JOSEPH FOURIER: BIOGRAFI, BIDRAG, TILSKRIVTE SITATER - ARTE - 2026

Joseph Fourier (1768-1830) var en lærer, matematiker og fysiker av fransk opprinnelse, som er anerkjent for å oppdage den konvergente trigonometriske serien, ved hjelp av hvilken han kunne bestemme ledningen av varme og vibrasjoner i faste kropper.

Hans teori om varme bidro også til å forstå lys og lyd. Senere vil det tillate å løse problemer innen fysikk, ingeniørarbeid og telekommunikasjon. Han utviklet også den matematiske transformasjonen som bærer navnet hans, som studiet av et hvilket som helst bølgefenomen er basert på.

Portrett av Joseph Fourier. Kilde: Jules Boilly

Fourier skilte seg ut som den første som ga en vitenskapelig forklaring på drivhuseffekten. Han er også kjent for å være en av de 100 akademikerne rekruttert av Napoleon Bonaparte for sin ekspedisjon til Egypt og for å delta i oppdagelsen av Rosetta-steinen.

Biografi

Jean-Baptiste-Joseph Baron Fourier ble født 21. mars 1768, i byen Auxerre, som ligger i Burgund-regionen i Frankrike.

Faren var skredder som giftet seg på nytt etter at hans første kone døde. Joseph var den niende av 12 barn fra det andre ekteskapet. Han ble foreldreløs i en tidlig alder siden moren døde da han var ni år gammel og året etter, faren.

Kommuneadministrasjonen klarte å få ham til å bli adoptert av Joseph Pallais, som lærte ham latin, fransk og en del av ideene til Jean-Jacques Rousseau, som senere skulle inspirere den franske revolusjonen. Så gikk han inn i École Royale Militaire, der han utmerket seg i litteratur, men enda mer i matematikk.

Til tross for sin lidenskap for tall bestemte han seg i 1787 for å vie seg til det religiøse liv og inn i klosteret til benediktinernes orden St. Benoit-sur-Loire. Men interessen for matematikk vedvarte, så han tok ikke sine religiøse løfter.

I 1790 overtok han styreleder for matematikk på skolen der han begynte på opplæringen, og parallelt fortsatte han forskningen i algebra.

Idealene til den franske revolusjonen involverte ham i den politiske konflikten, og begynte i den lokale revolusjonskomiteen fra 1793. Et år senere ble han arrestert og fengslet, men revolusjonens triumfer reddet ham fra guillotinen.

Da han ble løslatt, fokuserte han på å forbedre ferdighetene sine som lærer, og kom inn i École Normale de Paris, der det ble tilbudt opplæring i undervisningskunsten. Forskningen hans i matematikk fortsatte i løpet av denne tiden

Med åpningen av École Polytechnique og inn i lærer ved fakultetet, ble han en kollega av fremtredende matematikere i sin tid som Gaspard Monge, Giuseppe Lagrangia og Pierre-Simon Laplace.

Ekspedisjon til Egypt

I 1798, i en alder av 30 år, seilte han til Egypt som vitenskapelig rådgiver med Napoleon Bonaparte, 30 000 soldater og mer enn 100 akademikere. Der ble han vitne til hvordan den franske flåten okkuperte Malta, Alexandria og Kairo.

Da fransk makt ble opprettet, hjalp Fourier med å grunnlegge Institut d'Égypte, hvorav han var sekretær. Han gjennomførte også arkeologiske undersøkelser og hadde ansvaret for å sammenligne vitenskapelige og litterære funn frem til 1801.

Det året, før seieren til britene og den franske overgivelsen, vendte han tilbake til sitt land med en samling arkeologiske gjenstander. Blant dem var en kopi av Rosetta-steinen, anerkjent som den første eldgamle flerspråklige teksten som ble oppdaget i moderne tid.

Utvikling av teorien hans om varme

Matematikeren var i ferd med å gjenoppta sitt akademiske arbeid da han ble utnevnt til prefekt for Grenoble, hovedstad i departementet Isère. Han tilbrakte 14 år i verv og stod ut for sin administrative ledelse. Han bygde også en viktig del av veien til Torino.

I løpet av denne perioden ga han enestående bidrag til verket Description de l'Égypte, i tillegg til å skrive forordet. Parallelt begynte han sine eksperimenter på forplantning av varme. Konklusjonene hans vakte kontrovers blant matematikere for en ligning som forsøkte å beskrive varme i solide kropper.

Kritikere stoppet ham ikke, og han fortsatte å jobbe med teorien sin til desember 1807 da han presenterte den for Paris Institute. Selv om noen av de viktigste matematikerne avviste det med en gang, som Lagrange, Laplace, Legendre, Euler og Poisson, ville den samme institusjonen belønne ham for hans memoarer fire år senere.

I fjor

Matematikeren, som hadde oppnådd den edle tittelen baron under Napoleons styre, klarer å overleve etter fallet. Han hadde ansvaret for statistikkontoret i Seinen og viet seg utelukkende til det akademiske livet i Paris.

I 1817 ble han medlem av Academy of Sciences og i 1822 ble han valgt til instituttets faste sekretær. Det året lyktes han med å publisere den analytiske teorien om varme, til tross for kritikken den hadde fått for en påstått mangel på matematisk strenghet.

