John Napier (1550-4 avril 1617) était un mathématicien et écrivain théologique écossais qui a développé le concept de logarithmes et le point décimal comme méthode de calcul mathématique. Il a également eu une influence dans le monde de la physique et de l'astronomie.
Faits en bref: John Napier
Connu pour: Développement et introduction du concept de logarithmes, de Napier's Bones et du point décimal.
Née: 1550 au château de Merchiston, près d'Édimbourg, Écosse
Décédés: 4 avril 1617, au château de Merchiston
Conjoint (s): Elizabeth Stirling (m. 1572-1579), Agnes Chisholm
Les enfants: 12 (2 avec Stirling, 10 avec Chisholm)
Citation notable: "Voir qu'il n'y a rien de si gênant pour la pratique mathématique... que les multiplications, les divisions, les extractions carrées et cubiques de grands nombres, qui outre les dépenses fastidieuses du temps sont... sous réserve de nombreuses erreurs glissantes, j'ai donc commencé à envisager [comment] je pourrais éliminer ces obstacles. "
Jeunesse
Napier est né à Édimbourg, en Écosse, dans le
Noblesse écossaise. Son père étant Sir Archibald Napier de Merchiston Castle, et sa mère, Janet Bothwell, était la fille d'un membre de Parlement, John Napier est devenu le laird (propriétaire) de Merchiston. Le père de Napier n'avait que 16 ans lorsque son fils, John, est né. Comme c'était la pratique pour les membres de la noblesse, Napier n'est entré à l'école qu'à l'âge de 13 ans. Il n'est cependant pas resté très longtemps à l'école. On pense qu'il a abandonné et a voyagé en Europe pour poursuivre ses études. On sait peu de choses sur ces années, où et quand il a peut-être étudié.En 1571, Napier a eu 21 ans et est retourné en Écosse. L'année suivante, il épouse Elizabeth Stirling, fille du mathématicien écossais James Stirling (1692-1770), et bat un château à Gartnes en 1574. Le couple a eu deux enfants avant la mort d'Elizabeth en 1579. Napier épousa plus tard Agnes Chisholm, avec qui il eut dix enfants. À la mort de son père en 1608, Napier et sa famille s'installent au château de Merchiston, où il a vécu le reste de sa vie.
Le père de Napier avait été profondément intéressé et impliqué dans les questions religieuses, et Napier lui-même n'était pas différent. En raison de sa richesse héritée, il n'avait besoin d'aucun poste professionnel. Il s'est tenu très occupé en étant impliqué dans les controverses politiques et religieuses de son temps. Pour la plupart, la religion et la politique en Écosse à cette époque opposaient les catholiques aux protestants. Napier était anti-catholique, comme en témoigne son livre de 1593 contre le catholicisme et la papauté (bureau du pape) intitulé "Une découverte de la plaine de toute la révélation de Saint-Jean". Cette attaque était si populaire qu'elle a été traduite en plusieurs langues et a vu de nombreuses éditions. Napier a toujours pensé que s'il atteignait une quelconque renommée dans sa vie, ce serait à cause de ce livre.
Devenir inventeur
En tant que personne de haute énergie et de curiosité, Napier a accordé une grande attention à ses propriétés foncières et a essayé d'améliorer le fonctionnement de son domaine. Autour de la région d'Edimbourg, il est devenu largement connu sous le nom de "Marvelous Merchiston" pour les nombreux mécanismes ingénieux qu'il a construits pour améliorer ses récoltes et son bétail. Il a expérimenté avec des engrais pour enrichir ses terres, a inventé un appareil pour retirer l'eau des puits de charbon inondés et des dispositifs de chauve-souris pour mieux arpenter et mesurer les terres. Il a également écrit sur les plans de mauvais dispositifs élaborés qui détourneraient toute invasion espagnole des îles britanniques. En outre, il a décrit des appareils militaires similaires au sous-marin, à la mitrailleuse et au char de l'armée d'aujourd'hui. Il n'a cependant jamais tenté de construire aucun des instruments militaires.
Napier avait un grand intérêt pour astronomie. ce qui a conduit à sa contribution aux mathématiques. John n'était pas seulement un stargazer; il était impliqué dans des recherches qui nécessitaient des calculs longs et longs de très grands nombres. Une fois que l'idée lui est venue qu'il pourrait y avoir un moyen meilleur et plus simple d'effectuer des calculs en grand nombre, Napier s'est concentré sur la question et a passé vingt ans à perfectionner son idée. Le résultat de ce travail est ce que nous appelons maintenant logarithmes.
Le père des logarithmes et la virgule décimale
Napier a réalisé que tous les nombres peuvent être exprimés dans ce qu'on appelle maintenant forme exponentielle, ce qui signifie 8 peut être écrit comme 23, 16 comme 24 et ainsi de suite. Ce qui rend les logarithmes si utiles, c'est le fait que les opérations de multiplication et de division sont réduites à une simple addition et soustraction. Lorsque de très grands nombres sont exprimés sous forme de logarithme, la multiplication devient l'addition de exposants.
Exemple: 102 fois 105 peut être calculé comme 10 2 + 5 ou 107. C'est plus facile que 100 fois 100 000.
Napier a fait connaître cette découverte pour la première fois en 1614 dans son livre intitulé "Une description du merveilleux canon des logarithmes". le l'auteur a brièvement décrit et expliqué ses inventions, mais plus important encore, il a inclus sa première série de logarithmiques les tables. Ces tableaux ont été un coup de génie et un grand succès auprès des astronomes et des scientifiques. On raconte que le mathématicien anglais Henry Briggs fut tellement influencé par les tables qu'il se rendit en Écosse juste pour rencontrer l'inventeur. Cela a conduit à une amélioration coopérative comprenant le développement de Base 10.
Napier était également chargé de faire avancer la notion de fraction décimale en introduisant l'utilisation du point décimal. Sa suggestion selon laquelle un simple point pourrait être utilisé pour séparer le nombre entier et les parties fractionnaires d'un nombre est rapidement devenue une pratique acceptée dans toute la Grande-Bretagne.
Édité par Anne Marie Helmenstine, Ph. D.