BLAISE PASCAL: BIOGRAFIJA, PRISPEVKI IN IZUMI - ZNANOST - 2025

Blaise Pascal (1623-1662) je bil francoski matematik, fizik, izumitelj, pisatelj in teolog. Revolucioniral je svet že od malih nog, z izumi od prvega kalkulatorja do prvega javnega prevoza.

Njegovi glavni prispevki vključujejo Pascalov izrek, paskalin, obstoj vakuuma ali njegove poskuse na atmosferskem tlaku. Bil je človek, katerega namen je bil spremeniti način delovanja sveta in vse svoje znanje predati v roke znanosti.

Življenjepis

Blaise Pascal se je rodil 19. junija 1623 v regiji Auvergne, natančneje v Clermontu. Ta regija se nahaja na južnem osrednjem območju Francije.

Njegova družina je bila plemenitega izvora. Njegov oče se je imenoval Étienne Pascal in treniral je v prestolnici Francije kot pravnik.

Po tem usposabljanju je Étienne opravljal funkcijo visokega sodnika, njegova glavna funkcija pa je bila podpredsednica sodnika v organu za pobiranje davkov v Clermontu. Leta kasneje je bil izjemen matematik.

Korenine Pascalove matere, po imenu Antoinette Begon, so sestavljale dobro premožno meščansko družino, katere člani so se ukvarjali s trgovino.

Blaise je imel dve sestri, starejšo in mlajšo. Ko se mu je rodila mlajša sestra Jaqueline, je Blaiseova mama umrla zaradi zapletov pri rojstvu. Pascal je bil star komaj tri leta.

Transfer v Pariz

Leta 1631, ko je bil Blaise star 8 let, se je družina preselila v Pariz. Namen Étienne Pascal je bil, da bi njegovi otroci imeli več možnosti za dostop do kakovostnega izobraževanja in drugih prednosti, ki bi jih lahko dosegli le, če bi bili v prestolnici Francije.

Ta želja po Étiennu je vključevala vse njegove otroke, predvsem pa Blaisa, ki se je že od malih nog izkazal kot oseba z nadpovprečnimi intelektualnimi darovi.

Glede na življenjepis Blaise Pascal, ki ga je predstavila njegova sestra Gibert, se je oče odločil, da bo prevzel skrbništvo za sina, s čimer se je izognil formalni izobrazbi.

Prvi izum

Leta so minila in 9 let pozneje, leta 1640, je bil Blaisein oče imenovan za vodjo zbiranja in darov ter kraljevega komisarja v Normandiji.

V tem kontekstu je leta 1641 Blaise Pascal za očeta izumil kolo Pascal ali paskalin, ki velja za najstarejši kalkulator.

Ta stroj ni mogel narediti dodatka, toda Pascal je v naslednjih 10 letih uspel izboljšati ta izum, tako da je bilo možno tudi odštevanje. Pascal je ta artefakt patentiral, le da je za njegovo izdelavo stalo veliko denarja, saj je bila obdelava ena za drugo in povsem na roko. Zaradi tega so bile pretirano drage.

Pascal je proizvedel le 50 strojev, od teh devetih enot pa je še vedno ohranjenih.

Družbeni kontekst

Družbo, v kateri se je razvil Pascal, so sestavljali močni in bogati liki. Čeprav je imel oče nekaj sovražnikov, ker je bil zelo strog pri izvrševanju svojih nalog sodnika, sta Blaise in njegove sestre še vedno uspevala brez večjih omejitev v tem okolju.

Mlajša sestra Blaise je imela pisno znanje na literarnem področju. Gilbert, starejša sestra, se je poročila s sorodnikom, ki je bil pripeljan iz Clermonta kot Etienneova pomočnica. To se je zgodilo leta 1641.

Uvod v religiozni svet

Leta 1646 je imel Blaisein oče hudo nesrečo, zaradi katere je nekaj časa okreval. Takrat se je celotna družina približala religiji z učenji škofa Cornelio Jansenio, ki je bil reformista nizozemskega porekla.

Kljub temu, da Pascalove družine do takrat niso označevali kot verujoče narave, so besede tega škofa vplivale na vse člane družine.

