John Napier (1550-4 april 1617) was een Schotse wiskundige en theologische schrijver die het concept van logaritmen en de komma ontwikkelde als een wiskundige berekeningsmethode. Hij had ook invloed in de wereld van de natuurkunde en astronomie.
Snelle feiten: John Napier
Bekend om: Ontwikkeling en introductie van het concept van logaritmen, Napier's Bones en de komma.
Geboren: 1550 bij Merchiston Castle, nabij Edinburgh, Schotland
Ging dood: 4 april 1617, bij Merchiston Castle
Echtgenoot (s): Elizabeth Stirling (m. 1572-1579), Agnes Chisholm
Kinderen: 12 (2 met Stirling, 10 met Chisholm)
Opmerkelijk citaat: "Aangezien er niets is dat zo lastig is voor de wiskundige praktijk... dan de vermenigvuldigingen, delingen, vierkante en kubische extracties van grote aantallen, die naast de vervelende tijdskosten... onderhevig aan veel glibberige fouten, begon ik daarom na te denken [hoe] ik die belemmeringen zou kunnen verwijderen. "
Vroege leven
Napier werd geboren in Edinburgh, Schotland, in de Schotse adel
. Aangezien zijn vader Sir Archibald Napier van Merchiston Castle was, en zijn moeder, Janet Bothwell, de dochter was van een lid van parlement, John Napier werd de laird (eigenaar van onroerend goed) van Merchiston. De vader van Napier was pas 16 toen zijn zoon, John, werd geboren. Zoals gebruikelijk was voor leden van de adel, ging Napier pas op zijn dertiende naar school. Hij bleef echter niet lang op school. Er wordt aangenomen dat hij stopte en in Europa reisde om zijn studie voort te zetten. Er is weinig bekend over deze jaren, waar of wanneer hij heeft gestudeerd.In 1571 werd Napier 21 en keerde terug naar Schotland. Het jaar daarop trouwde hij met Elizabeth Stirling, dochter van de Schotse wiskundige James Stirling (1692-1770), en in 1574 stichtte hij een kasteel in Gartnes. Het echtpaar kreeg twee kinderen voordat Elizabeth in 1579 stierf. Napier trouwde later met Agnes Chisholm, met wie hij tien kinderen kreeg. Na de dood van zijn vader in 1608 verhuisden Napier en zijn familie naar Merchiston Castle, waar hij de rest van zijn leven woonde.
De vader van Napier was zeer geïnteresseerd in en betrokken bij religieuze zaken, en Napier zelf was niet anders. Vanwege zijn overgeërfde rijkdom had hij geen professionele positie nodig. Hij hield zich erg bezig door betrokken te zijn bij de politieke en religieuze controverses van zijn tijd. Voor het grootste deel zetten religie en politiek in Schotland op dit moment katholieken op tegen protestanten. Napier was antikatholiek, zoals blijkt uit zijn boek uit 1593 tegen het katholicisme en het pausdom (ambt van de paus) getiteld "Een ontdekking van de hele openbaring van Johannes". Deze aanval was zo populair dat deze in verschillende talen werd vertaald en in vele edities verscheen. Napier had altijd het gevoel dat als hij überhaupt enige roem zou verwerven, dat vanwege dat boek zou zijn.
Uitvinder worden
Als een persoon met veel energie en nieuwsgierigheid besteedde Napier veel aandacht aan zijn grondbezit en probeerde hij de werking van zijn landgoed te verbeteren. In de omgeving van Edinburgh werd hij algemeen bekend als "Marvelous Merchiston" vanwege de vele ingenieuze mechanismen die hij bouwde om zijn gewassen en vee te verbeteren. Hij experimenteerde met kunstmest om zijn land te verrijken, bedacht een apparaat om water uit overstroomde kolenputten te verwijderen en vleermuizen om het land beter te onderzoeken en te meten. Hij schreef ook over plannen voor slechte uitgebreide apparaten die een Spaanse invasie van de Britse eilanden zouden afweren. Daarnaast beschreef hij militaire apparaten die vergelijkbaar waren met de onderzeeër, het machinegeweer en de legertank van vandaag. Hij heeft echter nooit geprobeerd een van de militaire instrumenten te bouwen.
Napier had veel interesse in astronomie. wat leidde tot zijn bijdrage aan de wiskunde. John was niet zomaar een sterrenkijker; hij was betrokken bij onderzoek dat langdurige en tijdrovende berekeningen van zeer grote aantallen vereiste. Toen het idee eenmaal bij hem opkwam dat er misschien een betere en eenvoudigere manier was om berekeningen met grote getallen uit te voeren, concentreerde Napier zich op het probleem en besteedde twintig jaar aan het perfectioneren van zijn idee. Het resultaat van dit werk is wat we nu noemen logaritmen.
De vader van logaritmen en de komma
Napier realiseerde zich dat alle getallen uitgedrukt kunnen worden in wat nu heet exponentiële vorm, wat betekent dat 8 kan worden geschreven als 23, 16 als 24 enzovoort. Wat logaritmen zo nuttig maakt, is het feit dat de bewerkingen van vermenigvuldigen en delen worden gereduceerd tot eenvoudig optellen en aftrekken. Wanneer zeer grote getallen worden uitgedrukt als een logaritme, wordt vermenigvuldiging de toevoeging van exponenten.
Voorbeeld: 102 keer 105 kan worden berekend als 10 2 + 5 of 107. Dit is makkelijker dan 100 keer 100.000.
Napier maakte deze ontdekking voor het eerst bekend in 1614 in zijn boek genaamd "A Description of the Wonderful Canon of Logarithms". De de auteur beschreef en vond zijn uitvindingen kort, maar belangrijker nog, hij nam zijn eerste reeks logaritmische gegevens op tafels. Deze tafels waren geniaal en een grote hit bij astronomen en wetenschappers. Er wordt gezegd dat de Engelse wiskundige Henry Briggs zo werd beïnvloed door de tafels dat hij alleen naar Schotland reisde om de uitvinder te ontmoeten. Dit heeft geleid tot een coöperatieve verbetering inclusief de ontwikkeling van Basis 10.
Napier was ook verantwoordelijk voor het bevorderen van de notie van de decimale breuk door het gebruik van de decimale punt in te voeren. Zijn suggestie dat een eenvoudig punt kon worden gebruikt om het hele getal en de fractionele delen van een getal te scheiden, werd al snel algemeen aanvaard in heel Groot-Brittannië.
Bewerkt door Anne Marie Helmenstine, Ph.D.