Марин Мерсенн , OM (также известный как Маринус Мерсеннус или le Père Mersenne ; французский: [maʁɛ̃ mɛʁsɛn] ; 8 сентября 1588 — 1 сентября 1648) был французским эрудитом , чьи работы затрагивали самые разные области. Сегодня среди математиков он, пожалуй, наиболее известен благодаря простым числам Мерсенна, записанным в форме M n = 2 n − 1 для некоторого целого числа n . Он также разработал законы Мерсенна , которые описывают гармоники вибрирующей струны (например, в 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 мировой науки и математики в первой половине 1600-х годов» [3] и, из-за его способность устанавливать связи между людьми и идеями, «почтовый ящик Европы». [4] Он также был членом аскетического религиозного ордена Миним , писал и читал лекции по теологии и философии .
Мерсенн родился в семье Жанны Мульер, жены Жюльена Мерсенна, крестьянина, жившего 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 монахам-минимам и, после изучения богословия и иврита в Париже, в 1613 году был рукоположен в священники.
Между 1614 и 1618 годами он преподавал теологию и философию в Невере , но вернулся в Париж и поселился в монастыре Л'Аннонсиада в 1620 году. Там он изучал математику и музыку и встретился с другими родственными душами, 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 стойким защитником Галилея, помогая ему в переводах некоторых его работ по механике.
В течение четырех лет Мерсенн полностью посвятил себя философским и богословским трудам и опубликовал Quaestiones celeberrimae in Genesim ( «Знаменитые вопросы по книге Бытия ») (1623 г.); L'Impieté des déistes ( «Нечестие деистов ») (1624 г.); La Vérité des Sciences ( «Правда наук против скептиков» , 1624 г.). Иногда ошибочно утверждают, что он был иезуитом . Он получил образование у иезуитов, но так и не присоединился к Обществу Иисуса . Он преподавал теологию и философию в Невере и Париже.
В 1635 году он основал неформальную Парижскую академию (Academia Parisiensis), у которой было около 140 корреспондентов, включая астрономов и философов, а также математиков, и которая была предшественником 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 заметными были споры между Декартом, Пьером де Ферма и Жаном де Бограном . [6] Питер Л. Бернштейн в своей книге «Против богов: замечательная история риска » писал: «Академия наук в Париже и Королевское общество в Лондоне, основанные 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 по поводу коперниканских идей Пьера Гассенди , находя Руара уже сторонником позиции Гассенди. [8] Среди его корреспондентов были Декарт, Галилей, Роберваль, Паскаль , Бекман и другие учёные.
Он умер 1 сентября 1648 года от осложнений, возникших в результате абсцесса легкого .
Quaestiones celeberrimae в книге Бытия был написан как комментарий к Книге Бытия и состоит из неровных разделов, возглавляемых стихами из первых трех глав этой книги. На первый взгляд книга кажется собранием трактатов на самые разные темы. Однако Роберт Ленобль показал [9] , что принцип единства в работе представляет собой полемику против магического и гадательного искусства, каббализма , анимистической и пантеистической философии.
Мерсенна интересовали учения некоторых итальянских натуралистов о том, что все происходит естественно и определяется астрологически; например, номологический детерминизм Лучио Ванини («Бог действует на подлунных существ (людей), используя небо как инструмент») и идею Джероламо Кардано о том, что мученики и еретики были вынуждены причинять себе вред звезды; [10] Историк науки Уильям Эшворт [11] объясняет: «Чудеса, например, подвергались опасности со стороны натуралистов, потому что в мире, наполненном симпатиями и оккультными силами - с тем, что Ленобль называет «неопределенным спонтанным поведением» - все может произойти естественным путем» [12] : 138
Мерсенн упоминает «Исследования магии» Мартина Дель Рио и критикует Марсилио Фичино за то, что он претендует на власть изображений и персонажей. Он осуждает астральную магию и астрологию , а также anima mundi — концепцию, популярную среди неоплатоников эпохи Возрождения . Допуская мистическую интерпретацию Каббалы, он искренне осуждал ее магическое применение, особенно ангелологию . Он также критикует Пико делла Мирандола , Корнелиуса Агриппу , Франческо Джорджо и Роберта Фладда , свою главную цель.
Harmonie Universelle , пожалуй, самая влиятельная работа Мерсенна. Это одна из первых всеобъемлющих работ по теории музыки, затрагивающая широкий спектр музыкальных концепций и особенно математические отношения, связанные с музыкой. Работа содержит самую раннюю формулировку того, что стало известно как законы Мерсенна , описывающие частоту колебаний натянутой струны. Эта частота:
Формула наименьшей частоты:
где f — частота [Гц], L — длина [м], F — сила [Н], а μ — масса на единицу длины [кг/м].
