数学|发现“能预知宇宙的恶魔”,这位数学家脑洞有多大?( 二 )


正由于这两年的成果 , 他获得了法国科学院会员的提名 , 但是选举中以行列式理论研究著称的数学家兼音乐家范德蒙特取得了优先 。 第二年拉普拉斯再度参选 , 但这一次哲学家维克多·考森被选上了 。 23岁的拉普拉斯血气方刚 , 他自认为前两人的学术水平不如他 。 达朗贝尔也感到失望 , 就在1773年元旦这一天 , 他给柏林科学院的数学部主任拉格朗日写了一封信 , 询问拉普拉斯是否可以参选柏林科学院会员 。 就在拉格朗日回信前 , 于 1773年3月31日 , 拉普拉斯被选为法国科学院会员 。 在这次竞选中 , 他宣读了此前3年内发表的13篇论文 。 科学院秘书处在备案时称拉普拉斯以多数量和高质量水平的论文开创了法国科学院吸纳会员的历史新纪录!

数学|发现“能预知宇宙的恶魔”,这位数学家脑洞有多大?
约瑟夫·拉格朗日(Joseph-Louis Lagrange , 1736~1813)全名为约瑟夫·路易斯·拉格朗日 , 法国著名数学家、物理学家
拉普拉斯在应用数学和概率论上的贡献达到了当时数学界的最高水平 。 1812年他的《概率论》出版 , 其中研究了普遍函数 , 建立和发展了微分方程、差分方程、概率与统计学 。 在概率论中 , 他首先给出了一些重要概念的定义 , 澄清了前期概率论的混乱局面 , 讨论了变量的近似理论 , 发展了贝叶斯的统计学解释(多年以后称为庞加莱定理) , 建成了拉普拉斯方程并创建了拉普拉斯原理 , 他的这些成果在理论物理的许多分支上都获得了重要的应用 。 在概率论研究中 , 拉普拉斯的“决定论”哲学思想对后世影响很大 , 他的“拉普拉斯妖”的说法(拉普拉斯妖:此“恶魔”知道宇宙中每个原子确切的位置和动量 , 能够使用牛顿定律来展现宇宙事件的整个过程 , 过去以及未来 。 )更是名噪一时 , 使他成为“决定论”思想的代表性人物 。
在天体力学中 , 拉普拉斯的许多成果都是具有开创性的 。 1771年11月27日 , 作为一位数学家 , 他首次涉足天体物理 , 发表了一篇利用数学研究行星运动的论文 。 从此以后 , 他的研究重点集中在概率论和天体力学上 , 他的许多成果至今仍然有很高的参考价值 。
从1773年到1776年 , 拉普拉斯根据牛顿的引力理论 , 利用微分方程计算了天体运动 , 解决了行星在多体运行干扰下的进动;讨论了困扰当时天文学家的土星和木星的轨道 , 以及月球的环绕运动;研究了星体的形状和潮汐运动;证明了太阳系的稳定性等 。 从1776年到1813年 , 他与路易斯·拉格朗日一起 , 为“方位天文学”建立了严格而又精确的新标准;他所创立的新行星表在19世纪天文学中得到广泛的应用 。

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