Біографія Луї Лагранж. Біографія жозефа Луї Лагранжа

THE GRANGER COLLECTION, New York
ЖОЗЕФ ЛУЇ ЛАГРАНЖ

Лагранж, Жозеф Луї (Lagrange, Joseph Louis) (1736-1813), французький математик та механік. Народився 25 січня 1736 року в Турині. Батько хотів, щоб син став адвокатом, і визначив його до Туринського університету. Однак там увесь свій час Жозеф віддавав фізиці та математиці. Рано виявились блискучі математичні здібностідозволили йому у 19 років стати професором геометрії в Артилерійській школі Туріна. У 1755 році Лагранж послав Ейлерусвою епохальну математичну роботупро ізопериметричні властивості, покладені їм згодом в основу варіаційного обчислення, а 1756 року він за уявленням Ейлера став іноземним членом Берлінської академії наук. Брав участь в організації в Турині наукового товариства (який згодом став Туринською академією наук). У 1764 р. Паризька академія наук оголосила конкурс з проблеми руху Місяця. Лагранж представив роботу, присвячену лібрації Місяця, яка і була удостоєна першої премії. У 1766 році він отримав другу премію Паризької академії за дослідження, присвячене теорії руху супутників Юпітера, а до 1778 року був удостоєний ще трьох премій цієї академії. У 1766 на запрошення Фрідріха IIЛагранж переїхав до Берліна, де став президентом Берлінської академії наук замість Ейлера. Берлінський період (1766-1787) був найпліднішим у житті Лагранжа. Тут він виконав важливі роботиз алгебри та теорії чисел, а також з проблеми вирішення диференціальних рівняньу приватних похідних. У Берліні було підготовлено його знамениту Аналітична механіка(Mecanique analytique), опублікована в Парижі в 1788 році. Ця робота стала вершиною наукової діяльностіЛагранжа. У ній описано величезна кількістьнових підходів. В основу всієї статики покладено т.зв. принцип можливих переміщень, основою динаміки – поєднання цього принципу з принципом Д"Аламбера. Введено узагальнені координати, розроблено принцип найменшої дії. Цією роботою Лагранж перетворив механіку на загальну наукурух тіл різної природи: рідких, газоподібних, пружних.

У 1787, після смерті Фрідріха II, Лагранж переїхав до Парижа і зайняв один із постів у Паризькій академії наук. Під час Французької революції він взяв участь у роботі комісії, що займалася розробкою метричної системи заходів та ваг та запровадженням нового календаря. У 1797, після створення Політехнічної школи, вів активну викладацьку діяльність, читав курс математичного аналізу. У 1795, після відкриття Інституту Франції, який замінив Королівську академіюнаук, став головою його фізико-математичного класу.

Лагранж зробив істотний внесок у багато галузей чистої математики, включаючи варіаційне обчислення, теорію диференціальних рівнянь, вирішення завдань знаходження максимумів і мінімумів, теорію чисел (теорема Лагранжа), алгебру і теорію ймовірностей. У двох своїх важливих працях– Теорія аналітичних функцій(Thorie des fonctions analytiques, 1797) і Про рішення чисельних рівнянь (De la rsolution des quations numriques, 1798) – він підсумував усе, що було відомо з цих питань у його час, а нові ідеї та методи, що містилися в них, знайшли втілення в роботах багатьох видатних математиків 19 в.

Використані матеріали енциклопедії "Світ навколо нас"

Далі читайте:

Вчені зі світовим ім'ям (біографічний довідник).

Історичні особи Франції (біографічний покажчик).

Література:

Жозеф Луї Лагранж, 1736-1936. Зб. статей до 200-річчя від дня народження. М. - Л., 1937

Лагранж Ж.Л. Аналітична механіка М. - Л., 1950

Тюліна І.А. Жозеф Луї Лагранж. М., 1977

100 знаменитих учених Скляренка Валентина Марківна

ЛАГРАНЖ ЖОЗЕФ ЛУІ (1736 – 1813 р.)

