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BIOGRAFIEN GROSSER WISSENSCHAFTLER
Laplace Pierre-Simon. Biographie des Wissenschaftlers
Verzeichnis / Biografien großer Wissenschaftler
Napoleon, der die Menschen sehr richtig einschätzte, schrieb in seinen Memoiren auf der Insel St. Helena über Laplace: „Der große Astronom hat gesündigt, indem er das Leben aus der Sicht der Kleinsten betrachtete.“ Tatsächlich war für Laplace alles, was nichts mit Wissenschaft zu tun hatte, unendlich klein. Streng und anspruchsvoll in Sachen Wissenschaft, handelte Laplace im Alltag mal gut, mal schlecht, je nach den Umständen und vernachlässigte all dies als unendlich klein, im Namen seines Hauptgeschäfts – der wissenschaftlichen Kreativität. Der Wissenschaft zuliebe änderte er sogar seine Überzeugungen. Anscheinend lohnt es sich, einige Momente im Leben von Laplace als unendlich klein zu betrachten im Vergleich zu den großen und bedeutenden, die der Wissenschaftler in Astronomie, Mathematik und Physik geschaffen hat. Pierre-Simon Laplace wurde am 23. März 1749 in der Stadt Beaumont-en-Auge (Normandie) als Sohn einer armen Bauernfamilie geboren. In der Folge schämte sich der Graf und Marquis von Laplace seiner bescheidenen Herkunft, so dass nur sehr wenig über seine Kindheit und Jugend bekannt ist. Pierre-Simon zeigte früh seine herausragenden Fähigkeiten, absolvierte die Schule der Benediktiner mit Bravour und wurde dort in Beaumont als Mathematiklehrer an einer Militärschule zurückgelassen. Mit siebzehn Jahren schrieb er seine erste wissenschaftliche Arbeit. Das Leben im provinziellen Beaumont belastete Laplace, und 1766 ging er nach Paris. Dort erhielt er mit Hilfe von d'Alembert eine Stelle als Mathematiklehrer an der Militärschule von Paris. 1772 versuchte Laplace, in die Pariser Akademie der Wissenschaften aufgenommen zu werden, scheiterte jedoch an den Wahlen. D'Alembert versuchte, seinen Schützling in die Berliner Akademie zu holen und schrieb einen Brief an deren Präsidentin Lagrange: "Dieser junge Mann brennt darauf, Mathematik zu studieren, und ich denke, er hat genug Talent, um sich auf diesem Gebiet hervorzutun." Aber Lagrange lehnte höflich ab. Er antwortete, dass die Bedingungen an der Berliner Akademie der Wissenschaften schlecht seien und er den Eintritt nicht empfehle. 1773 wurde Laplace Adjunkt und 1785 ordentliches Mitglied der Pariser Akademie. 1778 heiratete Laplace Charlotte de Courti, eine schöne Frau mit freundlichem Charakter, und war in seinem Privatleben glücklich. Die Frau liebte ihren Ehemann, verneigte sich vor ihm und tat alles, um ihn vor häuslichen Sorgen und Sorgen zu schützen, damit er seine ganze Zeit der Wissenschaft widmen konnte. Das Familienleben Laplace verlief laut den Erinnerungen von Zeitgenossen reibungslos und angenehm. Er hatte eine Tochter und einen Sohn - später General Laplace. 1784 wurde Laplace zum Examiner des Royal Artillery Corps ernannt. Am 8. Mai 1790 wies die französische Nationalversammlung die Akademie der Wissenschaften an, ein System von Gewichten und Maßen „für alle Zeiten und für alle Völker“ zu schaffen. Laplace wurde zum Vorsitzenden der Kammer für Maß und Gewicht ernannt, der damit betraut wurde, die Einführung eines neuen Maßsystems im Land zu leiten. Nach dem Volksaufstand von 1793 wurde in Frankreich eine jakobinische Diktatur errichtet. Bald begann die Revolution zu sinken. Am 8. August 1793 wurde durch Dekret des Konvents die Akademie der Wissenschaften neben allen anderen königlichen Institutionen abgeschafft, und Laplace wurde aus der Kommission für Maße und Gewichte entlassen, weil er „mangelnde republikanische Tugenden und zu schwachen Hass auf Könige." 1794 schuf der Konvent die Normalschule, die für die Ausbildung von Lehrern bestimmt war, und die Zentralschule für öffentliche Arbeiten, die später in Polytechnische Schule umbenannt wurde. Laplace war Professor an beiden Schulen. Eine herausragende Hochschule war die Polytechnische Schule, von der Zeitgenossen sagten, sie sei "eine Institution ohne Konkurrenz und ohne Modell, eine Institution, um die ganz Europa beneidet, die erste Schule der Welt". Neben Laplace lehrten dort so berühmte Wissenschaftler wie Monge, Lagrange, Carnot. 