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★巴斯德★ 微生物学的奠基人——伟大的巴斯德 (他是法国微生物学家、化学家,近代微生物学的奠基人。他是对现代医学贡献最大的人!!) 列文虎克发现微生物200年后,通过许多科学家的努力,特别是法国伟大的科学家巴斯德的一系列创造性的研究工作,人们才开始认识微生物与人类有着十分密切的关系。今天,我们把研究微生物的科学称作微生物学,巴斯德和科赫是公认的微生物学奠基人。他的工作为今天的微生物学奠定了科学原理和基本的方法。 巴斯德在大学里学的是化学。由于他不到30岁便成了有名的化学家,法国里尔城的酒厂老板便要求他帮助解决葡萄酒和啤酒变酸的问题,希望巴斯德能在酒中加些化学药品来防止酒类变酸。巴斯德与众不同的地方是他善于利用显微镜观察,这使他在化学上有过前人没有的重要发现。所以在解决葡萄酒变酸问题时,他首先也是用显微镜观察葡萄酒,看看正常的和变酸的葡萄酒中究竟有什麽不同。结果巴斯德发现,正常的葡萄酒中只能看到一种又圆又大的酵母菌,变酸的酒中则还有另外一种又小又长的细菌。他把这种细菌放到没有变酸的葡萄酒中,葡萄酒就变酸了。于是巴斯德向酿酒厂的老板们指出,只要把酿好的葡萄酒放在接近50℃的温度下加热并密封,葡萄酒便不会变酸。酿酒厂的老板们开始并不相信这个建议。巴斯德便在酒厂里做示范。他把几瓶葡萄酒分成两组,一组加热,另一组不加热,放置几个月后,当众开瓶品尝,结果加热过的葡萄酒依旧酒味芳醇,而没有加热的却把人的牙都酸软了。从此以后,人们把这种采用不太高的温度加热杀死微生物的方法叫做巴斯德灭菌法。直到今天,我们每天食用的牛奶还是采用巴斯德灭菌法来保鲜的。 因为解决了葡萄酒变酸问题,巴斯德在法国的名声大振。正好这时法国南部的丝绸工业遇到了很大的困难,因为用做原料的蚕茧大幅度减产。减产的原因是一种叫做“微粒子病”的疾病使蚕大量死亡。人们又来向巴斯德求援了。1865年,巴斯德受农业部长的重托,带着他的显微镜来到了法国南方。经过几年的工作,其间他还得过严重的脑溢血病,但是,他发现微粒子病的病根是蚕蛹和蚕蛾受到了微生物的感染。针对病因,巴斯德向蚕农们表演了如何选择健康蚕蛾的方法,要求他们把全部受感染的蚕和蚕卵,连同桑叶都烧掉,只用由健康蚕蛾下的卵孵化蚕。蚕农们依照巴斯德的办法,果然防止了微粒子病,挽救了法国的丝绸工业。为此,巴斯德受到了法国皇帝拿破仑3世的表彰和人民的热烈称颂。 研究葡萄酒和蚕病取得巨大成功之后,巴斯德开始主张传染病是由微生物引起的。正因为微生物能够通过身体接触、唾液或粪便散布,便可以从病人传播给健康的人而使人生病。这种观点后来被许多医生的观察和治病经验证实了。其中德国医生科赫和他的老师贡献最大。为此德国聘请巴斯德担任波恩大学教授并授予他名誉学位,可是,这时普法战争已经爆发,法国大败,热爱祖国的巴斯德拒绝了德国给他的荣誉。1873年,巴斯德当选为法国医学科学院的院士,虽然他不是医生,连行医的资格都没有,但历史已经证明,巴斯德是最伟大的“医生”。 19世纪70年代,巴斯德开始研究炭疽病。炭疽病是在羊群中流行的一种严重的传染病,对畜牧业危害很大,而且还传染给人类,特别是牧羊人和屠夫容易患病而死亡。巴斯德首先从病死的羊血中分离出了引起炭疽病的细菌——炭疽杆菌,再把这种有病菌的血从皮下注射到做试验的豚鼠或兔子身体内,这些豚鼠或兔子很快便死于炭疽病,从这些病死的豚鼠或兔子体内又找到了同样的炭疽杆菌。