header Notes Collection
наверх

10 Франков 1981, Швейцария

Каталог Краузе (Пика) Номер: 53c
Годы выпуска: 1981
Тираж: 21 000 000
Подписи: Le président du Conseil: Herr Edmund Wyss, Un membre de la Direction générale: Herr Markus Lusser
Серия: Шестая серия
Образец от: 05.11.1979
Материал: Хлопчатобумажное волокно
Размер (мм): 137 х 66
Печатный двор: Orell Füssli, Zürich

* Картинки отмеченные знаком magnify, рассматриваются увеличительным стеклом, остальные открываются в полном размере по клику на изображении.

** Слово "Specimen" присутствует только на некоторых электронных изображениях, согласно правилам публикации банкнот соответствующих банков.

10 Франков 1981

Описание

Водяной знак:

watermark

Леонард Эйлер (Leonhard Euler).

Аверс:

10 Франков 1981

Leonhard EulerГравировка на банкноте выполнена с портрета швейцарского художника-портретиста Якоба Эммануэля Хандманна (Jakob Emanuel Handmann, 1718-1781). Портрет закончен в 1753 году. Сегодня хранится в Художественном музее города Базель, Швейцария.

Леонард Эйлер (нем. Leonhard Euler; 15 апреля 1707 - 7 (18) сентября 1783) - швейцарский, немецкий и российский математик и механик, внёсший фундаментальный вклад в развитие этих наук (а также физики, астрономии и ряда прикладных наук). Эйлер - автор более чем 850 работ (включая два десятка фундаментальных монографий) по математическому анализу, дифференциальной геометрии, теории чисел, приближённым вычислениям, небесной механике, математической физике, оптике, баллистике, кораблестроению, теории музыки и другим областям. Он глубоко изучал медицину, химию, ботанику, воздухоплавание, теорию музыки, множество европейских и древних языков. Академик Петербургской, Берлинской, Туринской, Лиссабонской и Базельской академий наук, иностранный член Парижской академии наук.

Почти полжизни провёл в России, где внёс существенный вклад в становление российской науки. В 1726 году он был приглашён работать в Санкт-Петербург, куда переехал годом позже. С 1726 по 1741, а также с 1766 года был академиком Петербургской академии наук (будучи сначала адъюнктом, а с 1731 года - профессором); в 1741-1766 годах работал в Берлине (оставаясь одновременно почётным членом Петербургской академии). Уже через год пребывания в России он хорошо знал русский язык и часть своих сочинений (особенно учебники) публиковал на русском. Первые русские академики-математики (С. К. Котельников) и астрономы (С. Я. Румовский) были учениками Эйлера.

Номинал "10" накладывается на часть изображения в нижнем правом углу банкноты. Большой, трехмерный номинал "10" отображается в верхней центральной части, внутри фоновой области. Его тень напечатана оранжево-коричневыми или красно-коричневыми чернилами. Номинал лишь слегка окрашен, и конструкции на фоне, под ним, видны насквозь. Надпись "Leonard Euler" напечатана синим цветом ниже большого номинала. Под ней стоят даты рождения и смерти "1707-1783" знаменитого учёного. Внизу, в фиолетовым цветом, номинал прописью по-немецки "Zehn Franken", справа от него, аналогично, но синей и красной краской, номинал прописью на ретороманском языке "Diesch Francs".

Слева, вертикально, названия банка на немецком "Schweizerische Nationalbank" и на ретророманском "Banca Naziunala Svizra".

Leonhard EulerВ центре, на частично зеленом и оранжевом фоне, изображены диаграммы Эйлера с субтитрами "A", "B" и "С". Один из элементов "C" белого цвета.

Круги Эйлера - геометрическая схема, с помощью которой можно изобразить отношения между подмножествами, для наглядного представления. Изобретены Леонардом Эйлером. Используется в математике, логике, менеджменте и других прикладных направлениях.

Важный частный случай кругов Эйлера - диаграммы Эйлера-Венна, изображающие все 2^n комбинаций n свойств, то есть конечную булеву алгебру. При n=3 диаграмма Эйлера-Венна обычно изображается в виде трёх кругов с центрами в вершинах равностороннего треугольника и одинаковым радиусом, приблизительно равным длине стороны треугольника.

