ЈОСЕПХ ФОУРИЕР: БИОГРАФИЈА, ПРИЛОЗИ, ПРИПИСАНИ ЦИТАТИ - АРТЕ - 2025

Јосепх Фоуриер (1768-1830) био је учитељ, математичар и физичар француског порекла, који је познат по томе што је открио конвергентне тригонометријске серије, помоћу којих је могао одредити проводење топлоте и вибрација у чврстим телима.

Његова теорија о топлоти такође је помогла у разумевању светлости и звука. Касније би то омогућило решавање проблема физике, инжењерства и телекомуникација. Такође је развио математичку трансформацију која носи његово име, а на којој се заснива проучавање било ког таласног феномена.

Портрет Јосепха Фоуриера. Извор: Јулес Боилли

Фоуриер се истакао као први који је дао научно објашњење за ефекат стаклене баште. Такође је познат по томе што је био један од 100 академика које је Наполеон Бонапарте регрутовао за своју експедицију у Египат и за учешће у откривању камена Росетта.

Биографија

Јеан-Баптисте-Јосепх Барон Фоуриер рођен је 21. марта 1768. године у граду Аукерре, смештеном у бургундском региону Француске.

Његов отац био је кројач који се поново оженио након смрти своје прве жене. Јосепх је био девето од 12 деце из тог другог брака. Сироче је био у раном узрасту, јер му је мајка умрла када је имао девет година, а следеће године отац.

Општинска управа успела је да га усвоји Јосепх Паллаис, који га је научио латински, француски и део идеја Јеан-Јацкуеса Роуссеау-а, који ће касније надахнути француску револуцију. Затим је ушао у Ецоле Роиале Милитаире, где се истицао у књижевности, али још више у математици.

Упркос страсти према бројевима, 1787. године одлучио је да се посвети верском животу, улазећи у опатију бенедиктинског реда Светог Беноа-сур-Лоара. Али његово интересовање за математику је и даље трајало, па није преузео своје верске завете.

1790. преузео је катедру за математику у школи у којој је и почео да се усавршава и паралелно је наставио истраживање у алгебри.

Идеали Француске револуције укључили су га у политички сукоб, придруживши се локалном револуционарном комитету из 1793. Годину дана касније ухапшен је и затворен, али тријумфи револуције спасили су га од гиљотине.

Након пуштања на слободу, усредсредио се на побољшање својих вештина учитеља, улазећи у Нормоле де Парис у Паризу, где се нуди обука у уметности предавања. Његова истраживања у математици наставила су се у том периоду

Отварањем Политехнике Ецоле и уласком у својству наставника факултета, постао је колега угледних математичара свог времена као што су Гаспард Монге, Гиусеппе Лагрангиа и Пиерре-Симон Лаплаце.

Експедиција у Египат

1798. године, у доби од 30 година, отпловио је за Египат као научни саветник са Наполеоном Бонапартеом, 30 000 војника и више од 100 академика. Тамо је био сведок како је француска флота окупирала Малту, Александрију и Каиро.

Када је успостављена француска власт, Фоуриер је помогао да се установи Институт д'Египте, којем је био секретар. Такођер је вршио археолошка истраживања и био је задужен за упоређивање научних и књижевних открића до 1801. године.

Те године, пре победе Британаца и Француза, вратио се у своју земљу са збирком археолошких предмета. Међу њима је била и копија камена Росетта, позната по томе што је први древни вишејезични текст откривен у модерно доба.

Развој његове теорије топлине

Математичар се спремао да настави са својим академским радом када је постављен за префекта Греноблеа, главног града департмана Исере. Провео је 14 година на функцији и истакао се својим административним менаџментом. Такође је изградио важан део пута до Торина.

Током овог периода дао је изванредан допринос раду опис де л'Египте, поред писања предговора. Паралелно с тим започео је и експерименте на ширењу топлоте. Његови закључци изазвали су контроверзу математичара за једначину која је покушала да опише топлоту у чврстим телима.

Критичари га нису зауставили и наставио је да ради на својој теорији до децембра 1807. када ју је представио Париском институту. Иако су га неки од најважнијих математичара одмах одбили, као што су Лагранге, Лаплаце, Легендре, Еулер и Поиссон, иста институција га је наградила за његове мемоаре четири године касније.

Последњих година

Математичар, који је племићку титулу барона стекао за време Наполеонове владавине, успева да преживи после свог пада. Био је задужен за статистички уред Сеине и посветио се искључиво академском животу у Паризу.

1817. постао је чланом Академије наука, а 1822. изабран је за сталног секретара установе. Те године успео је да објави Аналитичку теорију топлоте, упркос критикама које је добио због наводног недостатка математичке строгости.

Касније је примљен у Француску књижевну академију и Медицинску академију, захваљујући својим доприносима у египтологији. Такође је изабран за страног члана Краљевске Шведске академије наука.

