เอวันเจลิสตา ตอร์รีเชลลี

เอวันเจลิสตา ตอร์รีเชลลี (; 15 ตุลาคม พ.ศ. 2151 - 25 ตุลาคม พ.ศ. 2190) เป็นนักฟิสิกส์ และนักคณิตศาสตร์ชาวอิตาลี ผู้ประดิษฐ์คิดค้นบารอมิเตอร์ และภายหลังชื่อของเขาได้รับการนำไปตั้งเป็นหน่วยของความดันในระบบหน่วยเอสไอ บางตำรายกย่องให้เขาเป็นบิดาแห่งอุทกพลศาสตร์

ประวัติ 
ตอร์รีเชลลีเกิดเมื่อ 15 ตุลาคม พ.ศ. 2151 ในฟาเอนซา รัฐสันตะปาปา (Faenza Papal States) 
กำพร้าพ่อตั้งแต่เด็ก และได้รับการศึกษาในการอุปถัมภ์ของลุง ซึ่งเป็นพระในนิกายคามัลโดเลเซ (Camaldolese) และลุงได้ชักนำเขาเข้าศึกษาวิชาคณิตศาสตร์และปรัชญาที่วิทยาลัยเยสุอิต (Jesuit College) ตั้งแต่หนุ่ม เมื่อ พ.ศ. 2167 (1624) 

จนเมื่อ พ.ศ. 2170 (1627) วิทยาลัยส่งตอร์รีเชลลีไปศึกษาวิทยาศาสตร์ที่โรม ในการดูแลของเบเนเดตโต กัสเตลลี (Benedetto Castelli) ศาสตราจารย์วิชาคณิตศาสตร์ และพระในนิกายเบเนดิกต์ที่วิทยาลัยคอลเลจิโอ เดลลา ซาปิเอนซา (:it:collegio della sapienza) ในปิซา 

เมื่อ พ.ศ. 2175 (1632) ไม่นานหลังจากที่กาลิเลโอตีพิมพ์บทความลักษณะบทละครพูดชื่อ การโต้วาทีเรื่องสองระบบโลกที่สำคัญ (Dialogue concerning the Two Chief World Systems) ตอร์รีเชลลีได้อ่านแล้วเขียนยกย่องว่า : 
" ความสำราญ ... ของผู้ซึ่ง ได้ฝึกฝนเรขาคณิตทั้งหมดอย่างขมีขมันที่สุด ... และได้ศึกษา ปโตเลมี 
และได้เห็นเกือบทุกสิ่งของ ทือโก ปราเออ โยฮันเนิส เค็พเพลอร์ และ คริสเตียน ลองโกมองเตนัส 
ในท้ายสุด ถูกตรึงด้วยความสอดคล้องมากมาย จนเกิดยึดมั่นตาม โคเปอร์นิคัส 
แล้วจนต้องปวารณาตนเป็นศิษย์กาลิเลียน " 

แต่จากบทความนี้ สำนักวาติกันตัดสินโทษกักบริเวณกาลิเลโอ ข้อหามีความคิดขัดแย้งกับความเชื่อในไบเบิลเมื่อเดือนมิถุนายน (1633) 
และครั้งนี้เป็นโอกาสที่ตอร์รีเชลลีประกาศตนถือข้างแนวคิดของโคเปอร์นิคัสตามกาลิเลโอ 

จากจดหมายเหตุจำนวนมาก มีเพียงเล็กน้อยที่เราได้รับรู้ถึงกิจกรรมของตอร์รีเชลลี ระหว่าง พ.ศ. 2175 (1632) ถึง พ.ศ. 2184 (1641) 

เมื่อคัสเตลลีส่งบทความของตอร์รีเชลลีเกี่ยวกับวิถีโค้งของโปรเจกไทล์ ชื่อว่า แมคานิกส์  แก่กาลิเลโอ ซึ่งขณะนั้นเป็นนักโทษในคฤหาสน์ของตัวเองที่ arcetri 
แม้ว่ากาลิเลโอสนใจและเชิญเขา แต่ตอร์รีเชลลีไม่ได้ตัดสินใจทันที และเขาได้ไปหากาลิเลโอก่อนที่เขาจะตายเพียง 3 เดือน (บางตำรากล่าวถึงว่า เขาไปพบกาลิเลโอก่อนหน้านั้นและได้ติดตามศึกษาอยู่กับกาลิเลโอนานกว่านั้น) 
แต่ระหว่างอยู่ที่นั้น เขาได้จดบันทึกปาฐกถาสุดท้ายจากการพูดเล่าของกาลิเลโอเป็นเวลา 5 วัน และเป็นศิษย์คนสุดท้าย (หรือคนหนึ่งในกลุ่มสุดท้าย) ที่ได้ดูแลรับใช้ก่อนตาย 

