Blaise Pascal

Blaise Pascal

Boris Druzhinin
"Quantic" № 5 und № 6, 2015

In vielen Ländern gibt es seit jeher eine Tradition, auf Banknoten die Porträts großer Landsleute zu setzen. 1969 wurde in Frankreich eine 500-Franken-Note mit einem Porträt von Blaise Pascal ausgestellt. Über ihn und reden.


Dieser Brief war so lang, weil ich keine Zeit hatte, ihn kurz zu schreiben.

Blaise Pascal


Freiheit zum Wort!

Blaise Pascal (1623-1662)

Im 16. Jahrhundert gingen Briefe an die Provinziale in Frankreich durch, um komplexe theologische Fragen zu diskutieren. Die Briefe provozierten die Wut und Unzufriedenheit der Behörden, weil sie die Position des Jesuitenordens kritisierten. Dieser Orden hatte mit dem Segen des Papstes einen großen Einfluss auf die Herrscher der meisten europäischen Länder, nicht ohne Frankreich. Die Jesuiten waren wütend, aber auch mit Hilfe der Behörden konnten sie nicht anders, denn der Autor versteckte sich hinter dem Pseudonym Louis de Montalt. Die Ermittler, die den Verfasser der Briefe verfolgten, wurden von Kanzler Seguier selbst beaufsichtigt und ahnten nicht, daß er diejenigen, mit denen er so beharrlich suchte, persönlich kannte. Der Autor war Blaise Pascal.

"Es wurde versucht, den Jesuiten zu zeigen, dass sie widerlich seien", schrieb Voltaire viele Jahre später, "Pascal hat viel mehr getan: Er hat sie lächerlich gemacht." Zu Lebzeiten Blaise Pascals wurde seine Urheberschaft nie festgestellt.

Und die Buchstaben sind wundervoll. Die meisten Experten sind sich einig, dass sie in tadellosem Französisch geschrieben sind. In Russland waren auch Briefe an die Provinz sehr beliebt, von denen viele die französische Sprache durch sie lernten. Insgesamt schrieb Blaise Pascal 18 Briefe.

Pascal-Geometrie

Ist Ihnen aufgefallen, dass hier der Nachname Pascal unbedingt mit dem Namen erscheint? Dies ist kein Zufall. Zu Ehren von Blaise Pascal wird die Druckeinheit benannt, in Frankreich wird jährlich der Preis für seine Leistungen in der Wissenschaft verliehen, die Universität von Clermont-Ferrand ist nach Blaise Pascal benannt, Schulen lernen die Programmiersprache Pascalund auf dem Mond ist ein Krater mit dem gleichen Namen.

In der Mathematik treffen wir auf den Satz von Pascal, dem arithmetischen Dreieck von Pascal, der Schnecke von Pascal … Stop! Blaise Pascal hat nichts mit ihr zu tun.

Pascals Theorem. Lass Punkte A, B, C, A1, B1, C1 liege auf demselben Kreis. Dann die Schnittpunkte der Linien AB1 und A1B, BC1 und B1C, Wechselstrom1 und A1C auf einer geraden Linie liegen. Wenn die Punkte auf dem Kreis in Ordnung sind A, C1, B, A1, C, B1, dann kann Pascals Theorem kürzer formuliert werden: wenn das Sechseck in einen Kreis eingeschrieben ist, dann liegen die Schnittpunkte von drei Paaren von Fortsetzungen gegenüberliegender Seiten auf einer geraden Linie

Die flache Kurve namens "Pascals Schnecke" studierte und brachte Etienne Pascal, den Vater unseres Helden, zur Geometrie. Als Blaise zwölf Jahre alt war, überredete er seinen Vater, ihm von der Geometrie zu erzählen. Wenn Etienne Pascal wüsste, welchen Geist hätte er freigesetzt!

Pascal's Dreieck, Die ersten 10 Zeilen sind angegeben. Die nächste Zeile wird wie folgt erhalten: Einheiten werden an die Kanten gesetzt, und unter jedes Paar benachbarter Zahlen der vorhergehenden Zeile wird ihre Summe geschrieben

Der junge Pascal studierte all seine Freizeitgeometrie. Nein, er hat es nicht aus Lehrbüchern gelernt. Blaise selbst fand Muster in Dreiecken, Kreisen und anderen Figuren, und er selbst bewies ihre Wahrheit. Eines Tages war der Vater überrascht zu sehen, dass der Sohn unabhängig formuliert und bewiesen, dass die Winkel eines jeden Dreiecks sich auf die gleiche Höhe wie die beiden Ecken des Quadrats addieren. Aber das ist nichts weiter als der 32. Satz des ersten Buches von Euklid – ein Satz über die Summe der inneren Winkel eines Dreiecks!

