Pafnutiy Lvovich Chebyshev (1821-1894) - vene matemaatik ja mehaanik, Peterburi matemaatikakooli asutaja, Peterburi Teaduste Akadeemia ja veel 24 maailma akadeemia akadeemik. Teda peetakse 19. sajandi üheks suurimaks matemaatikuks.
Tšebõšev on saavutanud arvuteooria ja tõenäosusteooria valdkonnas kõrgeid tulemusi. Töötas välja ortogonaalsete polünoomide üldteooria ja ühtlaste lähendusteooria. Mehhanismide sünteesi matemaatilise teooria rajaja.
Tšebõševi eluloos on palju huvitavaid fakte, millest me siin artiklis räägime.
Nii et enne teid on Pafnutiy Chebyshevi lühike elulugu.
Tšebõševi elulugu
Pafnutiy Chebyshev sündis 4. (16.) mail 1821 Akatovo külas (Kaluga provints). Ta kasvas üles ja kasvas üles jõuka mõisniku Lev Pavlovitši ja tema naise Agrafena Ivanovna peres.
Lapsepõlv ja noorus
Alghariduse omandas Pafnutiy kodus. Ema õpetas teda lugema ja kirjutama ning Avdotya nõbu õpetas prantsuse keelt ja matemaatikat.
Lapsena õppis Tšebõšev muusikat ja tundis suurt huvi ka erinevate mehhanismide vastu. Poiss kujundas sageli erinevaid mehaanilisi mänguasju ja seadmeid.
Kui Pafnutiy oli 11-aastane, kolis ta koos perega Moskvasse, kus ta jätkas hariduse omandamist. Vanemad palkasid pojale füüsika, matemaatika ja ladina keele õpetajaid.
Aastal 1837 astus Tšebõšev Moskva ülikooli füüsika ja matemaatika osakonda, olles seal õppinud kuni aastani 1841. Viis aastat hiljem kaitses ta magistritöö teemal "Tõenäosusteooria elementaarse analüüsi kogemus".
Mõni kuu hiljem kinnitati Pafnutiy Chebyshev Peterburi ülikooli dotsendiks. Ta õpetas kõrgemat algebrat, geomeetriat, praktilist mehaanikat ja muid erialasid.
Teaduslik tegevus
Kui Tšebõšev oli 29-aastane, sai temast Peterburi ülikooli professor. Paar aastat hiljem saadeti ta Suurbritanniasse, Prantsusmaale ja seejärel Belgiasse.
Selle aja jooksul sai Paphnutiy elulugu palju kasulikku teavet. Ta õppis välismaist masinaehitust ning tutvus ka erinevaid tooteid valmistavate tööstusettevõtete struktuuriga.
Lisaks kohtus Tšebõšev kuulsate matemaatikutega, sealhulgas Augustin Cauchy, Jean Bernard Leon Foucault ja James Sylvesteriga.
Venemaale saabudes jätkas Paphnutiy teadustegevust, arendades oma ideid. Tööks hingedega rööpkülikute teooria ja funktsioonide ühtlustamise teooria eest valiti ta tavaliseks akadeemikuks.
Tšebõševi suurim huvi oli arvuteooria, rakendusmatemaatika, tõenäosusteooria, geomeetria, funktsioonide ühtlustamise teooria ja matemaatilise analüüsi vastu.
1851. aastal avaldas teadlane oma kuulsa teose "Algarvude arvu kindlaksmääramise kohta, mis ei ületa etteantud väärtust". Ta oli pühendunud arvuteooriale. Ta suutis luua palju parema lähenduse - integraalse logaritmi.
Tšebõševi töö tõi talle Euroopa populaarsuse. Aasta hiljem avaldas ta artikli "On primes", kus ta analüüsis seeriate lähenemist sõltuvalt algarvudest ja arvutas nende lähenemise kriteeriumi.
