Βιογραφία του Joseph Louis Lagrange, Μαθηματικός

Ο Joseph Louis Lagrange (1736-1813) θεωρείται ένας από τους μεγαλύτερους μαθηματικούς στην ιστορία. Γεννημένος στην Ιταλία, έκανε το σπίτι του στη Γαλλία πριν, κατά τη διάρκεια και μετά Γαλλική επανάσταση. Οι σημαντικότερες συνεισφορές του στα σύγχρονα μαθηματικά που σχετίζονται με τη θεωρία αριθμών και την ουράνια μηχανική και την αναλυτική μηχανική. το βιβλίο του 1788 "Αναλυτική Μηχανική" είναι το θεμέλιο για όλες τις μεταγενέστερες εργασίες στον τομέα.

Γρήγορα γεγονότα: Joseph-Louis Lagrange

Ο Joseph Louis Lagrange γεννήθηκε στο Τορίνο, την πρωτεύουσα του βασιλείου του Πιεμόντε-Σαρδηνίας, σε μια ευημερούσα οικογένεια στις 25 Ιανουαρίου 1736. Ο πατέρας του ήταν ταμίας του Γραφείου Δημοσίων Έργων και Οχυρώσεων στο Τορίνο, αλλά έχασε την περιουσία του ως αποτέλεσμα κακών επενδύσεων.

Ο νεαρός Τζόζεφ προοριζόταν να είναι δικηγόρος και παρακολούθησε το Πανεπιστήμιο του Τορίνο με αυτόν τον στόχο. Μόνο στην ηλικία των 17 ενδιαφερόταν για τα μαθηματικά. Το ενδιαφέρον του αυξήθηκε από ένα χαρτί που συνάντησε ο αστρονόμος Έντμοντ Χάλλεϊ και, εξ ολοκλήρου από μόνος του, ο Λάγκραντζ έβαλε τα μαθηματικά. Σε μόλις ένα χρόνο, η πορεία της αυτοδιδασκαλίας ήταν τόσο επιτυχημένη που διορίστηκε ως βοηθός καθηγητής μαθηματικών στη Βασιλική Στρατιωτική Ακαδημία. Εκεί, δίδαξε μαθήματα υπολογισμού και μηχανικής μέχρι να καταστεί σαφές ότι ήταν ένας φτωχός εκπαιδευτικός (αν και πολύ ταλαντούχος θεωρητικός).

Στην ηλικία των 19, ο Lagrange έγραψε Leonhard Euler, ο μεγαλύτερος μαθηματικός στον κόσμο, περιγράφοντας τις νέες του ιδέες για το λογισμό. Ο Euler ήταν τόσο εντυπωσιασμένος που πρότεινε τον Lagrange για συμμετοχή στην Ακαδημία του Βερολίνου στην εξαιρετικά νεαρή ηλικία των 20. Ο Euler και ο Lagrange συνέχισαν την αλληλογραφία τους και, ως αποτέλεσμα, οι δύο συνεργάστηκαν για την ανάπτυξη του λογισμού των παραλλαγών.

Πριν φύγουν από το Τορίνο, ο Lagrange και οι φίλοι του ίδρυσαν την Turin Private Society, έναν οργανισμό που είχε σκοπό να υποστηρίξει την καθαρή έρευνα. Η Εταιρεία σύντομα άρχισε να δημοσιεύει το δικό της περιοδικό και, το 1783, έγινε η Βασιλική Ακαδημία Επιστημών του Τορίνο. Κατά τη διάρκεια του χρόνου του στην Εταιρεία, ο Lagrange άρχισε να εφαρμόζει τις νέες του ιδέες σε διάφορους τομείς των μαθηματικών:

• Η θεωρία της διάδοσης του ήχου.
• Η θεωρία και ο συμβολισμός του λογισμού των παραλλαγών, λύσεις σε προβλήματα δυναμικής και αφαίρεση της αρχής της ελάχιστης δράσης.
• Λύσεις σε προβλήματα δυναμικής όπως η κίνηση τριών σωμάτων που έλκονται αμοιβαία από τη βαρύτητα.

Φεύγοντας από το Τορίνο το 1766, ο Lagrange πήγε στο Βερολίνο για να καλύψει μια θέση που άφησε πρόσφατα ο Euler. Η πρόσκληση ήρθε από τον Φρέντερικ ο Μέγας, ο οποίος πίστευε ότι ο Λάγκραντζ ήταν «ο μεγαλύτερος μαθηματικός στην Ευρώπη».

Ο Lagrange πέρασε 20 χρόνια ζώντας και εργαζόταν στο Βερολίνο. Αν και η υγεία του ήταν μερικές φορές επισφαλής, ήταν εξαιρετικά παραγωγικός. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου ανέπτυξε νέες θεωρίες σχετικά με το πρόβλημα των τριών σωμάτων στην αστρονομία, τις διαφορικές εξισώσεις, τις πιθανότητες, τη μηχανική και τη σταθερότητα του ηλιακού συστήματος. Η πρωτοποριακή έκδοση του 1770, "Σκέψεις για την Αλγεβρική Ανάλυση Εξισώσεων" ξεκίνησε έναν νέο κλάδο της άλγεβρας.

