francouzský matematik a fyzik
„Čím je člověk rozumnější a lepší, tím více dobra v lidech pozoruje.“
„Všechno štěstí závisí na odvaze a práci.“
„Kdyby všichni lidé věděli, co jedni říkají o druhých, neexistovali by na světě ani čtyři přátelé.“
„Všechny dobré zásady jsou již napsány. Nyní zbývá ještě je uskutečnit.“
Blaise Pascal se narodil v Clermont–Ferand v kraji Auvergne ve vzdělané rodině známého matematika Etienna a Antoinette Pascalových. Jeho otec se po právnických studiích v Paříži stal soudcem a poté předsedou soudu v Clermontu, který se zabýval daňovými spory. Matka mu ve třech letech zemřela. Rodina se v roce 1631 přestěhovala do Paříže a žila z otcovy renty. Otec se společně s guvernantkou věnoval výchově dětí (Gilberty, Blaise a Jacqueliny). Měl svérázné výchovné metody, např. nechtěl, aby se Blaise učil matematice, dokud nezvládne latinu a řečtinu. Pečlivě před ním všechny matematické spisy a pojmy ukrýval, ale malý Blaise si přesto sám sestavil svoji geometrii, axiomy a důkazy. Podle rodinných legend tak ve dvanácti letech sám znovu vynalezl značnou část eukleidovské geometrie. Od této chvíle mu otec v matematických studiích nebránil.
Blaise Pascal.
Zdroj: commons.wikimedia.cz. Public domain.
Od deseti let se setkával a přátelil s význačnými učenci, např. s Martinem Mersenem, Girardem Desarguesem. Do tohoto společenství ho uvedl otec, který se také věnoval matematice – přispěl k výzkumu tzv. Pascalovy závitnice. V 11 letech napsal první fyzikální práci, ke které ho pravděpodobně inspiroval Marsen. Spis nazval Traité des sons (Pojednání o zvuku).
V roce 1638 byla rodina nucena odejít z Francie. Kardinál Richelieu chtěl vsadit Etienna Pascala do vězení jako vůdce vspoury proti němu. Prchli do Auvergne. Exil byl krátký, protože Blaisova mladší sestra Jacqueline, která byla známá v literárních kruzích, se u kardinála přimluvila a získala pro otce milost a dokonce i vyšší postavení: komisaře pro daně a výběr odvodů svobodných rolníků v Normandii, v severofrancouzském městě Rouenu.
V 18 letech, v roce 1640 na základě práce Girarda Desarguese a jako zdokonalení práce řeckého matematika Apollonia napsal Pascal rozsáhlé pojednání o geometrii Traité des coniques (Rozpravu o kuželosečkách). To dokonce vzbudilo závist u tak významné osobnosti, jakou byl René Descartes. V díle Traité du triangle arithmétique (Pojednání o aritmetickém trojúhelníku) vysvětlil několik pouček z teorie pravděpodobnosti a kombinatoriky, poprvé tu uvedl trojúhelník složený z kombinačních čísel. Dále napsal z oblasti geometrie Promotus Apollonius Gallus, z dělitelnosti čísel Recherches sur les propriétés des nombres (Úvahy o vlasnostech čísel), ze základů pravděpodobnosti Traité de la roulette (Pojednání o ruletě), ke kterému ho inspiroval přítel, kterého zajímala naděje na výhru. Můžeme ho pokládat za předchůdce Isaaca Newtona a Gottfrieda Leibnize v objevu infinitezimálního počtu, když v letech 1658 až 1659 zkoumal cykloidu a pomocí infinitezimálních úvah výpočítal obsah a těžiště její úseče a objem tělesa vzniklého rotací úseče cykloidy. Sám Leibniz tvrdil, že k pojmu derivace dospěl po studiu Pascalova Traktátu o sinu kruhové výseče.
V letech 1642 až 1644 se snažil pomoci svému otci, který byl jmenován intendantem daňového úřadu v Rouenu, ve sčítání nekonečných sloupců čísel, a tak v roce 1642 sestrojil první fungující počítací stroj – la machine arithmetique zvaný „Pascaline“, který uměl vykonávat čtyři aritmetické úkony a skládal se z ozubených kol s deseti zuby, soukolí a pružiny. Násobení a dělení na stroji nebylo dokonalé. Obsluha je musela převést na sérii sčítání. Pracoval na něm téměř 10 let a v roce 1652 mu byl úředně vydán certifikát. Vyrobil více než 50 takových strojů. Později ho zdokonalil Gottfried Leibniz. Do Paříze se otec se synem vrátili znovu až na konci 40. let. Bohužel tady Etienne Pascal roku 1651 zemřel a osmadvacetiletý Blaise zcela osiřel.
