Pafnutiy Lvovich Chebyshev (1821-1894) - rosyjski matematyk i mechanik, założyciel petersburskiej szkoły matematycznej, akademik Petersburskiej Akademii Nauk i 24 innych akademii świata. Uważany jest za jednego z najwybitniejszych matematyków XIX wieku.
Czebyszew osiągnął wysokie wyniki w dziedzinie teorii liczb i teorii prawdopodobieństwa. Opracował ogólną teorię wielomianów ortogonalnych i teorię aproksymacji jednostajnych. Twórca matematycznej teorii syntezy mechanizmów.
W biografii Czebyszewa jest wiele interesujących faktów, o których będziemy mówić w tym artykule.
Przed tobą krótka biografia Pafnutiy Chebyshev.
Biografia Czebyszewa
Pafnutiy Chebyshev urodził się 4 (16) 1821 r. We wsi Akatovo (prowincja Kaługa). Dorastał i wychował się w rodzinie zamożnego właściciela ziemskiego Lwa Pawłowicza i jego żony Agrafeny Iwanowna.
Dzieciństwo i młodość
Pafnutiy otrzymał podstawowe wykształcenie w domu. Jego matka nauczyła go czytać i pisać, a kuzyn Avdotyi nauczył go francuskiego i matematyki.
Jako dziecko Czebyszew studiował muzykę, a także wykazywał duże zainteresowanie różnymi mechanizmami. Chłopiec często projektował różne mechaniczne zabawki i urządzenia.
Kiedy Pafnutiy miał 11 lat, wraz z rodziną przeprowadził się do Moskwy, gdzie kontynuował naukę. Rodzice zatrudniali dla syna nauczycieli fizyki, matematyki i łaciny.
W 1837 r. Czebyszew wstąpił na Wydział Fizyki i Matematyki Uniwersytetu Moskiewskiego, gdzie studiował do 1841 r. Pięć lat później obronił pracę magisterską na temat „Doświadczenie elementarnej analizy teorii prawdopodobieństwa”.
Kilka miesięcy później Pafnutiy Chebyshev został mianowany adiunktem na Uniwersytecie w Petersburgu. Uczył algebry wyższej, geometrii, mechaniki praktycznej i innych dyscyplin.
Działalność naukowa
Gdy Czebyszew miał 29 lat, został profesorem na Uniwersytecie w Petersburgu. Kilka lat później został wysłany do Wielkiej Brytanii, Francji, a następnie do Belgii.
W tym czasie biografia Paphnutiy otrzymała wiele przydatnych informacji. Studiował zagraniczną inżynierię mechaniczną, a także zapoznał się ze strukturą przedsiębiorstw przemysłowych wytwarzających różne wyroby.
Ponadto Czebyszew spotkał znanych matematyków, w tym Augustina Cauchy'ego, Jeana Bernarda Leona Foucaulta i Jamesa Sylvestra.
Po przybyciu do Rosji Paphnutiy nadal angażował się w działalność naukową, rozwijając własne pomysły. Za pracę nad teorią równoległoboków przegubowych i teorią aproksymacji funkcji został wybrany zwykłym akademikiem.
Największym zainteresowaniem Czebyszewa była teoria liczb, matematyka stosowana, teoria prawdopodobieństwa, geometria, teoria aproksymacji funkcji i analiza matematyczna.
W 1851 r. Naukowiec opublikował swoją słynną pracę „O określaniu liczby liczb pierwszych nieprzekraczających zadanej wartości”. Poświęciła się teorii liczb. Udało mu się ustalić znacznie lepsze przybliżenie - logarytm całkowy.
Dzieło Czebyszewa przyniosło mu europejską popularność. Rok później opublikował artykuł „O liczbach pierwszych”, w którym przeanalizował zbieżność szeregów w zależności od liczb pierwszych i obliczył kryterium ich zbieżności.