Pascals Schnecke – die Flugbahn des Randpunktes, fixiert auf dem Kreis, der in einem Kreis desselben Radius rollt

Diese Geschichte ist irreführend. Aus irgendeinem Grund denken sie, dass, seit der junge Blaise den 32. Satz bewiesen hat, er alle vorherigen Sätze hergeleitet und bewiesen hat. Kaum, aber es ändert nichts.Blaise Pascal wurde für den Rest seines Lebens fasziniert von der Wissenschaft, leider kurz.

Heimtückischer Kardinal Richelieu


Gerechtigkeit muss stark sein und Gewalt muss gerecht sein.

Blaise Pascal


Armand Jean du Plessis, Herzog von Richelieu (1585-1642). Erster französischer Minister (1624-1642).

Wir leben im Känozoikum. Es dauert ungefähr 65 Millionen Jahre, so dass es keine Zeugen für ihre Geburt gibt. Und meine Generation hatte Glück, wir erlebten die Geburt des Weltraumzeitalters. Aber derjenige, der denkt, dass die Ära der Computertechnologie im zwanzigsten Jahrhundert entstanden ist, ist falsch. Es geschah viel früher und war, wenn auch indirekt, von niemand anderem als Kardinal Richelieu selbst, demjenigen, über den Dumas in Die drei Musketiere schrieb, beteiligt.

Kardinal Richelieu, ein Mann von außerordentlicher Intelligenz und seltenem Betrug, konnte jede ungünstige Situation zugunsten seiner selbst und, um ehrlich zu sein, zugunsten von Frankreich wenden. Bei der Durchführung einer dieser schwierigen Kombinationen trug der Kardinal, ohne es zu wissen, zur Schaffung eines völlig zuverlässigen Zählgerätes bei.

Und genau das ist passiert. Etienne Pascal erhielt Einkünfte aus Staatspapieren, dh er lebte von Miete. Aber wegen der Schwierigkeiten des Dreißigjährigen Krieges stoppte Bundeskanzler Seguier 1638 die Zahlung dieses Einkommens.Unzufrieden mit den Rentiers, und unter ihnen Etienne Pascal, hielt eine Protestrede im Haus Seguier. Die aktivsten Rebellen wurden in Bastille gesteckt, und Étienne floh in eine entlegene Provinz.

Aber es gab ein Unglück – Tochter Jacqueline wurde an Pocken erkrankt. Sie blieb in Paris in Behandlung, und ihr Vater besuchte sie trotz der Gefahr, sich zu infizieren. Nachdem sie sich erholt hatte, nahm Jacqueline an dem Stück teil, an dem Richelieu selbst teilnahm. Der Kardinal freute sich über das Schauspiel der jungen Schauspielerin, und sie nutzte den günstigen Augenblick und fragte nach ihrem Vater.

Und hier ist es – die Gerissenheit des Kardinals: er vergab Etienne Pascal um seiner Tochter willen, und er ernannte außerdem den Provinzintendanten zum Posten in Rouen. Jetzt verfolgte der ehemalige Führer der Unruhestifter die Politik des Kardinals.

Pierre Seguier (1588-1672). Kanzler von Frankreich (1650-1651, 1652-1656), Mitglied der Französischen Akademie

Zähle so gelesen

Gemäß der Post ist der Intendant der Provinz verantwortlich für alle wirtschaftlichen Angelegenheiten unter dem Gouverneur, so dass Etienne Pascal viel zählen Arbeit hat. Blaises Sohn half ihm dabei. Es ist jetzt, von Computerhöhen (wo auch Fehler passieren), mit einem Grinsen auf die "armen Theken, Berge von Zahlen manuell schaufeln" zu sehen.Und zu dieser Zeit, vor vier Jahrhunderten, war es möglich, eine ganze Zahl durch eine andere zu teilen, wenn nicht ein Genie, dann zumindest eine ungewöhnlich intelligente Person.


Die besten Bücher sind solche, von denen Leser denken, sie könnten sie selbst schreiben.