ЛАГРАНЖ ЖОЗЕФ ЛУЇ

(1736 р. - 1813 р.)

"Лагранж - велична піраміда математичних наук".

Наполеон Бонапарт

Жозефа Луї Лагранжа прийнято вважати французьким математиком, хоча деякі італійські джерела в принципі небезпідставно пишуть про нього як про італійця. Справа в тому, що майбутній вчений народився 25 січня 1736 року в Турині і за хрещення отримав ім'я Джузеппе Лодовіко. Його батько, Джузеппе Франческо Лодовіко Лагранжіа, був дворянином і у свій час навіть обіймав високу посаду скарбника Сардинії. Мати, Марія Терезія Гро, походила із сім'ї багатого лікаря. Таким чином, батьки Жозефа Луї (далі ми будемо використовувати його французьке ім'я) спочатку мали солідний капітал. Однак Джузеппе Лагранжіа був непоправним та невдалим ділком. Незабаром він збанкрутував. Згодом Лагранж вважав, що ця обставина дуже сприятливо вплинула на його долю. Про капітал, втрачений батьком, він без жодного жалю писав: «Якби я успадкував стан, мені, мабуть, не довелося б пов'язати свою долю з математикою».

Жозеф Луї став одинадцятою дитиною подружжя Лагранжів, але всі його брати та сестри померли в ранньому віці. Батько хотів дати Жозефу Луї юридична освіта, і спочатку хлопчик був цілком задоволений цим вибором. Під час навчання у Туринському коледжі він захоплювався давніми мовами, познайомився з працями Евкліда та Архімеда. Але потім на очі йому випадково попалася праця Галлея «Про переваги аналітичного методу», який дуже зацікавив майбутнього вченого та фактично перевернув його долю. Одного разу стародавні мови відійшли другого план, а юриспруденція була забута. Відтепер математика повністю заволоділа інтересами Лагранжа. За деякими джерелами, цією наукою Жозеф Луї займався самостійно, інші стверджують, що він почав відвідувати заняття Туринського королівського артилеристського училища. Пов'язана така розбіжність, мабуть, з тим, що вже в 19 років (а за деякими відомостями – у сімнадцятирічному віці) Лагранж викладав математику в училищі. В ті часи найкращі студентиу багатьох навчальних закладах проводили деякі курси.

Так чи інакше, але з того часу математика стала основною сферою діяльності Жозефа Луї Лагранжа. 23 липня 1754 року побачила світ його перша робота. Вона була написана у вигляді листа, відправленого відомому італійському математику Фаньяно деі Тоски. Щоправда, з молодим ученим злий жарт зіграла відсутність керівника та самостійна підготовка. Вже опублікувавши роботу, він дізнався, що його результати не оригінальні (подібні висновки були зроблені Йоганном Бернуллі та Лейбніцем), і навіть боявся, що його звинуватить у плагіаті. На щастя, побоювання Лагранжа виявилися марними, а перші серйозні досягнення не змусили на себе довго чекати. У 1755–1756 роках Жозеф Луї надіслав Ейлеру кілька статей, високо оцінених маститим ученим. У 1759 році молодий вчений відправив своєму уславленому колегі ще одну дуже важливу роботу, в якій виклав метод вирішення ізопериметричних завдань, над пошуком якого знаменитий математик бився довгі роки. Ейлер був дуже радий і навіть не став публікувати власну статтю, що частково містить подібні результати, поки Лагранж не опублікував повідомлення про свій метод, – «щоб не позбавити Вас жодної частки слави, на яку Ви заслуговуєте». 2 жовтня 1759 року на пропозицію Ейлера Лагранж був обраний іноземним членом Берлінської академії наук. Тут не обійшлося і без деякої хитрості, втім, цілком гідної та зрозумілої: Ейлер дуже хотів бачити молодого та талановитого вченого у Берліні.

