Fourier Jean-Baptiste-Joseph. Fourier, Jean Baptiste Joseph Suure revolutsiooni ajal

Jean Baptiste Joseph Fourier oli rätsepapere 15 lapsest 12. (üheksas isa teises abielus). Tema ema suri, kui Fourier oli üheksa-aastane, ja isa suri samal aastal. Teiste allikate kohaselt jäi Fourier kaheksa-aastaselt orvuks.

Oma esimeses koolis, mida juhatas kirikumuusik, näitas Fourier edu prantsuse ja ladina keele õppimisel. 12-aastaselt saadeti Fourier Auxerre'i piiskopi abiga benediktiini kloostri sõjakooli. 13-aastaselt hakkas Joseph matemaatika vastu huvi tundma ja 14-aastaselt omandas ta Bezouti kuueköitelise matemaatikakursuse. 1787. aastal astus Fourier St Benoit-sur-Loire'i benediktiini kloostrisse, kus ta kavatses ordineerida. Noormees aga kahtles oma valikus, esitas dokumendid Montucla Pariisi, lahkus 1789. aastal kloostrist ja läks pealinna. Pariisis Kuninglikus Teaduste Akadeemias esitas Fourier töid mis tahes astme võrrandite arvulise lahendamise kohta ja naastes, 1790. aastal, asus ta õpetama Auxerre'i sõjakoolis, mille ta ise ka lõpetas.

Revolutsioon tuli enne, kui ta jõudis otsustada, kelleks saada – mungaks, sõjaväelaseks või matemaatikuks. 1793. aastal liitus Fourier kohaliku revolutsioonilise komiteega ja osales poliitikas. Ta kirjutas, et "võrdõiguslikkuse ideede arenedes sai võimalikuks vaba valitsuse loomise idee elluviimine". Samal ajal oli Fourier rahulolematu areneva terroriga ja üritas komiteest lahkuda, kuid ei suutnud. Orleansis viibides kaitses Fourier üht revolutsioonilist liikumist, mis viis tema vahistamiseni 1794. aasta juulis. Fourier kartis, et ta giljotiinitakse, kuid ta vabastati pärast Robespierre'i hukkamist.

1794. aastal võeti Fourier vastu Pariisi normaalkooli, mis koolitas õpetajaid. Tunnid algasid järgmise aasta jaanuaris. Tema õpetajad olid Lagrange, Laplace ja Monge. Nende toel sai Fourier ametikoha Polütehnilises Koolis, kus ta sai jätkata teaduslikku tööd ja ka õpetada. Orléansi intsident jätkus ka 1795. aastal, kui Fourier uuesti arreteeriti. Vabanemisele aitas kaasa nii õpetajate toetus kui ka poliitilise kliima pehmenemine riigis. 1. septembril 1795 naasis Fourier tööle ning kaks aastat hiljem asus ta juhtima analüüsi ja mehaanika osakonda, asendades sellel ametikohal Lagrange'i.

1798. aastal alustas Napoleon oma Egiptuse sõjaretke, kuhu ta kutsus Fourier', Monge'i ja Maluse. Egiptuse okupatsiooni ajal töötas Fourier Prantsuse administratsioonis, juhtis arheoloogilisi väljakaevamisi ja osales ka haridussüsteemi kujundamises. Ta osales Kairo Instituudi loomisel ja oli üks 12 matemaatikaosakonna liikmest koos Monge, Maluse ja Napoleoni endaga. Lisaks valiti Fourier instituudi sekretäriks ja ta jäi ametisse kogu Egiptuses viibimise aja.

1809. aastal sai Fourier Napoleonilt paruni tiitli ja talle omistati auleegion.