Blaise Pascal


Und der 17-jährige Blaise Pascal beschloss, ein mechanisches Gerät zu entwickeln, "das den Verstand von arithmetischen Berechnungen befreit". Die Hälfte des Ganzen – das Design des Mechanismus – brauchte nicht viel Zeit. Die andere Hälfte – das Projekt zum Leben erwecken – erforderte fünf Jahre harter Arbeit. Nach sorgfältig durchdachten Tests und Kontrollen wird das Auto in Paris ausgestellt. Kanzler Seguier selbst stimmt der Arbeit zu und gibt Blaise Pascal das königliche Privileg, solche Maschinen herzustellen und zu verkaufen. Insgesamt fertigte Blaise Pascal etwa fünfzig seiner Taschenrechner, von denen er einer der schwedischen Königin Cristina vorstellte.

Pascals Computer. Eine Kopie aus dem Jahr 1642. Foto: David Monniaux, Wikimedia

Leider ist unser Leben so arrangiert, dass, wenn die Herrlichkeit des "Ersten" an jemanden gerichtet ist, dann wird es auf jeden Fall jemand anderen geben, der das Gleiche schon einmal getan hat.Das vielleicht lebendigste Beispiel ist die Entdeckung Amerikas. Es ist allgemein anerkannt, dass Christoph Kolumbus Amerika entdeckt hat. Aber 500 Jahre vor ihm war Viking Leif Happy bereits dort und gründete sogar Siedlungen. Anscheinend war der Norweger Gunnbjörn (900) um ein Jahrhundert vor ihm.


Wir werden lernen, gut zu denken – das ist das Grundprinzip der Moral.

Blaise Pascal


Natürlich sind ein riesiger Kontinent und eine arithmetische Maschine unvergleichlich, aber sie haben ein gemeinsames Schicksal. Zwanzig Jahre vor Blaise Pascal hatte der deutsche Wissenschaftler Shickard schon etwas Ähnliches gebaut. Aber seine Maschine konnte nur Addieren und Subtrahieren, und Blaise Pascals Addiermaschine führte vier Operationen mit fünfstelligen Zahlen aus!

So können die Besitzer der aktuellen Super-Power-Computer Blumen auf das Grab des heimtückischen Kardinals legen.

Leere

Wenn Wasser durch eine Pumpe gepumpt wird, steigt das Wasser selbst nach dem Kolben auf und verhindert, dass sich der leere Raum zwischen dem Kolben und der Wasseroberfläche bildet. In der Antike erklärte Aristoteles dies dadurch, dass "die Natur die Leere nicht toleriere".

Der Luftdruck, der Quecksilber in dieser Höhe hält, wird Druck von einer Atmosphäre genannt

Aber eines Tages geschah etwas Unglaubliches.Beim Bau eines großen Springbrunnens in Florenz stieg das Wasser, wie es sein sollte, gehorsam hinter den Pumpenkolben, aber in einer Höhe von etwa 10 Metern wurde es plötzlich hartnäckig und stoppte. Die Bauarbeiter wandten sich zur Klärung an Galileo. Togo war mit anderen Problemen beschäftigt, und er lachte davon und sagte, dass die Natur ab dieser Höhe keine Leere mehr fürchtet.

Witze scherzen, aber Galilei schlug vor, dass die Höhe des Anstiegs der Flüssigkeit von seiner Dichte abhängt: Wie oft ist die Dichte der Flüssigkeit größer, wie oft ist die Höhe der Erhöhung geringer. Er beauftragte seine Schüler Torricelli und Viviani, dieses unverständliche Phänomen zu klären. Um sich nicht mit langen Glasröhren zu beschäftigen, begannen die Studenten, Quecksilber anstelle von Wasser zu verwenden. Als Resultat ihrer Forschung wurde eine brillant einfache Erfahrung geboren, die jeder, wenn nicht wiederholen konnte, dann sah, wie jemand anderes es tut. Fast alle Schulbücher haben eine Beschreibung und ein Bild dieser Erfahrung. Ein meterhohes Glasrohr, das an einem Ende verschlossen ist, ist vollständig mit Quecksilber gefüllt. Das offene Ende der Röhre wird mit einem Finger geklemmt, die Röhre dreht sich um und wird in ein Gefäß mit Quecksilber getaucht. Dann wird der Finger entfernt.Und was? Der Quecksilbergehalt in der Röhre wird abfallen und in einer Höhe von 2,5 Fuß (760 mm) über der Oberfläche des Quecksilbers im Gefäß anhalten.

