Pafnuti L. Chebyshev (1821-1894) - Russischer Mathematiker und Mechaniker, Gründer der St. Petersburger Mathematikschule, Akademiker der St. Petersburger Akademie der Wissenschaften und 24 anderer Weltakademien. Er gilt als einer der größten Mathematiker des 19. Jahrhunderts.
Chebyshev erzielte hohe Ergebnisse auf dem Gebiet der Zahlentheorie und der Wahrscheinlichkeitstheorie. Entwickelte die allgemeine Theorie der orthogonalen Polynome und die Theorie der einheitlichen Approximationen. Der Begründer der mathematischen Theorie der Synthese von Mechanismen.
Es gibt viele interessante Fakten in der Biographie von Chebyshev, über die wir in diesem Artikel sprechen werden.
Also, bevor Sie eine kurze Biographie von Pafnutiy Chebyshev ist.
Biographie von Chebyshev
Pafnutiy Chebyshev wurde am 4. Mai (16) 1821 im Dorf Akatovo (Provinz Kaluga) geboren. Er wuchs auf und wuchs in der Familie eines wohlhabenden Landbesitzers Lev Pavlovich und seiner Frau Agrafena Ivanovna auf.
Kindheit und Jugend
Pafnutiy erhielt seine Grundschulbildung zu Hause. Seine Mutter brachte ihm Lesen und Schreiben bei, und Avdotyas Cousin brachte ihm Französisch und Mathematik bei.
Als Kind studierte Chebyshev Musik und zeigte großes Interesse an verschiedenen Mechanismen. Der Junge entwarf oft verschiedene mechanische Spielzeuge und Geräte.
Als Pafnutiy 11 Jahre alt war, zogen er und seine Familie nach Moskau, wo er seine Ausbildung fortsetzte. Die Eltern stellten für ihren Sohn Lehrer in Physik, Mathematik und Latein ein.
1837 trat Chebyshev in die Abteilung für Physik und Mathematik der Moskauer Universität ein, nachdem er dort bis 1841 studiert hatte. Fünf Jahre später verteidigte er seine Masterarbeit zum Thema "Erfahrung der Elementaranalyse der Wahrscheinlichkeitstheorie".
Einige Monate später wurde Pafnutiy Chebyshev als außerordentlicher Professor an der Universität St. Petersburg anerkannt. Er unterrichtete höhere Algebra, Geometrie, praktische Mechanik und andere Disziplinen.
Wissenschaftliche Tätigkeit
Als Chebyshev 29 Jahre alt war, wurde er Professor an der Universität St. Petersburg. Einige Jahre später wurde er nach Großbritannien, Frankreich und dann nach Belgien geschickt.
In dieser Zeit erhielt die Biographie von Paphnutiy viele nützliche Informationen. Er studierte ausländischen Maschinenbau und lernte auch die Struktur von Industrieunternehmen kennen, die verschiedene Produkte herstellen.
Außerdem traf Chebyshev berühmte Mathematiker, darunter Augustin Cauchy, Jean Bernard Leon Foucault und James Sylvester.
Nach seiner Ankunft in Russland beschäftigte sich Paphnutiy weiterhin mit wissenschaftlichen Aktivitäten und entwickelte seine eigenen Ideen. Für seine Arbeiten zur Theorie der schwenkbaren Parallelogramme und zur Theorie der Approximation von Funktionen wurde er zum gewöhnlichen Akademiker gewählt.
Chebyshevs größtes Interesse galt der Zahlentheorie, der angewandten Mathematik, der Wahrscheinlichkeitstheorie, der Geometrie, der Theorie der Approximation von Funktionen und der mathematischen Analyse.
1851 veröffentlichte der Wissenschaftler seine berühmte Arbeit "Über die Bestimmung der Anzahl von Primzahlen, die einen bestimmten Wert nicht überschreiten". Sie widmete sich der Zahlentheorie. Es gelang ihm, eine viel bessere Annäherung zu finden - den integralen Logarithmus.
Chebyshevs Arbeit brachte ihm europäische Popularität. Ein Jahr später veröffentlichte er einen Artikel "Über Primzahlen", in dem er die Konvergenz von Reihen in Abhängigkeit von Primzahlen analysierte und ein Kriterium für ihre Konvergenz berechnete.
