Блез Паска́ль (; , Клермон-Ферран — 19 серпня 1662, Париж) — французький філософ, письменник, фізик, математик.
Один із засновників математичного аналізу, теорії ймовірностей та проєктивної геометрії, творець перших зразків лічильної техніки, автор основного закону гідростатики. Відомий також відкриттям формули біноміальних коефіцієнтів, винаходом гідравлічного преса й шприца та іншими відкриттями. Автор знаменитих «Думок» та «Листів до провінціала», які стали класикою французької літератури.
На честь Паскаля названа одиниця вимірювання тиску (паскаль), а також популярна мова програмування Pascal.
Життєпис
Дитинство Паскаль народився 19 червня 1623 року в місті Клермон-Ферран (Овернь) у родині голови податкового управління Етьєна Паскаля й Антуанетти Бегон, дочки сенешаля Оверні. У Паскалів було троє дітей — Блез і дві його сестри: молодша — Жаклін і старша — Жильберта. Мати померла, коли Блезу було 3 роки. У 1631 році сім'я переїхала до Парижа.
Блез ріс обдарованою дитиною. Його батько Етьєн самостійно займався освітою хлопчика; Етьєн сам непогано розбирався в математиці — дружив із Мареном Мерсенном і Жераром Дезаргом, відкрив і досліджував невідому раніше алгебричну криву, що відтоді отримала назву «равлик Паскаля», входив до комісії з визначення довготи, створеної кардиналом Рішельє.
Паскаль-батько дотримувався принципу, за яким складність предмета мала відповідати розумовим здібностям дитини. За його планом давні мови Блез мав вивчати з 12, а математику з 15—16-річного віку. Метод навчання полягав у поясненні загальних понять і правил та наступному переході до вивчення окремих питань. Так, знайомлячи восьмирічного хлопчика із законами граматики, спільними для всіх мов, батько мав на меті навчити його мислити раціонально. Удома постійно проводилися бесіди з питань математики, і Блез надзвичайно цікавився цим предметом. Батько, який побоювався, що математика завадить синові вивчати латинську та грецьку мови, обіцяв звернутися до математики в майбутньому. Якось на чергове запитання сина про те, що таке геометрія, Етьєн коротко відповів, що це спосіб креслити правильні фігури і знаходити між ними пропорції, проте заборонив йому будь-які дослідження в цій сфері. Однак Блез на самоті заходився вугіллям креслити на підлозі різні фігури і вивчати їх. Не знаючи геометричних термінів, він називав лінію «паличкою», а коло «кільцем». Коли батько випадково застав Блеза за одним із таких самостійних уроків, він був вражений: хлопчик, який не знав навіть назв фігур, самостійно довів 32-гу теорему Евкліда про суму кутів трикутника. За порадою свого друга Ле Пайєра Етьєн Паскаль відмовився від свого первинного плану навчання і дозволив читати синові математичні книги. У години відпочинку Блез вивчав Евклідову геометрію, пізніше, з допомогою батька, перейшов до робіт Архімеда, Аполлонія і Паппа, потім — Дезарга.
У 1634 році (Блезу було 11 років), хтось за обіднім столом зачепив ножем фаянсовий таріль. Він зазвучав. Хлопчик звернув увагу, що варто було торкнутися до тарелі пальцем, як звук зник. Щоб знайти цьому пояснення, Паскаль провів серію дослідів, результати яких пізніше виклав у «Трактаті про звуки».
З 14 років Паскаль брав участь у семінарах Мерсенна, що проводилися щочетверга. Тут він познайомився з Дезаргом. Юний Паскаль був одним із небагатьох, хто вивчав його праці, написані складною мовою й насичені новоствореними термінами. Він удосконалював ідеї, висловлені Дезаргом, узагальнюючи і спрощуючи обґрунтування.