Der Wasserstand in der Röhre ist 13,6 mal höher als der Quecksilbergehalt, und genau zu diesem Zeitpunkt ist die Dichte von Wasser geringer als die Dichte von Quecksilber – eine bemerkenswerte Bestätigung der Annahme von Galileo. Torricelli kam zu dem Schluss, dass sich in der Röhre nichts über dem Quecksilber befindet (die berühmte "Torricellische Leere"). Und dass Quecksilber nicht ausläuft, so dass es nicht den Druck atmosphärischer Luft aufnehmen kann.

Pascal Erfahrung Illustration

Aber was hat Blaise Pascal damit zu tun? Das direkteste: Schließlich ist es kein Zufall, dass die Druckeinheit nach ihr benannt ist. Und so wenige werden geehrt.

In jenen fernen Zeiten waren Radio und Fernsehen noch nicht erfunden, aber über das Internet gab es nichts zu sagen, so dass die Informationen über die erstaunlichen Erfahrungen der Italiener mit der Leere nicht sofort nach Rouen kamen. Natürlich interessierte sich Blaise Pascal für "Torricellische Leere". Er wiederholte die Experimente der Italiener und erzielte die gleichen Ergebnisse. Zur Freude der Bewohner von Rouen führte er seine Experimente auf der Straße vor allen durch.

Aber nur mit der Wiederholung von Blaise Pascal war nicht begrenzt. Er überprüfte die Abhängigkeit der Höhe der Flüssigkeitssäule von ihrer Dichte.Verschiedene Öle, Zucker und Salzlösungen, deren Dichte durch Zugabe neuer Zucker- oder Salzportionen verändert werden kann, wurden verwendet. Besonders gefallen hat mir das Ruan-Erlebnis mit zahlreichen Weinsorten, für die Frankreich so berühmt ist. Stellen Sie sich ein ganzes Fass Wein vor, darüber steht eine große Glasröhre, die ebenfalls mit Wein gefüllt ist. Natürlich haben alle gerne dem jungen Blaise Pascal geholfen. Die Ergebnisse der Experimente bestätigten erneut glänzend die geniale Annahme von Galileo.

Und was füllt die Röhre über der Oberfläche von Quecksilber? Man glaubte, dass eine bestimmte Substanz "keine Eigenschaften besitzt". Genau wie in einem Märchen – geh dorthin, ich weiß nicht wo, bring es, ich weiß nicht was. Blaise Pascal erklärt entschieden: Da diese Materie keine Eigenschaften besitzt und nicht nachgewiesen werden kann, existiert sie einfach nicht. Und wer damit nicht einverstanden ist, der sei in der Lage, ihre Anwesenheit zu beweisen*.

Im Jahr 1647 veröffentlichte Blaise Pascal eine Abhandlung, in der er Experimente mit "Torricellischer Leere" beschrieb und deren Ergebnisse erklärte.

Es ist nicht so einfach zu verstehen, geschweige denn das moderne physikalische Experiment zu wiederholen. Aber Blaise Pascal könnte in unseren Tagen diese "Leere" leicht zeigen und jeden lehrenIch will es selbst holen. Nehmen Sie eine Plastikspritze (ohne Nadel), füllen Sie sie mit Wasser und setzen Sie überschüssige Luft frei. Stecken Sie die Spritze mit Ihrem Finger und zwingen Sie den Kolben zurück. Die darin gelöste Luft beginnt aus dem Wasser zu verdampfen. Entfernen Sie Ihren Finger und lassen Sie diese Luft frei. Wiederholen Sie den Vorgang mehrmals. Bald wird der größte Teil der gelösten Luft verdunsten und wenn Sie den Kolben erneut ziehen, bekommen Sie fast ein Vakuum über dem Wasser.


