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Sir William Rowan Hamilton

Date de naissance:

Endroit de naissance:

Date de la mort:

Endroit de la mort:

4 Aug 1805

Dublin, Ireland

2 Sept 1865

Dublin, Ireland

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William Rowan Hamilton 's père, Archibald Hamilton, n'a pas eu le temps d'enseigner William comme il était souvent loin en Angleterre poursuivre affaires juridiques. Archibald Hamilton n'a pas eu une formation universitaire et on pense que le génie de Hamilton est venu de sa mère, Sarah Hutton. À l'âge de cinq ans, William a déjà appris le latin, le grec et l'hébreu. Il a enseigné ces matières par son oncle, le révérend James Hamilton, qui vivait avec William à Trim depuis de nombreuses années. James est un bon enseignant.

William bientôt maîtriser d'autres langues, mais un tournant s'est produit dans sa vie à l'âge de 12 ans quand il a rencontré l'American ZERAH Colburn. Colburn pourrait effectuer incroyable arithmétique mentale exploits et de Hamilton se sont joints aux compétitions de capacité arithmétique avec lui. Il semble que la perte de Hamilton Colburn a suscité l'intérêt en mathématiques.

Hamilton pour la mise en mathématiques a eu lieu à l'âge de 13 ans quand il a étudié Clairaut de l 'algèbre, fait une tâche plus facile que Hamilton était parle couramment le français à ce moment-là. À l'âge de 15 ans il a commencé à étudier les travaux de Newton et de Laplace. En 1822, Hamilton trouvé une erreur dans Laplace de l 'Mécanique céleste et, à la suite de cela, il est venu à l'attention de John Brinkley, l'astronome royal de l'Irlande, qui a déclaré:

Ce jeune homme, je ne dis pas sera, mais il est, le premier mathématicien de son âge.

Hamilton est entré Trinity College, Dublin à l'âge de 18 ans, dans sa première année, il a obtenu un "optime» dans Classiques, une distinction attribuée une fois seulement en 20 ans.

En août 1824, l'oncle a pris James Hamilton à Summerhill répondre à la famille Disney. C'est à ce moment-là que William rencontré pour la première fois de leur fille Catherine et immédiatement tombé désespérément amoureux d'elle. Malheureusement, comme il avait trois ans avant au Trinity College, Hamilton n'a pas été en mesure de proposer le mariage. Toutefois Hamilton a fait des progrès remarquables pour un premier et a présenté son premier document à la Royal Irish Academy avant la fin de 1824, qui est intitulée Le caustiques.

La suite de Février, la mère de Catherine William informé que sa fille était de marier un pasteur, qui a quinze ans son aîné. Il était riche et pouvait offrir de plus que Catherine Hamilton. Dans sa prochaine série d'examens William a reçu un "avantage" au lieu de l'habituel «très bene", dû au fait qu'il était si bouleversée à perdre Catherine. Il est devenu mauvais et, à un moment il a même considéré le suicide. Dans cette période, il s'est tourné vers la poésie, qui est une habitude qui il a poursuivi pour le reste de sa vie en temps de l'angoisse.

En 1826 Hamilton a reçu une "optime» à la fois en sciences et Classiques, qui était inconnu, alors que dans sa dernière année d'études, il a présenté un mémoire Théorie des systèmes de rayons à la Royal Irish Academy. C'est dans ce papier que Hamilton a présenté la fonction caractéristique de l'optique.

Hamilton: la finale examinateur, Boyton, persuadé d'appliquer pour le poste d'astronome royal à Dunsink observatoire, même si elle y avait déjà eu six candidats, dont l'un a été George Biddell Airy. Plus tard, en 1827, le Conseil a désigné Hamilton Andrews professeur d'astronomie au Trinity College alors qu'il était encore étudiant âgé de vingt-un ans. La chaire porte le titre honorifique astronome royal de l'Irlande et l'avantage de résider à Dunsink Observatoire. Cette nomination a beaucoup de controverse que Hamilton n'a pas eu beaucoup d'expérience dans l'observation. Son prédécesseur, M. Brinkley, qui était devenu un évêque, ne pense pas qu'il avait été la bonne décision pour Hamilton à accepter le poste et implicite qu'il aurait été prudent d'avoir attendu pour une bourse. Il s'est avéré que Hamilton a fait un mauvais choix comme il l'a perdu tout intérêt pour l'astronomie et de passer tous les temps sur les mathématiques.

