Лейбниц был вундеркиндом, много читал и схватывал все на лету, жил, не стесняясь в средствах, зарабатывая юриспруденцией и дипломатией. Он участвовал в создании первого в истории научного журнала Acta Eruditorum, в котором публиковались многие, если не все его исследования и открытия.
Ему был присущ дар метко обозначать вещи. Так, именно ему мы обязаны введением знака интеграла и дифференциала (dх), а также многих выражений, например «жизненная сила». Часть его жизни прошла в спорах с приверженцами Ньютона (за которыми стоял сам великий Ньютон) о том, кто же является подлинным автором исчисления. Сегодня считается, что и Ньютон, и Лейбниц совершили свои открытия независимо друг от друга, а совпадение по времени является случайным. Как математик Лейбниц также внес очень важный вклад в математическую логику, теорию автоматов, двоичную систему счисления и топологию, которую сам ученый называл analysis situs.
В 1673 году Лейбниц изобрел счетную машину, способную производить четыре основных арифметических действия. Годом позже он построил первый работающий образец.
* * *
Ньютон и Лейбниц на протяжении долгого времени вели спор о том, кому же принадлежит авторство исчисления, и можно сказать, что этот спор в итоге вылился в скандал. Не будем вдаваться в суть спора и сосредоточимся на его итогах.
Около 1666 года, в разгар Великого Лондонского пожара сэр Исаак Ньютон, казалось, прохлаждался без работы, поскольку год спустя он говорил, что занялся вычислением числа π «оттого, что тогда мне было решительно нечем заняться». Оставим в стороне мотивы, которыми он руководствовался, и рассмотрим суть его расчетов. Ньютон использовал биномиальную формулу и открыл ряд
с помощью которого точно вычислил 16 знаков π. Как и во многих других случаях, Ньютон не придал этому большого значения и не упомянул об этом ни в одной из своих книг. Этот результат был опубликован после его смерти.
Следовать по пути гения всегда интересно. Проследуем путем, который прошел Ньютон.
Площадь выделенного на рисунке сектора равна π/24, так как он равен одной шестой части окружности. Если вычесть площадь треугольника, равную √(3/32), то получим площадь части сектора, обозначенной 5. Уравнение окружности, показанной на рисунке, выглядит так:
у2 + х2 = х,
СЭР ИСААК НЬЮТОН (1642–1727)
Ньютон больше известен как физик и математик, хотя он занимался алхимией, богословием, политикой, астрономией и, естественно, многими другими дисциплинами. В любом случае он является одним из важнейших ученых в истории человечества.
Его основной труд Philosophiae naturalis principia mathematica («Математические начала натуральной философии») был издан в 1687 году главным образом благодаря влиянию родных, что говорит о том, насколько замкнутым и необщительным был Ньютон. В этой книге описываются его важнейшие открытия: закон всемирного тяготения (по легенде, Ньютон открыл этот закон после того, как ему на голову упало яблоко) и исчисление бесконечно малых. Среди его достижений в физике в первую очередь стоит отметить создание теории цветов и дифракции, первого зеркального телескопа и корпускулярной теории света. Он также сформулировал законы сохранения импульса и энергии. В его работах по астрономии удивительно точно описано движение планет и природа их орбит. В чистой математике помимо дифференциального и интегрального исчисления он также изучал множество степенных рядов, формулу бинома, теорию ошибок и численный метод нахождения нулей функции.
Ньютон дважды избирался в парламент, где почти всегда хранил молчание. Единственным легендарным исключением стал случай, когда он попросил закрыть окно, потому что ему мешал сквозняк. Став в 1699 году управляющим Монетного двора и проведя много реформ, Ньютон лично отправил на виселицу нескольких фальшивомонетчиков. Он всегда считал, что его открытия в алхимии и богословии (Ньютон был наполовину монофизитом и сохранял в тайне принадлежность к этой еретической доктрине) переживут его. Ньютона практически обожествляли еще при жизни, а после смерти и похорон в Вестминстерском аббатстве на все восхваления, казалось, был наложен строгий запрет. Это объяснимо, если мы вспомним историю расправы над фальшивомонетчиками.
Исаак Ньютон на картине Уильяма Блейка (1757–1827). Величие ученого и его влияние на научный мир вдохновили Александра Поупа (1688–1744) написать такие строки: