XVII Jahrhundert - das Zeit alter der Aufklärung. In vielen Wissensgebieten wurde durch die Kräfte fortgeschrittener Geister die religiöse Grundlage der Welterkenntnis durch eine rein wissenschaftliche ersetzt. Ein einzigartiges Phänomen in diesem Prozess ist die Familie Bernoulli, die gleich mehrere Weltklasse-Wissenschaftler hervorgebracht hat. Einer der hellsten Namen dieser Galaxie ist Daniel Bernoulli. Durch das Ausmaß seines Talents und die Vielf alt seiner wissenschaftlichen Interessen erinnerte er an die großen Wissenschaftler der Renaissance.
Das Hauptverdienst von ihm und anderen Familienmitgliedern für zukünftige Generationen besteht darin, der Mathematik die Rolle eines universellen Werkzeugs für die Forschung in verschiedenen Wissenschaftszweigen zu geben - in Physik, Chemie, Biologie und vielen anderen.
Mathe als Familienunternehmen
Die Vorfahren der Familie Bernoulli stammten aus Flandern, aus jener Region der südlichen Niederlande, die später Teil Belgiens wurde. In Antwerpen, wo einer der Vorfahren der berühmten Familie, Jacob, lebte, begann die Unterdrückung von Anhängern des Protestantismus, zu denen auch Bernoulli gehörte. Sie mussten zuerst nach Deutschland und dann nach Basel ausreisen, wo sie die Schweizer Staatsbürgerschaft erhielten. Jakobs Sohn - Nikolai, derder Stammbaum der Familie wird als Elder bezeichnet, hatte 11 Kinder. Er wurde der Gründer der berühmten mathematischen Dynastie. Eines von Jacobs Kindern, Johann, lehrte an der Universität Groningen. Daniel Bernoulli (1700-1782) wurde am 29. Januar 1700 in dieser holländischen Stadt geboren.
Als der spätere große Wissenschaftler 5 Jahre alt war, kehrte Johann Bernoulli mit seiner Familie nach Basel zurück, wo er eine Professur für Mathematik erhielt. Nachdem er begonnen hatte, Daniel zu erziehen, wurde klar, dass er nicht weniger begabt war als seine Brüder Jacob und Nikolai Jr. Aber Johann schlug für Daniel eine einträglichere Laufbahn ein – Kaufmann oder Arzt – und so begann Daniel Bernoulli auf sein Drängen ab seinem 15. Lebensjahr zunächst an der Universität Basel, dann in Heidelberg, Deutschland Medizin zu studieren.
Medizin und Mathematik
Daniil interessierte sich für die Untersuchung von Strömungen in flüssigen und gasförmigen Medien, als er Schüler des berühmten englischen Arztes William Harvey wurde. Er las sorgfältig seine Arbeit über die Erforschung des Blutflusses im menschlichen Körper - Harvey war der Pionier der großen und kleinen Kreisläufe des Blutkreislaufs.
Bald verteidigte Daniel Bernoulli seine Dissertation und bemühte sich um einen Lehrauftrag. Die Auswahl der Bewerberinnen und Bewerber erfolgte damals oft per Los. Der Versuch des jungen Wissenschaftlers war erfolglos, wurde aber zum Grund für sein Interesse an den mathematischen Aspekten der Wahrscheinlichkeitstheorie.
1724 zog Daniel nach Venedig, um bei dem berühmten Arzt Antonio Michelotti praktische Medizin zu studieren.
DanilaIvanovic
In Italien erkrankte er schwer, forschte aber weiter. Er führte viele Experimente durch, um Muster im Verh alten von Wasser zu finden, wenn es aus einem Behälter fließt und durch Rohre verschiedener Abschnitte fließt. Diese Arbeit gab ihm Autorität in einem neuen Gebiet der Physik, das er Hydrodynamik nannte.
Im Jahr 1725 erhielt Daniil Bernoulli von der russischen Kaiserin Katharina I. eine Einladung, die Position des Leiters der Abteilung für Mathematik an der Akademie der Wissenschaften von St. Petersburg zu übernehmen. Sie zählte auch auf seine Beteiligung als prominenter Spezialist für Hydrodynamik bei der Schaffung einer Springbrunnenkaskade in Peterhof.
