布莱斯·帕斯卡。一位科学家的传记

帕斯卡·布莱斯. 一位科学家的传记

伟大科学家的传记

Blaise pascal （1623 1662）。

Blaise Pascal 是 Étienne Pascal 和 Antoinette née Begon 的儿子，19 年 1623 月 XNUMX 日出生在克莱蒙。整个帕斯卡家族都以杰出的能力而著称。至于布莱斯本人，从孩提时代起，他就表现出非凡的智力发展迹象。

1631年，小帕斯卡八岁的时候，他的父亲带着所有的孩子搬到了巴黎，按照当时的风俗卖掉了他的职位，并将他的大部分小资本投资于市政厅。

Etienne Pascal 有很多空闲时间，专门负责儿子的心理教育。他自己做了大量的数学，喜欢在家里召集数学家。但是，在制定了儿子的学习计划后，他将数学搁置一旁，直到儿子的拉丁语有所提高。年轻的帕斯卡让他的父亲至少解释一下几何学是一门什么样的科学？ “几何学，”父亲回答，“是一门科学，它提供了正确绘制图形并找出这些图形之间存在的关系的方法。”

当他找到儿子时，父亲的惊喜是什么，他独立地试图证明三角形的性质。父亲给了布莱斯·欧几里得的《原则》，让他在休息时间阅读。这个男孩自己读了欧几里得的《几何学》，从来没有要求过解释。

在帕斯卡神父和他的一些朋友那里举行的会议具有真正的学术会议的特征。每周一次，加入 Etienne Pascal 圈子的数学家聚集在一起阅读圈子成员的论文，提出各种问题和问题。有时还会阅读外国科学家寄来的笔记。这个不起眼的私人社团，或者更确切地说，一个朋友圈的活动，成为了未来辉煌的巴黎学院的开始。

从十六岁开始，年轻的帕斯卡也开始积极参加圈子的课程。他的数学已经如此强大，几乎掌握了当时已知的所有方法，在最常提出新信息的成员中，他是第一批。很多时候，问题和定理都是从意大利和德国发来的，如果发来的有任何错误，帕斯卡是最先注意到的人之一。

XNUMX 岁时，帕斯卡写了一篇关于圆锥截面的非常出色的论文，即圆锥与平面相交的曲线——这些曲线是椭圆、抛物线和双曲线。不幸的是，这篇论文只有一个片段幸存下来。帕斯卡的亲戚和朋友争辩说，“自阿基米德时代以来，在几何学领域就没有做出过这样的智力努力”——这是一个夸大的评论，但却对作者非凡的青春感到惊讶。

然而，深入的研究很快就破坏了帕斯卡已经很差的健康状况。十八岁的时候，他就一直在抱怨头痛，最初并没有引起太多注意。但是帕斯卡的健康最终因为他发明的算术机的过度工作而受到影响。

帕斯卡发明的机器在设计上相当复杂，在它的帮助下进行计算需要相当高的技能。这就解释了为什么它仍然是一种机械的好奇心，引起了同时代人的惊讶，但没有进入实际应用。

自从帕斯卡发明算术机以来，他的名字不仅在法国，而且在国外也广为人知。

1643 年，伽利略最有能力的学生之一托里切利实现了老师的愿望，并进行了实验，以在管道和泵中培养各种液体。托里切利推断，水和汞都上升的原因是压在液体开放表面上的空气柱的重量。于是，气压计被发明出来，空气的重量得到了明显的证明。

这些实验让帕斯卡感兴趣。梅森向他报告的托里切利的实验使这位年轻的科学家相信，即使不是绝对的，也有可能获得一个没有空气或水蒸气的真空。帕斯卡非常清楚空气具有重量，因此提出了通过这种重量的作用来解释在泵和管道中观察到的现象的想法。然而，主要的困难是解释气压的传输方式。 Blaise，攻击空气重量的影响的想法，推理如下：如果空气压力真的导致了所考虑的现象，那么在所有其他条件相同的情况下，较小或较低的列空气压在水银上，水银柱在气压管中的位置越低。因此，如果我们爬上一座高山，气压计一定会下降，因为我们比以前更接近大气的极端层，我们上方的气柱也减少了。

帕斯卡立刻想到要通过实验来验证这个命题，他想起了克莱蒙附近的皮德圆顶山。 15 年 1647 月 XNUMX 日，帕斯卡进行了第一次实验。当我们攀登 Puy-de-Dome 时，水银滴入管中，以至于山顶和底部之间的差距超过三英寸。这个和其他实验最终使帕斯卡确信泵和管道中液体上升的现象是由于空气的重量。剩下的就是解释气压的传递方法了。

最后，帕斯卡表明，液体的压力在各个方向上均匀分布，并且液体的这种特性几乎遵循了它们的所有其他机械特性；然后帕斯卡表明，就其分布方式而言，空气的压力与水的压力完全相同。

从帕斯卡关于液体和气体平衡的发现来看，可以预料，有史以来最伟大的实验者之一会出自他的身上。但是健康...

