XVII საუკუნე - განმანათლებლობის ხანა. ცოდნის ბევრ დარგში, მოწინავე გონების ძალებით, სამყაროს ცოდნის რელიგიური საფუძველი ჩაანაცვლა წმინდა მეცნიერულმა. ამ პროცესში უნიკალური მოვლენაა ბერნულის ოჯახი, რომელმაც ერთდროულად რამდენიმე მსოფლიო დონის მეცნიერი გამოუშვა. ამ გალაქტიკის ერთ-ერთი ყველაზე ნათელი სახელია დანიელ ბერნოული. თავისი ნიჭის მასშტაბით და მეცნიერული ინტერესების მრავალფეროვნებით იგი ახსოვს რენესანსის დიდ მეცნიერებს.
მისი და ოჯახის სხვა წევრების მთავარი დამსახურება მომავალი თაობებისთვის არის მათემატიკას უნივერსალური ინსტრუმენტის როლის მინიჭება მეცნიერების სხვადასხვა დარგებში - ფიზიკაში, ქიმიაში, ბიოლოგიაში და ბევრ სხვაში.
მათემატიკა, როგორც საოჯახო ბიზნესი
ბერნულის ოჯახის წინაპრები იყვნენ ფლანდრიიდან, სამხრეთ ნიდერლანდების იმ რეგიონიდან, რომელიც მოგვიანებით ბელგიის ნაწილი გახდა. ანტვერპენში, სადაც ცნობილი ოჯახის ერთ-ერთი წინაპარი იაკობი ცხოვრობდა, დაიწყო პროტესტანტიზმის მომხრეების ჩაგვრა, რომელშიც შედიოდა ბერნული. ისინი იძულებულნი გახდნენ ჯერ გერმანიაში წასულიყვნენ, შემდეგ კი ბაზელში, სადაც მიიღეს შვეიცარიის მოქალაქეობა. იაკობის ძე – ნიკოლაი, რომელიცოჯახის საგვარეულო ხეა დასახელებული უფროსი, ჰყავდა 11 შვილი. ის გახდა ცნობილი მათემატიკური დინასტიის დამაარსებელი. იაკობის ერთ-ერთი შვილი, იოჰანი, ასწავლიდა გრონინგენის უნივერსიტეტში. დანიელ ბერნოული (1700-1782) დაიბადა ჰოლანდიის ამ ქალაქში 1700 წლის 29 იანვარს.
როდესაც მომავალი დიდი მეცნიერი 5 წლის იყო, იოჰან ბერნოული და მისი ოჯახი დაბრუნდნენ ბაზელში, სადაც მიიღო მათემატიკის პროფესორის თანამდებობა. მას შემდეგ, რაც მან დაიწყო დანიელის განათლება, გაირკვა, რომ ის არანაკლებ ნიჭიერი იყო ვიდრე მისი ძმები, იაკობი და ნიკოლაი უმცროსი. მაგრამ იოჰანმა დანიელისთვის უფრო მომგებიანი კარიერა მიიღო - ვაჭარი ან ექიმი - ამიტომ, მისი დაჟინებული მოთხოვნით, 15 წლის ასაკიდან, დანიელ ბერნულმა დაიწყო მედიცინის შესწავლა ჯერ ბაზელის უნივერსიტეტში, შემდეგ კი ჰაიდელბერგში, გერმანია.
მედიცინა და მათემატიკა
დანილი დაინტერესდა თხევადი და აირისებრი მედიის ნაკადების შესწავლით, როდესაც იგი ცნობილი ინგლისელი ექიმის უილიამ ჰარვის სტუდენტი გახდა. მან ყურადღებით წაიკითხა თავისი ნაშრომი ადამიანის სხეულში სისხლის ნაკადის შესწავლის შესახებ - ჰარვი იყო სისხლის მიმოქცევის დიდი და მცირე წრეების პიონერი.
მალე დანიელ ბერნულმა დაიცვა დისერტაცია და სცადა მასწავლებლის თანამდებობა დაეკავებინა. იმ დროს განმცხადებლების არჩევა ხშირად ხდებოდა წილისყრით. ახალგაზრდა მეცნიერის მცდელობა წარუმატებელი აღმოჩნდა, მაგრამ გახდა მიზეზი იმისა, რომ დაინტერესდა ალბათობის თეორიის მათემატიკური ასპექტებით.
1724 წელს დანიელი გადავიდა ვენეციაში, რათა გაეგრძელებინა პრაქტიკული მედიცინის შესწავლა ცნობილ ექიმთან ანტონიო მიჩელოტისთან.
დანილაივანოვიჩი
იტალიაში ის მძიმედ დაავადდა, მაგრამ განაგრძო კვლევა. მან ჩაატარა მრავალი ექსპერიმენტი, რათა ეპოვა წყლის ქცევის ნიმუშები, როდესაც ის მიედინება კონტეინერიდან და გადის სხვადასხვა მონაკვეთის მილებში. ამ ნაშრომმა მას ავტორიტეტი მისცა ფიზიკის ახალ დარგში, რომელსაც მან ჰიდროდინამიკა უწოდა.
1725 წელს დანიილ ბერნულმა მიიღო მიწვევა რუსეთის იმპერატრიცა ეკატერინე I-ისგან, დაეკავებინა სანქტ-პეტერბურგის მეცნიერებათა აკადემიის მათემატიკის განყოფილების გამგე. იგი ასევე ითვალისწინებდა მის მონაწილეობას, როგორც ჰიდროდინამიკის გამოჩენილ სპეციალისტს, პეტერჰოფში შადრევნების კასკადის შექმნაში.
