Ruđer Bošković

Ruđer Josip Bošković (Dubrovnik, 18. maj 1711 – Milano, 13. februar 1787) bio je dubrovački matematičar, astronom, geodet, fizičar, filozof, diplomata, pjesnik, teolog i polimat italijanskog i slavenskog porijekla.[1][2] Studirao je i živio u Italiji i Francuskoj gdje je objavio i mnoga svoja djela. [3]

Ruđer Josip Bošković

Bošković je, kao preteča, doprinio razvoju atomske teorije i dao mnoge doprinose astronomiji, uključujući prvi geometrijski postupak za određivanje ekvatora rotirajuće planete na osnovu tri posmatranja površinskih karakteristika i za izračunavanje orbite planete iz tri posmatranja njenog položaja. Godine 1753. otkrio je i odsustvo atmosfere na Mjesecu.[4]

Biografija

Rane godine

 
Philosophiae naturalis theoria, 1758

Bošković je rođen 18. maja 1711. u Raguzi (Dubrovnik), Republika Dubrovnik, od dubrovačkog trgovca Nikole Boškovića i Paole Bettere (1674–1777), kćerke lokalnog plemića italijanskog porijekla. Boškovićev otac je bio Hrvat (neki izvori kažu Srbin)[5] Ime Ruđer/Ruggiero je, možda, dobio jer su se i njegov pradjed Agostino Bettera i brat njegove majke zvali Ruggiero, a kum je bio njegov amidža Ruggiero Bettera. Bio je sedmo dijete u porodici i drugo najmlađe. Njegov otac je rođen u selu Orahov Do kod Ravnog, u to vrijeme u sastavu Osmanskog carstva (danas Bosna i Hercegovina)[6][7] Njegovog amidžu don Iliju Boškovića ubili su uskočki razbojnici na misi 1692. godine.[8] Dok je njegov otac Nikola nekada bio uspješan trgovac koji je putovao kroz Osmansko carstvo, Ruđer ga je poznavao samo kao invalida prikovanog za krevet; umro je kada mu je sin imao 10 godina. Boškovićeva majka Paola, zvana "Pavica", bila je članica kultivirane italijanske trgovačke porodice osnovane u Dubrovniku od ranog XVII vijeka, kada se njen predak Pietro Bettera nastanio iz Bergama u sjevernoj Italiji. Opisana je kao snažna i aktivna žena sretnog temperamenta koja je doživjela 103 godine.

Paola Betera nije ostavila ništa napisano, ali Boškovićeva tetka, njena sestra, pisala je poeziju na italijanskom. Imala je sinove, koji su bili Ruđerovi rođaci i drugovi, Antun Bošković i Franjo Bošković. Njegova braća i sestre su svi bili stariji od njega, osim dvije godine mlađe sestre Anice Bošković (1714–1804). Njegova najstarija sestra Mare Bošković, devetnaest godina starija od njega, bila je jedini član porodice koji je stupila u brak; njegova druga sestra Marija Bošković zamonašila se u samostanu svete Katarine u Raguzi. Njegov najstariji brat Božo Bošković (Boško, kojeg Ruđer u privatnoj prepisci zove Natale,[9]) trinaest godina stariji, stupio je u službu Dubrovačke republike. Njegov brat Bartolomej (Baro) Bošković, rođen 1700. godine, školovan u isusovačkoj školi u Dubrovniku, napustio je dom kada je Ruđer imao 3 godine da bi postao učenjak i jezuitski svećenik u Rimu. Također je pisao stihove i na latinskom i na "ilirskom" (renesansni naziv za srpskohrvatski), ali je na kraju spalio neke od svojih rukopisa iz skrupulozne skromnosti. Njegov brat Ivan (Đivo) Bošković postao je dominikanac u dubrovačkom samostanu iz šesnaestog vijeka, čiju je crkvu Ruđer poznavao od djetinjstva sa slikama Tiziana i Vasarija, koje su tu i danas. Njegov šest godina stariji brat Petar (Pero) Bošković postao je pjesnik kao i njegov djed. I njega su školovali jezuiti, a zatim je služio kao republički službenik i stekao reputaciju kao prevodilac Ovidija, Corneilleovog Sida i Molijera. Svezak njegovih vjerskih stihova, Hvale Duhovne, objavljen je u Veneciji 1729.