16. маја 1830. у 62. години живота, Јосепх Фоуриер умро је у Паризу, у Француској. Наводно је његову смрт проузроковала срчана болест, иако су неки веровали да је заразио болест током својих година у Египту. Није завршио свој рад на решавању једначина, мада је следеће године објављен напредак који је постигао да докаже своју теорему.

Поред именовања математичких алата које је развио својим презименом, у његовом родном граду 1849. године постављен је брончани кип. Астероид такође носи његово име, као и Универзитет у Греноблу.

Доприноси

Биста Јосепха Фоуриера у музеју Старог бискупског двора у Греноблу. Извор: © Гуиллауме Пиолле

Фоуриеров велики допринос концентрисан је у областима физике и математике, али његова примена укључује и многе друге науке као што су астрономија, медицина, климатологија, оцеанографија, инжењерство и хемија. Његов рад био је полазна основа тригонометријских серија и функција реалних променљивих.

Конкретно, истиче се његова формулација теорије топлоте и математичких закона којима објашњава њено ширење доприносећи основама термодинамике. Једнаџба топлине била је диференцијална једнаџба која описује како се топлота расподјељује и како температура варира у сваком подручју и током одређеног временског периода.

Такође је развио Фоуриер серију, која се састоји од декомпозиције периодичног сигнала у смислу више основних сигнала. Овај математички алат се примењује у областима као што су вибрациона анализа, компресија података, акустика, обрада слике и сигнала.

Још један од његових великих доприноса била је Фоуриерова трансформација. То је кључна математичка функција у областима као што су телекомуникације, статистика, оптика и физика. Ова функција вам омогућава да трансформишете сигнале временске или просторне природе, као и сигнале периодичног кретања.

Фоуриер је такође спровео истраживања у метеорологији, међу којима се истичу његово образложење о ефекту стаклене баште. У њима је сугерирао да је међузвјездано зрачење узроковало велик дио Земљине топлоте, а атмосферу је први пут сматрао изолацијским елементом.

Његови прилози не могу не споменути различите чланке у египтологији и историји науке. Није изненађујуће да је један од 72 научника уписаних на првом спрату Ајфелове куле.

Играња

Међу најистакнутија дела француског математичара су она која се односе на област теорије топлине:

-Раппорт сур лес тонтинес (1821)

-Тхеорие аналитикуе де ла цхалеур (1822)

-Ремаркуес генералес сур лес температурес ду глобус террестриал ет деспацес планетаирес (1824)

-Аналисе дес екуатионс детерминеес (1827)

-Мемоире сур ла дистинктион дес рацинес имагинаирес, ет сур л'апплицатион дес тхеоремес д'аналисе алгебрикуе аук екуатионс трансцендантес куи депендант де ла тхеорие де ла цхалеур (1827)

-Ремаркуес генералес сур л'апплицатион ду принципе де л'аналисе алгебрикуе аук екуатионс трансцендантес (1827)

-Мемоире д'аналисе сур ле моувемент де ла цхалеур данс лес флуидес (1833).

Приписани цитати

- "Дубоко проучавање природе најплоднији је извор математичких открића."

- „Не може постојати универзалнији и једноставнији језик, више лишен грешака и неслагања, а самим тим и погоднији за изражавање непромењивих односа природних ствари. Чини се да математика чини способност људског ума која ће бити надокнађена краткоћом живота и несавршеношћу осјетила “.

- „Примарни узроци нам нису познати; али они подлежу једноставним и сталним законима, који се могу открити посматрањем, њихово проучавање је предмет природне филозофије. "

- „Топлота, попут гравитације, продире у сваку супстанцу у универзуму, њени зраци заузимају све делове простора. Циљ нашег рада је утврдити математичке законе којих се овај елемент поштује. Теорија топлоте ће се од сада формирати у једној од најважнијих грана опште физике “.

- Математика упоређује најразличитије појаве и открива тајне аналогије које их уједињују.

Референце

1. Јосепх Фоуриер. (2019, 1. новембра). Википедија, Слободна енциклопедија. Опоравак са ес.википедиа.орг
2. МЦН Биографиас.цом. (сф) Фоуриер, Јеан-Баптисте Јосепх (1768-1827). Опоравак од мцнбиографиас.цом
3. Сарадници Википедије (2019, 17. децембра). Јосепх Фоуриер. На Википедији, Слободној енциклопедији. Опоравак са ен.википедиа.орг
4. Струик, ДЈ (2019, 12. маја). Јосепх Фоуриер. Енцицлопӕдиа Британница. Опоравак од британница.цом
5. Јосепх Фоуриер. (2019, 5. јула). Викикуоте, Збирка познатих фраза. Опоравак са ес.викикуоте.орг
6. О'Цоннор, ЈЈ, и Робертсон, ЕФ (и). Јеан Баптисте Јосепх Фоуриер. Опоравак од ст-андревс.ац.ук