BLAISE PASCAL: BIOGRAFIE, PŘÍSPĚVKY A VYNÁLEZY - VĚDA - 2025

Blaise Pascal (1623-1662) byl francouzský matematik, fyzik, vynálezce, spisovatel a teolog. On revolucionizoval svět od útlého věku, s vynálezy sahajícími od první kalkulačky po první službu veřejné dopravy.

Mezi jeho hlavní příspěvky patří Pascalova věta, pascalin, existence vakua nebo jeho experimenty o atmosférickém tlaku. Byl to muž, jehož účelem bylo změnit způsob, jakým svět fungoval, a předávat veškeré své znalosti do rukou vědy.

Životopis

Blaise Pascal se narodil 19. června 1623 v oblasti Auvergne, konkrétně v Clermontu. Tento region se nachází v jižní části Francie.

Jeho rodina byla vznešeného původu. Jeho otec se jmenoval Étienne Pascal a školil se v hlavním městě Francie jako právník.

Po tomto školení působil Étienne jako vysoce postavený soudce a jeho hlavní funkcí byla funkce místopředsedy soudce orgánu pro výběr daní v Clermontu. O několik let později byl vynikající matematik.

Kořeny Pascalovy matky jménem Antoinetta Begon tvořily bohatou buržoazní rodinu, jejíž členové se zabývali obchodem.

Blaise měla dvě sestry, starší a mladší. Když se narodila jeho mladší sestra Jaqueline, Blaiseova matka zemřela v důsledku porodních komplikací. Pascalovi byly jen tři roky.

Převod do Paříže

V roce 1631, když Blaise bylo 8 let, se rodina přestěhovala do Paříže. Záměrem Étienne Pascal bylo, aby jeho děti měly více příležitostí k přístupu ke kvalitnímu vzdělání a dalším výhodám, kterých by bylo možné dosáhnout pouze v hlavním městě Francie.

Tato touha po Étienne zahrnovala všechny jeho děti, ale zejména Blaise, které se již od útlého věku ukázaly být osobou s nadprůměrnými intelektuálními dary.

Podle biografie Blaise Pascala předložené jeho sestrou Gibert, jakmile jeho matka zemřela, otec se rozhodl převzít péči o vzdělání svého syna, čímž ho držel dál od formálního vzdělávání.

První vynález

Uplynuly roky a o 9 let později, v roce 1640, byl Blaiseův otec jmenován vedoucím sbírky a pocty a královským komisařem v Normandii.

V této souvislosti Blaise Pascal v roce 1641 pro svého otce vynalezl pascalské kolo nebo pascaline, které se považuje za nejstarší kalkulačku v historii.

Tento stroj nemohl sčítat, ale v příštích 10 letech se Pascalovi podařilo tento vynález vylepšit tak, aby bylo možné i odčítání. Pascal patentoval tento artefakt, pouze to, že to stálo hodně peněz na jeho výrobu, protože zpracování bylo jedno po druhém a úplně ručně. Z tohoto důvodu byly příliš drahé.

Pascal vyrobil pouze 50 strojů a z těchto devíti jednotek je stále zachováno.

Sociální kontext

Společnost, ve které se Pascal vyvinul, se skládala z mocných a bohatých postav. Přestože jeho otec měl několik nepřátel, protože byl velmi přísný, pokud jde o výkon jeho povinností soudce, Blaise a jeho sestry v tomto prostředí stále prosperovaly bez větších omezení.

Blaiseova mladší sestra měla psací schopnosti v literární oblasti. Gilbert, starší sestra, se provdala za příbuzného přivedeného z Clermontu, aby byla Etiennovou asistentkou. To se stalo v roce 1641.

Úvod do náboženského světa

V 1646 Blaise otec měl vážnou nehodu, který vedl jej, aby strávil chvíli zotavením. V té době se celá rodina přiblížila náboženství prostřednictvím učení biskupa Cornelia Jansenia, který byl reformátorem nizozemského původu.

Přes skutečnost, že Pascalova rodina nebyla do té doby charakterizována jako věřící, slova tohoto biskupa měla vliv na všechny členy rodiny.