Слід зазначити, що Лагранж не обмежувався викладанням та власними дослідженнями, він також зайнявся організаторською діяльністю. Зібравши молодих математиків, він створив наукове суспільство, що згодом виросла в Королівську академію наук Туріна. Перший том праць Академії вийшов 1759 року. Природно, що основним автором у цій та наступних збірниках став Лагранж. Були опубліковані його роботи, присвячені різним проблемамматематики та фізики: об'ємна праця з теорії поширення звуку, велика стаття про варіаційне обчислення, що стала найважливішим крокомна шляху становлення цього розділу математики, роботи, присвячені застосуванню варіаційного обчислення у фізиці, інтегрального обчисленнята ін.

Лагранж, якого на той час вже сміливо можна було назвати одним із найвидатніших математиків світу, продовжував захоплено і напружено працювати. І невдовзі перевтома, що стала звичним, дала про себе знати. Вчений заплатив за свої досягнення тяжкими нападами депресії. У 1761 році його лікарі оголосили, що відмовляються нести відповідальність за здоров'я Лагранжа, якщо він не влаштує собі тривалий відпочинок і не дотримуватиметься режиму. Жозеф Луї впиратися не став, і згодом його здоров'я одужало, щоправда, напади депресії все ж таки з'являлися протягом усього його життя.

У 1762 році Паризька академія наук оголосила конкурс на кращу працю, присвячену руху Місяця. У наступному роціЛагранж надіслав на розгляд Академії свою статтю про лібрацію Місяця. Стаття прибула до Парижа незадовго перед приїздом автора. Справа в тому, що в листопаді 1763 Лагранж вирушив у тривалу подорож: він повинен був супроводжувати маркіза Карачіоллі, посла з Неаполя, який раніше працював в Турині, а тепер отримав призначення в Лондон. Однак до Лондона Жозеф Луї так і не доїхав – у Парижі він тяжко захворів і від подальшої поїздки довелося відмовитися. Але немає лиха без добра: у Франції Лагранж познайомився з Д'аламбером. Маститий вчений писав про свого молодого колегу: «Протягом шести тижнів тут перебував мосьє Лагранж із Турина. Він дуже серйозно захворів і потребує: ні, не в фінансову підтримку, маркіз Карачіоллі, спрямований в Англію, подбав про те, щоб він ні в чому не відчував недоліку, він потребує знаків уваги з боку своєї батьківщини ... В його особі Турін має скарб, цінності якого, можливо, не усвідомлює ».

У Парижі Лагранж отримав премію, яку було присуджено за роботу про лібрацію. У Турін він повернувся лише на початку 1765 року. Через два роки вчений отримав ще одну премію за дослідження руху супутників Юпітера.

У 1766 році Леонард Ейлер залишив Пруссію. За порадою Д'аламбера та самого Ейлера Фрідріх II запросив Лагранжа до Берліна, де йому було запропоновано пост президента Академії наук та директора її фізико-математичного відділення. Як «скромно» висловився у своєму листі сам монарх, « найбільший корольЄвропи хотів би мати при своєму подвір'ї найбільшого математикаЄвропи». У Берліні більшість вчених зустріла Лагранжа дуже привітно. Він потоваришував із Ламбертом та Йоганном Бернуллі. Але були й ті, хто не був радий бачити надто, на їхню думку, молодого вченого на високій посаді голови Академії. Одним з таких недоброзичливців став Кастільйон, який був старший за туринця більш ніж на тридцять років і вважав, що той зайняв його місце. Але відносини між вченими скоро покращилися, причому у зв'язку з подіями від науки дуже далекими: через рік після прибуття в Берлін Лагранж одружився з кузиною Кастільйона Вітторії Конті. Щоправда, шлюб цей був бездітним і загалом нещасливим. Через кілька років після весілля Вітторія захворіла. Довгі рокиЛагранж, здоров'я якого теж залишало бажати кращого, доглядав свою дружину, яка померла в 1783 році.