У 1640 році виходить перший друкований твір Паскаля — «Есе про конічні перетини», результат дослідження робіт Дезарга. У цей твір автор включив теореми (докази не наводяться), три визначення, три леми і вказав розділи запланованої праці про конічні перетини. Третя лема з «Досвіду…» є теоремою Паскаля: якщо вершини шестикутника лежать на певному конічному перерізі, то три точки перетину прямих, що містять протилежні сторони, лежать на одній прямій. Цей результат і 400 наслідків з нього Паскаль виклав у «Повній праці про конічні перетини», про завершення якої Паскаль повідомив п'ятнадцять років по тому. Зараз ця праця відносилася б до проєктивної геометрії. «Повна праця…» так і не була опублікована: у 1675 році її прочитав у рукописі Готфріда Вільгельма Лейбніца, який рекомендував племіннику Паскаля Етьєну Пер'є терміново надрукувати її. Однак Пер'є не прислухався до думки Лейбніца, згодом рукопис було загублено.
Руан У січні 1640 року родина Паскалів переїхала до Руана. У ці роки здоров'я Паскаля, і без того слабке, стало гіршати. Проте він продовжував працювати.
Батько Блеза за родом служби в Руані (посада інтенданта Нормандії) часто займався стомливими розрахунками, син також допомагав йому в розподілі податків і мит. Ознайомившись із традиційними способами обчислень, Паскаль визнав їх незручними і задумав створити обчислювальний пристрій, який міг би допомогти спростити розрахунки. У 1642 році (у віці 19 років) Паскаль почав створення своєї Лічильної машини «паскаліни». У цьому, за його власним визнанням, йому допомогли знання, отримані в ранні роки. Машина Паскаля виглядала як скринька, наповнена численними, пов'язаними одна з одною зубчастою передачею, шестернями. Числа, які треба було додати або відняти, вводилися відповідним поворотом коліщат, принцип роботи ґрунтувався на рахунку обертів. Оскільки успіх у здійсненні задуму залежав від того, наскільки точно ремісники відтворювали розміри і пропорції деталей машини, Паскаль сам був присутній при виготовленні її деталей.
Незабаром машину Паскаля підробив у Руані один годинникар, який не бачив оригіналу і побудував копію, спираючись лише на розповіді про «рахункове колесо». Попри те, що підроблена машина була зовсім непридатна для виконання математичних операцій, Паскаль, зачеплений цією історією, залишив роботу над своїм механізмом. Аби спонукати його продовжити вдосконалення машини, друзі привернули до неї увагу канцлера Сег'є. Той, після вивчення проєкту, рекомендував Паскалю не зупинятися на досягнутому. У 1645 році Паскаль продемонстрував Сег'є готову модель машини. До 1652 року під його наглядом було створено близько 50 варіантів «паскаліни». У 1649 році він отримав королівський привілей на лічильну машину: заборонялися як копіювання моделі Паскаля, так і створення без його дозволу будь-яких інших видів лічильних машин; заборонявся їх продаж іноземцями в межах Франції. Сума штрафу за порушення заборони становила три тисячі ліврів і мала бути розділена на три рівні частини: третина мала надійти до скарбниці, інша третина — у паризьку лікарню й остання третина — Паскалю, або власнику його прав. Вчений витратив чимало коштів на створення машини, проте складність її виготовлення і висока ціна стали перешкодою на шляху комерційної реалізації проєкту.
Винайдений Паскалем принцип пов'язаних коліщат майже на три століття став основою створення більшості арифмометрів.
У 1646 році родина Паскаля через лікарів, які лікували Етьєна, познайомилася з янсенізмом. Блез, вивчивши трактат Янсена «Про перетворення внутрішньої людини» з критикою прагнення до «величі, знання, задоволення», відчуває сумніви: чи не є його наукові пошуки гріховним і недостойним заняттям? З усієї родини саме він найглибше переймається ідеями янсенізму, переживаючи своє «перше навернення». Однак наразі він не залишає заняття наукою.