Der Aufenth alt des Wissenschaftlers in Russland war von einer Tragödie geprägt - 9 Monate nach seiner Ankunft in St. Petersburg starb sein mitgekommener Bruder Nikolai an einem Fieber. Trotz der schwierigen Moral, die ihn während seines gesamten Auslandsaufenth alts begleitete, sammelte Daniel Material für sein 1738 erschienenes wissenschaftliches Hauptwerk Hydrodynamik. Es formulierte die wichtigsten Bestimmungen der Gesetze, die die Art der Strömungen in Flüssigkeiten und Gasen bestimmen, die den Namen Bernoulli erhielten.
Krankheit in der Heimat zwang den Wissenschaftler, sich um eine Stelle in Basel zu bewerben, wohin Daniel Bernoulli 1733 zurückkehrte. Seitdem ist seine Biografie nur noch mit dieser Stadt verbunden, in der er bis zu seinem Tod 1782 ohne Unterbrechung lebte.
Beziehung zum Vater
Als Daniel 1734 seine „Hydrodynamik“zum Wettbewerb der Pariser Akademie der Wissenschaften einreichte, stellte sich heraus, dass sein Rivale sein Vater war. Die Entscheidung der Akademie warkompromittierend, aber verärgert über die Eltern. Daniel Bernoulli und Johann Bernoulli wurden zu gleichberechtigten Gewinnern erklärt, aber mit seinem Sohn auf einer Stufe zu stehen, schien für den alten Professor demütigend.
Daniels Beziehung zu seinem Vater wurde abgebrochen, trotz des Wunsches seines Sohnes, es wieder in Ordnung zu bringen. Als er 1738 in Straßburg „Hydrodynamik“veröffentlichte, fügte er seinem Namen auf der Titelseite trotzig „Sohn des Johann“hinzu. Aber der ältere Bernoulli war kompromisslos. Ein Jahr später erschien sein Buch „Hydraulik“. Er datierte es ausdrücklich auf 1732, um seine Priorität anzuzeigen.
Daniel Bernoulli und sein Beitrag zur Entwicklung der Wahrscheinlichkeitstheorie
In den "Kommentaren der St. Petersburger Akademie" veröffentlichte Bernoulli einen Aufsatz, der sich mit der Aussage befasste, genannt das St. Petersburger Paradoxon. Es betraf das Spiel, das erstmals von Daniels Neffen Nikolay erwähnt wurde: Beim n-maligen Werfen einer Münze bringt der fallengelassene Kopf dem Spieler einen Gewinn von 2 hoch n Münzen. Die mathematische Berechnung der Gewinnwahrscheinlichkeit führt zu einem unendlichen Wert, aber der gesunde Menschenverstand zeigt, dass die Belohnung für das Spielen des Spiels einen endlichen Wert haben sollte. Bei der Auflösung des Paradoxons verwendet Daniel die Ersetzung der mathematischen Gewinnerwartung durch die moralische sowie die Beziehung zwischen Wahrscheinlichkeit und persönlichem Nutzen.
Bernoullis andere wichtige Forschungen auf diesem Gebiet waren mit Daniels Hauptberuf - Mediziner - und mit neuen verbundenBereiche der Naturwissenschaften, der mathematischen Statistik und der Fehlertheorie. Er veröffentlichte eine Arbeit über die Wirksamkeit von Pockenimpfungen.
Legacy
Die Arbeit von Daniel Bernoulli in der Theorie der Differentialgleichungen wird von "reinen" Mathematikern hoch geschätzt. Und die mathematische Physik ist ein Wissenschaftszweig, in dem ein Wissenschaftler als einer der Begründer gilt.
Ein echtes Physiker-Universum, neben den Grundgesetzen der Hydrodynamik, bereicherte Bernoulli die kinetische Theorie der Gase und die Elastizitätstheorie, die einer ganzen Reihe von Arbeiten über Saitenschwingungen gewidmet ist. Auch die moderne Aerodynamik basiert auf den ersten Erkenntnissen von Daniel.
Paris, Berlin, Bologna, St. Petersburg Academies of Sciences, die Royal Society of London - Daniil Bernoulli war Mitglied dieser wissenschaftlichen Vereinigungen. Ein Foto mit seinem Porträt schmückt die Wände vieler wissenschaftlicher Einrichtungen, die seinen Namen tragen, darunter ein Labor am Institut für mathematische Forschung komplexer Systeme an der Staatlichen Universität Moskau.
