词条 | 布莱兹·帕斯卡 |
释义 | 布莱兹·帕斯卡(Blaise Pascal,1623年6月19日-1662年8月19日),法国数学家、物理学家、宗教哲学家。帕斯卡早期进行自然和应用科学的研究,对机械计算器的制造和流体的研究作出重要贡献,扩展托里切利的工作,澄清了压强和真空的概念。帕斯卡还有力地为科学方法辩护。数学上,帕斯卡促成了两个重要的新研究领域。他16岁写出一篇题为射影几何的论文,1654年开始与皮埃尔·德·费马通信,讨论概率论,大大影响了现代经济学和社会科学的发展。 1654年末一次神秘主义经历后,他离开数学和物理学,专注于沉思和哲学与神学写作。他是坚定的冉森教派信徒,人文思想大受蒙田影响。宗教论战之作《乡巴佬书信》(Lettres provinciales)被奉为法文写作的典范,身后其笔记本被编为《思想录》(Pensées)。 神童的生活与家庭帕斯卡生于法国多姆山省奥弗涅地区的克莱蒙,从小体质虚弱,三岁丧母。父亲艾基纳(1588年—1651年)是一个小贵族,担任地方法官的职务,是一位数学家和拉丁语学者。布莱兹·帕斯卡是杰奎琳·帕斯卡和另外两个姐妹(只有其中之一,洁柏特活过童年)的兄弟。母亲死后,父亲就辞去了法官职务。 1631年帕斯卡全家移居巴黎。艾基纳自己教育帕斯卡并且常与巴黎一流的几何学家如马兰·梅森、伽桑狄、德扎尔格和笛卡尔等人交谈,小帕斯卡也在此时表现出在数学上很高的天赋。11岁时小帕斯卡写了一篇关于振动与声音的关系的文章,这使得艾基纳担心儿子会影响希腊和拉丁文的学习,于是禁止他在15岁前学习数学。一天,艾基纳发现布莱兹(当时12岁)用一块煤在墙上独立证明三角形各角和等于两个直角。从那时,帕斯卡被允许学习欧几里得几何。 小帕斯卡对德扎尔格的著作特别感兴趣。在德扎尔格思想的影响下,帕斯卡16岁写成《论圆锥曲线》。这本书的大部分已经散失,但是一个重要结论被保留了下来,即“帕斯卡定理”。笛卡尔对此书大为赞赏,但是不敢相信这是出自一个16岁少年之手。 1641年考虑到作为税务官的父亲的工作,帕斯卡开始尝试制造计算机。最终制造出世界第一台手摇计算机,可以计算六位数的加减法。其后十年里他对此继续进行改进,共造出50多台,现在还存有8台。为了纪念他的这项伟大发明,一种计算机语言Pascal语言就以他的名字命名。 此后,一位骑士向他讨教赌博输赢的几率问题,使他深入这方面研究,并且和费马频繁通信,最终奠定了概率论的基础。而他关于打赌的论证随后在其散文集《思想录》中发表,提出上帝存在与否,是一个和打赌一样非此即彼的问题,一般称为“帕斯卡赌注”(Pascal's Wager)。他的观点是上帝若真的存在,我们只需要去相信他,就可以避免死后往地狱受到永远的惩罚。如果上帝不存在的话,我们所需附出的代价也很低。因此,基于理性的考量,我们应信上帝。这样的观点也可以说是“宁可信其有,不可信其无”的风险管理原则。 在概率论研究过程中,他还发现了帕斯卡三角(也就是中国的杨辉三角),成为组合数学的基本结论。 帕斯卡发现的帕斯卡定律是流体力学中的一条重要定律。而“帕斯卡”也成为了国际压强单位。 早期的生活和教育巴斯卡出生于克莱蒙费朗,在他三岁的时候,失去了他的母亲。他的父亲艾帝安巴斯卡尔(1588–1651),在科学和数学上有着很大的兴趣,是一名的罗勃贵族和当地法官。巴斯卡有2名姊妹,妹妹叫贾桂琳,姊姊叫吉尔博蒂。 1631年,在他的妻子死亡五年后,艾帝安和他的孩子们搬到了巴黎。这个新抵达的家庭马上就聘请了一位女佣,露易丝·迪佛特,而她最后并成为了这家庭重要的一位成员。艾帝安从未再娶,由于他的孩子们都展现出杰出的智慧,所以他决定他将要独自教育他们,尤其是他的儿子布莱伊斯。年轻的巴斯卡让大家看到他数学和科学上惊人的天份。在他11岁那年,他创作了一篇有关于身体振动发出声音的论文,然后艾帝安便在他儿子15岁前禁止他继续追求数学知识,以免他荒废拉丁语和希腊文的学习。不过有一天,艾帝安发现布莱伊斯(12岁)正用一块木炭写一项独立证明,三角形的角度总合会等于两个直角相加,在墙壁上。从那时起,这个男孩便被允许学习欧几里得几何学,以及在默桑神父修道院旁听一些欧洲杰出的数学家和科学家,例如罗贝瓦尔、德札格、迈多治、伽森荻,和笛卡耳。 