JOHN NAPIER: BIOGRAFIE, BIJDRAGEN EN WERKEN - CULTUUR WOORDENSCHAT - 2026

John Napier (1550 - 1617) was een Schotse wiskundige en theologische schrijver waarvan bekend was dat hij het concept van logaritmen had ontwikkeld als een wiskundig hulpmiddel om te helpen bij berekeningen.

Hij vond ook de zogenaamde "Napier-botten" uit, die worden gebruikt om mechanisch te vermenigvuldigen door te delen en wortel- en kubuswortels te nemen. Bovendien maakte hij veelvuldig gebruik van de komma in rekenen en wiskunde.

Door gravure door Samuel Freeman (1773-1857), via Wikimedia Commons

Andere wiskundige bijdragen waren de geheugensteuntjes voor de formules die worden gebruikt bij het oplossen van sferische driehoeken, evenals het vinden van exponentiële uitdrukkingen voor trigonometrische functies.

Aan de andere kant had hij diepe interesses in astronomie en religie; in feite was hij een fervent protestant. Door zijn werk getiteld Openbaring van Sint-Jan was hij in staat om openhartig en compromisloos te zijn tegenover de katholieke kerk en invloed uit te oefenen op de hedendaagse politieke acties van de kerk.

Napier slaagde erin tussenbeide te komen in de verandering van de Schotse religieuze situatie vanwege de bezorgdheid dat Felipe II van Spanje Schotland zou kunnen binnenvallen. Door zijn werk wist Napier niet alleen een reputatie te verwerven in Schotland, maar ook in de rest van West-Europa.

Biografie

Vroege jaren

John Napier, ook wel Napier Neper genoemd, werd geboren in 1550 in Merchiston Castle, nabij Edinburgh, Schotland. Er zijn echter geen gegevens over de exacte geboortedatum.

Hij was de zoon van de Schotse landeigenaar Sir Archibald Napier en zijn moeder Janet Bothwell, dochter van de politicus en rechter Francis Bothwell en zuster van Adam Bothwell die later bisschop van Orknet werd. Zijn vader was pas 16 toen John Napier werd geboren.

Als lid van de adel kreeg hij op zijn dertiende privélessen en formeel onderwijs, totdat hij naar het St. Salvator's College in St. Andrews werd gestuurd.

Er wordt echter aangenomen dat hij de universiteit in Schotland heeft verlaten om naar continentaal Europa te reizen om zijn studie voort te zetten. Veel van zijn activiteit in die jaren is onbekend.

Er wordt aangenomen dat zijn oom Adam Bothwell een brief aan zijn vader schreef waarin hij suggereerde dat hij hem naar Frankrijk of Vlaanderen zou sturen om zijn studie voort te zetten, wat misschien de reden is waarom Napier de beslissing heeft genomen om dat te doen.

Hoewel er geen kennis is over hoe hij zijn opleiding in wiskunde heeft verworven, wordt aangenomen dat hij tijdens zijn reis naar continentaal Europa zijn voorbereiding op dit gebied heeft verkregen. U heeft waarschijnlijk gestudeerd aan de Universiteit van Parijs en ook tijd doorgebracht in Italië en Nederland.

Familie

In 1571 keerde Napier terug naar Schotland en kocht drie jaar later op 21-jarige leeftijd een kasteel in Gartness. De meeste eigendommen van het gezin van zijn vader werden in 1572 aan hem overgedragen.

Napier was degene die de regelingen voor zijn huwelijk begon te treffen, dus datzelfde jaar slaagde hij erin te trouwen met Elizabeth, 16, dochter van James Sterling van de Sterling-clan.

Napier had zijn eerste twee kinderen met Elizabeth. In 1574 wijdde hij zich in Gartness aan het beheer van de eigendommen. Daarnaast benaderde hij de landbouw op een wetenschappelijke manier en experimenteerde hij met de verbetering van compost.

In zijn vrije tijd deed hij wiskundig onderzoek en nam hij actief deel als fervent protestant. De religieuze controverses van die tijd stonden zijn wetenschappelijke activiteiten vaak in de weg.

Na de dood van zijn vrouw Elizabeth trouwde Napier met Agnes Chisholm, met wie hij nog tien kinderen kreeg.

Kerk en theologie

Onder invloed van de preken van de Engelse predikant Christopher Goodman ontwikkelde hij een sterke lezing tegen de paus. Bovendien gebruikte hij het boek Openbaring, waarmee hij de Apocalyps probeerde te voorspellen.

In 1593 publiceerde hij het werk getiteld The Discovery of all the Revelation of Saint John; een religieus werk geschreven met de bedoeling om hedendaagse politieke gebeurtenissen te beïnvloeden. De tekst wordt beschouwd als een van de meest relevante werken in de Schotse kerkgeschiedenis.

