Ζοζέφ Φουριέ

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια

Ο Ζοζέφ Φουριέ (Joseph Fourier, 21 Μαρτίου 1768 Οζέρ– 16 Μαΐου 1830 Παρίσι) ήταν Γάλλος μαθηματικός.

Πραγματεύτηκε συστηματικά τις μαθηματικές σειρές που έχουν το όνομά του, βασικές στη μελέτη όλων των περιοδικών φαινομένων. Συγκεκριμένα, επεξεργάστηκε μια μέθοδο απεικόνισης των περιοδικών λειτουργιών μέσω τριγωνομετρικών σειρών. Εφάρμοσε με επιτυχία αυτές τις διαδικασίες στην αναλυτική μελέτη της θερμότητας που διαδίδεται στο εσωτερικό της γης, πρόβλημα που ήταν και η αφορμή για την ανάπτυξη αυτών που σήμερα είναι γνωστές ως σειρές Φουριέ.

Ο Φουριέ έμεινε ορφανός από πατέρα από την ηλικία των οκτώ, κάτι που τον εμπόδισε να κάνει στρατιωτική καριέρα, κι έτσι στράφηκε στα μαθηματικά. Πήρε μέρος στη Γαλλική Επανάσταση στην περιοχή του, και σαν συνέπεια της συμμετοχής του αυτής κέρδισε το 1795 μια θέση στην École Normale Supérieure, που την ακολούθησε μια θέση στην École Polytechnique.

Ο Φουριέ ακολούθησε το Ναπολέοντα στην εκστρατεία του 1798 και έγινε κυβερνήτης της Κάτω Αιγύπτου. Μετά την ανακατάληψη της χώρας από τους Άγγλους επέστρεψε στη Γαλλία, όπου διορίστηκε νομάρχης της Ισέρ, όπου και έκανε τα πειράματά του με τη θερμότητα. Το 1816 μετακινήθηκε στην Αγγλία, όπου το 1822 δημοσίευσε την εργασία Théorie analytique de la chaleur (Αναλυτική θεωρία της θερμότητας). Εκεί ανέπτυξε την ερμηνεία του για το νόμο ψύξης του Νεύτωνα, το γεγονός δηλαδή ότι η ροή θερμότητας ανάμεσα σε συο μόρια είναι ανάλογη με την απειροελάχιστη διαφορά στη θερμοκρασία τους. Σε αυτή την εργασία διατυπώνει τον ισχυρισμό ότι μια μεταβλητή ή μια συνάρτηση, ανεξάρτητα απ΄το αν είναι συνεχής ή όχι, μπορεί να επεκταθεί σε σειρά ημιτόνων και πολλαπλασίων της μεταβλητής. Αν και αυτό το συμπέρασμα ήταν λανθασμένο και αρχικά ημιτελές, αποτέλεσε επανάσταση στην μελέτη περιοδικών και άλλων φαινομένων, και συμπληρώθηκε αργότερα με εργασίες του Λαγκράνζ και του Ντιρισλέ.

Άλλα επιτεύγματα του Φουριέ είναι η παρατήρηση ότι τα αέρια στην ατμόσφαιρα της Γης παίζουν ρόλο στην αύξηση της θερμοκρασίας, που οδήγησε στη μελέτη αυτού που σήμερα ονομάζεται φαινόμενο του θερμοκηπίου. Εισήγαγε επίσης την έννοια της πλανητικής ενεργειακής ισορροπίας, μελετώντας την ακτινοβολία που κερδίζει και χάνει η γη από τον ήλιο και το διάστημα. Κατέληξε στο συμπέρασμα ότι η θερμότητα από το εσωτερικό της γης παίζει μικρό ρόλο στην επιφανειακή της θερμοκρασία. Εργάστηκε επίσης πάνω στη σχέση υπεριώδους ακτινοβολίας και θερμοκρασίας.

Πέθανε στο Παρίσι το 1830.