在实验过程中,巴斯德又发现,有些患过炭疽病但侥幸活过来的牲口,再注射病菌也不会得病了。这就是它们获得了抵抗疾病的能力(我们今天叫做免疫力)。巴斯德马上想起50年前詹纳用牛痘预防天花的方法。可是,从那里得到不会使牲口病死的毒性比较弱的炭疽杆菌呢?通过反复试验,巴斯德和他的助手发现把炭疽杆菌连续培养在接近45℃的条件下,它们的毒性便会减少,用这种毒性减弱了的炭疽杆菌预先注射给牲口,牲口就不会再染上炭疽病而死亡了。1881年,巴斯德在一个农场进行了公开的试验。一些羊注射了毒性减弱了的炭疽杆菌;另一些没有注射。4个星期后,又给每头羊注射毒力很强的炭疽杆菌,结果在48小时后,事先没有注射弱毒细菌的羊全部死亡了;而注射了弱毒细菌的则活蹦乱跳,健康如常。在现场的专家和新闻记者欢声雷动,祝贺巴斯德伟大的成功。的确,巴斯德的成就开创了人类战胜传染病的新世纪,拯救了无数的生命,奠定了今天已经成为重要科学领域的免疫学的基础。1885年,巴斯德第一次用同样的方法治好了被疯狗咬伤了的9岁男孩梅斯特。后来梅斯特成了巴斯德研究院的看门人,1940年,当法国被德国占领时,64岁的梅斯特因为拒绝法西斯军人强迫他打开巴斯德的陵墓而自杀了。 1996年巴斯德逝世100周年时,全世界微生物学和医学工作者举行了许多活动来纪念他,因为他的研究成果直到今天仍然在给人类带来巨大的幸
2007年01月26日 12点01分
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近代科学的始祖——★笛卡儿★ (笛卡尔,伟大的数学家和哲学家,解析几何创立者。牛顿曾说:没有解析几何,就没有微积分!) 笛卡儿(Descartes,René),西方近代资产阶级哲学奠基人之一。他的哲学与数学思想对历史的影响是深远的。人们在他的墓碑上刻下了这样一句话:“笛卡儿,欧洲文艺复兴以来,第一个为人类争取并保证理性权利的人。” 向“世界这本大书”讨教 笛卡儿出生于法国土伦省莱耳市的一个贵族之家。他的父亲是布列塔尼地方议会的议员,同时也是地方法院的法官。笛卡儿在豪华的生活中无忧无虑地度过了童年。他幼年体弱多病,母亲病故后就一直由一位保姆照看。他对周围的事物充满了好奇,父亲见他颇有哲学家的气质,亲昵地称他为“小哲学家”。父亲希望笛卡儿将来能够成为一名神学家,于是在笛卡儿8岁时,便将他送入拉夫勒希的耶酥会学校接受古典教育。校方为照顾他的孱弱的身体,特许他可以不必受校规的约束,早晨可以不必到学校上课,可以躺在床上自学。因此,他养成了早晨卧床思考问题的习惯,一直到老。他废寝忘食地阅读大量的数学和哲学书籍。书中的知识启发了年少的笛卡儿,引起了他对经院哲学的怀疑和研究哲学、自然科学的兴趣。从而决定了他的人生道路。他说:除了我能够在我自己或者“世界这本大书”里找到的科学之外,我绝不寻求别的科学。……我决定研究我自己并竭尽全部精力来选择一条我应该遵循的道路。 1616年笛卡儿结束学业后,便背离家庭的职业传统,开始探索人生之路。他投笔从戎,想借机游历欧洲,开阔眼界。这期间有几次经历对他产生了重大的影响。一次,笛卡儿在街上散步,偶然间看到了一张数学题悬赏的启事。两天后,笛卡儿竟然把那个问题解答出来了,引起了著名学者皮克曼的注意。皮克曼向笛卡儿介绍了数学的最新发展,给了他许多有待研究的问题。与皮克曼的交往,使笛卡儿对自己的数学和科学能力有了较充分的认识,他开始认真探寻是否存在一种类似于数学的、具有普遍使用性的方法,以期获取真正的知识。