1795 schuf der Konvent anstelle der abgeschafften Akademie der Wissenschaften das National Institute of Sciences and Arts. Laplace wird Mitglied des Instituts und leitet das Bureau of Longitudes, das die Länge des Erdmeridians maß. Am Tag nach dem Putsch von 18 Brumaire ernannte Napoleon, der an die Macht kam, Laplace zum Innenminister. In diesem Posten dauerte der Wissenschaftler nur sechs Monate und wurde von Napoleons Bruder Lucien Bonaparte ersetzt. Um den Wissenschaftler nicht zu beleidigen, ernannte Bonaparte Laplace zum Mitglied des Senats und schickte ihm einen höflichen Brief. 1803 ernannte Napoleon Laplace zum Vizepräsidenten des Senats und einen Monat später zum Kanzler. 1804 erhielt der Wissenschaftler den Orden der Ehrenlegion. Von 1801 bis 1809 wurde Laplace zum Mitglied der königlichen Gesellschaften in Turin und Kopenhagen, der Akademien der Wissenschaften in Göttingen, Berlin und Holland gewählt. 13. Oktober 1802 Laplace wurde Ehrenmitglied der St. Petersburger Akademie der Wissenschaften. Laplaces wissenschaftliche Interessen lagen auf dem Gebiet der Mathematik, der mathematischen Physik und der Himmelsmechanik. Er ist Autor grundlegender Arbeiten zu Differentialgleichungen, beispielsweise zur Integration nach der "Kaskaden"-Methode partieller Differentialgleichungen. Er führte sphärische Funktionen in die Mathematik ein, die zum Finden der allgemeinen Lösung der Laplace-Gleichung und zum Lösen von Problemen der mathematischen Physik für durch Kugelflächen begrenzte Bereiche verwendet werden. Bedeutende Ergebnisse wurden von ihm in der Algebra erzielt. Laplaces analytische Theorie der Wahrscheinlichkeit wurde zu Lebzeiten des Autors dreimal veröffentlicht (1812, 1814, 1820). Zur Entwicklung der von ihm geschaffenen mathematischen Wahrscheinlichkeitstheorie führte Laplace die sogenannten erzeugenden Funktionen ein, die nicht nur in diesem Wissensgebiet, sondern auch in der Funktionentheorie und Algebra Verwendung finden. Der Wissenschaftler fasste alles zusammen, was in der Wahrscheinlichkeitstheorie vor ihm von Pascal, Fermat und J. Bernoulli getan worden war. Er brachte ihre Ergebnisse in ein kohärentes System, vereinfachte die Beweismethoden, für die er die heute nach ihm benannte Transformation weit verbreitete, und bewies den Satz über die Abweichung der Eintrittshäufigkeit eines Ereignisses von seiner Wahrscheinlichkeit, der ebenfalls jetzt gilt trägt den Namen Laplace. Dank ihm hat die Wahrscheinlichkeitstheorie eine vollendete Form erhalten. Gut über diese Fähigkeit von Laplace, das Wissensgebiet, mit dem er sich beschäftigte, zu verbessern, zu vertiefen und zu vervollständigen, sagte J. B. J. Fourier: „... Laplace wurde geboren, um alles zu vertiefen, alle Grenzen zurückzudrängen, um das zu lösen, was unlösbar schien Er hätte die Wissenschaft des Himmels vollendet, wenn diese Wissenschaft hätte vollendet werden können." In der Physik leitete Laplace eine Formel für die Schallausbreitungsgeschwindigkeit in Luft ab, erstellte ein Eiskalorimeter und erhielt eine barometrische Formel zur Berechnung der Änderung der Luftdichte mit der Höhe unter Berücksichtigung ihrer Feuchtigkeit. Er führte eine Reihe von Arbeiten zur Theorie der Kapillarität durch und stellte ein Gesetz (das seinen Namen trägt) auf, das es erlaubt, die Größe des Kapillardrucks zu bestimmen und damit die Bedingungen des mechanischen Gleichgewichts für bewegte (flüssige) Grenzflächen aufzuschreiben. Der größte Teil von Laplaces Forschung bezieht sich auf die Himmelsmechanik, die er sein ganzes Leben lang betrieben hat. Die erste Arbeit zu diesem Thema wurde 1773 veröffentlicht. Es hieß "Über die Ursache der universellen Gravitation und über die säkularen Ungleichheiten der davon abhängigen Planeten". 