Joseph Fourier

Joseph Fourier, retrato de Julien Léopold Boilly (1796)

Jean Baptiste Joseph Fourier (nacido el 21 de marzo de 1768 en Auxerre , † el 16 de mayo de 1830 en París ) fue un matemático y físico francés .

La vida

Fourier era hijo de un sastre y ya tenía 10 años por la muerte de sus padres por huérfanos . Su crianza posterior tuvo lugar primero en el internado del organista de la catedral de Auxerre Joseph Pallais, hasta que pudo cambiarse a la escuela militar de Auxerre. Allí desarrolló un gran interés por las matemáticas y, a la edad de 14 años, ya había estudiado el Cours de mathématiques en seis volúmenes de Étienne Bézout . En 1783 recibió un premio por una obra sobre Charles Bossuts Mécanique en général . En 1787 Fourier decidió seguir una carrera espiritual y se cambió a la escuela de la abadía benedictina de Saint-Benoît-sur-Loire . Sin embargo, continuó cultivando su interés por las matemáticas. Con el estallido de la Revolución Francesa en 1789, Fourier dejó de nuevo Saint-Benoît-sur-Loire y se convirtió en profesor en la escuela militar de Auxerre, donde había recibido su educación. Fourier fue políticamente activo, incluso como presidente del comité revolucionario local en su ciudad natal de Auxerre. Este compromiso político significó que estuvo preso durante el reinado del terror y apenas escapó de la guillotina . A la edad de 26 años, en 1795, se trasladó a la École normal supérieure en París , donde sus mentores incluyeron a Joseph-Louis Lagrange , Gaspard Monge y Pierre-Simon de Laplace , y en 1797 Fourier sucedió a Lagrange como profesor de análisis y mecánica en la École polytechnique de París.

Busto de Fouriers en Grenoble

En 1798 acompañó a Napoleón Bonaparte con otros científicos franceses en su expedición a Egipto . Allí asumió la secretaría del Institut d'Égypte , organizó expediciones arqueológicas y trabajó en la construcción de una administración de estilo francés en Egipto. En 1801 Fourier regresó a Francia junto con los restos de la fuerza expedicionaria francesa y quiso reanudar su cátedra en la École polytechnique . Sin embargo, Napoleón, que había aprendido a apreciar las habilidades organizativas de Fourier, lo nombró prefecto del departamento de Isère con sede en Grenoble en 1802 . Fourier no estaba muy contento de dejar el mundo académico en París, pero cumplió con los deseos de Napoleón. Como prefecto, obtuvo servicios para el drenaje de los pantanos en Bourgoin-Jallieu y construyó una conexión por carretera fija entre Grenoble y Turín. En Grenoble continuó trabajando científicamente, incluso como coautor de la Description de l'Égypte . Allí conoció al joven Jean-François Champollion , a quien le presentaron como un estudiante talentoso en la Académie de Grenoble . Fourier le mostró a Champollion una copia de la inscripción en la piedra Rosette , y quedó tan impresionado por ella que decidió descifrar los jeroglíficos egipcios como obra de su vida. Fourier también apoyó más tarde a Champollion en su entrenamiento, y finalmente logró descifrar la inscripción en la piedra de Rosetta entre 1822 y 1824. En 1808 Fourier fue ascendido a barón de l'Empire . Durante el reinado de los Cien Días en 1815, Napoleón lo nombró prefecto del departamento de Ródano . Fourier vivió en París desde 1815 y fue secretario vitalicio de la Académie des Sciences .

La tumba de Fourier en el cementerio de Père Lachaise en París al estilo de un antiguo monumento egipcio

Además, también se ocupó de la física, es decir, de la propagación del calor en los sólidos ( ley de Fourier ). Un tratado relevante fue premiado por la Academia de París en 1807. Además de la derivación de las ecuaciones, contenía una solución usando series de Fourier . El trabajo más importante en este contexto es la Teoría analítica del calor (1822). En un artículo de 1824 describió por primera vez los mecanismos esenciales de un hipotético modelo de efecto invernadero , cuyos criterios comparó con la atmósfera que elaboró ​​(pero sin utilizar el término). En sus artículos, Fourier se refirió a un experimento de Saussure que forró un jarrón con corcho ennegrecido. Insertó varios paneles de vidrio transparente en el corcho, separados por secciones de aire. La luz del sol del mediodía pudo penetrar a través de los cristales en la parte superior del jarrón. Se ha aumentado la temperatura dentro de este dispositivo. Fourier llegó a la conclusión de que los gases de la atmósfera debían formar una barrera estable como los cristales. Para poder almacenar calor en la atmósfera, Fourier descubrió que los mecanismos reales que determinan las temperaturas de la atmósfera contenían convección, que no estaba presente en el dispositivo experimental de Saussure. En la década de 1820, Fourier calculó que un objeto del tamaño de la tierra y a su distancia del sol, calentado solo por la radiación solar, debería ser considerablemente más frío de lo que realmente es la tierra. Examinó varias posibles fuentes del calor adicional observado en los artículos publicados en 1824 y 1827. Si bien finalmente sugirió que la radiación interestelar podría ser responsable de gran parte del calor adicional, Fourier también consideró la posibilidad de que la atmósfera de la Tierra pudiera actuar como un aislante del espacio extraterrestre.