На службі у Фрідріха Великого Лагранж перебував упродовж 20 років. Цей період життя вченого був неймовірно плідним. Він написав близько 150 робіт для Туринської, Берлінської та Паризької академій. Серед них були важливі праці з алгебри та теорії чисел, вирішення диференціальних рівнянь у приватних похідних, теорії ймовірності, механіки. Окремо слід згадати три статті з астрономії на теми конкурсів, оголошених Паризькою академією. Усі три отримали премії. Крім того, у Берліні Лагранж створив фундаментальна праця«Аналітична механіка», який став одним із головних у його житті. Дивно, що цей трактат він задумав, будучи 19-річним юнаком. В «Аналітичній механіці» Лагранж не лише підсумував досягнення в цій галузі з часів Ньютона, а й фактично створив класичну аналітичну механіку у вигляді вчення про загальні диференціальні рівняння довільного руху. матеріальних систем. В основу всієї статики автор поклав «загальну формулу», що є принципом можливих переміщень. Динаміка ґрунтувалася на « загальною формулою», що включає принцип можливих переміщень та принцип Д'аламбера.

Опублікована «Аналітична механіка» була вже у Парижі, куди Лагранж перебрався 1787 року. Йому постійно надходили запрошення від різних навчальних закладіві наукових установособливо з Італії. Жозефа Луї хотіли бачити і на батьківщині в Турині, і в Неаполі, пропонуючи високу посадуу Неапольській академії. Але вченого влаштовувала робота в Берліні, де його було звільнено від викладацького навантаження. Однак після смерті Фрідріха II становище іноземців у Пруссії різко погіршилося. Тому пропозиція перебратися до Франції та стати членом Паризької академії, без обов'язку викладати, була дуже доречною. У Франції вченого зустріли дуже привітно: він був удостоєний королівської аудієнції та отримав квартиру у Луврі, де прожив до початку Французької революції. Але за часом із переїздом до Франції збігся черговий тривалий напад меланхолії, з якого Лагранжа не змогла вивести навіть довгоочікувану публікацію «Аналітичної механіки».

Революцію Лагранж прийняв спокійно, але викликані нею зміни вивели вченого зі стану апатії, і він знову взявся до роботи. У 1790 році Лагранж став членом комітету Академії наук зі стандартизації системи заходів та ваг. Саме він наполіг на прийнятті десяткової, а не дванадцятирічної системи обчислення. А в 1792 Жозеф Луї одружився, його другою дружиною стала Франсуаза Лемонье, дочка одного з колег по Академії. Цей шлюб став дуже щасливим та остаточно вилікував Лагранжа від нападів депресії.

Політикою Жозеф Луї не цікавився, але в 1793 вона сама втрутилася в його долю. По-перше, у серпні було розформовано Академію наук, роботу продовжив лише комітет зі стандартизації заходів та ваг. По-друге, у вересні було видано закон, згідно з яким усі іноземці під загрозою арешту мали залишити Францію, а їхнє майно підлягало конфіскації. Лагранж збирався виїхати, але його врятувало втручання Лавуазьє. На щастя, надалі у Лагранжа вже не було якихось серйозних непорозумінь із французьким урядом: він користувався заслуженою повагою та пошаною.

1795 року вчений став професором нещодавно заснованої Нормальної школи, а після створення 1797 року знаменитої Політехнічної школи очолив там кафедру математики. Курси, які читав Лагранж, було видано у кількох роботах: «Теорія аналітичних функцій» (1797), «Про вирішення чисельних рівнянь» (1798) та «Лекції з обчислення функцій» (1801–1806). Ці роботи зіграли важливу узагальнюючу роль і багато в чому стали відправною точкою у роботі багатьох математиків (Коші, Якобі, Вейєрштраса). У 1806 та 1808 роках Лагранж опублікував ще дві важливі роботи з теорії руху планет. У 1810 році вчений взявся за повний перегляд та підготовку до перевидання «Аналітичної механіки». Цю роботу довести до кінця не вдалося. 10 квітня 1813 року Жозеф Луї Лагранж помер.