Vliv dosáhl takového rozsahu, že se jeho sestra Jaqueline stala jeptiškou, a Pascal přisoudil božímu trestu řadu nemocí, které jí v nohou neustále trpěly. Po této koncepci se Pascal rozhodl, že povede strohý život.

Pascala by mohl být považován za poněkud extrémní ve svém náboženském zápalu, protože dokonce jednou nutil Ruanského arcibiskupa, aby pokáral seminaristu, který obhajoval racionálnější postoj k náboženství.

Navzdory tomu Pascal vždy usoudil, že jeho vědecké sklony a touha po poznání v této oblasti nebyly negativně ovlivněny náboženstvím, které vyznával, a na základě čeho žil.

Vakuový výzkum

Od roku 1646 se Pascal věnoval studiu možností kontroly vakua a opakoval experimenty, které vytvořil matematik a fyzik Evangelista Torricelli, provedené v roce 1643.

V roce 1647 publikoval své úvahy a odcestoval do Paříže, kde potkal tak významné osobnosti, jako sám René Descartes, ale nedostal příznivé odpovědi.

Smrt otce a sociální prostředí

V roce 1649 se v Paříži konala tzv. Fronde, což byl soubor demonstrací, které se konaly v hlavním městě Francie. V této souvislosti se rodina Pascalů přestěhovala do Auvergne ao dva roky později v roce 1651 Pascalův otec Étienne zemřel.

V té době Pascalova sestra Jaqueline nakonec vstoupila jako jeptiška do Janesistského konventu zvaného Port-Royal des Champs.

Poté, co jeho otec zemřel, se Pascal začal více soustředit na to, aby byl součástí pařížské společnosti, neměl mnoho peněz, ale udržel si status šlechtice, aby se mohl dokonale zapojit do tzv. Pařížské společnosti.

V této souvislosti byl kromě jednoduchého faktu, jak vést rozhovory v této oblasti společnosti, v kontaktu s velkými mysliteli té doby, kteří ho uvedli do oblastí, jako je moderní filozofie.

Výzkum

Pascal pokračoval ve svém vyšetřování, v těchto letech byl velmi produktivní. V 1653 on publikoval pojednání ve kterém on mluvil o atmosférickém tlaku. Toto je považováno za první pojednání, ve kterém je téma hydrostatiky rozvíjeno poměrně popisným způsobem.

Stejně tak ve stejném roce začal studovat vlastnosti teorie pravděpodobnosti díky své zálibě v hazardních hrách, která byla v té době u šlechty velmi běžná.

O rok později, v roce 1654, začal Pascal vydávat různá díla týkající se důkazu matematickou indukcí a kombinace a pořadí čísel.

Izolace od pařížské společnosti

Po dlouhém spojení s pařížskou společností v roce 1654 utrpěl depresivní stav a rozhodl se od těchto postav odstoupit.

Dokonce se raději přestěhoval do oblasti dále od členů této společnosti a začal často navštěvovat svou sestru v klášteře.

Některé zdroje naznačují, že 23. listopadu 1654 měl Pascal v jeho voze nehodu, která vedla k následujícím událostem. I když tato informace není potvrzena, pravdou je, že tento den napsal poznámku, ve které se odráží zkušenost znovuzrození.

Od té chvíle Pascal definitivně přerušil vztahy s pařížskou společností a místo toho se věnoval svému náboženskému zápalu. Jeho nový okruh přátel se skládal z teologů a dalších vědců, kteří žili v blízkosti konventu Port-Royal des Champs, se kterým neustále mluvil.

Kolem toho času, v roce 1656, jeho neteř jménem Marguerite Périer měl absces na jednom oku, navštívil klášter a byl okamžitě vyléčen.

Tato skutečnost pomohla Pascalovi cítit se ještě víc věřícího a začala se věnovat psaní teologických a náboženských textů. Udělal to z rukou svých kolegů Pierre Nicole a Antoine Arnauld.

Vztah s jezuity

V letech 1656 až 1657 Pascal anonymně publikoval řadu brožur se satirickým charakterem, ve kterých kritizoval náboženský přístup, který ukázali jezuité, kteří měli problémy s Jansenisty.

