پیرسیمون دولاپلاس

[Only Math]

لاپــــــــلاس
پيرسيمون دولاپلاس (1749-1828) رياضيدان و منجم نظري فرانسوي و در زمان خود آنچنان مشهور بودکه نيوتن فرانسه خوانده مي شد. علاقة اصلي او در طول زندگيش مکانيک سماوي, نظرية احتمال, و ارتقاءمقام بود.در سن بست و چهار سالگي عميقًا درگير جزئيات کاربرد قانون گرانش نيوتن در کل منظومة شمسي بود کهدر آن, سيارات و اقمار آنها تحت تأثير خورشيد نيستند, بلکه به اشکال درهم و پيچيده اي در يکديگر تأثيردارند. حتي نيوتن معتقد بود که گاهي مداخلة الهي لازم است تا از پيدايش بي نظمي در اين سازو مکارپيچيده جلوگيري شود. لاپلاس تصميم گرفت که دلايل علمي اين موضوع را جستجو کند, و موفق شد ثابتکند که يک منظومة شمسي ايده آل در رياضيات عبارت است از دستگاه ديناميکي پايداري که همواره بدونتغيير بماند. اين دستاورد تنها يکي از پيروزيهاي فراوان اوست که در اثر بزرگ و تاريخيش تحت عنوانمکانيک سماوي (که در پنج مجلد از سال ۱۷۹۹ تا ۱۸۲۵ انتشار يافت), آمده است. در اين اثر کارهايچندين نسل از رياضيدانان برجسته راجع به گرانش گردآوري شده است. متأسفانه به خاطر شهرت آيندهاش, همة مراجع مربوط به اکتشافات پيشينيان و معاصران خود را حذف کرد, و امکان اين توهم را به وجودآورد که همة اين مطالب و نظرات, متعلق به خو اوست. حکايات زيادي در رابطه به اين کاوش ذکر شدهاست. يکي از مشهورترين آنها حاکي از زماني است که ناپلئون براي نشان دادن نقطة صعي از لاپلاس, به اواعتراض کرد که چرا کتاب قطوري راجع به دستگاه جهان نوشته است بدون اينکه حتي مکانيک سماوي اوبراي نسلهاي بعدي به جا ماند توسعة همه جانبة نظرية پتانسيل است, که در رشته هاي متعددي از علومفيزيکي, از گرانش و مکانيک سيالات گرفته تا الکترومغناطيس و فيزيک اتمي, وسيعًا مطرح مي باشد. باوجود اينکه لاپلاس انديشة پتانسيل را از لاگرانژ گرفت بدون اينکه ذکري از اين امر به ميان آورد, ولي ايننظريه را مورد استفادة آنچنان گسترده اي قرار دارد که از آن زمان, معادلة ديفرانسيل نظرية پتانسيل هموارهبه معادلة اساسي لاپلاس مشهور بوده است.شاهکار ديگر او رسالة نظرية تحليلي احتمالات ( ۱۸۱۲ ) بود, که آن کشفيات چهل سالة خود را در مورداحتمال تنظيم کرد. وي باز هم فراموش کرد از نظرات فراوان ديگران که با نظرات خود درآميخته بود, ذکريبه ميان آورد, ولي با اين وجود متفق القول اند که کتابش در اين زمينه بزرگترين اثري است که در اينقسمت از رياضي نوشته شده است. وي در مقدمة اين کتاب مب گويد:«نظرية احتمال اساساً چيزي نيستمگر برداشت معمولي که به صورت محاسبه درآمده است.» ممکن است چنين باشد, ولي ۷۰۰ صفحة آناليزبغرنج بعدي, که در آن آزادانه از تبديلات لاپلاس, توابع مولد, و بسياري ابزار غير ابتدايي ديگر استفاده کردهاست, به گفتة بعضي, از نظر پيچيدگي حتي از کتاب مکانيک سماوي نيز فراتر مي رود.بعد از اتقلاب فرانسه, استعداد سياسي و حرص لاپلاس براي کسب مقام به اوج خود رسيد. هم ميهنانش ازبي ثباتي و اطاعت وي در امر سياست به تمسخر ياد مي کنند. اين بدان معناست که هر وقت تغييري درحکومت پيش آمد (که در آن زمان زياد رخ مي داد) لاپلاس با تغيير اصول معتقدات خود بآرامي با محيطساگار مي شد‐ او بين جمهوريخواهي شديد و مداحي از سلطنت در نوسان بود‐ و هر بار به شغلي بهتر وعنواني مهمتر دست مي يافت. مناسب است که او را با نمايندة قلابي پاپ در بري که در ادبيات انگليسيآمده است مقايسه کنيم, که دوبار کاتوليک و دوبار پروتستان مي شد. مي گويند نمايندة پاپ در جواب اتهامرنگ عوض کردن گفته است:«نه, اين طور نيست, زيرا گرچه مذهب خود را تغيير مي دادم ولي يقينًا بهاصل خود پاي بند بوده ام, اصلي که حکم مي کند من بايد تا پايان عمر اسقف در بري باقي بمانم.»لاپلاس براي جبران خطاهايش, همواره در کمک و تشويق دانشمندان جوانتر دست و دل باز بود. او گاه وبيگاه به مرداني مانند گيلوساک شيميدان, هامبولد جهانگرد و طبيعي دان, پواسون فيزيک دان, و خصوصًا,کوش جوان, که يکي از بزرگترين سازندگان رياضيات قرن نوزدهم شد, در پيشبرد کارشان کمک مي کرد.

