
En 1898 publicó un libro acerca de la distribución de Poisson, titulado La ley de los pequeños números. En este libro que primero señaló que los eventos con baja frecuencia en una gran población siguen una distribución de Poisson, incluso cuando las probabilidades de los eventos variados. Fue ese libro que hizo que los datos de caballos patada prusianos famosa. Los datos dan el número de soldados muertos al ser pateado por un caballo cada año en cada uno de los 14 cuerpos de caballería durante un período de 20 años. Bortkiewicz mostró que esos números siguen una distribución de Poisson. El libro también examinó los datos sobre los niños-suicidios. Algunos han sugerido que la distribución de Poisson debería haber sido nombrada la "distribución Bortkiewicz."
En la economía política, Bortkiewicz es importante para su análisis del esquema de la reproducción de Karl Marx en los dos últimos volúmenes de El Capital. Bortkiewicz identificó un problema de la transformación en la obra de Marx. Haciendo uso del análisis de Dmitriev de Ricardo, Bortkiewicz demostró que los datos utilizados por Marx fueron suficientes para calcular la tasa de ganancia general y los precios relativos. Aunque los procedimiento de transformación de Marx no era correcta, porque no calculó los precios y la tasa de ganancia de forma simultánea, pero secuencialmente-Bortkiewicz ha demostrado que es posible obtener los resultados correctos utilizando el marco marxista, es decir, utilizando las variables marxistas de capital constante y capital de la variable que es posible obtener la tasa de ganancia y los precios relativos en un modelo de tres sectores. Esta "corrección del sistema marxista" ha sido el gran aporte de Bortkiewicz a la economía clásica y marxista pero era totalmente desapercibido hasta 1942 el libro de Paul Sweezy "Teoría del desarrollo capitalista". Piero Sraffa (1960) ha proporcionado la generalización completa del método simultáneo para el análisis clásico y marxista.
Bortkiewicz murió en Berlín, Alemania. Sus papeles, incluyen un archivo de voluminosa correspondencia (unas 1.000 cartas 1876-1931),los cuales fueron depositados en la Universidad de Uppsala en Suecia, a excepción de su correspondencia con Léon Walras que entró en la colección del erudito Walras William Jaffe en los EE.UU..
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