Пьер Луи Мопертюи - Pierre Louis Maupertuis

"Мопертюи" перенаправляется сюда. Для использования в других целях см. Мопертюи (значения).

Пьер Луи Мопертюи
PierreLouisMaupertuis.jpg
Мопертюи, одетый "Lapmudes"из его лапландской экспедиции
Родившийся(1698-07-17)17 июля 1698 г.
Сен-Мало, Франция
Умер27 июля 1759 г.(1759-07-27) (в возрасте 60 лет)
Базель, Швейцария
НациональностьФранцузский
ИзвестенПринцип наименьшего действия, предшественник трансмутации
Научная карьера
ПоляМатематика, физика, биология, метафизический, моральная философия, астрономия, география
УчрежденияФранцузская Академия, Берлинская академия
ВлиянияЛейбниц, Ньютон, Декарт, Malebranche, Харви, Беркли
Под влияниемЭйлер, Буффон, Дидро, Кант

Пьер Луи Моро де Мопертюи (/ˌмoʊпərˈтшя/; Французский:[mopɛʁtɥi]; 1698-27 июля 1759 г.)[1] был французским математиком, философом и писатель. Он стал директором Академия наук, и первый президент Прусская Академия Наук, по приглашению Фридрих Великий.

Мопертюи совершил экспедицию в Лапландия определить форму Земли. Ему часто приписывают изобретение принцип наименьшего действия; версия известна как Принцип Мопертюи - интегральное уравнение, определяющее путь, по которому следует физическая система. Его работа в естественная история интересен применительно к современной науке, поскольку затронул аспекты наследственность и Борьба за жизнь.

биография

Мопертюи родился в Сен-Мало, Франция, умеренно богатой семье купцов.корсары. Его отец, Рене, был вовлечен в ряд предприятий, которые были центральными для монархии, так что он процветал в социальном и политическом плане.[2] Сын получил математическое образование у частного репетитора Николя Гисне.[3] и после завершения его формального образования его отец обеспечил ему в значительной степени почетную кавалерийскую комиссию. После трех лет в кавалерии, в течение которых он познакомился с модными социальными и математическими кругами, он переехал в Париж и начал строить свою репутацию математика и литературного остроумия. В 1723 г. он был принят в Академия наук.

Его ранние математические работы вращались вокруг vis viva полемика, для которой Мопертюи разработал и расширил работу Исаак Ньютон (чьи теории еще не получили широкого признания за пределами Англии) и выступали против угасания Декартово механика. В 1730-х годах форма Земли стала горячей точкой в ​​битве между соперничающими системами механики. Мопертюи, основываясь на его описании Ньютона (с помощью его наставника Йохан Бернулли ) предсказал, что Земля должна быть сплюснутый, а его соперник Жак Кассини измерил это астрономически, чтобы быть вытянутый. В 1736 году Мопертюи исполнял обязанности начальника Французская геодезическая миссия посланный королем Людовик XV к Лапландия для измерения длины градуса дуга меридиана. Его результаты, которые он опубликовал в книге с подробным описанием его процедур, по существу разрешили споры в его пользу. В книгу вошли приключенческий рассказ об экспедиции и рассказ о Надписи Кяймяярви в Швеции. По возвращении домой он стал членом почти всех научных обществ Европы.[4]

OblateSpheroid.PNGProlateSpheroid.png
Мопертюи
мнение		Кассини
мнение

После экспедиции в Лапландию Мопертюи приступил к обобщению своей ранней математической работы, предложив принцип наименьшего действия как метафизический принцип, лежащий в основе всех законов механики. Он также расширился в биологическую сферу, анонимно опубликовав книгу, которая была частично научно-популярной, частично философской и частично эротической: Телосложение Венуса. В этой работе Мопертюи предложил теорию генерации (то есть воспроизводства), в которой органическое вещество обладало самоорганизующимся «разумом», аналогичным современной химической концепции родство, который был широко прочитан и положительно оценен Жорж-Луи Леклерк, граф де Бюффон. Позже он развил свои взгляды на живые существа в более формальной работе под псевдонимом, в которой исследовал наследственность, собирая доказательства, подтверждающие вклад обоих полов и рассматривающие вариации как статистические явления.