1812. aastal sai Napoleon lüüa ja läks eksiili Elbasse. Tema marsruut pidi läbima Grenoble'i, kuid Fourier saatis teate, et linn võib olla ebaturvaline. Kui Napoleon lahkus Elbalt ja läks oma sõjaväega läbi Grenoble'i, lahkus Fourier linnast kiirustades, mis Napoleonile ei meeldinud. Fourier suutis hiljem võita keisri soosingu, kes määras ta Rhone'i prefektiks. Fourier lahkus aga peagi oma kohalt. 10. juunil 1815 määras Napoleon Fourier'le 6 tuhande frangi suuruse pensioni, kuid Fourier ei saanud seda kunagi, kuna Napoleon sai 1. juulil lüüa. Pärast seda naasis Fourier Pariisi, kus töötas mõnda aega Statistikabüroo direktorina ja sai 1817. aastal akadeemia liikmeks.

Tänu oma tööle egüptoloogias sai Fourier 1826. aastal ka Académie Française'i ja Académie de Médecine'i liikmeks.

Teaduslik töö

1789. aastal Pariisis Kuninglikus Teaduste Akadeemias esitas Fourier tööd mis tahes astme võrrandite arvulise lahendamise kohta. Oma loengutes 1796. aastal esitas ta teoreemi etteantud piiride vahel asuva algebralise võrrandi reaaljuurte arvu kohta, mis hiljem tema järgi nimetati. See töö sai oma loogilise järelduse Sturmi 1829. aasta ja Cauchy teostes.

1804. aastal alustas Fourier Grenoble'is viibides tööd tahkis soojuse leviku teooria kallal. 1807. aastaks koostas ta aruande “Soojuse leviku kohta tahkes aines”, mille ta esitas sama aasta 21. detsembril Pariisis. Raport sai väga vastuolulise hinnangu. Lagrange ja Laplace ei suutnud leppida tõsiasjaga, et Fourier laiendas funktsioonid trigonomeetrilisteks jadadeks, mis hiljem tema järgi nimetati. Ka Fourier' edasised selgitused ei saanud nende seisukohta kõigutada. Lisaks oli Biot vastu Fourier' sõnastatud soojuse leviku võrrandile. Fourier ei viidanud oma töös Bioti sarnasele teosele, mille ta avaldas 1804. aastal. Laplace ja hiljem Poisson nõustusid Biotiga. Hiljem, 1812. aastal, sai Fourier’ esitatud analüütiline soojusjuhtivuse teooria akadeemia peaauhinna. Täielik rangus saavutati aga alles Hilberti ajastul.

Ta kasutas oma meetodeid (Fourier' jada ja integraalid) soojuse leviku teoorias. Kuid peagi sai neist äärmiselt võimas tööriist mitmesuguste probleemide matemaatiliseks uurimiseks – eriti seal, kus on laineid ja võnkumisi. Ja see ring on ülimalt lai – astronoomia, akustika, loodeteooria, raadiotehnika jne.

1818. aastal tegeles Fourier Newtoni väljatöötatud võrrandite arvulise lahendamise meetodi rakendatavuse tingimustega. Sarnased tulemused oli Murail juba 1768. aastal saavutanud. Selle töö tulemused avaldati alles 1831. aastal, pärast teadlase surma.

1817. aastal valiti Fourier Bourbonide survele vaatamata Teaduste Akadeemia liikmeks. Esimene katse 1816. aastal ebaõnnestus, kuningas Louis XVIII tühistas valimised. 1822. aastal, pärast d'Alemberti surma, sai ta asuda matemaatikaosakonna sekretäri kohale. Varsti pärast seda ilmus tema teos "The Analytical Theory of Heat" ("Th?orie analytique de la chaleur"), mida Lord Kelvin nimetas "Suureks matemaatiliseks luuletuseks". Sel ajal loobus Fourier matemaatilisest uurimistööst ja oli rohkem hõivatud oma tööde avaldamisega nii puhtas kui ka rakendusmatemaatikas. Tema soojusteooria oli endiselt vastuoluline, Biot väitis selles küsimuses ülimuslikkust ja Poisson kritiseeris Fourier' matemaatilist lähenemist ja töötas välja alternatiivse teooria.

