, дифференциальной геометрии , теории чисел , приближённым вычислениям , небесной механике , математической физике , оптике , баллистике , кораблестроению , теории музыки и др., оказавших значительное влияние на развитие науки. В 1726 г . был приглашён работать в Санкт-Петербург , в г. переехал жить в Россию . В - и начиная с гг. был академиком Петербургской Академии Наук (в - гг. работал в Берлине , оставаясь почётным членом Петербургской Академии).
Вклад в науку
Эйлер принадлежит к числу гениев, чьё творчество стало достоянием всего человечества. До сих пор школьники всех стран изучают тригонометрию и логарифмы в том виде, какой придал им Эйлер. Студенты проходят высшую математику по руководствам, первыми образцами которых явились классические монографии Эйлера. Он был прежде всего математиком, но он знал, что почвой, на которой расцветает математика, является практическая деятельность.
Он оставил важнейшие труды по самым различным отраслям математики, механики, физики, астрономии и по ряду прикладных наук. Трудно даже перечислить все отрасли, в которых трудился великий учёный.
«Читайте, читайте Эйлера, он - наш общий учитель», - любил повторять Лаплас . И труды Эйлера с большой пользой для себя читали - точнее, изучали - и «король математиков» Карл Фридрих Гаусс , и чуть ли не все знаменитые учёные последних двух столетий.
Евклидова геометрия
- Точки Эйлера;
Теория графов
- Решение задачи о семи мостах Кёнигсберга .
Топология
- Формула Эйлера для многогранников.
Вычислительная математика
- метод ломаных Эйлера, один из простейших методов приближённого решения дифференциальных уравнений, широко применявшийся до самых последних лет.
Комбинаторика
- Элементарная теория разбиений ;
- Метод производящих функций .
Математический анализ
- Эйлеровы интегралы: бета-функция и гамма-функция Эйлера.
Механика
- Уравнения Эйлера, описывающими движение невязкой среды;
- Углы Эйлера при описании движения тел;
- Кинематическая формула Эйлера распределения скоростей в твёрдом теле;
- Уравнения Эйлера - Пуассона динамики твёрдого тела;
- Случай интегрируемости Эйлера в динамике твёрдого тела.
Инженерное дело
- Эвольвентный профиль в зубчатых передачах.
Биография
В течение всего времени пребывания в Берлине Эйлер продолжал оставаться почётным членом Петербургской Академии. Как он и обещал при отъезде из Петербурга, он по-прежнему печатал многие из своих трудов в изданиях Петербургской Академии; редактировал математические отделы русских журналов; приобретал из Петербурга книги инструменты; у него на квартире, на полном пансионе, разумеется, за соответствующую оплату (которую, кстати, канцелярия Академии присылала с большим опозданием), годами жили молодые русские учёные, командированные на стажировку.
В г. вышло четырёхтомное собрание сочинений И. Бернулли. Посылая его из Базеля Эйлеру в Берлин, старый учёный писал своему ученику: «Я посвятил себя детству высшей математики. Ты, мой друг, продолжишь её становление в зрелости».
Эйлер оправдал надежды своего учителя. Одна за другой выходят его научные работы колоссальной важности: «Введение в анализ бесконечных» ( г.), «Морская наука» ( г.), «Теория движения луны» ( г.), «Наставление по дифференциальному исчислению» (1755 г .) - не говоря уже о десятках статей по отдельным частным вопросам, печатавшихся в изданиях Берлинской и Петербургской Академий.
Огромную популярность приобрели в XVIII , а отчасти и в XIX в. Эйлеровы «Письма о разных физических и философических материях, написанные к некоторой немецкой принцессе…», которые выдержали свыше 40 изданий на 10 языках.
Эйлер не стремиться удивить читателя; он вместе с читателем как бы проходит весь путь, ведущий к открытию, показывает всю цепь рассуждений и умозаключений, приводящую к результату. Он умеет поставить себя в положение ученика; он знает, в чём ученик может встретить затруднение, - и стремиться предупредить это затруднение.
В г. Эйлер впервые в истории нашёл формулы для определения критической нагрузки при сжатии упругого стержня. Однако в те годы эти формулы не могли найти практического применения. Почти сто лет спустя, когда во многих странах - и прежде всего в Англии - стали строить железные дороги, потребовалось рассчитать прочность железнодорожных мостов. Модель Эйлера принесла практическую пользу в проведении экспериментов.
Эйлер «выдавал» в среднем 800 страниц «ин-кварто» в год. Это было бы немало даже для создателя романов; для математика же такой объём научных трудов очень чётко изложенных, включающих механику и теорию чисел, анализ и музыку, астрономию и физику, теорию вероятностей и оптику… - просто не укладывается в сознании! Однако в г. на русский престол вступила Екатерина II , получившая прозвище «Великая», которая осуществляла политику просвещённого абсолютизма . Она хорошо понимала значение науки как для процветания государства, так и для собственного престижа; провела ряд важных по тому времени преобразований в системе народного просвещения и культуры.
Фридрих II «отпускал» на Берлинскую Академию лишь 13 тыс. талеров в год, а Екатерина II ассигновала свыше 60 тыс. рублей - сумму более значительную. Императрица приказала предложить Эйлеру управление математическим классом (отделением), звание конференц-секретаря Академии и оклад 1800 рублей в год. «А если не понравится, - говорилось в письме, - благоволит сообщить свои условия, лишь бы не медлил приездом в Петербург».
Эйлер подаёт Фридриху прошение об увольнении со службы. Тот не отвечает. Эйлер пишет вторично - но Фридрих не желает даже обсуждать вопрос об отъезде Эйлера. В ответ на это он перестаёт работать для Берлинской Академии. 30 апреля г. Фридрих наконец-то разрешает великому учёному уехать в Россию. Сразу же по прибытии Эйлер был принят императрицей. Екатерина осыпала учёного милостями: пожаловала деньги на покупку дома на Васильевском острове и на приобретение обстановки, предоставила на первое время одного из своих поваров и поручила подготовить соображения о реорганизации Академии.