Avant de commencer ses fonctions dans ce poste prestigieux, des tournées de Hamilton Angleterre et l'Ecosse (d'où l'origine de la famille Hamilton). Il a rencontré le poète Wordsworth et ils sont devenus amis. L'une des sœurs de Hamilton Eliza écrit des poèmes trop Wordsworth et quand est venu à Dunsink à visiter, il a ses poèmes qu'il aimait plutôt que de Hamilton. Les deux hommes avaient de longs débats sur la science contre la poésie. Hamilton voulu comparer les deux, ce qui suggère que la langue mathématique a été artistique que la poésie. Toutefois, Wordsworth désaccord dire que:

Science appliquée seulement à du matériel utilise de la vie avec la guerre et tient à éteindre l'imagination.

Wordsworth a à dire tout à fait la force de Hamilton qui ont été ses talents dans la science plutôt que la poésie:

Vous pouvez m'envoyer des douches de versets qui je reçois avec beaucoup de plaisir ... avons-nous encore des craintes que cet emploi vous séduire mai de la voie de la science. ... Une fois encore, je ne entreprise de soumettre à votre examen, si les parties poétiques de votre nature ne pas trouver un terrain plus favorable à leur nature dans les régions de la prose, non pas parce que ces régions sont humble, mais parce qu'ils mai gracieusement et être rentable TROD, avec pas moins prudents et à des mesures moins élaborées.

Hamilton a pris sur un élève par le nom de Adare. Ils ont une mauvaise influence les uns sur les autres comme Adare de vue a commencé à poser des problèmes comme il l'a fait trop d'observation, tandis que dans le même temps, Hamilton est tombée malade à cause de surmenage. Ils ont décidé de prendre un voyage à Armagh par le biais d'un de vacances et de visiter un autre astronome Romney Robinson. C'est à cette occasion que se sont réunis Lady Hamilton Campbell, qui allait devenir l'un de ses confidents préférés. William a également saisi l'occasion de visiter Catherine, car elle était relativement vivant à proximité, qui elle a ensuite payé de retour par venir à l'observatoire. Hamilton était tellement nerveux en sa présence qu'il a éclaté l'oculaire du télescope en essayant de lui donner une démonstration. Cet épisode a inspiré un autre intervalle de la misère et poème écrit.

En Juillet 1830 Hamilton et sa sœur Eliza visité Wordsworth et c'est vers cette époque qu'il a commencé à réfléchir sérieusement à se marier. Il a estimé Ellen de Vere, et il a dit qu'il Wordsworth:

... admiré son esprit ...

mais il n'a pas fait mention de l'amour. Il n'a, cependant, son bombarder avec la poésie et était sur le point de proposer le mariage quand elle s'est passé-à-dire qu'elle pourrait

... pas vivre n'importe où mais au Curragh.

Hamilton cru que c'était sa façon de décourager lui avec tact et il a cessé de poursuivre son. Cependant, il a été prouvé à être confondu comme elle épousa l'année suivante et ne laisser Curragh! Heureusement, une bonne chose passé de l'événement Hamilton est devenue société des amis avec le frère de Ellen Aubrey mais un différend au sujet de la religion, en 1851, fait passer leur côté.

Catherine de côté, Hamilton semblait assez inconstante pour ce qui est des relations avec les femmes. Peut-être que c'était parce qu'il croyait qu'il devrait se marier et de ce fait, s'il ne pouvait Catherine, il n'a pas vraiment d'importance qui il s'est marié. A la fin, il épousa Maria Helen Bayly qui vivaient dans les domaines de l'observatoire. William Aubrey dit qu'elle était «pas du tout brillant" et, malheureusement, le mariage était destiné dès le départ. Ils ont passé leur lune de miel à la ferme Bayly et de Hamilton a travaillé pour son troisième supplément à sa théorie des systèmes de rayons pour la durée. Puis, à l'observatoire Helen n'avait pas beaucoup d'une idée de ménage et est ainsi souvent mal que le ménage est devenu extrêmement désorganisée. Dans les années à venir, elle a passé la plupart de son temps à l'extérieur de l'observatoire, alors qu'elle était à la recherche après sa mère malade ou souffrant elle-même.

En 1832, Hamilton a publié ce troisième supplément à la théorie des systèmes de rayons qui est essentiellement un traité sur la fonction caractéristique de l'optique appliquée. Vers la fin des travaux, il a demandé la fonction caractéristique de Fresnel étude de l 'onde de surface. De ce point at-il prédit réfraction conique et a demandé au professeur de physique au Trinity College, Humphrey Lloyd, pour tenter de vérifier sa prédiction théorique expérimentalement. Cette Lloyd fait deux mois plus tard, et cette prédiction théorique a une grande renommée à Hamilton. Toutefois, il a également conduit à des controverses avec MacCullagh, qui est venu très près de la découverte théorique, mais lui-même, il a été forcé d'admettre, n'a pas réussi à prendre la dernière étape.

