Евклид
Евклид
315–255 до н. э.
Древнегреческий математик, автор первого теоретического трактата по математике «Начала».
Евклид — один из великих математиков древнего мира. Сведения о времени и месте его рождения до нас не дошли, однако известно, что Евклид жил в Александрии и расцвет его деятельности приходится на время царствования в Египте Птолемея I Сотера. Известно также, что Евклид был моложе учеников Платона (427–347 до н. э.), но старше Архимеда (ок. 287–212 до н. э.), так как он хорошо знал философию Платона и включил в свой труд изложение платоновых тел, то есть пяти правильных многогранников.
Важнейший математический труд гениального Евклида «Начала» имеет весьма почтенный возраст — свыше двух тысячелетий. Шли века, менялись народы, исчезали с лица земли одни государства и возникали другие, рушились города, горели в пламени пожаров книги и библиотеки. В папирусных свитках Александрийской библиотеки запечатлелись первые шаги египтян, открытия «халдейских мудрецов» из Вавилона, достижения греческих ученых. Египетские землемеры (а геометрия и означает «землемерие») уже в глубокой древности обладали большими познаниями. Были сделаны немаловажные открытия. Но все-таки как наука геометрия стала развиваться в Древней Греции.
Это и Фалес Милетский (живший в VII–VI веках до н. э.), впервые применивший циркуль и угломер, и попытавшийся логически осмыслить и систематизировать те открытия в математике, которые были сделаны в Вавилоне и Египте. Это и Пифагор — глава первой математической школы, — он старался доказать теоремы при помощи чисто логического мышления. Очень много сделал для развития геометрии Аристотель. Можно назвать и других математиков, которые занимались геометрией. Возникла потребность в стройной логической системе, общей схеме построения науки. Эту схему и дал Евклид.
Конечно, он опирался на труды своих предшественников, но нигде не упоминает о первоисточниках. Предшественники Евклида — Фалес, Пифагор, Аристотель и другие много сделали для развития геометрии. Но все это были отдельные фрагменты, а не единая логическая схема. Так, установлено, что разрозненные математические знания, отдельные теоремы и их доказательства были впервые собраны и систематизированы в «Началах» Гиппократа Хиосского (он преподавал в Афинах в середине V века до н. э.). Сочинение это утеряно. Основные положения «Начал» Гиппократа вошли в первые четыре книги «Начал» Евклида.
Как современников, так и последователей Евклида привлекала систематичность и логичность изложенных сведений. Главный труд математика — «Начала» состоят из тринадцати книг, построенных по единой логической схеме.
Сведений о жизни Евклида почти не сохранилось; остались лишь две-три легенды. Первый комментатор «Начал» Прокл (V век н. э.) уже не мог указать, когда и где родился Эвклид, когда умер. Прокл установил, что «этот муж (Евклид) жил в эпоху Птолемея I, ибо Архимед, который жил тотчас же вслед за царствованием Птолемея I, упоминает о нем». А затем следуют легенды.
Большую часть жизни Евклид провел в Александрии — городе, заложенном Александром Македонским на берегу Средиземного моря, у устья Нила. Правящий в Египте в 305–283 годы до н. э. царь Птолемей I, чтобы возвеличить свое государство, привлекал в страну ученых и поэтов, создав для них храм муз — Мусейон. Здесь были залы для занятий, ботанический и зоологический сады, астрономический кабинет, астрономическая башня, комнаты для уединенной работы и главное — великолепная библиотека. В числе приглашенных ученых оказался и Евклид, который основал в Александрии — столице Египта — математическую школу и написал для ее учеников свой фундаментальный труд.
Одна легенда гласит, что однажды Птолемей решил выучить геометрию. Вскоре обнаружилось, что овладеть математическими премудростями не так-то просто. Тогда он призвал Евклида, попросил указать ему легкий путь к математике. Ученый ответил: «К геометрии нет царской дороги».
Именно в Александрии Евклид основывает математическую школу и пишет большой труд по геометрии, объединенный под общим названием «Начала» — главный труд своей жизни. Полагают, что он был написан около 325 года до н. э.