Vpliv je dosegel tolikšen obseg, da je njegova sestra Jaqueline postala redovnica, Pascal pa je vrsto boleznih, ki so ji neprestano trpeli v nogah, pripisala božjo kazen. Po tej zasnovi se je Pascal odločil, da bo vodil varčno življenje.

Pascal bi lahko veljal za nekoliko ekstremnega v svojem verskem gorečnosti, saj je celo enkrat pritisnil na ruanskega nadškofa, da bi oprostil semenišča, ki se je zavzemal za bolj racionalističen pogled na religijo.

Kljub temu je Pascal vedno menil, da na njegove znanstvene nagnjenosti in žejo po znanju na tem področju ne vpliva negativno religija, ki jo je izpovedoval in na kateri je živel.

Raziskave vakuuma

Od leta 1646 se je Pascal posvetil preučevanju možnosti za preverjanje vakuuma, pri čemer je ponovil poskuse, ki jih je ustvaril matematik in fizik Evangelista Torricelli, narejen leta 1643.

Leta 1647 je objavil svoja razmišljanja in odpotoval v Pariz, kjer se je srečal s tako uglednimi osebnostmi, kot je sam René Descartes, vendar ni dobil ugodnih odzivov.

Smrt očeta in socialno okolje

Leta 1649 se je v Parizu zgodil tako imenovani Fronde, ki je bil niz demonstracij, ki so potekale v prestolnici Francije. V tem okviru se je družina Pascal preselila v Auvergne, dve leti pozneje pa je leta 1651 umrl Pascalov oče Étienne.

Takrat je Pascalova sestra Jaqueline končno vstopila kot nuna v janesističnem samostanu, imenovanem Port-Royal des Champs.

Potem ko je njegov oče umrl, se je Pascal začel bolj osredotočati na del pariške družbe, saj ni imel veliko denarja, vendar je ohranil status plemiča, zato je lahko odlično sodeloval v tako imenovani pariški družbi.

V tem okviru je bil v stiku z velikimi misleci tistega časa, ki so ga predstavili na področjih, kot je sodobna filozofija, poleg preprostega dejstva, kako voditi pogovore znotraj tega področja družbe.

Raziskave

Pascal je nadaljeval s svojimi preiskavami, ki so bila v teh letih zelo produktivna. Leta 1653 je objavil traktat, v katerem je govoril o atmosferskem tlaku. To velja za prvi traktat, v katerem je tema hidrostatike razvita na dokaj opisen način.

Podobno je v istem letu začel proučevati značilnosti teorije verjetnosti, zahvaljujoč naklonjenosti igram na srečo, ki so bile takrat zelo pogoste med plemstvom.

Leto pozneje, leta 1654, je Pascal začel z matematično indukcijo ter s kombinacijo in vrstnim redom številk objavljati različna dela, povezana s dokazom.

Izolacija od pariške družbe

Potem ko je bil dolgo časa povezan s pariško družbo, je leta 1654 doživel depresivno stanje in se odločil, da se odmakne od teh likov.

Še raje se je preselil na območje, bolj oddaljeno od članov tega društva, in začel pogosto obiskovati svojo sestro v samostanu.

Nekateri viri navajajo, da je bil Pascal 23. novembra 1654 v svoji kočiji nesrečo, ki je privedla do naslednjih dogodkov. Čeprav te informacije niso potrjene, je resnica ta, da je ta dan napisal zabeležko, v kateri se odraža izkušnja verskega preporoda.

Od tega trenutka je Pascal dokončno prekinil vezi s pariško družbo in se namesto tega posvetil svoji verski vnemi. Njegov novi krog prijateljev so sestavljali teologi in drugi učenjaki, ki so živeli v bližini samostana Port-Royal des Champs, s katerimi se je nenehno pogovarjal.

Približno v tem času, leta 1656, je njegova nečakinja Marguerite Périer na enem očesu imela absces, obiskala je samostan in ga takoj pozdravila.

To dejstvo je pomagalo Pascalu, da se je še bolj počutil vernika in se začel posvečati pisanju teoloških in verskih besedil. To je storil v rokah svojih kolegov Pierra Nicole in Antoina Arnaulda.

Odnos do jezuitov

Med letoma 1656 in 1657 je Pascal anonimno objavil serijo brošur s satiričnim značajem, v katerih je kritiziral verski pristop, ki so ga izkazali jezuiti, ki so imeli težave z jasenisti.