Le 4 Novembre 1833 Hamilton lire un document à la Royal Irish Academy exprimant les nombres complexes algébriques comme les couples, ou couples de nombres réels. Il a utilisé l'algèbre dans le traitement dynamique en général sur une méthode en dynamique en 1834. Dans le présent document, Hamilton a donné sa première déclaration de la fonction caractéristique appliquée à la dynamique et a écrit un second article sur le sujet l'année suivante. Hankins écrit:

Ces documents sont difficiles à lire. Hamilton a présenté ses arguments avec une grande économie, comme d'habitude, et son approche est tout à fait différente de celle couramment maintenant présenté dans les manuels décrivant la méthode. Dans les deux essais sur la dynamique de Hamilton appliqué pour la première fois la fonction caractéristique V de la dynamique tout comme il l'avait fait en optique, la caractéristique en fonction de l'action du système dans le déplacement de son premier à son dernier point en l'espace de configuration. Par son droit de différentes mesures qu'il a fait le premier et le dernier coordonne les variables indépendantes de la fonction caractéristique. Pour les conservateurs, l'énergie totale H est constante tout au long d'une véritable voie, mais si varié le premier et le dernier points ont été modifiées, si bien que le caractère dynamique en fonction est devenue une fonction de la 6 n coordonnées de la formation initiale et position finale (pour n particules) et l'hamiltonien H.

L'année 1834 a été celui dans lequel Hamilton et Helen avait un fils, William Edwin. Helen Dunsink puis à gauche pendant neuf mois en laissant Hamilton pour lutter contre la solitude en se jetant dans son travail encore plus. En 1835, Hamilton a publié Algèbre comme la science du pur moment qui se sont inspirés de son étude de Kant et présenté à une réunion de l'Association britannique pour l'avancement des sciences. Ce deuxième document de travail sur les couples algébriques identifié les étapes dans le temps et il a évoqué les couples «de temps».

Hamilton a été anobli en 1835 et cette année-là son deuxième fils, Archibald Henry, est né mais les prochaines années n'a pas apporté beaucoup de bonheur lui. Après la découverte de couples algébriques, il a essayé d'étendre la théorie à des triplés, et cela est devenu une obsession qui lui en proie depuis de nombreuses années. L'automne suivant, il se rendit à Bristol, pour une réunion de l'Association britannique, et Helen a pris les enfants avec elle pour Bayly ferme pour dix mois. Son cousin Arthur est mort, et peu de temps après Helen retour de sa mère, elle s'en alla de nouveau en Angleterre cette fois en laissant les enfants derrière après la naissance d'une fille, Eliza Helen Amelia. À ce point, William est devenue dépressive et a commencé à avoir des problèmes avec l'alcool si sa sœur est revenue vivre à Dunsink.

Helen est retourné en 1842 lorsque Hamilton était tellement préoccupé par la triplés même que ses enfants étaient au courant de celui-ci. Chaque matin, ils se demanderait:

Eh bien, Papa vous pouvez multiplier triplés?

mais il a dû admettre qu'il pourrait encore ajouter et soustraire.

Le 16 Octobre 1843 (un lundi) de Hamilton était en marche le long du Canal Royal avec sa femme à présider une réunion du Conseil de la Royal Irish Academy. Bien que sa femme lui a parlé et maintenant de nouveau Hamilton guère entendu, pour la découverte des quaternions, la première algèbre noncommutative à étudier, était en train de prendre forme dans son esprit:

Et ici il aube sur moi l'idée que nous devons admettre, dans un certain sens, une quatrième dimension de l'espace aux fins du calcul avec triple ... Un circuit électrique semblait proche, et une étincelle de suite flashé.

Il ne peut résister à l'impulsion de se tailler les formules pour les quaternions

i = 2 j 2 k = 2 j = i k = -1.

dans la pierre du Pont de Broome (ou Brougham Bridge comme il l'appelait), sa femme et lui a transmis.

En 1958, le Royal Irish Academy érigé une plaque commémorative.

Hamilton estime que cette découverte révolutionner la physique mathématique et il a passé le reste de sa vie à travailler sur les quaternions. Il a écrit:

Je doit encore affirmer que cette découverte me semble être aussi importante pour le milieu du XIXe siècle que la découverte de fluxions [calcul] a été pour la clôture de la dix-septième.