Pafnutiy Chebyshev był pierwszym światowej klasy matematykiem rosyjskim zajmującym się teorią prawdopodobieństwa. W swojej pracy „Wartości przeciętne” jako pierwszy udowodnił znany dziś punkt widzenia na pojęcie zmiennej losowej, jako jedno z podstawowych pojęć teorii prawdopodobieństwa.
Pafnutiy Chebyshev odniósł wielki sukces w badaniu teorii aproksymacji funkcji. Temu tematowi poświęcił około 40 lat swojego życia. Matematyk postawił i rozwiązał problem znalezienia wielomianów odbiegających najmniej od zera.
Późniejsze obliczenia Czebyszewa zostaną wykorzystane w obliczeniowej algebrze liniowej.
W tym samym czasie mężczyzna zajmował się analizą matematyczną i geometrią. Jest autorem twierdzenia o warunkach całkowalności dla dwumianu różniczkowego.
Później Pafnutiy Chebyshev opublikował artykuł o geometrii różnicowej pod oryginalnym tytułem „O cięciu odzieży”. Wprowadził w nim nową klasę siatek współrzędnych - „sieci Czebyszewa”.
Czebyszew przez wiele lat pracował w wydziale artylerii wojskowej, uzyskując bardziej odległe i celne ostrzał z dział. Wzór Czebyszewa określający zasięg pocisku na podstawie jego kąta rzutu, prędkości startowej i oporu powietrza zachował się do dziś.
Pafnutius poświęcił wiele uwagi teorii mechanizmów, której poświęcił około 15 artykułów. Ciekawostką jest fakt, że pod wpływem dyskusji z Czebyszewem zagadnieniami kinematyki mechanizmów zainteresowali się brytyjscy naukowcy James Sylvester i Arthur Cayley.
XIX wieku matematyk zaczął dogłębnie badać mechanizmy połączeń zawiasowych. Po wielu obliczeniach i eksperymentach stworzył teorię funkcji, która odbiega od zera.
Czebyszew szczegółowo opisał swoje odkrycia w książce „Teoria mechanizmów zwanych równoległobokami”, stając się twórcą matematycznej teorii syntezy mechanizmów.
Projekt mechanizmu
Przez lata swojej biografii naukowej Pafnutiy Chebyshev zaprojektował ponad 40 różnych mechanizmów i około 80 ich przemian. Wiele z nich jest dziś używanych w motoryzacji i produkcji instrumentów.
Naukowiec opracował 2 przybliżone mechanizmy prowadzące - w kształcie lambda i krzyż.
W 1876 roku parowóz Czebyszewa został zaprezentowany na Wystawie Światowej w Filadelfii, co miało wiele zalet. Stworzył również „maszynę do wędrówek roślin”, która imitowała chodzenie zwierząt.
W 1893 roku Pafnutiy Chebyshev zmontował oryginalny wózek inwalidzki, którym była hulajnoga. Ponadto mechanik jest twórcą automatycznej maszyny dodającej, którą dziś można zobaczyć w paryskim Muzeum Sztuki i Rzemiosła.
To nie wszystkie wynalazki firmy Pafnutius, które wyróżniała produktywność i innowacyjne podejście do biznesu.
Działalność pedagogiczna
Będąc członkiem komitetu Ministerstwa Edukacji Publicznej, Czebyszew poprawiał podręczniki i tworzył programy dla uczniów. Dążył do rozwoju i modernizacji systemu edukacji.
Współcześni Pafnutiusowi twierdzili, że był doskonałym wykładowcą i organizatorem. Udało mu się stworzyć zalążek tej grupy matematyków, znanej później jako Szkoła Matematyczna w Sankt Petersburgu.
Czebyszew spędził całe życie samotnie, poświęcając cały swój czas wyłącznie nauce.
Śmierć
Pafnuti Lvovich Chebyshev zmarł 26 listopada (8 grudnia) 1894 roku w wieku 73 lat. Umarł tuż przy swoim biurku.
Zdjęcia Chebyshev
