- Жозеф Фурье
-
Жан Батист Жозеф Фурье Jean Baptiste Joseph Fourier Дата рождения: Место рождения: Дата смерти: Место смерти: Гражданство: Научная сфера: Альма-матер: Научный руководитель: Знаменитые ученики: Жан Батист Жозеф Фурье (Jean Baptiste Joseph Fourier, 21 марта 1768, Осер, Франция — 16 мая 1830, Париж), французский математик и физик.
Содержание
Биография
Родился в Осере в семье портного. В 9 лет потерял обоих родителей. Сироту устроили в Военную школу при бенедиктинском монастыре.
В 1789 году приехал в Париж, чтобы представить работу о численном решении уравнений любой степени, но она затерялась во время революции.
Революция пришла раньше, чем он смог решить, кем ему стать — монахом, военным или математиком. Фурье вернулся в Осер и стал преподавать в школе, где прежде учился.
Он активно содействовал новой власти, и Фурье пригласили в Нормальную школу, организованную Конвентом для подготовки преподавателей (1794). Вскоре школу закрыли, но он успел обратить на себя внимание видных учёных (Лагранжа, Лапласа и Монжа [1]).
В 1795—1798 годах преподавал в Политехнической школе. По отзывам слушателей, лекции Фурье были блестящими.
1796: в своих лекциях Фурье излагает теорему о числе вещественных корней в заданном интервале (опубликована в 1820 году). Позднее его результаты обобщили швейцарец Ж. Ш. Штурм (работавший в Париже) и Коши.
1798: Наполеон берёт Фурье, Монжа и Бертолле в свой Египетский поход, в составе Легиона культуры.
1801: Фурье возвращается во Францию и назначается префектом департамента Изер. Занимается осушением болот. Пишет «Математическую теорию тепла».
1808: Фурье получает от Наполеона титул барона и награждается орденом Почётного легиона.
1812: Фурье получает Большую премию Академии за аналитическую теорию теплопроводности, несмотря на нестрогие доказательства. Впрочем, полная строгость была достигнута только в эпоху Гильберта.
Свои методы (ряды и интегралы Фурье) он использовал в теории распространения тепла. Но вскоре они стали исключительно мощным инструментом математического исследования самых разных задач — особенно там, где есть волны и колебания. А этот круг чрезвычайно широк — астрономия, акустика, теория приливов, радиотехника и др.
1815: В период Ста дней Фурье переходит на сторону императора. После Реставрации отстранён от должности префекта и бедствует. Возвращается в Париж, где некоторое время работал директором Статистического бюро.
1817: Академия, вопреки давлению Бурбонов, избирает Фурье своим членом (первая попытка в 1816 году не удалась, король Людовик XVIII отменил избрание). Фурье становится одним из самых влиятельных академиков, и в 1822 году его избирают пожизненным секретарём.
1822: наконец выходит в свет завершающий классический трактат «Математическая теория тепла» (Théorie analytique de la chaleur). «Великой математической поэмой» назвал этот труд лорд Кельвин.
Умер Фурье 16 мая 1830 года в Париже.
Научные достижения
- Доказал теорему о числе действительных корней алгебраического уравнения, лежащих между данными пределами (Теорема Фурье 1796).
- Исследовал, независимо от Ж. Мурайле, вопрос об условиях применимости разработанного Исааком Ньютоном метода численного решения уравнений (1818).
- Монографии «Аналитическая теория тепла», в которой был дан вывод уравнения теплопроводности в твёрдом теле, и разработка методов его интегрирования при различных граничных условиях. Метод Фурье состоял в представлении функций в виде тригонометрических рядов Фурье.
- Нашёл формулу представления функции с помощью интеграла, играющую важную роль в современной математике.
- Доказал, что всякую произвольно начерченную линию, составленную из отрезков дуг разных кривых, можно представить единым аналитическим выражением.
- В 1823 независимо от Эрстеда открыл термоэлектрический эффект, показал, что он обладает свойством суперпозиции, создал термоэлектрический элемент.
См. также
Литература
- История математики под редакцией А. П. Юшкевича в трёх томах, М.: Наука. Том 3. Математика XVIII столетия. (1972)
- Титчмарш Э. Ч. Введение в теорию интегралов Фурье. Перевод с английского Д. А. РАЙКОВА. Государственное издательство технико-теоретической литературы. Москва-Ленинград: 1948.
- Карташкин А. Преобразование Фурье. НиТ, 2000.
- Джон Дж. О’Коннор и Эдмунд Ф. Робертсон. Фурье, Жан Батист Жозеф в архиве MacTutor
Примечания
Wikimedia Foundation. 2010.