Teaduslikud saavutused

  • Ta tõestas teoreemi antud piiride vahel asuva algebralise võrrandi reaaljuurte arvu kohta (Fourier' teoreem 1796).
  • Ta uuris J. Muraile'ist sõltumatult Isaac Newtoni (1818) väljatöötatud võrrandite arvulise lahendamise meetodi rakendatavuse tingimuste küsimust.
  • Monograafia “Soojuse analüütiline teooria”, milles esitati tahke keha soojusjuhtivuse võrrandi tuletamine ja selle integreerimise meetodite väljatöötamine erinevates piirtingimustes. Fourier' meetod seisnes funktsioonide esitamises trigonomeetriliste Fourier' jadade kujul.
  • Leidsin valemi funktsiooni esitamiseks integraali abil, millel on tänapäeva matemaatikas oluline roll.
  • Ta tõestas, et mis tahes meelevaldselt tõmmatud joont, mis koosneb erinevate kõverate kaare segmentidest, saab esitada ühe analüütilise avaldisega.
  • 1823. aastal avastas ta Oerstedist sõltumatult termoelektrilise efekti, näitas, et sellel on superpositsiooni omadus, ja lõi termoelektrilise elemendi.

Tema nimi on kantud Prantsusmaa suurimate teadlaste nimekirja, mis asub Eiffeli torni esimesel korrusel.

Sündis Auxerre'is rätsepa peres. 9-aastaselt kaotas ta mõlemad vanemad. Orb paigutati kloostri juures asuvasse sõjakooli. Aastal tuli ta Moskvasse, et esitleda tööd mis tahes astme võrrandite arvlahendusest, kuid see läks revolutsiooni käigus kaduma. Fourier naasis Auxerre'i ja hakkas õpetama koolis, kus ta oli varem õppinud. 1999. aastal astus ta tavakooli, mille korraldas õpetajate koolituse konvent. Varsti kool suleti, kuid tal õnnestus äratada silmapaistvate teadlaste (Lagrange, Laplace ja Monge *) tähelepanu. Aastatel õpetas ta polütehnilises koolis.

Osales koos teiste teadlastega Napoleoni Egiptuse kampaanias. Ta oli Napoleoni asutatud Kairo Instituudi sekretär. Pärast Inglismaa võitu määrati ta Isère'i osakonna prefektiks peakorteriga Grenoble'is, kus ta jätkas algebraalast teaduslikku uurimistööd ja tegeles aktiivselt uue füüsikavaldkonnaga – soojusteooriaga. 1808. aastal sai Fourier paruni tiitli ja talle omistati auleegion.

Pärast Napoleoni lüüasaamist "Saja päeva" lõpus tagandati ta prefekti kohalt ja kolis Pariisi. Siin töötas ta mõnda aega statistikabüroo direktorina ja tänu Egiptuses omandatud kogemustele tõstis ta selle äri kõrgele. Aastal valis Pariisi Teaduste Akadeemia ta liikmeks, kuid kuningas tühistas valimised. 1816. aastal valis Teaduste Akadeemia ta taas oma liikmeks, kuid seekord valimine kinnitati. Fourier’st saab üks mõjukamaid akadeemikuid ja aastal valitakse ta eluaegseks sekretäriks. Samal aastal avaldas ta teose "Analüütiline soojusteooria" Chaleuri analüütiline teos). Suri Pariisis.

Teaduslikud saavutused

  • Ta tõestas teoreemi antud piiride vahel asuva algebralise võrrandi reaaljuurte arvu kohta (Fourier' teoreem 1796).
  • Ta uuris J. Muraile'ist sõltumatult Isaac Newtoni (1818) väljatöötatud võrrandite arvulise lahendamise meetodi rakendatavuse tingimuste küsimust.
  • Monograafia “Soojuse analüütiline teooria”, milles esitati tahke keha soojusjuhtivuse võrrandi tuletamine ja selle integreerimise meetodite väljatöötamine erinevates piirtingimustes. Fourier' meetod seisnes funktsioonide esitamises trigonomeetriliste seeriatena ().
  • Leidsin funktsiooni esitamiseks valemi kasutades , mis mängib tänapäeva matemaatikas olulist rolli.
  • Ta tõestas, et mis tahes meelevaldselt tõmmatud joont, mis koosneb erinevate kõverate kaare segmentidest, saab esitada ühe analüütilise avaldisega.
  • Oerstedist sõltumatult avastas ta termoelektrilise efekti, näitas, et sellel on superpositsiooni omadus, ja lõi termoelektrilise elemendi.
  • ) Just nemad andsid 1807. aastal negatiivse hinnangu Fourier’ mälestusteraamatule “The Analytical Theory of Heat”, mille ta suutis avaldada alles pärast Pariisi Akadeemia alaliseks sekretäriks saamist 1922. aastal.

