بافنوتي تشيبيشيف

بافنوتي ل. تشيبيشيف (1821-1894) - عالم رياضيات وميكانيكي روسي ، مؤسس مدرسة سانت بطرسبرغ للرياضيات ، وأكاديمي في أكاديمية سانت بطرسبرغ للعلوم و 24 أكاديمية عالمية أخرى. يعتبر من أعظم علماء الرياضيات في القرن التاسع عشر.

حقق Chebyshev نتائج عالية في مجال نظرية الأعداد ونظرية الاحتمالات. طور النظرية العامة لكثيرات الحدود المتعامدة ونظرية التقريب المنتظم. مؤسس النظرية الرياضية لتركيب الآليات.

هناك العديد من الحقائق المثيرة للاهتمام في سيرة تشيبيشيف ، والتي سنتحدث عنها في هذا المقال.

لذلك ، قبل أن تكون سيرة قصيرة لبافنوتي تشيبيشيف.

سيرة تشيبيشيف

ولد بافنوتي تشيبيشيف في 4 مايو (16) 1821 في قرية أكاتوفو (مقاطعة كالوغا). نشأ وترعرع في عائلة مالك الأرض الثري ليف بافلوفيتش وزوجته أجرافينا إيفانوفنا.

الطفولة والشباب

تلقى بافنوتي تعليمه الابتدائي في المنزل. علمته والدته القراءة والكتابة ، وعلمه ابن عم أفدوتيا الفرنسية والرياضيات.

عندما كان طفلاً ، درس تشيبيشيف الموسيقى ، وأظهر أيضًا اهتمامًا كبيرًا بالآليات المختلفة. غالبًا ما يصمم الصبي ألعابًا وأجهزة ميكانيكية مختلفة.

عندما كان بافنوتي يبلغ من العمر 11 عامًا ، انتقل هو وعائلته إلى موسكو ، حيث استمر في تلقي تعليمه. استأجر الآباء مدرسين في الفيزياء والرياضيات واللاتينية لابنهم.

في عام 1837 ، التحق تشيبيشيف بقسم الفيزياء والرياضيات في جامعة موسكو ، حيث درس هناك حتى عام 1841. بعد خمس سنوات ، دافع عن أطروحة الماجستير الخاصة به حول موضوع "تجربة التحليل الأولي لنظرية الاحتمالات".

بعد بضعة أشهر تمت الموافقة على بافنوتي تشيبيشيف كأستاذ مساعد في جامعة سانت بطرسبرغ. قام بتدريس الجبر والهندسة والميكانيكا العملية وغيرها من التخصصات.

النشاط العلمي

عندما كان تشيبيشيف يبلغ من العمر 29 عامًا ، أصبح أستاذًا في جامعة سانت بطرسبرغ. بعد عامين تم إرساله إلى بريطانيا العظمى وفرنسا ثم إلى بلجيكا.

خلال هذا الوقت ، تلقت سيرة بافنوتي الكثير من المعلومات المفيدة. درس الهندسة الميكانيكية الأجنبية ، وتعرف أيضًا على هيكل المؤسسات الصناعية التي تصنع المنتجات المختلفة.

بالإضافة إلى ذلك ، التقى تشيبيشيف بعلماء رياضيات مشهورين ، من بينهم أوغستين كوشي وجان برنارد ليون فوكو وجيمس سيلفستر.

عند وصوله إلى روسيا ، واصل بافنوتي الانخراط في الأنشطة العلمية ، وتطوير أفكاره الخاصة. لعمله على نظرية متوازي الأضلاع المفصلية ونظرية تقريب الوظائف ، تم انتخابه أكاديميًا عاديًا.

كان اهتمام تشيبيشيف الأكبر هو نظرية الأعداد ، والرياضيات التطبيقية ، ونظرية الاحتمالات ، والهندسة ، ونظرية تقريب الوظائف والتحليل الرياضي.

في عام 1851 ، نشر العالم عمله الشهير "حول تحديد عدد الأعداد الأولية التي لا تتجاوز قيمة معينة". كانت مكرسة لنظرية الأعداد. لقد تمكن من إنشاء تقريب أفضل بكثير - اللوغاريتم المتكامل.

جلبت أعمال تشيبيشيف له شعبية أوروبية. بعد ذلك بعام ، نشر مقالاً بعنوان "في الأعداد الأولية" ، حلل فيه تقارب السلاسل بالاعتماد على الأعداد الأولية ، وحسب معيار تقاربها.