Leonhard EulerПри решении целого ряда задач Леонард Эйлер использовал идею изображения множеств с помощью кругов. Однако этим методом ещё до Эйлера пользовался выдающийся немецкий философ и математик Готфрид Вильгельм Лейбниц. Лейбниц использовал их для геометрической интерпретации логических связей между понятиями, но при этом всё же предпочитал использовать линейные схемы.

Но достаточно основательно развил этот метод сам Л. Эйлер. Методом кругов Эйлера пользовался и немецкий математик Эрнст Шрёдер в книге "Алгебра логики". Особенного расцвета графические методы достигли в сочинениях английского логика Джона Венна, подробно изложившего их в книге "Символическая логика", изданной в Лондоне в 1881 году. Поэтому такие схемы иногда называют Диаграммы Эйлера-Венна.

Leonhard EulerВнизу показаны углы Эйлера (чертеж нескольких линий, выходящих из одной точки и заканчивающихся криволинейной границей).

Углы Эйлера - углы, описывающие поворот абсолютно твердого тела в трёхмерном евклидовом пространстве.

В сравнении с углами Эйлера, кватернионы позволяют проще комбинировать вращения, а также избежать проблемы, связанной с невозможностью поворота вокруг оси, независимо от совершённого вращения по другим осям (Кватернионы и вращение пространства).

Углы Эйлера определяют три поворота системы, которые позволяют привести любое положение системы к текущему. Обозначим начальную систему координат как (x, y, z), конечную как (X, Y, Z). Пересечение координатных плоскостей xy и XY называется линией узлов N.

Угол \alpha между осью x и линией узлов - угол прецессии.

Угол \beta между осями z и Z - угол нутации.

Угол \gamma между осью X и линией узлов - угол собственного вращения.

Повороты системы на эти углы называются прецессия, нутация и поворот на собственный угол (вращение). Такие повороты некоммутативны и конечное положение системы зависит от порядка, в котором совершаются повороты. В случае углов Эйлера это последовательность 3,1,3 (Z,X,Z), то есть производится сначала поворот на угол \alpha вокруг оси z, потом поворот на угол \beta вокруг оси N, и последним поворот на угол \gamma вокруг оси Z.

Полукружные каналы во внутреннем ухе являются природным измерителем углового ускорения и частью вестибулярного аппарата человека. Схожесть с принципом углов Эйлера состоит в том, что три полукружных канала расположены перпендикулярно друг другу и заполнены жидкостью. Угловое ускорение по трём осям улавливается ворсинками, расположенными в куполе канала, когда жидкость, желая сохранить минимум потенциальной энергии, проходит через них.

Слева (сверху) серебряный крест с швейцарского герба. Крест напоминает о том, что суверенитет Швейцарии неприкосновенен. На протяжении многих столетий эта эмблема оставалась практически неизменной.

Одна точка Брайля для слабовидящих.

Реверс:

10 Франков 1981

Если смотреть вертикально:

Сверху, снова, серебрянный швейцарский крест с герба страны.

Горизонтально, красными чернилами, название банка на французском языке "Banque Nationale Suisse" и, в том же формате, ниже, на итальянском "Banca Nazionale Svizzera".

Ниже находится цветная область, украшенная, частично, несколькими волнистыми линиями.

На ней показана большая иллюстрация гидротурбины, набросок которой был сделан Леонардом Эйлером. Турбина на банкноте означает вклад Эйлера в гидродинамике.

Водяное колесо могло работать только при малых напорах воды, которыми обладали равнинные реки. Между тем громадные запасы гидравлической энергии были заключены в водных потоках со средними (8-25 м.) и высокими (более 25 м.) напорами. В этих условиях водяное колесо вообще не могло быть установлено. Единственная возможность для освоения энергии таких водных потоков заключалась в создании гидравлического двигателя, принципиально отличного от водяного колеса.

Водяные колеса приводились во вращение действием веса воды или ударом струи в лопасти. Но можно было использовать и другое физическое явление - силу реакции потока воды на лопастях рабочего колеса.