Jean Baptiste Joseph Fourier.

(21.3.1768-16.5.1830)

Prantsuse matemaatik, Pariisi Teaduste Akadeemia liige (1817). Pärast Auxerre'i sõjakooli lõpetamist, kus ta sündis, töötas ta seal õpetajana. Aastatel 1796-98 õpetas ta polütehnilises koolis.

Fourier' esimesed algebraga seotud tööd. Juba 1796. aasta loengutes esitas ta teoreemi etteantud piiride vahel asuva algebralise võrrandi reaaljuurte arvu kohta (avaldatud 1820), mis sai tema järgi nimelise algebralise võrrandi reaaljuurte arvu küsimuse sai 1829. aastal J.S.F. 1818. aastal uuris Fourier I. Newtoni välja töötatud võrrandite arvulise lahendamise meetodi rakendamistingimuste küsimust, teadmata 1768. aastal prantsuse matemaatiku J. R. Muraili samalaadsetest tulemustest. Fourier' võrrandite lahendamise numbriliste meetodite alase töö tulemuseks on 1831. aasta paiku ilmunud "Kindlate võrrandite analüüs".

Fourier' peamine õppevaldkond oli matemaatiline füüsika. Aastatel 1807 ja 1811 esitas ta Pariisi Teaduste Akadeemiale oma esimesed avastused soojuse leviku teooriast tahketes ainetes ning 1822. aastal avaldas ta kuulsa teose "Soojuse analüütiline teooria", millel oli suur roll järgnevas ajaloos. matemaatika. Selles tuletas Fourier soojusjuhtivuse diferentsiaalvõrrandi ja arendas välja D. Bernoulli varem visandatud ideed, töötas välja meetodi soojusjuhtivuse võrrandi lahendamiseks teatud etteantud piirtingimustel, mida ta rakendas mitmel erijuhul (kuub, silinder jne). See meetod põhineb funktsioonide esitamisel trigonomeetriliste Fourier' jadatega, mida, kuigi mõnikord peeti varasemaks, sai matemaatilise füüsika tõhus ja oluline tööriist ainult koos Fourier'ga. Muutujate eraldamise meetodit arendasid edasi S. Poissoni, M.V. Ostrogradsky ja teised 19. sajandi matemaatikud. "Analüütiline soojusteooria" oli lähtepunktiks trigonomeetriliste ridade teooria loomisel ja mõnede matemaatilise analüüsi üldiste probleemide väljatöötamisel. Fourier tõi esimesed näited trigonomeetrilisteks Fourier' funktsioonide seeriateks laiendamise kohta, mis on antud erinevates piirkondades erinevate analüütiliste avaldistega. Seega andis ta olulise panuse funktsiooni mõistet puudutava kuulsa vaidluse lahendamisesse, milles osalesid 18. sajandi juhtivad matemaatikud. Tema katse tõestada võimalust laiendada mis tahes suvalist funktsiooni trigonomeetrilisteks Fourier' jadadeks oli ebaõnnestunud, kuid tähistas suure uuringutsükli algust, mis oli pühendatud funktsioonide esitatavuse probleemile trigonomeetriliste ridade abil (P. Dirichlet, N. I. Lobachevsky, B. Riemann jne). Nende uuringutega seostati suures osas hulgateooria ja reaalmuutuja funktsioonide teooria tekkimist.

Riik:

Prantsusmaa

Teadusvaldkond: Alma mater: Teadusnõustaja: Märkimisväärsed õpilased:

Jean Baptiste Joseph Fourier(fr. Jean Baptiste Joseph Fourier; 21. märts, Auxerre, Prantsusmaa – 16. mai, Pariis), prantsuse matemaatik ja füüsik.