Toto psaní se jmenovalo Provincial Letters a mělo velký dopad, díky němuž bylo ve společnosti té doby velmi populární. Tato práce je považována za jednu z nejznámějších francouzských próz a dokonce za literární klasiku Francie.

V tomto konfliktu jezuité projevili nadřazenost a postavili se nad Jansenisty, podporováni papežem a králem. Navzdory skutečnosti, že největší moc spočívala v té době u jezuitů, Pascal nepřestal bránit své myšlenky, i když se k jezuitům připojilo několik jeho společníků.

Rok 1658 byl tedy rokem, ve kterém začal psát to, co považoval za jeho největší apologetiku související s křesťanským náboženstvím. Toto psaní se střídalo s matematickým výzkumem, jako tomu bylo v okamžiku, kdy se ponořil do vlastností cykloidu.

Rekonvalescence

Odhaduje se, že asketický životní styl, který vedl Pascal, možná způsobil, že onemocněl, a dokonce stále více a víc oslaboval. Přesto stále pracoval; v 1654 on vytvořil výbor pověřený výrobou nového překladu bible.

V roce 1662 založil Pascal s partnerem jménem Roannez přepravní společnost s názvem Padesát centů. Tento podnik zahájil veřejnou dopravu v hlavním městě Francie.

Když mu bylo 39 let, Blaise Pascal zemřel. Příčinou smrti byl zhoubný nádor, který začal v žaludku a rozšířil se do mozku. Než zemřel, Pascal zařídil, aby jeho majetek byl prodán a získané peníze byly darovány pro charitativní účely.

Hlavní příspěvky

Pascalova věta

Pascalův teorém byl publikován v roce 1639, v „Esej kužele“. Známý jako Pascalův mystický hexagon, jeho věta vysvětluje, že „je-li hexagon zapsán v kónické sekci, pak průsečíky dvojic opačných stran jsou kolineární.“

To znamená, že pokud prodloužíme čáry šestiúhelníku zapsaného v kuželovité části, vytvoří dvojice stran v jejich průsečíku přímou linii.

Existence prázdnoty

V roce 1647 Pascal poprvé prokázal existenci vakua. Na rozdíl od myšlení Aristotela a Descartese provedl Pascal řadu experimentů s barometrem a rtutí, čímž prokázal, co Torricelli teoretizoval.

Dokázal tak dokázat, co mnozí považovali za nemožné: že prostor, který existuje nad kapalinou uvnitř barometru, je vakuum. Tento experiment položil základy pro jeho další studium atmosférického tlaku.

Atmosférický tlak

Přestože se jednalo o dřívější téma, Pascal provedl rozhodující experiment s atmosférickým tlakem.

Naplnil dva barometry rtutí (B1 a B2). B1 byl převeden na vrchol hory a B2 byl ponechán na jeho vrcholu.

Hladina rtuti byla v B2 stálá, ale jak B1 stoupala, hladina rtuti klesala. Tímto způsobem dokázal, že čím vyšší je nadmořská výška, tím menší je atmosférický tlak.

Tento experiment je základem pro studium hydrostatiky a hydrodynamiky.

Pascalův princip

Tento princip, formulovaný v roce 1648, uvádí, že když je tlak vyvíjen v kterémkoli místě v uzavřené tekutině, bude tento tlak vyvíjen ve všech bodech v této tekutině.

Pokud například v nafukovací matraci uděláme tři díry, bude vzduch vycházet se stejným tlakem pro každou z nich.

Tento princip revolucionizoval svět hydrauliky, který je základem všech typů mechaniky od letectví po kapaliny.

Pro testování této teorie provedl Pascal experiment a vytvořil injekční stříkačku, aby prokázal tlak. Tato stříkačka by byla předchůdcem stříkačky používané v moderní medicíně. Z tohoto principu byl odvozen vynález hydraulického lisu.

Pascalův trojúhelník

Byl formulován v roce 1653 v jeho Trait du trojúhelníkové aritmetice (Pojednání o aritmetickém trojúhelníku) a položil základy pro vývoj teorie pravděpodobnosti, která vyšla na světlo o rok později.

Přestože byl tento typ vzoru čísel studován před tisíci lety, byl to Pascal, který mu dal správný výklad.