После возвращения в Петербург у Эйлера образовалась катаракта второго, левого глаза - он перестал видеть. Однако это не отразилось на его работоспособности. Он диктует свои труды мальчику-портному, который всё записывал по-немецки.
В г. в жизни Эйлера произошли два серьёзных события. В мае в Петербурге возник большой пожар, уничтоживший сотни зданий, в том числе дом и почти всё имущество Эйлера. Самого учёного с трудом спас приехавший ранее из Базеля швейцарский ремесленник Пётр Гримм. Все рукописи удалось уберечь от огня; сгорела лишь часть «Новой теории движения луны», но она быстро была восстановлена с помощью самого Эйлера, сохранившего до глубокой старости феноменальную память. Слепому старцу пришлось переселиться в другой дом, расположение комнат и предметов в котором было ему незнакомо. Однако эта неприятность оказалась, к счастью, лишь временной.
В сентябре того же года в Санкт-Петербург прибыл известный немецкий окулист барон Венцель, который согласился сделать Эйлеру операцию - и удалил с левого глаза катаракту. За работой приезжей знаменитости приготовились было наблюдать 9 местных светил медицины. Но вся операция заняла 3 минуты - и Эйлер снова стал видеть! Искусный окулист предписал беречь глаз от яркого света, не писать, не читать - лишь постепенно привыкать к новому состоянию. Но разве мог Эйлер «не вычислять»? Уже через несколько дней после операции он снял повязку. И вскоре потерял зрение снова. На этот раз - окончательно. Однако, как ни странно, отнёсся он к событию с величайшим спокойствием. Научная продуктивность его даже возросла: без помощников он мог только размышлять, а когда приходили помощники, диктовал им или писал мелом на столе, кстати сказать, вполне разборчиво, ибо кое-как мог отличить белый цвет от чёрного.
В г. по рекомендации Д. Бернулли в Петербург приехал из Базеля его ученик Никлаус Фусс. Это было большой удачей для Эйлера. Фусс обладал редким сочетанием математического таланта и умения вести практические дела, что и дало ему возможность сразу же после приезда взять на себя заботы о математических трудах Эйлера. Вскоре Фусс женился на внучке Эйлера. В последующие десять лет - до самой своей смерти - Эйлер именно ему диктовал свои труды.
В г. умерла жена Эйлера, с которой он прожил почти 40 лет. Это было большой потерей для учёного, искренне привязанного к семье. В последние годы жизни учёный продолжал усердно работать, пользуясь для чтения «глазами старшего сына» и ряда своих учеников
В сентябре г. учёный стал ощущать головные боли и слабость. 7 () сентября после обеда, проведённого в кругу семьи, беседуя с А. И. Лекселем об недавно открытой планете Уран и её орбите, он внезапно почувствовал себя плохо. Эйлер успел произнести «Я умираю» - и потерял сознание. Через несколько часов, так и не приходя в сознание, он скончался от кровоизлияния в мозг. «Эйлер перестал жить и вычислять». Его похоронили на Смоленском кладбище в Петербурге. Надпись на памятнике гласила: «Леонарду Эйлеру - Петербургская Академия».
В 1955 г . прах великого математика и надгробный памятник перенесены в «Некрополь XVIII в.» на Лазаревском кладбище , Квант , № 11, 1983
Леонард Эйлер – яркий представитель и основатель фундаментальных учений в математике 18-го столетия. Родился он 15 апреля 1707 года в Базеле, Швейцария, в семье пастора. Первое образование получал с отцовских рук, который готовил своего сына к богословской деятельности. Хотя вся программа была построена сугубо на духовной основе, все-таки, чтобы развивать логическое мышление своего чада, пастор занимался с ним и математикой, в которой юный Леонард Эйлер проявил свои высокие способности.
Дальнейшее свое образование продолжил в Базельской гимназии, а затем в Базельском университете. В 1720 году оказался под покровительством профессора Иоганна Бернулли, который кропотливо работал над развитием таланта юного дарования. В 1723 году Леонард получил первую награду за математические достижения в Базельском университете. 8 июля 1724 года случилось следующее отличительное событие: Леонард произнес на латыни речь о философских воззрениях Декарта и Ньютона, за что удостоился даже ученой степени магистра искусств.
В 1726 году благодаря приглашению в Санкт-Петербург, получил должность помощника профессора (адьюнкта) на кафедре физиологии, поэтому его дальнейшая деятельность продолжалась в России. Недолгий период своего обучения посвятил изучению медицинских наук, чтобы быть достойным новой должности. В 1730 году занял пост на кафедре физики. В 1733 году Леонард Эйлер стал почетным академиком. Леонард внес значительные изменения в вектор развития образования в России. За 15 лет своей деятельности в этой стране он написал и издал первый учебник по теоретической механике, читал курс математической навигации и написал огромное количество разнообразных трудов, которые помогли следующим последователям глубже копнуть.
В 1741 году получил предложение Фридриха II переехать в Берлин. Теперь ученый работал и преподавал на две страны. 1746 год характеризуется успешным изданием трех томов статей по баллистике. Ее труды только росли с каждым годом и в 1749 году выпустил двухтомный труд о вопросах навигации в математической форме. такая его работа была сенсационной, потому что никто из ученых не занимался этим вопросом ранее и не рассматривал навигацию на этом поприще. Также известны достижения Эйлера в математическом анализе – была издана книга «Введение в анализ бесконечно малых величин» в 1748 году. В следующей своей четырех томной работе исследовал прохождение и преломление света, а результатом исследований стало его предложение сложного объектива в 1747 году.
В 1766 году Леонард Эйлер возвратился в Россию и выпустил следующую свою работу «Элементы алгебры», которая была начитана им из-за потери зрения к тому времени. В этот же период вышли на свет такие его труды, как «Вычисление кометы 1769», «Вычисление затмения Солнца», «Навигация», «Новая теория Луны», три тома интегрального вычисления, два тома элементов алгебры, а также мемуары ученого.
