Marin Mersenne , OM (также известный как Marinus Mersennus или le Père Mersenne ; французский: [maʁɛ̃ mɛʁsɛn] ; 8 сентября 1588 — 1 сентября 1648) был французским энциклопедистом , чьи работы затрагивали широкий спектр областей. Он, возможно, наиболее известен сегодня среди математиков за простые числа Мерсенна , записанные в виде M n = 2 n − 1 для некоторого целого числа n . Он также разработал законы Мерсенна , которые описывают гармоники вибрирующей струны (например, такие, которые можно найти на гитарах и фортепиано ), и свою основополагающую работу по теории музыки Harmonie universelle , за которую его называют «отцом акустики ». [1] [2] Мерсенн, рукоположенный католический священник , имел много контактов в научном мире и был назван «центром мира науки и математики в первой половине 1600-х годов» [3] и, из-за его способности устанавливать связи между людьми и идеями, «почтовым ящиком Европы». [4] Он также был членом аскетического религиозного ордена Миним , писал и читал лекции по теологии и философии .
Мерсенн родился у Жанны Мульер, жены Жюльена Мерсенна, крестьян, живших недалеко от Уазе , графство Мэн (современный Сарт , Франция). [5] Он получил образование в Ле-Мане и в иезуитском колледже Ла-Флеш . 17 июля 1611 года он присоединился к ордену минимистов и, после изучения теологии и иврита в Париже, был рукоположен в священники в 1613 году.
Между 1614 и 1618 годами он преподавал теологию и философию в Невере , но в 1620 году вернулся в Париж и поселился в монастыре Л'Аннонсиад . Там он изучал математику и музыку и встречался с другими единомышленниками, такими как Рене Декарт , Этьен Паскаль , Пьер Пети , Жиль де Роберваль , Томас Гоббс и Николя-Клод Фабри де Пейреск . Он переписывался с Джованни Дони , Жаком Александром Ле Теннером , Константином Гюйгенсом , Галилео Галилеем и другими учёными в Италии, Англии и Голландской республике . Он был ярым защитником Галилея, помогая ему в переводах некоторых его механических работ.
В течение четырех лет Мерсенн полностью посвятил себя философским и теологическим сочинениям и опубликовал Quaestiones celeberrimae in Genesim ( Знаменитые вопросы о Книге Бытия ) (1623); L'Impieté des déistes ( Нечестие деистов ) (1624); La Vérité des sciences ( Истина наук против скептиков , 1624). Иногда ошибочно утверждают, что он был иезуитом . Он получил образование у иезуитов, но никогда не вступал в Общество Иисуса . Он преподавал теологию и философию в Невере и Париже.
В 1635 году он основал неофициальную Парижскую академию (Academia Parisiensis), которая имела около 140 корреспондентов, включая астрономов и философов, а также математиков, и была предшественницей Академии наук , основанной Жаном-Батистом Кольбером в 1666 году. [a] Он не боялся вызывать споры среди своих ученых друзей, чтобы сравнить их взгляды, среди которых выделялись споры между Декартом, Пьером де Ферма и Жаном де Бограном . [6] Питер Л. Бернстайн в своей книге «Против богов: замечательная история риска » писал: «Парижская академия наук и Королевское общество в Лондоне, которые были основаны примерно через двадцать лет после смерти Мерсенна, были прямыми потомками деятельности Мерсенна». [7]
В 1635 году Мерсенн встретился с Томмазо Кампанеллой , но пришел к выводу, что тот «ничему не может научить в науках... но все же у него хорошая память и богатое воображение». Мерсенн спросил, хочет ли Декарт, чтобы Кампанелла приехал в Голландию, чтобы встретиться с ним, но Декарт отказался. Он посетил Италию пятнадцать раз, в 1640, 1641 и 1645 годах. В 1643–1644 годах Мерсенн также переписывался с немецким социнианцем Марцином Руаром относительно коперниканских идей Пьера Гассенди , обнаружив, что Руар уже был сторонником позиции Гассенди. [8] Среди его корреспондентов были Декарт, Галилей, Роберваль, Паскаль , Бекман и другие ученые.