Peu de temps après la découverte de Hamilton de la quaternions sa vie personnelle a commencé à s'en prennent à son esprit. En 1845, Thomas Disney visité Hamilton à l'observatoire et a Catherine avec lui. Cela doit William ont bouleversé que sa dépendance à l'alcool a pris un virage pour le pire. Lors d'une réunion de la Société géologique suivantes Février, il fait une exposition de lui-même par l'intermédiaire de son ivresse. Macfarlane [écrit:

... lors d'un dîner d'une société scientifique à Dublin, il a perdu la maîtrise de lui-même, et est ainsi Mortified que, sur les conseils d'amis il a décidé de s'abstenir totalement. Cette résolution a conservé pendant deux ans, quand ... il était taunted pour coller à l'eau, en particulier par Airy ... . Il s'est cassé sa bonne résolution, et de temps avant que la soif de stimulants alcooliques s'accrochent à lui.

L'année 1847 a introduit le décès de ses oncles et James Willey et le suicide de son collègue au Trinity College, James MacCullagh, qui a grandement perturbé lui en dépit du fait qu'ils n'avaient pas toujours vu de vue. L'année suivante, Catherine a commencé à écrire à Hamilton, qui ne peut pas avoir contribué à cette période de dépression. La correspondance a continué pendant six semaines et est devenu plus informel et personnels jusqu'à ce que Catherine sentais tellement coupable qu'elle a avoué à son mari. Hamilton a écrit à Barlow et a informé qu'ils ne seraient jamais entendre parler de lui. Cependant, Catherine a écrit une fois de plus et cette fois, tenté de se suicider (sans succès) que son remords était si grande. Elle a ensuite passé le reste de sa vie, vivant avec sa mère ou les frères et soeurs, mais il n'y avait pas de séparation officielle de Barlow. Hamilton a persisté dans sa correspondance à Catherine, qu'il a envoyé par sa famille.

Il n'est pas surprenant que Hamilton a donné à l'alcool immédiatement après, mais il se jeta dans son travail et a commencé à écrire ses cours sur quaternions. Il a publié Conférences sur quaternions en 1853 mais il a vite réalisé qu'il n'était pas un bon livre à partir duquel apprendre la théorie des quaternions. Hamilton peut-être le manque de compétences comme un enseignant a montré dans ce travail.

Catherine Hamilton aidé le fils de James pour préparer son examen de bourses qui étaient sur quaternions. Il a vu ce que Barlow vers la vengeance comme il a pu aider son fils dans une voie que son père ne le peut pas. Plus tard dans l'année de Hamilton a reçu un crayon cas de Catherine avec une inscription qui suit:

De un, vous qui ne doit jamais oublier, ni de penser unkindly, et qui serait mort plus contente si nous avions rencontré une fois de plus.

Hamilton a droit à Catherine et lui a donné une copie de conférences sur les quaternions. Elle est morte deux semaines plus tard. Comme une manière de faire face à sa douleur, de Hamilton en proie à la famille Disney avec correspondance incessante, parfois écrit deux lettres par jour. Lady Campbell a été une autre victime de la charge du courrier, et seulement elle le savait Disneys de son amour pour Catherine. D'autre part, Helen doit avoir toujours soupçonné qu'elle n'a pas pris la première place dans son mari le cœur, une notion qui doit avoir été renforcé en 1855 quand elle a trouvé une lettre de Disney Dora (Catherine belle-soeur). Cela a conduit à un argument, bien que la seule conséquence est que Dora avait ses lettres, adressée par son mari, ils n'ont pas tout à fait.

Déterminé à produire un travail de qualité durable, Hamilton a commencé à écrire un autre livre éléments de quaternions qui il a estimé serait de 400 pages de long et prendre 2 ans pour écrire. Le titre suggère que le modèle de Hamilton ses travaux sur Euclide 'éléments de fait et ce fut le cas. Le livre a fini par doubler sa longueur et destinés a fallu sept ans à écrire. En fait, le dernier chapitre était incomplète au moment de sa mort et le livre a finalement été publié avec une préface de son fils William Edwin Hamilton.

Tout le monde n'a pas trouvé de Hamilton quaternions la réponse à tout ce qu'ils avaient été recherchez. Thomson a écrit:

Quaternions est venu de Hamilton après son très bon travail a été fait, si magnifiquement et ingénieux, ont été un mal mélangées à celles qui ont touché en aucune manière.

Cayley a comparé les quaternions avec une carte de poche:

... qui contient tout, mais elle a dû être étalée en une autre forme avant de pouvoir être entendu.

Hamilton est décédé d'une grave crise de goutte peu de temps après avoir reçu l'information selon laquelle il avait été élu le premier membre étranger de l'Académie nationale des sciences des États-Unis.

Source:School of Mathematics and Statistics University of St Andrews, Scotland