Леонарду Эйлеру принадлежат более чем 800 трудов, которые в значительной мере ускорили развитие математической науки. Скончался известный математик и ученый 18 сентября 1783 года в Петербурге и был похоронен на Смоленском кладбище.
Скачать данный материал:
(Пока оценок нету)
Леонард Эйлер – выдающийся математик
и физик. Самое точное определение, которым можно охарактеризовать
труды, созданные Эйлером, - гениальные материалы, ставшие
достоянием всего человечества.
Именно по его методикам в школах и высших учебных заведениях
обучают учащихся многих поколений. Леонард внёс колоссальный вклад
в развитие математических и физических наук, стал основоположником
основного ряда научных открытий. Благодаря своим достижениям, Эйлер
являлся почетным академиком во многих странах мира.
Основным направлением Эйлера была математика, однако он работал во
многих областях науки, что позволило ему оставить огромное
количество важных работ в астрономии, физике, механике и нескольких
видах прикладных наук. Эйлер стал не только важнейшим
представителем истории в создании учебной литературы для учащихся
школ и университетов, но и являлся учителем для многих выдающихся
математиков нескольких поколений, которые стали последователями
учений Эйлера. Многие знаменитые математики как прошлых лет, так и
современности, основывали свои изучения математических наук в
большей мере на работах Леонарда. Среди них такие «короли»
математики, как Лаплас и Карл Фридрих Гаусс. До сих пор, после
многих лет со дня смерти Эйлера, он является вдохновителем для
многих учёных со всего мира при постижения новых высот в области
математики и её ответвлений.
Даже в современном мире, в век высоких технологий, учебные
материалы Леонарда Эйлера остаются крайне востребованными. В
разделах математики широко известны такие понятия Эйлера, как:
- прямая;
- прямая в окружности;
- точка;
- теорема для многогранников;
- метод ломаных (метод решения дифференциальных уравнений);
- интеграл бета-функции и гамма-функции;
- угол (в механике – для определения движения тел);
- число (для работы в гидродинамике).
Наверно, невозможно найти хотя бы одну область в математической
науке, которая не основывается на учениях такого гениального
ученого, как Эйлер. Он оставил поистине значимый след в науке.
Но интересным и значимым является не только вклад Леонарда Эйлера
во всевозможных научных областях. Не менее интересной была и его
жизнь. Леонард родился 15 апреля 1707 г. в Базеле. Его воспитывал
отец, теолог по образованию и священнослужитель по роду
деятельности. Первоначальное обучение мальчик получал дома. Его
отец Пауль в свое время изучал математику у Якоба Бернулли. И
теперь он делился своими знаниями с сыном. Развивая в своём ребенке
логическое мышление, Пауль все-таки надеялся, что Леонард в будущем
продолжит его духовную карьеру. Но маленький гений был насколько
увлечен точной наукой, что ни дня не проводил без того, чтобы не
узнавать у отца все больше и больше об этой занимательной
науке.
Однако когда пришло время начать серьёзное обучение и получить
специальность, отец направил Леонарда в Базельский университет, где
молодой человек стал студентом факультета искусств. Там из него
должны были сделать духовного человека и направить по пути отца,
пастора. Но любовь с детства к математике изменила все планы Пауля,
и направила парня по другому пути – пути точных вычислений, формул
и цифр. Леонард стал лучшим студентом на своем потоке, благодаря
своей безупречной памяти и высоким способностям. А математические
успехи юного гения заметил сам Бернулли. Он пригласил Эйлера на
учёные занятия к себе домой, и эти учения стали еженедельными.
В 17 лет Леонард удостоился ученой степени магистра, за
великолепное прочтение на латыни лекции о философии взглядов
Ньютона и Декарда. Эйлер отметился ещё несколькими выдающимися
работами, одна из которых (по физике) выиграла в конкурсе
Базельского университета на должность профессора. Его труд вызвал
бурю восхищений и шквал положительных отзывов. Но несмотря на
высокое признание таланта молодого дарования, его посчитали слишком
юным для того, чтобы занять ответственную должность профессора
университета.
Вскоре, благодаря рекомендациям сыновей Бернулли, с которыми у
Леонарда сложились тёплые дружеские отношения, Эйлер получил свой
шанс в повышении квалификации. Его пригласили в Петербург,
возглавить кафедру по физиологии. Понимая, что в родном городе он
не достигнет значительных высот, Леонард принимает приглашение,
покидает Швейцарию и отправляется в Петербург.
А тем временем, шло активное развитие науки в Европе. Гениальный
Лейбниц представил миру проект, разработанный для создания научных
академий. Узнав о разработке данного проекта, Пётр I утвердил план
создания петербургской академии. В неё пригласили выдающихся
профессоров. Для продвижения обучения наукам и развития российских
учёных, были построены университет и гимназия при академии. Перед
членами академии стояла задача составить методические пособия для
начального изучения математики, механики, физики и других
специальностей. Эйлер написал пособие по изучению арифметики,
которое вскоре было переведено на русский язык. Эта рекомендация
стала первой в российском образовании, по которой начали обучать
школьников,
и она навсегда отметила Эйлера в истории как человека, внешнего
колоссальный вклад в развитии общества.
Вскоре власть сменилась, вместо Петра I престол заняла Анна
Иоанновна. Изменилась политика, изменились взгляды на государство,
в том числе и в плане образования. В учебной академии стали видеть
учреждение, приносящее большие убытки и не приносящее большой
пользы для правительства. Начали ходить слухи о её закрытии.
Но несмотря на все трудности, академия выстояла и продолжала свою
деятельность. Некоторые профессора ушли, побоявшись новой власти.
Благодаря этому, Леонард занял освободившуюся должность профессора
физики, что позволило ему к тому же получать достаточно большую
заработную плату. Через пару лет, Леонард Эйлер стал академиком
кафедры математики.