Толчком к развитию новых идей в области гидравлических двигателей явились труды Даниила Бернулли. В работе "Гидродинамика", опубликованной в 1738 г., Бернулли обобщил ряд своих исследований по вопросам гидравлики и гидродинамики и вывел уравнение, устанавливающее связь между давлением и скоростью в каждой точке потока несжимаемой капельной жидкости:

Уравнение Бернулли не только отражало закон сохранения и превращения энергии для частного случая гидравлической энергии, но и указывало на принципиальную возможность построения гидравлических двигателей двух разных классов: использующих либо кинетическую (u2/2g), либо потенциальную (z + р/у) составляющую полной энергии водного потока. Кроме того, Бернулли разработал теорию реактивного действия, возникающего при вытекании струи через отверстие, сделанное в стенке сосуда.

Практически сила реакции, создаваемая потоком воды на лопасти рабочего колеса, была использована впервые в 1745 г. английским механиком Д. Баркером, построившим реактивное колесо, а затем в 1747-1750 гг. - венгерским физиком Я. А. Сегнером, работавшим в Геттингенском университете. Сегнер создал прибор, который был назван сегнеровым колесом и явился прототипом реактивного гидравлического двигателя. Первоначально он построил цилиндр с двумя трубками для выпуска воды, а затем - с четырьмя. Последнюю из этих конструкций Сегнер пытался применить для вращения жернова, т. е. превратить этот прибор в двигатель, пригодный для энергоемкой работы. Однако недостаточное понимание сущности физических процессов, происходящих в таком двигателе, не позволило ученому рационально его усовершенствовать. Единичные экземпляры сегнеровых колес, простых и сдвоенных, применялись до середины XIX в.

Тем не менее в несовершенном реактивном двигателе Сегнера Л. Эйлер усмотрел большие практические возможности. Уже в первом докладе, сделанном в Берлинской академии наук (1750).

Эйлер дал анализ процессов в сегнеровом колесе и указал, что низкий КПД - это следствие потерь энергии при входе и выходе воды из колеса. Эйлер показал, что, усовершенствовав сегнерово колесо (в основном за счет более рационального подвода и отвода воды), можно использовать почти всю энергию воды, пропускаемой через колесо.

В последующих докладах ученого (1751-1754) были показаны преимущества сегнерова колеса перед другими гидравлическими машинами и изложена теория водяного реактивного двигателя.

Leonhard EulerНа основе уравнений сохранения количества движения Эйлер вывел уравнение работы гидравлической турбины, которое нашло применение также в теории лопастных насосов, турбокомпрессоров и вентиляторов. Идея Эйлера о рациональной конструкции гидравлической турбины получила свое окончательное выражение в его предложении разделить гидравлическую машину нового типа на две части - неподвижную и вращающуюся. Через неподвижный направляющий аппарат вода поступает в нижнее вращающееся колесо, насаженное на вал и являющееся рабочим органом машины; рабочее колесо имело 20 коротких изогнутых труб для выхода воды. В таком виде гидравлический двигатель представлял собой переходную конструкцию от первоначальной формы сегнерова колеса к гидравлической турбине.

Несмотря на полную научную и техническую обоснованность конструкции водяной турбины, предложенной Эйлером, в XVIII в. по экономическим причинам она не нашла практического применения и, возможно, даже не была опробована на практике (точных сведений нет). Лишь в 40-х гг. XX в. в Швейцарии, на родине Эйлера, была построена действующая модель турбины с некоторыми конструктивными дополнениями, которые устраняли разбрызгивание воды при выходе из направляющего аппарата. Испытания показали, что эта турбина имеет наибольший КПД (71,2%) при числе оборотов n=180 об/мин. Оба эти показателя говорят о высоких качествах двигателя. Так, скорость вращения турбины Эйлера в десятки раз превосходила скорость колес, применявшихся в XVIII в.

В результате промышленного переворота в Европе появились разнообразные рабочие машины, скорость вращения которых превышала 100 об/мин, в то время как водяные колеса делали лишь 4-8 об/мин. Поэтому естественным было стремление использовать более быстроходные гидравлические двигатели в тех случаях, когда применение парового двигателя оказывалось невозможным. (Инженерная энциклопедия)

Рядом с турбиной, и даже накладываясь на её часть, изображена лучевая схема с объектом перед установкой из пяти наливных линз и, как следствие, образ объекта. Это изображение представляет работы Эйлера с оптикой.