儿子的健康状况经常引起父亲的严重担忧，在家里朋友的帮助下，他一再劝说年轻的帕斯卡玩得开心，放弃专心致志的科学研究。医生见他如此，便禁止他从事各种职业。但这种活泼活跃的头脑不能闲着。不再沉迷于科学或虔诚，帕斯卡开始寻求快乐，最后开始过世俗的生活，玩耍和自娱自乐。起初，这一切都是温和的，但逐渐他尝到了味道，开始像所有世俗的人一样生活。

在他的父亲去世后，帕斯卡成为了他财富的无限主宰，一段时间内继续过着世俗的生活，尽管他越来越多地有悔改的时期。然而，帕斯卡有一段时间对妇女社会漠不关心：因此，顺便说一句，他在普瓦图省追求了一位受过良好教育且迷人的女孩，她写诗并获得了当地萨福的绰号。帕斯卡对省长的妹妹罗阿内塞公爵的感情更加深沉。

很可能，帕斯卡要么根本不敢将自己的感受告诉他心爱的女孩，要么隐藏得如此隐秘，以至于少女罗阿妮丝也不敢给他丝毫希望，尽管如果她这样做了不是爱情，她对帕斯卡非常尊敬。社会地位的不同，世俗的偏见和天生的少女谦虚，并没有让她有机会让帕斯卡放心，帕斯卡逐渐习惯了这个高贵而富有的美丽永远不属于他的想法。

然而，帕斯卡被世俗生活所吸引，他从来没有也不可能成为一个世俗的人。他害羞，甚至胆怯，同时又太天真，以至于他的许多真诚冲动似乎只是市侩的不礼貌和不圆滑。

然而，自相矛盾的是，世俗娱乐促成了帕斯卡的一项数学发现！一位与科学家很熟的骑士德米尔非常喜欢玩骰子。他为帕斯卡和其他数学家设置了两个问题。第一：如何找出你需要掷两个骰子的次数，希望得到最高的点数，即十二；另一个是在未完成游戏的情况下如何在两个玩家之间分配奖金。

数学家习惯于处理允许完全可靠、精确或至少近似解的问题。这里的问题必须决定，如果比赛继续下去，不知道哪个玩家会赢？很明显，这是一个必须根据赢或输一个或另一个玩家的概率程度来解决的问题。但在那之前，没有一位数学家曾想过只计算可能的事件。似乎这个问题只允许一个推测的解决方案，即必须完全随机分配赌注，例如通过掷签来决定谁应该获得最终的胜利。

帕斯卡和费马的天才才明白，这样的问题有相当确定的解，而“概率”是一个可测量的量。

第一个任务比较简单：需要确定可以有多少种不同的点组合；这些组合中只有一个对事件有利，其余的都是不利的，概率计算非常简单。第二个任务要困难得多。数学家费马在图卢兹和帕斯卡在巴黎同时解决了这两个问题。这一次，1654 年，帕斯卡和费马之间开始了通信，他们并不认识，但成为了最好的朋友。费马通过他发明的组合理论解决了这两个问题。帕斯卡的解决方案要简单得多：他从纯粹的算术考虑出发。帕斯卡一点也不羡慕费马，相反，他对结果的巧合感到高兴，并写道：“从现在开始，我想向你敞开心扉，我很高兴我们的想法相遇了。我明白了真相在图卢兹和巴黎是一致的”。

