Juan Napier
John Napier de Merchiston (1 de febrero de 1550 - 4 de abril de 1617), apodado Marvellous Merchiston, fue un terrateniente escocés conocido como matemático, físico y astrónomo. Fue el octavo Laird de Merchiston. Su nombre latinizado era Ioannes Neper.
John Napier es mejor conocido como el descubridor de los logaritmos. También inventó los llamados "huesos de Napier" e hizo común el uso del punto decimal en aritmética y matemáticas.
El lugar de nacimiento de Napier, Merchiston Tower en Edimburgo, ahora forma parte de las instalaciones de la Universidad Napier de Edimburgo. Hay un monumento a él en St Cuthbert's en el lado oeste de Edimburgo.
Vida
El padre de Napier era Sir Archibald Napier de Merchiston Castle, y su madre era Janet Bothwell, hija del político y juez Francis Bothwell, y hermana de Adam Bothwell, quien se convirtió en obispo de Orkney. Archibald Napier tenía 16 años cuando nació John Napier.
No hay registros de la educación temprana de Napier, pero muchos creen que recibió tutoría privada durante su primera infancia. A los 13 años, se matriculó en St Salvator's College, St Andrews. Cerca del momento de su matriculación, la calidad de la educación brindada por la universidad era deficiente, debido en parte a que la Reforma provocó conflictos entre los de la antigua fe y el creciente número de protestantes. No hay registros que muestren que John Napier completó su educación en St Andrews. Se cree que dejó Escocia para continuar su educación en Europa continental, siguiendo el consejo que le dio su tío Adam Bothwell en una carta escrita al padre de John Napier el 5 de diciembre de 1560, diciendo: "Te lo ruego, señor, que envíe a John a las escuelas, ya sea a Francia o a Flandes, porque no puede aprender nada bueno en casa". No se sabe a qué universidad asistió Napier en Europa, pero cuando regresó a Escocia en 1571 hablaba griego con fluidez, un idioma que no se enseñaba comúnmente en las universidades europeas en ese momento. Tampoco hay registros que muestren su inscripción en las principales universidades de París o Ginebra durante este tiempo.
En 1571, Napier, de 21 años, regresó a Escocia y compró un castillo en Gartness en 1574. A la muerte de su padre en 1608, Napier y su familia se mudaron al castillo de Merchiston en Edimburgo, donde residió el resto de su vida. su vida. También tenía una propiedad dentro de la ciudad de Edimburgo en Borthwick's Close off the Royal Mile.
El 7 de junio de 1596 Napier escribió un artículo Invenciones secretas, rentables y necesarias en estos días para la defensa de esta isla. Describe dos tipos de espejos ardientes para usar contra barcos a distancia, un tipo especial de tiro de artillería y un carro de metal a prueba de mosquetes.
Napier murió de los efectos de la gota en su casa en Merchiston Castle a la edad de 67 años. Fue enterrado en el cementerio de St Giles en Edimburgo. Tras la pérdida del patio de St Giles para construir la Casa del Parlamento, sus restos fueron trasladados a una bóveda subterránea en el lado norte de la iglesia parroquial de St Cuthbert en el lado oeste de Edimburgo. También hay un monumento mural a Napier en St Cuthbert's.
Muchos matemáticos de la época eran muy conscientes de los problemas de la computación y se dedicaron a aliviar a los profesionales de la carga del cálculo. Napier fue famoso por sus dispositivos para ayudar con estos problemas de computación. Inventó un artefacto matemático muy conocido, las ingeniosas barras de numeración, más curiosamente conocidas como "huesos de Napier", que ofrecían medios mecánicos para facilitar el cálculo.
Además, Napier reconoció el potencial de los avances recientes en matemáticas, en particular los de la prostaféresis, las fracciones decimales y la aritmética de índices simbólicos, para abordar el problema de la reducción de los cálculos. Apreció que, en su mayor parte, los practicantes que tenían cálculos laboriosos generalmente los hacían en el contexto de la trigonometría. Por lo tanto, además de desarrollar la relación logarítmica, Napier la situó en un contexto trigonométrico para que fuera aún más relevante.
Avances en matemáticas
Su obra, Mirifici Logarithmorum Canonis Descriptio (1614) contenía cincuenta y siete páginas de material explicativo y noventa páginas de tablas que enumeran los logaritmos naturales de funciones trigonométricas. El libro también tiene una excelente discusión de teoremas en trigonometría esférica, generalmente conocida como Reglas de partes circulares de Napier.
