Joseph Louis Lagrange - מתמטיקאי, אסטרונום ומכונאי

תוכן עניינים:

Joseph Louis Lagrange - מתמטיקאי, אסטרונום ומכונאי
Joseph Louis Lagrange - מתמטיקאי, אסטרונום ומכונאי
Anonim

חוקרים רבים מאמינים שג'וזף לגרנז' אינו צרפתי, אלא מתמטיקאי איטלקי. והם מחזיקים בדעה זו לא בכדי. אחרי הכל, החוקר העתידי נולד בטורינו, בשנת 1736. בהטבלה נקרא הילד ג'וזפה לודוביקו. אביו מילא תפקיד פוליטי גבוה בממשלת סרדיניה והשתייך אף הוא למעמד האציל. אמא באה ממשפחה עשירה של רופא.

ג'וזף לואי לגרנז&39
ג'וזף לואי לגרנז&39

מתמטיקאי משפחת העתיד

לכן, בתחילה, המשפחה שבה נולד ג'וזף לואיס לגראנז' הייתה עשירה למדי. אבל אבי המשפחה לא היה כשיר, ולמרות זאת, איש עסקים עקשן מאוד. לכן, עד מהרה הם עמדו על סף חורבן. בעתיד, לגראנג' מביע דעה מעניינת מאוד על נסיבות החיים הללו שפקדו את משפחתו. הוא מאמין שאם משפחתו תמשיך לחיות חיים עשירים ומשגשגים, אולי ללגרנז' לעולם לא הייתה הזדמנות לחבר את גורלו למתמטיקה.

ביוגרפיה של ג'וזף לואיס לגאנג&39
ביוגרפיה של ג'וזף לואיס לגאנג&39

הספר ששינה את חיי

הילד האחד-עשר של הוריו היה ג'וזף לואיס לגראנז'. הביוגרפיה שלו, אפילו מבחינה זו, יכולה להיקרא מוצלחת: אחרי הכל, כל שלושאר האחים מתו בילדות המוקדמת. אביו של לגראנז' היה מוכן להבטיח שבנו יתחנך בתחום משפט המשפט. לגראנז' עצמו בהתחלה לא התנגד. הוא למד לראשונה במכללת טורינו, שם התעניין מאוד בשפות זרות ושם המתמטיקאי העתידי התוודע לראשונה ליצירותיהם של אוקלידס וארכימדס.

עם זאת, הרגע הגורלי הזה מגיע כאשר לגראנז' מושך לראשונה את עין עבודתו של גלילאו שכותרתה "על היתרונות של השיטה האנליטית". ג'וזף לואי לגרנז' התעניין מאוד בספר הזה - אולי היא זו שהפכה את כל גורלו העתידי. כמעט מיד, עבור מדען צעיר, תורת המשפט ושפות זרות נפלו בצל המדע המתמטי.

ג'וזף לואיס לגרנז' עיצב
ג'וזף לואיס לגרנז' עיצב

לפי כמה מקורות, לגראנז' למד מתמטיקה בעצמו. לדברי אחרים, הוא הלך לשיעורים בבית הספר בטורינו. כבר בגיל 19 (ולפי חלק מהמקורות - בגיל 17), לימד ג'וזף לואיס לגראנז' מתמטיקה באוניברסיטה. זה נבע מהעובדה שלטובי התלמידים בארץ באותה תקופה הייתה הזדמנות ללמד.

עבודה ראשונה: בעקבות לייבניץ וברנולי

אז, מעתה ואילך, המתמטיקה הופכת לתחום העיקרי של לגרנז'. בשנת 1754, המחקר הראשון שלו ראה אור. המדען עיצב אותו בצורה של מכתב למדען האיטלקי Fagnano dei Toschi. כאן, לעומת זאת, לגראנג' עושה טעות. ללא מנחה ומתכונן בכוחות עצמו, מאוחר יותר הוא מגלה שהמחקר שלו כבר בוצע. המסקנות שנעשו על ידו היו שייכות ללייבניץ ויוהאןברנולי. ג'וזף לואיס לגראנג' אפילו חשש מהאשמות בגניבת עין. אבל חששותיו היו מופרכים לחלוטין. ולפני המתמטיקאי ציפה להישגים גדולים.

ציטוטים של ג'וזף לואיס לגראנץ&39
ציטוטים של ג'וזף לואיס לגראנץ&39

לפגוש את אוילר

בשנים 1755-1756, המדען הצעיר שלח כמה מהפיתוחים שלו למתמטיקאי המפורסם אוילר, שהעריך אותם מאוד. ובשנת 1759, לגראנז' שלח לו עוד מחקר חשוב מאוד. הוא הוקדש לשיטות לפתרון בעיות איזופרימטריות, בהן נאבק אוילר במשך שנים רבות. המדען המנוסה היה מרוצה מאוד מתגליותיו של לגרנז' הצעיר. הוא אפילו סירב לפרסם כמה מהפיתוחים שלו בתחום זה עד שג'וזף לואיס לגראנז' פרסם את עבודתו שלו.

