JOSEPH FOURIER: ÉLETRAJZ, HOZZÁJÁRULÁSOK, HOZZÁRENDELT IDÉZETEK - ARTE - 2025

Joseph Fourier (1768-1830) francia származású tanár, matematikus és fizikus volt, akit elismernek a konvergens trigonometrikus sorozat felfedezéséért, amelynek segítségével meg tudta határozni a hő és a rezgés vezetését szilárd testekben.

Hőelmélete szintén segített megérteni a fényt és a hangot. Később lehetővé tenné a fizika, a mérnöki és a telekommunikációs problémák megoldását. Fejlesztette a nevét viselő matematikai transzformációt is, amelyen minden hullám jelenségének vizsgálata alapul.

Joseph Fourier portréja. Forrás: Jules Boilly

Fourier állt először azért, hogy tudományos magyarázatot adjon az üvegházhatásra. Ismert arról, hogy egyike annak a 100 akadémikusnak, akiket Napoleon Bonaparte toborzott az egyiptomi expedícióhoz és a Rosetta-kő felfedezésében való részvételért.

Életrajz

Jean-Baptiste-Joseph báró Fourier 1768. március 21-én született Auxerre városában, Franciaország burgundi régiójában.

Apja szabó volt, aki első feleségének halála után újraházasodott. Joseph volt a második házasságból 12 gyermek közül kilencedik. Korai életkorban árva lett, mivel édesanyja kilenc éves korában halt meg, a következő évben pedig az apja.

Az önkormányzati vezetést Joseph Pallais fogadta el, aki latinul, franciául és Jean-Jacques Rousseau ötleteinek egy részét tanította neki, akik később inspirálnák a francia forradalmat. Aztán belépett az École Royale Militaire-ba, ahol kiválóan kitalált irodalmat, de még inkább a matematikát.

A számok iránti szenvedélye ellenére 1787-ben úgy döntött, hogy elkötelezi magát a vallásos élettel, belépve a Szent Benoit-sur-Loire bencés rend apátságába. De érdeklődése a matematika iránt továbbra is fennállt, ezért nem vette vallásos fogadalmát.

1790-ben átvette a matematika székét az iskolában, ahol megkezdi edzését, és ezzel párhuzamosan folytatta kutatásait az algebrában.

A francia forradalom eszményei bevonták őt a politikai konfliktusba, és 1793-tól csatlakoztak a helyi Forradalmi Bizottsághoz. Egy évvel később letartóztatták és börtönbe vették, de a forradalom diadalmai megmentették őt a giljotinból.

Megbocsátásakor a tanári készségek fejlesztésére összpontosított, majd belépett az École Normale de Paris-be, ahol a tanítás művészetét kínálták. Matematikai kutatása ebben az időben folytatódott

Az École Polytechnique megnyitásával és a kar tanárán belépve korává vált híres matematikusok, például Gaspard Monge, Giuseppe Lagrangia és Pierre-Simon Laplast kollégájává vált.

Egyiptomi expedíció

1798-ban, 30 éves korában, Egyiptom felé vitorlázott, tudományos tanácsadóként Bonaparte Napóleonnal, 30 000 katonával és több mint 100 akadémikus mellett. Tanúja volt annak, hogy a francia flotta megszállta Máltát, Alexandriát és Kairót.

Amikor a francia hatalom létrejött, Fourier segített megtalálni az Institut d'Égypte-t, amelynek titkára volt. Régészeti feltárásokat végzett és 1801-ig a tudományos és irodalmi felfedezések összehasonlításáért felelős.

Abban az évben, a brit és a francia feladása győzelme előtt régészeti tárgyak gyűjteményével tért vissza hazájába. Közöttük volt a Rosetta-kő egy példánya, amely a modern időkben felfedezett első ősi többnyelvű szöveg híre volt.

Hőelméletének fejlesztése

A matematikus hamarosan folytatta tudományos munkáját, amikor kinevezték Grenoble prefektúrájává, az Isère megye fővárosává. 14 évet töltött hivatalban, és kiemelkedett adminisztratív vezetésével. Egy fontos szakaszot épített ki Torinóba is.

Ebben az időszakban kiemelkedően hozzájárult a Leírás de l'Égypte című munkához, az előszó megírása mellett. Ezzel párhuzamosan megkezdte a hőterjedés kísérleteit. Következtetései vitát váltottak ki a matematikusok között egy olyan egyenletre vonatkozóan, amely megpróbálta leírni a szilárd testekben a hőt.

A kritikusok nem állították meg, és elméletén dolgozott 1807 decemberéig, amikor azt bemutatta a Párizsi Intézetnek. Noha a legfontosabb matematikusok - például Lagrange, Laplace, Legendre, Euler és Poisson - azonnal elutasították, ugyanaz az intézmény négy évvel később jutalmazni fogja emlékezeteiből.

Utóbbi évek

A matematikus, aki Napoleon uralma alatt nemes báró címet kapott, sikerül túlélni bukása után. Ő volt a Szajna Statisztikai Hivatalának igazgatója, és kizárólag a párizsi tudományos életre szentelt.

1817-ben a Tudományos Akadémia tagjává vált, 1822-ben pedig az intézmény állandó titkárává választották. Ebben az évben sikerült közzétennie a Heat elemző elméletét, annak ellenére, hogy kritikát kapott a matematikai szigorúság állítólagos hiánya miatt.

Később bevitték a Francia Irodalmi Akadémiára és az Orvostudományi Akadémiára, az egyiptológiában végzett hozzájárulásának köszönhetően. Emellett a Svéd Királyi Tudományos Akadémia külföldi tagjává választották.