Досліди з трубою Торрічеллі
Наприкінці 1646 року Паскаль, довідавшись від батькового знайомого про Торрічеллеву трубу, повторив дослід італійського вченого. Потім він зробив серію видозмінених експериментів, прагнучи довести, що простір у трубці над ртуттю не заповнено ні її парами, ні розрідженим повітрям, ні жодною «тонкою матерією». У 1647 році, вже перебуваючи в Парижі й попри загострення своєї хвороби, Паскаль опублікував результати своїх дослідів у трактаті «Нові досліди, що стосуються порожнечі». У кінцевій частині своєї праці Паскаль стверджував, що простір у верхній частині трубки…не заповнено жодними відомими в природі речовинами … і можна вважати цей простір справді порожнім, доти, поки експериментально не буде доведено існування там якоїсь речовини.Це був попередній доказ можливості існування порожнечі й того, що гіпотеза Арістотеля про «страх порожнечі» має межі.
Згодом Паскаль зосередився на доведенні того, що стовпчик ртуті в скляній трубці утримується тиском повітря. На прохання Паскаля його зять Флорен Пер'є провів серію експериментів біля гори Пюї-де-Дом в Клермоні й описав результати у листі до Блеза: різниця у висоті стовпчика ртуті на вершині й біля підніжжя гори склала 3 дюйми 1 1/2 лінії.
У Парижі на вежі Сен-Жак досліди повторив уже сам Паскаль, їхні результати цілком підтвердили дані Пер'є. На честь цього відкриття на вежі було встановлено пам'ятник вченому. У «Оповіді про великий експеримент рівноваги рідин» (1648) Паскаль наводить своє листування із зятем та наслідки, що випливають з цього досвіду: тепер є можливість «дізнатися, чи перебувають два місця на одному рівні, тобто чи однаково вони віддалені від центру землі, або яке з них розташоване вище, як би не були вони далекі один від одного». Паскаль зазначав також, що всі явища, приписувані раніше «страхові порожнечі» насправді є наслідком тиску повітря. Узагальнюючи отримані результати, Паскаль зробив висновок, що тиск повітря є окремий випадок рівноваги рідин і тиску усередині них. Паскаль підтвердив припущення Еванджеліста Торрічеллі про існування атмосферного тиску.
Розвиваючи результати досліджень Стевіна і Галілея у сфері гідростатики у своєму «Трактаті про рівновагу рідин» (1653, опублікований в 1663), Паскаль підійшов до встановлення закону розподілу тиску в рідинах. У другому розділі трактату він формує ідею гідравлічного преса: «посудина, заповнена водою, є новим принципом механіки і новою машиною для збільшення сил до бажаного ступеня, тому що за допомогою цього засобу людина зможе підняти будь-який запропонований їй тягар» і зазначає, що принцип його дії підпорядковується тому ж закону, що і принцип дії важеля, блоку, нескінченного гвинта. Почавши з простого повторення досліду Торрічеллі, Паскаль спростував одну з основних аксіом старої фізики і встановив основний закон гідростатики.
У 1651 році батько, Етьєн Паскаль, помер. Молодша сестра, Жаклін, пішла в монастир Пор-Рояль. Блез, раніше підтримував сестру в її прагненні до чернечого життя, але боячись втратити друга і помічника, просив Жаклін не залишати його. Однак сестра залишилася непохитною.
Світське життя «Математика випадку» Звичне життя Паскаля закінчилося. Погіршився і стан його здоров'я: лікарі наказують зменшити розумове навантаження. Паскаль бував у вищому світі, зав'язував світські відносини. Навесні 1652 року в Малому Люксембурзькому палаці, у герцогині д'Егійон він продемонстрував свою арифметичну машину і ставив фізичні досліди, що викликало загальне захоплення. Машина Паскаля пробудила інтерес у шведської королеви Крістіни — на прохання абата Бурделя вчений подарував їй один зразок свого винаходу. У цей період у Паскаля знову з'явився інтерес до досліджень, прагнення до слави, які він пригнічував у собі під впливом вчення янсеністів.
Найближчим з друзів-аристократів для вченого став герцог де Роанн, що захоплювався математикою. У будинку герцога, у якому Паскаль проживав тривалий час, йому було виділено окрему кімнату. Через Роанна Паскаль познайомився з багатієм і пристрасним гравцем Дамьє Міттоном, ерудитом кавалером де Мері. Роздуми, засновані на спостереженнях, зроблених Паскалем у світському товаристві, пізніше ввійшли до його «Думок».