Пьер Симон Лаплас (23.03.1749, Бомон-ан-Ож, Нижняя Нормандия – 5.03.1827, Париж)

ЛАПЛАС, ПЬЕР СИМОН (Laplace, Pierre-Simon) (1749–1827), французский математик, физик и астроном, сыгравший своими открытиями в области теоретической астрономии, математики и физики выдающуюся роль в развитии естественно-научных взглядов на природу.

Родился 23 марта 1749 в маленьком местечке Бомон на берегу речушки Ож в Нижней Нормандии в семье нормандского крестьянина. Учился в школе монашеского ордена бенедиктинцев. В 1766 приехал в Париж. Занимался математикой, публиковался в математическом журнале Ж.Лагранжа. В 1771 по рекомендации Даламбера стал профессором Военной школы в Париже. С 1785 член Парижской академии наук.

В 1790 был назначен председателем Палаты мер и весов, руководил введением в жизнь новой метрической системы мер. Был награжден орденом Почетного легиона. В период Директории Лаплас принял деятельное участие в реорганизации системы высшего образования во Франции, в создании Нормальной и Политехнической школ. С 1795 г. вошел в состав руководства Бюро долгот. С1802 г. Лаплас почетный член Петербургской академии наук.

При всяком политическом перевороте Лаплас переходил на сторону победивших. Он был министром иностранных дел (1799) при Наполеоне; членом и вице-председателем сената. От Наполеона Лаплас получил титул графа, а в 1814т. он же подал свой голос за низложение Наполеона. После реставрации Бурбонов Лаплас получил пэрство и титул маркиза.

5 марта 1827 г. в 9 часов утра Лапласа не стало. Последние его слова: «То, что мы знаем, так ничтожно по сравнению с тем, чего мы не знаем».

Основные астрономические работы Лапласа посвящены небесной механике. Этот термин впервые употребил сам Лаплас в названии пятитомного фундаментального труда Трактат о небесной механике (Trait de M canique c leste, 1798–1825). Он решил сложные проблемы движения планет и их спутников, в частности Луны; разработал теорию возмущений траекторий планет, Солнца и Луны; предложил новый способ вычисления орбит; доказал устойчивость Солнечной системы; открыл причины ускорения в движении Луны.

В истории развития космологии большое философское значение имела знаменитая гипотеза Лапласа о формировании Солнечной системы из «первичной» охлаждающейся туманности, находившейся в медленном равномерном вращении и распространявшейся за пределы возникшей из нее позднее солнечной системы (небулярная гипотеза), которую он сформулировал в сочинении Изложение системы мира (Exposition du syst me du monde, 1796). Лаплас тем самым продолжил и развод вероятностную идею И. Канта об образовании небесных тел, которую кёнигсбергский философ предложил еще в 1755 году (правда Кант в качестве первоначального состояния системы принимал космическое облако хаотически движущихся частиц (см. «Всеобщая естественная история и теория неба», 1755). В отличие от небулярной гипотезы Канта, Лаплас рассматривал только солнечную систему, не касаясь более общего вопроса о происхождении звездных систем. Гипотеза ученого, получившая в середине 19 в. математическое подтверждение, сохраняла свое значение до начала 20 в. Однако материалистические основы ее построения определили непреходящую роль гипотезы в развитии космогонии и естественно-научной картины мира.

Лаплас развил методы небесной механики и завершил почти всё то, что не удалось его предшественникам в объяснении движения тел Солнечной системы на основе закона всемирного тяготения Ньютона; ему удалось доказать, что закон всемирного тяготения полностью объясняет движение этих планет, если тщательно представить математическими рядами их взаимные возмущения. Он доказал также, что эти возмущения носят периодический характер.

В 1780 г. Лаплас предложил новый способ вычисления орбит небесных тел. Исследования Лапласа доказали устойчивость Солнечной системы в течение очень длительного времени. Именно Лаплас пришел к заключению, что кольцо Сатурна не может быть сплошным, так как в этом случае оно было бы нестабильно, и предсказал открытие сильного сжатия Сатурна у полюсов. В 1789 г. Лаплас рассмотрел теорию движения спутников Юпитера под действием взаимных возмущений и притяжения к Солнцу. Он получил полное согласие теории с наблюдениями и установил ряд законов этих движений.