Помимо блистательной карьеры, у Леонарда была и счастливая жизнь. В
возрасте 26 лет он женился на прекрасной и утонченной Екатерины
Гзель, дочери известного живописца. День бракосочетания назначили
на Новый год, и приглашенными гостями стали все работники академии.
Две семьи великого Эйлера собрались для празднования двух
праздников. Семья родственников и семья из академии наук. Ведь для
него работа стала вторым домом, а коллеги стали близкими
людьми.
Работоспособность Эйлера поражала. Он не мог жить без своей научной
карьеры. Однажды он взял на разработку задание, полученное
академии. Особенностью являлось то, что задание было невероятно
большого объёма. На его выполнение было выделено три месяца. Однако
Эйлер хотел выделиться, показать свои выдающиеся способности, и
выполнил данное задание за три дня. Это вызвало бурю положительных
обсуждений и восхищение талантом профессора. Но сильное
перенапряжение оказало негативное влияние на организм ученого – не
выдержав мощной нагрузки, Леонард ослеп на один глаз. Но Эйлер
проявил стойкость и философскую мудрость, заявив, что теперь он
сможет уделить больше времени своей семье и личной жизни, поскольку
отныне будет меньше отвлекаться на математику.
После этого, Эйлер стал ещё более знаменит в кругу светил науки, а
его грандиозная работа, лишившая его половины зрения, принесла ему
поистине мировую славу. Его блестящее аналитическое изложение
механики как метода движения стало открытием новой вехи в мире
науки.
С совершенствованием мира, совершенствовалась и наука. Эйлер начал
изучение описания физических явлений с помощью интегралов.
Сложностью являлось то, что Леонард жил в Петербурге, где научная
академия не считалась выдающейся и не имела должного уважения.
Развитие науки ухудшилось ещё и тем, что в России был объявлен
новый правитель – малолетний Иоанн. По мнению Эйлера, положение
развития научных исследований стало нестабильным и не имело
развитого светлого будущего. Поэтому Эйлер с радостью принял
приглашение работать на Берлинскую академию. Но при этом математик
дал слово не забывать Петербургскую академию, которой он отдал
много лет своей жизни, и помогать по мере возможности. Через 25 лет
он вернётся на российскую землю. Но пока он с семьёй, женой и
детьми, переезжает в Берлин. Однако все время, которое Эйлер
пребывает в Берлине, он продолжает писать работы для российской
академии, редактировать новые методики русских учёных, приобретает
научные российские книги, а также принимает в своём доме студентов
из России, отправленных на стажировку к великому ученому. А главное
– остаётся почетным членом академии Петербурга.
Вскоре выходит собрание сочинений Бернулли, которое старый
профессор отправляет своему ученику в Берлин с просьбой продолжить
его труды. И Эйлер не подвёл своего учителя. Несмотря на проблемы
со здоровьем, он начинает активно выпускать работы, в последствии
приобретавшие колоссальный успех и признание. Такими работами
были:
- «Введение в анализ бесконечных»;
- «Наставления по дифференциальных исчислению»;
- «Теория движения луны»;
- «Морская наука»;
- «Письма о разных физических и философических материях».
Последняя из перечисленными работ стала очередным грандиозным
прорывом Эйлера, которая была переведена на десятки языков и
опубликована во множестве изданий всего мира. Помимо этого, Эйлер
писал множество научных статей, которые имели большой успех.
Несмотря на свое ученое образование, профессор не стремился писать
заумные статьи. Он всегда писал на языке, доступном для понимания
людей любого уровня знаний. Он описывал свои работы так, словно
изучал тему одновременно с читателем, начиная с открытия темы,
осознания цели работы, с рассуждений, приводящих к логическому
итогу. Самостоятельно пройдя путь обучения, пройдя через все его
сложные этапы, Эйлер знал, что ощущают люди, которые начинают
вникать в сложную структуру науки. Поэтому он старался сделать свои
работы интересными и понятными.
Большим достижением стало открытие формул, определяющих критическую
нагрузку при сжатии стержня. В те годы эта работа не вызвала
потребности в её использовании, но спустя почти столетие, она стала
необходимой при сооружении железнодорожных мостов в Англии.
Леонард выполнял огромный объем работ на основании своих открытий и
расчётов. В год выходило порядка 1000 страниц его трудов. Это
серьёзный масштаб даже для литературных произведений. Но то, что на
этих страницах были числа и формулы в таком объёме… Гениальность
профессора вызывает восхищение!
Новая императрица Екатерина II выделяла внушительные суммы для
развития науки, и обратив внимание на талантливого профессора,
предложила ему вернуться в Петербург и возглавить управление
математическим отделением в академии. В своём предложении она
указала достаточно солидный оклад, при этом отметив, что если
профессору эта сумма окажется недостаточной, она готова принять его
условия, лишь бы он согласился приехать в Петербург. Эйлер
соглашается на это выгодное предложение, однако его не желают
отпускать со службы в Берлине. После отказа нескольких его
прошений, Эйлер идёт на хитрость и просто перестаёт выпускать
научные работы. Это дало свои результаты, и ему наконец было
разрешено уехать в Россию. По прибытии в Петербург, императрица
одарила профессора всевозможными благами, в том числе выделила
средства на покупку личного дома и на его комфортабельную
обстановку. Первой просьбой Екатерины Великой стал проект идей,
модернизирующих академию.
Активная работа и сильное напряжение окончательно лишило Леонарда
Эйлера драгоценного зрения. Но даже это не остановило научного
гения от совершенствования научного мира. Все его мысли, открытия,
научные труды он диктует юному мальчику, который все старательно
записывает на немецком языке.
Вскоре случилась страшная непредвиденная ситуация – в Петербурге
возник грандиозный пожар, жертвами которого стали множества зданий.
В том числе и дом профессора. Его с трудом удалось спасти. По
счастью, его научные работы практически не пострадали. Сгорела
только одна работа – «Новая теория движения луны». Но благодаря
безупречной, феноменальной памяти, которая оставалась у Леонарда
даже в преклонном возрасте, уничтоженную работу удалось
восстановить.
