Iberfoto Archivo / SuperStock

(1550 - 1617)。苏格兰数学家和神学家John Napier(也拼写为Neper),提出了对数的概念,作为一种数学工具来帮助计算。

1550年,纳皮尔出生在苏格兰爱丁堡附近的默奇斯顿城堡。13岁时,他进入了圣安德鲁斯大学(University of St. Andrews),但他在那里呆的时间似乎很短,而且他没有拿到学位就离开了。关于纳皮尔的早期生活,人们所知甚少,但人们认为他曾出国旅行,这是当时苏格兰地主绅子弟的习惯。1571年,他回到了家乡,他要么在默奇斯顿,要么在加蒂斯度过了余生。第二年他结婚了。1579年他妻子去世几年后,他又结婚了。

纳皮尔的一生都在激烈的宗教纷争中度过。他是一个热情而不妥协的新教徒,在与罗马教会的交往中,他不寻求宽恕,也不给予宽容。众所周知,苏格兰的詹姆斯六世希望成功伊丽莎白一世有人怀疑他曾寻求过天主教的帮助菲利普二世以达到这一目的。苏格兰教会大会,与纳皮尔密切相关的机构,惊慌失措,恳求詹姆斯有效地处理罗马天主教徒,纳皮尔曾三次成为一个委员会的成员,被任命向国王代表教会的福利,并敦促他看到,“正义是对上帝教会的敌人。”1594年1月,纳皮尔给国王写了一封信,这封信构成了他的献词《圣约翰全部启示录》的平原发现,这部作品,虽然它自称具有严格的学术性质,但却有意影响当代事件。在那部作品出版之后,纳皮尔似乎一直忙于发明秘密的战争工具,因为在现在英国伦敦朗伯斯宫的手稿收藏中,有一份有他签名的文件,列举了各种各样的发明,这些发明是“上帝的恩典和专家工匠的工作”,目的是为了保卫他的国家。这些发明包括两种燃烧镜、一门大炮和一种金属战车,子弹可以从小孔中射出。

纳皮尔把他的大部分闲暇时间用于研究数学特别是在设计便于计算的方法方面,他的名字与那些最大的对数联系在一起。大概早在1594年,他就开始研究对数,逐渐完善了他的计算系统,通过显示一个固定数字的幂作为基数的表格,可以快速确定根、乘积和商。

他对这一强大的数学发明的贡献包含在两篇论文中:Mirifici对数经典的描述(对数经典的描述),这本书出版于1614年,而Mirifici对数经典的构造(对数经典的构造),这本书在他死后两年出版。在前者中,他概述了导致他的发明的步骤。

对数是为了简化计算,尤其是乘法运算,比如天文学中需要的乘法运算。纳皮尔发现,这种计算的基础是等差数列之间的关系,等差数列是一组数字,其中每个数字都是在等比数列之后,从它前面的一个数乘以一个常数因子,这个常数因子可以大于单位(例如,数列2,4,8,16…),也可以小于单位(例如,8,4,2,1,1/2……)。

Descriptio,纳皮尔除了叙述对数的性质外,还叙述了对数的可能用途。他答应在以后的作品中解释它们的建造方法。这就是Constructio,它引起了人们的注意,因为在它的书页中系统地使用了小数点来区分小数部分和整数部分。十进制分数在1586年已经被佛兰德数学家西蒙·斯特芬引入,但是他的记数法很笨重。中经常使用点作为分隔符Constructio。瑞士数学家Joost Bürgi,在1603年至1611年之间,独立发明了一个对数系统,并于1620年发表。但Napier在Bürgi之前就开始研究对数,由于他在1614年发表,所以拥有优先权。

虽然纳皮尔对对数的发明盖过了他所有其他数学工作,但他在其他数学方面也有贡献。1617年,他出版了他的著作Rabdologiae, seu Numerationis per Virgulas Libri Duo《占卜杖的研究》或《两本用杖计算的书》1667);在书中,他描述了将被称为纳皮尔骨的小棒进行增殖和分裂的巧妙方法,这种装置是计算尺的前身。他还为球形研究做出了重要贡献三角函数特别是通过将用于表示三角关系的方程数量从10个减少到2个一般语句。他还被认为与某些三角关系有关——纳皮尔的类比——但似乎英国数学家亨利·布里格斯也参与了这些关系。1617年4月4日,纳皮尔在默奇斯顿城堡去世。