Nhà toán học Johannes Kepler

Johannes Kepler (27 tháng 12, 1571 – 15 tháng 11, 1630), một gương mặt quan trọng trong cuộc cách mạng khoa học, là một nhà toán học, nhà chiêm tinh học, nhà thiên văn học, và là một nhà văn ở buổi đầu của những truyện khoa học viễn tưởng người Đức. Ông nổi tiếng nhất về định luật về chuyển động thiên thể, dựa trên những công trình của ông Astronomia nova, Harmonice Mundi và cuốn sách giáo khoa Tóm tắt thiên văn học Copernicus.
Xuyên suốt cuộc đời nghề nghiệp của mình, Kepler là một giáo viên toán ở trường dòng Graz (sau này là trường đại học Graz), là người trợ lý cho Tycho Brahe, là nhà toán học ở triều đình Hoàng đế Rudolf II, giáo viên toán ở Linz, và là nhà thiên văn học của Tướng Wallenstein. Ông cũng thực hiện một công việc mang tính nền tảng về thị giác và giúp đưa vào thực hiện những phát hiện kính thiên văn của người cùng thời với ông là Galileo Galilei.

Thỉnh thoảng ông cũng được coi là “nhà vật lý học thiên thể lý thuyết đầu tiên”, mặc dù Carl Sagan cũng coi ông là nhà chiêm tinh học khoa học cuối cùng.

Cuộc đời

Thơ ấu và giáo dục (1571–1594)

Kepler sinh ngày 27 tháng 12 1571 tại Thành phố tự do của Đế quốc Weil der Stadt (hiện là một phần của vùng Stuttgart ở thành bang thuộc nước Đức là Baden-Württemberg, cách trung tâm Stuttgart 30 km về phía tây). Ông nội ông từng là Thị trưởng thị trấn đó, nhưng lúc Johannes ra đời, tài sản của gia đình Kepler đã gần cạn kiệt. Cha ông sống bấp bênh với nghề lính đánh thuê, và ông đã rời bỏ gia đình khi Johannes mới năm tuổi. Ông được cho rằng đã chết trong chiến tranh ở Hà Lan. Mẹ ông, con gái một chủ quán trọ, là một người chữa bệnh bằng các loại cỏ cây sau này muốn trở thành phù thuỷ. Sinh sớm, Johannes là một đứa trẻ ốm yếu. Dù sức khỏe kém, ông rất thông minh. Khi còn nhỏ, ông thường làm những khách hàng tới quán trọ của ông ngoại ngạc nhiên vì khả năng toán học kỳ lạ của mình.

Ông làm quen với thiên văn học từ rất sớm và gắn bó nó trong cả cuộc đời. Năm 1577, khi mới 5 tuổi, ông đã quan sát Sao chổi. Ông viết rằng ông “được mẹ đưa lên một chỗ cao để nhìn nó”. Năm 1580, ông quan sát một hiện tượng thiên văn khác – Nguyệt thực, Ông nhớ là đã “được gọi ra ngoài” để nhìn nó và rằng mặt trăng “có vẻ khá đỏ”. Tuy nhiên bệnh đậu mùa thời trẻ đã giảm thị lực của ông, khiến ông phải chú tâm tới toán học nhiều hơn là quan sát các khía cạnh thiên văn học.

Dù khi đi học ông là một học trò xuất sắc, Kepler thường bị bắt nạt. Ông bị một đức tin ám ảnh rằng ông có thân thể ghê tởm, hoàn toàn đáng ghét, và (so với những học sinh khác) là một kẻ bị hắt hủi.

Năm 1587, sau khi học qua trường văn phạm, trường tiếng Latin, và trường dòng thấp và cao cấp theo hệ giáo dục Lutheran, Kepler bắt đầu theo học tại Trường đại học Tübingen với tư cách là sinh viên thần học, nơi ông đã chứng tỏ khả năng siêu việt về toán học và nổi tiếng là một nhà chiêm tinh tài giỏi. Dưới sự dạy dỗ của Michael Maestlin, ông học cả hệ thống Ptolemy và hệ Nhật tâm của Copernicus; Ông đã trở thành một người ủng hộ Copernicus từ lúc đó, bảo vệ thuyết nhật tâm về cả lý thuyết và mặt thần học trong những cuộc tranh luận của sinh viên. Dù ông muốn trở thành một trợ lý, gần cuối tời gian học, Kepler được tiến cử vào vị trí giáo viên toán và thiên văn học tại Trường Tin lành ở Graz, Áo. Ông nhận vị trí đó vào tháng 4, 1594, ở tuổi 23.

Nghề nghiệp ban đầu (1594–1601)

Tại Graz, Kepler bắt đầu phát triển một lý thuyết đầu tiên về vũ trụ học dựa trên hệ Copernicus, nó được xuất bản năm 1596 với tên Mysterium Cosmographicum—Bí ẩn thần thánh của vũ trụ.

Tháng 4, 1597, Kepler lấy Barbara Müller. Bà chết năm 1611 sau hai đứa con của Johannes và một đứa từ cuộc hôn nhân trước.