Эйлер был вынужден переехать с семьёй в новый дом. Это вызвало у
профессора, лишившегося зрения, массу неудобств, поскольку все в
этом доме было ему незнакомым, и ему было сложно ориентироваться на
ощупь. Вскоре в Петербург приехал выдающийся немецкий окулист,
Венцель. Он намеревался вернуть великому профессору зрение.
Операция, которая длилась всего несколько минут, позволила вернуть
зрение Эйлеру на левый глаз. Доктор настоятельно рекомендовал
Леонарду беречь глаза, избегать долгого напряжения, не писать и не
читать. Но одержимая любовь профессора к науке не позволила ему
придерживаться рекомендаций окулиста. Он вновь стал активно
работать, что привело к страшным последствиям – он окончательно
потерял зрение. К удивлению окружающих, гений с невероятным
спокойствием относится ко всему произошедшему. Его научная
деятельность даже возросла – ясный поток мыслей позволил ему
осмыслить ещё ряд научных достижений, появляющихся на бумаге
благодаря его ученикам, которые писали под диктовку.
Вскоре умерла жена Леонарда, и это стало серьёзным потрясением для
него, человека, безумно привязанного к своей семье. Прожив с
любимой супругой 40 лет, Эйлер уже не представлял жизни без неё.
Отвлечься от горя ему помогала наука. До последних дней своей жизни
Эйлер продолжал активно и продуктивно работать. Его главным
помощником в написании стал старший сын, а также несколько верных
учеников. Все они были глазами профессора, позволяющими представить
научному миру последние мысли гения.
В 1793 году Леонард почувствовал резкое ухудшения здоровья, сильные
и регулярные головные боли вызывали у него серьёзное беспокойство и
уже не позволяли плодотворно работать. На одной из важных встреч с
Лекселем, обсуждая открытие новой планеты Уран, Эйлер почувствовал
сильное головокружение. Успев произнести слова «Я умираю»,
гениальный профессор потерял сознание. Позже медицинская экспертиза
выяснить, что он умер от кровоизлияния в мозг.
Великий математик Леонард Эйлер был похоронен петербургском
Смоленском кладбище. Мир потерял талантливого, превосходного
ученого, профессора и невероятного человека. Но после себя он
оставил грандиозный объем необходимых для человечества
открытый.
Леонард Эйлер, сын пастора, родился и сделал свои первые шаги в швейцарском городе Базеле в 1707 году 15 апреля.
Начальное образование мальчик получил дома. Его отец, пастор Павел, с ранних лет готовил сына к духовному поприщу.
Отец вложил в мальчика всевозможные знания, надеясь на всестороннее воспитание сына. Способности к точным наукам проявились у ребенка с первых шагов их изучения. Павел, интересующийся математикой, постарался передать свои познания юному сыну.
Начало карьеры гения
Фундамент знаний, полученных Леонардом от отца, оказался очень объемным и прочным. Дальнейшее обучение в гимназии города Базеля и поступление в университет свободных искусств, в возрасте 13 лет, результат домашней подготовки.
Все предметы давались Эйлеру легко. На лекциях Иоганна Бернулли Эйлер сразу привлекает внимание преподавателя своими способностями. Для талантливого ученика, швейцарский математик с мировым именем, самый знаменитый представитель семьи Бернулли, устанавливает индивидуальный курс обучения.
Бернулли знакомит Эйлера с трудами математических гениев, учит пониманию и анализу математических расчетов. Благодаря методике обучения Иоганна Бернулли, Леонард Эйлер удостаивается первой ученой степени магистра искусств в возрасте шестнадцати лет. Им представлена работа аналитического сравнения трудов Декарта и Ньютона на латинском языке.
Дальнейшие научные изыскания Эйлера связаны с братьями Бернулли. Их отъезд в Петербургскую академию наук послужил Эйлеру совершению новых шагов. Бернулли сообщили Леонарду о возможности получения места физиолога в академии при медицинском отделении. Эйлер поступает в Базельский университет на факультет медицины, при этом он не оставляет математику.
Научная деятельность в Петербурге и Берлине
Необычайная широта интересов и творческая продуктивность послужили в Петербурге основой взлета гения Леонарда Эйлера. Условия жизни позволили Эйлеру посвятить все свое время любимым трудам в области математики, физики. В этот период Петербургская академия наук получает статус главного центра математики мирового значения.
Улучшается положение Леонарда Эйлера в Академии наук: с 1727 по 1740 год Эйлер, занявший пост руководителя кафедры математики, издает свои труды, посвященные геометрии, аналитической механике, арифметике. За издание работы о морских приливах и отливах ученый получает премию Академии наук Франции.
Начало возрождения Берлинского Общества Наук, прародителем которого был Лейбниц, немецкий философ, математик, юрист, дипломат, прусский король Фридрих II начал с приглашения талантливых ученых. Эйлер одним из первых ученых получил приглашение на должность декана отделения математики.
Леонард Эйлер издаёт несколько трудов по математике. Математическому анализу ученый посвятил почти все свои математические труды. Эти трактаты были сформулированы настолько просто и доступно, что ими пользуются математики нынешних дней.
Возвращение в Петербург
Работая в Берлине, Эйлер не теряет связи с Россией. Он переписывается с Ломоносовым, своим другом академиком Петербургской академии наук Гольдбахом. Ученого не оставляли мысли о России. В 1766 году он принимает приглашение императрицы и возвращается в Петербург в Академию наук.
Сыновья Эйлера
- старший Иоганн Альбрехт в должности академика в сфере физики,
- Карл принял ведущую должность в одном из органов медицинского управления,
- младший сын Христофор приехал к отцу из Берлина после вмешательства императрицы. Сестрорецкий оружейный завод принял нового директора в лице младшего сына великого ученого.
