Ниже приведены несколько цитат, предполагающих, что нотация Ньютона задержала английскую математику на 50, 100 или даже столетие .
Вот мой упрощенный исторический отчет из двух предложений о том, что произошло (основанный на моем чтении различных писателей ниже):
После Ньютона английская математика оказалась в темной дыре на годы позади континента. Затем, примерно в 1820 году, англичане приняли лейбницианские обозначения и к 1830 году в основном догнали их и снова смогли внести свой вклад в математику.
Как неспециалисту, который не слишком знаком с этой историей, кажется довольно невероятным, что одна только нотация стоила 50 с лишним лет прогресса.
Мои вопросы:
Артуро Магидин на Math.SE ( 2011 ):
На самом деле, обозначения Лейбница настолько хороши, настолько превосходят простые обозначения и обозначения Ньютона, что Англия на столетия отставала от всей Европы в математике и естественных науках, потому что из-за борьбы между лагерями Ньютона и Лейбница за то, кто изобрел исчисление и кто у кого его украл (консенсус в том, что каждый открыл его независимо), научный истеблишмент Англии решил проигнорировать то, что делается в Европе с нотацией Лейбница, и придерживался ньютоновской... и застрял в грязи во многом из-за этого .
Ной Кеннеди, Индустриализация интеллекта: разум и машина в современную эпоху ( 1989 ):
К несчастью для английской математики, у английского математика был простой способ подтвердить свою национальную верность притязаниям Ньютона, способ, который казался достаточно безобидным, но на самом деле ему суждено было парализовать математические исследования в Англии более чем на столетие. Эти двое вполне естественно пришли к двум совершенно разным системам обозначений для обозначения центрального понятия дифференцирования, и вполне естественно, что англичане приняли ньютоновскую, а немцы отдали предпочтение лейбницевской. Проблема для англичан заключалась в том, что нотация Лейбница была гораздо более элегантным и красноречивым выражением концепции и гораздо легче поддавалась различным новшествам, которые пронеслись через математику после открытия исчисления. В первую очередь из-за своей полезности Лейбниц
Моррис Клайн, Математическая мысль от древних времен до наших дней ( 1972 ):
Англия тоже зачахла. Брук Тейлор, Мэтью Стюарт (1717–1785) и Колин Маклорен были единственными выдающимися математиками. Неудовлетворительные результаты Англии ввиду ее большой активности в семнадцатом столетии могут показаться удивительными, но этому легко найти объяснение. Английские математики не только изолировали себя лично от континентальных людей вследствие разногласий между Ньютоном и Лейбницем, но и пострадали, следуя геометрическим методам Ньютона. Англичане стали изучать Ньютона, а не природу. Даже в своей аналитической работе они использовали ньютоновские обозначения флюксий и флюсов и отказывались читать что-либо, написанное в обозначениях Лейбница.
В первой четверти девятнадцатого века британские математики начали проявлять интерес к работам по исчислению и его расширениям, которые быстро развивались на континенте. Аналитическое общество было создано в Кембридже в 1813 году для изучения этой работы. Джордж Пикок (1791–1858), Джон Гершель (1792–1871), Чарльз Бэббидж и другие предприняли изучение принципов «д-изма», то есть лейбницианских обозначений в исчислении в отличие от «точечного возраста». ," или ньютоновской нотации. Вскоре частное заменены , а континентальные тексты и статьи стали доступны для студентов, изучающих английский язык. Бэббидж, Пикок и Гершель перевели однотомное издание « Трактата » Лакруа и опубликовали его в 1816 году. К 1830 году англичане смогли присоединиться к работе континентальных жителей. Анализ в Англии оказался в основном математической физикой, хотя в этой стране также были инициированы некоторые совершенно новые направления работы, алгебраическая теория инвариантов и символическая логика.
Джейсон Барди, Войны исчисления: Ньютон, Лейбниц и величайшее математическое столкновение всех времен ( 2006 ):
Нотация Ньютона не была так полезна, как высшая система обозначений, изобретенная Лейбницем, и усовершенствованное исчисление, которое Иоганн Бернулли и другие европейские математики разрабатывали на протяжении столетия. Лейбниц правильно предположил, что его символы облегчат развитие математического анализа, и эти символы, которые он впервые записал в своих тетрадях в Париже в 1675 году, до сих пор можно найти в каждом учебнике по математическому анализу.