Senere ble han tatt opp på det franske litterære akademiet og akademiet for medisin, takket være hans bidrag i egyptologi. Han ble også valgt som et utenlandsk medlem av Det kongelige svenske vitenskapsakademi.

16. mai 1830, i en alder av 62 år, døde Joseph Fourier i Paris, Frankrike. Hans død var angivelig forårsaket av en hjertesykdom, selv om noen mente at han fikk en sykdom i løpet av årene i Egypt. Han avsluttet ikke arbeidet med å løse ligninger, selv om året etter ble fremgangen han hadde gjort for å bevise hans teorem, blitt publisert.

I tillegg til å ha navngitt de matematiske verktøyene han utviklet med etternavnet, ble det oppført en bronsestatue i hjembyen hans i 1849. En asteroide bærer også navnet hans, og det samme gjør universitetet i Grenoble.

Bidragene

Byste av Joseph Fourier i Museum of the Old Bishop's Palace i Grenoble. Kilde: © Guillaume Piolle

Fouriers store bidrag er konsentrert innen fysikk og matematikk, men hans anvendelse inkluderer mange andre vitenskaper som astronomi, medisin, klimatologi, oseanografi, ingeniørvitenskap og kjemi. Hans arbeid var utgangspunktet for den trigonometriske serien og funksjonene til reelle variabler.

Spesifikt, hans formulering av teorien om varme og de matematiske lovene som han forklarer dens utbredelse skiller seg ut, og bidrar til grunnlaget for termodynamikk. Varmeregningen var en differensialligning som beskriver hvordan varme fordeler seg og hvordan temperaturen varierer i hvert område og over en periode.

Han utviklet også Fourier-serien, som består av nedbrytning av et periodisk signal når det gjelder mer grunnleggende signaler. Dette matematiske verktøyet brukes på områder som vibrasjonsanalyse, datakomprimering, akustikk, bilde og signalbehandling.

Et annet av hans store bidrag var Fourier Transform. Det er en viktig matematisk funksjon innen områder som telekommunikasjon, statistikk, optikk og fysikk. Denne funksjonen lar deg transformere signaler av tidsmessig eller romlig karakter, så vel som signaler med periodisk bevegelse.

Fourier utførte også forskning i meteorologi, hvor hans resonnement om drivhuseffekten skiller seg ut. I dem foreslo han at interstellar stråling forårsaket mye av jordens varme og for første gang ble atmosfæren betraktet som et isolerende element.

Hans bidrag kan ikke unnlate å nevne de forskjellige artiklene i Egyptology og i Science of Science. Ikke overraskende er han en av 72 forskere som er påmeldt i første etasje i Eiffeltårnet.

Spiller

Blant de mest fremragende verkene til den franske matematikeren er de som er relatert til området teori:

-Rapport sur les tontines (1821)

-Théorie analyse de la chaleur (1822)

-Remarques générales sur les températures du globe terrestrial et des espaces planétaires (1824)

-Analyse des équations determinées (1827)

-Mémoire sur la distinction des racines imaginaires, et sur l'application des théorèmes d'analyse algébrique aux équations transcendantes qui avhengig av teorie de la chaleur (1827)

-Remarques générales sur l'application du principe de l'analyse algébrique aux équations transcendantes (1827)

-Mémoire d'analyse sur le mouvement de la chaleur dans les fluides (1833).

Tilskrivte siteringer

- "Den dype studien av naturen er den mest fruktbare kilden til matematiske funn."

- "Det kan ikke være et mer universelt og enkelt språk, mer blottet for feil og uklarheter, og derfor mer egnet til å uttrykke de ufravikelige forholdene til naturlige ting. Matematikk ser ut til å utgjøre et fakultet for det menneskelige sinn som er beregnet til å kompensere for livets korthet og sansens ufullkommenhet.

- “De viktigste årsakene er ukjente for oss; men de er underlagt enkle og konstante lover, som kan oppdages ved observasjon, og deres studie er gjenstand for naturfilosofi.

- “Varme, som tyngdekraften, trenger gjennom alle substanser i universet, dens stråler opptar alle deler av rommet. Målet med vårt arbeid er å etablere de matematiske lovene som dette elementet adlyder. Teorien om varme vil fra nå av danne en av de viktigste grenene i generell fysikk.

- Matematikk sammenligner de mest forskjellige fenomenene og oppdager de hemmelige analogiene som forener dem.

referanser

1. Joseph Fourier. (2019, 1. november). Wikipedia, The Free Encyclopedia. Gjenopprettet fra es.wikipedia.org
2. MCN Biografias.com. (sf) Fourier, Jean-Baptiste Joseph (1768-1827). Gjenopprettet fra mcnbiografias.com
3. Wikipedia-bidragsytere. (2019, 17. desember). Joseph Fourier. På Wikipedia, The Free Encyclopedia. Gjenopprettet fra en.wikipedia.org
4. Struik, DJ (2019, 12. mai). Joseph Fourier. Encyclopædia Britannica. Gjenopprettet fra britannica.com
5. Joseph Fourier. (2019, 05. juli). Wikiquote, kompendium av kjente setninger. Gjenopprettet fra es.wikiquote.org
6. O'Connor, JJ, & Robertson, EF (nd). Jean Baptiste Joseph Fourier. Gjenopprettet fra st-andrews.ac.uk