Osnovno obrazovanje je stekao u Dubrovniku. U dobi od 8 ili 9 godina, nakon što je stekao osnove čitanja i pisanja od svećenika Nikole Ničeija iz crkve sv. Nikole, Ruđer je poslan na školovanje u lokalni jezuitski Collegium Ragusinum. Tokom svojih ranih studija Roger Boscovich je pokazao izrazitu sklonost daljem intelektualnom razvoju. U školi je stekao dobru reputaciju zbog lakog pamćenja i brzog i dubokog uma.

Dana 16. septembra 1725. Ruđer Bošković odlazi iz Dubrovnika u Rim. Bio je pod brigom dvojice jezuitskih svećenika koji su ga odveli u Družbu Isusovu, poznatu po obrazovanju mladih i koja je u to vrijeme pod nadzorom imala oko 800 ustanova i 200.000 učenika širom svijeta. Od samog Boškovića ništa ne saznajemo do njegovog ulaska u novicijat 1731. godine, ali je uobičajena praksa da iskušenici prve dvije godine provode ne u Collegium Romanum, već u Sant'Andrea delle Fratte. Tamo je studirao matematiku i fiziku; i toliko je briljantan bio njegov napredak u ovim naukama da je 1740. godine imenovan za profesora matematike na koledžu.[10]

Bio je posebno prikladan za ovu funkciju zbog poznavanja nedavnih napretka nauke i njegove vještine u klasičnoj strogosti demonstracije, stečenoj temeljnim proučavanjem djela grčkih geometara. Nekoliko godina prije ovog imenovanja stekao je reputaciju elegantnim rješenjem problema pronalaženja Sunčevog ekvatora i određivanja perioda njegove rotacije posmatranjem mrlja na njegovoj površini.

Srednje godine

Bez obzira na brojne dužnosti profesora, našao je vremena za istraživanja u različitim oblastima fizičke nauke i objavio je veliki broj disertacija, od kojih su neke bile značajne dužine. Među temama su bili tranzit Merkura, Aurora Borealis, lik Zemlje, posmatranje nepokretnih zvijezda, nejednakosti u zemaljskoj gravitaciji, primjena matematike na teoriju teleskopa, granice sigurnosti u astronomskim posmatranjima, čvrsto tijelo najveće privlačnosti, cikloida, logistička kriva, teorija kometa, plime i oseke, zakon kontinuiteta, mikrometar dvostrukog prelamanja i razni problemi sferne trigonometrije.

Papa Benedikt XIV ga je 1742. konsultovao sa drugim naučnicima o najboljem načinu da se obezbijedi stabilnost kupole Svetog Petra u Rimu, u kojoj je otkrivena pukotina. Usvojen je njegov prijedlog postavljanja pet koncentričnih željeznih traka.

Godine 1744. zaređen je za rimokatoličkog svećenika.

Godine 1745. Bošković je objavio De Viribus Vivis u kojem je pokušao pronaći srednji put između teorije gravitacije Isaaca Newtona i metafizičke teorije monadnih tačaka Gottfrieda Leibniza. Razvio je koncept "neprobojnosti" kao svojstva tvrdih tijela koja je objasnila njihovo ponašanje u smislu sile, a ne materije. Oduzimajući atome njihove materije, neprobojnost se odvaja od tvrdoće, a zatim stavlja u proizvoljan odnos prema elastičnosti. Neprobojnost ima kartezijanski smisao da više od jedne tačke ne može zauzeti istu lokaciju odjednom .[11]

