерін көрсетті. Фационың рубин тесу әдісі 1768 жылы Фердинанд Бертхуд континентте қолданғанға дейін ағылшын сағат жасау өнерінде ерекше саналды. Зергерлік подшипниктер бүгінге дейін сәнді механикалық сағаттарда қолданылып келеді.
In the 1690s, Fatio discovered a method for piercing a small and well rounded hole in a ruby, using a diamond drill. Such pierced rubies can serve as jewel bearings in mechanical watches, reducing the friction and corrosion of the watch's internal mechanism, and thereby improving both accuracy and working life. Fatio sought unsuccessfully to interest Parisian watchmakers in his invention. Back in London, Fatio partnered with the Huguenot brothers Peter and Jacob Debaufre (or "de Beaufré"), who kept a successful watchmaking shop in Church Street, Soho. In 1704, Fatio and the Debaufres obtained a fourteen year patent (no. 371) for the sole use in England of Fatio's invention relating to rubies. In March 1705, Fatio exhibited specimens of watches thus jewelled to the Royal Society. Fatio's method for piercing rubies remained a speciality of English watchmaking until it was adopted in the Continent in 1768 by Ferdinand Berthoud. Jewel bearings are still used today in luxury mechanical watches.
Алхимиялық жұмыс
Алхимияның қазіргі заманғы тарихшысы Уильям Р. Ньюман Фатионы Ньютонның осы саладағы ұзақ қызметі кезеңіндегі басты алхимиялық әріптесі деп есептейді. Ньютон мен Фатио 1689 және 1694 жылдар аралығында алхимия мәселелері бойынша көп хат алмасты. Екеуі де негізгі назарды хризопоэяға және алхимия шеңберінде құпия түрде тараған философ тасын жасау рецепттерін түсіндіруге аударды. Сонымен қатар, олар медициналық препараттарды дайындауға да қызығушылық танытты. Фатио Ньютон мен Лондонда тұратын француз тілінде сөйлейтін алхимик арасында делдалдық қызмет атқарды. Қазіргі ғалымдар осы гугенот алхимигін полковник Франсуа Дюпой де Камбон басқарған, Тоғыз жылдық соғыс кезінде Фландрияда Вильгельм III-тің әскерімен бірге шайқасқан жаяу әскер полкінің капитаны М. де Тегни деп болжамды түрде анықтады.
Modern historian of alchemy William R. Newman regards Fatio as Newton's principal alchemical collaborator during Newton's long career in that field. Newton and Fatio corresponded extensively on alchemy between 1689 and 1694. Both men were primarily interested in chrysopoeia and the deciphering of recipes for the preparation of the philosopher's stone that circulated privately within circles of alchemical adepts. They were also interested in the preparation of medical remedies. Fatio acted as an intermediary between Newton and a French speaking alchemist living in London. Modern scholars have tentatively identified this Huguenot alchemist as M. de Tegny, a captain in the infantry regiment led by Colonel François Dupuy de Cambon, which fought with William III in Flanders during the Nine Years' War.
Кейінгі өмірі
1694 жылдың жазында Фатио Бедфорд герцогының мұрагері Вриотсли Расселге тәрбиеші болып жұмысқа орналасты, бұл қызметке оны Локке ұсынған еді. Дюльеде ол әкесімен қайта табысып, ағасы Жан Кристофпен Лак-Леман көлінің маңындағы тауларды зерттеумен айналысты. Осы кезеңде Фатио Библиядағы пайғамбарлық кітаптарды зерттеуге белсенді кірісті. 1732 жылы Фатио Ньютонның туысы және өсиетін орындаушысы Джон Кондуитпен Вестминстер аббаттығындағы Ньютонның ескерткішінің жобасын жасау және оған жазуды дайындау ісінде бірлесіп жұмыс істеді. Ол Мадресфилд қаласында 89 жасында дүние салды. Оның мәйіті Вустердегі Сент-Николас шіркеуіне жерленді, қазір бұл шіркеу діни маңызын жойды. Оның елдесі Жорж Луи Ле Сеж кейіннен оның көптеген ғылыми еңбектерін сатып алды, олар Ле Сежтің еңбектерімен бірге қазір Женева кітапханасында сақтаулы.
