威廉·奧特雷德

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威廉·奧特雷德
威廉·奧特雷德
出生(1574-03-05)1574年3月5日
英格蘭白金漢郡伊頓
逝世1660年6月30日(1660歲—06—30)(86歲)
英格蘭薩里埃爾伯雷英語Albury, Surrey
國籍[英格蘭王國]]
知名於計算尺
乘號
科學生涯
研究領域數學

威廉·奧特雷德(英語:William Oughtred,1574年3月5日—1660年6月30日),為英格蘭數學家聖公會牧師。

約翰·納皮爾發明對數埃德蒙·岡特英語Edmund Gunter創立了對數坐標之後,奧特雷德於1622年發明了滑動的計算尺,直接進行乘除計算。他首先使用"×"來表示乘法運算[1],並於1657年首先使用 "cos"和"cot" 來表示餘弦函數餘切函數[2]

生平[編輯]

奧特雷德生於白金漢郡的伊頓(現屬伯克郡),於1592年起就讀於劍橋大學國王學院,分別與1596年和1600年獲得學士和碩士學位[3]。1604年,已成為神職人員的奧特雷德到沙爾福德(Shalford)擔任郊區牧師。1610年,他就任埃爾伯雷(Albury)的教區長,後在此地和克里斯吉福特·卡里爾(Christsgift Caryll)結婚[4]

1628年,艾戎代爾伯爵托馬斯·霍華德,聘請奧特雷德擔任自己兒子的數學教師。這一時期,奧特雷德和當時的很多傑出學者比如威廉·阿拉巴斯特英語William Alabaster查爾斯·卡文迪什英語Charles Cavendish (Nottingham MP)爵士和威廉·加斯科因英語William Gascoigne (scientist)互有書信往來[5]。他和格萊沙姆學院(Gresham College)保持聯繫,並因此結識了亨利·布里格斯英語Henry Briggs (mathematician)和埃德蒙·岡特。

奧特雷德也給學生開設免費的數學課程,學生包括理查德·德拉曼英語Richard Delamaine約納斯·摩爾英語Jonas Moore,使他成為那一代很有影響的數學教師。他和克里斯多佛·雷恩以及約翰·沃利斯也有書信往來。

奧特雷德對鍊金術天文學也有興趣[6]。奧特雷德一直擔任埃爾伯雷的教區長至去世。

1991年美國成立了計算尺收藏者團體奧特雷德協會,該協會出版半年刊《奧特雷德協會雜誌》。[7][8]

學術[編輯]

著作[編輯]

一件奧特雷德型環狀日晷

奧特雷德最著名的著作是1631年出版的《數學精義》,這本書出版後多年裏頗受歡迎,並被重印多次,於1647年被翻譯為英文。約翰·沃利斯艾薩克·牛頓正是通過此書接觸數學的[9]。這本篇幅不大的書提綱挈領地講述了當時的代數學知識[3]。書中描述性的語言較少,主要使用各種符號,他引入了乘號,使用「::」表示比,並復活了很多古代使用的圖形符號[10]。他在這本書裏用π表示圓周長,這是π首次和圓周建立聯繫,後來的數學家威廉·瓊斯 (數學家)又開始用π表示圓周率[3]。奧特雷德的學生威廉·福斯特英語William Forster (mathematician)編寫了航海專著《比例圓和水平儀》(1632)和《三角學》,奧特雷德在後一部著作中引入了三角函數的符號。

日晷與滑動計算尺[編輯]

Clavis mathematicae, 1652

奧特雷德曾改進水平儀,發明雙水平日晷[11] ,並發明了直型計算尺。在埃德蒙·岡特對計算尺的研究中,需使用一對分規測出計算尺上的距離。奧特雷德最初的改進設計是圓形計算尺,這一設計發表在他的學生威廉·福斯特編撰的《比例圓和水平儀》(1632)。這本書出版後,引起了德拉曼的激烈反應,因為德拉曼在1630年前後,就已經發表了同樣的圓形計算尺。此外,德拉曼也認為是他最早發明了用於日晷的水平四分儀,對這兩種儀器的發現優先權的爭議導致兩人互相指責,關係惡化[12]此外,奧特雷德和德拉曼對數學教學法也有不同看法,奧特雷德認為理論教學要比練習更重要[13][14]。後來,奧特雷德採用了一把分規在另一把上滑動的方法,發明了直的滑動計算尺,後來又逐漸改進成了可摺疊的計算尺。[15][16]

參考文獻[編輯]

  1. ^ 沃爾夫. 十六、十七世纪科学技术和哲学史,第九章-数学符号. 商務印書館. 
  2. ^ 莫定德. 数学符号的历史溯源及实质. 廣西右江民族師專學報. 2002年, 15 (6): 10. 
  3. ^ 3.0 3.1 3.2 奥特雷德生平. [2015-04-22]. (原始內容存檔於2019-10-28). 
  4. ^ Ed. Oliver Lawson Dick. Aubrey's Brief Lives. Ann Arbor, Michigan. 1962: 222-224. 
  5. ^ DSpace at Cambridge: Letter from William Gascoigne to William Oughtred. Dspace.cam.ac.uk. 13 June 2007 [2015-04-22]. (原始內容存檔於2012-10-26). 
  6. ^ Keith Thomas. Religion and the Decline of Magic. 1973: 322,452. 
  7. ^ The Oughtred Society. The Oughtred Society. [18 March 2015]. (原始內容存檔於2021-01-26). 
  8. ^ Brochure (PDF). The Oughtred Society. [18 March 2015]. (原始內容存檔 (PDF)於2020-04-04). 
  9. ^ 沃爾夫. 十六、十七世纪科学技术和哲学史,第九章-吉拉尔. 商務印書館. 
  10. ^ 沃爾夫. 十六、十七世纪科学技术和哲学史,第九章-对数. 商務印書館. 
  11. ^ Harvard University - Department of History of Science. Dssmhi1.fas.harvard.edu. [31 October 2012]. (原始內容存檔於2012年2月20日). 
  12. ^ The slide rule - a forgotten tool - Powerhouse Museum Collection. Powerhousemuseum.com. [2015-04-22]. (原始內容存檔於2017-01-03). 
  13. ^ Michelle Selinger. Teaching Mathematics. 1994: 142. 
  14. ^ The Galileo Project. Galileo.rice.edu. [2015-04-22]. (原始內容存檔於2020-02-07). 
  15. ^ Slide Rules. Hpmuseum.org. [2015-04-22]. (原始內容存檔於2009-07-27). 
  16. ^ 沃爾夫. 十六、十七世纪科学技术和哲学史,第二十三章-八:机械计算器. 商務印書館.