หลังจากกาลิเลโอตาย เมื่อ 8 มกราคม 2184 (1642) แกรนด์ดยุก เฟอรินันโดที่สองแห่งเมดิซี (:it:Ferdinando II de' Medici) ขอให้เขารับช่วงต่อกาลิเลโอในตำแหน่ง ราชบัณฑิตย์ทางคณิตศาสตร์และ ศาสตราจารย์ทางคณิตศาสตร์ภายใต้อุปถัมภ์ของดยุก (grand-ducal mathematician and professor of mathematics) ใน มหาวิทยาลัยปิซ่า (University of Pisa) 

ในบทบาทนี้ เขาได้พิสูจน์ตัวเองโดย แก้ปัญหาทางคณิตศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่แห่งยุคหลายข้อ เช่น การค้นพบ 
พื้นที่ของไซคลอยด์ (cycloid) และ จุดศูนย์ถ่วง 

เขายังได้ออกแบบและสร้างกล้องโทรทรรศน์และกล้องจุลทรรศน์อย่างง่ายจำนวนหนึ่งอีกด้วย โดยกล้องจุลทรรศน์อย่างง่ายทำจากเลนส์ขนาดใหญ่หลายอัน มีชื่อของเขาสลักอยู่ ปัจจุบันยังได้รับการเก็บรักษาที่ฟลอเรนซ์ 

เมื่อ พ.ศ. 2187 (1644) เขาได้เขียนบทความที่ปรากฏข้อความซึ่งมีชื่อเสียงเป็นที่รู้จักกันว่า : 
" พวกเราจมอยู่ที่ก้นมหาสมุทรแห่งอากาศ " 

เมื่อ 25 ตุลาคม พ.ศ. 2190 ขณะอยู่ที่ฟลอเรนซ์ ตอร์รีเชลลีติดเชื้อ ไทฟอยด์ และตายหลังจากนั้นไม่นาน 
พิธีศพจัดขึ้นที่ ซาน โลเรนโซ (:it:San lorenzo)

ผลงาน 
 

 บารอมิเตอร์ 
การประดิษฐ์คิดค้นของตอร์รีเชลลีที่ยิ่งใหญ่ที่สุดคือ เครื่องวัดความดันอากาศ หรือ บารอมิเตอร์ (barometer) 
ซึ่งเกิดขึ้นจากการแก้ปัญหาการทดลองที่สำคัญ 
การสร้างน้ำพุกลางบ่อที่ขุดลึกประมาณ 16-18 เมตร ของแกรนด์ดยุกแห่งทัสโคนี พยายามสูบน้ำในท่อให้สูง 12 เมตรหรือมากกว่า โดยขณะลูกสูบยกน้ำขึ้น จะเกิดสุญญากาศทำให้เกิดแรงยกของเหลวขึ้นที่ปลายท่อขาออก แต่ค้นพบว่า ไม่ว่าทำอย่างไรก็ขึ้นไปได้เพียงขีดจำกัดที่ 9-10 เมตร ไม่สามารถสูบให้สูงกว่านี้ 

เมื่อ พ.ศ. 2186 (1643) ตอร์รีเชลลี ทดลองเพิ่มเติมโดยใช้ ปรอท ซึ่งหนักเป็น 13-14 เท่า ของน้ำ 
และพบว่า ได้ผลทำนองเดียวกัน โดยขีดจำกัดต่ำกว่า 

เขาสร้างท่อที่มีความยาวประมาณ 1 เมตร บรรจุด้วยปรอท ปลายข้างหนึ่งตัน แล้วติดตั้งในแนวตั้ง ให้ปลายอีกข้างจมอยู่ในอ่าง 
ปรอทในท่อถูกยกขึ้นไปกับท่อได้สูงเพียงประมาณ 76 เซนติเมตร หรือ 760 มิลลิเมตร แม้ว่าท่อจะถูกยกให้สูงกว่านี้ ภายในเหนือปรอทเป็นสุญญากาศ (Torricellian vacuum) 
วิธีนี้เป็นที่มาของหน่วยเทียบความดันของอากาศ โดยความดันอากาศที่ระดับน้ำทะเลเท่ากับ 760 มิลลิเมตรของปรอท และที่ระดับความสูงกว่าระดับน้ำทะเล ความดันอากาศจะน้อยกว่า 760 มิลลิเมตรของปรอท 