Όταν η σύζυγός του πέθανε και ο προστάτης του Φρέντερικ ο Μέγας πέθανε, ο Λάγκραντζ δέχτηκε μια πρόσκληση προς το Παρίσι Louis XVI. Η πρόσκληση περιλάμβανε πολυτελή δωμάτια στο Λούβρο καθώς και κάθε τύπο οικονομικής και επαγγελματικής υποστήριξης. Κατάθλιψη λόγω του θανάτου της συζύγου του, σύντομα βρέθηκε ξανά παντρεμένος με μια πολύ νεότερη γυναίκα που βρήκε τον απαλό μαθηματικό συναρπαστικό.

Ενώ στο Παρίσι, η LaGrange δημοσίευσε το "Analytical Mechanics", μια εκπληκτική πραγματεία και ένα ακόμα κλασικό κείμενο μαθηματικών, το οποίο συνέθεσε 100 χρόνια έρευνα στη μηχανική από το Newton, και οδήγησε στις εξισώσεις Lagrangian, οι οποίες λεπτομερώς και καθόρισαν τις διαφορές μεταξύ κινητικής και δυναμικής ενέργειες.

Ο Λαγκράντζ ήταν στο Παρίσι όταν ξεκίνησε η Γαλλική Επανάσταση το 1789. Τέσσερα χρόνια αργότερα, έγινε επικεφαλής της επαναστατικής επιτροπής βαρών και μετρήσεων και βοήθησε στη δημιουργία του μετρικού συστήματος. Ενώ ο Lagrange συνέχισε ως επιτυχημένος μαθηματικός, ο χημικός Lavoisier (ο οποίος είχε εργαστεί στην ίδια επιτροπή) ήταν γκιλοτίνος. Καθώς η επανάσταση έφτασε στο τέλος της, ο Lagrange έγινε καθηγητής μαθηματικών στο École Centrale des Travaux Publics (αργότερα μετονομάστηκε σε École Polytechnique), όπου συνέχισε τη θεωρητική του εργασία λογισμός.

Όταν ο Ναπολέων ήρθε στην εξουσία, τιμούσε τον Λαγκράντζ. Πριν από το θάνατό του, ο μαθηματικός έγινε γερουσιαστής και μέτρηση της αυτοκρατορίας.

• Η πιο σημαντική δημοσίευση του Lagrange ήταν το "Mécanique Analytique", το μνημειώδες έργο του στα καθαρά μαθηματικά.
• Η σημαντικότερη επιρροή του ήταν η συμβολή του στο μετρικό σύστημα και η προσθήκη μιας δεκαδικής βάσης, η οποία οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στο σχέδιό του. Μερικοί αναφέρονται στον Lagrange ως ιδρυτή του Metric System.
• Η Lagrange είναι επίσης γνωστή για το ότι κάνει πολλή δουλειά για την πλανητική κίνηση. Ήταν υπεύθυνος για την ανάπτυξη της βάσης για μια εναλλακτική μέθοδο σύνταξης του Newton's Equations of Motion, που αναφέρεται ως "Μηχανική Lagrangian." Το 1772, περιέγραψε τα σημεία Lagrangian, τα σημεία στο επίπεδο δύο αντικειμένων σε τροχιά γύρω από το κοινό τους κέντρο της βαρύτητα στο οποίο οι συνδυασμένες βαρυτικές δυνάμεις είναι μηδέν και όπου ένα τρίτο σωματίδιο αμελητέας μάζας μπορεί να παραμείνει σε ηρεμία. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο ο Lagrange αναφέρεται ως αστρονόμος / μαθηματικός.
• Το Lagrangian Polynomial είναι ο ευκολότερος τρόπος για να βρείτε μια καμπύλη στα σημεία.

Ο Lagrange πέθανε στο Παρίσι το 1813 κατά τη διαδικασία αναθεώρησης της «Αναλυτικής Μηχανικής». Πάνθεον στο Παρίσι.

Ο Lagrange άφησε πίσω του μια απίστευτη σειρά μαθηματικών εργαλείων, ανακαλύψεων και ιδεών που είχαν μια βαθιά επίδραση στη σύγχρονη θεωρητική και εφαρμοσμένη λογισμός, άλγεβρα, μηχανική, φυσική και αστρονομία.

• ." Τζόζεφ Λούις Λαγκράντζ Ένας σύντομος λογαριασμός της Ιστορίας των Μαθηματικών"Πανεπιστήμιο της Νότιας Φλόριντα.
• "Τζόζεφ-Λούις Λαγκράντζ." Διάσημοι επιστήμονες.
• Τζόζεφ-Λούις Λαγκράντζ. "Stetson.edu.
• Struik, Dirk Jan. “Joseph-Louis Lagrange, Comte De L'Empire.” Encyclopædia Britannica, 18 Απριλίου 2019.