მეცნიერის რუსეთში ყოფნას ტრაგედია მოჰყვა - პეტერბურგში ჩასვლიდან 9 თვის შემდეგ მასთან ერთად ჩამოსული ძმა ნიკოლაი სიცხისგან გარდაიცვალა. მიუხედავად მძიმე მორალისა, რომელიც თან ახლდა მას უცხო ქვეყანაში ყოფნის დროს, დანიელმა დააგროვა მასალა მისი მთავარი სამეცნიერო ნაშრომისთვის, ჰიდროდინამიკა, რომელიც გამოქვეყნდა 1738 წელს. მან ჩამოაყალიბა კანონების ძირითადი დებულებები, რომლებიც განსაზღვრავენ სითხეებსა და აირებში ნაკადების ბუნებას, რომელმაც მიიღო ბერნულის სახელი.
სახლში ავადმყოფობამ აიძულა მეცნიერი მიეღო განაცხადი ბაზელში, სადაც დანიელ ბერნოული დაბრუნდა 1733 წელს. მას შემდეგ მისი ბიოგრაფია მხოლოდ ამ ქალაქს უკავშირდება, სადაც 1782 წლამდე გარდაცვალებამდე ცხოვრობდა შესვენების გარეშე.
ურთიერთობა მამასთან
როდესაც 1734 წელს დანიელმა წარადგინა თავისი "ჰიდროდინამიკა" პარიზის მეცნიერებათა აკადემიის კონკურსზე, აღმოჩნდა, რომ მისი მეტოქე მამა იყო. აკადემიის გადაწყვეტილება იყოკომპრომისული, მაგრამ მშობლის მიერ გაბრაზებული. დანიელ ბერნული და იოჰან ბერნოული თანაბარი გამარჯვებულები გამოცხადდნენ, მაგრამ შვილთან ერთ დონეზე ყოფნა მოხუცი პროფესორისთვის დამამცირებელი ჩანდა.
დანიელის ურთიერთობა მამასთან გაწყდა, მიუხედავად მისი შვილის სურვილის გამოსწორებისა. 1738 წელს სტრასბურგში „ჰიდროდინამიკის“გამოქვეყნებისას მან სათაურ გვერდზე დაუმატა სახელს „იოჰანის ძე“. მაგრამ უფროსი ბერნული უკომპრომისო იყო. ერთი წლის შემდეგ გამოიცა მისი წიგნი „ჰიდრავლიკა“. მან ის კონკრეტულად დათარიღდა 1732 წლით, რათა მიეთითებინა თავისი პრიორიტეტი.
დანიელ ბერნული და მისი წვლილი ალბათობის თეორიის შემუშავებაში
"სანქტ-პეტერბურგის აკადემიის კომენტარებში" ბერნულმა გამოაქვეყნა ნაშრომი, რომელიც ეხებოდა განცხადებას, სახელწოდებით სანქტ-პეტერბურგის პარადოქსი. ეს ეხებოდა თამაშს, რომელიც პირველად ახსენა დანიელის ძმისშვილმა, ნიკოლაიმ: მონეტის n-ჯერ გადატრიალებისას, ჩამოვარდნილი თავი მოთამაშეს მოაქვს 2-ის მოგებას n მონეტის სიმძლავრემდე. გამარჯვების ალბათობის მათემატიკური გამოთვლა იწვევს უსასრულო მნიშვნელობას, მაგრამ საღი აზრი გვიჩვენებს, რომ თამაშის სათამაშო ჯილდოს უნდა ჰქონდეს სასრული მნიშვნელობა. პარადოქსის გადაჭრისას დანიელი იყენებს გამარჯვების მათემატიკური მოლოდინის მორალურით ჩანაცვლებას, ასევე ალბათობასა და პიროვნულ სარგებლიანობას შორის ურთიერთობას.
ბერნულის სხვა მნიშვნელოვანი კვლევა ამ სფეროში უკავშირდებოდა დანიელის მთავარ პროფესიას - სამედიცინო - და ახალს.მეცნიერების სექციები, მათემატიკური სტატისტიკა და შეცდომების თეორია. მან გამოაქვეყნა ნაშრომი ჩუტყვავილას ვაქცინაციის ეფექტურობის შესახებ.
მემკვიდრეობა
დანიელ ბერნულის შრომა დიფერენციალური განტოლებების თეორიაში ძალიან აფასებს "სუფთა" მათემატიკოსებს. და მათემატიკური ფიზიკა არის მეცნიერების ის ფილიალი, სადაც მეცნიერი ითვლება ერთ-ერთ დამფუძნებლად.
ნამდვილმა ფიზიკოსმა-უნივერსალმა, ჰიდროდინამიკის ფუნდამენტური კანონების გარდა, ბერნულმა გაამდიდრა აირების კინეტიკური თეორია და ელასტიურობის თეორია, რომელიც ეძღვნება სიმების ვიბრაციაზე ნაშრომების მთელ სერიას. თანამედროვე აეროდინამიკა ასევე ეფუძნება დანიელის მიერ პირველად გაკეთებულ აღმოჩენებს.
პარიზის, ბერლინის, ბოლონიის, სანკტ-პეტერბურგის მეცნიერებათა აკადემიები, ლონდონის სამეფო საზოგადოება - დანიილ ბერნოული იყო ამ სამეცნიერო გაერთიანებების წევრი. ფოტო მისი პორტრეტით ამშვენებს მის სახელს მრავალი სამეცნიერო დაწესებულების კედელს, მათ შორის ლაბორატორიას მოსკოვის სახელმწიფო უნივერსიტეტის რთული სისტემების მათემატიკური კვლევის ინსტიტუტში.