เมื่อ พ.ศ. 2184 เขาประกาศการค้นพบนี้ว่า :  
" บรรยากาศ เป็นตัวการทำให้เกิดแรงกดของอากาศเปลี่ยนไปในเวลาต่างกัน " 

และสิ่งนี้คือ เครื่องวัดความดันอากาศ เครื่องแรก เป็นการค้นพบที่สร้างชื่อเสียงตลอดกาลแก่เขา 
หลายศตวรรษต่อมา ชื่อหน่วยในการวัดความดัน จึงถูกตั้งตามชื่อนามสกุลของเขาว่า ทอร์ (torr) ซึ่งก็คือ หน่วย มิลลิเมตรปรอท นั่นเอง 
โดยเทียบ 1 มิลลิเมตรปรอท หรือ 1 ทอร์ เท่ากับประมาณ 133.322 ปาสคาล ในหน่วยอนุพันธ์ของหน่วยเอสไอ 

เขายังทดลองต่อมา พบอีกว่า แรงดันหรือความดันอากาศ ในแต่ะวัน จะแตกต่างเปลี่ยนแปลงไปเล็กน้อย 
นอกจากนี้ปัจจุบัน เข้าใจกันดีว่า ความสูงของของเหลวในท่อ แปรผกผันกับ ความดันอากาศ (ซึ่งเปลี่ยนแปลงไปในแต่ละระดับความสูง) อีกด้วย 

 การเคลื่อนที่ของของไหล
กฎของตอร์รีเชลลี (Torricelli's Law) 
ว่าด้วย ความเร็ว ของ ของไหล ที่ไหลออกจากท่อเปิด 
และภายหลังได้รับการขยายความเข้าใจ กลายเป็น หลักการของแบร์นูลลี (Bernoulli's principle) 

 การเคลื่อนที่ของวัตถุแข็งเกร็ง
สมการของตอร์รีเชลลี (Torricelli's equation) 
ว่าด้วย ความเร็วสุดท้าย ของ การเคลื่อนที่ด้วยความเร่งคงที่ และเวลาต่อเนื่อง

ผลงานอื่น 
เอกสารต้นฉบับของเขายังคงถูกรักษาไว้ที่ฟลอเรนซ์ อิตาลี ซึ่งตามหลักฐานที่ค้นพบได้แก่ 
 Trattato del moto (ฟลอเรนซ์, ก่อน พ.ศ. 2184 (1641)) 
 Opera geometrica (ฟลอเรนซ์, พ.ศ. 2187 (1644))
 Lezioni accademiche (ฟลอเรนซ์, ฉบับพิมพ์ พ.ศ. 2258 (1715))
 Esperienza dell'argento vivo (ฟลอเรนซ์, ฉบับพิมพ์ใหม่ พ.ศ. 2440 (1897))

เกียรติประวัติ 
 ศตวรรษต่อมา เพื่อเป็นเกียรติแก่เขา ชื่อของเขาได้ถูกนำไปตั้งเป็นชื่อของ 
 หน่วยของความดัน ทอร์ (torr) ซึ่งมักเรียกว่า มิลลิเมตรปรอท (หน่วยที่ไม่ใช่หน่วยเอสไอ)
 ดาวเคราะห์น้อย 7347 ตอร์รีเชลลี 
 มีรูปปั้นเหมือน ตั้งแสดงที่ พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ธรรมชาติแห่งปิซ่า (:it:Museo di Storia Naturale di Firenze)

อ้างอิง และเชิงอรรถ 
 Weil, André, Prehistory of the Zeta-Function, in Number Theory, Trace Formulas and Discrete Groups, Aubert, Bombieri and Goldfeld, eds., Academic Press, 1989 
 de Gandt, l'oeuvre de Torricelli, Les Belles Lettres, 1987

ดูเพิ่ม 

 กาลิเลโอ 
 แบร์นูลลี 
 พลศาสตร์
 บารอมิเตอร์
 สมการของตอร์รีเชลลี (Torricelli's equation) 
 กฎของตอร์รีเชลลี (Torricelli's Law) 
 ไซคลอยด์
 จุดสมมูลของศูนย์ถ่วงของตอร์รีเชลลี (Fermat point ) 
 กราฟรูปแตรของกาเบรียล (Gabriel's horn)

แหล่งข้อมูลอื่น 
 บทความจาก สถาบัน MacTutor  
 บทความจาก มหาวิทยาลัยฟลอเรนซ์ 
 

บุคคลที่เกิดในปี พ.ศ. 2151
ตตอร์รีเชลลี
ต
ตตอร์รีเชลลี
ตตอร์รีเชลลี
บุคคลจากแคว้นเอมีเลีย-โรมัญญา
เสียชีวิตจากไข้รากสาดน้อย