كان بافنوتي تشيبيشيف أول عالم رياضيات روسي من الطراز العالمي في نظرية الاحتمالات. في عمله "في القيم المتوسطة" كان أول من أثبت وجهة النظر المعروفة اليوم حول مفهوم المتغير العشوائي ، كأحد المفاهيم الأساسية لنظرية الاحتمال.

حقق Pafnutiy Chebyshev نجاحًا كبيرًا في دراسة نظرية تقريب الوظائف. كرس حوالي 40 عامًا من حياته لهذا الموضوع. طرح عالم الرياضيات مشكلة إيجاد كثيرات الحدود التي تنحرف على الأقل عن الصفر وحلها.

سيتم استخدام حسابات Chebyshev لاحقًا في الجبر الخطي الحسابي.

في الوقت نفسه ، أجرى الرجل بحثًا عن التحليل الرياضي والهندسة. وهو مؤلف نظرية حول شروط التكامل لتفاضل ذي الحدين.

في وقت لاحق ، نشر بافنوتي تشيبيشيف مقالًا عن الهندسة التفاضلية ، تحت العنوان الأصلي "حول قص الملابس". في ذلك ، قدم فئة جديدة من شبكات الإحداثيات - "شبكات Chebyshev".

لسنوات عديدة ، عمل تشيبيشيف في قسم المدفعية العسكرية ، وحقق إطلاقًا نيرانًا من البنادق وأكثر دقة. حتى يومنا هذا ، تم الحفاظ على صيغة Chebyshev لتحديد مدى المقذوف بناءً على زاوية رميها وسرعة البداية ومقاومة الهواء.

أولى بافنوتيوس اهتمامًا كبيرًا بنظرية الآليات التي كرس لها حوالي 15 مقالة. هناك حقيقة مثيرة للاهتمام وهي أنه تحت تأثير المناقشات مع تشيبيشيف ، أصبح العالمان البريطانيان جيمس سيلفستر وآرثر كايلي مهتمين بقضايا حركية الآليات.

في خمسينيات القرن التاسع عشر ، بدأ عالم الرياضيات في دراسة آليات الوصلة المفصلية بعمق. بعد الكثير من العمليات الحسابية والتجريبية ، ابتكر نظرية الوظائف التي تنحرف على الأقل عن الصفر.

وصف تشيبيشيف اكتشافاته بالتفصيل في كتاب "نظرية الآليات المعروفة باسم متوازي الأضلاع" ، ليصبح مؤسس النظرية الرياضية لتركيب الآليات.

تصميم الآلية

على مدار سنوات سيرته الذاتية العلمية ، صمم Pafnutiy Chebyshev أكثر من 40 آلية مختلفة وحوالي 80 من تحولاتها. يستخدم الكثير منهم اليوم في صناعة السيارات والأدوات.

طور العالم آليتين توجيهيتين تقريبية - شكل لامدا وصليب.

في عام 1876 ، تم تقديم محرك تشيبيشيف البخاري في المعرض العالمي في فيلادلفيا ، والذي كان له العديد من المزايا. كما ابتكر "آلة نباتات الزراعة" التي تقلد مشي الحيوانات.

في عام 1893 ، قام بافنوتي تشيبيشيف بتجميع كرسي متحرك أصلي ، والذي كان كرسي سكوتر. بالإضافة إلى ذلك ، فإن الميكانيكي هو منشئ آلة الإضافة التلقائية ، والتي يمكن رؤيتها اليوم في متحف باريس للفنون والحرف.

هذه ليست جميع اختراعات بافنوتيوس ، التي تميزت بإنتاجيتها ونهجها المبتكر في العمل.

نشاط تربوي

كونه عضوًا في لجنة وزارة التعليم العام ، قام Chebyshev بتحسين الكتب المدرسية ووضع برامج لأطفال المدارس. سعى إلى تطوير وتحديث نظام التعليم.

ادعى معاصرو بافنوتيوس أنه كان محاضرًا ومنظمًا ممتازًا. لقد نجح في تكوين نواة تلك المجموعة من علماء الرياضيات ، والتي أصبحت فيما بعد تعرف باسم مدرسة سانت بطرسبرغ الرياضية.

عاش Chebyshev طوال حياته بمفرده ، وخصص كل وقته للعلم فقط.