Math.ru История математики

Лаплас Пьер Симон 

(23.03.1749 - 05.03.1827)

Лаплáс Пьер Симон (Laplace Pierre Simon), род. 23.3.1749, Бомон-ан-Ож, Нормандия - ум. 5.3.1827, Париж.

Французский астроном, математик и физик, иностранный почетный член Петербургской АН (c 13.10.1802), член Парижской АН (1785; адъюнкт с 1773), член Французской академии (1816).

В 1766 Лаплас приехал в Париж, где Ж. Д'Аламбер через пять лет помог ему получить место профессора Военной школы. Деятельно участвовал в реорганизации системы высшего образования во Франции, в создании Нормальной и Политехнической школ. В 1790 Лаплас был назначен председателем Палаты мер и весов, руководил введением в жизнь новой метрической системы мер. С 1795 в составе руководства Бюро долгот.

Научное наследие Лапласа относится к области небесной механики, математики и математической физики. Фундаментальными являются работы Лапласа по дифференциальным уравнениям, в частности по исследованию т. н. уравнения Лапласа, интегрированию методом ?каскадов? уравнений с частными производными. Введённые Лапласом сферические функции имеют разнообразные применения. В алгебре Лапласу принадлежит важная теорема о представлении определителей суммой произведений дополнительных миноров (теорема Лапласа). Для разработки созданной им математической теории вероятностей Лаплас ввёл т.н. производящие функции и широко применял преобразование, носящее его имя (преобразование Лапласа). Теория вероятностей явилась основой для изучения всевозможных статистических закономерностей, в особенности в области естествознания. До него первые шаги в этой области были сделаны Б.Паскалем, П.Ферма, Я.Бернулли и другими. Лаплас привёл их выводы в систему, усовершенствовал методы доказательств, сделал их менее громоздкими; доказал (1812) теорему, носящую его имя (теорема Лапласа), развил теорию ошибок и способ наименьших квадратов, позволяющие находить наивероятнейшие значения измеренных величин и степень достоверности этих подсчётов. Классический труд Лапласа ?Аналитическая теория вероятностей? (?Theorié analytique des probabilités?) издавался трижды при его жизни ? в 1812, 1814 и 1820; в качестве введения к последним изданиям была помещена работа ?Опыт философии теории вероятностей? (1814), в которой в популярной форме разъясняются основные положения и значение теории вероятностей.

Вместе с А.Лавуазье в 1779?84 Лаплас занимался физикой, в частности вопросом о скрытой теплоте плавления тел и работами с созданным ими ледяным калориметром. Для измерения линейного расширения тел они впервые применили зрительную трубу; изучали горение водорода в кислороде. Лаплас активно выступал против ошибочной гипотезы о флогистоне. Позднее снова вернулся к физике и математике. Он опубликовал ряд работ по теории капиллярности и установил закон, носящий его имя. В 1809 Лаплас занялся вопросами акустики; вывел формулу для скорости распространения звука в воздухе. Лапласу принадлежит барометрическая формула для вычисления изменения плотности воздуха с высотой над поверхностью Земли, учитывающая влияние влажности воздуха и изменение ускорения свободного падения. Занимался также геодезией.

Лаплас развил методы небесной механики и завершил почти всё то, что не удалось его предшественникам в объяснении движения тел Солнечной системы на основе закона всемирного тяготения Ньютона; ему удалось доказать, что закон всемирного тяготения полностью объясняет движение планет, если представить их взаимные возмущения в виде рядов. Он установил также, что эти возмущения носят периодический характер. В 1780 Лаплас предложил новый способ вычисления орбит небесных тел. Исследования Лапласа доказали устойчивость Солнечной системы в течение очень длительного времени. Далее Лаплас пришёл к заключению, что кольцо Сатурна не может быть сплошным, т.к. в этом случае оно было бы неустойчиво, и предсказал открытие сильного сжатия Сатурна у полюсов. В 1789 Лаплас рассмотрел теорию движения спутников Юпитера под действием взаимных возмущений и притяжения к Солнцу. Он получил полное согласие теории с наблюдениями и установил ряд законов этих движений. Одной из главных заслуг Лапласа было открытие причины ускорения в движении Луны. В 1787 он показал, что средняя скорость движения Луны зависит от эксцентриситета земной орбиты, а последний меняется под действием притяжения планет. Лаплас доказал, что это возмущение не вековое, а долгопериодическое и что впоследствии Луна станет двигаться замедленно. По неравенствам в движении Луны Лаплас определил величину сжатия Земли у полюсов. Ему принадлежит также разработка динамической теории приливов. Небесная механика во многом обязана трудам Лапласа, которые подытожены им в классическом соч. ?Трактат о небесной механике? (т. 1?5, 1798?1825).

Космогоническая гипотеза Лапласа имела огромное философское значение. Она изложена им в приложении к его книге ?Изложение системы мира? (т. 1?2, 1796).

По философским взглядам Лаплас примыкал к французским материалистам; известен ответ Лапласа Наполеону I, что в своей теории о происхождении Солнечной системы он не нуждался в гипотезе о существовании бога. Ограниченность механистического материализма Лапласа проявилась в попытке объяснит весь мир, в том числе физиологические, психические и социальные явления, с точки зрения механистического детерминизма. Своё понимание детерминизма Лаплас рассматривал как методологический принцип построения всякой науки. Образец окончательной формы научного познания Лаплас видел в небесной механике. Лапласовский детерминизм стал нарицательным обозначением механистической методологии классической физики.

См. также:
Пьер Симон Лаплас. С.Гиндикин, "Квант", 1977, ? 12.

Источник: Математический энциклопедический словарь. М., Сов. энциклопедия, 1988