Біяграфія Пуанкаре Анры. Гіпотэза Анры Пуанкаре

Жуль-Анры Пуанкаре - геніяльны навуковец, шырокі профіль дзейнасці якога пазначыў вялікі ўклад у многіх раздзелах фізікі, матэматыкі і механікі. Гэты чалавек стаў заснавальнікам якасных метадаў тапалогіі і тэорыі дыферэнцыяльных раўнанняў, ён стварыў аснову тэорыі ўстойлівасці руху. "Навука і гіпотэза" Анры Пуанкаре - праца, якая стала класікай, вывучаецца усімі студэнтамі тэхнічных ВНУ.

навукі

Артыкулы Пуанкаре задоўга да работ Эйнштэйна ўтрымлівалі фармулёўкі асноўных палажэнняў тэорыі адноснасці. Напрыклад, прынцып адноснасці, релятивность паняцці адначасовасці, сінхранізацыя гадзін з дапамогай светлавых сігналаў, пераўтварэнні Лорэнца, нязменнасць хуткасці святла, сталасць раўнанняў Максвелла і мноства іншых.

Пуанкаре Анры распрацаваў метад малога параметра і ужыў яго да задач нябеснай механікі, таксама ён даследаваў самастойна класічную задачу трох тэл. Нават у філасофіі яму ўдалося стварыць абсалютна новы напрамак, названае конвенционализмом.

дзяцінства

Нарадзіўся вялікі вучоны ў Латарынгскага горадзе Нансі у Францыі 29 красавіка 1854 года. Бацька яго - Леон Пуанкаре - у той час быў яшчэ вельмі маладым, але ўжо вядомым у горадзе і ваколіцах практыкуючым лекарам, да таго ж ён шмат займаўся лабараторнымі даследаваннямі і чытаў лекцыі на медыцынскім факультэце універсітэта. Маці яго - Яўгенія - выхоўвала дзяцей. Дачка не выклікала столькі турботы, як маленькі Жуль-Анры Пуанкаре: яго безуважлівасць з часам стала легендарнай.

Матухне было няўцям, што гэты недахоп кажа аб адпрыродную якасці аддавацца глыбокай унутранай думкі і зусім адцягвацца ад рэчаіснасці. Акрамя таго, пасля дыфтэрыі Анры Пуанкаре набыў новую якасць - асацыяваць галосныя гукі з пэўнымі кветкамі. Зрэдку дзеці (асабліва нямыя ад прыроды) валодаюць такой якасцю. Анры Пуанкаре захаваў такую здольнасць на ўсё жыццё.

Хатняе навучанне

Займаўся з малым сапраўдны эрудыт і чалавек шырокага адукацыі, прыроджаным настаўнік - Альфонс Гинцелин. Акрамя правілаў граматыкі, гісторыі, геаграфіі і біялогіі хлопчык хутка асвоіў усе чатыры арыфметычныя дзеянні і стаў лёгка лічыць у розуме. Заданняў яму выкладчык не пакідаў, яны нічога не запісвалі, таму і без таго пышная слыхавая памяць дзіцяці абвастрылася і адужэла. Дарэчы, графічнае замацаванне сваіх адкрыццяў ён так і не палюбіў, да ліста адчуваў ўстойлівае грэбаванне. Гэта пайшло ў мінус методыцы.

ліцэй

Выкладчыкі ў нансийском ліцэі радаваліся, што ў іх вучыцца такі дапытлівы і руплівы вучань, як Пуанкаре Анры. Ён атрымаў такую добрую хатнюю падрыхтоўку, што пачаў вучыцца адразу ў другім класе. Цудоўна пісаў сачыненні, арыфметыка таксама яму давалася лёгка, але асаблівай любові да яе ён пакуль не адчуваў.

