Жозэф Луі Лагранжа - матэматык, астраном і механік

Многія даследчыкі лічаць, што Жозэф Лагранжа з'яўляецца не французскім, а італьянскім матэматыкам. І прытрымліваюцца яны гэтага меркавання зусім не без падстаў. Бо будучы даследчык нарадзіўся ў Турыне, ў 1736 годзе. Падчас хросту хлопчык быў названы Джузэпэ Людовіка. Яго бацька займаў высокі палітычны пост пры кіраўніку апараце Сардзініі, а таксама належаў да дваранскага класу. Маці паходзіла з забяспечанага сямейства лекара.

Сям'я будучага матэматыка

Таму спачатку сям'я, у якой нарадзіўся Жозэф Луі Лагранжа, была цалкам забяспечанай. Але бацька сямейства быў няўмелым, і, аднак жа, вельмі упартым дзялком. Таму неўзабаве яны стаялі на мяжы банкруцтва. У будучыні Лагранжа выказвае вельмі цікавае меркаванне аб гэтым жыццёвым абставінах, якое здарылася з яго сям'ю. Ён лічыць, што калі б яго сямейства працягвала жыць багатай і забяспечанай жыццём, то, магчыма, Лагранжа ніколі б не меў шанцу звязаць свой лёс з матэматыкай.

Кніга, якая перавярнула жыццё

Адзінаццатым дзіцем ў сваіх бацькоў быў Жозэф Луі Лагранжа. Біяграфія яго нават у гэтых адносінах можа быць названая удалай: бо ўсе яго астатнія браты і сёстры памерлі ў раннім дзяцінстве. Бацька Лагранжа быў размешчаны да таго, каб сын атрымаў адукацыю ў галіне юрыспрудэнцыі. Сам Лагранжа спачатку не быў супраць. Спачатку ён вучыўся ў Турынскім каледжы, дзе яго вельмі захаплялі замежныя мовы і дзе будучы матэматык ўпершыню знаёміцца з працамі Еўкліда і Архімеда.

Аднак надыходзіць той фатальны момант, калі Лагранжа ўпершыню трапляецца на вочы праца Галілея пад назвай «Аб перавагах аналітычнага метаду». Жозэф Луі Лагранжа неверагодна зацікавіўся гэтай кнігай - магчыма, менавіта яна перавярнула ўсё яго далейшы лёс. Практычна імгненна для маладога вучонага юрыспрудэнцыя і замежныя мовы засталіся ў цені матэматычнай навукі.

Па адных крыніцах, матэматыкай Лагранжа займаўся самастойна. Па іншых, ён хадзіў на заняткі Турынскага вучылішча. Ужо ў 19 гадоў (а па некаторых дадзеных - у 17) Жозэф Луі Лагранжа займаўся выкладаннем матэматыкі ва ўніверсітэце. Гэта было звязана з тым, што самыя лепшыя студэнты краіны ў той час мелі магчымасць выкладаць.

Першая праца: па слядах Лейбніца і Бярнулі

Такім чынам, з гэтага часу матэматыка становіцца галоўным нівай Лагранжа. У 1754 годзе убачыла свет яго першае даследаванне. Вучоны аформіў яго ў выглядзе лісты італьянскаму навукоўцу Фаньяно дэі Тоскі. Аднак тут Лагранжа здзяйсняе памылку. Не маючы навуковага кіраўніка і рыхтуючыся самастойна, і пазьней ён выяўляе: яго даследаванні ўжо праводзіліся. Высновы, зробленыя ім, належалі Лейбніцу і Іягану Бярнулі. Жозэф Луі Лагранжа нават баяўся абвінавачванняў у плагіяце. Але яго страхі апынуліся цалкам марнымі. І наперадзе матэматыка чакалі вялікія дасягненні.

Знаёмства з Эйлера

У 1755-1756 гадах малады навуковец паслаў некалькі сваіх распрацовак вядомаму матэматыку Эйлера, якія той вельмі высока ацаніў. А ў 1759-м Лагранжа накіраваў яму яшчэ адно вельмі важна даследаванне. Яно прысвячалася спосабаў вырашэння изопериметрических задач, над якімі Эйлер біўся на працягу многіх гадоў. Вопытны навуковец быў вельмі рады адкрыццяў маладога Лагранжа. Ён нават адмовіўся ад публікацыі некаторых сваіх распрацовак у дадзенай вобласці да той пары, пакуль Жозэф Луі Лагранжа ня апублікаваў уласнай працы.

У 1759 годзе, дзякуючы прапанове Эйлера, Лагранжа займае пасаду замежнага члена Берлінскай акадэміі навук. Тут Эйлер праявіў невялікую хітрасць: бо яму вельмі хацелася, каб Лагранжа жыў як мага бліжэй да яго, а такім чынам малады навуковец змог перабрацца ў Берлін.