En la web se pueden encontrar traducciones al inglés moderno de los libros de Napier sobre logaritmos y su descripción, así como una discusión sobre los huesos de Napier y Promptuary (otro dispositivo de cálculo antiguo).
Su invención de los logaritmos se retomó rápidamente en Gresham College, y el destacado matemático inglés Henry Briggs visitó Napier en 1615. Entre los asuntos que discutieron estaba una nueva escala de los logaritmos de Napier, en la que la presencia de la constante matemática ahora conocida como e (más exactamente, e veces una gran potencia de 10 redondeada a un número entero) era una dificultad práctica. Ni Napier ni Briggs descubrieron realmente la constante e; ese descubrimiento lo hizo décadas después Jacob Bernoulli.
Napier delegó en Briggs el cálculo de una tabla revisada. El avance computacional disponible a través de logaritmos, el inverso de los números potenciados o la notación exponencial, fue tal que hizo los cálculos a mano mucho más rápido. Se abrió el camino a los avances científicos posteriores, en astronomía, dinámica y otras áreas de la física.
Napier hizo más contribuciones. Mejoró la notación decimal de Simon Stevin, introduciendo el punto (.) como delimitador de la parte fraccionaria. La multiplicación reticular, utilizada por Fibonacci, se hizo más conveniente con la introducción de los huesos de Napier, una herramienta de multiplicación que utiliza un conjunto de varillas numeradas.
Puede que Napier haya trabajado en gran parte de forma aislada, pero tenía contacto con Tycho Brahe, quien mantenía correspondencia con su amigo John Craig. Craig ciertamente anunció el descubrimiento de los logaritmos a Brahe en la década de 1590 (el nombre en sí llegó más tarde); hay una historia de Anthony à Wood, quizás no bien fundamentada, que Napier tuvo una pista de Craig de que Longomontanus, un seguidor de Brahe, estaba trabajando en una dirección similar.
Se ha demostrado que Craig tenía notas sobre un método de Paul Wittich que usaba identidades trigonométricas para reducir una fórmula de multiplicación para la función seno a sumas.
Teología
Napier estaba interesado en el Libro de Apocalipsis, desde sus días de estudiante en St Salvator's College, St Andrews. Bajo la influencia de los sermones de Christopher Goodman, desarrolló una lectura fuertemente antipapal, llegando incluso a decir que el Papa era el Anticristo en algunos de sus escritos.
Napier consideró A Plaine Discovery of the Whole Revelation of St. John (1593) como su obra más importante. Fue escrito en inglés, a diferencia de sus otras publicaciones, para llegar a la mayor audiencia y para que, según Napier, "los simples de esta isla puedan ser instruidos". A Plaine Discovery utilizó el análisis matemático del Libro de Apocalipsis para intentar predecir la fecha del Apocalipsis. Napier identificó eventos en orden cronológico que creía que eran paralelos a los eventos descritos en el Libro de Apocalipsis creyendo que la estructura de Apocalipsis implicaba que las profecías se cumplirían gradualmente. En este trabajo, Napier fechó la séptima trompeta en 1541 y predijo que el fin del mundo ocurriría en 1688 o 1700. Napier no creía que la gente pudiera saber la verdadera fecha del Apocalipsis, pero afirmó que dado que la Biblia contenía tantos pistas sobre el fin, Dios quería que la Iglesia supiera cuándo se acercaba el fin.
En su dedicación del Descubrimiento de Plaine a Jacobo VI, con fecha del 29 de enero de 1594, Napier instó al rey a ver "que se haga justicia contra los enemigos de la iglesia de Dios," y aconsejó al rey "reformar las enormidades universales de su país, y primero comenzar en su propia casa, familia y corte". El volumen incluye nueve páginas de versos en inglés de Napier. Tuvo éxito en el país y en el extranjero. En 1600 Michiel Panneel produjo una traducción al holandés, que alcanzó una segunda edición en 1607. En 1602 la obra apareció en La Rochelle en una versión francesa, de Georges Thomson, revisada por Napier, y que también pasó por varias ediciones (1603, 1605, y 1607). Se pidió una nueva edición del original en inglés en 1611, cuando fue revisada y corregida por el autor, y ampliada con la adición de Con una resolución de ciertas dudas, motivada por algunos hermanos bien afectados.; esto apareció simultáneamente en Edimburgo y Londres. El autor afirmó que todavía tenía la intención de publicar una edición latina, pero nunca apareció. Una traducción al alemán, por Leo de Dromna, de la primera parte de la obra de Napier apareció en Gera en 1611, y de la totalidad por Wolfgang Meyer en Frankfurt-am-Main, en 1615. Entre los seguidores de Napier fue Mateo Cotterius (Matthieu Cottière).
