XVII secolo - l'era dell'illuminazione. In molti rami del sapere, dalle forze di menti avanzate, la base religiosa della conoscenza del mondo è stata sostituita da una puramente scientifica. Un fenomeno unico in questo processo è la famiglia Bernoulli, che ha prodotto contemporaneamente diversi scienziati di livello mondiale. Uno dei nomi più brillanti di questa galassia è Daniel Bernoulli. Per la portata del suo talento e la diversità dei suoi interessi scientifici, ricordava i grandi scienziati del Rinascimento.
Il merito principale di lui e di altri membri della sua famiglia alle generazioni future è quello di dare alla matematica il ruolo di strumento universale per la ricerca in vari rami della scienza - in fisica, chimica, biologia e molti altri.
La matematica come azienda di famiglia
Gli antenati della famiglia Bernoulli provenivano dalle Fiandre, da quella regione dei Paesi Bassi meridionali, che in seguito divenne parte del Belgio. Ad Anversa, dove visse uno dei capostipite della famosa famiglia, Jacob, iniziò l'oppressione dei sostenitori del protestantesimo, tra cui Bernoulli. Furono costretti a partire prima per la Germania e poi per Basilea, dove ottennero la cittadinanza svizzera. Il figlio di Jacob - Nikolai, chel'albero genealogico della famiglia è designato il Vecchio, ebbe 11 figli. Divenne il fondatore della famosa dinastia matematica. Uno dei figli di Jacob, Johann, insegnò all'Università di Groningen. Daniel Bernoulli (1700-1782) nacque in questa città olandese il 29 gennaio 1700.
Quando il futuro grande scienziato aveva 5 anni, Johann Bernoulli e la sua famiglia tornarono a Basilea, dove ricevette l'incarico di professore di matematica. Dopo aver iniziato a educare Daniel, è diventato chiaro che non era meno dotato dei suoi fratelli, Jacob e Nikolai Jr. Ma Johann assunse per Daniel una carriera più redditizia - un commerciante o un medico - quindi, su sua insistenza, dall'età di 15 anni, Daniel Bernoulli iniziò a studiare medicina, prima all'Università di Basilea, e poi a Heidelberg, in Germania.
Medicina e matematica
Daniil si interessò allo studio dei flussi in mezzi liquidi e gassosi quando divenne allievo del famoso medico inglese William Harvey. Ha letto attentamente il suo lavoro sullo studio del flusso sanguigno nel corpo umano - Harvey è stato il pioniere dei circoli grandi e piccoli della circolazione sanguigna.
Presto Daniel Bernoulli ha difeso la sua tesi e ha cercato di ottenere un posto di insegnante. A quel tempo, la scelta dei candidati veniva spesso effettuata a sorte. Il tentativo del giovane scienziato non ebbe successo, ma divenne la ragione del suo interesse per gli aspetti matematici della teoria della probabilità.
Nel 1724 Daniele si trasferì a Venezia per continuare gli studi di medicina pratica con il famoso medico Antonio Michelotti.
DanilaIvanovic
In Italia si ammalò gravemente, ma continuò le sue ricerche. Ha condotto molti esperimenti per trovare modelli nel comportamento dell'acqua mentre fuoriesce da un contenitore e passa attraverso tubi di diverse sezioni. Questo lavoro gli diede autorità in un nuovo campo della fisica, che chiamò idrodinamica.
Nel 1725, Daniil Bernoulli ricevette un invito dall'imperatrice russa Caterina I a ricoprire la carica di capo del dipartimento di matematica presso l'Accademia delle scienze di San Pietroburgo. Contava anche sulla sua partecipazione, in qualità di eminente specialista in idrodinamica, alla creazione di una cascata di fontane a Peterhof.
Il soggiorno dello scienziato in Russia è stato segnato da una tragedia: 9 mesi dopo il suo arrivo a San Pietroburgo, suo fratello Nikolai, che era venuto con lui, è morto di febbre. Nonostante il morale difficile che lo accompagnò durante tutta la sua permanenza in un paese straniero, Daniel accumulò materiale per la sua principale opera scientifica, Idrodinamica, pubblicata nel 1738. Ha formulato le principali disposizioni delle leggi che determinano la natura dei flussi nei liquidi e nei gas, che hanno ricevuto il nome di Bernoulli.
La malattia in casa costrinse lo scienziato a fare domanda per un posto a Basilea, dove Daniel Bernoulli tornò nel 1733. Da allora, la sua biografia è stata associata solo a questa città, dove visse ininterrottamente fino alla sua morte nel 1782.
Rapporto con il padre
Quando nel 1734 Daniel presentò la sua "Idrodinamica" al concorso dell'Accademia delle scienze di Parigi, si scoprì che il suo rivale era suo padre. La decisione dell'Accademia è statacompromettente, ma irritato dal genitore. Daniel Bernoulli e Johann Bernoulli sono stati dichiarati vincitori alla pari, ma essere allo stesso livello di suo figlio sembrava umiliante per il vecchio professore.
Il rapporto di Daniel con suo padre è stato interrotto, nonostante il desiderio di suo figlio di aggiustarlo. Quando pubblicò "Hydrodynamics" a Strasburgo nel 1738, aggiunse con aria di sfida "figlio di Johann" al suo nome sul frontespizio. Ma l'anziano Bernoulli era intransigente. Un anno dopo fu pubblicato il suo libro "Hydraulics". Lo data in modo specifico al 1732 per indicare la sua priorità.
Daniel Bernoulli e il suo contributo allo sviluppo della teoria della probabilità
Nei "Commenti dell'Accademia di San Pietroburgo" Bernoulli ha pubblicato un articolo che trattava della dichiarazione, chiamato il paradosso di San Pietroburgo. Riguardava il gioco, menzionato per la prima volta dal nipote di Daniel, Nikolay: quando lancia una moneta n volte, la testa caduta porta il giocatore a vincere 2 alla potenza di n monete. Il calcolo matematico della probabilità di vincita porta ad un valore infinito, ma il buon senso mostra che la ricompensa per aver giocato il gioco dovrebbe avere un valore finito. Per risolvere il paradosso, Daniel usa la sostituzione dell'aspettativa matematica di vincita con quella morale, così come il rapporto tra probabilità e utilità personale.
L' altra importante ricerca di Bernoulli in quest'area è stata connessa con la principale professione di Daniel - il medico - e con nuovesezioni di scienze, statistica matematica e teoria degli errori. Ha pubblicato un articolo sull'efficacia delle vaccinazioni contro il vaiolo.
Eredità
Il lavoro di Daniel Bernoulli nella teoria delle equazioni differenziali è molto apprezzato dai matematici "puri". E la fisica matematica è una branca della scienza in cui uno scienziato è considerato uno dei fondatori.
Un vero e proprio fisico-universale, oltre alle leggi fondamentali dell'idrodinamica, Bernoulli ha arricchito la teoria cinetica dei gas e la teoria dell'elasticità, che è dedicata a tutta una serie di lavori sulle vibrazioni delle corde. L'aerodinamica moderna si basa anche sulle scoperte fatte per la prima volta da Daniel.
Parigi, Berlino, Bologna, Accademie delle scienze di San Pietroburgo, Royal Society of London - Daniil Bernoulli era un membro di queste associazioni scientifiche. Una foto con il suo ritratto adorna le pareti di molte istituzioni scientifiche che portano il suo nome, incluso un laboratorio presso l'Istituto per la ricerca matematica sui sistemi complessi dell'Università statale di Mosca.
