Perspicio, ergo expono

 
Lavoro di matematica svolto nell'ambito del progetto "Lauree scientifiche"
 
   
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La storia dei logaritmi
   

Già nell’antichità, Babilonesi ed Egizi studiarono problemi legati alla vita quotidiana; non costruirono teorie, ma nel loro lavoro si trovano già i primi segni di idee matematiche su cui lavoreranno le civiltà successive. Infatti, presso Babilonesi ed Egizi si scovano problemi che utilizzano progressioni aritmetiche e progressioni geometriche.

 

Un esempio è il Papiro di Rhind, scritto intorno al 1650 a.C., in cui  si trovano alcuni problemi con le relative soluzioni, che portano alle progressioni.

In seguito le progressioni furono utilizzate anche presso i matematici Greci: Pitagora (circa 540 a.C.) le utilizzò nei numeri figurati, Euclide (circa 300 a.C.) ne parlò a proposito dei numeri perfetti, Archimede (circa 230 a.C.) le utilizzò soprattutto nel suo metodo di quadratura della parabola.

Bisogna, però, arrivare fino a Nepero per avere una svolta.

Nepero, (John Napier, 1550-1617) non era un matematico di professione, bensì un ricco proprietario terriero scozzese di nobile famiglia che riusciva a condurre i suoi poderi con efficace razionalità. Della sua vita non si hanno molte notizie ed in particolare non è chiaro dove abbia potuto ricevere una buona educazione umanistica e matematica; si può solo congetturare che abbia frequentato un’università europea, forse quella di Parigi. Egli inventò i logaritmi, i quali costituirono lo strumento di calcolo fondamentale fino all'avvento delle moderne macchine calcolatrici. 

L'idea di eseguire calcoli fra potenze aventi la stessa base operando sugli esponenti era già nota: da Archimede (III sec. a.C.) a Chuquet (1484) e, poi, a Stifel (1486) nella cui opera, Aritmetica integra, compare la seguente tabella:

con la quale è possibile eseguire i calcoli  del  prodotto e quoziente tra due numeri eseguendo rispettivamente una somma di esponenti o divisione di esponenti, ma ha il limite di considerare solo le potenze di due: si pone il problema di avere una tabella analoga in cui i numeri siano tanto fitti da coprire tutte le esigenze di calcolo.

Nepero e Briggs dettero una prima soluzione al problema scegliendo un numero molto vicino a 1 (base di Nepero: 1-1/107 ; base di Briggs: 1-1/104). I risultati dello studio di Nepero comparvero nell'opera Mirifici Logarithmorum canonis descriptio eiusque usus in utraque trigonometria,  pubblicata nel 1614 a Edimburgo. Le tavole di Nepero ebbero subito un notevole successo e la sua opera fu subito tradotta in inglese. Il matematico Briggs (1556-1630) nel 1615 fece visita a Nepero in Scozia; in quell'incontro essi convennero che sarebbe stato opportuno costruire una tavola dei logaritmi a base dieci. Nepero non ebbe più modo di realizzare questo progetto perché morì  nel 1617, mentre Briggs compilò la tavola concordata. Briggs pubblicò una prima opera con il calcolo dei logaritmi dei numeri da 1 a 1000 con 14 cifre decimali e  poi un'altra tavola ancora più precisa.