همگام با ریاضیات باغ ملک

 لگاريتم نيز با توجه به محاسبه هاي طولاني و ملال آوري که دانشمندان سده هاي شانزدهم و هفدهم ميلادي با آن سر و کار داشتند، بوجود آمد. اين محاسبه ها وقت و نيروي زيادي را از دانشمندان تلف مي کرد و هميشه دانشمندان در ذهن داشتند که چطور مي شود بدون انجام چنين محاسبات پيچيده و دشواري و آن هم در کمترين زمان ممکن به جواب مطلوب دست يابند. گفته مي شود که حتي در قرن هشتم هندي ها با محاسبات مربوط به لگاريتم آشنايي داشتند اما اين کلمه و مفهوم مربوط مي شود به قرن شانزدهم .جدول هايي نيز در اين زمينه بوجود آمد و شايد همين تلاش ها و نيازها بود که سر انجام به کشف لگاريتم انجاميد تا آن جا که دو دانشمند به طور همزمان و بدون اينکه از کار يکديگر آگاه باشند موفق به کسب چنين افتخاري گشتند اولي جان نپر و ديگري بورگي.

 اما اصطلاح لگاريتم نشات گرفته از فعاليت هاي نپر است که از واژه ي يوناني «لوگوس» به معني نسبت و «ارتيوس» به معني عدد گرفته شده است. او همچنين بجاي لگاريتم از اصطلاح عدد ساختگي نيز استفاده مي کرد. نپر چکيده ي کارهاي خود را در کتابي با عنوان «شرح جدول هاي عجيب لگاريتمي» چاپ کرد و به دنيا نماياند.

 عدد e (مبناي لگاريتم طبيعي) نيز در چنين سال هايي چشم به جهان و جهانيان گشود. گفته مي شود کاشف عددe آن گونه که برخي مي پندارنداويلر نبوده است بلکه خود نپر بحث مربوط به لگاريتم طبيعي و عدد e را در يکي از نوشته هايش پيش کشيده است.

 بعد از آشکار شدن لگاريتم به جهانيان ابزارهايي براي آسانتر کردن محاسبات لگاريتمي کشف شد که از آن جمله مي توان به خط کش لگاريتمي ساخته ي گونتر انگليسي اشاره نمود. امروزه نيز با استفاده از ماشين حساب و با فشردن يک کليد ميتوان عمل لگاريتم گرفتن را به آساني و سرعت انجام داد.

 نپر مخترع اولين جدول هاي لگاريتم درباره ي انگيزه ي خود چنين مي گويد :« تا جايي که مي توانستم کوشيدم تا از مشکلات و خستگي مربوط به محاسبات که کسالت و دلتنگي ناشي از آن عده ي زيادي را از مطالعه ي رياضي مي ترساند رهايي يابم »

 حقيقتاً لگاريتم علاوه بر اينکه امکان مي دهد عملياتي را اجراء نماييم که بدون کمک لگاريتم به اشکال زياد بر مي خورد ( مثلاً استخراج ريشه ي درجه ي دلخواه ) محاسبات را فوق العاده آسان و سريع مي سازد.

 شايد هيچوقت نپر فکر نمي کرد که جدول هايي را که براي ساده کردن محاسبات طولاني تنظيم کرد، جرقه اي اين چنين را در رياضيات ايجاد کند.

 اين گفته ي لاپلاس بي اساس نيست که مي گويد :« اختراع لگاريتم کار محاسبه ي چند ماهه را تا چند روزه کوتاه ساخته گويا که عمر منجمين را دو چندان مي سازد.»

 لاپلاس، اين رياضي دان بزرگ درباره ي منجمان صحبت مي نمايد زيرا آنها با محاسبات بخصوص پيچيده و خسته کننده روبرو مي شوند. شايد او نمي دانست که نه تنها طول زندگي اخترشناسان بلکه دريانوردان، بازرگانان، موسيقيدانان، شيميدانان، رياضيدانان، زمين شناسان و حتي همه ي انسان هاي کره ي زمين را چند برابر کرد.

 ما که به استفاده از لگاريتم و آساني برآورد ها که از آن ناشي مي شود عادت کرده ايم به سختي مي توانيم آن وجد و شگفتي را که پيدايش لگاريتم باعث شد در نظر مجسم کنيم.

 بريگس يکي از معاصران نپر که بعداً به اختراع لگاريتم اعشاري شهرت يافت پس از دريافت رساله ي نپر نوشته بود :« نپر با لگاريتم هاي نو و عجيب خود مرا مجبور ساخت به شدت با کله و دست کار کنم. اميدوارم که در فصل تابستان او را ببينم زيرا هيچ گاه کتابي نخوانده ام که بيشتر مورد پسند من قرار گرفته و مرا متحير ساخته باشد.»

بريگس تصميم خود را عملي ساخته و به اسکاتلند رفت تا مخترع لگاريتم را ملاقات کند در اثناي ملاقات بريگس گفت :« من اين سفر دور و دراز را تنها به يک منظور متحمل شدم آن اينکه شما را ببينم و آگاه شوم که به کمک کدام ابزار تيز هوشي و هنر، شما به فکر لگاريتم، اين ممد کار عالي منجمان دست يافتيد. با وجود اين من حالا بيشتر از آن جهت تعجب مي کنم که چرا هيچ کس قبلاً آن را پيدا نکرد زيرا اکنون که از آن اطلاع حاصل کردم فوق العاده ساده به نظر مي رسد.»

لازم به ذکر است که نخستين لگاريتم هاي اعشاري باتلاش رياضي دان اهل لندن، يعني هنري بريگس تدوين شد و 14 رقمي بود. چند سال بعد جداول 10 رقمي آندريان ولاک رياضي دان هلندي جاي آنها را گرفت.