מכניקת לגראנז' אנליטית
מכניקת לגראנז' אנליטית

בשנת 1759, הודות להצעתו של אוילר, הפך לגרנז' לחבר זר באקדמיה למדעים של ברלין. כאן אוילר הראה טריק קטן: אחרי הכל, הוא באמת רצה שלגראנג' תגור כמה שיותר קרוב אליו, ובדרך זו יוכל המדען הצעיר לעבור לברלין.

עבודה ועבודה יתר

Lagrange עסק לא רק במחקר בתחום המתמטיקה, המכניקה והאסטרונומיה. הוא גם יצר קהילה מדעית, שהתפתחה מאוחר יותר לאקדמיה המלכותית למדעים של טורינו. אבל המחיר שג'וזף לואיס לגראנז' פיתח מספר עצום של תיאוריות בתחומים מדויקים והפך באותה תקופה למתמטיקאי והאסטרונום הגדולים בעולם היה התקפי דיכאון.

עבודה יתר מתמדת החלה להזכיר את עצמה. רופאים בשנת 1761שנה הם אמרו: הם לא יהיו אחראים לבריאותו של לגרנז' אם הוא לא ימתן את להיט המחקר שלו ולא ייצב את לוח הזמנים של העבודה שלו. המתמטיקאי לא הראה רצון עצמי והקשיב להמלצות הרופאים. בריאותו התייצבה. אבל הדיכאון לא עזב אותו לשארית חייו.

עקרון לגרנז&39
עקרון לגרנז&39

מחקר אסטרונומיה

בשנת 1762 הוכרזה תחרות מעניינת על ידי האקדמיה למדעים של פריז. כדי להשתתף בו, היה צורך להגיש עבודה בנושא תנועת הירח. וכאן מתגלה לגראנג' כאסטרונום מחקר. בשנת 1763, הוא שלח את עבודתו על שחרור הירח לוועדה לבחינה. והמאמר עצמו מגיע לאקדמיה זמן קצר לפני הגעתו של לגראנז' עצמו. העובדה היא שהמתמטיקאי נאלץ לנסוע ללונדון, במהלכה חלה במחלה קשה ונאלץ להישאר בפריז.

אבל גם כאן מצא לגרנז' תועלת רבה לעצמו: אחרי הכל, בפריז הוא הצליח להכיר מדען גדול אחר - ד'אלמבר. בבירת צרפת, לגרנז' מקבל פרס על מחקרו על שחרור הירח. ועוד פרס אחד מוענק למדען - כעבור שנתיים הוא הוענק על חקר שני ירחי צדק.

מיקום גבוה

בשנת 1766 חזרה לגראנז' לברלין וקיבלה הצעה להיות נשיא האקדמיה למדעים וראש המחלקה לפיזיקה ומתמטיקה שלה. מדענים רבים מברלין קיבלו את לגרנז' באהבה רבה בחברה שלהם. הוא הצליח ליצור קשרי ידידות חזקים עם המתמטיקאים למברט ויוהאן ברנולי. אבל בחברה הזאת היומתנגדים. אחד מהם היה קסטיון, שהיה מבוגר מלגרנז' בשלושה עשורים. אבל לאחר זמן מה הקשר ביניהם השתפר. לגראנז' התחתנה עם בת דודה של קסטיון בשם ויטוריה. עם זאת, נישואיהם היו חסרי ילדים ולא מאושרים. אישה חולה לעתים קרובות מתה בשנת 1783.

הספר הראשי של המדען

בסך הכל, המדען בילה יותר מעשרים שנה בברלין. המכניקה האנליטית של לגראנז' נחשבת לעבודה היעילה ביותר. מחקר זה נכתב בזמן בשלותו. יש רק כמה מדענים גדולים שמורשתם תכלול עבודה בסיסית כל כך. מכניקה אנליטית דומה לאלמנטים של ניוטון וגם לשעון המטוטלת של הויגנס. הוא גם גיבש את "עקרון לגראנז'ה" המפורסם, ששמו המלא הוא "עקרון ד'אלמברט-לגראנג'". הוא שייך לתחום של משוואות כלליות של דינמיקה.

עבור לפריז. חיי השקיעה

ב-1787 עבר לגרנז' לפריז. הוא היה מרוצה לחלוטין מהעבודה בברלין, אבל זה היה צריך להיעשות מהסיבה שמצבם של הזרים לאחר מותו של פרידריך השני בעיר החמיר בהדרגה. בפריז נערך קהל מלכותי לכבוד לגרנז', והמתמטיקאי אף קיבל דירה בלובר. אבל במקביל, הוא מתחיל התקף רציני של דיכאון. בשנת 1792, המדען התחתן בפעם השנייה, ועכשיו התברר שהאיחוד היה מאושר.

בסוף חייו, המדען מפיק עוד יצירות רבות. העבודה האחרונה שהוא תכנן לבצע הייתה התיקון של מכניקה אנליטית. אבל המדען לא הצליח לעשות זאת. 10 באפריל, 1813ג'וזף לואיס לגרנז' מת. הציטוטים שלו, במיוחד אחד האחרונים שבהם, מאפיינים את כל חייו: "עשיתי את העבודה שלי… אף פעם לא שנאתי אף אחד ולא עשיתי רע לאף אחד". מותו של המדען, כמו החיים, היה רגוע - הוא יצא עם תחושת הישג.

מוּמלָץ: