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约翰●沃利斯与牛顿

已有 2778 次阅读 2019-5-31 07:03 |个人分类:科林散叶|系统分类:人物纪事

约翰●沃利斯与牛顿

武夷山

(发表于《科技日报》2019年5月31日)

约翰·沃利斯

科学史话


    英国数学家约翰·沃利斯(1616—1703)被认为是先驱性的数学家,他在1655年发表的著作《无穷算术》中阐述的代数学和无穷级数方面的研究成果,推动了牛顿创立微积分和二项式定理。沃利斯的生平事迹记载在英国牛津大学出版社出版的《约翰·沃利斯书信集》里(博主说明:红色的这句话在我原稿中没有,是编辑部加上的。应当说,书信集是无法完全反映写信者的生平事迹的。)

    沃利斯小时候就学习了拉丁语、希腊语、希伯来语、逻辑学和算术,16岁进入剑桥大学学习,在此获得学士和硕士学位。此后,他被任命为牧师,随即展露出卓越的数学能力。1645年,他婚后定居于伦敦。也正是在这里,他对数学的兴趣越来越浓厚,并终于在1649年被任命为牛津大学萨维尔几何学教授,在此任教50余年。

    沃利斯不单单是个数学家,还特别博学多才。他是皇家学会的创会成员之一,是英国政府雇佣的密码破译高手。除了数学,他的论著还涉及逻辑学、语法学和神学等很多学科,他甚至拥有神学博士学位。

    科学史学者发现,沃利斯和牛顿(1643—1727)有许多相似之处。两人都在剑桥大学念书,在微积分发展史上均有贡献,而且还都担任过数学教授。虽然两人共同在世的时间有60年,但不能确定他们是否见过面。可以肯定的是,两人都了解对方的研究工作,也相互通过信。17世纪60年代,年轻的牛顿读过沃利斯的两部数学著作,并做了不少注记,其中一部就是前面提到的《无穷算术》。此外,沃利斯还编辑发表过牛顿的数学论著。

    17世纪是博学人物层出不穷的时代,沃利斯和牛顿都是博学多才的典型。牛顿在数学、光学和物理学上的造诣尽人皆知。但学者对牛顿手稿的研究表明,牛顿在神学、历史学、炼金术等很多领域亦均有涉猎。他还能做行政管理工作,当过造币厂厂长和皇家学会会长。

    有趣的是,他们在宣传自己学术成果的态度上却有很大差异。沃利斯喜欢积极发表,牛顿则往往“按兵不动”。17世纪90年代,沃利斯曾致信牛顿,批评他未将微积分成果发表出来,并敦促牛顿无论如何要将其《光学》付诸发表。他写道:“我这些批评也适用于你秘而不宣、我迄今都不知晓的很多成果”。沃利斯在信中火气较大的原因可能是,他意识到自己的人生旅途快要到终点了。确实,《光学》发表前一年,沃利斯就去世了。

    沃利斯对于皇家学会的创办亦有功劳。从17世纪40年代起,喜欢做实验的英国研究人员不断在伦敦、牛津等地聚会,他们聚在一起做实验,也讨论自然哲学研究的新进展。无论是伦敦的聚会还是牛津的聚会,沃利斯都经常参加。在牛津,他与化学家罗伯特·波义耳和执掌过牛津大学和剑桥大学两校的自然哲学家约翰·威尔金斯等人过从甚密。皇家学会于1660年成立后,沃利斯更是积极参与活动,他在《皇家学会哲学汇刊》上发表了不少东西,内容涉及潮汐研究、温度和气压的测量、天文学、极端天气事件、运动定律等等。

    沃利斯属于“本事大,脾气也大”的科学家。有一次,他在《皇家学会哲学汇刊》上发表文章,记叙他教失聪者亚历山大·波帕姆学习说话的过程,但此文未提及同为学会成员的自然哲学家威廉·霍尔德的名字,而霍尔德在沃利斯之前也教过波帕姆学说话。霍尔德大怒,就在同刊上发文,指责沃利斯和已故的皇家学会秘书长亨利·奥尔登伯格。沃利斯又发表题为《为皇家学会辩护》的文章进行反驳。这场论战把皇家学会会员分裂为两大阵营,差一点闹到关闭皇家学会的地步。


博主:下面附上我的原稿。


英国早期数学家约翰. 沃利斯其人其事

武夷山

 