Он умер 1 сентября 1648 года от осложнений, вызванных абсцессом легкого .
Quaestiones celeberrimae in Genesim был написан как комментарий к Книге Бытия и состоит из неравных разделов, возглавляемых стихами из первых трех глав этой книги. На первый взгляд книга кажется сборником трактатов на различные темы. Однако Роберт Ленобл показал [9] , что принцип единства в работе представляет собой полемику против магических и прорицательных искусств, каббалы , анимистической и пантеистической философии.
Мерсенн был обеспокоен учениями некоторых итальянских натуралистов о том, что все вещи происходят естественно и определяются астрологически; например, номологический детерминизм Лючилио Ванини («Бог воздействует на подлунные существа (людей), используя небо как инструмент»), и идея Джероламо Кардано о том, что мученики и еретики были вынуждены причинять себе вред звездами; [10] Историк науки Уильям Эшворт [11] объясняет: «Например, чудеса были поставлены под угрозу натуралистами, потому что в мире, наполненном симпатиями и оккультными силами — с тем, что Ленобль называет «spontanéité indéfinie» — все могло произойти естественным образом» [12] : 138
Мерсенн упоминает «Исследования магии» Мартина Дель Рио и критикует Марсилио Фичино за приписывание силы образам и персонажам. Он осуждает астральную магию и астрологию , а также anima mundi , концепцию, популярную среди неоплатоников эпохи Возрождения . Допуская мистическую интерпретацию Каббалы, он всецело осуждал ее магическое применение, в частности ангелологию . Он также критикует Пико делла Мирандолу , Корнелия Агриппу , Франческо Джорджио и Роберта Фладда , свою главную цель.
Harmonie universelle , возможно, самая влиятельная работа Мерсенна. Это одна из самых ранних всеобъемлющих работ по теории музыки, затрагивающая широкий спектр музыкальных концепций, и особенно математические соотношения, связанные с музыкой. Работа содержит самую раннюю формулировку того, что стало известно как законы Мерсенна , которые описывают частоту колебаний натянутой струны. Эта частота:
Формула для самой низкой частоты:
где f — частота [Гц], L — длина [м], F — сила [Н] и μ — масса на единицу длины [кг/м].
В этой книге Мерсенн также представил несколько инновационных концепций, которые можно считать основой современных телескопов-рефлекторов:
Из-за критики, с которой он столкнулся, особенно со стороны Декарта, Мерсенн не предпринял попыток построить собственный телескоп.
Мерсенна также помнят сегодня благодаря его связи с простыми числами Мерсенна . Вихрь Мерсенна , названный в честь простых чисел Мерсенна, часто используется в компьютерной инженерии и в смежных областях, таких как криптография.
Однако Мерсенн не был в первую очередь математиком; он писал о теории музыки и других предметах. Он редактировал труды Евклида , Аполлония , Архимеда и других греческих математиков . Но, возможно, его самым важным вкладом в развитие знаний была его обширная переписка (на латыни ) с математиками и другими учеными во многих странах. В то время, когда научный журнал еще не появился, Мерсенн был центром сети для обмена информацией.
Утверждалось, что Мерсенн использовал отсутствие у него математической специальности, связи с миром печати, юридическую проницательность и дружбу с французским математиком и философом Рене Декартом (1596–1650), чтобы продемонстрировать свою международную сеть математиков. [15]
Философские работы Мерсенна характеризуются широкой ученостью и узкой теологической ортодоксальностью. Его величайшей заслугой перед философией была его восторженная защита Декарта, чьим агентом он был в Париже и которого он посетил в изгнании в Нидерландах . Он представил различным выдающимся парижским мыслителям рукописную копию « Размышлений о первой философии» и защищал ее ортодоксальность от многочисленных церковных критиков.
В более поздние годы он отказался от спекулятивных мыслей и обратился к научным исследованиям, особенно в области математики, физики и астрономии. В этой связи его наиболее известная работа — Harmonie universelle 1636 года, посвященная теории музыки и музыкальных инструментов . Она считается источником информации о музыке 17-го века, особенно французской музыке и музыкантах, и может соперничать даже с работами Пьетро Чероне .