Biograafia

Varasematel aastatel

Jean Baptiste Joseph Fourier oli rätsepapere 15 lapsest 12. (üheksas isa teises abielus). Tema isa Joseph Fourier oli pärit väikesest Lorienti linnast pärit poepidajate perest. 16. ja 17. sajandil oli Jean Fourier’ vanaonu Pierre Fourier linnas vastureformatsiooni silmapaistev tegelane. Tema ema Edmie suri 1777. aastal, kui Fourier oli üheksa-aastane, ja tema isa suri samal aastal. Teiste allikate kohaselt jäi Fourier kaheksa-aastaselt orvuks.

Oma esimeses koolis, mida juhatas kirikumuusik, näitas Fourier edu prantsuse ja ladina keele õppimisel. 12-aastaselt saadeti Fourier Auxerre'i piiskopi abiga benediktiini kloostri sõjakooli. 13-aastaselt tundis Joseph huvi matemaatika vastu ja 14-aastaselt omandas ta Bézouti kuueköitelise matemaatikakursuse. Samal ajal hakkas ta koolimajas küünlaid koguma, et saaks öösel õppida. Aastatel 1782–1783 sai Fourier palju auhindu retoorikas, matemaatikas, mehaanikas ja laulmises. Sellele järgnenud pikaajaline haigus võis olla tingitud nendest intensiivsetest tegevustest.

17-aastaselt unistas ta sõjaväelasest karjäärist ja tahtis saada suurtükiväelaseks või sõjaväeinseneriks. Hoolimata kooliõpetajate ja inspektorite toetusest keelduti Fourier’st tema tagasihoidliku päritolu tõttu. 1787. aastal astus Fourier St Benoit-sur-Loire'i benediktiini kloostrisse, kus ta kavatses ordineerida. Noormees aga kahtles oma valikus, esitas dokumendid Montucla Pariisi, lahkus 1789. aastal kloostrist ja läks pealinna. Pariisis Kuninglikus Teaduste Akadeemias esitles Fourier tööd mis tahes astme võrrandite arvulise lahendamise kohta.

Suure revolutsiooni ajal

Revolutsioon tuli enne, kui ta jõudis otsustada, kelleks saada – mungaks, sõjaväelaseks või matemaatikuks. 1789. aasta oktoobri revolutsioonilise dekreediga tühistati usutõotused ning peagi konfiskeeriti kiriku ja kloostriordude vara. Fourier naasis Auxerre'i ja hakkas õpetama matemaatikat, retoorikat, ajalugu ja filosoofiat koolis, mille ta ise lõpetas. 1792. aasta oktoobris kooli külastanud volinik märkis tundide vaba õhkkonda ja oli rahulolematu vaid ladina keele tundide vähese arvuga, mis vanemate soovil andsid teed matemaatikatundidele.

Kuni veebruarini 1793 ei osalenud Fourier poliitikas, vaatamata sellele, et Auxerre’is asus jakobistliku partei kõige sõjakaim provintsi haru. 1793. aastal toimus Auxerre'is tuline arutelu inimeste piirkonnast eraldamise põhimõtete üle konvendi palvel. Fourier võttis sellel arutelul sõna ja pakkus välja plaani, mida lõpuks toetati. Märtsis 1793 sai Fourier pakkumise liituda Comite de Surveillance'iga, mille ta ka vastu võttis. Sama aasta septembris sattus rändurite asjadega tegelev komitee revolutsioonilise terrori osaliseks ja oli kohustatud arreteerima türannia või föderalismi pooldajad ja vabaduse vaenlased. Fourier, kes ei soovinud selles osaleda, esitas komisjonist kirjaliku lahkumisavalduse, mis lükati tagasi