Replika Pascalova počítacího stroje.
Zdroj: Techmania Science Center. Autor: Magda Králová. Under Creative Commons.
Roku 1647 se Pascal definitivně usadil v Paříži. Přestože měl chatrné zdraví, vrhl se do vědeckých studií. Studoval teorie Galilea Galileiho a pokusy Evangelisty Torricelliho, který objevil princip tlakoměru. Torricelli pomocí uzavřené trubice naplněné rtutí ponořené do nádoby ukázal, že se mění tlak, když sloupec rtuti se v trubici pohybuje. V trubici zůstal prázdný prostor. Podle Aristotela nemůže v přírodě existovat prázdný prostor, podle Torricelliho působí na rtuť jakási síla. Po mnoha pokusech, často obtížných i finančně nákladných, dostal geniální nápad: má–li hmota veškerého vzduchu nad naší Zemí nějakou váhu, a tudíž vyvolává určitý tlak, potom musí být tento tlak tím větší, čím větší je objem vzduchu nad určitou částí naší planety. Největší tlak je tedy v nížinách! Nad vysokými horami je tím méně vzduchu, čím je vyšší hora – tím je nižší tlak. Pascal sám žil v nížině a požádal proto o pomoc svého švagra Périera, který bydlel v Clermontu, na úpatí 1465 metrů vysoké hory Puy–de–Dôme. Pokus z roku 1648 skončil jednoznačně: na vrcholu hory byl rtuťový sloupec o 8 cm menší než v nížinách. Pascal sám pokus zopakoval na věži kostela Saint Jacques la Boucherie, která má přibližně 50 m. Zjistil, že rtuť poklesla přibližně o 4 mm, což souhlasilo s teorií.
Tyto pokusy vyústily ve vynález výškoměru a posléze i barometru. Jako první přišel na myšlenku, že pomocí barometru je možno měřit výškový rozdíl dvou míst a upozornil, že změna výšky rtuťového sloupce barometru závisí i na vlhkosti a teplotě vzduchu. Proto může sloužit k předpovídání počasí. Výsledky shrnul v Pojednání o tlaku vzduchu z roku 1653. Publikována byla až po jeho smrti v roce 1663.
Pokusy ho přivedly k hlubšímu studiu hydrodynamiky a hydrostatiky. Sestrojil hydraulický lis a vyslovil zákon pro rovnoměrné šíření tlaku v tekutinách, který se nyní po něm nazývá, vyčíslil velikost hydrostatického tlaku, popsal hydrostatické paradoxon a princip spojených nádob.
V roce 1646 se stal obětí nehody, po níž se stále více ponořoval do mystického filozofování. V noci 23. listopadu 1654 Pascal během náboženské extáze napsal dopis. Nosil ho pak stále při sobě zašitý do podšívky kabátu. Brzy potom se zapojil do náboženské bitvy proti jezuitům. Roku 1653 se oddal teologicko–filozofickým úvahám a o tři roky později vstoupil do kláštera Port–Royal. Dílo, Apologie de la religion chrétienne (Obranu křesťanského náboženství) však už nestačil dokončit. Zemřel v Paříži. Po jeho smrti vyšlo ve formě útržků.
Použité zdroje
[1] BOREC, T. Dobrý den, pane Ampére. 1. vydání. Praha: Státní pedagogické nakladatelství, 1980. ISBN 14–031–81.
[2] LENARD, P. Velcí přírodozpytci. Přeložil F. X. Lánský. 2. české vydání. Praha: Vydavatelstvo Družstevní práce, 1943.
[3] RÉNYI, A. Blaise Pascal matematik a myslitel. Pokroky matematiky, fyziky a astronomie, 1973, roč. 18, č. 6, s. 307-310. ISSN 0032-2423.
[4] SARTORI, E. Velikáni francouzské vědy. Přeložila E. Vergeinerová aj. Grospietsch. Praha: Agentura KRIGL, 2005. ISBN 80–86912–00–0.
[5] ŠPELKA, A. 350 let od narození Blaise Pascala. Matematika a fyzika ve škole, červen 1973, roč. 3, č. 10, s. 766–771.
[6] Encyklopedická edice, listy, fyzici. ISBN 80–860–44–05–X.
[7] Historie elektřiny a magnetismu. Konstrukční elektronika A Radio, 2002, č. 6. ISSN 1211–3557.