Последние дни гения
Непрерывная работа, обучение студентов, написание трудов сказались на травмированном ранее глазе. Ученый стал терять зрение. Однако способности гения, его уникальная память помогали ему в его работе. Он диктовал свои статьи и соображения по геометрии и математике. Их число достигло 380 с 1769 по 1793 годы.
С момента становления ученого до его последних дней им было издано свыше 900 научных трудов. Каждый из них состоит из блестящих соображений и выводов, которые применяются современными пользователями в их первозданном написании. Работы последних лет:
- «Об ортогональных траекториях», наиболее важная в математической области (1769 год);
работа «О телах, поверхность которых может быть развернута в плоскость», (1771 год);
уникальные труды по картографическим проекциям, в которых Эйлер первый научно обосновал выбор параллелей сечения в конических проекциях.
Труды Эйлера касались различных областей науки. Только этому гению без особого труда удалось создать единую систему из таких математических дисциплин, как алгебра, тригонометрия, геометрия, теория чисел. Многие научные открытия были добавлены Эйлером в эту систему. Им были созданы новые математические дисциплины, которые до нынешних дней преподаются студентам в неизменном виде.
Его научные изыскания были обширны не только в математике. Астрономия, картография, инженерное дело также получили много открытий и разработок благодаря исследованиям Эйлера. Научные исследования Леонард Эйлер продолжал до последних дней, будучи совсем слепым. Смерть наступила 18(29).09.1783г в результате инсульта в окружении близких ему помощников профессоров Лекселя и Крафта.
15 апреля 1707 года в семье базельского пастора Пауля Эйлера родился сын, нареченный Леонардом. С раннего детства отец готовил его к духовной карьере. По мнению Пауля, хороший священник должен был обладать четко развитой логикой, поэтому большое значение он придавал занятиям математикой. Мало того, что сам пастор любил эту точную науку, так еще он дружил со знаменитым математиком Якобом Бернулли. Когда Леонарду едва исполнилось 13 лет, младший брат Якоба, профессор университета Иоганн Бернулли заметил в мальчике неординарные математические способности и предложил по субботам приходить к нему домой, где они в легкой и непринужденной обстановке вместе с сыновьями Иоганна, Даниилом и Николаем решали сложные математические задачи.
Уже 17 лет от роду Леонард получил ученую степень магистра. Вскоре был издан первый его серьезный научный труд «Диссертация по физике о звуке», получивший весьма лестные отзывы серьезных ученых. В 1725 году молодой магистр попытался получить в Базельском университете освободившееся место профессора физики, но, даже, несмотря на протекцию Бернулли, соискателю ответили, что он слишком молод для такой почетной должности. Вообще тогда в Швейцарии с научными вакансиями было так туго, что даже дети профессора не могли найти себе достойного занятия. Зато научные кадры требовались в соседней России, где в 1724 году Петр I учредил первую в стране Академию. Первыми в Санкт-Петербург перебрались Даниил и Николай, а уже в начале 1726 года Леонарду пришла депеша, в которой говорилось, что его, по рекомендации герров Бернулли приглашают на должность адъюнкта по физиологии с окладом 200 рублей в год. Сумма эта была хоть и не особенно велика, однако она была значительно больше того, на что молодой математик мог рассчитывать на родине. Поэтому уже в апреле 1726 год, сразу по получении аванса, Эйлер покинул родную Швейцарию. Тогда он еще думал, что на время.
В столице Российской Империи молодого спеца, меньше чем за год научившегося довольно бегло говорить по-русски, тут же загрузили работой, причем, не всегда связанной с математикой. Дефицит специалистов привел к тому, что ученого то заряжали заданиями по картографии, то требовали письменных консультаций для кораблестроителей и артиллеристов, то поручали конструирование пожарных насосов, а то и вовсе вменяли в обязанность составление придворных гороскопов. Все эти задания Эйлер аккуратно исполнял, и только требования по вопросам астрологии категорически переадресовывал к придворным астрономам. Предсказания в России всегда были делом повышенной опасности и требовали особой осторожности.
В 1731 году Леонард стал академиком и получил место профессора физики с окладом вдвое против прежнего. А еще через два года он занял должность профессора чистой математички. Теперь ему причиталось 600 рублей в год. С таким доходом уже можно было подумать и о семье. В конце 1733 года 26-летний ученый женился на своей ровеснице и соотечественнице Катарине, дочери художника Георга Гзеля и прибрел небольшой дом на набережной Невы. За время совместной жизни супруга родила Леонарду 13 детей, однако выжили из них только пятеро, две дочери и три сына.
В 1735 году Эйлер самостоятельно, без всякой посторонней помощи, за три дня выполнил срочное правительственное картографическое (по другим данным - астрономическое) задание, на которое другие академики просили несколько месяцев. Однако такая интенсивность работы не могла не сказаться на здоровье ученого: из-за чрезвычайного перенапряжения Леонард Эйлер ослеп на правый глаз.
К тому времени его имя уже было широко известно в России. А написанный в 1736 году трактат «Механика, или наука о движении, в аналитическом изложении» принес ученому поистине мировую славу. Именно с него теоретическая механика стала прикладной частью математики.
За проведенные в России полтора десятилетия Эйлер написал и издал более 90 крупных научных работ. Он же был основным автором академических «Записок» - центрального российского научного бюллетеня того времени. Математик выступал на научных семинарах, читал публичные лекции, выполнял самые разнообразные задания. Бывший учитель, Иоганн Бернулли, писал ему: «Я посвятил себя детству высшей математики. Ты, мой друг, продолжишь её становление в зрелости». Слава об Эйлере, как о великолепном математике выросла до такой степени, что когда в 1740 году в Берлинской Академии освободилось место директора ее математического департамента, сам прусский король Фридрих предложил ученому занять эту должность.