Одним из его многочисленных вкладов в теорию музыкальной настройки было предложение
как отношение для равномерно темперированного полутона ( ). Он был точнее (0,44 цента диез), чем 18/17 Винченцо Галилея (1,05 цента бемоль), и мог быть построен с помощью линейки и циркуля . Описание Мерсенна в Harmonie universelle 1636 года первого абсолютного определения частоты слышимого тона (на частоте 84 Гц) подразумевает, что он уже продемонстрировал, что абсолютное отношение частот двух вибрирующих струн, излучающих музыкальный тон и его октаву , составляет 1 : 2. Воспринимаемая гармония ( консонанс ) двух таких нот могла бы быть объяснена, если бы отношение частот колебаний воздуха также составляло 1 : 2, что, в свою очередь, согласуется с гипотезой эквивалентности источника-движения-частоты-воздуха.
Он также провел обширные эксперименты по определению ускорения падающих объектов, сравнивая их с колебаниями маятников , о чем он сообщил в своей работе Cogitata Physico-Mathematica в 1644 году. Он был первым, кто измерил длину секундного маятника , то есть маятника, колебания которого занимают одну секунду, и первым, кто заметил, что колебания маятника не являются изохронными, как считал Галилей, а что большие колебания занимают больше времени, чем малые колебания. [16]
Два немецких памфлета, которые циркулировали по Европе в 1614–15 годах, Fama fraternitatis и Confessio Fraternitatis , утверждали, что являются манифестами высоко избранного тайного общества алхимиков и мудрецов, называемого Братством розенкрейцеров . Книги были аллегориями, но, очевидно, были написаны небольшой группой людей, которые были достаточно осведомлены о науках того времени, [ нужна цитата ] и их главной темой было содействие образовательной реформе (они были антиаристотелевскими). Эти памфлеты также пропагандировали оккультный взгляд на науку [ нужна цитата ] содержащий элементы философии Парацельса , неоплатонизма , христианской каббалы и герметизма . По сути, они стремились установить новую форму научной религии с некоторыми дохристианскими элементами. [ нужна цитата ]
Мерсенн возглавил борьбу против принятия этих идей, особенно идей сторонника розенкрейцерства Роберта Фладда , который всю жизнь вел словесную перепалку с Иоганном Кеплером . Фладд ответил Sophia cum moria certamen (1626), в которой он обсуждает свою связь с розенкрейцерами . Анонимный Summum bonum (1629), еще один критик Мерсенна, является текстом на розенкрейцерскую тематику. Каббалист Жак Гаффарель присоединился к Фладду, в то время как Пьер Гассенди защищал Мерсенна.
Идеи розенкрейцеров защищали многие выдающиеся ученые мужи, а некоторые члены европейского научного сообщества повышали свой собственный престиж, утверждая, что они входят в число избранных членов Братства. [ необходима цитата ] Однако в настоящее время среди историков общепризнанно, что нет никаких доказательств того, что в то время существовал орден розенкрейцеров, а более поздние ордена розенкрейцеров использовали это название, не имея никакого отношения к авторам Манифестов розенкрейцеров. [17]
В середине 1630-х годов Мерсенн отказался от поиска физических причин в аристотелевском смысле (отвергнув идею сущностей , которую все еще поддерживали схоласты-философы ) и учил, что истинная физика может быть только описательной наукой о движениях ( Mécanisme ), что было направлением, заданным Галилео Галилеем . Мерсенн был постоянным корреспондентом Галилея и расширил работу по вибрирующим струнам, первоначально разработанную его отцом, Винченцо Галилеем . [18]
Ария , приписываемая Мерсенну, была использована Отторино Респиги в его второй сюите « Старинные арии и танцы».
![{\displaystyle {\sqrt[{4}]{\frac {2}{3-{\sqrt {2}}}}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/afa67e96081b9370c2aa1f4f41e02d7bc412e931)
![{\displaystyle {\sqrt[{12}]{2}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/bc835f27425fb3140e1f75a5faa35b1e8b9efc35)