Bošković je rodni grad posjetio samo jednom, 1747. godine. Pristao je da učestvuje u portugalskoj ekspediciji za istraživanje Brazila i lučno merenje stepena geografske širine (meridijanski luk), ali ga je Papa ubijedio da ostane u Italiji i da tamo izvrši sličan zadatak sa Christopherom Maireom, engleskog jezuite koji je izmjerio luk od dva stepena između Rima i Riminija. Operacija je započela krajem 1750. godine, a završena je za otprilike dvije godine. Izveštaj je objavljen 1755. godine pod nazivom De Litteraria expedition per pontificiam ditionem ad dimetiendos duos meridiani gradus a PP. Maire et Boscovicli. Vrijednost ovog rada uvećana je pažljivo pripremljenom mapom zemalja Crkve. Francuski prijevod pojavio se 1770. godine koji je kao dodatak uključio neki materijal koji je prvi put objavljen 1760. u kojem je prikazan objektivni postupak za određivanje odgovarajućih vrijednosti za parametre prilagođenog modela iz većeg broja opservacija. Varijanta ove procedure prilagođavanja sada je poznata kao L1-norma ili procedura najmanjih apsolutnih odstupanja i služi kao robusna alternativa poznatoj L2-normi ili proceduri najmanjih kvadrata.

Nastao je spor između Franje Velikog vojvode od Toskane i Republike Lucca u vezi s odvodnjavanjem jezera. Kao agent Lucce, Bošković je 1757. godine upućen u Beč i uspio je u tom pitanju postići zadovoljavajuće rješenje.

 
Prva stranica slika iz Theoria Philosophiæ Naturalis iz 1763. Slika 1 je kriva sile koja je privukla toliko pažnje kasnijih prirodnih filozofa kao što su Joseph Priestley, Humphry Davy i Michael Faraday. Ordinata je sila, pri čemu su pozitivne vrijednosti odbojne, a apscisa je radijalna udaljenost. Njutnova gravitaciona privlačna sila jasno se vidi krajnje desno na slici 1.

U Beču 1758. objavio je prvo izdanje svog poznatog djela, Philosophiæ naturalis theoria redacta ad unicam legem virium in natura existentium (Teorija prirodne filozofije izvedena iz jedinstvenog zakona sila koji postoji u prirodi), koji sadrži njegovu atomsku teoriju i njegovu teorija sila.[12] Drugo izdanje objavljeno je 1763. u Veneciji, a treće ponovo u Beču 1764. Godine 1922. objavljeno je u Londonu, a 1966. u Sjedinjenim Državama. Drugo izdanje izašlo je u Zagrebu 1974. godine.

Ubrzo se pojavila još jedna prilika da iskoristi svoje diplomatske sposobnosti. Britanska vlada je sumnjala da su u Dubrovniku bili opremljeni ratni brodovi za službu Francuske i da je time narušena neutralnost republike. Bošković je izabran za ambasadora u Londonu 1760. godine, kako bi uvjerio Britance da se ništa od toga nije dogodilo i pružio dokaz o neutralnosti Raguse. Ova misija se pokazala kao potpuni uspjeh. Tokom boravka u Engleskoj izabran je za člana Kraljevskog društva.

Godine 1761. astronomi su se pripremali da posmatraju tranzit Venere preko Sunca. Pod uticajem Kraljevskog društva, Bošković je odlučio da otputuje u Carigrad. Stigao je kasno, a zatim je otputovao u Poljsku preko Bugarske i Moldavije, potom je otišao u Sankt Peterburg gdje je izabran za člana Ruske akademije nauka. Loše zdravlje ga je natjeralo da se uskoro vrati u Italiju.

Bošković je posjetio Laibach, glavni grad Kranjske (danas Ljubljana, Slovenija), barem 1757, 1758. i 1763. godine, te stupio u kontakt sa jezuitima i franjevcima u gradu. Jezuiti su njegova učenja uključili u svoja predavanja na jezuitskom koledžu Laibach. Njegova fizika postala je temelj fizikalnih predavanja i u drugim dijelovima Habsburške monarhije i uticala je na misao Carla Scherffera, Gabriela Grubera i Jurija Vege, istaknutih fizičara tog perioda. I Vega i racionalistički filozof Franz Samuel Karpe obrazovali su svoje studente u Beču o Boškovićevim idejama u duhu njegove misli.[13]

Zrelo doba

Godine 1764. pozvan je da služi kao šef katedre za matematiku na Univerzitetu u Paviji, i šest godina je bio na toj funkciji kao i na funkciji upravnika opservatorije Brera u Milanu. Tamo ga je Charles Burney upoznao; pošto Burneyjev italijanski u to vrijeme nije bio dobar, Bošković je s njim govorio francuskim jezikom.