Nicht nur die Wahrheit selbst gibt Vertrauen, sondern auch ihre einzige Suche gibt Frieden …

Blaise Pascal


Und der Fall, Gott ist der Erfinder …

Blaise Pascal (skulpturales Porträt, 1781, Paris, Louvre). Pascal ist damit beschäftigt, die Zykloide zu studieren, gezeichnet auf ein Stück Papier, das er in der Hand hält; Zu seinen Füßen liegen vereinzelte Flugblätter seiner "Gedanken" und sein offenes Buch "Briefe an den Provinzial". Die Skulptur des berühmten Bildhauers Augustin Pažu wurde für König Ludwig XVI entworfen

In jenen Tagen spielten Leute oft Würfel. Und hier wurde Blaise Pascal die folgende Aufgabe zugewiesen: "Wie oft ist es erforderlich, zwei Würfel gleichzeitig zu werfen, so dass die Wahrscheinlichkeit, dass mindestens einmal auf beiden Würfeln zwei Sechser fallen, die Wahrscheinlichkeit übersteigt, dass zwei Sechsen nicht einmal herausfallen?" Die Sache ist,dass bei unterschiedlicher Berechnung unterschiedliche Antworten erhalten wurden, weshalb sogar eine Meinung über die "Unbeständigkeit der Mathematik" bestand.

Blaise Pascal hat diese Aufgabe hervorragend bewältigt und begann, andere zu berücksichtigen, insbesondere das Problem der Zinsverteilung. Und der Punkt ist nicht in dem Zustand des Problems, es ist unnötig umständlich, aber in der Tatsache, dass niemand es zu dieser Zeit sogar richtig formulieren konnte. Natürlich konnte niemand die von Blaise Pascal vorgeschlagene Lösung verstehen.

Obwohl es nicht ganz so ist. Es gab eine Person in Europa, die Blaise Pascals Ideen verstand und schätzte, Pierre Fermat (derselbe, der das "große Fermat-Theorem" formulierte).

Das Problem der Wetten Fermat entschied anders als Pascal, und zwischen ihnen gab es einige Meinungsverschiedenheiten. Aber nach einem Briefwechsel stimmten sie zu.

"Unser gegenseitiges Verständnis ist vollständig wiederhergestellt", schreibt Blaise Pascal. "Ich sehe, dass die Wahrheit in Toulouse und in Paris die gleiche ist."

Sie tauschten weiterhin Briefe aus, und am Ende dieser Korrespondenz entstand die Wahrscheinlichkeitstheorie.

Kein einziger Zweig der Physik kann auf die Wahrscheinlichkeitstheorie verzichten, deren Grundlagen von Blaise Pascal gelegt wurden. Nie kann irgendetwas absolut genau gemessen werden.Es ist auch unmöglich, das Verhalten einzelner Teilchen und ganzer Mechanismen genau vorherzusagen. Alles – sowohl die Ergebnisse von Experimenten als auch das vorhergesagte Verhalten – ist probabilistischer Natur.

Großer Passagier danke

Vor anderthalb Jahrhunderten galt alles, was sich hinter dem Boulevard Ring in Moskau befand, als Vorort. Moskau war im Vergleich zur Gegenwart so klein. Aber zu Fuß von Ende zu Ende zu stampfen war immer noch sehr ermüdend.

In Europa traf die Stadt und mehr. Sicher, Taxifahrer arbeiteten mit Macht und Main, aber warteten nur irgendwo in den abgelegenen Außenbezirken auf sie.

Omnibus

Und im Herbst 1661 schlug Blaise Pascal dem Herzog von Roanne vor, eine günstige und erschwingliche Art zu organisieren, in mehrsitzigen Kutschen auf streng definierten Routen zu reisen. Allen gefiel die Idee, und am 18. März 1662 wurde in Paris die erste öffentliche Verkehrslinie eröffnet, genannt Omnibus (übersetzt aus dem Lateinischen – "für alle").


Unnötig zu sagen, dass das Offensichtliche nicht definiert werden sollte: Die Definition wird es nur verschleiern.

Blaise Pascal


Also, wenn wir ein Buch in der U-Bahn lesen oder in einer Straßenbahn schwanken, sollten wir uns Blaise Pascal aus Dankbarkeit erinnern.

Auf der linken Seite: "Gedenkstätte" Pascal. In der Nacht vom 23. zum 24. November 1654 schrieb Pascal seine Gedanken über Wissenschaft und Glauben auf ein Stück Pergament, das er von nun an immer bei sich trug. Er schrieb weiter über die Religion in "Gedanken". Rechts: Pascals Epitaph. Kirche von Saint-Etienne-du-Mont, Paris

Leider hatte Blaise Pascal keine gute Gesundheit, war oft krank und starb nicht 40 Jahre alt. Er wurde am 19. Juni 1623 geboren und starb am 19. August 1662.


* In der Tat gibt es Dämpfe über der Flüssigkeitssäule: eine sehr kleine Menge für Quecksilber, aber bemerkenswert für Wasser.


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