Biographie de Joseph Fourier, contributions, rendez-vous attribués

Joseph Fourier (1768-1830) était enseignant, mathématicien et physique d'origine française, reconnue pour découvrir la série trigonométrique convergente, à travers laquelle il pourrait déterminer la conduction thermique et les vibrations dans les corps solides.

Sa théorie de la chaleur a également aidé à comprendre la lumière et le son. Par la suite, cela permettrait de résoudre les problèmes de physique, d'ingénierie et de télécommunications. Il a également développé la transformation mathématique qui porte son nom, sur lequel est basé l'étude de tout phénomène ondulé.

Portrait de Joseph Fourier. Source: Jules Boilly [domaine public]

Fourier s'est démarqué d'être le premier à donner une explication scientifique à l'effet de serre. Il est également connu pour être l'un des 100 universitaires recrutés par Napoléon Bonaparte pour expédition en Égypte et pour avoir participé à la découverte de la pierre de Rosetta.

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Biographie

Jean-Baptiste-Joseph Baron Fourier est né le 21 mars 1768 dans la ville d'Auxerre, située dans la région bordeaux en France.

Son père était un tailleur qui s'est marié après la mort de sa première femme. Joseph était le neuvième des 12 enfants de ce deuxième mariage. Il était orphelin à un âge précoce depuis la mort de sa mère à l'âge de neuf ans et l'année suivante, son père.

La direction municipale a réussi à être adoptée par Joseph Pallais, qui lui a enseigné le latin, le français et une partie des idées de Jean-Jacques Rousseau, qui inspirerait plus tard la Révolution française. Puis il est entré dans le École Royale militaire, où il s'est démarqué dans la littérature, mais encore plus en mathématiques.

Malgré sa passion pour les chiffres, il décida en 1787 de se consacrer à la vie religieuse, entrant à l'abbaye de l'Ordre bénédictin de ST. Benoit-sur-Loire. Mais son intérêt pour les mathématiques a persisté, il n'a donc pas pris ses votes religieux.

En 1790, il était en charge de la chaise de mathématiques de l'école où il a commencé sa formation et, en parallèle, ses recherches en algèbre ont continué.

Les idéaux de la Révolution française l'ont impliqué dans le conflit politique, rejoignant le comité révolutionnaire local depuis 1793. Un an plus tard, il a été arrêté et emprisonné, mais les triomphes de la révolution l'ont sauvé de la guillotine.

Lorsqu'il a été libéré, il s'est concentré sur l'amélioration de ses compétences en tant qu'enseignant, entrant dans le École Normale de Paris, où la formation a été offerte dans l'art de l'enseignement. Ses recherches en mathématiques ont été maintenues pendant cette période

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Avec l'ouverture du École polytechnique Et entrant en tant que professeur, il est devenu un collègue des principales mathématiques de son temps en tant que Gaspard Monge, Giuseppe Lagrange et Pierre-Simon Laplace.

Expédition en Égypte

En 1798, avec 30 ans, il a navigué en Égypte en tant que conseiller scientifique avec Napoléon Bonaparte, 30 000 soldats et plus de 100 universitaires. Là, il a été témoin de la façon dont la flotte française occupait Malte, Alexandrie et Caire.

Lorsque le pouvoir français a réussi à s'installer, Fourier a aidé à fonder le Institut d'Egypte, dont il était secrétaire. Il a également effectué des explorations archéologiques et était chargé de comparer les découvertes scientifiques et littéraires jusqu'en 1801.

Cette année-là, avant la victoire des Britanniques et des Corps français, il est retourné dans son pays avec une collection d'objets archéologiques. Parmi eux, une copie de la pierre de Rosetta, reconnue pour être le premier vieux texte multilingue découvert dans les temps modernes.

Développement de votre théorie de la chaleur

Le mathématicien allait reprendre son travail académique lorsqu'il a été nommé préfet de Grenoble, capitale du département d'Isère. Il avait 14 ans de mandat et s'est démarqué de sa gestion administrative. Il a également construit une section importante de la route de Turin.

Au cours de cette période, il a apporté des contributions exceptionnelles au travail Description de L'Egypte, En plus d'écrire la préface. En parallèle, ses expériences sur la thermoscope ont commencé. Ses conclusions ont soulevé la controverse parmi les mathématiciens pour une équation qui a essayé de décrire la chaleur dans les corps solides.

La critique ne l'a pas arrêté et a continué à travailler sur sa théorie avant décembre 1807, date à laquelle il l'a présentée à l'Institut Paris. Bien que certains des mathématiciens les plus importants l'ont rejetée instantanément, comme Lagrange, Laplace, Legendre, Euler et Poisson, la même institution le récompenserait pour ses mémoires quatre ans plus tard.

Dernières années

Le mathématicien, qui avait obtenu le titre noble de Baron pendant le pouvoir de Napoléon, parvient à survivre après sa chute. Il était en charge du bureau des statistiques SENA et s'est consacré exclusivement à la vie académique à Paris.

En 1817, il entra en tant que membre de l'Académie des sciences et en 1822, il a été élu secrétaire permanent de l'institution. Cette année-là, il a réalisé la publication du Théorie de la chaleur analytique, Malgré les critiques qu'il avait reçues en raison d'un manque de rigueur mathématique supposé.