1780 schlug Laplace eine neue Methode zur Berechnung der Umlaufbahnen von Himmelskörpern vor. Er versuchte, alle sichtbaren Bewegungen von Himmelskörpern zu erklären, indem er sich auf das Newtonsche Gesetz der universellen Gravitation stützte, und es gelang ihm. Laplace bewies die Stabilität des Sonnensystems. Newton selbst glaubte, dass das Sonnensystem instabil sei. Laplaces großer Erfolg war seine Lösung der säkularen Ungleichheit in der Bewegung des Mondes. Er zeigte, dass die Durchschnittsgeschwindigkeit des Mondes von der Exzentrizität der Erdbahn abhängt, die sich wiederum unter dem Einfluss der Anziehungskraft der Planeten ändert. Laplace bewies, dass diese Bewegung von langer Dauer ist und dass der Mond nach einiger Zeit beginnt, sich langsam zu bewegen. Entsprechend den Ungleichheiten der Mondbewegung bestimmte er die Größe der Kompression der Erde an den Polen. In seinem Bericht, der am 19. November 1787 an der Akademie verlesen wurde, sagte Laplace: „… es gab noch ein Himmelsphänomen – die Beschleunigung der mittleren Bewegung des Mondes, das noch nicht dem Gravitationsgesetz untergeordnet werden konnte universelle Gravitation, und um sie zu erklären, suchten sie Hilfe bei verschiedenen Hypothesen, zum Beispiel beim Widerstand des interplanetaren Raums, bei der endlichen Geschwindigkeit der Schwerkraft, bei der Wirkung von Kometen usw. Aber nach verschiedenen Versuchen war ich es endlich in der Lage, die wahre Ursache dieses Phänomens zu entdecken ... Während ich die Theorie der Jupiter-Satelliten studierte, entdeckte ich, dass säkulare Variationen in der Exzentrizität von Jupiters Umlaufbahn säkulare Ungleichheiten in ihren mittleren Bewegungen erzeugen müssen. Ich beeilte mich, dieses Ergebnis auf den Mond anzuwenden, und fand heraus, dass säkulare Schwankungen in der Exzentrizität der Erdumlaufbahn in der mittleren Bewegung des Mondes genau eine solche Ungleichheit hervorriefen, wie sie von Astronomen gefunden worden war ... Es ist sehr bemerkenswert, dass ein Astronom, ohne sein Observatorium zu verlassen, und nur durch den Vergleich seiner Beobachtungen mit Analysen, die Größe und Abflachung der Erde und die Entfernung dieses Planeten von Sonne und Mond genau bestimmen kann - Elemente, deren Kenntnis war die Frucht langer und beschwerlicher Reisen. Laplace beschäftigte sich mit Himmelsmechanik und kam zu dem Schluss, dass der Saturnring nicht kontinuierlich sein kann, da er sonst instabil wäre; sagte die Kompression von Saturn an den Polen voraus; die Bewegungsgesetze der Jupitertrabanten aufgestellt. Man kann sagen, dass Laplace in der Himmelsmechanik fast alles vollendet hat, was seinen Vorgängern nicht gelungen ist. Und er tat es, indem er sich auf das Gesetz der universellen Gravitation stützte. Die erhaltenen Ergebnisse wurden von Laplace in seinem berühmtesten fünfbändigen Klassiker Treatise on Celestial Mechanics (1798-1825) veröffentlicht. Der erste und der zweite Band enthalten Methoden zur Berechnung der Bewegung der Planeten, zur Bestimmung ihrer Form und der Gezeitentheorie, der dritte und der vierte - die Anwendung dieser Methoden und zahlreiche astronomische Tabellen. Der fünfte Band enthält verschiedene historische Informationen und die Ergebnisse der neuesten Forschungen des Wissenschaftlers. Laplace war Materialist, aber er machte keine Werbung für seinen Atheismus. Es stimmt, er hat seine Ansichten nicht versteckt. Als Napoleon ihm einmal sagte, er habe seine Arbeit gelesen und dort keinen Gott gefunden, antwortete der Wissenschaftler stolz: "Ich habe eine solche Hypothese nicht gebraucht." Laplace war ein Determinist. Er glaubte, dass es möglich ist, vorherzusagen, wie sich jeder Körper dieses Systems in Zukunft bewegen wird, wenn die Position der Körper eines bestimmten Systems und die darauf wirkenden Kräfte bekannt sind. Er schrieb: "Wir müssen den gegenwärtigen Zustand des Universums als Folge seines vorherigen Zustands und als Ursache des nächsten betrachten." Laplace mochte, wie viele Wissenschaftler jener Zeit, keine Hypothesen. Nur einmal änderte er diese Regel und "wie Kepler betraten Descartes, Leibniz und Buffon das Reich der kosmogonischen Hypothesen". Laplaces kosmogonische Hypothese wurde 1796 als Anhang zu seinem Buch „The Overlay of the System of the World“ veröffentlicht. Nach Laplaces Hypothese entstand das Sonnensystem aus einem Primärnebel, der aus heißem Gas bestand und sich weit über die Umlaufbahn des entferntesten Planeten hinaus erstreckte. Die Rotationsbewegung des