Search

لئونارد اویلر؛ پرکارترین ریاضی‌دان تاریخ

تواناتک- لئونارد اویلر (Leonhard Euler) ۱۵ آوریل سال ۱۷۰۷ در بازل سوئیس به دنیا آمد. پدرش، پائول اویلر، یک کشیش پروتستان و مادرش، مارگارت براکر، هم دختر یک کشیش پروتستان بود. یک سال پس از تولد لئونارد، خانواده اویلر به شهر ریان سوئیس رفتند. پائول به دلیل دوستی قدیمی با یاکوب برنولی، ریاضیدان مشهور، با ریاضیات آشنا شده بود؛ همین امر موجب شد تا لئونارد نیز با علم ریاضیات آشنایی پیدا کند و برای کسب آموزش‌های بیش‌تر درباره مفاهیم ریاضی به مدرسه‌ای در بازل برود. با وجود ضعف آموزشی آن مدرسه، لئونارد توانست با حضور در کلاس‌های خصوصی، ریاضی را بیاموزد. پائول که علاقه داشت پسرش هم کشیش شود در سال ۱۷۲۰ او را برای کشیش‌شدن به دانشگاه بازل فرستاد تا دوره‌های لازم را بگذراند. آن‌جا یوهان برنولی، برادر یاکوب برنولی که در دانشگاه بازل استاد ریاضیات بود، متوجه علاقه لئونارد به درس ریاضی شد.

هرچه بود در سال ۱۷۲۳ لئونارد در رشته فلسفه از دانشگاه فارغ‌التحصیل شد. پس از مدتی به کمک یوهان برنولی، موفق شد پدرش را راضی کند تا در رشته ریاضی ادامه دهد. این شد که لئونارد در سال ۱۷۲۶ تحصیلات خود را در رشته ریاضی دانشگاه بازل به اتمام رساند.

او در سال‌های ۱۷۲۶ و ۱۷۲۷ دو مقاله در حوزه ریاضیات منتشر کرد که یکی از آن‌ها در مسابقه جایزه بزرگ آکادمی پاریس به نام (Grand Prize) مقام دوم را کسب کرد.

1

در سال ۱۷۲۶ با درگذشت نیکلاس برنولی، یک کرسی تدریس برای لئونارد در سن‌ پترزبورگ آماده شد. او در ۱۷ می ۱۷۲۷ به روسیه رفت و به آکادمی علوم سن‌ پترزبورگ ملحق شد و در بخش ریاضی و فیزیک این آکادمی فعالیت کرد.

در آن ایام او با دنیل برنولی، پسر یوهان برنولی و استاد ارشد ریاضیات، در سن‌ پترزبورگ زندگی می‌کرد.

اویلر از همان سال برای سه سال به عنوان افسر نیروی دریایی ارتش روسیه مشغول به خدمت شد؛ زیرا فعالیتش در روسیه مستلزم خدمت به ارتش بود. اما در سال ۱۷۳۰ به عنوان استاد فیزیک آکادمی سن‌ پترزبورگ انتخاب شد که این امر موجب عضویت دائمی‌اش در آکادمی و معافیتش از خدمت در ارتش شد.

دنیل برنولی در سال ۱۷۳۲ روسیه را ترک کرد. تصاحب کرسی استادی او توسط لئونارد باعث شد تا از نظر مالی در شرایط مناسبی قرار گیرد. یک سال بعد نیز با کاترینا گسل ازدواج کرد. حاصل این ازدواج ۱۳ فرزند بود که فقط پنج نفر از آن‌ها تا سن بلوغ زنده ماندند.

در دهه ۱۷۳۰ لئونارد در زمینه نقشه‌کشی، مکانیک، موتورهای احتراقی و دیگر علوم مرتبط، به پروژه‌های دولتی کمک کرد. مقالات او در زمینه ریاضیات نیز منجر به پیشرفت‌های بزرگی در این علم شد.

در سال ۱۷۳۵ موفق شد راه حلی برای مسئله معروف پل‌های کونیگسبرگ پیدا کند و مفهومی به نام «دور اویلری» را به هندسه بیفزاید؛ این مفهوم نخستین قضیه در نظریه گراف بود. او با افزودن مسائل توپولوژیکی به محاسباتش مفهومی را به نام «مشخصه اویلر» به ریاضیات و هندسه افزود و پیشرفت در این مسیر منجر به ایجاد علم توپولوژی شد.