Interés por lo oculto
Además de sus intereses matemáticos y religiosos, a menudo se percibía a Napier como un mago, y se cree que incursionó en la alquimia y la nigromancia. Se decía que viajaba con una araña negra en una pequeña caja y que su gallo negro era su espíritu familiar.
Algunos de los vecinos de Napier lo acusaron de ser un hechicero y estar aliado con el diablo, creyendo que todo el tiempo que pasaba en su estudio lo estaba usando para aprender el arte negro. Estos rumores se avivaron cuando Napier usó su gallo negro para atrapar a un ladrón. Napier les dijo a sus sirvientes que fueran a una habitación oscura y acariciaran al gallo, alegando que el pájaro cantaría si fueran ellos quienes robaron su propiedad. Sin el conocimiento de los sirvientes, Napier había cubierto el gallo con hollín. Cuando los sirvientes salieron de la habitación, Napier inspeccionó sus manos para encontrar al que había tenido demasiado miedo de tocar el gallo.
Otro acto que se dice que hizo Napier, que puede haber parecido místico a los lugareños, fue cuando Napier sacó las palomas de su propiedad, ya que estaban comiendo su grano. Napier atrapó las palomas esparciendo grano mezclado con alcohol por todo el campo, y luego capturó las palomas una vez que estaban demasiado borrachas para volar.
Todavía existe un contrato para una búsqueda del tesoro, hecho entre Napier y Robert Logan de Restalrig. Napier debía buscar en Fast Castle el tesoro supuestamente escondido allí, en el que se afirma que Napier debería "hacer su mayor diligencia para buscar y buscar, y por todas las artes y máquinas para descubrir lo mismo, o asegurarse de que tal cosa no ha estado allí." Este contrato nunca fue cumplido por Napier, y no se encontró oro cuando la sociedad del Campo Arqueológico de Edimburgo excavó el castillo entre 1971 y 1986.
Influencia
Entre los primeros seguidores de Napier se encontraban los fabricantes de instrumentos Edmund Gunter y John Speidell. Se da crédito al desarrollo de los logaritmos como el factor individual más importante en la adopción general de la aritmética decimal. El Trissotetras (1645) de Thomas Urquhart se basa en el trabajo de Napier, en trigonometría.
Henry Briggs fue uno de los primeros en adoptar el logaritmo napieriano. Más tarde calculó una nueva tabla de logaritmos en base 10, con una precisión de 14 decimales.
Epónimos
Una unidad alternativa al decibelio que se usa en ingeniería eléctrica, el neper, lleva el nombre de Napier, al igual que la Universidad Edinburgh Napier en Edimburgo, Escocia.
El cráter Neper en la Luna lleva su nombre.
En francés y portugués, el logaritmo natural lleva su nombre (respectivamente, Logarithme Népérien y Logaritmos Neperianos). En italiano, la constante matemática e lleva su nombre en italiano (Numero di Nepero).
Familia
En 1572, Napier se casó con Elizabeth, de 16 años, hija de James Stirling, el cuarto Laird de Keir y de Cadder. Tuvieron dos hijos. Elizabeth murió en 1579, y Napier luego se casó con Agnes Chisholm, con quien tuvo diez hijos más.
El suegro de Napier, Sir James Chisholm de Cromlix, fue uno de los muchos excomulgados por la Asamblea General del partido presbiteriano tras el complot español en blanco. Napier se sentó en la Asamblea General que excomulgó a los conspiradores y solicitó al Rey James VI y a mí que impusiéramos el castigo a los conspiradores, pero finalmente fue ignorado ya que el Rey creía que los ministros estaban actuando con crueldad y estaba a favor de seguir políticas de más apaciguamiento.
Su medio hermano (a través del nuevo matrimonio de su padre) fue Alexander Napier, Lord Laurieston.
Lista de obras
- (1593) Un descubrimiento sencillo de la entera revelación de San Juan
- (1614) Mirifici logarithmorum canonis descriptio – La traducción al inglés de Edward Wright se publicó en 1616.
- (1617) Rabdologiæ seu Numerationis per Virgulas libri duo (Góogle Books link)(publicado póstumamente) Rabdology (Wikipedia)
- (1619) Mirifici logarithmorum canonis constructio – escrito antes del Descriptio, pero publicado póstumamente por su hijo Robert. Traducido al inglés en 1889.
- (1839) De arte logistica
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