Толькі праз некалькі гадоў да маці Пуанкаре Анры прыйшоў усхваляваны настаўнік і предрёк яе сыну вялікае матэматычнае будучыню. Але, нягледзячы на гэта, хлопчык працягнуў навучанне на аддзяленні славеснасці, штудируя латынь і антычных класікаў. Гуманітарную адукацыю ў вялікага навукоўца да шаснаццаці гадоў атрымалася больш чым поўным. Тады ж адбыліся падзеі вялікага значэння ў жыцці не толькі Францыі, але і ўсёй Еўропы: Франка-пруская вайна і Парыжская Камуна.

універсітэт

Двойчы стаўшы бакалаўрам (славеснасці і навук), Пуанкаре Анры пачаў вывучаць элементарную матэматыку - цяпер ужо па-сапраўднаму самазабыўна. І геаметрыя, і алгебра, і матэматычны аналіз - уся гэтая сверхсерьёзная навуковая літаратура была для яго нібы ласунак, ён літаральна смакаваў кожны радок твораў Руше, Бертрана, Шаля, Дюамель. Элементарную матэматыку ён такім чынам засвоіў на працягу года.

політэхнічная школа

Для таго каб працаваць у дзяржапараце ці ў арміі на добрай тэхнічнай пасады, Пуанкаре Анры стаў студэнтам Політэхнічнай школы, дзе, несумненна, лідыраваў у ліку першых вучняў амаль па ўсіх прадметах. Ён не меў посьпех у маляванні, чарчэнні і ваеннай справе.

На яго чарцяжах, напрыклад, не было ні паралельных, ні збежных там, дзе яны павінны былі быць, ні нават проста прамых ліній. Затое ў фізіцы, хіміі і матэматыцы ён апынуўся моцны так, што роўных яму не знайшлося. Пасля заканчэння Політэхнічнай школы будучы вялікі вучоны працягнуў навучанне ў Горнай, дзе ўжо ўзяўся ўсур'ёз за сапраўдныя навуковыя даследаванні.

горная школа

Ідэі, якія шукалі і знаходзілі выхад з яго разважанняў падчас навучання ў Горнай школе, праз некалькі гадоў будуць падмуркам доктарскай дысертацыі. Усё, што не датычылася матэматыкі, ужо перастала быць яму цікавым, за выключэннем адной толькі мінералогіі. І нават не сама мінералогія, а раздзел яе, які тычыцца крышталаграфіі. Таму што ўсё, што ведаў да таго моманту Анры Пуанкаре аб навуцы, уюном вілося вакол тэорыі груп, дзе кінематыка цвёрдага цела плюс крышталяграфія - адна з галоўных кропак прыкладання гэтага падзелу матэматыкі, у той час практычна абстрактная. Так была напісана дысертацыя. Яна атрымала мноства хвалебных водгукаў ад прафесуры і дзеячаў навукі. Абарона дысертацыі дала права на выкладанне ў ВНУ, чым вялікі вучоны і скарыстаўся, некаторы час папрацаваўшы па размеркаванні на шахтах Везуль. У 1979 году Анры Пуанкаре прыбыў у Канскі ўніверсітэт выкладаць матэматычны аналіз.

Вырашальны 1881 год

У 1881 г. самы аўтарытэтны навуковы часопіс Францыі апублікаваў артыкул Пуанкаре аб фуксовых функцыях, якая стала прарывам у матэматычнай навуцы. За наступныя два гады з'явіліся больш за дваццаць пяць артыкулаў. Еўрапейскія матэматыкі пачалі пільна сачыць за кожным крокам новага матэматычнага свяціла.

Фуксовым функцый прысвячаецца яшчэ пяць артыкулаў, кожная з якіх з'явілася сапраўдным навуковым адкрыццём. Нягледзячы на надзвычай глыбокае апусканне ў матэматыку, у 1881 годзе Жуль-Анры Пуанкаре паспеў закахацца, жаніцца і пераехаць з сям'ёй з Нармандыі ў Парыж, каб пачаць выкладанне ва ўніверсітэце.