В этом смысле высокое уважение к Ньютону в Британии не всегда было благом, потому что многие математики и ученые, жившие там в восемнадцатом веке, находились за железным занавесом славы и славы Ньютона. По иронии судьбы, как бы ни пострадала репутация Лейбница в Великобритании, вся страна, возможно, нанесла себе рану из-за того, что так недооценила его. После войн за исчисление британские математики не могли изучать исчисление с использованием обозначений Лейбница, которые широко использовались в других местах, и они не были окончательно приняты в этой стране до начала девятнадцатого века.
Кристофер Д. Грин, «Чарльз Бэббидж, аналитическая машина и возможности когнитивной науки XIX века» ( 2001 г. ):
Сохранение ньютоновской системы счисления было предметом некоторой национальной гордости британцев, поскольку неприятный спор о приоритете между сторонниками Ньютона и Лейбница в отношении открытия исчисления до сих пор эхом отзывался в самых традиционных залах Кембриджа. К несчастью для британцев, нотацией Ньютона было трудно алгебраически оперировать, и теперь они примерно на 50 лет отставали от математических разработок своих континентальных коллег, которые, конечно же, использовали нотацию Лейбница с самого начала. Бэббидж, Гершель и Пикок стремились положить конец тому, что они назвали «точечным веком» Кембриджа (сатирическая отсылка к точкам, используемым для обозначения производных в ньютоновской нотации), и заменить его «чистым д-измом». Лейбница (который использовал букву «d» для обозначения того же).
Джеральд Л. Александерсон, «Об обложке - Вольтер, дю Шатле и Ньютон» ( 2014 г. ):
Неуклюжие обозначения Ньютона могли помешать прогрессу в Англии.
Совокупность нескольких факторов позволяет предположить, что идея о том, что «английская математика [была] когда-либо значительно отставала — скажем, на 50, 100 лет или даже столетий» (т. широкое чрезмерное обобщение, хотя что-то очень похожее на него явно стало общепринятым.
Два недавних ценных исследования, в частности, пролили некоторый свет на этот вопрос: Джудит В. Грабинер ( « …Континентальное влияние трактата Маклорена... » American Mathematical Monthly , 104 (1997), 393–410 ) и Никколо Гвиччардини ( « …Математическое наследие Ньютона… », в « Ранней науке и медицине » 9 (2004), 218-256 ).
Они показывают, например:
(1) математические работы Колина Маклорена (во флюксиях) вплоть до 1740-х годов были хорошо восприняты континентальными математиками (Grabiner, 1997); Маклорен также был удостоен двух премий Королевской академии наук в Париже.
{Правка начинается:} В частности, работа Маклорена получила особое современное признание на континенте: ему приписывают важный вклад в его работе 1742 года, в которой он поместил исчисление бесконечно малых на строгую математическую основу, которую сами по себе методы Лейбница сделали. не предоставлять. Тем самым он определенно и удовлетворительно ответил на нападки на основы исчисления, неоднократно возникавшие в течение 18 в. (см. также Мишель Ролль говорил, что исчисление есть «сборник хитроумных заблуждений»? ).
«История математики» Жана-Этьена Монтукла , 2-е изд. том 3, был в основном завершен к концу жизни Монтукла и опубликован в 1802 году вскоре после его смерти Жеромом де Лаландом . Он содержит оценки защиты исчисления рядом британских математиков, но особое признание дает Маклорену (в отрывках со стр. 116 и 118, здесь, в моем переводе):
«В наши дни всем известно, что исчисление бесконечно малых в своих основах абсолютно то же самое, что Ньютон назвал исчислением флюксий. В этом последнем нет ничего, что не согласовывалось бы с самыми строгими принципами геометрии, как было показано. в полный рост. Соответственно, и то, и другое должно иметь одинаковую степень достоверности».
[...] «По-видимому, в ответ на нападки Беркли г-н Маклорен предпринял свой« Трактат о флюксиях », появившийся в 1742 году. сама по себе полемика... Демонстрации г-на Маклорена необычайно длинны... он мог бы ограничиться некоторыми примерами... [Но] как бы то ни было, можно сказать, что если могут остаться какие-либо сомнения относительно основательности ньютоновской методом, они совершенно рассеяны этой работой Маклорена…».
Процитированные выше исследования также показали, что {edit ends:}
(2) болезнь Маклорена не была изолированным примером. Гвиччардини (2004) обсуждает работу и влияние ряда математиков 18-го века, писавших на английском языке, в том числе Брука Тейлора, Джеймса Стирлинга, Авраама де Муавра, Томаса Симпсона, Уильяма Эмерсона и других, а также самого Маклорена.