[نابغه]

لاپلاس(رياضيات)

پیتر سیمون لاپلاس در 23 مارس 1749 در حوالی پون لوک فرانسه متولد شد پدرش دهقان فقیری بود و از کودکی خودش اطلاعی در دست نیست لاپلاس از جمله مؤثرترین دانشوران در طول تاریخ می باشد او به محض اینکه ریاضیدان مشهوری شد و افتخاراتی کسب نمود اصل و نسب خود را مخفی نگاه می داشت، مشهور است که لاپلاس برای ملاقات دالامبر ریاضیدان با ارزش در یکی از روزهای سال 1770 به خانه او می رود و با وجود توصیه هایی که ارائه می دهد کمک قابل توجهی از طرف زیاضی دان بزرگ نسبت به او نمی شود لاپلاس مایوس نمی شود و نامه ای برای دالامبر می فرستد و در آن افکار خویش را درباره اصل مکانیک شرح می دهد دالامبر به محض خواندن نامه نویسنده را احضار می کند و به او می گوید چنانچه ملاحظه میکنید من به توصیه و سفارش ترتیب اثر نمی دهم ولی شما برای شناساندن خود وسیله خوبی بدست آوردید دالامبر فوراٌ‌ لاپلاس را به سمت استاد مدرسه نظامی پاریس انتخاب می کند.

در مرحله اول لاپلاس نوشته هایی در باره مسائل حساب انتگرال، اختر شناسی، ریاضی کیهان شناسی نظریه بازیهای بخت آزمایی و علیت تالیف کرد در این دوره سازنده وی سبک و شهرت و موضع فلسفی و برخی شیوه های ریاضی خود را ساخته و پرداخته کرد و برنامه ای برای پژوهش در دو زمینه – احتمالات و مکانیک آسمانی – تنظیم نمود که بقیه عمر را به کار ریاضی در باره آنها پرداخت در مرحله دوم در هر دو زمینه به بسیاری از نتایج عمده ای رسید که به سبب آنها مشهور است و بعدها آنها را در رساله های بزرگ خو«مکانیک سماوی 1799 – 1825) و نظریه تحلیلی(1812) گنجانید اطلاع از بخش اعظم این مسائل به وسیله شیوه های ریاضی صورت گرفت که او در آن زمان یا قبل از آن، به وجود آورد ابداع کرده بود مهمترین آنها عبارتند از توابع مولد، که از آن پس به نام وی خوانده شدند. بسط، که آن نیز در نظریه دترمینانها به نام وی گردید، تغییر مقادیر ثابت به منظور رسیدن به راه حلهای تقریبی در انتگرال گیری عبارتهای اختر شناسی و ابع گرانشی تعمیم یافته که بعدها با دخالت پواسون به صورت تابع پتانسیل برق و مغناطیس قرن 19 در آمد همچنین در طی همین دوره بود که لاپلاس به سومین حوزه علایقش – یعنی فیزیک که با همکاری لاوازیه در زمینه نظریه گرما بود، وارد گردید و تا حدودی در نتیجه آن همکاری بود که وی تبدیل به یکی از اعضای مؤثر حلقه درونی مجمع ملی شد.