В 1740 году Мопертюи отправился в Берлин по приглашению Фридрих II Прусский, и принял участие в Битва при Моллвице, где попал в плен к австрийцам. После освобождения он вернулся в Берлин, а оттуда в Париж, где он был избран директором Академии наук в 1742 году, а в следующем году был принят в Académie française. Вернувшись в Берлин в 1744 году, снова по желанию Фридриха II, он был избран президентом Королевская прусская академия наук в 1746 г., которым он управлял с помощью Леонард Эйлер до его смерти. Его положение стало крайне неудобным с началом Семилетняя война между его родной страной и его покровителем, и его репутация пострадала как в Париже, так и в Берлине. Обнаружив, что его здоровье ухудшается, он удалился в 1757 году на юг Франции, но в 1758 году отправился в Базель, где он умер через год. Трудный характер Мопертюи вовлекал его в постоянные ссоры, из которых его споры с Самуэль Кениг и Вольтер во второй половине его жизни можно привести примеры.[5]

Maupertuisiana (1753), анонимно опубликовано Вольтер или Кениг. На обложке изображено Дон Кихот (Мопертюи) атаковать ветряные мельницы сломанным копьем и восклицать "Тремолеу!". Внизу есть Санчо Панса (Эйлер) верхом на седле, а справа сатир восклицает: "Вот как вы добираетесь до звезд!"
«Великолепие большей части того, что он делал, было подорвано его склонностью оставлять работу незавершенной, его неспособностью реализовать свой собственный потенциал. Именно гениальная проницательность привела его к принципу наименьшего действия, но нехватка интеллектуальной энергии или строгости это помешало ему дать математическое обоснование, которое Лагранж обеспечит ... Он обнаруживает замечательные способности восприятия наследственности, в понимании механизма, с помощью которого развивались виды, даже в иммунологии, но не в полностью разработанной теории. Его философские работы являются его самыми увлекательными: смелыми, захватывающими, хорошо аргументированными ».[6]

Эволюция

Некоторые историки науки указывают на его работу в области биологии как на важный предшественник эволюционной теории, в частности теории естественный отбор.[7] Другие авторы утверждают, что его замечания поверхностны, расплывчаты или связаны с этим конкретным аргументом. Вердикт Майра был таким: «Он не был эволюционист, ни один из основоположников теории естественный отбор [но] он был одним из пионеров генетика ". Мопертюи придерживался теории пангенезис, постулируя частицы от матери и отца как ответственные за характеры ребенка.[8] Боулер приписывает ему исследования наследственности, естественного происхождения человеческих рас и идею о том, что формы жизни могли измениться со временем.[9]

Мопертюи был резким критиком естественные богословы, указывая на явления, несовместимые с представлением о добром и мудром Творце. Он также был одним из первых, кто рассматривал животных с точки зрения переменных популяций, в отличие от традиции естественной истории, которая подчеркивала описание отдельных экземпляров.

Сложность интерпретации Мауперция можно оценить, прочитав оригинальные произведения. Ниже приводится перевод с Essai de cosmologie, за которым следует оригинальный французский отрывок:

Но нельзя ли сказать, что в случайных комбинациях произведений природы, поскольку были лишь некоторые, где определенные отношения приспособленности[10] присутствовали, которые могут существовать, не следует удивляться тому, что эта приспособленность присутствует у всех существующих в настоящее время видов? Можно сказать, что случай произвел на свет бесчисленное множество людей; небольшое количество оказалось построенным таким образом, что части животного были в состоянии удовлетворить его потребности; в другом, бесконечно большем числе, не было ни соответствия, ни порядка: все последние погибли. Животные без рта не могли жить; другие, лишенные репродуктивных органов, не могут существовать; остались только те, в которых были найдены порядок и соответствие; и эти виды, которые мы видим сегодня, - лишь малая часть того, что произвела слепая судьба.

Mais ne pourroit-on pas dire, que dans la combinaison fortuite des productions de la Nature, comil n'y избегайте que celles ose проблемных определенных отношений, qui pussent subister, il n'est pas merveilleux que cette comfort se Trouve dans toutes les especes qui actuellement существует? Le Hasard, diroit-on, избегайте produit une множество unnombrable d'Individus; un petit nombre se Trouvoit construit de maniere que les party de l'Animal pouvoientisfaire à ses besoins; dans un autre infiniment plus grand, il n'y избегайте удобства, ni ordre: tous ces derniers ont péri; Des Animaux sans bouche ne pouvoient pas vivre, d'autres qui manquoient d'organes pour la génération ne pouvoient pas se perpétuer; les feuls qui soient restés, sont ceux où se Trouvoient l'ordre & la комфорт: & ces especes que nous voyons aujourd'hui, ne sont que la plus petite partie de ce qu'un destin aveugle escape produit.[11]

Этот же текст был опубликован ранее (1748 г.) как "Les loix du mouvement et du repos déduites d'un principe metaphysique "(перевод:"Вывод законов движения и равновесия из метафизического принципа "Кинг-Хеле" (1963) указывает на похожие, хотя и не идентичные, идеи тридцати лет спустя Дэвид Хьюм в его Диалоги о естественной религии (1777).