Trojúhelník začíná shora od jedné a obě jeho strany jsou jedny, součet horních čísel vede k nižším číslům a tím se vytváří struktura trojúhelníku.

Protože čísla jsou nekonečná, tak je to trojúhelník. Má široké využití v algebře, pravděpodobnostech, kombinatorice, fraktálech a v různých dalších oborech matematiky.

Teorie pravděpodobnosti

Vzniká v roce 1654 a je formulován Pascalem a Pierrem de Fermatem.

Pascal využil svého trojúhelníku, aby mohl tuto teorii utvářet, protože pravděpodobnosti lze určitým způsobem vypočítat, pokud vezmeme v úvahu to, co se před nimi stalo.

Byl použit s následujícím příkladem: hazardní hra je přerušena před tím, než může skončit, je nutné rozdělit zisky.

Použitím trojúhelníku Pascal a de Fermat stanovili numerické pravděpodobnosti s matematickou přesností, čeho by mohlo být výsledkem toho, že byli schopni pokračovat ve hře, aby se výhra rozdělila spravedlivě.

Tato teorie se stále používá v matematice, kryptologii a dokonce iv každodenním životě.

Vynálezy

Pascaline

Pascalin je předchůdcem moderních kalkulaček. Vyrábí se v roce 1645 a byla první kalkulačkou, která byla vyrobena, použita a distribuována; kromě toho, že byla jedinou funkční mechanickou kalkulačkou sedmnáctého století.

Bylo vynalezeno, aby se ulehčil otcově práci, a tak se vypočítaly daně. Mohl pouze sčítat a odečítat, přesto byl tak daleko před svou dobou, že získal královskou výsadu patentovat svůj produkt a jako jediný, kdo mohl navrhovat a vyrábět kalkulačky ve Francii.

Byla zadána čísla a klika otočená na správnou stranu provedla operaci.

Hra rulety

To je spekuloval, že ruleta byla vynalezena v Číně a že to dosáhlo pevniny přes obchodníky.

Ale mnohem realističtější teorie je, že Blaise Pascal vynalezl ruletu, zejména proto, že slovo „ruleta“ ve francouzštině znamená malé kolo.

V 1655 Pascal vymyslel 36-číselnou ruletu, která neobsahuje nulu. Udělal to, protože hledal stroj pro nepřetržitý pohyb.

Nicméně, jestliže ruleta může být stopována zpátky do Pascala, moderní verze rulety může být přičítána Francoisovi a Louis Blanc, kdo v 1842 přidal nulu k Pascalovu kolu, navždy měnit šance ve prospěch domu.

Kolektivní vozy

V roce 1662, krátce před jeho smrtí, Pascal navrhl a patentoval myšlenku zřízení hromadné přepravní služby v Paříži, která dosud neměla motor, ve kterém byly stanoveny jízdní řády, trasy a dokonce i poplatek.

Ačkoli nevynalezl něco vědeckého nebo technického, vytvořil novou službu, která se o několik let později stala přepravní službou.

Kolečko

Ačkoli neexistuje žádný důkaz, Blaise je také připočítán s vynalézáním kolečko pro přepravu lidí.

Francouzským slovem pro tento možný Pascalův vynález je broueta.

Hydraulický lis

Je to systém, pomocí kterého je demonstrován Pascalův princip. Skládá se z kapaliny ponořené do uzavřené nádoby se dvěma konci, ve kterých se mohou pohybovat dva písty.

Pokud je na jeden z nich aplikován tlak, je uvedený tlak přenášen na druhý konec a zvyšuje se tolikrát, kolikrát je velikost povrchu, na který je přenášen.

Hraje

Práce Blaise Pascala jsou rozsáhlá a různorodá, protože pracoval na tématech souvisejících s matematikou i náboženstvím. Některé z nejznámějších pascalových knih jsou následující:

- Essai pour les coniques, v roce 1639.

- Zkušenosti nouvelles touchant le vide, v roce 1647.

- Traité du triangle arithmétique, v roce 1653.

- provinční dopisy mezi lety 1656 a 1657.

- De l'Esprit géométrique, v roce 1658.

- Écrit sur la signature du formulaire, v roce 1661.