Tháng 12, 1599, Tycho Brahe viết thư cho Kepler, mời Kepler tới giúp ông ở Benátky nad Jizerou bên ngoài Prague. Bị áp lực phải rời Graz vì những chính sách Phản đối cải đạo ngày càng chặt chẽ, ngăn cản quyền thực thi tín ngưỡng và chính trị của những người Tin lành, Kepler đến với Tycho năm 1600. Sau khi Tycho chết năm 1601, Kepler được chỉ định làm Nhà toán học hoàng gia, một vị trí mà ông vẫn giữ được qua ba triều Hoàng đế ở Habsburg (từ tháng 11, 1601 đến 1630).

Nhà toán học triều đình ở Prague (1601–1612)

Với tư cách nhà toán học triều đình, Kepler được thừa hưởng trách nhiệm của Tycho về việc lập các lá số tử vi cũng như nhiệm vụ thành lập Các bảng Rudolphine. Làm việc với những dữ liệu thông tin quan sát bao quát và chính xác của Tycho, Kepler cũng bắt đầu chỉnh lại các lý thuyết trước đây của mình nhưng đã bắt buộc phải từ bỏ chúng. Thay vào đó, ông bắt đầu phát triển hệ thống thiên văn học đầu tiên sử dụng các quỹ đạo không tròn; nó được hoàn thành năm 1606 và được xuất bản năm 1609 dưới tên Astronomia Nova—Thiên văn học mới. Astronomia Nova có chứa những điều sau này sẽ trở thành những định luật về chuyển động thiên thể thứ nhất và thứ hai.

Tháng 10, 1604, Kepler quan sát supernova sau này được gọi là Ngôi sau của Kepler (một thuật ngữ cũng dùng để chỉ hình sao bát giác). Năm 1611, Kepler xuất bản (dưới hình thức một bức thư gửi cho bạn) một chuyên khảo về nguồn gốc của bông tuyết, tác phẩm đầu tiên từng được biết về chủ đề này. Ông phát triển lý thuyết chính xác rằng hình sáu cạnh tự nhiên của nó có nguyên nhân từ cái lạnh, nhưng không xác định chắc chắn nguyên nhân vật lý của điều đó. Tháng 1, 1612, Hoàng đế qua đời. Để tranh khỏi căng thẳng tôn giáo đang gia tăng ở Prague, Kepler nhận chức nhà toán học ở tỉnh Linz.

Dạy học ở Linz và những năm cuối cùng (1612–1630)

Năm 1615, Kepler cưới Susanna Ruettinger, và có nhiều con với bà này.

Năm 1617, mẹ của Kepler là Katharina bị cáo buộc là phù thuỷ. Bắt đầu từ tháng 8, 1620 bà bị bỏ ngục trong mười bốn tháng. Nhờ những nỗ lực bảo vệ pháp lý của Kepler, và được thả ra vào tháng 10, 1621 sau khi những nỗ lực kết án bà thất bại. Tuy nhiên bà bị territio verbalis, một kiểu thực thi khác của hình thức tra tấn đang chờ đợi bà vì bà là phù thuỷ, trong nỗ lực cuối cùng để buộc bà phải thú nhận. Suốt phiên toà, Kepler trì hoãn các công việc khác của ông (về Các bảng Rudolphine và cuốn sách giáo khoa thiên văn học nhiều tập) để chú tâm vào “lý thuyết hài hoà” của ông. Kết quả, được xuất bản năm 1619 gọi là Harmonices Mundi (“Sự hài hòa của các thế giới”) có chứa định luật thứ ba về chuyển động thiên thể.

Kepler đã hoàn thành bảy tập cuối cùng của cuốn sách giáo khoa Bản tóm tắt thiên văn học Copernicus năm 1621, nó được hợp vào và phát triển thêm những nghiên cứu trước kia của ông và đóng phần ảnh hưởng quan trọng trong việc chấp nhận hệ thống Copernicus vào thế kỷ sau đó. Năm 1627 ông hoàn thành Các bảng Rudolphine, cung cấp bảng tính chính xác các vị trí hành tinh trong tương lai và cho phép dự đoán các hiện tượng thiên văn học hiếm gặp.

Ngày 15 thang 11, 1630 Kepler chết vì bệnh sốt ở Regensburg. Năm 1632, chỉ hai năm sau khi ông chết, mộ của ông bị phá hủy bởi quân đội Thụy Điển trong Cuộc chiến mười ba năm.

http://www.vntoanhoc.com/index.php?option=com_content&view=article&id=677:nha-toan-hoc-johannes-kepler&catid=68:the-gioi&Itemid=97

Gửi phản hồi

Please log in using one of these methods to post your comment:

WordPress.com Logo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản WordPress.com Log Out / Thay đổi )

Twitter picture

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Twitter Log Out / Thay đổi )

Facebook photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Facebook Log Out / Thay đổi )

Google+ photo

Bạn đang bình luận bằng tài khoản Google+ Log Out / Thay đổi )

Connecting to %s

%d bloggers like this: