stringtranslate.com

Виллеброрд Снеллиус

Виллеброрд Снеллиус [1] [2] (урождённый Виллеброрд Снел ван Ройен ) [3] (13 июня 1580 [4]  – 30 октября 1626) был голландским астрономом и математиком , широко известным как Снелл . Его имя обычно ассоциируется с законом преломления света, известным как закон Снеллиуса . [5]

Лунный кратер Снеллиус назван в честь Виллеброрда Снеллиуса. Королевский флот Нидерландов назвал три исследовательских судна в честь Снеллиуса, включая судно, которое в настоящее время находится на службе .

Биография

Виллеброрд Снеллиус родился в Лейдене , Нидерланды . В 1613 году он сменил своего отца, Рудольфа Снеля ван Ройена (1546–1613) на посту профессора математики в Лейденском университете . [6]

Триангуляция Снеллиуса

Квадрант Снеллиуса.
Изображение: Музей Бурхааве , Лейден.

В 1615 году Снеллиус, после работы Эратосфена в Птолемеевском Египте в 3 веке до н. э., вероятно, был первым, кто попытался провести масштабный эксперимент по измерению окружности Земли с помощью триангуляции . [7] [8] В его измерениях ему помогали двое его учеников, австрийские бароны Эразм и Каспарус Штерренберг. В нескольких городах он также получил поддержку друзей среди городских лидеров ( регентов ). В своей работе The terrae Ambitus vera quantitate (1617) под именем автора («Голландский Эратосфен») Снеллиус описывает методы, которые он использовал. Он пришел к оценке в 28 500 рейнландских родов — в современных единицах 107,37 км [9] для одного градуса широты . 360 умножить на 107,37 тогда дает окружность Земли в 38 653 км. Действительная длина окружности составляет 40 075 километров, поэтому Снеллиус недооценил длину окружности Земли на 3,5%.

Снеллиус пришел к своему результату, вычислив расстояния между несколькими высокими точками на равнине на западе и юго-западе Нидерландов с помощью триангуляции . Для того чтобы точно выполнить эти измерения, Снеллиус построил большой квадрант , с помощью которого он мог точно измерять углы в десятых долях градуса. Этот квадрант до сих пор можно увидеть в Музее Бурхаве в Лейдене. В сети из четырнадцати городов было сделано в общей сложности 53 триангуляционных измерения. В своих вычислениях Снеллиус использовал решение для того, что сейчас называется задачей Снеллиуса–Потенота .

Триангуляция Снеллиуса (1615 г.)

По необходимости почти все высокие точки Снеллиуса были церковными шпилями . В то время на западе Нидерландов почти не было других высотных зданий. Более или менее упорядоченный с севера на юг и/или в последовательном порядке измерения, Снеллиус использовал сеть из четырнадцати точек измерения: Алкмаар  : Св. Лауренскерк ; Харлем  : Синт-Бавокерк ; Лейден  : тогдашняя новая часть (построенная в 1599 году) городских стен ; [10] Гаага  : Синт-Якобскерк ; Амстердам  : Ауде Керк ; Утрехт  : Кафедральный собор Утрехта ; Зальтбоммель  : Синт-Мартенскерк; Гауда  : Синт-Янскерк ; Аудуотер  : Синт-Майклскерк; Роттердам  : Синт-Лауренскерк ; Дордрехт  : Гроте Керк ; Виллемстад  : Кёпелькерк; Берген-оп-Зом  : Гертрудискерк ; Бреда  : Гроте Керк

Фактическое расстояние между двумя церковными шпилями в Алкмаре и Бреде , двух местах, расположенных почти на одном меридиане , [11] составляет 116,1 километра. [12] Разница в широте между Алкмаром (52° 37' 57" с.ш.) и Бредой (51° 35' 20" с.ш.) составляет 1,0436 градуса. Предполагая, что Снеллиус внес поправку на это, он должен был вычислить расстояние в 107,37 * 1,0436 = 112,05 километра между церковью Святого Лаврентия в Алкмаре и церковью Гроте Керк в Бреде.

Мемориальная доска на доме Снеллиуса в Лейдене

Математика и физика

Снеллиус также был выдающимся математиком, создавшим новый метод вычисления числа π — первое подобное усовершенствование с древних времен. Он открыл закон преломления в 1621 году. [13]

Другие работы

Циклометрик , 1621

Помимо « Эратосфена Батавуса» , он опубликовал Cyclometricus, de circuli Dimensione (1621 г.) и «Tiphys Batavus» (1624 г.). Он также редактировал Coeli etsiderum в eo errantium Observes Hassiacae (1618), содержащем астрономические наблюдения ландграфа Вильгельма IV Гессенского . Работа по тригонометрии ( Doctrina triangulorum ) за авторством Снеллиуса была опубликована через год после его смерти. [6]

Смерть

Снеллиус умер в Лейдене в октябре 1626 года в возрасте 46 лет от болезни, диагностированной как колики . [14] Его могилу можно увидеть в церкви Петра в Лейдене .

Coeli etsiderum in eo errantium Observes Hassicae , 1618 г.

Почести

Ледник Снеллиуса в Антарктиде назван в честь Виллеброрда Снеллиуса.

Работы

Примечания

  1. ^ Виллеброрд Снеллиус в Лейденском цифровом генеалогическом древе.
  2. ^ Eerste Nederlandse Systematisch Ingerichte Энциклопедия
  3. ^ Encarta Winkler Prins, Grote Oosthoek , Eerste Nederlandse Systematisch Ingerichte Encyclepaedie
  4. ^ Иногда ошибочно отмечают 1590 или 1591 год; См. ПК Молхейсен ; П. Дж. Блок , ред. (1927). «Снеллиус, Виллеброрд». Nieuw Nederlandsch biografisch woordenbook . Лейден..
  5. ^ Реконструкцию этого открытия см. в Hentschel 2001. Сейчас известно, что этот закон был известен еще Ибн Сахлю в 984 году. Тот же закон исследовали Птолемей , а в средние века — Витело , но из-за отсутствия адекватных математических инструментов (т. е. тригонометрических функций) их результаты были сохранены в виде таблиц, а не функций.
  6. ^ ab Chisholm 1911.
  7. ^ Хаасбрук, Северная Дакота (1968): Джемма Фризиус, Тихо Браге и Снеллиус и их триангуляция. Опубл. Нидерланды. Геод. Сообщение, Делфт. [1]
  8. ^ Торге, В.; Мюллер, Дж. (2012). Геодезия. Учебник Де Грютера. Де Грюйтер. п. 5. ISBN 978-3-11-025000-8. Получено 2 мая 2021 г. .
  9. ^ Рейнский стержень в этом расчете считается равным 3,767358 метра.
  10. ^ Башня церкви Святого Петра рухнула в 1512 году.
  11. ^ Разница составляет два градуса по 0,02 градуса.
  12. ^ Рассчитано на основе координат, указанных в голландской Википедии, для церкви Святого Лаврентия в Алкмаре и Гроте Керк в Бреде.
  13. ^ "Биографии Снеллиуса" (PDF) , dwc.knaw.nl , получено 15 августа 2019 г..
  14. ^ Де Вриде, LC (2007). Виллеброрд Снеллиус (1580–1626): гуманист, изменивший математические науки. Утрехтский университет

Смотрите также

Ссылки

Внешние ссылки