Leonhard EulerРаботы Эйлера и Дж.Хилла дали начало общей теории нелинейных колебаний, играющих большую роль в современных науке и технике. Важное значение для астрономии имела теоретическая работа Эйлера по оптике, в которой он показал, что, комбинируя две линзы из стекла с различной преломляющей способностью, можно создать ахроматический объектив (1747 год). Под влиянием Эйлера первый объектив такого рода был изготовлен английским оптиком Дж. Доллондом в 1758 г.

Эйлер подошел к изучению дисперсии экспериментальным методом: он производит опыты с наливными линзами, состоящими из менисков, на­полняемых различными жидкостями, и обнаруживает возможность уменьшения хроматизма. При этом он указывает остроумный метод весьма точного, для своего времени, измерения показателей преломления жидко­стей по перемещению точки схождения лучей, происходящему при замене в наливной линзе одной жидкости другой (1756 г.). Этот прием применен был почти 150 лет позднее проф. Пильчаковым для точной рефрактомет­рии и по своей простоте и поучительности заслуживал бы и теперь широ­кого распространения по крайней мере в школах.

Как известно, открытие ахроматических линз всегда связывается с име­нем Доллонда и очень часто при этом забывается громадная заслуга Эйлера. В 1774 г. Эйлер излагал историю ахроматических систем следую­щим образом: "Наше мнение вскоре же подверглось яростным нападкам со стороны покойного Доллонда, который еще долгое время считал, что доказательство великого Ньютона обосновано настолько прочно, что не может быть ошибочным. Для подкрепления своего мнения он приступил к опытам над преломлением различных прозрачных веществ, в особенности разных сортов стекла. Эти опыты вполне подтвердили мое мнение, и Доллонд принужден был признать свою ошибку. Без сомнения, именно это важное открытие заставило искусного мастера с жаром приняться за усо­вершенствование обычных линз".

Расчеты сложных ахроматических линз естественно увлекли Эйлера в сторону сложных оптических систем вообще, телескопов и микроскопов укороченной длины, но состоящих из большого числа стекол (до 8 линз). Эти работы нашли свое завершение в фундаментальной трехтомной "Диоптрике" Эйлера, печатавшейся с 1769 до 1771 г. Эти исследования Эйлера послужили общепризнанным основанием дальнейшего развития оптотехники в XIX в. и не ограничились принципиальными расчетами. В 1774 г. Фуссом в Петербурге издана "Подробная инструкция к выполнению зрительных труб всевозможных видов", составленная на основании работ Эйлера, с его предисловием, и содержащая окончательные таблицы, предназначенные непосредственно для мастеров-оптиков. Среди этих таб­лиц содержатся и цифры для ахроматического микроскопа. В 1784 г., вскоре после смерти Эйлера, в Петербурге академиком Эпинусом был дей­ствительно изготовлен первый в мире ахроматический микроскоп, храня­щийся теперь в Академии. Этот микроскоп был длиною в 3 фута и с уве­личением в 70 раз. Не приходится удивляться длине микроскопа. В "За­метках" Ломоносова записано например: "Микроскоп сделать в сажень, горизонтальный". Несомненно, конечно, что и ломоносовские грандиозные проекты вдохновлялись Эйлером. (С.И.Вавилов. Собрание сочинений. Т.3, М.: Изд-во АН СССР, 1956, с.138-147.)

Leonhard EulerВ центре реверса, накладываясь на турбину, но частично покрываясь схемой лучей , представлена модель Солнечной системы Эйлера (рисунок Эйлера 1770 года). Она показывает планету Меркурий (не сопровождается символом на банкноте), Венеру (♀), Землю (♁), Марс (♂), Юпитер (♃) и Сатурн (♄), а также комету C/2010 X1 - Еленина (открытую российским астрономом лишь 10 декабря 2010 года) на своей орбите вокруг Солнца. Также отображается Луна (☾) на орбите вокруг Земли, пять спутников Юпитера (сегодня известно 64) и пять известных спутников Сатурна (сегодня известно 62), известных во времена Эйлера - Тетис, Диона, Рея, Титан, Япет - вращающиеся вокруг Сатурна. Между орбитами Марса и Юпитера изображён белый овал, который соответствует положению белого элемента "C" на аверсе ноты.