В этой книге Мерсенн также представил несколько новаторских 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 сегодня также помнят благодаря его ассоциации с простыми числами Мерсенна . Твистер Мерсенна , названный в честь простых чисел Мерсенна, часто используется в компьютерной инженерии и в смежных областях, таких как криптография.
Однако Мерсенн не был прежде всего 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 науки была его обширная переписка (на латыни ) с математиками и другими учеными во многих странах. В то время, когда научный журнал еще не возник, Мерсенн был центром сети обмена информацией.
Утверждалось, что Мерсенн использовал отсутствие математической специальности, свои связи с печатным миром, свою юридическую хватку и свою дружбу с французским математиком и философом Рене Декартом (1596–1650), чтобы проявить свою международную сеть математиков. [15]
Философским трудам Мерсенна свойственна широкая научность и узкая богословская ортодоксальность. Его величайшей заслугой перед философией была его восторженная защита Декарта, агентом которого 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 клерикальных критиков.
В более позднем возрасте он отказался от умозрительных мыслей и обратился к научным исследованиям, особенно в области математики, физики и астрономии. В этой связи его самая известная работа — «Вселенная гармонии» 1636 года, посвященная теории музыки и музыкальных инструментов . Он считается источником информации о музыке 17-го века, особенно о французской музыке и музыкантах, и может соперничать даже с произведениями Пьетро Чероне .
Одним из его многочисленных вкладов в теорию музыкальной настройки было предложение
как отношение равнотемперированного полутона ( ) . Он был более точным (точность 0,44 цента ), чем 18/17 Винченцо Галилея (плоская точность 1,05 цента), и его можно было построить с помощью линейки и циркуля . Описание Мерсенном в «Всеобщей гармонии» 1636 года первого абсолютного определения частоты слышимого тона (на частоте 84 Гц) подразумевает, что он уже продемонстрировал, что соотношение абсолютных частот двух вибрирующих струн, излучающих музыкальный тон и его октаву , равно 1:2. Воспринимаемая гармония ( созвучие ) двух таких нот могла бы быть объяснена, если бы соотношение частот колебаний воздуха также было 1:2, что, в свою очередь, согласуется с гипотезой эквивалентности частоты движения источника воздуха.
Он также провел обширные эксперименты по определению ускорения падающих предметов, сравнивая их с качанием маятников , о которых сообщалось в его Cogitata Physico-Mathematica в 1644 году. Он был первым, кто измерил длину секундного маятника , то есть маятника, колебание которого занимает одну секунду, и он первым заметил, что колебания маятника не изохронны , как думал Галилей, но что большие колебания занимают больше времени, чем маленькие. [16]
Две немецкие брошюры, распространявшиеся по Европе в 1614-1615 годах, Fama fraternitatis и Confessio Fraternitatis , утверждали, что являются манифестами особо избранного тайного общества алхимиков и мудрецов, называемого Братством розенкрейцеров . Книги представляли собой аллегории, но, очевидно, были написаны небольшой группой людей, которые были достаточно хорошо осведомлены о науках того времени, [ нужна ссылка ] и их основной темой было продвижение образовательной реформы (они были антиаристотелевскими). Эти брошюры также пропагандировали оккультный взгляд на науку, содержащий элементы философии Парацельса , неоплатонизма , христианской каббалы и герметизма . По сути, они стремились создать новую форму научной религии с некоторыми дохристианскими элементами. [ нужна цитата ]
Мерсенн возглавил борьбу против принятия этих идей, особенно идей пропагандиста розенкрейцеров Роберта Фладда , который всю жизнь вел словесную битву с Иоганном Кеплером . Фладд ответил письмом «Sophia cum moria certamen» (1626), в котором он обсуждает свою связь с розенкрейцерами . Анонимный Summum bonum (1629), еще одна критика Мерсенна, представляет собой текст на тему розенкрейцеров. Каббалист Жак Гаффарель присоединился к Фладду, а Пьер Гассенди защищал Мерсенна.
Идеи розенкрейцеров защищали многие выдающиеся ученые люди, а некоторые члены европейского научного сообщества повысили свой престиж, заявив, что входят в число избранных членов Братства. [ нужна цитата ] Однако в настоящее время историки в целом согласны с тем, что нет никаких доказательств того, что орден розенкрейцеров существовал в то время, а более поздние ордена розенкрейцеров опирались на 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 (отвергая идею сущностей , которую все еще поддерживали философы-схоласты ) и учил, что истинная физика может быть только описательной наукой о движениях ( Mécanisme ), это было направление, заданное Галилео Галилеем . Мерсенн был постоянным корреспондентом Галилея и продолжил работу над вибрирующими струнами, первоначально разработанную его отцом Винченцо Галилеем . [18]
Воздух , приписываемый Мерсенну, был использован Отторино Респиги в его второй сюите « Древние 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)
{{cite book}}: |website=игнорируется ( помощь )