Aan de andere kant hoopte James VI van Schotland Elizabeth I op te volgen op de Engelse troon en men vermoedde dat hij de hulp had gezocht van de katholieke Filips II van Spanje om dit doel te bereiken.

Napier was lid van de algemene vergadering van de Schotse kerk, en daarom werd hij bij verschillende gelegenheden aangesteld om de Schotse koning toe te spreken over het welzijn van de kerk.

In januari 1594 richtte Napier de koning een brief die de inwijding vormt van zijn Openbaring van Sint-Jan. In die zin adviseerde hij de koning om de universele enorme omvang van zijn land te hervormen, te beginnen met zijn eigen huis, gezin en hof, door de zin: "dat er recht wordt gedaan aan de vijanden van de kerk van God."

Wiskundige werken

Napier besteedde het grootste deel van zijn vrije tijd aan de studie van wiskunde en in het bijzonder aan methoden om computergebruik te vergemakkelijken. De grootste van deze logaritmen wordt geassocieerd met de naam.

In 1594 begon hij aan logaritmen te werken en ontwikkelde hij geleidelijk zijn computersysteem. Hiermee konden wortels, producten en coëfficiënten snel worden bepaald aan de hand van tabellen met machten van een vast getal dat als basis werd gebruikt.

Veel van Napiers werk aan logaritmen lijkt te zijn gedaan terwijl hij in Gartness woonde; er zijn zelfs verwijzingen die stellen dat toen hij begon met het uitvoeren van zijn berekeningen, het geluid van de molen in de buurt van zijn huis zijn gedachten verstoorde en hem niet toestond zich te concentreren.

Ten slotte besprak hij in 1614 logaritmen in de tekst getiteld A Description of the Wonderful Table of Logarithms, die hij eerst in het Latijn en later in het Engels publiceerde.

De prominente Engelse wiskundige Henry Briggs bezocht Napier in 1615 om samen te werken aan een herziene tabel, die berekeningen met de hand veel sneller en gemakkelijker maakte. Op deze manier vonden logaritmen toepassing op verschillende gebieden, waaronder astronomie en andere gebieden van de fysica.

Afgelopen jaren

Na de dood van zijn vader verhuisde Napier met zijn gezin naar Merchistin Castle in Edinburgh. Daar verbleef hij tot de laatste dag van zijn leven.

In 1617 publiceerde hij zijn laatste werk, getiteld Rabdología. Daarin ontdekte hij een innovatieve methode van vermenigvuldigen en delen met kleine staafjes in een apparaat dat populair werd, bekend als 'Napier's botten'.

Na het publiceren van zijn werk stierf hij op 4 april 1617 op 67-jarige leeftijd. Hij stierf onder de gevolgen van jicht; een soort artritis als gevolg van een teveel aan urinezuur in het lichaam.

Naast zijn wiskundige en religieuze interesses, wordt aangenomen dat Napier vaak werd gezien als een soort tovenaar en dat hij zich bezighield met de wereld van alchemie en necromantie; Verder wordt aangenomen dat hij betrokken was bij een speurtocht.

Bijdragen

Logaritmen

De bijdragen aan deze krachtige wiskundige uitvinding waren vervat in twee verhandelingen: Beschrijving van de prachtige canon van logaritmen gepubliceerd in 1614 en Constructie van de prachtige canon van logaritmen, gepubliceerd twee jaar na zijn dood.

Napier was de eerste die de term bedacht uit de twee oude Grieken "logos", wat proportie betekent en "arithmos" wat getal betekent, die samen het woord "logaritme" vormen.

Voor de Schot werden logaritmen ontworpen om berekeningen te vereenvoudigen, met name vermenigvuldiging, zoals die nodig zijn in astronomie, dynamica en andere gebieden van de natuurkunde.

Logaritmen zetten vermenigvuldiging om in optellen en delen in aftrekken, zodat wiskundige berekeningen eenvoudiger zijn.

Napier is de grondlegger van wat nu bekend staat als de "natuurlijke logaritme"; de term wordt vaak gebruikt om de "natuurlijke logaritme" te betekenen.

Napier Bones

Veel van de wiskundigen van die tijd waren zich bewust van rekenproblemen en waren toegewijd om beoefenaars van de rekenlast te verlichten; in die zin hielp Napier bij het computergebruik.

De Schot slaagde erin een handmatig bediend wiskundig artefact (de nummerbalken) uit te vinden, beter bekend als 'Napier's botten' of 'Neperiaanse telraam', dat mechanische middelen bood om wiskundige berekeningen te vergemakkelijken.