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Par la suite, ils l'ont admis à l'Académie littéraire française et à l'Académie de médecine, grâce à leurs contributions en Égyptologie. Il a également été élu membre étranger de l'Académie royale des sciences de la Suède.

Le 16 mai 1830, à l'âge de 62 ans, Joseph Fourier est décédé à Paris, en France,. Apparemment, sa mort a été causée par une maladie cardiaque, bien que certains pensaient avoir contracté une maladie pendant ses années en Égypte. Son travail sur la résolution des équations ne s'est pas conclu, bien que l'année suivante, les progrès qu'il avait accomplis pour démontrer son théorème ont été publiés.

En plus d'avoir désigné avec son nom de famille The Mathematical Tools qu'il a développé, une statue de bronze a été érigée dans sa ville natale en 1849. Un astéroïde porte également son nom, ainsi que l'Université de Grenoble.

Contributions

Buste de Joseph Fourier au musée du vieux palais de l'évêque à Grenoble. Source: © Guillaume Piolle

Les grandes contributions de Fourier sont concentrées dans les domaines de la physique et des mathématiques, mais leur application couvre de nombreuses autres sciences telles que l'astronomie, la médecine, la météo, l'océanographie, l'ingénierie et la chimie. Son travail était le point de départ des séries trigonométriques et les fonctions des variables réelles.

Plus précisément, sa formulation de la théorie de la chaleur et des lois mathématiques avec lesquelles il explique sa propagation, contribuant aux fondements de la thermodynamique. L'équation thermique était une équation différentielle qui décrit comment la chaleur est distribuée et comment la température varie dans chaque zone et sur une période de temps.

Il a également développé la série Fourier, qui consiste à décomposer un signal périodique en termes de signaux plus basiques. Cet outil mathématique est appliqué dans des domaines tels que l'analyse vibratoire, la compression des données, l'acoustique, l'image et le traitement du signal.

Une autre de ses grandes contributions était la transformation de Fourier. Il s'agit d'une fonction mathématique clé dans des domaines tels que les télécommunications, les statistiques, l'optique et la physique. Cette fonction permet de transformer des signaux temporels ou spatiaux, ainsi que ceux du mouvement périodique.

Fourier a également mené des recherches en météorologie, parmi lesquelles son raisonnement sur l'effet de serre se démarque. Il a suggéré en eux que le rayonnement interstellaire a provoqué une grande partie de la chaleur de la terre et, pour la première fois, l'atmosphère a été soulevée comme un élément isolant.

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Parmi ses contributions, les divers articles en Égyptologie et à l'histoire de la science ne peuvent être mentionnés. Il n'est pas surprenant que ce soit l'un des 72 scientifiques inscrits au premier étage de la tour Eiffel.

Pièces

Parmi les œuvres les plus remarquables du mathématicien français, figurent celles liées au domaine de la théorie de la chaleur:

-Rapports sur les tontines (1821)

-Théorie Analytique de la Chaleur (1822)

-South Général Remarque les premiers (1824)

-Analyser les équations des désarminations (1827)

-Mémoire sur la distinction des racines Imaginaire, et sud de l'application des Théorèmes d'Arlyse algébrique aux équations transcendants qui sont du dépendent de la Théorie du chaleur (1827)

-Général Remarques sur L'APPLICATION DU PRIMIE DE L'AIRALYSE ALGÉBRIQUE AUX ÉQUATIONS TRANSCENDANTS (1827)

-Mémoire d'Arialyse sur le movement du chaleur dans les flux (1833).

Rendez-vous attribués

- "L'étude profonde de la nature est la source la plus fertile de découvertes mathématiques".

-«Il ne peut plus y avoir de langage universel et simple, plus manquant d'erreurs et d'obscurité, et donc plus adapté à l'expression de relations invariables des choses naturelles. Les mathématiques semblent constituer une faculté de l'esprit humain visant à compenser la brièveté de la vie et l'imperfection des sens ».

- «Les principales causes nous sont inconnues; Mais ils sont soumis à des lois simples et constantes, qui peuvent être découvertes par observation, étant leur étude l'objet de la philosophie naturelle ».

- «La chaleur, comme la gravité, pénètre dans toutes les substances de l'univers, ses rayons occupent toutes les parties de l'espace. L'objectif de notre travail est d'établir les lois mathématiques auxquelles cet élément est dû. La théorie de la chaleur formera désormais l'une des branches les plus importantes de la physique générale ».

- Les mathématiques comparent les phénomènes les plus diversifiés et découvrent les analogies secrètes qui les unissent ».

Les références

1. Joseph Fourier. (2019, 1er novembre). Wikipedia, encyclopédie gratuite. Récupéré de es.Wikipédia.org
2. Biographie MCN.com. (s.F.) Fourier, Jean-Baptiste Joseph (1768-1827). Récupéré de mcnbiografias.com
3. Contributeurs de Wikipedia. (2019, 17 décembre). Joseph Fourier. Dans Wikipedia, l'encyclopédie libre. Récupéré de.Wikipédia.org
4. Struik, D.J. (2019, 12 mai). Joseph Fourier. Encyclopædia Britannica. Récupéré de Britannica.com
5. Joseph Fourier. (2019, 5 juillet). Wikiquote, recueil de phrases célèbres. Récupéré de es.wikiquote.org
6. O'Connor, J. J., & Robertson, et. F. (s.F.). Jean Baptiste Joseph Fourier. Récupéré de St-Andrews.CA.ROYAUME-UNI