Одной из главных заслуг Лапласа было открытие причины ускорения в движении Луны. В 1787 г. он показал, что средняя скорость движения Луны зависит от эксцентриситета земной орбиты, а последний меняется под действием притяжения планет. Доказал, что это возмущение не вековое, а долгопериодическое, и что впоследствии Луна станет двигаться замедленно. По неравенствам в движении Луны Лаплас определил величину сжатия Земли у полюсов. Ему принадлежит также разработка динамической теории приливов.

Физические исследования Лапласа относятся к областям молекулярной физики, теплоты, акустики, оптики. В 1821 он установил закон изменения плотности воздуха с высотой (барометрическая формула). В 1806–1807 разработал теорию капиллярных сил, вывел формулу для определения капиллярного давления (формула Лапласа). С помощью сконструированного им вместе с А.Лавуазье ледяного калориметра определил удельные теплоемкости многих веществ. Вывел формулу для скорости звука с поправкой на адиабатичность (1816).

Лаплас – автор фундаментальных работ по математике и математической физике, прежде всего – трактата Аналитическая теория вероятностей (Th orie analytique des probabilit s, 1812), в котором можно обнаружить многие позднейшие открытия теории вероятностей, сделанные другими математиками. В нем рассмотрены некоторые вопросы теории игр, теорема Бернулли и ее связь с интегралом нормального распределения, теория наименьших квадратов; вводится «преобразование Лапласа», которое позже стало основой операционного исчисления. Широко известно уравнение Лапласа в частных производных, применяющееся в теории потенциала, тепло- и электропроводности, гидродинамике. Лаплас полагал, что весь механизм мирового целого может быть сведен к духу математических функций (дифференциальных уравнений и пр.), что позволило бы предсказать все будущие события.

Естественно-научные взгляды Лапласа нашли свое отражение в его философских убеждениях, близких к воззрениям французских материалистов. Известен его ответ Наполеону I: когда последний спросил Л., почему он в своей небесной механике не отвел соответствующего места богу, ученый ответил, что при построении теории происхождения солнечной системы он не нуждался в гипотезе существования бога.

Механистическая ограниченность его взглядов проявилась в попытке объяснить весь мир, в том числе физиологические, психические и социальные явления, с точки зрения механического детерминизма. Свое понимание детерминизма Лаплас рассматривал как методологический принцип построения всякой науки. Образец окончательной формы научного познания ученый видел в небесной механике. Согласно Лапласу, всякое явление связано с предшествующим на основании принципа причинности; настоящее состояние Вселенной необходимо рассматривать как следствие ее предыдущего и причину последующего состояния; для ума, если бы он знал все силы природы и, подвергнув их математическому анализу, мог охватить единой формулой, не осталось бы ничего не познанного — ни в будущем, ни в прошлом. Механику Лаплас рассматривал как образец всякой науки. Лапласовский детерминизм стал нарицательным обозначением механистической методологии классической физики.

Источники биографии:

Семенчёв В. Лаплас [Текст] / В. Семенчёв // Философская энциклопедия: в 5 т. Т.3.: Коммунизм– Наука / Ин-т философии Академии наук СССР; научный совет: А. П. Александров [и др.]. – М.: Советская энциклопедия, 1964. – С. 147;

Микешина Л. А. Лаплас [Текст] / Л. А. Микешина // Новая философская энциклопедия: в 4 т. Т.2.: Е – М / Ин-т философии Рос. акад. наук, Нац. обществ. - науч. фонд ; науч.-ред. совет.: В. С. Степин [и др.]. – М.: Мысль, 2001. – С.373-374;

Петушкова Е. В. Лаплас [Текст] / Петушкова Е. В.// Новейший философский словарь – Мн.: Книжный дом, 2003. – С. 543. – (Мир энциклопедий);

Лаплас [Текст] // Философский словарь: основан Г. Шмидтом /пер. с нем.; под ред. Г. Шишкоффа, общ. ред. В. А. Малинина. – 22-е, новое, переработ. изд. – М: Республика, 2003. – С.236;

Лаплас Пьер – Симон [Текст] // Таранов П. С. Философский биографический словарь, иллюстрированный мыслями. – М.: Эксмо, 2004. – С.337-339.

www.krugosvet.ru

Источники иллюстраций:

www.fos.ru

www.booksite.ru/fulltext/1/001/008/068/719.htm

encyklopedia.narod.ru

elementy.ru

vuz.exponenta.ru

www.wikiznanie.ru.

• Библиография

• Высказывания

  

• Март

• Хронограф. 2007 г.