部分引起巴斯卡兴趣的是德札格一份关于圆锥曲线理论的作品。跟着德札格的思想,16岁的巴斯卡写了一篇被称作神秘六线形的短篇论文,Essai pour les coniques(圆锥曲线专论),作为证明的方法,然后寄出了这份他第一次认真创作的数学作品,到巴黎的默桑神父修道院去;至今仍被广为称作”巴斯卡理论”。它描述了如果一个六线形内切在一个圆内(或圆锥内),那么那三个相反边的交叉点会形成一条线(叫作巴斯卡线)。 巴斯卡的作品过于早熟让德札格看了他的手稿后,拒绝相信这不是老巴斯卡所写的。当这份作品被默桑确定为小巴斯卡,而不是他父亲所写,德札格嗤之以鼻地将他打发走,说:“我一点都不觉得奇怪他提出的几何论证不比以前的适合。”,还有:“但关于这份主题的其他东西可以被推荐,因为这几乎不会发生在一个16岁的少年身上。” 在当时的法国,办公室和职位是可以被买卖的。1631年时,艾帝安用65665英镑卖出了他在间接税法院副总裁的职位。这笔钱被投资在政府基金,如果不浪费的话,必定会成为一笔丰厚的收入让巴斯卡家族可以搬到巴黎并好好享受那里的生活。但在1638年,黎希留急需钱来供应三十年战争的开销,拖欠了政府基金的发放。突然间艾帝安巴斯卡的财产从将近66000英磅降到少于7300英磅。 就像许多人一样,艾帝安因为对黎希留的税务政策采取反对立场,最后终于被迫逃离了巴黎,留下他三个孩子给珊卡特女士照顾。她是一位有着坏名声的美女,据说拥有全法国最奢华的启蒙沙龙。艾帝安一直到贾桂琳在一场黎希留有出席的儿童戏剧表演中表现出众才被赦免。在当时艾帝安也重返枢机主教的青睐,并在1639年时,被指派为国王的税务专员,前往一个因革命而税制陷入极端混乱的城市—鲁昂。 1642年,为了减轻他父亲无止尽地、重复地计算税务的收支负担,未满19岁的巴斯卡努力地制造出一台可以运行加减的计算机,称为巴斯卡计算机或巴斯卡线。而在巴黎工艺美术博物馆和德国德蕾斯顿的茨温格博物馆,展示着他ㄧ开始原创的两台计算机。虽然这些机械后来成为早期电脑工程的先驱,但在当时并没有造成很大的商业成功。因为它实在是太过昂贵以致于变的比较像是件玩具,和非常有钱的法国或欧洲人展示地位的象征。然而巴斯卡在下个十年仍然不断的精进他的设计,并且总共做了20台这样的机器。 最后的作品及去世 托玛斯·斯特恩斯·艾略特用了一句话描述巴斯卡:”世界上的一个人在禁欲主义中,一个在人群中的禁欲主义者。”巴斯卡的禁欲主义源自于一种人类自然且必需承受的信念。在1695年,巴斯卡病得非常重。而在他最后的几年,他有时会拒绝医生的诊疗,并说:”病痛是基督徒一种自然的状态。” 路易十四在1661年时压制了詹森教派信徒的运动。巴斯卡写了他最后的一篇作品”Écrit sur la signature du formulaire”(写在签名的形式)作为回应,并劝告詹森教派信徒不要放弃。过了几年,巴斯卡的姐姐贾桂琳去世,这件事使巴斯卡决心要停止在詹森教义上的论战。巴斯卡最后主要的成就,回到他原本的力学才能,开创了或许是世界上第一条的公共汽车线,利用巴黎一辆有着许多座位的马车载客。 1662年,巴斯卡病得更加严重,而他的情绪状况也因前几年姐姐的死恶化了许多。巴斯卡注意到他即将逝去,便寻求医院来解决他的不治之症,但却被他的医生拒绝了,原因是他的状况实在是太不稳定以致于难以照顾。1662年8月18的巴黎,巴斯卡开始抽蓄且进入了临终。他在第二天清晨死去,他最后的作品:愿上帝永不抛弃我,与他一起埋在圣艾提安杜蒙教堂的坟墓里。 一份在他死后进行的尸检报告指出,他的胃及其他腹部器官都有着很严重的问题,以及他的脑部也有受损。尽管有这份尸检报告,造成他这副身体状况的原因仍然无法确定,虽然推测可能是肺结核或胃癌,也有可能是两者共同导致。而时常折磨著巴斯卡的头痛则一般被归因于脑的病变。 作品圆锥曲线专论(1639) · 关于真空的新实验(1647) · 算数三角形(1653) · 乡巴佬书信(1656-57) · 几何的精神(1657or1658) · 写在签名的形式(1661) · 思想录(未完成即死亡) |
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