اولین مسئله مورد توجه لاپلاس دنبال نمودن کار اسحاق نیوتن بود زیرا اسحاق نیوتن قانون اصلی مکانیک آسمانی را یافته بود و لاپلاس می خواست این قانون را در مورد تمام اجسام منظومه شمسی به کار برد لاپلاس شروع به تعیین قوانین مکانیک سیارات کرد تا نشان دهد که این اجسام مانند سایر اجسام تابع قوانین فیزیکی هستند اولین موضوعی که لاپلاس نزد خود مطرح می کند موضوع ثبات دستگاه شمسی است که آیا به وضعی که داراست می ماند یا بالاخره ماه روی زمین سقوط می کند و سیارات بر جرم خورشید پرتاب شده و معدوم می گردند اسحاق نیوتن هم این سؤال را مطرح کرده بود و به این نتیجه رسیده بود که باید گاهگاهی دست خداوند در کار بیاید و حرکات آنها را به جریان عادی برگرداند ولی لاپلاس گفت اگر چه وضع سیارات نسبت به خورشید تغییر می کند ولی این تغییرات تناوبی است لاپلاس تمام این اکتشافات را تحت عنوان مکانیک آسمانی منتشر ساخت ولی چون فهم مطالبش برای همه کس مقدور نبود لذا تصمیم گرفت کتابی دیگر بنویسد که مردم عادی هم از آن بهره مند گردند این کتاب تحت عنوان شرح دستگاههای جهانی منتشر شد.

لاپلاس علاوه بر نجوم و ریاضیات استادی عالیقدر در علم فیزیک بود و در باره لوله های موئین و انتشار امواج صوتی مطالعات فراوانی داشت از مهمترین آثار لاپلاس تئوری تحلیلی احتمالات را که در سال 1812 نوشته است می توان نام برد لاپلاس را که دانشمندی بی همتا می توان گفت متاسفانه نسبت به تمام حکومتهایی که پی در پی عوض می شدند تملق می گفت و از آنها استفاده می کرد در مقابل ناپلئون تا زانو تعظیم می کرد و به همین علتها بود که از طرف امپراطور به مقامهای کنت – سناتور – ریاست مجلس سنا انتخاب شد با وجود اینها وقتی ناپلئون اسیر شد به او پشت کرد و به عزلش رای داد و خود را در دامان لویی هجدهم انداخت و از طرف او به سمت رئیس کمیته تجدید تشکیلات مدرسه پلی تکنیک و عضو مجلس عیان انتخاب شد. لاپلاس با تمام این اوصاف جوانان را تشویق و کمک می کرد به طوری که روزی یکی از اکتشافات جوان ناشناسی بنام بیو از طرف آکادمی مورد تمجید قرار گرفت او را نزد خود خواند و معلوم گردید لاپلاس قبلاٌ این اکتشاف را مورد مطالعه قرار داده سات.

لاپلاس اواخر عمر را در آرکوری نزدیک پاریس در عمارت ییلاقی خود که نزدیک دوستش برتوله بود گذارنید او روز 5 مارس 1812 در 78 سالگی در گذشت در حالیکه آخرین حرف او این بود: آنچه می دانیم بسیار ناچیز و آنچه نمی دانیم عظیم و وسیع است.