By the summer of 1694, Fatio was employed as a tutor to Wriothesley Russell, the heir of the Duke of Bedford, a position for which he had been recommended by Locke. In Duillier he was reconciled to his father and collaborated with his brother Jean Christophe in surveying the mountains around Lac Léman. At this time Fatio began a deep study of the prophetic books in the Bible. In 1732, Fatio collaborated with Newton's nephew in law and executor, John Conduitt, in the design of the funerary monument to Newton in Westminster Abbey, and in composing the inscription for it. in Madresfield, at the age of 89. He was buried at the church of St Nicholas, Worcester, now deconsecrated. His compatriot Georges Louis Le Sage later purchased many of his scientific papers which, together with those of Le Sage, are now in the Geneva Library.
Өнертабыстар
Өзінің ұзақ өмірінде Фацио түрлі технологиялық инновацияларды ұсынды және дамытты. Олардың ең маңыздысы – әлі күнге дейін сәнді механикалық сағаттар жасауда қолданылатын қымбат тастармен орнатылған подшипник. Бірақ Фационың өнертабыс ізденісі сағат жасаудан асып, көптеген басқа да салаларды қамтыды. Күн энергиясын барынша пайдаланып, егін өнімділігін арттыру мақсатында Фацио күн сәулесінен жылуды максималды түрде жинау үшін дәл бұрышпен орнатылған еңкейтілген жеміс қабырғаларын салуды ұсынды. Белвуар қамалында мұндай қабырғалардың құрылысын қадағалаған ол 1699 жылы өзінің өнертабысын сипаттаған және күн сәулесіне қатысты теориялық тұжырымдамаларды қамтыған еңбегін жариялады. Фацио сонымен қатар Күнді іздеп, оған қарай бұрыла алатын механизмді ұсынды. Мұндай идеялар қазіргі заманғы жылыжайлардың дамуымен ығыстырылды. Фационың өнертабыстарының тізіміне телескоптардың линзаларын жақсарту жөніндегі алғашқы жұмыстарын, сондай-ақ кеме қозғалысын пайдаланып астық ұнтақтау, ағаш кесу, якорь көтеру және такелаж жинау туралы кейінгі ұсыныстарын да қосу керек. Ол кемедегі обсерваторияны да жасады және Женеваның төңірегіндегі таулардың биіктігін өлшеді, Лак Леманның толық картасын жоспарлады, бірақ оны аяқтауға үлкермеді.
Throughout his long life Fatio proposed and developed various technological innovations. Undoubtedly the most significant of these was the jewel bearing, still used today in the manufacture of luxury mechanical watches. But Fatio's efforts as an inventor extended into many areas beyond watchmaking. To optimise the capture of solar energy and thereby increase agricultural yields, Fatio suggested building sloping fruit walls, precisely angled to maximize the collection of heat from sunlight. Having supervised the building of such walls in Belvoir Castle, in 1699 he published an illustrated treatise that described his invention and included theoretical considerations about solar radiation. Fatio also proposed a tracking mechanism that could pivot to follow the Sun. Such ideas were superseded by the development of modern greenhouses. One must add to the catalogue of Fatio's inventions his early work on improving the grinding of lenses for the objectives of telescopes, as well as his later proposals for taking advantage of a ship's motion to grind corn, saw, raise anchors, and hoist rigging. He also contrived a ship's observatory and measured the height of the mountains surrounding Geneva, planning, but never completing, a detailed map of Lac Léman.