Главный спор, в котором участвовал Мопертюи, касался конкурирующих теорий поколения (т. Е. преформизм и эпигенез ). Его описание жизни включало спонтанное зарождение новых видов животных и растений вместе с массовым устранением дефектных форм. Эти идеи избегают необходимости в Создателе, но не являются частью современного мышления об эволюции.[12] Дата этих предположений, 1745 год, совпадает с датой Карл Линней собственной работы и предшествует любому твердому представлению о разновидность. Также работа над генеалогия, вместе с отслеживанием фенотипический персонажей через родословные, предвещает более позднюю работу, проделанную в генетике.

Принцип наименьшего действия

В принцип наименьшего действия утверждает, что во всех природных явлениях величина, называемая «действием», имеет тенденцию к минимизации. Мопертюи разработал такой принцип в течение двух десятилетий. Для него действие могло быть выражено математически как произведение массы тела, пройденного расстояния и скорости, с которой оно двигалось.

В 1741 году он подал доклад Парижской академии наук, Loi du repos des corps, (Закон тел в покое). В нем он показал, что система тел в состоянии покоя стремится достичь положения, в котором любое изменение вызовет наименьшее возможное изменение количества, которое, как он утверждал, можно было уподобить действию.

В 1744 году в другой газете Парижской академии он дал свой Accord de plusieurs lois naturelles qui avaient paru jusqu'ici несовместимые (Соглашение нескольких законов природы, которые до сих пор казались несовместимыми), чтобы показать, что поведение света во время рефракции - когда он изгибается при входе в новую среду - было таким, что полный путь, по которому он шел, от точки в первой среде до точки во второй, минимизировал количество, которое он снова усвоил. к действию.

Наконец, в 1746 году он дал еще одну статью, Loix du mouvement et du repos (Законы движения и отдыха), на этот раз Берлинской академии наук, которая показала, что точечные массы также минимизируют действие. Точечные массы - это тела, которые для целей анализа можно рассматривать как определенное количество вещества (массы), сосредоточенное в одной точке. Основные дебаты в начале восемнадцатого века касались поведения таких тел при столкновениях. Декартовы и ньютоновские физики утверждали, что в их столкновениях точечные массы сохраняют как импульс, так и относительную скорость. Лейбницкийцы, с другой стороны, утверждали, что они также сохранили то, что называлось живая сила или vis viva. Это было неприемлемо для их оппонентов по двум причинам: первая заключалась в том, что сохранение живой силы не применялось к так называемым «твердым» телам, телам, которые были полностью несжимаемыми, в то время как два других принципа сохранения действовали; во-вторых, живая сила определяется произведением массы на квадрат скорости. Почему, как следует из квадрата, в этой величине дважды фигурирует скорость? Лейбницкийцы утверждали, что это достаточно просто: вся материя имеет естественную тенденцию к движению, поэтому даже в состоянии покоя телам присуща скорость; когда они начинают двигаться, появляется второй член скорости, соответствующий их действительному движению.

Это было анафемой картезианцам и ньютонианцам. Врожденная склонность к движению была «оккультным качеством», излюбленным средневековыми схоластами, которому нужно было сопротивляться любой ценой.

Сегодня концепция «твердого тела» отвергается; а масса, умноженная на квадрат скорости, - это всего лишь удвоенная кинетическая энергия, поэтому современная механика отводит основную роль унаследованному количеству «живой силы».

Однако для Мопертюи было важно сохранить концепцию твердого тела. И прелесть его принципа наименьшего действия заключалась в том, что он также применим к твердым и упругим телам. Поскольку он показал, что этот принцип применим также к системам тел в состоянии покоя и к свету, казалось, что он действительно универсален.

Заключительный этап его аргументации наступил, когда Мопертюи попытался интерпретировать свой принцип в космологических терминах. «Наименьшее действие» звучит как принцип экономии, примерно эквивалентный идее экономии усилий в повседневной жизни. Казалось бы, универсальный принцип экономии усилий показывает действие мудрости в самом строительстве вселенной. По мнению Мопертюи, это кажется более сильным аргументом в пользу существования бесконечно мудрого творца, чем любой другой, который можно выдвинуть.

Он опубликовал свои размышления по этим вопросам в своем Essai de cosmologie (Очерк космологии) 1750 года. Он показывает, что все основные аргументы, выдвинутые в доказательство существования Бога, исходя из чудес природы или очевидной регулярности вселенной, вызывают возражения (что за чудо в существовании некоторых особенно отталкивающих насекомых, что такое регулярность там в наблюдении, что все планеты вращаются почти в одной плоскости - точно такая же плоскость могла бы поразить, но «почти одна и та же плоскость» гораздо менее убедительно). Но универсальный принцип мудрости является неоспоримым доказательством формирования Вселенной мудрым творцом.