To pisanje so poimenovali Pokrajinska pisma in je imelo velik vpliv, zaradi česar je bilo zelo priljubljeno v takratni družbi. To delo velja za enega najbolj emblematičnih francoskih proz in celo literarnega klasika Francije.

V tem spopadu so jezuiti pokazali premoč in se postavili nad jaseniste, podpirali so jih papež in kralj. Kljub temu, da je največja sila takrat počivala pri jezuitih, Pascal ni prenehal zagovarjati svojih idej, tudi ko se je več njegovih spremljevalcev pridružilo jezuitom.

Torej je bilo leto 1658, ko je začel pisati tisto, za kar je menil, da je njegovo največje opravičilo povezano s krščansko religijo. To pisanje se je zamenjalo z matematičnimi raziskavami, kakršno je bilo, ko se je poglobil v značilnosti cikloida.

Rekonvalescenca

Ocenjuje se, da je zaradi asketnega življenjskega sloga, ki ga je vodil Pascal, lahko zbolel in celo še bolj slabil. Pa vendar je še naprej delal; leta 1654 ustanovil odbor, ki je zadolžen za izdelavo novega prevoda Svetega pisma.

Leta 1662 je Pascal s partnerjem po imenu Roannez ustanovil prevozniško podjetje z imenom Petdeset centistični plovec. To podjetje je začelo javni prevoz v prestolnici Francije.

Ko je bil star 39 let, je Blaise Pascal umrl. Vzrok smrti je bil maligni tumor, ki se je začel v želodcu in razširil na njegove možgane. Preden je umrl, je Pascal poskrbel za prodajo svojega premoženja in zbrani denar, ki ga je doniral v dobrodelne namene.

Glavni prispevki

Pascalov izrek

Pascalov izrek je bil objavljen leta 1639 v "Eseju o koniki". Znan kot Pascalov mistični šesterokotnik, njegov teorem razlaga, da "če je šesterokotnik vpisan v stožčast presek, so točke presečišča parov nasprotnih strani kolinearne."

To je, če razširimo črte šesterokotnika, vpisane v stožčast presek, bodo pari strani na njihovem presečišču ustvarili ravno črto.

Obstoj praznine

Pascal je leta 1647 prvič dokazal obstoj praznine. V nasprotju z razmišljanjem Aristotela in Descartesa je Pascal opravil vrsto poskusov z barometrom in živim srebrom ter tako dokazal, kaj je Torricelli teoretiziral.

Tako je uspel dokazati tisto, kar so mnogi menili, da je nemogoče: da je prostor, ki obstaja nad tekočino znotraj barometra, vakuum. Ta poskus je postavil temelje njegovi naslednji študiji o atmosferskem tlaku.

Zračni tlak

Čeprav je šlo za zgodnejšo temo, je Pascal odločilno preizkusil atmosferski tlak.

Dva barometra je napolnil z živim srebrom (B1 in B2). B1 je bil speljan na vrh gore, na vrhu pa je ostal B2.

Raven živega srebra je bila v B2 konstantna, toda ko se je B1 dvignil, se je stopnja živega srebra znižala. Na ta način je dokazal, da višja kot je višina, manjši je atmosferski tlak.

Ta poskus je osnova za študije hidrostatike in hidrodinamike.

Pascalov princip

To načelo, oblikovano leta 1648, navaja, da se ob pritisku v kateri koli točki omejene tekočine ta pritisk izvaja na vseh točkah te tekočine.

Na primer, če v napihljivi vzmetnici naredimo tri luknje, bo zrak izstopil z enakim pritiskom za vsakega od njih.

Ta princip je revolucioniral svet hidravlike, ki je osnova vseh vrst mehanike, od aeronavtike do tekočin.

Za preverjanje teorije je Pascal izvedel poskus in ustvaril brizgo, da je pokazal pritisk. Ta brizga bi bila predhodnica brizge, ki se uporablja v sodobni medicini. In iz tega načela izhaja izum hidravlične stiskalnice.

Pascalov trikotnik

Oblikovan je bil leta 1653 v njegovem aritmetičnem trikotniku Traité du duo (Traktat o aritmetičnem trikotniku) in je postavil temelje za razvoj teorije verjetnosti, ki se je pojavila leto kasneje.