Door Stephencdickson, van Wikimedia Commons

Het artefact bevat tafels van vermenigvuldiging die in de staven zijn ingebed, zodat de vermenigvuldiging kan worden teruggebracht tot optellen en delen tot aftrekken, zodat het werk gemakkelijker wordt. Het meest geavanceerde gebruik van de staven kan zelfs zijn om vierkantswortels te extraheren.

Het Napier-artefact omvat over het algemeen een basisplaat met een rand waarop de persoon de Napier-staven binnen de rand plaatst om vermenigvuldiging of deling uit te voeren. De linkerrand van het bord is verdeeld in 9 vierkanten (met nummers van 1 tot 9).

Napierstaven bestaan ​​uit stroken hout, metaal of zwaar karton; Aan de andere kant zijn de botten van Napier driedimensionaal, vierkant van doorsnede met vier verschillende staafjes op elk gegraveerd. De set van dergelijke botten zou in een koffer kunnen worden opgenomen.

Sferische trigonometrie

John Napier besprak ook stellingen over sferische trigonometrie, die later bekend werden als Napier's Rules of Circular Pieces.

Napier slaagde erin het aantal vergelijkingen dat wordt gebruikt om trigonometrische relaties uit te drukken, terug te brengen van 10 naar 2 algemene uitspraken. Bepaalde trigonometrische relaties, Napier's analogieën, worden ook aan hem toegeschreven, hoewel de Engelse wiskundige Henry Briggs er blijkbaar aan deelnam.

Hoewel de oorsprong ligt in de Griekse en islamitische wiskunde, gaven Napier en andere auteurs later een in wezen volledige vorm aan het concept. Sferische trigonometrie is belangrijk voor berekeningen in astronomie, geodesie en navigatie.

Goniometrie behandelt de relaties tussen de trigonometrische functies van de zijkanten en de hoeken van sferische polygonen (meer specifiek sferische driehoeken) gedefinieerd als een reeks grote elkaar snijdende cirkels op de bol.

Toneelstukken

Ontdekking van de hele Openbaring van Sint-Jan

Het werk getiteld Ontdekking van de volledige openbaring van Sint-Jan werd in het jaar 1593 geschreven door John Napier, rechtstreeks opgedragen aan koning James VI van Schotland. Door dit werk raakte Napier meer betrokken bij het politieke en religieuze leven van die tijd.

Dit was Napiers eerste baan die leidde tot een reputatie in Schotland en op het continent. Het werd meer dan dertig keer opnieuw uitgegeven en in verschillende talen vertaald.

Dit werk was gedeeltelijk een reactie op de dreigementen van koning Felipe II van Spanje met de interventie op de Britse eilanden. Om deze reden dacht Napier dat de beste manier om deze gebeurtenis te vermijden een verandering in de religieuze omstandigheden van Schotland zou zijn, dus zijn interesse was de koning van het land zelf geweest.

Rabdologie

In 1617 werd in Edinburgh een verhandeling in het Latijn getiteld Rabdology van John Napier gepubliceerd. Het boek geeft een gedetailleerde beschrijving van de apparaten die het werk van rekenkundige berekeningen helpen en vergemakkelijken.

Napier legt in zijn werk uit dat de apparaten zelf geen logaritmen gebruiken, maar hulpmiddelen zijn om vermenigvuldigen en delen in natuurlijke getallen terug te brengen tot eenvoudige optel- en aftrekbewerkingen.

Het tweede apparaat dat in het werk werd uitgelegd, was een berichtensysteem of "opslag van betekenissen" voor de vertaling in het Latijn en bestond uit een reeks stroken die getallen met meerdere cijfers gemakkelijker konden vermenigvuldigen dan botten.

Om het derde apparaat uit te leggen, gebruikte hij een schaakbord als een raster en tellers die op het bord bewegen om binaire rekenkunde uit te voeren.

Napier's bedoeling om deze verhandeling te publiceren was de motivatie voor het vervaardigen van zijn uitvinding, aangezien de botten gemakkelijk te vervaardigen en te gebruiken waren. De tijdindicator werd echter nooit gebruikt omdat men dacht dat deze te complex was om te vervaardigen.

De computerapparatuur in de rabdologie werd overschaduwd door zijn werk aan logaritmen; ze bleken nuttiger en breder toepasbaar. Desondanks zijn deze apparaten voorbeelden van de ingenieuze creaties van Napier.

Referenties

1. John Napier, Joseph Frederick Scott, (zd). Overgenomen van Britannica.com
2. John Napier, Wikipedia in het Engels, (zd). Overgenomen van wikipedia.org
3. John Napier, Portal University of St Andrews, Schotland, (zd). Genomen uit groups.dcs.st-and.ac.uk
4. John Napier, Famous Scientists Portal, (zd). Overgenomen van famousscientists.org
5. John Napier, redacteuren van The Famous People, (zd). Genomen van thefamouspeople.com