- Pensées, posmrtně, zveřejněné v roce 1669.

Ze všech jeho děl byli nejdůležitějšími a transcendentními provinční Lettres nebo Cartas; a Pensées nebo Myšlenky. Níže popíšeme nejdůležitější aspekty každé z těchto prací:

Provinční písmena

Je to soubor 18 písmen, které napsal Blaise Pascal. K tomu použil pseudonym Louis de Montalte.

První z dopisů, které tvoří toto dílo, bylo napsáno v lednu 1656, zatímco poslední označuje datum 16. března 1657.

V této chvíli v historii došlo ke konfliktní situaci mezi džansenisty, rozkazem, který Pascal následoval, a jezuity. Teologická fakulta na Sorbonské univerzitě v Paříži odsoudila pasana Jansenistů jménem Antoine Arnauld.

Toto odsouzení mělo argument, že Arnauld prosazoval názory, které jezuité považovali za skandální, a postavili se proti zavedené dogmě.

Dopisy, které Pascal napsal, se snaží kritizovat skutečnost, že jezuité se ve zvláštních případech silně spoléhali na vysvětlení věcí. Navíc pro Pascala jezuité projevili velmi uvolněnou morálku, a proto ve svých dopisech také zmiňoval tuto charakteristiku vtipným způsobem.

Próza

Říká se, že jedním z nejdůležitějších prvků těchto dopisů je dokonalost prózy konstruované Pascalem.

Díky způsobu, jakým Pascal spojoval své vysmívání jezuitům, s úhledností, s níž jsou argumenty rozvíjeny, se tato práce stala jedním z nejznámějších výtvorů francouzské literatury.

Historické záznamy ukazují, že významní post-pascalští spisovatelé, jako jsou Rousseau a Voltaire, byli touto prací silně ovlivněni.

V roce 1660 král Ludvík XIV nařídil spálit všechny kopie provinciálních dopisů a v důsledku obecného obsahu papež Alexander VII. Tuto práci odsoudil.

To nebránilo tomu, aby se uvedená kniha dostala k obyvatelstvu, a dokonce i papež Alexander VII. Údajně následně odsoudil laxní morálku jezuitů, pravděpodobně pod vlivem myšlenek vyjádřených Pascalem.

myslel jsem

Tato kniha, jejíž název je přeložen do španělštiny jako myšlenky, sestavuje spisy, které Pascal chtěl převést do apologetiky, kterou připravoval. Pascal zemřel před dokončením této práce, takže tyto spisy byly publikovány posmrtně.

Ústředním tématem Pascalových disertačních prací v této knize se točí kolem přemýšlení o lidské bytosti a velmi jasným způsobem bránění křesťanského náboženství.

Některé důkazy odhadují, že Pascal před smrtí nařídil své texty takovým způsobem, aby určil, jakým způsobem je upřednostňuje jejich zveřejnění; není však známo skutečné pořadí, které Pascal zařídil pro tuto práci.

První vydání této práce bylo v roce 1669 a později další vydavatelé hledali možnost opětovného publikování provedením reorganizace obsahu.

Reference

1. Shea, W (2003) Navrhování experimentů a hazardních her: Netradiční věda Blaise Pascala. Publikace historie vědy.
2. Gerbis, N. Pascal se zabývá fyzikou a metafyzikou: Jaké byly slavné vynálezy Blaise Pascala? Extrahováno z science.howstuffworks.com.
3. 10 hlavních příspěvků Blaise Pascala. (2017) Extrahováno z learnodo-newtonic.com
4. Fairman, G (1996) Pascalův princip a hydraulika. Extrahováno z grc.nasa.gov.
5. Wood, D. Aplikace Pascalova principu. Extrahováno z Study.com.
6. Ross, J (2004) Pascalův odkaz. Citováno z ncbi.nlm.nih.gov.
7. Knill, O (2009) Teorie pravděpodobnosti a stochastické procesy s aplikacemi. Overseas Press. Extrahováno z math.harvard.edu.
8. Coolman, R (2015) Vlastnosti Pascalova trojúhelníku. Extrahováno z livescience.com
9. Freiberger, P a Swaine M. Pascaline. Extrahováno z britannica.com.