John Napier (una foto del suo ritratto è pubblicata più avanti nell'articolo) è un matematico, scrittore e teologo scozzese. Divenne famoso per aver creato il concetto di logaritmi come strumento matematico per aiutare con i calcoli.
John Napier: biografia
Nato nel 1550 a Merchiston Castle, vicino a Edimburgo (Scozia), da Sir Archibald Napier e Janet Bothwell. All'età di 13 anni, John entrò all'Università di St. Andrews, ma la sua permanenza lì fu probabilmente di breve durata e rimase senza un'istruzione superiore.
Dei primi anni di vita di Napier, si sa poco, ma si ritiene che abbia viaggiato all'estero, come era consuetudine tra i discendenti della nobiltà scozzese. È noto che nel 1571 era già tornato a casa e trascorse il resto della sua vita a Merchiston oa Gartness. L'anno successivo, John Napier sposò Elizabeth Stirling, che diede alla luce un figlio e una figlia. Pochi anni dopo la morte della moglie nel 1579, Napier sposò la sua parente Agnes. Il secondo matrimonio ha portato alla coppia dieci figli, figlie e figli in egual modo. Dopo la morte del padre di Napier nel 1608, lui e la sua famiglia si trasferirono al castello di Merchiston a Edimburgo, dove rimase fino alla fine dei suoi giorni.
Teologia e invenzione
La vita di John Napier ha avuto luogo durante un acuto conflitto religioso. Protestante appassionato e intransigente nei rapporti con la Chiesa romana, non cercava favori e non si dedicava alla carità. È noto che il re Giacomo VI di Scozia sperava nell'ascesa di Elisabetta I al trono inglese e si sospettava che cercasse l'aiuto del cattolico Filippo II, re di Spagna, per raggiungere questo obiettivo. L'assemblea generale della chiesa scozzese, alla quale Napier era strettamente legato, chiese al re di combattere i cattolici, e Giovanni divenne tre volte membro del comitato che riferì al re sul benessere della chiesa e lo esortò affinché la giustizia dovesse sia fatto contro i nemici della chiesa di Dio.
Lettera al re
Nel gennaio 1594, John Napier scrisse al re di Scozia in cui formulava la sua "Semplice spiegazione dell'intera rivelazione di San Giovanni". L'opera, che doveva essere strettamente scientifica, avrebbe dovuto avere un impatto sugli eventi contemporanei. In esso, Napier scrisse: “Lascia che la trasformazione dell'enormità universale del tuo paese sia la preoccupazione costante di Vostra Maestà e, prima di tutto, di Vostra Maestà della propria casa, famiglia e corte, oltre a purificarli da ogni sospetto di papismo, ateismo e neutralità, di cui l'Apocalisse prevede che il loro numero aumenterà notevolmente in questi ultimi giorni.”
Il pezzo è prominente nella storia ecclesiastica scozzese.
Sviluppo di armi
Dopo la pubblicazione di "Simplespiegazioni", sembra essere impegnato nella creazione di armi da guerra segrete. La collezione di manoscritti, ora conservata al Lambeth Palace di Londra, contiene un documento firmato da John Napier. Ciò che il matematico scozzese ha inventato è chiaro dall'elenco dei vari dispositivi creati dalla "grazia di Dio e dall'opera dei maestri" per proteggere il loro paese. Tra questi ci sono due tipi di specchi incendiari, parte di un pezzo di artiglieria, e un carro di metallo che può sparare colpi attraverso piccoli fori.
Contributo alla matematica
John Napier dedicò anni della sua vita allo studio della matematica, in particolare alla creazione di metodi per facilitare i calcoli, il più famoso dei quali è il metodo dei logaritmi, che oggi porta il nome del suo ideatore. Iniziò a lavorarci, probabilmente già nel 1594, sviluppando gradualmente il suo sistema di calcolo, in cui radici, prodotti e quozienti di numeri possono essere calcolati rapidamente utilizzando tabelle di potenze di un numero fisso utilizzate come base.
Il suo contributo a questo potente strumento matematico è contenuto in due trattati: Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio ("Descrizione dei meravigliosi canoni dei logaritmi"), pubblicato nel 1614, e Mirifici Logarithmorum Canonis Constructio ("Creazione di i meravigliosi canoni dei logaritmi"), pubblicato due anni dopo la morte dell'autore. Nel primo articolo, il matematico scozzese ha descritto i passaggi che hanno portato alla sua invenzione.
Calcoli semplificati
I logaritmi dovrebbero avereper semplificare i calcoli, in particolare la moltiplicazione, necessaria per l'astronomia. Napier scoprì che la base per questo calcolo era la relazione tra una progressione aritmetica - una sequenza di numeri, ciascuno dei quali è calcolato da una progressione geometrica dalla precedente moltiplicandolo per un fattore costante maggiore di 1 (ad esempio, la sequenza 2, 4, 8, 16 …), o meno 1 (es. 8, 4, 2, 1, 1/2…).
Nella Descriptio, oltre a descrivere la natura dei logaritmi, John Napier si limitò ad elencare la portata del loro uso. Ha promesso di spiegare il modo in cui sono stati costruiti in un'opera successiva. Era Constructio, che merita attenzione per il suo uso sistematico del punto decimale per separare la parte frazionaria dei numeri dall'intero. I decimali erano già stati introdotti dall'ingegnere e matematico fiammingo Simon Stevin nel 1586, ma la sua notazione era ingombrante. È comune in Constructio utilizzare un punto come separatore. Il matematico svizzero Just Bürgi inventò in modo indipendente il proprio sistema di logaritmi tra il 1603 e il 1611, che pubblicò nel 1620. Ma Napier ci lavorò prima di Bürgi e gli fu data la priorità a causa della data di pubblicazione precedente nel 1614.
Rabdologia e trigonometria
Sebbene l'invenzione dei logaritmi da parte di John Napier eclissi tutti gli altri suoi lavori, il suo contributo alla matematica non si limitò a questi. Nel 1617 pubblicò la sua Rabdologiae, seu Numerationis per Virgulas Libri Duo ("Rabdologia, o due libri di contare conbastoni", 1667), in cui descriveva i metodi originali di moltiplicazione e divisione per piccole bacchette oblunghe, divise da linee trasversali in 9 quadrati con numeri stampati su di essi. Conosciuti come i bastoncini di Napier, questi dispositivi di conteggio sono stati i precursori del regolo calcolatore.
Ha anche dato importanti contributi alla trigonometria sferica, in particolare riducendo da dieci a due il numero di equazioni utilizzate per esprimere i rapporti trigonometrici. Gli vengono anche attribuite le formule trigonometriche dell'analogia con Napier, ma è probabile che anche il matematico inglese Henry Briggs sia stato coinvolto nella loro compilazione.
John Napier morì il 4 aprile 1617 al castello di Merchiston.