1830. május 16-án, 62 éves korában Joseph Fourier meghalt Párizsban, Franciaországban. Halálát állítólag szívbetegség okozta, bár néhányan úgy gondolták, hogy egyiptomi éveiben betegséggel jár. Nem fejezte be az egyenletek megoldásával kapcsolatos munkáját, bár a következő évben közzétették a tétel bizonyítására tett előrehaladást.

Amellett, hogy megnevezte a vezetéknevével kifejlesztett matematikai eszközöket, 1849-ben született városában bronzszobrot állítottak fel. Az aszteroida nevét is viseli, ahogy a Grenoble-i Egyetem is.

hozzájárulások

Joseph Fourier mellszobra a régi püspök-palota múzeumában, Grenoble-ban. Forrás: © Guillaume Piolle

Fourier nagymértékű hozzájárulása a fizika és a matematika területére koncentrálódik, de alkalmazása számos más tudományt is magában foglal, mint például a csillagászat, az orvostudomány, a klimatológia, az óceánföldrajz, a műszaki és a kémiai tudományok. Munkája a trigonometrikus sorozat és a valós változók függvényeinek kiindulópontja volt.

Konkrétan, a hőelmélet és a matematikai törvények megfogalmazása, amelyekkel magyarázza annak terjedését, kiemelkedik, hozzájárulva a termodinamika alapjaihoz. A hőegység egy differenciálegyenlet volt, amely leírja, hogyan oszlik meg a hő és hogyan változik a hőmérséklet az egyes területeken és egy adott időszakon keresztül.

Fejlesztette a Fourier sorozatot is, amely egy periodikus jel bontásából áll, az alapvető jelek szempontjából. Ezt a matematikai eszközt olyan területeken alkalmazzák, mint a vibrációs elemzés, az adatok tömörítése, akusztika, kép- és jelfeldolgozás.

Egy másik nagy hozzászólása a Fourier-átalakulás volt. Ez kulcsfontosságú matematikai funkció olyan területeken, mint a telekommunikáció, a statisztika, az optika és a fizika. Ez a funkció lehetővé teszi az időbeli vagy térbeli, valamint az időszakos mozgás jeleinek átalakítását.

Fourier meteorológiai kutatásokat is végzett, amelyek közül kiemelkedik az üvegházhatásra vonatkozó érvelése. Benne azt javasolta, hogy a csillagközi sugárzás a Föld hőjének nagy részét okozza, és a légkört először szigetelő elemnek tekintik.

Hozzászólásainak nem szabad megemlíteni az egyiptológia és a tudománytörténet különféle cikkeit. Nem meglepő, hogy a 72 tudós közül az egyik az beiratkozik az Eiffel-torony első emeletére.

Plays

A francia matematikus legkiemelkedőbb munkái közé tartoznak a hőelmélet területével kapcsolatosak:

-Rapport sur les tontines (1821)

- Chaleur analitikai elemzése (1822)

- A földi földgömbök és a földönkívüli műemlékek áttekintése (1824)

-Analyse des équations determinées (1827)

-Mémoire a különbség a képzeletbeli rasszisták számára, valamint az elemzési algoritmus alkalmazásának első lépései, amelyek áthatolják a chaleur-féle théorie-t (1827)

-Remarques générales sur l'analyse alg l'analyse algébrique aux équations transcendenstes (1827)

-Mémoire d'analyse sur le mouvement de la chaleur dans les fluides (1833).

Nevezett hivatkozások

- "A természet mély tanulmányozása a matematikai felfedezések legtermékenyebb forrása."

- „Nem létezhet egy univerzálisabb és egyszerűbb nyelv, hiányosabb a hibák és a homályok, ezért alkalmasabbak a természetes dolgok változatlan kapcsolatának kifejezésére. A matematika úgy tűnik, hogy az emberi gondolkodás képessége, amelynek célja az élet rövid és az érzékek tökéletlenségének kompenzálása. ”

- „Az elsődleges okok számunkra nem ismertek; ám ezekre egy egyszerű és állandó törvények vonatkoznak, amelyek megfigyeléssel fedezhetők fel, kutatásuk a természetes filozófia tárgya.

- „A hő, akárcsak a gravitáció, minden anyagot áthatol az univerzumban, sugarai a világ minden részét elfoglalják. Munkánk célja az a matematikai törvény létrehozása, amelyet ez az elem betart. A hőelmélet mostantól kezdve kialakul az általános fizika egyik legfontosabb ága ”.

- A matematika összehasonlítja a legkülönbözőbb jelenségeket és felfedezi azokat titkos analógiákat, amelyek egyesítik őket.

Irodalom

1. Joseph Fourier. (2019, november 1). Wikipédia, a szabad enciklopédia. Helyreállítva az es.wikipedia.org webhelyről
2. MCN Biografias.com. (sf) Fourier, Jean-Baptiste Joseph (1768-1827). Helyreállítva az mcnbiografias.com webhelyről
3. Wikipedia közreműködői. (2019, december 17). Joseph Fourier. A Wikipediaban, a Ingyenes enciklopédia. Helyreállítva az en.wikipedia.org webhelyről
4. Struik, DJ (2019, május 12.). Joseph Fourier. Encyclopædia Britannica. Helyreállítva a britannica.com webhelyről
5. Joseph Fourier. (2019. július 05.). Wikiquote, a híres mondatok összefoglalója. Helyreállítva az es.wikiquote.org webhelyről
6. O'Connor, JJ, és Robertson, EF (második). Jean Baptiste Joseph Fourier. Helyreállítva az st-andrews.ac.uk webhelyről