К тому времени в Петербургской АН началось время стагнации. После смерти императрицы Анны Иоанновны царем стал малолетний Иоанн IV. Правившая в это время империей регент Иоанна Анна Леопольдовна наукам никакого внимания не уделяла, и Академия постепенно приходила в запустение. «Предвиделось нечто опасное, — писал потом Эйлер в автобиографии. — После кончины достославной императрицы Анны при последовавшем тогда регентстве…
положение начало представляться неуверенным». Поэтому ученый воспринял приглашение Фридриха как подарок судьбы и тут же подал прошение, в котором писал: «Того ради нахожусь принужден, как ради слабого здоровья, так и других обстоятельств, искать приятнейшего климата и принять от его Королевского Величества Прусского учиненное мне призывание. Того ради прошу Императорскую Академию наук всеподданнейше меня милостиво уволить и снабдить для моего и домашних моих проезду потребным пашпортом». Но, несмотря на общее прохладное отношение к науке, государственная администрация вовсе не горела желанием вот так запросто отпускать уже признанное мировое светило. С другой стороны, и не отпустить было нельзя. Поэтому, в результате недолгих переговоров, от математика удалось получить обещание, даже проживая в Берлине всячески помогать России. Взамен ему присвоили звание почетного члена Академии с окладом 200 рублей. Наконец, 29 мая 1741 года все документы были выправлены, и уже в июне Эйлер, вместе со всем своим семейством, женой, детьми и четырьмя племянниками прибыл в Берлин.
Здесь его, как и некогда в России, также начали активно привлекать к самым различным непрофильным работам и проектам. Он занимался организацией государственных лотерей, курировал работу монетного двора, руководил прокладкой нового водопровода и организацией пенсионного обеспечения. А вот с самим королем Фридрихом у Леонарда отношения не сложились. Монарху не пришелся по вкусу хоть и добрый и умный, но совершенно не компанейский математик. Действительно, Эйлер терпеть не мог светских приемов, балов и прочих увеселительных мероприятий, мешавших научным рассуждениям. Когда жене удавалось вытащить его в театр, математик выдумывал для себя какой-нибудь сложный пример, который и решал в уме все время представления.
Слово, данное перед тем, как покинуть Россию, ученый держал строго. Он продолжал печатать свои статьи в русских журналах, редактировал труды русских ученых, закупал для Петербуржской Академии инструменты и книги. В его доме на полном пансионе жили отправленные на стажировку молодые русские ученые. Именно здесь он познакомился и подружился с перспективным студентом московских «Спасских школ» Михайлой Ломоносовым, в котором больше всего отмечал «счастливое сочетание теории с экспериментом». Когда в 1747 году президент Академии наук граф Разумовский попросил его дать отзыв о статьях молодого ученого, Эйлер оценил их очень высоко. «Все сии диссертации, - писал он в отчете, - не токмо хороши, но и весьма превосходны, ибо он (Ломоносов) пишет о материях физических и химических весьма нужных, которые по ныне не знали и истолковать не могли самые остроумные люди, что он учинил с таким успехом, что я совершенно уверен в справедливости его изъяснений. При сём случае г. Ломоносову должен отдать справедливость, что имеет превосходное дарование для изъяснения физических и химических явлений. Желать должно, чтоб и другия Академии в состоянии были произвести такия откровения, как показал г. Ломоносов». Надо сказать, что весьма заносчивый, самолюбивый и сложный в общении Михаил Васильевич также до конца дней любил своего берлинского учителя, писал ему дружеские письма и считал одним из величайших ученых мира.
Большинство введенных Эйлером почти три столетия назад терминов, понятий и приемов используются математиками и поныне. Но все это никак не влияло на холодное отношение к нему властьпредержащих царственных особ Пруссии. Когда в 1759 году умер президент Берлинской Академии наук Мопертюи, Фридрих II долго не мог найти ему замену. Французский ученый-энциклопедист и просто большая умница Жан Д`Аламбер, к которому король обратился в первую очередь, отказался от заманчивого предложения, посчитав, что в Берлине есть более достойная кандидатура на этот пост. Наконец Фридрих смирился и таки отдал Эйлеру руководство Академией. Но титул президента присвоить ему отказался категорически.
Тем временем, в России авторитет Эйлера, напротив, все более креп. Во время семилетней войны русская артиллерия случайно разрушила дом ученого в Шарлоттенбурге (пригород Берлина). Узнавший об этом фельдмаршал Салтыков тут же возместил ученому все нанесенные потери. А когда весть о неудачном артобстреле достигла императрицы Елизаветы, она распорядилась от себя лично прислать берлинскому другу еще 4000 рублей, что было огромной суммой.
В 1762 году на русский престол заступила Екатерина II, мечтавшая установить в стране «просвещенную монархию». Возвращение в страну видного математика она видела одной из важнейших своих задач. Поэтому вскоре Эйлер получил от нее весьма интересное предложение: возглавить математический класс, получив при этом звание конференц-секретаря Академии и оклад 1800 рублей в год. «А если не понравится, — говорилось в ее поручении дипломатическим представителям, — благоволит сообщить свои условия, лишь бы не медлил приездом в Петербург».
Эйлер, и правда, благоволил выдвинуть встречные условия:
Пост вице-президента Академии с окладом 3000 рублей;
- ежегодную пенсию 1000 рублей супруге в случае его смерти;
- оплачиваемые должности для троих его сыновей, в том числе пост секретаря Академии для старшего.
Такая дерзость со стороны какого-то математика возмутила представителя императорской администрации, видного российского дипломата графа Воронцова. Однако сама императрица думала по-другому. «Письмо к Вам г. Эйлера, - писала она графу, - доставило мне большое удовольствие, потому что я узнаю из него о желании его снова вступить в мою службу. Конечно, я нахожу его совершенно достойным желаемого звания вице-президента Академии наук, но для этого следует принять некоторые меры, прежде чем я установлю это звание — говорю установлю, так как доныне его не существовало. При настоящем положении дел там нет денег на жалование в 3000 рублей, но для человека с такими достоинствами, как г. Эйлер, я добавлю к академическому жалованию из государственных доходов, что вместе составит требуемые 3000 рублей… Я уверена, что моя Академия возродится из пепла от такого важного приобретения, и заранее поздравляю себя с тем, что возвратила России великого человека».