Komitee töös läks ta Loiret' osakonda. Orleansist mööda minnes sattus ta kohalikku konflikti, võttes sõna mitme kohaliku perepea kaitseks, kui konvendi esindaja arreteeris palju ja kavatses kasutada mobiilset giljotiini. Selle tulemusena võeti 29. oktoobril 1793 tema volitused ära, kuna neid ei olnud võimalik tulevikus omandada ning Fourier naasis hirmunult Auxerre'i, kus ta jätkas kohaliku parteiharu liige ja koolis õpetamist. Veelgi enam, juunis 1794 sai temast Auxerre'i revolutsioonikomitee president. Pärast seda läks Fourier Pariisi Robespierre'iga kohtuma, mis ei olnud edukas, kuna 4. juulil, kohe pärast Auxerre'i naasmist, ta arreteeriti. Ta ootas juba giljotiini, kui 9 Thermidori riigipöörde tulemusena Robespierre arreteeriti ja hukati, misjärel Fourier vabastati

30. oktoobril 1794 korraldati Pariisi konvendi määrusega normaalkool, milles koolitati vabariigi raha eest välja 1500 õpilast, kellest pidid saama kooliõpetajad. Üliõpilasi esitati erinevatest piirkondadest, eriti kuna Auxerre esitas oma kandidaadi Fourier' vanglas viibimise ajal, nimetati ta kandidaadiks naaberpiirkond Saint-Florentine ja ta astus kooli pärast Auxerre'i kinnitust. Koolis õpetasid sellised silmapaistvad teadlased nagu Lagrange, Laplace, Monge, Bertholet. Tunnid algasid 20. jaanuaril 1795, kuid juba mais 1795 lõpetas kool tegevuse.

Samal ajal kirjutasid Fourier' oponendid École Normale'le kirja, väites, et Robespierre'i ajal valitud kandidaatide, eriti Fourier' enda kandidaatide hulgast on võimatu ette valmistada õpetajaid lastele. 1795. aasta mais tuli Auxerre'ile kaks käsku: 12. mail terroris osalejad, sealhulgas Fourier, relvad maha võtta ja 30. mail keeldujad vahi alla võtta. Selleks ajaks oli Fourier saanud ametikoha École Polytechnique'is, mis sel ajal kandis teist nime. Ta üritas vastu hakata, loobus oma positsioonist ja kirjutas Auxerre'i vallale kirja, kuid 7. juunil tabati ja saadeti vangi. Vanglast kirjutas ta oma kaitseks palju kirju, väites eelkõige, et Robespierre'i ajal ta vangistati ning ta võlgnes oma elu ja vabaduse 9. Thermidori riigipöördele. 1795. aasta augustis vabastati Fourier teadmata põhjusel. Tema vabastamist seostatakse muutunud poliitilise kliimaga riigis või Lagrange'i ja Monge'i võimaliku eestpalvega.

Egiptuse kampaania

Grenoble'is

Fourier' büst Grenoble'is

Fourier naasis Prantsusmaale 1801. aastal ja ta ennistati École Polytechnique'i professoriks. Napoleon pakkus talle aga Isère’i osakonna prefekti ametikohta ning Fourier ei saanud pakkumisest keelduda ning läks Grenoble’i. Fourier' peamised saavutused ametis olid Bourgoini soode kuivendamise juhtimine, samuti Grenoble'i Torinoga ühendava uue maantee ehitamine. Samal ajal töötas Fourier kogumiku en:Description de l"Égypte kallal. Lisaks materjali valikule kirjutas ta ajaloolise viite Vana-Egiptuse kohta. Kogumik hakkas ilmuma 1810. aastal, pärast seda, kui Napoleon tegi numbri selle muudatustest (teises väljaandes avaldati kogumik originaaltekstiga).

1809. aastal sai Fourier Napoleonilt paruni tiitli ja talle omistati auleegion.

1812. aastal sai Napoleon lüüa ja läks Elba äärde pagendusse. Tema marsruut pidi läbima Grenoble'i, kuid Fourier saatis teate, et linn võib olla ebaturvaline. Kui Napoleon lahkus Elbalt ja läks oma sõjaväega läbi Grenoble'i, lahkus Fourier linnast kiirustades, mis Napoleonile ei meeldinud. Fourier suutis hiljem võita keisri soosingu, kes määras ta Rhône'i prefektiks. Fourier lahkus aga peagi oma kohalt. 10. juunil 1815 määras Napoleon Fourier'le pensioni summas 6 tuhat franki, kuid Fourier ei saanud seda kunagi, kuna Napoleon sai lüüa 1. juulil. Pärast seda naasis Fourier Pariisi, kus töötas mõnda aega Statistikabüroo direktorina ja sai 1817. aastal akadeemia liikmeks.

