约瑟夫·傅里叶(Joseph Fourier)(1768-1830)是法国裔的教师,数学家和物理学家,因发现收敛的三角级数而闻名,他可以借助该级数确定固体中的热和振动的传导。
他的热学理论也有助于理解光和声。后来,它将允许解决物理,工程和电信问题。他还开发了以他的名字命名的数学变换,任何波浪现象的研究都以此为基础。
约瑟夫·傅里叶的画像。资料来源:Jules Boilly
傅立叶脱颖而出,成为第一个对温室效应进行科学解释的人。他也是拿破仑·波拿巴(Napoleon Bonaparte)出征埃及并参与发现Rosetta Stone的100名学者之一。
传
让·巴蒂斯特·约瑟夫·男爵·富里埃(Jean-Baptiste-Joseph Baron Fourier)于1768年3月21日出生于法国勃艮第地区的欧塞尔市。
他的父亲是一位裁缝,在他的第一任妻子去世后再婚。约瑟夫是第二次婚姻的十二个孩子中的第九个。自从他母亲9岁去世,次年他父亲去世以来,他就成了孤儿。
市政当局设法让他被约瑟夫·帕莱斯(Joseph Pallais)收养,约瑟夫·帕莱斯教他拉丁语,法语和让·雅克·卢梭(Jean-Jacques Rousseau)的思想的一部分,后者后来激发了法国大革命的灵感。然后,他进入皇家军事学院(ÉcoleRoyale Militaire),在那里他在文学领域表现出色,但在数学领域则更为出色。
尽管他热衷于数字,但他还是于1787年决定献身于宗教生活,进入卢瓦尔河圣本努瓦本笃会修道院。但是他对数学的兴趣持续存在,因此他没有信奉宗教誓言。
1790年,他接管了学校的数学系主任,开始了他的培训,与此同时,他继续进行代数研究。
法国大革命的理想使他卷入了政治冲突,从1793年起加入当地的革命委员会。一年后,他被捕并入狱,但革命的胜利使他摆脱了断头台。
获释后,他专注于提高自己的老师技能,进入巴黎高等师范学校,在那里接受了教学艺术方面的培训。在此期间,他继续进行数学研究
随着ÉcolePolytechnique的开设和教师的加入,他成为了当时杰出的数学家的同事,例如Gaspard Monge,Giuseppe Lagrangia和Pierre-Simon Laplace。
远征埃及
1798年,年仅30岁的他与拿破仑·波拿巴,30,000名士兵和100多名学者一起作为科学顾问起航前往埃及。他在那里见证了法国舰队如何占领马耳他,亚历山大和开罗。
法国政权建立后,傅立叶(Fourier)协助创立了埃及研究所(Estitut d'Égypte),他担任该研究所的秘书。他还进行了考古探索,并负责比较科学和文学发现,直到1801年。
那年,在英法两国投降胜利之前,他带着一系列考古物品返回了自己的国家。其中包括罗塞塔石碑的副本,该石碑是近代发现的第一种古老的多语言文字。
他的热学理论的发展
当他被任命为伊泽尔省首府格勒诺布尔知府时,这位数学家即将恢复其学术工作。他在办公室工作了14年,在行政管理方面表现突出。他还建立了通往都灵之路的重要部分。
在此期间,除了撰写序言外,他还为《 de l'Égypte作品》做出了杰出贡献。同时,他开始了关于热传播的实验。他的结论引起了数学家对试图描述固体中热量的方程式的争议。
批评者并没有阻止他,他继续致力于他的理论,直到1807年12月他将其介绍给巴黎学院。尽管一些最重要的数学家立即拒绝了它,例如拉格朗日,拉普拉斯,勒让德勒,欧拉和泊松,但四年后,同一机构将奖励他的回忆录。
去年
这名数学家在拿破仑统治期间获得了贵族的男爵头衔,但他跌倒后仍能生存。他负责塞纳河统计局,专门致力于巴黎的学术生活。
他于1817年成为科学院院士,并于1822年当选为该机构的常任秘书。那一年,他成功地发表了《热分析理论》,尽管由于所谓的缺乏数学严格性而受到批评。
后来,由于他对埃及学的贡献,他被法国文学学院和医学学院录取。他还当选为瑞典皇家科学院的外国会员。
