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讓·巴普蒂斯·約瑟夫·傅里葉男爵(法語:Jean Baptiste Joseph Fourier,1768年3月21日-1830年5月16日),法國數學家物理學家,提出傅里葉級數,並將其應用於熱傳導理論上,傅里葉變換也以他命名。

生平

讓·巴普蒂斯·約瑟夫·傅里葉於1768年3月21日在法國約訥省歐塞爾出生。由於很早的時候他的父母就雙亡,所以小時候便在天主教本篤會受的教育。畢業後在軍隊中教授數學,在1795年他到高等師範學校教書,之後又在巴黎綜合理工學院佔一教席。1798年他跟隨拿破崙東征,被任命為下埃及的總督。由於英國艦隊對法國人進行了封鎖,所以他受命在當地生產軍火為遠征部隊提供軍火。這個時期,他向開羅埃及學院遞交了幾篇有關數學的論文。1801年,拿破崙的遠征軍隊遠征失敗後,他便被任命為伊澤爾省長官。1809年被封為男爵1816年他回到巴黎,六年後他當選了科學院的秘書,並發表了《熱的分析理論》一文,此文建立是在牛頓的熱傳導理論的速率和溫度差成正比的基礎上。1830年5月16日他病逝於巴黎,1831年他的遺稿被整理出版成書。

熱的解析理論

1822年傅立葉提出了他在熱流上的作品:熱的解析理論(Théorie analytique de la chaleur),其中他根據他所推理的牛頓冷卻定律,即兩相鄰流動的熱分子和他們非常小的溫度差成正比。這本書被Freeman翻譯與在編輯上'更正'成英文後56年(1878)。書中還編輯了許多在編輯上的更正,並在1888年由達布在法國重新出版。 在這項工作中有三個重要貢獻,一個是純粹的數學,兩個物理本質。在數學中,傅立葉聲稱的函數中,任何一個變量,不論是否連續或不連續,可擴大成一系列的正弦倍數的變量。雖然這個結果是不正確的,但在傅立葉的觀察中,一些不連續函數的無窮級數的總和是一個突破。約瑟夫路易斯拉格朗曾給予了這個(假的)定理特別的例子,並暗示這是一般的方法,但他沒有繼續這個主題。約翰狄利克雷是第一個在具有限制條件下給予一個滿意的示範。這本書的一個物理貢獻是二維的概念同質性方程式;即一個方程式如果任何一方的平等,只能在正式比賽的尺寸正確的。傅立葉還開發了三維分析,是代表物理單位的方法,如速度和加速度,其基本層面的質量,時間和長度,以獲得他們之間的關係。其他物理的貢獻是傅立葉的建議,關於熱量的導電擴散的偏微分方程,也就是現在傳授給每一個學生的數學物理。

確定的方程式

傅立葉留下了未完成的工作是被克勞德路易納維編輯且在1831年出版的確定的方程式。這項工作包含了許多原始的問題弗朗索瓦Budan在1807年和1811年,已闡明了一般人都知道的傅立葉的理論,但這個示範並不完全令人滿意。傅立葉的證明和常常在教科書中給予的理論方程式是一樣的。最終解決這個問題是由查爾斯弗朗索瓦雅克斯特姆在1829年解決的。

紀念

參見

外部連接