Kraljevsko društvo iz Londona ga je pozvalo da preduzme ekspediciju u Kaliforniju da ponovo posmatra tranzit Venere 1769. godine, ali je to spriječeno dekretom španske vlade o protjerivanju jezuita iz svojih dominiona. Bošković je imao mnogo neprijatelja i bio je prisiljen na česte promjene mjesta boravka. Oko 1777. vratio se u Milano, gde je nastavio da predaje i vodi opservatoriju Brera.

Intrigama svojih saradnika, trebao je da se povuče u Dubrovnik kada je 1773. do njega stigla vijest o gušenju njegovog reda u Italiji. Neizvjesnost ga je navela da prihvati poziv kralja Francuske da dođe u Pariz gdje je postavljen za direktora optike za mornaricu, sa penzijom od 8.000 livra.

Naturalizirao se u Francuskoj i ostao deset godina, ali mu je taj položaj postao dosadan i na kraju teško podnošljiv. On je, međutim, nastavio da radi u potrazi za naučnim znanjem i objavio mnoga izuzetna djela. Među njima je bilo i elegantno rješenje problema za određivanje orbite komete iz tri posmatranja, te radovi na mikrometarskim i akromatskim teleskopima.

Godine 1783. vratio se u Italiju i proveo dvije godine u Basanu, baveći se objavljivanjem svoje Opera pertinentia ad opticam et astronomiam, itd., objavljene 1785. u pet tomova.

Nakon nekoliko mjeseci posjete samostanu Vallombrosa, otišao je u Breru 1786. i nastavio sa radom. U to vrijeme njegovo zdravlje je narušeno, reputacija mu je bila na izmaku, a njegova djela su se slabo prodavala. Umro je u Milanu i sahranjen je u crkvi Svete Marije Podone.

Doprinosi

Boškovićev demon

U filozofiji i fizici, Laplaceov demon je misaoni eksperiment koji podržava koncept determinizma. To sugerira da kada bi neko (Demon) znao tačnu lokaciju i impuls svake čestice u svemiru, mogao bi u principu izračunati historiju i budućnost svake čestice.

Dok je Laplaceova verzija determinizma zasnovana na općim terminima, Boškovićeva koristi fizičke termine, kao što su položaj, brzina, pravac i centar mase. Bošković takođe (ispravno) sugerira da je kontinuitet sile neophodna pretpostavka za determinizam, i to je predstavio u strogom matematičkom obliku. Ukratko, Boškovićev determinizam je više fizički, dok je Laplaceov determinizam više metafizički, stavljajući ga u harmoniju sa Lajbnicovom metafizikom.[14]

Poznavanje sa potpunom tačnošću i lokacije i brzine čestice krši princip neodređenosti moderne kvantne mehanike, pa je nejasno da li je to fizički moguće.

Matematika

Ruđer Bošković se bavio mnogim matematičkim problemima, beskonačno malim veličinama, logaritmima negativnih brojeva, problemom tijela maksimalne atrakcije itd. U svojoj knjizi Elementa matheseos universae, Rim 1754., daje znatan broj teorema iz trigonometrije, prvi izvodi četiri osnovne diferencijalne formule sferne trigonometrije, kao i oskulatorni krug.

U raspravi De aestu maris (1747), prvi među matematičarima govori o neeuklidskoj geometriji, u kojoj se s krivuljama radi isto kao i s pravcima, te predlaže geometriju s tri i više prostornih i jednom vremenskom veličinom, koja se danas i upotrebljava.

