П'єр Симон Лаплас

П'єр Симон Лаплас (Laplace, 23.03.1749-5.03.1827, Бомон-ан-Очікує (Нормандія), Франція) математик, фізик і астроном в книзі «Виклад системи світу» (висунув гіпотезу про походження Сонячної системи з єдиної розпеченої обертається газової туманності ( «небулярную»), знаючи про теорію Ж. Бюффона (1745р), але, не знаючи теорії І. Канта (1755р). Планети зароджувалися на кордоні туманності шляхом конденсації охолоджених парів в площині екватора і від охолодження туманності поступово стискалася, обертаючись все швидше і коли відцентрова сила стає рівною силі тяжіння, утворюються численні кільця, які, ущільнюючись, ділячись на нові кільця, створили спершу газові планети, а центральний згусток перетворився в Сонце. Газові планети, охолоджувались і стискалися, утворюють навколо кільця з яких потім виникли супутнику планет (кільце Сатурна вважав вірністю своїх міркувань). У теорії одночасно відбувається формування всіх тіл Сонячної системи: Сонця, планет, супутників. Критикуючи Ж. Бюффона, призводить 5 фактів (явно недостатньо) - особливостей Сонячної системи, виходячи із закону тяжіння. Вказує, що форма орбіти залежить від величини і напрямки швидкості. Це перше, розроблена в математичній формі, теорія і існувала майже 150 років, аж до теорії О.Ю. Шмідта (1944).

В книзі йдеться про фігури планет і припливах, теорії тяжіння та історії астрономії, про кільцях Сатурна і атмосферах планет, встановлює закон зміни щільності повітря з висотою, отримавши барометричний формулу. Про особливості руху планет і про комети, які вважав прибульцями з поза Сонячної системи і за рахунок тяжіння й опору міжзоряного середовища змінили свої орбіти на еліптичні. Про супутниках планет і про лібрації Місяця.

В свою першу роботу по небесній механіці, якою він займався все життя, «Про причини всесвітнього тяжіння і про вікові нерівностях планет, які від нього залежать »(1773г) пропонує спосіб обчислення орбіт небесних тіл, замінивши в 1780г його новим способом. Удосконаливши теорію Лагранжа, показав, що нерівності планет мають бути періодичними. Наприклад, уповільнення Сатурна має з часом змінитися прискоренням, а що спостерігається прискорення Юпітера зміниться уповільненням. За його словами, "взаємне дію планет не викликає вікового прискорення в їх середніх рухах ". Це означало, що Сонячна система, мабуть, стійка, в чому він далі і переконався. У роботах 1778-1785 рр.. Лаплас продовжував удосконалювати теорію збурень. Її він використовував для аналізу руху комет. Він показав, що якщо спочатку комета рухалася щодо Сонця по гіперболічної орбіті, то, наблизившись до Юпітера, вона буде відчувати сильний гравітаційний вплив. Її орбіта може стати еліптичної, і періодично комета буде повертатися до Сонця.

В 1777г створив динамічну теорію припливів.

24 Червень 1783 спільно з хіміком А.Л. Лавуазьє вперше синтезував воду, з'єднавши кисень і водень.

В 1784г довів, що зміни орбіти Юпітера (збільшується) і Сатурна (зменшується) носять циклічний 900 літній період.

В 1787г відкрив причини прискорення Місяця, визначив величину стиснення Землі біля полюсів по нерівностей в русі Місяця, а також довжину градуси широти.

В 1789 побудував теорію руху супутників Юпітера. Вона дуже добре узгоджувалася зі спостереженнями, і її використовували для передбачення руху цих супутників.

В 1795г, зробивши розрахунки, вперше вказав на можливість існування «чорних дірок », зірок з сильним гравітаційним полем, що затримують вихідний світло (незалежно від нього на їхнє існування вказував англієць Джон Мітчел (1783 )).