Hilisemad aastad

Tänu oma tööle egüptoloogias sai Fourier 1826. aastal ka Académie Française'i ja Académie de Médecine'i liikmeks.

1804. aastal, olles Grenoble'is, alustas Fourier tööd soojuse leviku teooriaga tahketes ainetes. 1807. aastaks koostas ta aruande “Soojuse leviku kohta tahkes aines”, mille ta esitas sama aasta 21. detsembril Pariisis. Raport sai väga vastuolulise hinnangu. Lagrange ja Laplace ei suutnud leppida tõsiasjaga, et Fourier laiendas funktsioonid trigonomeetrilisteks jadadeks, mis hiljem tema järgi nimetati. Ka Fourier' edasised selgitused ei saanud nende seisukohta kõigutada. Lisaks oli Biot vastu Fourier' soojuse levimise võrrandile. Fourier ei viidanud oma töös Bioti sarnasele teosele, mille ta avaldas 1804. aastal. Laplace ja hiljem Poisson nõustusid Biotiga. Hiljem, 1812. aastal, sai Fourier’ esitatud analüütiline soojusjuhtivuse teooria akadeemia peaauhinna. Täielik rangus saavutati aga alles Hilberti ajastul.

1818. aastal tegeles Fourier Newtoni väljatöötatud võrrandite arvulise lahendamise meetodi rakendatavuse tingimustega. Sarnased tulemused oli Murail juba 1768. aastal saavutanud. Selle töö tulemused avaldati alles 1831. aastal, pärast teadlase surma.

1817. aastal valiti Fourier Bourbonide survele vaatamata Teaduste Akadeemia liikmeks. Esimene katse 1816. aastal ebaõnnestus, kuningas Louis XVIII tühistas valimised. 1822. aastal, pärast d'Alemberti surma, sai ta asuda matemaatikaosakonna sekretäri kohale. Varsti pärast seda ilmus tema teos "The Analytical Theory of Heat" ("Théorie analytique de la chaleur"), mida Lord Kelvin nimetas "Suureks matemaatiliseks luuletuseks". Sel ajal loobus Fourier matemaatilisest uurimistööst ja oli rohkem hõivatud oma tööde avaldamisega nii puhtas kui ka rakendusmatemaatikas. Tema soojusteooria oli endiselt vastuoluline, Biot väitis selles küsimuses ülimuslikkust ja Poisson kritiseeris Fourier' matemaatilist lähenemist ja töötas välja alternatiivse teooria.

Õppetöö

Tavakoolis õppides, juba kogenud õpetajana, hindas Fourier oma õpetajaid ja nende loengute pidamise viisi. Ta märkas Lagrange'i kaootilist esitluskäsitlust, aga ka lausevigu, mida Fourier pidas oma itaalia juurte tagajärjeks, nimetades viimast aga erakordseks isikuks. Ta nimetas Laplace’i loenguid täpseteks, kuid väga kiireteks ja ebahuvitavateks. Monge'i loengud olid Fourier' sõnul korralikud ja arusaadavad, valju häälega. Ta uskus, et Berthollet' keemialoenguid saab mõista ainult see, kes seda ainet juba valdab, kuna ta rääkis raskustega, kõhkles ja kordas end palju.

Ecole Polytechnique’i õpilasi värbades arvas Fourier, et andekus on tähtsam kui töökus. Üks Fourier' õpilastest oli Poisson, kes asendas teda koolis Egiptuse kampaania ajal ja sai seejärel Fourier' pakutud analüütilise soojusteooria vastaseks.

poliitilised vaated

Algselt oli Fourier tulihingeline jakobist, kuid aja jooksul sai temast mõõdukas liberaal.