概率论有一个巨大的应用。在现象过于复杂而无法进行绝对可靠预测的所有情况下，概率论都可以得到非常接近真实且非常适合实践的结果。

概率论的工作使帕斯卡有了另一个非凡的数学发现，他提出了所谓的算术三角形，它允许用简单的算术运算代替许多非常复杂的代数计算。

一天晚上，被最严重的牙痛折磨的科学家突然开始思考与所谓的摆线特性有关的问题 - 一条曲线表示沿直线滚动的圆所经过的路径，例如一个轮子。一个念头接着另一个念头，形成了一个完整的定理链。这位大吃一惊的科学家开始以惊人的速度写作。整个研究是在八天内写完的，帕斯卡立即写完，没有重写。两台打印机几乎跟不上他的步伐，新写好的单子立即交给了片场。因此，出现了帕斯卡的最后一部科学著作。对摆线的这项非凡研究使帕斯卡更接近于发现微积分，即分析无穷小量，但这一发现的荣誉并不属于他，而是属于莱布尼茨和牛顿。如果帕斯卡在精神和身体上都更健康，他无疑会完成他的工作。在帕斯卡中，我们已经看到了一个非常清晰的无限量概念，但帕斯卡并没有将其发展并应用到数学中，而是仅在他对基督教的道歉中给了无限一个广阔的空间。

帕斯卡没有留下一部完整的哲学论文，然而，在哲学史上，他占有非常确定的地位。作为哲学家，帕斯卡代表了怀疑论者和悲观主义者与真诚相信的神秘主义者的极其奇特的结合。即使在您最不期望的地方，也可以找到他哲学的回声。不仅莱布尼茨、卢梭、叔本华、列夫·托尔斯泰，甚至像伏尔泰这样与帕斯卡对立的思想家都以某种修改的形式重复了帕斯卡的许多杰出思想。因此，例如，伏尔泰著名的立场，即在人类生活中，小场合往往会带来巨大的后果，其灵感来自阅读帕斯卡的“思想”。

帕斯卡的“思想”经常与蒙田的“实验”和笛卡尔的哲学著作进行比较。帕斯卡从蒙田那里借用了几个想法，用他自己的方式表达出来，用他简洁、零碎但同时又具象和火热的风格表达出来。帕斯卡仅在自动性问题上同意笛卡尔的观点，甚至更多的是，像笛卡尔一样，他承认我们的意识是我们存在的无可争辩的证据。但帕斯卡在这些情况下的出发点也与笛卡尔不同。 “我思故我存在，”笛卡尔说。 “我同情他人，因此，我存在，不仅在物质上，而且在精神上，”帕斯卡说。对于笛卡尔来说，神不过是一种外力；对于帕斯卡来说，神性是爱的开始，同时又是外在的，也是存在于我们之中的。帕斯卡对笛卡尔的神性概念嗤之以鼻，不亚于他的“最好的事物”。

帕斯卡生命的最后几年是一系列持续的身体痛苦。他以非凡的英雄气概忍受了他们。失去知觉后，经过每天的痛苦，他于 19 年 1662 月 XNUMX 日去世，享年 XNUMX 岁。

作者：萨明 D.K.

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孤独的神经元 24.02.2016

孤独会影响大脑的细胞结构，加强某些神经元之间的联系，并导致它们对社交接触做出剧烈反应。

在研究药物对小鼠多巴胺神经元的影响时，Gillian Matthews 和她的同事注意到，在隔离 24 小时的动物中，所谓的中缝背核中的神经元间连接增加，而这些小鼠的连接也增加了。没有接受任何药物。（缝合线的细胞核是位于延髓中线的神经元簇，根据结构和功能分为几组，但总的来说大脑这块区域还没有被研究得很透彻出色地。）

进一步的实验证实，背核细胞确实对缺乏交流做出反应——众所周知，当神经链活跃时，当信号沿着它运行时，连接的加强，神经元间突触的加强，以及突触的加强在孤独期间表明局部神经元对社会隔离作出反应。

但是，它们的行为有一个特点：如果老鼠和同志在一起，那么细胞核的神经元就不会很努力地工作，但如果老鼠从一个单独的细胞搬到一个公司，那么神经元的活动背核的回路急剧增加，尽管时间不长。

换句话说，神经元似乎在隔离期间对社交线索变得更加敏感。这也表现在行为上：从“孤独者”中释放出来的老鼠比那些没有坐在那里的老鼠更善于交际。如果人为地抑制神经细胞的活动，那么这些动物就不会表现出任何社交活动的爆发。

奇怪的是，伴随中缝背核神经元功能变化的行为反应也取决于小鼠本身的社会地位：在群体中占据较高位置的人在一段时间被迫孤独后开始特别强烈地交流。总而言之，一切都与人同在：在智人中，最受欢迎的“个人”也不会认为自己是社会之外的人，好吧，那些不太受欢迎的人通常有时更喜欢呆在一个冷清的地方——所有的烦恼少了。

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