Көтергіштің тартылыс күші
Фацио өзінің ең маңызды жұмысы Ньютонның гравитациясын қарапайым заттар мен эфирлік денелердің кез келген бағытта жылдам қозғалыстағы соқтығысулары арқылы түсіндіру деп санады. Сонымен қатар, оның зодиак жарығын планетаралық ұсақ бөлшектер бұлтынан шашыраған күн сәулесі ретінде түсіндіруінің табысы да маңызды болды. Гюйгенс Фационың теориясын қабылдамаған болуы мүмкін, себебі ол эфирлік денелер қозғалатын бос кеңістік бар деп есептеді, бұл Гюйгенс пен Лейбництің эфирді барлық кеңістікті толтыратын сұйықтық ретінде қарастырған пленизм көзқарасына қайшы келді. Бұл теорияны қастер тұтқан тағы бір белгілі физик – Нобель сыйлығының лауреаты Дж. Дж. Томсон болды. Фационың гравитациялық теориясы туралы еңбегі 1929 жылы неміс математика тарихшысы Карл Бопп дайындаған басылымда жарияланды. 1996 жылы А. М. Игнатов осыған ұқсас процестің шаңды плазмадағы шаң бөлшектері арасында тартылыс күшін тудыратынын көрсетті.
Fatio considered that his greatest work was his explanation of Newtonian gravity in terms of collisions between ordinary matter and aetherial corpuscles moving rapidly in all directions. and perhaps also by the success of his explanation of zodiacal light as sunlight scattered by an interplanetary cloud of fine particles. Huygens may also have found Fatio's theory uncongenial because it assumed an empty space in which the aetherial corpuscles moved, a view contrary to the plenism of Huygens and Leibniz, who conceived of the aether as a fluid pervading all of space. Another leading physicist who took this theory seriously was Nobel laureate J. J. Thomson. Fatio's account of his gravitational theory finally published in 1929, in an edition prepared by the German historian of mathematics Karl Bopp, A. M. Ignatov showed in 1996 that a similar process produces an attraction between dust grains in a dusty plasma.
Қолжазбалар
Өлгеннен кейін Фацио бірнеше қолжазба қалдырды, олардың бір бөлігі Киддерминстерлік доктор Джеймс Джонстонға тиді. Ал қалғандары Женева профессоры Жорж Луи Ле Седжге өтті, ол Фатионың көптеген хаттарын жинады, қазір олар Женева кітапханасында сақталуда. Фатионың бірнеше құжаты мен хаттары Британ кітапханасында бар. Олардың ішінде "N. Facii Duellerii Auriacus Throno servatus" ("N. Fatio de Duillier's Orange Throne Preserved", Addit. MS. 4163) атты латын поэмасы бар, онда граф Фенилдің принц Вильгельмге қарсы жасаған қастандығы туралы айтылады, сондай-ақ Фатионың әшекейлі сағаттарының сипаттамасы келтіріледі. Сэр Ханс Слоанға жазылған хаттар (ib. 4044) 1714 жылдан 1736 жылға дейінгі кезеңді қамтиды. Оның тағы да хаттары C. Hugenii aliorumque seculi xvii. virorum celebrium Exercitationes Mathematicæ et Philosophicæ, 4to, Гаага, 1833 жылғы басылымда сақталған.
Upon his death, Fatio left a number of manuscripts, some of which passed into the hands of Dr. James Johnstone of Kidderminster. Others were acquired by Prof. Georges Louis Le Sage of Geneva, who amassed a large collection of Fatio's letters, now at the Bibliothèque de Genève. A few of Fatio's papers and letters are in the British Library. Among them is a Latin poem entitled N. Facii Duellerii Auriacus Throno servatus ("N. Fatio de Duillier's Orange Throne Preserved", Addit. MS. 4163), containing a narrative of Count Fenil's plot against Prince William of Orange, as well as a description of Fatio's jewelled watches. A series of letters to Sir Hans Sloane (ib. 4044) extend from 1714 to 1736. Other letters of his are in fasciculus 2 of C. Hugenii aliorumque seculi xvii. virorum celebrium Exercitationes Mathematicæ et Philosophicæ, 4to, the Hague, 1833.