Arvatakse, et Fourier hakkas võrdõiguslikkuse ideid toetama juba ammu enne komiteega liitumist, millest annab tunnistust Fourier’ enda kiri, mis on kirjutatud juunis 1795 vanglas, ning komiteega liitumine ise on seotud sooviga kaitsta vabariiki agressiooni eest. Belgiast ja ülestõusust Vendees.

Jean Baptiste Joseph Fourier sündis Auxerre'is (Auxerre) rätsepa peres. Ta jäi kaheksa-aastaselt orvuks. Üks daam, "märkas temas üle jõu olevat talenti ja hellust", hoolitses tema eest, andes talle kohalikule piiskopile hea soovituse. Ta saatis poisi sõjakooli. Jean Baptiste õppis hämmastava kerguse ja kiirusega ning pärast kooli lõpetamist jäi ta sinna õpetajaks. 1796. aastal juhatas ta kuulsa polütehnilise kooli matemaatilise analüüsi osakonda ning tema loengud paistsid silma täpsuse ja stiilielegantsusega. „Neid ei kogutud,” teatab Fourier’ biograaf François Arago kahetsusega ja lisab: „Tema õpetuse saladuseks oli abstraktsete tõdede oskuslik kombineerimine uudishimulike rakenduste ja algallikatest ammutatud vähetuntud ajalooliste detailidega, mis nüüdseks on väga haruldane."

1798. aastal osales Fourier koos Gaspard Monge'i ja Berthollet'ga Napoleoni Egiptuse ekspeditsioonil ja, mõistmata selle ekspansionistlikku olemust, püüdis välja töötada soovitusi Egiptuse põllumajanduse ja niisutustehnoloogia parandamiseks. Tema diplomaatiline anne ja võime luua araablastega sõbralikud suhted aitasid mitmel juhul vältida verevalamist. Naastes asus ta administratiivsele tegevusele ja samal ajal ka tahketes ainetes soojuse leviku teooriaga.

Töökust ja metoodilisust on lauldud rohkem kui üks-kaks korda. Nii et Jean Fourier - olles hoolikalt tuletanud soojusjuhtivuse diferentsiaalvõrrandi, hakkas ta selle lahendust otsima muutujate eraldamise meetodil, seades erinevad piirtingimused. Tegelikult hinnatakse intuitsiooni üle metoodilisuse – kui tee on valesti valitud, läheb raske töö marjaks ära. Fourier liikus täpselt. Ta hakkas esitama matemaatilisi funktsioone trigonomeetriliste jadate abil. Harmooniliste komponentidest koosnev seeria. Fourier-seeria – seda nad hiljem kutsuvad. Ja kõigepealt heidavad nad teile ette järelduste ebapiisava ranguse.

Kas Jean Fourier oli avastaja? Kas ta oli originaalne idees asendada funktsioon trigonomeetrilise seeriaga? Teadusteoreetikud teatavad, et seeria koefitsientide arvutamise valemeid teadis suur Leonhard Euler, kes, nagu Thibault ütles, kirjutas oma surematud teosed, laps süles ja kass seljas. Euler tuletas need terminite kaupa integreerimise teel 1777. aastal ja avaldas 1798. aastal. Veel varem, enne Peterburi matemaatikut, osutas neile Clairaut (1757). Kuid mõlemad kasutasid neid juhuslikult, aeg-ajalt ja Fourier' järeleandmatu keskendumine muutis nende kasutamise süsteemiks. Trigonomeetrilised seeriad võttis esmakordselt kasutusele Euler 1748. aastal, kuid standardiks said need alles pärast Fourier'd. Ta tõi esimesena näiteid funktsioonide trigonomeetriliseks seeriaks laienemisest, mis on antud erinevate analüütiliste väljenditega erinevates valdkondades. Lord Kelvin nimetas Fourier' teost "suureks matemaatiliseks luuletuseks".

Pariisi Teaduste Akadeemia alaliseks sekretäriks valitud Jean Fourier’ viimased aastad möödusid lõpututes kõnedes. Ameerika teadlane E.T. Bell ütleb, et Fourier muutus talumatult jutukaks ja selle asemel, et uurimistööd jätkata, lõbustas avalikkust uhkeldavate lugudega selle kohta, mida ta kavatseb teha.

mob_info