1830年5月16日,年仅62岁的约瑟夫·傅里叶(Joseph Fourier)死于法国巴黎。据报道,他的死是由心脏病引起的,尽管有些人认为他在埃及生活期间染上了疾病。尽管第二年发表了证明他的定理所取得的进步,但他还没有完成求解方程的工作。
除了命名自己用姓氏开发的数学工具外,1849年在他的家乡还竖起了一座铜像。小行星和格勒诺布尔大学也以他的名字命名。
会费
约瑟夫·傅里叶的半身像在格勒诺布尔的老主教宫殿博物馆中。资料来源:©Guillaume Piolle
傅里叶的巨大贡献集中在物理学和数学领域,但他的应用包括天文学,医学,气候学,海洋学,工程学和化学等许多其他科学。他的工作是三角函数级数和实变量功能的起点。
具体而言,他对热理论的阐述以及解释热传播的数学定律非常引人注目,为热力学奠定了基础。热量方程是一个微分方程,描述了热量在每个区域的分布方式以及一段时间内的温度变化。
他还开发了傅立叶级数,该级数包括根据更基本的信号分解周期信号。该数学工具可用于振动分析,数据压缩,声学,图像和信号处理等领域。
他的另一项杰出贡献是傅里叶变换。它是电信,统计,光学和物理等领域的关键数学功能。此功能使您可以变换时间或空间性质的信号以及周期性运动的信号。
傅里叶还进行了气象学研究,其中关于温室效应的推理十分突出。他在书中提出,星际辐射引起了地球的大部分热量,并且首次将大气层视为一种绝缘元素。
他的贡献不能不提及埃及学和科学史上的各种文章。毫不奇怪,他是埃菲尔铁塔二楼的72位科学家之一。
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法国数学家最杰出的著作包括与热学领域有关的那些著作:
-Rapport sur les tontines(1821)
-Théorieanalytique de la chaleur(1822)
-陆地和地球空间的雷马格·雷纳尔·勒纳河畔温度(1824)
-确定方程分析(1827)
-杰出的拉美人像摄影大师奖,以及阿尔及利亚的阿尔及利亚辅助名酒应用研究超越了chaleur的冠军(1827)
-超越阿尔及利亚普林西比阿尔及利亚历史悠久的辅助品牌的Remarquesgénéralessur l'application(1827)
-丹尼尔·勒斯·弗雷德斯沙勒运动纪念大电影(1833年)。
归因引用
-“对自然的深入研究是最丰富的数学发现来源。”
-“不可能有一种更通用,更简单的语言,没有更多的错误和晦涩之处,因此更倾向于表达自然事物的不变关系。数学似乎构成了人类思维的一部分,旨在弥补生命的短暂和感官的缺陷。”
-“主要原因是我们所不知道的;但是它们受制于简单而恒定的定律,可以通过观察发现,它们的研究是自然哲学的对象”。
-“热像重力一样,穿透了宇宙中的每一种物质,其射线占据了空间的所有部分。我们工作的目的是建立该元素遵守的数学定律。从现在起,热学理论将在通用物理最重要的分支之一上形成。
-数学比较了最多样化的现象,并发现了将它们结合在一起的秘密类比。
参考文献
- 约瑟夫·傅里叶。(2019年11月1日)。维基百科,免费百科全书。从es.wikipedia.org恢复
- MCN Biografias.com。(科幻)傅里叶,让·巴蒂斯特·约瑟夫(1768-1827)。从mcnbiografias.com恢复
- 维基百科的贡献者。(2019年12月17日)。约瑟夫·傅里叶。在维基百科,免费百科全书中。从en.wikipedia.org恢复
- DJ斯特鲁克(2019年5月12日)。约瑟夫·傅里叶。不列颠百科全书。从britannica.com恢复
- 约瑟夫·傅里叶。(2019年7月5日)。Wikiquote,著名短语汇编。从es.wikiquote.org恢复
- 奥康纳(J'O)和罗伯逊(EF)(nd)。让·巴蒂斯特·约瑟夫·傅里叶。从st-andrews.ac.uk恢复