В 1799г вказав, що кільце Сатурна не суцільне, а представляє вузькі суцільні кільця з дуже щільної матерії, інакше вони б зруйнувалися.

Його «Аналітична теорія ймовірностей", в якій він узагальнив і привів в систему все зроблене до нього, а також спростив докази і зробив власні перетворення, видавалася в 1812г, 1814г, 1820г. У роботі можна виявити багато які пізніші відкриття теорії ймовірностей, зроблені іншими математиками. У ньому розглянуті деякі питання теорії ігор, теорема Бернуллі та її зв'язок з інтегралом нормального розподілу, теорія найменших квадратів; вводиться «Перетворення Лапласа», яке пізніше стало основою операційного числення. Широко відомо рівняння Лапласа в приватних похідних, що застосовується в теорії потенціалу, тепло-і електропровідності, гідродинаміки.

В 1825р закінчив роботу 1798-1825р 5 - томним трактатом «Небесна механіка» завершивши розвиток небесної механіки, розпочате І. Ньютоном. Перший том вийшов в 1798г. Вперше ввів поняття «небесна механіка» в однойменній книзі 1795г і його роботи в цій області дозволили вперше пояснити і передбачити рух тіл в Сонячній системі на основі закону всесвітнього тяжіння, відмовившись від Творця. Використовуючи тільки силу тяжіння він розрахував різні обурення планетної системи на сотні тисяч років вперед і назад. Побудував теорію збурень запропонував новий, більш точний спосіб обчислення орбіт, визначення їх форм і теорію припливів. Обгрунтував ряд особливостей руху супутників Юпітера. Довів стійкість Сонячної системи протягом тривалого часу. Висловив ідею визначення абсолютних рухів зірок шляхом прив'язки до далеких, практично нерухомим позагалактичних туманностями.

"Здається, зірки ... зібрані у різноманітні групи, деякі з яких містять мільярди зірок ... Наше Сонце і найяскравіші зірки, можливо, входять до однієї з таких груп, яка, очевидно, і опоясує небо, утворюючи Чумацький Шлях ". Ця обережна, але зовсім правильне формулювання належить великому Лапласа.

В фізики в 1821г він встановив закон зміни щільності повітря з висотою (Барометрична формула). У 1806-1807гг розробив теорію капілярних сил, вивів формулу для визначення капілярного тиску (формула Лапласа). З допомогою сконструйованого їм разом з А. Лавуазьє крижаного калориметр визначив питомі теплоємності багатьох речовин. Вивів формулу для швидкості звуку з поправкою на адіабатічность (1816г).

Навчався в школі чернечого ордену бенедиктинців. У 1766г приїхав в Париж. Займався математикою, публікувався в математичному журналі Ж. Лагранжа. У 1771році за рекомендації Даламбера став професором Військової школи в Парижі. У 1773г стає адьюнктом, а в 1778р членом Паризької АН. У 1790 р. був призначений головою Палати мір і ваг. Брав активну участь у розробці метричної системи заходів будучи головою палати мір і ваг (1790-1793г), створення революційного французького календаря. У 1794, коли терор якобінців був зупинений, Лаплас повернувся в Париж (біг з родиною з Парижа до 1793г) і взяв участь в організації Нормальної школи (вищого навчального закладу) і Бюро довгот, яке повинно було публікувати координати Сонця, Місяця і планет. З створенням в 1795г замість Академії наук Національного інституту наук і мистецтв він стає її членом і очолює Бюро довгот, що займається вимірюванням довжини земного меридіана. З приходом до влади Наполеона, стає міністром внутрішніх справ, потім членом сенату, а з 1803г канцлером, отримав титул графа. Після реставрації монархії у Франції, Лаплас стає пером Франції і маркізом, в 1817р стає членом новоствореної Французької АН. З 1802г почесний член Петербурзької АН. Вранці 5 березня 1827г він помер. Останні слова його були: "Те, що ми знаємо, так мізерно в порівнянні з тим, чого ми не знаємо ".

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://astro.websib.ru/