Парыж

У сталічным універсітэце маладым навукоўцам было праведзена чатыры буйныя даследаванні адносна дыферэнцыяльных раўнанняў, інтэгральных крывых з іх адмысловымі кропкамі і лімітавымі цыкламі, што склала новы раздзел матэматыкі як навукі. Дваццацісямігадовы Пуанкаре Анры, выбраныя працы якога ўжо ўвайшлі ў падручнікі, на лаўрах спачываць не стаў, паколькі якаснымі метадамі тэорыі диффенциальных раўнанняў пакуль ніхто не займаўся. Гэты кардынальна новы пласт матэматычнай навукі патрабаваў далейшага вывучэння: метады малога параметру з тэорыяй інтэгральных інварыянтаў і тэорыя ўстойлівых дыферэнцыяльных раўнанняў па малых параметрах і пачатковым умовам.

Ужо ў 1886 году Анры Пуанкаре стаў на чале кафедры матэматычнай фізікі і тэорыі верагоднасцяў у Парыжскім універсітэце, а ў 1887-м яго абралі чальцом Акадэміі навук Францыі. Адкрыцця ішлі за адкрыццямі: тэорыя автоморфных функцый, камбінаторныя тапалогія, дыферэнцыяльная геаметрыя, алгебраічная тапалогія, тэорыя верагоднасцяў, функцыянальны аналіз і шмат іншых абласцей веды перасталі быць таямніцай за сям'ю пячаткамі для Пуанкаре Анры.

фізік

Трохмерныя ваганні матэматычнай фізікі з формулай тэорыі распаўсюджвання хваль (дыфракцыя), задачы цеплаправоднасці, тэорыя патэнцыялаў, абгрунтаванне прынцыпу Дирихле - гэта далёка не ўсё, што было даследавана, дазволена і даказана геніяльным навукоўцам за вельмі кароткі прамежак часу. Будучы яшчэ дзіцем, ён зачаравана глядзеў у глыбіні зорнай ночы, а цяпер дарослы Пуанкаре дакладна ведаў, што нябесныя свяцілы даюць не толькі той свет, які людзі могуць бачыць плоцкім зрокам, але і іншай, вытанчаны, растлумачвае розум. "Навука і гіпотэза" Анры Пуанкаре - праца, якая пралівае святло на многае датычнае чалавечага ўспрымання навуковых з'яў.

У 1889 годзе ён атрымлівае міжнародную прэмію за працу па "нябеснай механіцы", фізіцы трох тэл, дзе дэвізам паслужыла радок з старажытнага верша на латыні: Nunquam praescriptos transibunt sidera fines - "Ніколі прадпісаных межаў не пяройдуць свяціла". Далейшае вывучэнне гэтай галіне вылілася ў трёхтомный трактат "Новыя метады нябеснай механікі", які стаў класікай навуковага даследавання не толькі ў астраноміі і механіцы, але і ў квантавай механіцы, і ў статычнай фізіцы. У выніку прафесар Пуанкаре Анры быў запрошаны ў Сарбону, каб узначаліць там кафедру нябеснай механікі, і прыняў гэтую прапанову. Дзесяць гадоў вывучэння тэорыі верагоднасцяў і матэматычнай фізікі ў Парыжы праляцелі як адзін дзень.

Зеніт

Праца Пуанкаре Анры "Навука і гіпотэза» быў надрукаваны ў 1902 годзе і выклікала ў навуковых колах адчувальны рэзананс, паколькі вучоны пісаў, перш за ўсё, пра ўспрыманне, пра тое, што няма абсалюту ні ў чым - ні ў прасторы, ні ў часе, людзі адчуваюць выключна адносныя руху, нават час адчуваецца імі па-рознаму. Абазначаюцца толькі факты механічнага парадку, і тыя без неевклидовой геаметрыі немагчыма разглядаць як навуковыя.

На працягу жыцця Пуанкаре атрымаў разнастайныя звання, узнагароды і прэміі, яго імем названы Парыжскі матэматычны інстытут і вялікі кратэр на адваротным (цёмнай) баку Месяца.