Astronomija

Bavio se i astronomijom i objavio pet knjiga pod nazivom Opera pertinentia ad opticam et astronomiam (1785.) U njima izlaže svoju teoriju o aberaciji svjetlosti, te kao i Einstein smatra brzinu svjetlosti konstantnom. Po njemu je sve relativno, kako prostor, tako i vrijeme. Mjerila nisu konstantne dužine i smanjuju se u pravcu kretanja. Kao metodu za pronalaženje skretanja svjetlosne zrake pri prolazu kroz razne sredine, preporučuje pokuse s dva teleskopa od kojih je jedan ispunjen vodom. Ispitujući krivulju refrakcije, prvi određuje visinu troposfere. Iz tri opažanja Sunčevih pjega određuje rotaciju Sunca i njegov promjer, izvodi jednačinu šestog stepena za kretanje kometa, koju su kasnije prihvatili Olbers, Langrange, Opolcer i Wilkens. Zamišlja zvijezde kao veća ili manja sunca. Njegova atomistika predvidjela je zvijezde sa vrlo gustom i vrlo razrijeđenom materijom, divove i patuljke, koji su otkriveni tek u 20. vijeku. Zvjezdarnica u Breri blizu Milana, za koju je izradio planove, bila je najmodernija u to doba. Osnovao je praktičnu astronomiju, prvi ukazao na potrebu ispitivanja grešaka mjernih instrumenata i dao formulu za ispravke grešaka.

 
Bista Ruđera J. Boškovića u Zagrebu

Geodezija

U geodeziji, 1741. Ruđer Bošković je iznio ideju o geoidu kao obliku Zemlje. U knjizi De litteraria expeditione per pontificiam ditione ad dimentiendos meridiani gradus et corrigendam mappam geographicam, iussu et auspiciis Benedicti XVI (1755.) prvi obraća pažnju na skretanja vertikala, što je, po njemu, posljedica nerazmjerne raspodjele masa na površini Zemlje. U tu je svrhu 1750. izveo mjerenje meridijanskog luka između Rima i Riminija zajedno s Christopherom Maireom i razvio mrežu trokuta s dvjema geodetskim osnovicama kod Rima i Riminija. Knjiga je prevedena i na francuski 1770. godine.

Optika

U optici je poznat po instrumentima kao što je prizma s promjenljivim uglom i kružni mikrometar.

Teorija atoma

U djelu Theoria philosophiae naturalis redacta ad unicam legem virium in natura existentium, objavljenom u Beču 1758. godine, iznosi da je sve materija i kretanje. Po njemu je materija sastavljena od istih elemenata, samo je različiti zakoni čine različitom. Bohrov atom je direktam potomak Boškovićevog atoma. On uvodi zakon sila, koje su odbojne na malim međuelektronskim udaljenostima, a privlačne na velikim udaljenostima, što kasnije dalje razvija Michael Faraday. Atom svodi na središnju tačku oko koje se šire oblaci privlačno-odbojnih sila (Boškovićevo polje).

Internacionalni naučni rad i doprinos u diplomatiji

Bošković se, iako svećenik, zalagao za Kopernikov sistem. Bio je vrlo ugledna ličnost tog vremena. 1761. godine astronomi su se pripremali da posmatraju prolaz Venere ispred Sunčevog diska i u tu svrhu ga britanski Royal Society šalje u Istanbul (Carigrad) kako bi mogao posmatrati taj prolaz. Ruska akademija nauka ga prima za člana u Sankt Petersburgu. Francuska ga je 1773, kad je ukinut isusovački red, imenovala upravnikom optike za mornaricu. Bio je poznat i kao inženjer, pjesnik i diplomat. Kao inženjer, na zahtjev pape Benedikta XIV. napravio je planove za popravku apsida i kupola crkve Svetog Petra u Rimu i radio na isušivanju močvara u Italiji. Kao diplomat odlazi u London kako bi ublažio sumnje Velike Britanije da Dubrovnik (Ragusa) pruža usluge Francuskoj i na taj način krši svoju neutralnost. Tada biva i primljen u londonski Royal Society.