Следовательно, принцип наименьшего действия - это не просто кульминация работ Мопертюи в нескольких областях физики, он видит в этом и свое самое важное достижение в философии, дающее неопровержимое доказательство существования Бога.

Недостатки в его рассуждениях заключаются в основном в том, что нет очевидной причины, по которой произведение массы, скорости и расстояния следует особенно рассматривать как соответствующее действию, и еще меньше причин, почему его минимизация должна быть принципом `` экономии '', подобным минимизации усилий. . Действительно, произведение массы, скорости и расстояния математически эквивалентно произведению живой силы и времени; таким образом, интеграл по расстоянию от произведения массы и скорости эквивалентен интегралу по времени живой силы. Лейбниц уже показал, что это количество может быть либо минимизировано. или максимально в природных явлениях. Сведение к минимуму этого количества может продемонстрировать экономию, но как можно максимизировать ее? (См. Также соответствующие принципы стационарный действия со стороны Лагранж и Гамильтон ).

Отношение к Канту

В Универсальная естественная история и теория небес, Иммануил Кант цитирует обсуждение Мопертюи 1745 г. туманность -подобные объекты, которые, как отмечает Мопертюи, на самом деле являются коллекциями звезд, в том числе Андромеда.

Артур Шопенгауэр Предполагается, что Иммануил Кант "наиболее важной и блестящей доктрины", содержащейся в Критика чистого разума (1781) - утверждал Мопертюи:

Но что мы должны сказать, когда обнаруживаем наиболее важную и блестящую доктрину Канта об идеальности пространства и просто феноменальном существовании телесного мира, выраженную уже тридцатью годами ранее Мопертюи? ... Мопертюи выражает эту парадоксальную доктрину настолько решительно, но без дополнительных доказательств, что можно предположить, что он также получил ее откуда-то еще.[13]

Основные работы

Письма

Почести

Рекомендации

  1. ^ В городских архивах Сен-Мало дата его крещения указана как 28 сентября 1698 года. Фактическая дата рождения неизвестна.
  2. ^ Хвостовик 2008, п. 246.
  3. ^ Terrall 2002, п. 11.
  4. ^ Terrall 2002.
  5. ^ Одно или несколько предыдущих предложений включают текст из публикации, которая сейчас находится в всеобщее достояние: Чисхолм, Хью, изд. (1911). "Мопертюи, Пьер Луи Моро де ". Британская энциклопедия (11-е изд.). Издательство Кембриджского университета.
  6. ^ Д Бисон 1992. Мопертюи: интеллектуальная биография. Оксфорд.
  7. ^ Бентли Гласс: Мопертиус, пионер генетики и эволюции, у Гласса Б., Темкина О. и Страуса У.Л.-младшего, 1959. Предтечи Дарвина 1745–1859 гг.. стр51–83
  8. ^ Майр, Эрнст. 1981 г. Рост биологической мысли. Гарвард. p328 и p646.
  9. ^ Боулер, Питер Дж. 2003. Эволюция: история идеи. Беркли, Калифорния. стр73–75
  10. ^ «Фитнес» (условность): не следует понимать как имеющий точность современного технического термина фитнес в популяционная генетика.
  11. ^ Мопертюи (1751 г.). Essai de cosmologie. s.l .: s.n. п.24 –26.
  12. ^ Роджер, Жак 1963. Les Sciences de la vie dans la pensée Francaise du XVIIe et XVIIIe sicle. Арман, Париж.
  13. ^ Шопенгауэр, Артур, Мир как воля и представление, Vol. II, гл. IV
  14. ^ Schmadel, Lutz D .; Международный астрономический союз (2003 г.). Словарь названий малых планет. Берлин; Нью-Йорк: Springer-Verlag. п. 273. ISBN  978-3-540-00238-3. Получено 9 сентября 2011.

Процитированные работы

дальнейшее чтение

  • Ланкастер, HO (май 1995 г.). «Математики в медицине и биологии. Генетика до Менделя: Мопертюи и Реомюр». Журнал медицинской биографии. 3 (2): 84–9. Дои:10.1177/096777209500300204. PMID  11640042. S2CID  45709897.
  • Сандлер, я (1983). «Пьер Луи Моро де Мопертюи - предшественник Менделя». Журнал истории биологии. 16 (1): 101–36. Дои:10.1007 / BF00186677. PMID  11611246. S2CID  26835071.
  • Хоффхаймер, М. Х (1982). «Мопертюи и критика предсуществования в восемнадцатом веке». Журнал истории биологии. 15 (1): 119–44. Дои:10.1007 / BF00132007. PMID  11615887. S2CID  30533381.
  • Пеконен, О. и А. Васак (2014) Maupertuis en Laponie. Пэрис: Германн. ISBN  978-2-7056-8867-7

внешняя ссылка