Čeprav so to vrsto številčnega vzorca preučevali že tisoč let prej, je pravilno razlago dal Pascal.

Trikotnik se začne od vrha z eno in obe njegovi strani sta enaki, vsota zgornjih števil ima rezultat spodnjih števil in tako se oblikuje struktura trikotnika.

Ker so številke neskončne, je tako tudi trikotnik. Ima široko uporabo v algebri, verjetnostih, kombinatoriki, fraktalih in v drugih drugih vejah matematike.

Teorija verjetnosti

Nastane leta 1654, ki sta ga oblikovala Pascal in Pierre de Fermat.

Pascal je uporabil svoj trikotnik, da je lahko oblikoval to teorijo, saj je verjetnosti mogoče na nek način izračunati, če upoštevamo, kaj se je dogajalo pred njimi.

Uporabljeno je bilo z naslednjim primerom: igra na srečo je prekinjena, preden jo lahko končamo, je potrebno razdeliti dobičke.

S trikotnikom sta Pascal in de Fermat z matematično natančnostjo določila številčne verjetnosti, kaj je lahko posledica tega, da bi lahko nadaljevali igro, da bi zmago pošteno porazdelili.

Ta teorija se še vedno uporablja v matematiki, kriptologiji in celo v vsakdanjem življenju.

Izumi

Paskalin

Pascalin je predhodnik sodobnih kalkulatorjev. Izdelan leta 1645, je bil prvi kalkulator, ki je bil izdelan, uporabljen in distribuiran; poleg tega, da je bil edini operativni mehanski kalkulator v sedemnajstem stoletju.

Izumili so ga, da bi olajšal očetovo delo in tako obračunal davke. Lahko je samo sešteval in odšteval, vendar je bil tako daleč pred svojim časom, da je dobil kraljev privilegij, da je patentiral svoj izdelek in bil edini, ki je lahko oblikoval in izdeloval kalkulatorje v Franciji.

Številke so bile vnesene in ročica je bila obrnjena na pravilno stran.

Igra rulete

Ugiba se, da je bila ruleta izumljena na Kitajskem in da je na kopno prišla prek trgovcev.

A veliko bolj realistična teorija je, da je Blaise Pascal izumil ruleto, še posebej, ker beseda "ruleta" pomeni malo kolo v francoščini.

Leta 1655 je Pascal zasnoval ruleto s 36 številkami, ki ne vsebuje nič. To je storil, ker je iskal stroj za neprekinjeno gibanje.

Če pa lahko ruleto zasledimo do Pascala, lahko sodobno različico rulete pripišemo Francoisu in Louisu Blancu, ki sta leta 1842 dodala ničlo Pascalovemu kolesu in za vedno spremenila kvote v prid hiše.

Kolektivni vozički

Leta 1662, tik pred smrtjo, je Pascal predlagal in patentiral idejo o ustanovitvi kolektivne prevozne službe v Parizu, ki še ni imela motorja, v katerem bi bili določeni urniki, poti in celo pristojbina.

Čeprav ni izumil nekaj znanstvenega ali tehničnega, je ustvaril novo storitev, ki bo leta kasneje postala prevozna služba.

Samokolnica

Čeprav ni dokazov, je Blaise zaslužen tudi za izum samokolnice za prevoz ljudi.

Francoska beseda za ta možni Pascalov izum je brouette.

Hidravlična stiskalnica

Gre za sistem, s katerim se izkaže Pascalov princip. Sestavljen je iz tekočine, potopljene v zaprto posodo, z dvema koncema, v katerih sta dva bata, ki se lahko premikata.

Če pritisk pritisnemo na enega od teh, se omenjeni tlak prenese na drugi konec in poveča toliko kot velikost površine, na katero se prenaša.

Predvaja

Dela Blaisa Pascala so obsežna in raznolika po naravi, saj je delal na temah, povezanih z matematiko in religijo. Nekatere najbolj emblematične Pascal knjige so naslednje:

- Essai pour les coniques, leta 1639.

- Doživetja nouvelles touchant le vide, 1647.

- Traité du trouith arithmétique, 1653.

- Deželna pisma, med leti 1656 in 1657.

- De l'Esprit géométrique, leta 1658.

- Écrit sur la signature du formulaire, leta 1661.