Предположительно, белое пятно в системе Эйлера это предсказанный им астероид 2002 Euler 1973 QQ1 из пояса астероидов, величиной 17 километров в радиусе, открытый 29 августа 1973 года советской учёной-астрономом Тамарой Смирновой из Крымской обсерватории.

Солнечная система на банкноте показывает вклад Эйлера в астрологии.

Не было такой отрасли современной ему математики, в которой бы не работал Эйлер. Он занимался механикой, теорией упругости, теорией машин, математической физикой и оптикой, теорией корабля, баллистикой. В этих областях он выполнил не только теоретические, но и прикладные исследования.

Большая часть астрономических сочинений посвящена актуальным в то время вопросам небесной механики, а также геодезии, сферической, практической и мореходной астрономии, теории приливов, теории астрономического климата, рефракции света в земной атмосфере, параллаксу и аберрации, вращению Земли. В области небесной механики Эйлер сделал существенный вклад в теорию возмущенного движения. Детально разработал теорию движения Луны, развивая работы А. Клеро и Ж. Л. Д'Аламбера, построил на общих принципах теорию Луны, допускающую исследование ее движения с весьма высокой точностью. Эта теория была внедрена Т. Майером в практику составления таблиц, точность которых удивляла современников. Еще более совершенная теория Луны была изложена Эйлером в книге "Теория движения Луны, трактованная новым методом..."

Вычислительные методы, предложенные для получения точных эфемерид Луны и планет, были широко использованы впоследствии Дж. Хиллом. По выражению Μ. Φ. Субботина, они стали одним из важнейших источников дальнейшего прогресса всей небесной механики. Широкие возможности для применения этих методов возникли с использованием ЭВМ. Современная точная и полная теория движения Луны была создана в 1895-1908 гг. Э. Брауном.

Leonhard EulerПо мнению учёных НАСА Эйлер предсказал появление кометы Еленина.

Комета C/2010 X1 (Elenin) - долгопериодическая комета, открытая российским астрономом Леонидом Елениным 10 декабря 2010 года на первой российской удалённой обсерватории в западном полушарии ISON-NM (телескоп сети International Scientific Optical Network в штате Нью-Мексико, США). На следующий день эти данные были подтверждены российскими, украинскими и узбекскими астрономами с помощью наблюдений на обсерватории Майданак в Узбекистане. Ещё через день были получены подтверждения от американских и японских учёных. В соответствии с циркуляром Центра малых планет Международного астрономического союза новая комета получила обозначение C/2010 X1 и имя первооткрывателя - Еленина. При открытии кометы были использованы телескоп "Centurion 18" и программа автоматизированного открытия астероидов и комет CoLiTec. Известна опровергнутыми астрономами домыслами, что её появление может иметь фатальные последствия для Земли.

Видео с доводами о предсказании Эйлера.

Номинал "10" напечатан крупным шрифтом, в верхнем правом углу цветной области, объёмно, красным цветом. Номинал на французском "DIX FRANCS" напечатан в нисходящем направлении, в левом верхнем углу, на заднем плане, в то время как на итальянском "DIECI FRANCHI" вписан в восходящем направлении, в правом нижнем углу банкноты. Серийный номер напечатан синими чернилами на изображении водяной турбины.

Комментарий:

Дизайн банкнот шестой серии был поручен художникам-графикам Эрнсту и Урсуле Хистанд (Ernst and Ursula Hiestand) несмотря на то, что они не побеждали в объявленном конкурсе.

Банкнота изъята из обращения 2 мая 2000 года.

Хотя ретороманский язык был признан в качестве национального языка в Швейцарии ещё в 1938 году, банкноты до шестой серии не имели надписей на нём.

На банкноте подписались:

signature1

Эдмунд Висс (Edmund Wyss, 21.12.1916 - 17.8.2002). Господин Висс был президентом совета директоров Банка Швейцарии в период с 8.11.1978 по 25.4.1986.

signature2

Маркус Луссер (Markus Lusser, 8.4.1931 - 24.4.1998). Господин Луссер был главой третьего департамента Банка (членом совета директоров) в период с 1.1.1981 по 31.12.1984.