「高数叔电台」是娱乐型数学有声读物 基于数学家生平轶事及野史改编 如有雷同,纯属叔上网查的 上次我们介绍了史上最高产的科学家——大神欧拉,今天我们来看看他的一位得意门生,被普鲁士腓特烈大帝誉为“欧洲最伟大数学家”的拉格朗日。 约瑟夫拉格朗日(1736—1813), 他是法国著名的数学家、力学家、天文学家,变分法的开拓者和分析力学的奠基人。 1736年,拉格朗日出生在意大利的都灵。他是家中的长子,家里呢也有点小生意,父亲一心想让他学习法律,管理家族事业,但是,拉格朗日对法律毫无兴趣,最喜爱的是文学。这是一个多么充满迷幻色彩的人物,法国著名数学家,出生在意大利,喜爱文学! 后来之所以家里没有逼迫他学习法律,是因为他们家破产了,从富二代变成自由身,他说“家里破产是他这辈子最幸运的事”,有钱人的世界真奇妙。但是直到16岁的时候,拉格朗日仍十分偏爱文学,和数学家之间只差了数学家三个字。 17岁那年,他偶然读到一篇英国天文学家哈雷写的介绍牛顿微积分的文章《论分析方法的优点》,小伙读的文学挺杂啊!但是,就是这篇文章使他对牛顿的敬仰之情犹如滔滔江水绵延不绝!于是乎,他冒出个想法,相当牛顿式的数学家。 在进入都灵皇家炮兵学院学习后,拉格朗日开始有计划地自学数学。18岁的时候,拉格朗日用意大利语写了第一篇论文,是用牛顿二项式定理处理两函数乘积的高阶微商,他又将论文用拉丁语写出寄给了当时在柏林科学院任职的数学家欧拉。我们之前说过,欧拉是个很nice的人,他回信称赞小拉的才华和思想,证明出来的问题也非常好,只有一个小小的毛病,就是这一成果早在半个世纪前就被莱布尼兹发表了。 但是,这并没有使拉格朗日灰心,反而更坚定了他投身数学分析领域的信心。因为他的思想和前辈大神靠的如此之近。上一次出现和莱布尼兹思想撞车的人还是牛顿呢! 由于勤奋刻苦,天赋异禀,小拉在数学上的进步飞快,还没毕业就担任了学校的数学教学工作。20岁时就被正式聘任为数学副教授。也从这一年起,拉格朗日开始研究“极大和极小”的问题。他采用纯分析的方法,为欧拉所开创的变分法奠定了理论基础。 1758年8月,他把自己的研究方法写信告诉了欧拉,欧拉一看我的天呐,这是莱布尼老爷子转世了吧。当时欧拉也在研究这部分内容,但是小拉的方法更加优秀,于是欧拉将自己正要发表的论文压了下来,帮助朗格朗日发表了他的成果。1759年,在欧拉的推荐下,拉格朗日被提名为柏林科学院的通讯院士。接着,他又当选为该院的外国院士。可见欧拉对这位得意门生的重视。 1762年,法国科学院悬赏征集,付费答题,提问关于月球自转,并且自转时总是以同一面对着地球的难题。拉格朗日用自己的研究成果成功地解决了这一问题,并获得了科学院的大奖。拉格朗日的名字也第一次进入整个欧洲科学界的视野。 两年之后,法国科学院又提出了一个复杂的“六体问题”,也就是木星及其4个卫星和太阳之间的摄动问题。拉格朗日通宵数日,潜心研究,终于用近似解法找到了答案,从而再度获奖。而这次获奖,让他的大名更是传遍世界。 1766年德国的腓特烈大帝向拉格朗日发出邀请,说在“欧洲最大的王”的宫廷中怎么能没有“欧洲最伟大的数学家”,来吧我的拉贵人。于是他应邀前往柏林,任普鲁士科学院数学部主任,并在那里居住了20年,那段时间也是他人生科学研究的鼎盛时期。在此期间,他完成了《分析力学》一书,这是牛顿之后的一部重要的经典力学著作。书中运用变分原理和分析的方法,建立起完整和谐的力学体系,使力学分析化。直至现在,力学也是数学或者说分析学的一个分支。 1786年腓特烈大帝去世以后,他接受了法国大王路易十六的邀请,离开柏林,定居巴黎,直至去世。这也是为什么说他是法国科学家的原因。这期间他参加了巴黎科学院成立的研究法国度量衡统一问题的委员会,并出任法国米制委员会主任。1799年,法国完成统一度量衡工作,制定了被世界公认的长度、面积、体积、质量的单位,拉格朗日为此做出了巨大的努力。 1791年,拉格朗日被选为英国皇家学会会员,又先后在巴黎高等师范学院和巴黎综合工科学校任数学教授。1795年建立了法国最高学术机构——法兰西研究院,拉格朗日被选为科学院数理委员会主席。此后,他才重新投身于研究工作,编写了一批重要著作:《论任意阶数值方程的解法》、《解析函数论》和《函数计算讲义》等等等等。 我们之前说过,拉格朗日年轻时酷爱文学,因此在法国期间结识了一位精通古典文学的律师朋友,在相处中他发现了这位朋友有一个在数学方面颇有天赋的儿子,并成为了他的老师,而这个少年就是后世影响了整个人类科学发展的另一位大魔王—— 柯西! - END - |