Леонард Эйлер
Математик и механик Леонард Эйлер (Euler L., 15.04.1707 — 18.09.1783) родился в семье небогатого пастора в г. Базеле (Швейцария). Первоначальное образование получил под руководством отца, который в молодости учился математике у Якова Бернулли (Bernoulli J.). Осенью 1720 г. в 13 лет Эйлер поступил в Базельский университет, где слушал лекции Иоганна Бернулли (Bernoulli J.), который, заметив способности молодого человека, стал заниматься с ним особо по субботам. В 1724 г. в возрасте 16 лет за работу, посвященную сравнению философии Декарта и Ньютона, он получил ученую степень магистра искусств. Будучи Л. Эйлер студентом университета Л. Эйлер некоторое время, по настоянию отца, изучал богословие. Однако оно не увлекло его, и вскоре он целиком отдался изучению математики. В 1726 — 1727 it. он выступил с первыми научными работами по механике, опубликованными в журнале «Acta eruditorum», и принял участие в конкурсе, объявленном Парижской академией наук на тему о наилучшем расположении мачт на корабле. Эта работа была опубликована.
Леонард Эйлер
В 1725 г. в Петербурге была создана Академия наук и два брата Бернулли — Даниил и Николай — приняли предложение стать ее членами. Л. Эйлер также очень хотел приехать в Россию и просил братьев Бернулли, после их переезда, содействовать ему в этом. Однако в Академии больше не было вакансий по математике и физике и ему предложили должность адьюнкта (члена-корреспондента) по физиологии. Эйлер согласился и немедленно начал изучать медицину. Когда же он в 1727 г. приехал в Петербург (в день смерти вдовы Петра I императрицы Екатерины I), то должность адьюнкта по кафедре физики оказалась свободной, он занял ее и начал активно вести научную работу. Таким образом, поехав в Россию физиологом, Эйлер приехал физиком.
В 1730 г. после отъезда в Германию Г. Б. Бюльфингера Л. Эйлер стал профессором (т. е. действительным членом академии) по кафедре физики. В 1733 г., после смерти своего брата Николая, Д. Бернулли покинул Петербург и возвратился в Базель. Теперь кафедра математики освободилась, и Эйлер стал профессором этой кафедры. В России Эйлер нашел хорошие условия для работы. Его статьи стали появляться в органе Академии: «Commentarii Academiae Scienciarum Imperialis Petropolitanae». За 14 лет первого периода жизни в России Л. Эйлер подготовил к печати около 80 работ, в их числе свою знаменитую книгу по механике (1736 г.), в которой вместо геометрических методов Ньютона ввел аналитические методы и использовал для решения задач динамики дифференциальное и интегральное исчисление. В 1749 г. он опубликовал капитальное двухтомное сочинение «Морская наука» по теории кораблестроения и кораблевождения. Деятельность Л. Эйлера в этот период была многогранной. Он изучил русский язык, читал лекции студентам Академического университета, писал учебники, работал над составлением карт России, участвовал в различных технических экспертизах.
Смутное время в политической жизни в России, атмосфера деспотизма в Академии наук привели к тому, что Л. Эйлер принял приглашение прусского короля Фридриха II и переехал в 1741 г. в Берлин, где предстояло реорганизовать бездействовавшее общество наук в новую академию. В ней Л. Эйлер стал директором класса математики и после смерти в 1759 г. первого президента академии Пьера Луи Моро Мопертюи (Manpertuis P. L. М., 17.08.1698 —27.07.1759) фактически руководил академией. За время пребывания в Берлине в течение 25 лет Л. Эйлер написал 300 работ. Среди них ряд больших монографий по математическому анализу. Он продолжал интересоваться чисто прикладными задачами: консультировал работы по проведению канала между Хавелем и Одером, заложил основы теории турбин, развил учение о движении круглого снаряда в воздухе, изыскивал форму зубцов зубчатых передач, занимался оптической техникой. Будучи в Берлине, Л. Эйлер не переставал сохранять контакты с Петербургской академией наук. Он приобретал оборудование и литературу для академии, редактировал математический отдел академического журнала, где опубликовал столько же статей, сколько и в органе Берлинской академии наук, руководил подготовкой русских математиков, командированных в Берлин.
Рассказывают, что когда Фридрих II спросил Эйлера, где он изучил то, что знает, последний ответил, что всем обязан своему пребыванию в Петербургской академии наук. Во время семилетней войны с Пруссией, когда русские войска заняли Берлин и дом Эйлера пострадал, русское командование принесло ему извинения и возместило убыток, а императрица Елизавета, кроме того, прислала ему крупную сумму денег.
Возникшие между Эйлером и Фридрихом II расхождения по вопросам работы в академии привели к тому, что Эйлер, преодолев сопротивление короля, принял предложение Екатерины II и в 1766 г. вернулся в Петербург.
Еще в первый период пребывания в России в результате напряженной работы Л. Эйлер потерял правый глаз, а после переезда в Россию в 1766 г. — левый. Операция восстановила зрение. Однако в результате того, что он преждевременно вновь принялся за работу, он снова потерял зрение. Во второй период жизни в России в течение 17 лет, несмотря на почти полную слепоту, Эйлер продолжал интенсивно работать и подготовил около 400 трудов. Он по-прежнему интересовался техническими вопросами и принял участие в экспертизе одноарочного моста через Неву, спроектированного И. П. Кулибиным, оказав ему поддержку.
Хотя Эйлер был в основном математиком, он развивал математический аппарат применительно к задачам естествознания и техники, и ему принадлежат выдающиеся результаты в механике, сопротивлении материалов, астрономии, физике, теории музыки, теории механизмов, баллистике, морском деле, страховом деле и т. д. Широтой диапазона исследований и работоспособностью он поражал своих современников. Лаплас советовал своим ученикам: «Читайте Эйлера — он наш общий учитель».
Л. Эйлеру принадлежит современное определение модуля упругости. В 1744 г. он исследовал изгиб консольного стержня постоянного и переменного поперечных сечении, изогнутого силой и равномерно распределенной нагрузкой при больших перемещениях, а также изгиб кривого стержня малой кривизны. Дифференциальные уравнения изгиба интегрировались в рядах [307]. В работах, опубликованных в 1744, 1757, 1778 гг. [307, 361, 362, 363], Л. Эйлер поставил и решил ряд задач устойчивости сжатых стержней. В 1767 г. он сделал первую попытку исследования колебаний мембраны [361].
Он впервые поставил и решил задачу устойчивости сжатого стержня постоянного поперечного сечения с различными закреплениями концов, как при сжатии сосредоточенной силой, так и при сжатии равномерно распределенной нагрузкой. Решения были построены на основе интегрирования приближенного и точного дифференциальных уравнений. В последнем случае интегрирование производилось в рядах. Ему же принадлежит решение задачи устойчивости стержня, жесткость которого изменяется по длине стержня по степенному закону.
По отзывам современников, Эйлер был физически крепок. Слабым местом с юных лет были глаза. Он был уравновешенным, но твердым и настойчивым человеком, хорошо знал историю, литературу, современные и древние языки, а также естественные науки.
18 сентября 1783 г., как сказал философ и математик Мари Жан Антуан Николя Кондорсе (Condorset M. J. A. N., 17.09.1743 -29-03.1794), «гений перестал вычислять и жить». Труды Л. Эйлера печатались Академией наук после его смерти в течение 40 лет, а полное собрание сочинений, содержащее 850 названий, начало печататься в Швейцарии в 1909 г. и закончено в 1975 г., и составило 72 тома.
|
Предыдущая