Con el análisis de Fourier sentó las bases para el progreso de la física y la tecnología modernas.

En 1826 fue aceptado como miembro correspondiente de la Academia de Ciencias de Prusia . Desde 1823 fue miembro extranjero ( Foreign Member ) de la Royal Society . En 1829 se convirtió en miembro honorario de la Academia de Ciencias de Rusia en San Petersburgo .

Su nombre está inmortalizado en la Torre Eiffel (ver la lista de 72 nombres en la Torre Eiffel ).

La Universidad Joseph Fourier Grenoble I lleva su nombre, el cráter lunar Fourier , el asteroide (10101) Fourier y la isla Île Fourier llevan su nombre.

Fuentes

Theorie analitique de la chaleur, 1888
  • Oeuvres , 2 volúmenes, París, Gauthier-Villars 1888, 1890, editor Jean Gaston Darboux , volumen 2 en Gallica
  • Teoría analítica de la chaleur . París 1822. En línea en Internet archive.org
  • Mémoire sur les températures du globe terrestre et les espaces planétaires , Mémoires de l'Academie royal des Sciences de l'Institut de France, París, volumen 7, 1827, págs. 570–604 (véase la referencia individual 1)
  • Análisis de las ecuaciones determinadas . ( Editado póstumamente por Navier ; París 1831).

literatura

  • Jean Dhombres, Jean-Bernard Robert: Joseph Fourier 1768-1830: créateur de la physique-mathématique , París, Belin, 1998
  • Ivor Grattan-Guinness , J. Ravetz Joseph Fourier 1768-1830. Una encuesta sobre su vida y obra , MIT Press 1972
  • Jermone R. Ravetz, I. Grattan-Guinness: Fourier, Jean Baptiste Joseph . En: Charles Coulston Gillispie (Ed.): Diccionario de biografía científica . cinta 5 : Emil Fischer - Gottlieb Haberlandt . Hijos de Charles Scribner, Nueva York 1972, pág. 93-99 .
  • J. Herivel: Joseph Fourier. El hombre y el físico . Oxford, Clarendon Press 1975
  • L. Charbonneau: Catalogue des manuscripts de Joseph Fourier , Cahiers d´histoire et de philosophie des sciences, Volumen 42, 1994 (Charbonneau también escribió su disertación sobre Fourier)
  • François Arago : Éloge de Joseph Fourier , Memoirs de l´Academie des Sciences, Volumen 14, 1838, LXIX (también en Arago Oeuvres , Volumen 5, París 1854)
  • Biografías de hombres científicos distinguidos por François Arago Proyecto Gutenberg e-book
  • Victor Cousin : Notes biographiques sur M. Fourier , París 1831 (y en Cousin Fragments et souvenirs , tercera edición, París 1857, p. 283)

Ver también

enlaces web

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Evidencia individual

  1. ↑ Mémoire sur les températures du globe terrestre et des espaces planétaires , Annales de Chimie et de Physique 1824, ligeramente modificado en 1827 en las Mémoires de l'Academie royal des Sciences de l'Institut de France , volumen 7, págs. 570-604 , reimpreso y en las obras de Fourier 1890, Volumen 2, por Gallica
  2. ↑ WM Connolley: Traducción de WM Connolley de: Fourier 1827: MEMOIRE sur les temperature du globe terrestre et des espaces planetaires .
  3. ↑ Fourier, JBJ: Remarques Générales Sur Les Températures, en: Du Globe Terrestre Et Des Espaces Planétaires . En: Burgess (ed.): Annales de Chimie et de Physique . cinta 27 , 1824, págs. 136-167 .
  4. ↑ Fourier, JBJ: Memoire Sur Les Températures Du Globe Terrestre Et Des Espaces Planétaires . En: Mémoires de l'Académie Royale des Sciences . cinta 7 , 1827, págs. 569-604 .
  5. ↑ Miembros de las academias predecesoras. Joseph (Jean Baptiste Joseph) Barón de Fourier. Academia de Ciencias y Humanidades de Berlín-Brandenburgo , consultado el 24 de marzo de 2015 .
  6. ^ Entrada sobre Fourier, Jean Baptiste Joseph (1768-1830) en los archivos de la Royal Society , Londres
  7. ^ Miembros extranjeros de la Academia de Ciencias de Rusia desde 1724. Jean Baptiste Joseph Fourier. Russian Academy of Sciences, consultado el 1 de noviembre de 2015 (ruso).
información personal
APELLIDO Fourier, José
NOMBRES ALTERNATIVOS Fourier, Jean Baptiste Joseph (nombre completo)
BREVE DESCRIPCIÓN Matemático y físico francés
FECHA DE NACIMIENTO 21 de marzo de 1768
LUGAR DE NACIMIENTO Auxerre
FECHA DE MUERTE 16 de mayo de 1830
LUGAR DE LA MUERTE París