Pafnuti Tšebõšev oli tõenäosusteoorias esimene maailmatasemel vene matemaatik. Oma teoses "Keskmistest väärtustest" tõestas ta esimesena täna tuntud seisukohta juhusliku muutuja mõiste kui ühe tõenäosusteooria põhimõiste kohta.
Funktsioonide ühtlustamise teooria uurimisel saavutas Pafnutiy Chebyshev suurt edu. Ta pühendas sellele teemale umbes 40 aastat oma elust. Matemaatik püstitas ja lahendas kõige vähem nullist kõrvalekalduvate polünoomide leidmise probleemi.
Hiljem kasutatakse Tšebõševi arvutusi arvutuslikus lineaarses algebras.
Samal ajal õppis mees matemaatilist analüüsi ja geomeetriat. Ta on diferentsiaalbinomi integreeritavuse tingimuste teoreemi autor.
Hiljem avaldas Pafnutiy Chebyshev artikli diferentsiaalgeomeetria kohta originaalpealkirjaga "Rõivaste lõikamisest". Selles tutvustas ta uut koordinaatvõrkude klassi - "Tšebõševi võrgud".
Aastaid töötas Tšebõšev sõjaväe suurtükiväeosakonnas, saavutades kaugema ja täpsema relvadest tulistamise. Tšebõševi valem mürsu kauguse määramiseks selle viskenurga, algkiiruse ja õhutakistuse põhjal on säilinud tänapäevani.
Pafnutiy pööras suurt tähelepanu mehhanismiteooriale, millele pühendas umbes 15 artiklit. Huvitav fakt on see, et Tšebõševiga peetud arutelude mõjul hakkasid mehhanismide kinemaatika vastu huvi tundma Briti teadlased James Sylvester ja Arthur Cayley.
1850. aastatel hakkas matemaatik põhjalikult uurima hingede ühendamise mehhanisme. Pärast palju arvutamist ja katsetamist lõi ta funktsioonide teooria, mis erineb nullist kõige vähem.
Tšebõšev kirjeldas oma avastusi üksikasjalikult raamatus "Rööpkülikutena tuntud mehhanismide teooria", saades mehhanismide sünteesi matemaatilise teooria rajajaks.
Mehhanismi disain
Oma teadusliku biograafia aastate jooksul kavandas Pafnutiy Chebyshev enam kui 40 erinevat mehhanismi ja umbes 80 nende teisendust. Paljusid neist kasutatakse tänapäeval autotööstuses ja instrumentide valmistamisel.
Teadlane on välja töötanud 2 ligikaudset juhtimismehhanismi - lambdakujulised ja ristsed.
1876. aastal esitleti Philadelphias toimunud maailmanäitusel Tšebõševi aurumasinat, millel oli palju eeliseid. Ta lõi ka "plantigrade masina", mis jäljendas loomade kõndimist.
1893. aastal pani Pafnutiy Chebyshev kokku originaalse ratastooli, milleks oli tõukerattatool. Lisaks on mehaanik automaatse lisamismasina looja, mida tänapäeval saab näha Pariisi kunsti- ja käsitöömuuseumis.
Need pole kõik Pafnutiusi leiutised, mida eristas nende tootlikkus ja uuenduslik lähenemine ettevõtlusele.
Pedagoogiline tegevus
Olles Rahvaharidusministeeriumi komisjoni liige, täiendas Tšebõšev õpikuid ja tegi programme koolinoortele. Ta püüdis haridussüsteemi arendada ja kaasajastada.
Pafnutiuse kaasaegsed väitsid, et ta oli suurepärane õppejõud ja korraldaja. Tal õnnestus moodustada selle matemaatikute rühma tuum, mis hiljem sai nimeks Peterburi matemaatikakool.
Tšebõšev elas terve elu üksi, pühendades kogu oma aja ainult teadusele.
Surm
Pafnuti Lvovitš Tšebõšev suri 26. novembril (8. detsembril) 1894 73-aastaselt. Ta suri otse oma laua taga.
Tšebõševi fotod
