Доклад: Фурье (Fourier), Жан Батист Жозеф
Доклад: Фурье (Fourier), Жан Батист Жозеф
21
февраля 1768г. – 16 мая 1830г.
Жан
Батист Жозеф Фурье родился в г.Осере (Оксер), в семье портного. Остался круглым
сиротой в восьмилетнем возрасте. Некая дама, «заметив в нем дарование и
нежность не по состоянию», позаботилась о нем, дав хорошую рекомендацию
местному епископу. Тот направил мальчика в военную школу. Жан Батист проходил
обучение с удивительной легкостью быстротой, а окончив школу, остался там
преподавателем. В 1796 году возглавил кафедру математического анализа в
знаменитой Политехнической школе, причем его лекции отличались отточенностью и
изяществом стиля. «Они не были собраны, – с сожалением констатирует Франсуа
Араго, биограф Фурье, и добавляет: – Тайна его преподавания состояла в искусном
сочетании истин отвлеченных с любопытными приложениями и малоизвестными
историческими подробностями, черпаемыми из оригинальных источников, что ныне
встречается весьма редко».
В
1798 году Фурье вместе с Гаспаром Монжем и Бертолле принял участие в Египетской
экспедиции Наполеона и, не понимая ее экспансионистского характера, пытался
выработать рекомендации по усовершенствованию земледелия и ирригационной
техники Египта. Его дипломатический дар и умение устанавливать дружеские
отношения с арабами помогли в ряде случаев избежать кровопролития. Вернувшись,
он занялся административной деятельностью и одновременно – теорией
распространения тепла в твердом теле.
Трудолюбие
и методичность воспевались не раз и не два. Вот и Жан Фурье – аккуратно выведя
дифференциальное уравнение теплопроводности, он принялся искать его решение
методом разделения переменных, задавая различные граничные условия. Вообще-то
интуиция ценится выше методичности – если путь выбран неверно, трудолюбие уйдет
впустую. Фурье двинулся точно. Он стал представлять математические функции
тригонометрическими рядами. Рядами, состоящими из гармонических составляющих.
Рядами Фурье – так назовут их потом. А сперва станут упрекать за недостаточную строгость
выводов.
Был
ли Жан Фурье первооткрывателем? Был ли он оригинален в идее замены функции
тригонометрическим рядом? Теоретики науки сообщают, что формулы для вычисления
коэффициентов ряда были известны великому Леонарду Эйлеру, который, по выражению
Тибо, писал свои бессмертные произведения с ребенком на коленях и кошкой на
спине. Эйлер дал их вывод путем почленного интегрирования в 1777 году, а
опубликовал в 1798 году. Еще раньше, до петербургского математика, их указал
Клеро (1757 год). Но тот и другой использовали их спорадически, от случая к
случаю, а неуклонно нацеленный Фурье сделал их употребление системой.
Тригонометрические ряды впервые ввел Эйлер – в 1748 году, но знаменем они стали
только после Фурье. Он первым дал примеры разложения в тригонометрический ряд
функций, которые на различных участках заданы различными аналитическими
выражениями. «Великой математической поэмой» назвал труд Фурье лорд Кельвин.
Последние
годы Жана Фурье, избранного постоянным секретарем Парижской академии наук, прошли
в бесконечных выступлениях. Американский исследователь Э.Т.Белл рассказывает,
что Фурье стал нестерпимо говорлив и вместо того, чтобы продолжать
исследования, развлекал публику хвастливыми рассказами о том, что он собирается
сделать.
По-видимому,
его все чаще одолевали воспоминания о Египетской экспедиции, ибо он стал
утверждать, что самое полезное для здоровья есть жара пустыни, закутывался,
подобно мумии, в массу одежд и накалял воздух своих комнат до температуры
пышущего пекла. Умер на 63-м году жизни – не исключено, что от болезни сердца.
Список литературы
КарташкинА.
Уйти, чтобы вернуться. НиТ, 2000.
КарташкинА.
Преобразование Фурье. НиТ, 2000.
Список литературы
Для
подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://www.n-t.org/
|