Праца і ператамленне

Лагранжа займаўся не толькі даследаваннямі ў галіне матэматыкі, механікі і астраноміі. Ён таксама стварыў навуковае супольнасць, якое ў далейшым ператварылася ў Каралеўскую Акадэмію навук Турына. Але коштам за тое, што Жозэф Луі Лагранжа распрацаваў вялікая колькасць тэорый ў дакладных абласцях і стаў на той момант найвялікшым матэматыкам і астраномам свету, сталі прыступы дэпрэсіі.

Пачатак нагадваць пра сябе пастаяннае ператамленне. Лекары у 1761 годзе заявілі: яны не збіраюцца адказваць за здароўе Лагранжа, калі той не прыцішыць свой даследчы пыл і не стабілізуе працоўны графік. Матэматык не стаў праяўляць свавольства і паслухаўся рэкамендацый медыкаў. Яго здароўе стабілізавалася. Але дэпрэсія не пакідала яго ўжо да канца жыцця.

Даследаванні ў галіне астраноміі

У 1762 годзе Парыжскай Акадэміяй навук быў абвешчаны цікавы конкурс. Для ўдзелу ў ім неабходна было прадставіць працу на тэму руху Месяца. І тут Лагранжа праяўляе сябе ў якасці даследчыка-астранома. У 1763 годзе ён пасылае на разгляд камісіі сваю працу аб либрации Месяца. А сама артыкул прыбывае ў Акадэмію незадоўга да прыбыцця самага Лагранжа. Справа ў тым, што матэматыку мелася падарожжа ў Лондан, падчас якога ён цяжка захварэў і быў вымушаны спыніцца ў Парыжы.

Але і тут Лагранжа знайшоў для сябе вялікую выгаду: бо ў Парыжы ён здолеў пазнаёміцца з іншым вялікім навукоўцам - Даламбера. У сталіцы Францыі Лагранжа атрымлівае прэмію за сваё даследаванне аб либрации Месяца. І яшчэ адной прэміі ганаруецца вучоны - праз два гады ён быў узнагароджаны за даследаванні двух спадарожнікаў Юпітэра.

высокую пасаду

У 1766 Лагранжа вяртаецца ў Берлін і атрымлівае прапанову стаць прэзідэнтам Акадэміі навук і кіраўніком яе фізіка-матэматычнага аддзялення. Мноства берлінскіх навукоўцаў вельмі гасьцінна прынялі Лагранжа у сваё грамадства. Ён здолеў ўсталяваць дужыя сяброўскія сувязі з матэматыкамі Ламбертам, Іяганам Бярнулі. Але ў гэтым грамадстве былі і нядобразычліўцы. Аднымі з іх быў Кастильон, які быў на тры дзесяткі гадоў старэйшы Лагранжа. Але праз некаторы час іх адносіны палепшыліся. Лагранжа ажаніўся на стрыечнай сястры Кастильона па імі Віторыя. Аднак шлюб іх быў бяздзетным і няшчасным. Часта хварэюць жонка памерла ў 1783 годзе.

Галоўная кніга вучонага

Усяго навуковец правёў у Берліне больш за дваццаць гадоў. Самым прадуктыўным цяжкасцю лічыцца «Аналітычная механіка» Лагранжа. Гэта даследаванне напісана ў пару яго сталасці. Існуе ўсяго толькі некалькі вялікіх навукоўцаў, сярод спадчыны якіх меўся б такі фундаментальны праца. «Аналітычная механіка» параўнальная з «пачаткам» Ньютана, а таксама з «маятнікавай гадзінамі» Гюйгенса. У ёй жа сфармуляваны і знакаміты «Прынцып Лагранжа», больш поўная назва якога - «Прынцып Даламбера-Лагранжа». Ён адносіцца да сферы агульных раўнанняў дынамікі.

Пераезд у Парыж. закат жыцця

У 1787 годзе Лагранжа перабіраецца ў Парыж. Яго цалкам задавальняла праца ў Берліне, але гэта прыйшлося зрабіць па той прычыне, што становішча замежнікаў пасля скону Фрыдрыха II у горадзе паступова пагаршалася. У Парыжы ў гонар Лагранжа была праведзена каралеўская аўдыенцыя, і матэматык нават атрымаў кватэру ў Луўры. Але ў гэты ж час у яго пачынаецца сур'ёзны прыступ дэпрэсіі. У 1792 году навуковец ажаніўся ў другі раз, і цяпер саюз апынуўся шчаслівым.

У канцы свайго жыцця вучоны выпускае яшчэ нямала работ. Апошні працу, за які ён планаваў узяцца, складаўся ў пераглядзе «Аналітычнай механікі». Але зрабіць гэтага навукоўцу не ўдалося. 10 красавіка 1813 году памёр Жозэф Луі Лагранжа. Цытаты яго, асабліва адна з апошніх, характарызуе ўсё яго жыццё: «Я зрабіў сваю справу ... Я ніколі нікога не ненавідзеў і не рабіў нікому зла». Смерць вучонага, як і жыццё, была спакойнай - ён сышоў з пачуццём выкананага доўгу.