- Pensées, posthumno, objavljeno leta 1669.

Med vsemi njegovimi deli so bila nekatera najpomembnejša in transcendentna provinca Lettres ali provinca Cartas; in Pensées ali Misli. Spodaj bomo opisali najpomembnejše vidike vsakega od teh del:

Pokrajinska pisma

Gre za niz 18 pisem, ki jih je napisal Blaise Pascal. Za to je uporabil psevdonim Louis de Montalte.

Prvo od pisem, ki tvorijo to delo, je bilo napisano januarja 1656, zadnje pa marca 1657 označuje kot datum pisanja.

V tem trenutku zgodovine je prišlo do konfliktnih razmer med jasenisti, ukazom, ki mu je sledil Pascal, in jezuiti. Teološka fakulteta na pariški univerzi Sorbonne je obsodila jansenističnega prijatelja Pascala z imenom Antoine Arnauld.

Ta obsodba je bila argument, da je Arnauld izpovedal mnenja, da jezuiti menijo, da so škandalozni in da nasprotujejo ustaljeni dogmi.

Pisma, ki jih je napisal Pascal, skušajo kritizirati dejstvo, da so se jezuiti v določenih primerih močno opirali na razlago stvari. Poleg tega so za Pascala jezuiti pokazali zelo sproščeno moralo, zato je v svojih pismih na šaljiv način omenil tudi to značilnost.

Proza

Govori se, da je eden najpomembnejših elementov teh pisem popolnost proze, ki jo je ustvaril Pascal.

Način, kako je Pascal svoje zasmehovanje jezuitov povezal z urejenostjo, s katero se razvijajo argumenti, je to delo postalo ena najbolj emblematičnih stvaritev francoske literature.

Zgodovinski zapisi kažejo, da so na to delo močno vplivali pomembni post-paskalski pisci, kot sta Rousseau in Voltaire.

Leta 1660 je kralj Louis XIV ukazal, da se požrejo vse kopije deželnih pisem, delo pa je obsodil papež Aleksander VII.

To ni preprečilo, da bi ta knjiga dosegla prebivalstvo in celo papež Aleksander VII naj bi pozneje obsodil ohlapno moralo jezuitov, verjetno pod vplivom idej, ki jih je izrazil Pascal.

mislil sem

Ta knjiga, katere naslov je v španščino preveden kot Misli, združuje zapise, ki jih je Pascal želel prevesti v opravičilo, ki ga je pripravljal. Pascal je umrl, preden je dokončal to delo, zato so bili ti spisi objavljeni posmrtno.

Osrednja tema Pascalovih disertacij v tej knjigi se vrti okoli razmišljanja o človeku in obrambi krščanske religije na zelo jasen način.

Nekateri dokazi ocenjujejo, da je Pascal pred smrtjo naročil svoja besedila tako, da je določil, kako najraje jih objavi; vendar ni znanega dejanskega reda, ki ga je Pascal organiziral za to delo.

Prva objava tega dela je bila leta 1669, pozneje pa so drugi založniki iskali možnost, da bi jo ponovno izdali z reorganizacijo vsebine.

Reference

1. Shea, W (2003) Oblikovalni eksperimenti in igre na srečo: Nekonvencionalna znanost Blaisa Pascala. Publikacije znanstvene zgodovine.
2. Gerbis, N. Pascal se loteva fizike in metafizike: Kateri so bili znani izumi Blaisa Pascala ?. Izvlečeno iz science.howstuffworks.com.
3. 10 glavnih prispevkov Blaisa Pascala. (2017) Izvlečeno iz learnodo-newtonic.com
4. Fairman, G (1996) Pascalov princip in hidravlika. Izvlečeno iz grc.nasa.gov.
5. Wood, D. Uporaba Pascalovega načela. Izvlečeno iz study.com.
6. Ross, J (2004) Pascalova zapuščina. Pridobljeno iz ncbi.nlm.nih.gov.
7. Knill, O (2009) Teorija verjetnosti in stohastični procesi z aplikacijami. Prekomorski tisk. Izvlečeno iz math.harvard.edu.
8. Coolman, R (2015) Lastnosti Pascalovega trikotnika. Izvlečeno iz Lifecience.com
9. Freiberger, P in Swaine M. Pascaline. Izvlečeno iz britannica.com.