В другой работе Гвиччардини приводятся веские аргументы в пользу того, что различия в условных предпочтениях между ньютонианцами и лейбницианцами 18-го века не были столь серьезной проблемой, как часто с тех пор утверждалось: они взаимопреобразовывались и фактически взаимопреобразовывались: («Reading the Principia», Cambridge , 1999 г., например пункты, упомянутые в главе 9, стр. 250 и далее). Гвиччардини рекомендовал, чтобы «более плодотворно и в большей степени соответствовало историческим свидетельствам сосредоточиться на объеме общих знаний между двумя [ньютоновской и лейбницианской] школами».
Гвиччардини (2004, стр. 220) также отмечает, что общепринятое мнение «можно легко проследить до непочтительных работ реформаторов, таких как Джон Плейфер, Джон Топлис и Роберт Вудхаус, но еще больше — до членов Кембриджского аналитического общества, которые , в начале девятнадцатого века пытались внедрить в Великобританию алгебраические методы Жозефа Луи Лагранжа и Ф. А. Арбогаста.Как и все реформаторы, они предлагали пессимистический взгляд на прошлое.С тех пор это получил взгляд ньютоновского восемнадцатого века математика преобладала в истории математики».
С другой стороны, можно заподозрить, что зачастую «дыма без огня не бывает», и «общепринятый взгляд» на английскую математику может иметь некоторый источник в институциональном соперничестве, в котором британские математики 18-го века проиграли представителям конкурирующих отрасли науки. После смерти Ньютона в 1727 году, как заметил Гвиччардини (2004: 250), в Королевском обществе возникло соперничество между «филоматами», которые симпатизировали взглядам Ньютона на примат математики, и теми, кто считал себя «натуралистами». Избрание Ганса Слоана в 1727 году президентом, сменившим Ньютона, «ознаменовало поражение филоматов». Первенство «натуралистов» и относительное разочарование математиков в Королевском обществе, похоже, сохранялись долгое время. Таким образом,(Cambridge, 1984, особенно в главе 1 « Наследие восемнадцатого века ») записано, что во время 42-летнего президентства ботаника Джозефа Бэнкса была только одна попытка бросить вызов господству Бэнкса, и она была предпринята в 1780-х годах из два человека, симпатизирующие математике, Чарльз Хаттон и Сэмюэл Хорсли. Хаттон был секретарем Общества по иностранным делам, но Бэнкс уволил его по не совсем понятным причинам. Хорсли «пытался превратить это в восстание ученых-математиков против… ученых-биологов».
Что может быть вернее «общепринятой точки зрения», так это то, что математика в Британии пережила период некоторого относительного институционального упадка после смерти Ньютона: и это могло оказать репрессивное воздействие на количество практикующих математиков и возможности, открывающиеся перед ними. , даже в то время как те, кто был активен, были в контакте и взаимодействовали с математическими тенденциями и математиками за пределами своей страны, а не «отставали» от любых предложенных единиц времени.
Вопрос читается как ответ (примечание Конифолда). Итак, ответьте в форме вопроса:
Откройте современный учебник по математическому анализу или дифференциальным уравнениям. Кому принадлежат теоремы и методы?
(Результат не совсем однороден, но тенденция есть. Нужно ли это приписывать обозначениям, «кризису» или чему-то еще? Разве люди, не открывающие вещи, требуют объяснения?)
Как неспециалисту, который не слишком знаком с этой историей, кажется довольно невероятным, что одна только нотация стоила 50 с лишним лет прогресса.
Это невероятно. По сути, это было отсутствие диалога между британскими и континентальными математиками и физиками из-за приоритетной борьбы за изобретение исчисления. То, что этот бой казался даже необходимым в то время, кажется извращенным, поскольку оба мужчины уже имели на своем счету много достижений. Например, Ньютон открыл закон всемирного тяготения, которого не было у Либниеса; а Либниц понимал необходимость «анализа положения», который привел к развитию топологии Пуанкаре (Пуанкаре опубликовал статью с таким же названием в 1895 г.), о чем Ньютон не думал.
Можно сказать, что это была борьба, затеянная многими более мелкими последователями как Ньютона, так и Либница.
песок1
Мауро АЛЛЕГРАНСА
Мауро АЛЛЕГРАНСА
Мауро АЛЛЕГРАНСА
Мозибур Улла
Конифолд