در همان سال بیماری و تب شدید به سراغ لئونارد آمد و پنج سال بعد منجر به ازدست‌رفتن بینایی یکی از چشمانش شد.

او همچنین در ۲۸سالگی توانست مسئله بازل، از معروف‌ترین مسائل ریاضی، را حل کند؛ در حالی که بسیاری از دانشمندان توانایی حل آن را نداشتند.

اویلر که تا آن زمان دو جایزه گرند پرایز را از آن خود کرده و به شهرت بالایی دست یافته بود، از سوی محافل علمی کشور آلمان به برلین دعوت شد. نهایتا مشکلات سیاسی آن سال‌ها در روسیه موجب شد این دانشمند بزرگ در ۲۵ جولای ۱۷۴۱ به برلین برود؛ با این حال همچنان برای آکادمی سن‌ پترزبورگ گزارش‌های علمی خود را ارسال می‌کرد و به جوانان روس آموزش می‌داد. حتی کتاب و لوازم جدید آموزشی برای آنان می‌خرید و می‌فرستاد.

سال ۱۷۴۴ که آکادمی علوم برلین افتتاح شد، پیر لویی‌ موپرتوئی به عنوان رئیس آکادمی انتخاب شد و لئونارد نیز ریاست بخش ریاضیات و معاونت موپرتوئی را به عهده گرفت.

او بیش از ۲۰ سال در آلمان اقامت گزید و در این مدت حدود ۳۸۰ مقاله منتشر کرد. همچنین کتاب‌های متعددی در زمینه محاسبات مدارهای سیاره‌ها، کشتی‌سازی و مسیریابی، حرکت ماه، حسابان تغییرات و بسیاری از موضوعات دیگر به انتشار رساند.

در سال ۱۷۶۶ لئونارد به سن‌ پترزبورگ بازگشت. چند سال بعد با وجود انجام عمل جراحی، بینایی خود را کاملا از دست داد. در همان سال خانه‌اش نیز دچار حریق شد و فقط توانست یادداشت‌هایش را نجات دهد. نابینایی لئونارد مانع تحقیقات و تلاش‌هایش نشد؛ او در زمینه جبر، حرکت ماه و بسیاری موارد دیگری تحقیقاتش را ادامه داد.

1

جوامع علمی لئونارد اویلر را پرکارترین ریاضیدان در طول تاریخ معرفی کرده‌اند. تحقیقات و دستاوردهای او در پیشرفت هندسه تحلیلی و مثلثات تاثیر بسزایی در این حوزه داشت. او بنیان‌گذار مفاهیم مکانیک تحلیلی و نخستین کسی بود که سینوس و کسینوس را به عنوان توابع ریاضیات معرفی کرد. توابع بتا، گاما و فاکتور انتگرالی را نیز برای محاسبات دیفرانسیلی ارائه داد. او همچنین نشانه‌هایی علمی را در زمینه ریاضیات پایه‌گذاری و معرفی کرد؛ از جمله علامت e، معروف به عدد اویلر، را برای ریشه‌ لگاریتم طبیعی و علامت Π را برای عدد پی.

نظریه پرتو اویلر برنولی، که امروز به عنوان سنگ بنای مهندسی معرفی می‌شود، یکی دیگر از اقدامات این دانشمند شهیر است. او همچنین در حل مسائل نجومی تبحر خاصی داشت. از جمله موفق شد مدار دقیق ستاره‌های دنباله‌دار و دیگر اجرام آسمانی را محاسبه کند و با استفاده از تحقیقاتش جداول دقیقی از عرض جغرافیایی توسعه یافت.

این ریاضی‌دان بزرگ سرانجام در ۱۸ سپتامبر ۱۷۸۳ بر اثر خونریزی مغزی درگذشت. آثار او تا پنجاه سال پس از فوتش در آکادمی علوم سن‌ پترزبورگ به چاپ می‌رسید.

تصاویر اویلر بر اسکناس‌های ۱۰ فرانکی سوئیس نقش بسته و تمبرهای بسیاری در روسیه، آلمان و سوئیس به یادش منتشر شده است؛ همچنین سیارک ۲۰۰۲ به لئونارد اویلر نام‌گذاری شده است.