Существует еще легенда, будто бы к Евклиду пришел молодой человек и стал под его руководством постигать геометрию. Изучив несколько первых теорем, юноша задал естественный вопрос — какова будет практическая польза от штудирования «Начал». Евклид не удостоил ученика ответом. Он призвал раба и сказал: «Дай ему грош, он хочет извлечь выгоду из учения».
Известно также, что первоначальное образование он получил от учеников Платона, а ведь над входом в Академию, основанную Платоном, была надпись: «Да не войдет сюда тот, кто не знает геометрии». Таким образом, о жизни великого человека почти ничего не известно, время поглотило его…
Но остался основной его труд — знаменитые «Начала». Главная особенность «Начал» — они построены по единой логической схеме, а все теории в них логически обоснованы. Труд Эвклида справедливо считается образцом дедуктивной системы. Небольшое число основных положений принимается без доказательств. Исходными положениями, на которых Эвклид строит систему геометрии, служат определения, аксиомы и постулаты.
Весь труд состоит из тринадцати книг, в содержание которых входит прежде всего изучение геометрических фигур на плоскости. Но для этого требуются числа, поэтому Евклид излагает учение о целых числах и дробях. Затем исследование распространяется с плоскости на пространство, на взаимоположение и величины поверхностей и объемы тел. Словом, «Начала» включают основы планиметрии, стереометрии, арифметики…
Каждая из тринадцати книг начинается определением понятий (точка, линия, плоскость, фигура и т. д.), которые в ней используются, а затем на основе небольшого числа основных положений (5 аксиом и 5 постулатов), принимаемых без доказательства, строится вся система геометрии.
«Начала» Евклида представляют собой изложение той геометрии, которая известна и поныне под названием евклидовой геометрии. Она описывает метрические свойства пространства, которое современная наука называет евклидовым пространством. Евклидово пространство является ареной физических явлений классической физики, основы которой были заложены Галилеем и Ньютоном. Это пространство пустое, безграничное, изотропное, имеющее три измерения. Евклид придал математическую определенность атомистической идее пустого пространства, в котором движутся атомы. Простейшим геометрическим объектом у Евклида является точка, которую он определяет как то, что не имеет частей. Другими словами, точка — это неделимый атом пространства.
В древности «Начала» сразу же получили широкую известность и стали быстро распространяться по всему свету, удивляя и покоряя умы. «Начала» пользовались большой популярностью: Архимед, Аполлоний Пергский и другие выдающиеся мыслители опирались на них в своих исследованиях в области математики и механики. Учеником Евклида был и Аристарх Самосский, тот самый, кто выдвинул гипотезу о движении Земли вокруг Солнца. С папируса «Начала» перешли на пергамент, потом на бумагу.
К сожалению, не сохранилось ни одной рукописи «Начал» эпохи античности, за исключением небольших отрывков, которые были найдены при раскопках в Египте и Геркулануме.
Шли века, а Евклид не старел. На протяжении четырех последних столетий его основное произведение публиковалось около 2500 раз. В среднем выходило ежегодно 6–7 изданий. Лучшим считается издание датского ученого И. Гейберга в пяти томах (1883–1888 годы), в котором приводится и греческий и латинский текст.
«Начала», написанные впервые на хрупком папирусе, прошли сквозь время. Созданные в III веке до н. э. «Начала» не потеряли своего значения и сейчас. Они занимают особое место в истории математики.
С именем Евклида связывают становление александрийской математики (геометрической алгебры) как науки. Его «Начала», в которых он систематизировал все предшествующие знания, — это гигантский шаг вперед для геометрии и математики, и для научного познания в целом. Тот же первый комментатор «Начал» Прокл об Евклиде говорит: «Он в самом деле был первым, о котором сообщается, что он действительно составил «Начала».
«Начала» Евклида — книга в истории человечества уникальная. Достаточно сказать, что учебники, по которым сейчас ведется первоначальное обучение в школе, представляют собой переработку труда Евклида.
Евклид, один из величайших геометров, решил найти законы, которым подчиняются все линии и тела в природе, и расположить эти законы в строгой системе… Свое величественное здание, свою грандиозную геометрию Евклид построил с удивительной стройностью, ясностью и широтой. В «Началах» подведен итог трехсотлетнего развития математики.
Данный текст является ознакомительным фрагментом.