sich abkühlenden und zusammenziehenden Nebels verursachte seine Abflachung. Bei dieser Abflachung entstand eine Zentrifugalkraft, unter deren Einfluss sich entlang des Randes des Nebels Ringe aus gasförmiger Materie lösten, die sich dann zu Klumpen zusammenballten und Planeten und ihre Satelliten hervorbrachten. Seine Hypothese war ein Jahrhundert lang in der Wissenschaft allgemein akzeptiert. Im Laufe der Zeit geriet es in Konflikt mit den neu entdeckten Mustern im Sonnensystem und wurde aufgegeben. Zweifellos war Laplace ein großer Wissenschaftler. Sein wissenschaftliches Vermächtnis ist enorm. Informationen über ihn als Person sind sehr widersprüchlich. L. Poinsot schrieb in einem seiner Werke: "Lagrange and Laplace for the first time...". Laplace hatte keine Arbeit in diesem Bereich, und Lagrange fragte Poinsot natürlich, warum er Laplaces Namen erwähnte. Poinsot antwortete: „Zunächst habe ich nur Ihren Namen genannt. Ich habe einem meiner Freunde die erste Ausgabe meiner Arbeit gezeigt Laplace? Sie werden nicht geschätzt!“ Hier ein Beispiel der etwas anderen Art. Ein anderer berühmter französischer Wissenschaftler, J.-B. Bio schrieb: "Jeder versteht, was für einen hohen Preis ein junger Mann für die enge Kommunikation mit einem so mächtigen und allumfassenden Genie hatte. Es ist schwer vorstellbar, wie weit seine väterliche Güte und zärtliche Fürsorge reichten ... ... Laplaces häusliche Umgebung zeichnete sich durch die gleiche Schlichtheit aus wie seine Behandlung, das ist allen jungen Menschen bekannt, die das Glück hatten, mit ihm in enger Beziehung zu stehen. Um Laplace herum gab es viele junge Leute - von Gedanken und Gefühlen adoptiert, pflegte er sich in der Ruhe nach dem Morgenunterricht und vor dem Frühstück mit ihnen zu unterhalten. Sein Frühstück war rein pythagoräisch: es bestand aus Milch, Kaffee und Obst. Es wurde immer in den Räumlichkeiten von Madame Laplace serviert, die uns wie ihre eigene Mutter empfing. Sie war damals sehr hübsch und konnte an Jahren nur noch unsere Schwester sein. Wir zögerten nicht, mit Laplace ganze Stunden in Gesprächen zu verbringen, über die Themen unserer Studie zu sprechen, über den Erfolg und die Bedeutung der Arbeit, die wir begonnen hatten, und Pläne für die zukünftige Arbeit zu schmieden. Laplace ging sehr oft auf die Details unserer Situation ein und war so besorgt um unsere Zukunft, dass wir alle Sorgen darüber kühn beiseite legen konnten. Stattdessen forderte er von uns nur Fleiß, Mühe und Leidenschaft für die Arbeit. All dies kann von jedem von uns in Bezug auf Laplace wiederholt werden ... " Laplace wird vor allem als unpolitisch verurteilt. Er verließ immer die Verlierer und trat auf die Seite der Gewinner. So stimmte Laplace 1814 als einer der ersten für die Absetzung Napoleons. Aber wir dürfen nicht vergessen, dass die Hauptsache in Laplaces Leben nicht die Politik, sondern die Wissenschaft war. Er gab sich ihr mit all seiner Leidenschaft, er diente ihr treu, in ihr war er ehrlich, offen und prinzipientreu bis zum Ende. Manchmal irrte er sich. Zum Beispiel akzeptierte er die Wellentheorie des Lichts nicht und bestand auf seiner korpuskulären Natur. Aber auch andere große Wissenschaftler litten unter solchen Fehlern. Laplace war ein gebildeter Mann. Er kannte Sprachen, Geschichte, Philosophie, Chemie und Biologie, ganz zu schweigen von Astronomie, Mathematik und Physik. Er liebte Poesie, Musik, Malerei. Er hatte ein ausgezeichnetes Gedächtnis und rezitierte bis ins hohe Alter ganze Seiten aus Racine auswendig. Nach der Wiederherstellung der Monarchie genoss Laplace die Gunst Ludwigs XVIII. Der König machte ihn zum Peer von Frankreich und verlieh ihm den Titel eines Marquis. 1816 wurde der Wissenschaftler zum Mitglied der Kommission zur Neuordnung der Polytechnischen Schule ernannt. 1817 wurde Laplace Mitglied der neu geschaffenen Französischen Akademie, also einer der vierzig Unsterblichen. Der Wissenschaftler starb nach kurzer Krankheit am 5. März 1827. Seine letzten Worte waren: "Was wir wissen, ist so unbedeutend im Vergleich zu dem, was wir nicht wissen." Autor: Samin D. K.
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