拉普拉斯侯爵
皮埃尔-西蒙·拉普拉斯侯爵(Pierre-Simon marquis de Laplace,1749年3月23日-1827年3月5日),法国著名的天文学家和数学家,也是法国科学院院士。 他是天体力学的主要奠基人、天体演化学的创立者之一。此外,他还是分析概率论的创始人,因此可以说拉普拉斯是应用数学的先驱。 在研究天体问题的过程中,他创造和发展了许多数学的方法,以他的名字命名的拉普拉斯变换、拉普拉斯定理和拉普拉斯方程,在科学技术的各个领域有着广泛的应用。
目录
简介
拉普拉斯,法国著名数学家和天文学家,拉普拉斯是天体力学的主要奠基人,是天体演化学的创立者之一,是分析概率论的创始人,是应用数学的先躯。拉普拉斯用数学方法证明了行星的轨道大小只有周期性变化,这就是著名拉普拉斯的定理。他发表的天文学、数学和物理学的论文有270多篇,专著合计有4006多页。其中最有代表性的专著有《天体力学》、《宇宙体系论》和《概率分析理论》。1796年,他发表《宇宙体系论》。因研究太阳系稳定性的动力学问题被誉为法国的牛顿和天体力学之父。
荣誉
拉普拉斯用数学方法证明了行星的轨道大小只有周期性变化,这就是著名的拉普拉斯定理。
拉普拉斯的著名杰作《天体力学》,集各家之大成,书中第一次提出了“天体力学”的学科名称,是经典天体力学的代表著作。
《宇宙系统论》是拉普拉斯另一部名垂千古的杰作。在这部书中,他独立于康德,提出了第一个科学的太阳系起源理论——星云说。康德的星云说是从哲学角度提出的,而拉普拉斯则从数学、力学角度充实了星云说,因此,人们常常把他们两人的星云说称为“康德-拉普拉斯星云说”。
拉普拉斯同拉瓦锡在一起工作了一个时期,他们测定了许多物质的比热。1780年,他们两人证明了将一种化合物分解为其组成元素所需的热量就等于这些元素形成该化合物时所放出的热量。这可以看作是热化学的开端。而且,它也是继布拉克关于潜热的研究工作之后向能量守恒定律迈进的又一个里程碑,60年后这个定律终于瓜熟蒂落地诞生了。
拉普拉斯妖,拉普拉斯在1814年提出科学假设——
假定:有一个智能生物能确定从最大天体到最轻原子的运动的现时状态,就能按照力学规律推算出整个宇宙的过去状态和未来状态。
后人把他所假定的智能生物称为拉普拉斯妖。
拉普拉斯对于概率论也有很大的贡献,这从他的《概率的分析理论》这本洋洋七百万字巨著中随处可见。他把自己在概率论上的发现以及前人的所有发现统归一处。今天我们每一位学人耳熟能详的那些名词,诸如随机变量、数字特征、特征函数、拉普拉斯变换和拉普拉斯中心极限定律等等都可以说是拉普拉斯引入或者经他改进的。尤其是拉普拉斯变换,导致了后来海维塞德发现运算微积在电工理论中的应用。不能不说后来的傅利叶变换、梅森变换、Z-变换和小波变换也受它的影响。
拉普拉斯还给出了一个古怪的关于太阳会升起的概率的方程,他声称这个概率是(d+1)/(d+2)。其中d是过去太阳升起的天数。
拉普拉斯声称这个公式可以应用于所有我们不认识的事物上,或是在我们已知但由于我们不知道的事物而陷入泥潭的事物上。
黑洞,早在1796年,拉普拉斯就预言:“一个密度如地球而直径为250个太阳的发光恒星,由于其引力的作用,将不允许任何光线离开它。由于这个原因,宇宙中最大的发光天体却不会被我们看见”。
100多年后,爱因斯坦于1916年发表了广义相对论。德国天文学家史瓦西根据广义相对论的原理,对黑洞作了重新预言:存在一种不旋转、不带电、球状对称的黑洞。构成黑洞的条件是:当某一天体的质量与半径之比约等于6750亿亿亿克/厘米时,由于其强大的引力,光和其他一切物质都不可能从它上面逃逸。
1814年在参议院投票拥护恢复君主制后,他的从政生涯暂时走向低落,不过他得到了回报,路易十八国王复位后于1817年封他为侯爵。
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