Ruđer Bošković je umro 13. februara 1787. godine u Milanu. Pokopan je u crkvi Sv. Maria Podone.

Ruđer Bošković danas

U Zagrebu je 1950. godine osnovan Institut za naučna istraživanja na području atomske fizike, koji je na prijedlog hrvatskog fizičara Ivana Supeka dobio ime Ruđera Boškovića. Astronomsko društvo u Beogradu je nazvano po njemu, kao i jedan krater na Mjesecu. Jedna ulica u Beogradu se zove po njemu, kao i obzervatorija na Kalemegdanu.

Djela

  • De maculis solaribus (O Sunčevim pjegama, 1736)
  • De circulis oscillatoribus (O oskulatornom krugu, 1740)
  • De viribus vivis (O živoj sili, 1745)
  • De cometis (O kometama, 1746)
  • De aestu maris (1747)
  • De lumine (O svjetlosti, 1748)
  • Elementa matheseos universae (1754)
  • De litteraria expeditione per pontificiam ditione ad dimentiendos meridiani gradus et corrigendam mappam geographicam, iussu et auspiciis Benedicti XVI (1755)
  • Theoria philosophiae naturalis redacta ad unicam legem virium in natura existentium (1758)
  • Opera pertinentia ad opticam et astronomiam (1785)

Reference

  1. ^ Dadić, Žarko. Ruđer Bošković (paralelan tekst na hrvatskom i engleskom). Zagreb: Školska Knjiga, 1987
  2. ^ Harris, Robin. Dubrovnik, A History. London: Saqi Books, 2003. ISBN 0-86356-332-5
  3. ^ James, I. (2004). Remarkable Physicists: From Galileo to Yukawa. Cambridge University Press. p. 47. ISBN 9780521017060.
  4. ^ Энциклопедия для детей (астрономия). Москва: Аванта+. 1998. ISBN 978-5-89501-016-7.
  5. ^ "Britannica Ruggero Boscovich". Pristupljeno 17 February 2020.
  6. ^ "Roger Joseph Boscovich'" SJ FRS, 1711–1787 Studies of his life and work on the 250th anniversary of his birth, edited L L Whyte, George Allen and Unwin, London, 1961.
  7. ^ Kutleša, Stipe, 2011, Tko je zapravo Ruđer Bošković? {Bošković i njegova obitelj Obitelj mu s očeve strane potječe iz Hercegovine, ţupe Ravno u Popovu polju, iz katoličkog sela Orahova Dola.
  8. ^ Domagoj Vidović, 2011, Toponymy of the village Orahovi Do in Popovo https://hrcak.srce.hr/index.php?show=clanak&id_clanak_jezik=124987 #page=540-544
  9. ^ See the two volumes Edoardo Proverbio (cur.), Carteggio con Natale Boscovich, Edizione Nazionale delle Opere e della Corrispondenza di Ruggiero Giuseppe Boscovich, Milan 2009 ISBN 978-8896700204
  10. ^ "Roger Joseph Boscovich'" SJ FRS, 1711–1787 Studies of his life and work on the 250th anniversary of his birth, edited L L Whyte, George Allen and Unwin, London, 1961.
  11. ^ The Conflict between Atomism and Conservation Theory 1644–1860 by Wilson L. Scott, London and New York, 1970
  12. ^ Rowlinson, J.S. (2002). Cohesion: A Scientific History of Intermolecular Forces. Cambridge University Press. ISBN 9781139435888.
  13. ^ Južnič, Stanislav (24 April 2012). "Dobro vidne Boškovićeve sledi v Ljubljani" [Well-visible Traces of Bošković in Ljubljana]. Delo.si (in Slovenian). ISSN 1854-6544.
  14. ^ Kožnjak, Boris (30 June 2015). "Who let the demon out? Laplace and Boscovich on determinism". Studies in History and Philosophy of Science Part A. 51: 42–52. Bibcode:2015SHPSA..51...42K.
  • Djelimično Vojna Enciklopedija 1959.

Također pogledajte

Vanjski linkovi