베르누이 가문의 빛과 그림자
음악에서의 바흐 가문, 정치에서의 케네디 가문… 특정 분야에서 두각을 드러내는 명문 가문이 있습니다. 과학과 수학 분야에서라면 ‘베르누이(Bernoulli)’ 가문이 그 명문 가문이라고 할 수 있겠습니다.
'베르누이의 정리', '베르누이의 방정식', '베르누이의 시행', '베르누이의 수' 등 구체적인 내용과 원리까지는 모르더라도 한번쯤 들어 보았을 법칙, 공식 등은 모두 ‘베르누이’ 가문의 사람들이 연구하고 발견해 낸 것들입니다.
베르누이 가문에서는 많은 학자가 배출되었지만 그 중 제일 유명한 세 사람은 바로 자코브 베르누이, 요한 베르누이, 다니엘 베르누이 입니다. 자코브 베르누이의 두번째 동생이 요한 베르누이이며, 요한 베르누이의 아들이 다니엘 베르누이 입니다.
자코브 베르누이(Jacob Bernoulli, 1654 ~ 1705)
이미지 출처 : Wikipedia Public domain확률론 발전에 크게 공헌한 수학자로, ‘베르누이의 시행’(링크> 두산백과)과 ‘베르누이의 수’(링크> 수학백과)등을 발견해 냈습니다.
요한 베르누이(Johann Bernoulli, 1667 ~ 1748)
이미지 출처 : Wikipedia Public domain해석학을 연구한 수학자로, ‘로피탈 정리’(링크> 수학백과) 등을 발견해 냈습니다.
다니엘 베르누이(Daniel Bernoulli, 1700 ~ 1782)
이미지 출처 : Wikipedia Public domain물리학자 겸 수학자로, ‘베르누이의 정리’(링크> 두산백과)와 ‘베르누이의 방정식’(링크> 두산백과)등을 발견해 냈습니다.
자코브와 요한, 형제간의 논쟁
자코브와 요한, 두 형제는 1684년 발표된 G.W.라이프니츠의 논문을 읽고 미적분학에 흥미를 느껴 함께 연구를 시작했습니다. 형제가 ‘최단강하선 문제’를 함께 연구하면서 불화와 논쟁이 발생하게 되었다고 합니다.
‘최단강하선 문제’란 중력장에서 주어진 두 점 사이를 움직이는 질점(물체의 질량이 모여 있는 점) 중 가장 빠르게 하강하는 곡선이 무엇인지 찾는 것을 말합니다.
이 문제를 푸는데에 있어서 동생 요한이 형 자코브의 식을 베끼면서 둘 사이에 불화가 생기게 되었고, 이 논쟁은 4년 동안이나 계속되었다고 합니다. 그리고 화해하지 못한 채, 형 자코브는 세상을 떠나게 되었습니다.
요한과 다니엘, 부자간의 다툼
다니엘 베르누이가 발표한 「유체역학」 표지 / 이미지 출처 : Wikipedia Public domain1738년 요한은 그의 아들인 다니엘과 거의 동시에 유체역학에 관한 연구를 발표합니다. 이 과정에서 요한은 유체역학에 대한 선취권을 얻기 위해 해당 연구를 발표한 날짜를 고의적으로 조작했다고 합니다.
과학과 수학 분야에 있어서 획기적인 발견을 해 낸 베르누이 가문의 사람들. 그들의 연구 결과는 해당 학문 분야에 있어서 밝은 빛이 되었지만, 그 뒷편에는 가족간의 불화와 논쟁으로 인한 그림자가 드리워져 있었습니다. 빛이 있는 곳에는 그림자가 존재할 수 밖에 없다는 말은, 위대한 연구 결과를 남긴 베르누이 가문의 사람들에게도 적용되는 말이었던 것 같습니다.
[참고자료]
서양수학사에 한 획을 그은 수학의 명가 베르누이 가문
http://dl.dongascience.com/magazine/view/M201412N011
Jacob Bernoulli - Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Jacob_Bernoulli
Johann Bernoulli - Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Johann_Bernoulli
Daniel Bernoulli - Wikipedia
https://en.wikipedia.org/wiki/Daniel_Bernoulli