Получив заверения в том, что все его условия приняты на самом высоком уровне, Эйлер немедленно написал Фридриху заявление с просьбой об отставке. Возможно из-за нежелания отпускать видного ученого, возможно - из-за негативного к нему отношения, а скорее всего - от всего этого вместе, король не просто отказал, а именно проигнорировал обращение Эйлера, не дав на него никакого ответа. Эйлер написал еще одно прошение. С тем же результатом. Тогда математик просто демонстративно прекратил работу в Академии. Наконец, с просьбой отпустить ученого к королю Пруссии обратилась сама Екатерина. Только после такого высокого вмешательства Фридрих разрешил математику покинуть Пруссию.
В июле 1766 года ученый вместе с 17 домочадцами прибыл в Санкт-Петербург. Здесь его сразу приняла сама императрица. И не просто приняла, а пожаловала 8000 рублями на покупку дома и обстановки и даже предоставила в полное его распоряжение одного из своих лучших поваров.
Уже в России Эйлер начал работу над одним из главных своих трудов - «Универсальной арифметикой», издававшейся так же под названиями «Начала алгебры» и «Полный курс алгебры». Причем книга эта была изначально напечатана именно на русском языке, и только через два года - на официально-научном немецком. Мы вполне можем утверждать, что все последующие мировые учебники алгебры основывались именно на этом труде. Сразу за ним Эйлер выпустил еще две масштабных монографии - «Оптика» и «Интегральное исчисление». Когда же он усиленно работал над новым своим большим трудом «Новой теорией движения Луны», случилась трагедия. По Санкт-Петербургу прошел большой пожар, уничтоживший более ста домов. В эту сотню попал и дом Эйлера на Васильевском острове. К счастью, ученый успел спасти большую часть своих рукописей. То же, что спасти не удалось, он в короткий срок восстановил, надиктовав тексты по памяти.
Именно надиктовав. Ибо зрение ученого, проводившего сутки напролет за вычислениями и расчетами, находилось в самом критическом состоянии. Врачи-окулисты давно диагностировали у Эйлера быстро прогрессирующую катаракту единственного рабочего левого глаза. Поэтому большую часть своих трудов он уже давно «писал» руками шустрого мальчика-портного. Знавшая об этом императрица Екатерина специально для поправки зрения ученого выписала в 1771 году из Берлина лучшего специалиста в этой области - личного окулиста австрийского императора и английского короля барона Венцеля. Операция прошла успешно: Венцель удалил катаракту и предупредил ученого, что первые несколько месяцев ему надо беречься от яркого света и отказаться от чтения, чтобы глаз привык к новому состоянию. Но такая пытка была для ученого абсолютно нестерпимой. Уже через несколько дней он, втайне от домашних, снял повязку и с жадностью накинулся на свежие научные журналы. Результат не замедлил сказаться: вскоре ученый опять потерял зрение, теперь уже окончательно. При этом производительность его труда не только не уменьшилась, но даже выросла. Неисправимый оптимист, он иногда с долей юмора говорил, что потеря зрения пошла ему на пользу: он перестал отвлекаться на внешние красоты, не связанные с математикой.
Вскоре судьба нанесла ему еще один серьезный удар. В 1773 году умерла любимая жена Катарина, с которой он прожил в счастливом браке 40 лет. Но и эта потеря не выбила его из седла. Спустя три года он женился второй раз. На сводной сестре Катарины Саломее. Она во всем напоминала Леонарду почившую супругу и до конца жизни ученого была его верной помощницей.
В начале 1780-х годов Эйлер все чаще стал жаловаться на головные боли и общую слабость. 7 сентября 1883 года он вел послеобеденную беседу с академиком Андреем Лекселем. Оба математики и астрономы, они обсуждали недавно открытую планету Уран и ее орбиту. Внезапно Эйлер почувствовал себя плохо. Он только успел сказать: «Я умираю», после чего сразу потерял сознание. Через несколько часов его не стало. Врачи установили, что смерть произошла от кровоизлияния в мозг.
Похоронили ученого в Петербурге, на лютеранском Смоленском кладбище. На надгробном камне высекли слова: «Здесь покоятся бренные останки мудрого, справедливого, знаменитого Леонарда Эйлера».
Дети математика так и остались в России. Старший сын, тоже талантливый математик и механик Иоганн Эйлер (1734-1800), как и обещала императрица Екатерина, был секретарем Императорской академии наук Младший, Христофор (1743-1808), дослужился до генерал-лейтенанта и командовал Сестрорецким оружейным заводом. Внук, Александр Христофорович (1773-1849) стал генералом от артиллерии, героем Отечественной войны 1812 года. Еще один потомок, правда вернувшийся на родину предков, в Швецию, Ханс Карл Август Симон фон Эйлер-Хельпин (1873-1964) стал известным биохимиком, иностранным членом Академии Наук СССР, лауреатом Нобелевской премии по химии за 1929 год. Другую Нобелевскую премию, только уже в 1970 году, получил его сын, шведский биолог Ульф фон Ойлер (1905-1983).
Леонарду Эйлеру поставлено множество памятников. Его имя носят институты, улицы, научные награды. В его честь отпечатаны марки и монеты, названы астероид и кратер на Луне. Но пожалуй самый оригинальный памятник ученому можно встретить в детских тетрадках. Школьники ведь часто пытаются решить известные задачи: как шахматным конем пройтись по всем клеткам нарисованного квадрата, не проходя через одну и ту же клетку дважды, или как аналогичным образом перейти несколько рек по нескольким мостам. При этом они часто даже не догадываются, что загадал эти задачи, и не только загадал, но и нашел почти три столетия назад исчерпывающий алгоритм их решения, великий русский математик Леонард Эйлер. Которого в России звали Леонтием.