Pafnutiy Chebyshev war der erste russische Mathematiker von Weltklasse in der Wahrscheinlichkeitstheorie. In seiner Arbeit "On Average Values" hat er als erster den heute bekannten Standpunkt zum Konzept einer Zufallsvariablen als eines der Grundkonzepte der Wahrscheinlichkeitstheorie bewiesen.
Pafnutiy Chebyshev erzielte große Erfolge bei der Erforschung der Theorie der Approximation von Funktionen. Er widmete diesem Thema ungefähr 40 Jahre seines Lebens. Der Mathematiker stellte und löste das Problem, die Polynome zu finden, die am wenigsten von Null abweichen.
Später werden Chebyshevs Berechnungen in der rechnergestützten linearen Algebra verwendet.
Gleichzeitig studierte der Mann mathematische Analyse und Geometrie. Er ist Autor eines Satzes über Integrierbarkeitsbedingungen für ein Differentialbinom.
Später veröffentlichte Pafnutiy Chebyshev einen Artikel über Differentialgeometrie unter dem Originaltitel "Über das Schneiden von Kleidung". Darin führte er eine neue Klasse von Koordinatengittern ein - "Chebyshev-Netzwerke".
Viele Jahre lang arbeitete Chebyshev in der militärischen Artillerie-Abteilung und erzielte ein entfernteres und genaueres Schießen mit Waffen. Bis heute wurde die Formel von Chebyshev beibehalten, um die Reichweite eines Projektils anhand seines Wurfwinkels, seiner Startgeschwindigkeit und seines Luftwiderstands zu bestimmen.
Pafnutius widmete der Theorie der Mechanismen große Aufmerksamkeit, der er etwa 15 Artikel widmete. Eine interessante Tatsache ist, dass sich die britischen Wissenschaftler James Sylvester und Arthur Cayley unter dem Einfluss von Diskussionen mit Chebyshev für die Kinematik von Mechanismen interessierten.
In den 1850er Jahren begann der Mathematiker, Scharnier-Link-Mechanismen gründlich zu untersuchen. Nach vielen Berechnungen und Experimenten schuf er eine Funktionstheorie, die am wenigsten von Null abweicht.
Chebyshev beschrieb seine Entdeckungen ausführlich in dem Buch "Theorie der Mechanismen, die als Parallelogramme bekannt sind" und wurde zum Begründer der mathematischen Theorie der Synthese von Mechanismen.
Mechanismus Design
Im Laufe der Jahre seiner wissenschaftlichen Biographie entwarf Pafnutiy Chebyshev mehr als 40 verschiedene Mechanismen und etwa 80 ihrer Transformationen. Viele von ihnen werden heute im Automobil- und Instrumentenbau eingesetzt.
Der Wissenschaftler hat zwei ungefähre Leitmechanismen entwickelt - lambda-förmig und kreuzweise.
1876 wurde Chebyshevs Dampfmaschine auf der Weltausstellung in Philadelphia vorgestellt, was viele Vorteile hatte. Er schuf auch eine "Plantigrade-Maschine", die das Gehen von Tieren imitierte.
1893 baute Pafnutiy Chebyshev einen originalen Rollstuhl zusammen, der ein Rollstuhl war. Darüber hinaus ist der Mechaniker der Schöpfer der automatischen Addiermaschine, die heute im Pariser Museum für Kunst und Handwerk zu sehen ist.
Dies sind nicht alle Erfindungen von Pafnutius, die sich durch ihre Produktivität und ihren innovativen Geschäftsansatz auszeichneten.
Pädagogische Tätigkeit
Als Mitglied des Ausschusses des Ministeriums für öffentliche Bildung verbesserte Chebyshev Lehrbücher und erstellte Programme für Schulkinder. Er bemühte sich, das Bildungssystem zu entwickeln und zu modernisieren.
Pafnutius 'Zeitgenossen behaupteten, er sei ein ausgezeichneter Dozent und Organisator. Es gelang ihm, den Kern dieser Gruppe von Mathematikern zu bilden, die später als Petersburger Mathematikschule bekannt wurde.
Chebyshev lebte sein ganzes Leben allein und widmete seine ganze Zeit nur der Wissenschaft.
Tod
Pafnuti Lvovich Chebyshev starb am 26. November (8. Dezember) 1894 im Alter von 73 Jahren. Er starb direkt an seinem Schreibtisch.
Chebyshev Fotos