    John Wallis(约翰. 沃利斯)是英国数学家(1616-1703)。2016年在加拿大多伦多大学召开了一次纪念沃利斯诞辰400周年学术研讨会。以这次研讨会上的交流内容为基础,英国皇家学会主办的科学史刊物Notes and Records(笔记与记录)于2018年11月出了一期专辑,题为John Wallis at 400: Science, mathematics, and religion in seventeenth-century England(400年后回看约翰. 沃利斯:17世纪英国的科学、数学与宗教)。2014年7月,英国牛津大学出版社出版了《约翰. 沃利斯书信集》第9卷,至此,其书信基本出全了。这个书信系列为研究早期科学史提供了非常丰富的资料。

    沃利斯小时候就学习了拉丁语、希腊语、希伯来语、逻辑学和算术,16岁进入剑桥大学学习,在此获得学士和硕士学位。获得硕士学位后,他被任命为牧师。不久之后,他的数学能力逐渐展露出来。1645年他结婚后去伦敦居住,在这里,他对数学的兴趣越来越浓,并终于在1649年被任命为牛津大学萨维尔几何学教授,并充任此教职50年以上。

     沃利斯被认为是先驱性的数学家,他在1655年发表的著作Arithmetica infinitorum(无穷算术)中阐述的代数学和无穷级数方面的研究成果推动了牛顿创立微积分和二项式定理。沃利斯不单单是个数学家,还特别博学多才。他是皇家学会的创会成员之一,是英国政府雇佣的密码破译高手。除了数学外,他的论著还涉及逻辑学、语法学和神学(他拥有神学博士学位)等很多学科。

    科学史学者发现,沃利斯和牛顿(1643-1727)有许多相似之处。两人都在剑桥大学念的书,在微积分发展史上均有贡献,都担任过数学教授。虽然两人共同在世的时间有60年,但不能确定他俩是否见过面。可以肯定的是,两人都了解对方的研究工作,也相互通过信。17世纪60年代,年轻的牛顿读过沃利斯的两部数学著作并做了不少注记,一部是前面提到的《无穷算术》,另一部是1658年发表的Commercium epistolicum。沃利斯还编辑发表过牛顿的数学论著。

    17世纪是博学人物蜂拥而出的时代,沃利斯和牛顿都是博学多才的典型。牛顿在数学、光学和物理学上的造诣尽人皆知,但对牛顿手稿的研究表明,牛顿在神学、历史学、炼金术等很多领域均有研究,而且他也能做行政管理工作,当过造币厂厂长和皇家学会会长。沃利斯的学术兴趣也非常广泛,包括数学、音乐、音韵学、密码学、历史学、神学等。

    他俩在宣传自己学术成果的态度上有很大差异,沃利斯积极发表,牛顿往往“按兵不动”。17世纪90年代,沃利斯曾致信牛顿,批评他未将微积分成果发表出来,也敦促牛顿无论如何要将其《光学》付诸发表。他写道:“我这些批评也适用于你秘而不宣、我迄今都不知晓的很多成果”。沃利斯在信中火气较大的原因可能是,他意识到自己的人生旅途快要到终点了。确实,《光学》发表前一年,沃利斯就去世了。

     沃利斯对于皇家学会的创办还是有功劳的。从17世纪40年代起,喜欢做实验的英国研究人员不断在伦敦聚会(后来也在牛津聚会),他们聚在一起做实验,也讨论自然哲学研究的新进展。无论是伦敦的聚会还是牛津的聚会,沃利斯都时常参加。1649年,他被任命为牛津大学萨维尔几何学教授,就移居牛津,于是,他与化学家罗伯特.波义耳和自然哲学家约翰.威尔金斯(他是执掌过牛津大学和剑桥大学两校的少数大牛之一)等人过从甚密。皇家学会于1660年成立后,沃利斯更是积极参与其活动,他在《皇家学会哲学汇刊》(以下简称“汇刊”)上发表了不少东西,涉及潮汐研究、温度和气压的测量、天文学、极端天气事件、运动定律,等等。

    沃利斯属于“本事大,脾气也大”一类的科学家。有一回,他在“汇刊”上发表文章,记叙他教天生聋人亚历山大.波帕姆学习说话的过程,但此文未提及同为皇家学会会员的威廉.霍尔德的名字,而霍尔德在沃利斯之前也教过波帕姆学说话。霍尔德大怒,就在“汇刊”发文,指责沃利斯和已故的皇家学会秘书长亨利.奥尔登伯格。沃利斯又发表题为《为皇家学会辩护》(其实是为自己和奥尔登伯格辩护)的文章进行反驳。这场论战把皇家学会会员分裂为两大阵营,差一点闹到关闭皇家学会的地步。

 






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