据说,笛卡儿曾在一个晚上做了三个奇特的梦。第一个梦是,笛卡儿被风暴吹到一个风力吹不到的地方。第二个梦是他得到了打开自然宝库的钥匙。第三个梦是他开辟了通向真正知识的道路。 这三个奇特的梦增强了他创立新学说的信心。这一天是笛卡儿思想上的一个转折点,有些学者把这一天定为解析几何的诞生日。 然而长期的军旅生活使笛卡儿感到疲惫,他于1628年离开了军队来到了荷兰,过着漂泊的生活,但他并没有停止过思考。在荷兰长达20年的时间里,他集中精力做了大量的研究工作,在1634年写了《论世界》,书中总结了他在哲学、数学和许多自然科学问题上的看法。1641年出版了《行而上学的沉思》,1644年又出版了《哲学原理》等。1649年,应瑞典女王克里斯蒂安的邀请,笛卡儿来到了斯德哥尔摩,任宫廷哲学家。由于他身体孱弱,不能适应那里的气候,到那里不久便抱病不起。于第二年逝世。 笛卡儿的哲学思想 笛卡儿强调科学的目的在于造福人类,使人成为自然界的主人和统治者。他反对经院哲学和神学,认为那是“虚伪的科学”,主张重审知识,提出了怀疑一切的系统怀疑方法。但他又提出了“我思故我在”这一哲学命题,他说:对任何事物都可怀疑,唯独对“我在怀疑”不能怀疑,这说明有一个怀疑的我(即心灵)独立存在。他更进一步指出了心灵与物质的相互差异:心灵能思维而不占空间;物质占空间而不思维;二者互不决定,互不派生。这就是笛卡儿二元论哲学的精髓。他还企图证明上帝的存在,他认为物质与心灵皆受上帝的支配,而上帝是尽善尽美的。他将物质与精神截然分开,将哲学划分为“行而上学”与“物理学”两部分。他不但承认物质世界的客观存在,而且承认物质运动是绝对的观点。他宣称:“给我物质和运动,我将造出这个世界。”
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笛卡儿是一位机械论者,他认为宇宙中无论天上还是地上,到处充满着的物质和运动,他将运动定义为位移运动(即力学运动)。他提出,运动守恒原理使宇宙处在永恒的力学运动之中。人造的机器与自然界中的物体没有本质的差别,两者所不同的是,人造机器的每一部分都是我们很明确地看到的。他相信,人体本质上是一架机器,他的机能均可以用力学加以解释。 笛卡儿的哲学思想对后来的哲学和科学的发展,产生了深远的影响。 解析几何的诞生 笛卡儿不仅在哲学领域里开辟了一条新的道路,而且在数学上也有非凡的成就,推动了数学发展的进程。 当时,代数还是一门比较新的科学,几何学的思维还在数学家的头脑中占有统治地位。1637年,笛卡儿发表了《几何学》,创立了直角坐标系。他用平面上的一点到两条固定直线的距离来确定点的距离,用坐标来描述空间上的点。他进而又创立了解析几何学,表明了几何问题不仅可以归结成为代数形式,而且可以通过代数变换来实现发现几何性质,证明几何性质。解析几何的出现,改变了自古希腊以来代数和几何分离的趋向,把相互对立着的“数”与“形”统一了起来,使几何曲线与代数方程相结合。笛卡儿的这一天才创见,更为微积分的创立奠定了基础,从而开拓了变量数学的广阔领域。正如恩格斯所说:“数学中的转折点是笛卡儿的变数。有了变数,运动进入了数学,有了变数,辨证法进入了数学,有了变数,微分和积分也就立刻成为必要了。” 其他科学领域的累累硕果 笛卡儿靠着天才的直觉和严密的数学推理,在物理学方面做出了有益的贡献。从1619年读了开普勒的光学著作后,笛卡儿就一直关注着透镜理论;并从理论和实践两方面参与了对光的本质、反射与折射率以及磨制透镜的研究。他把光的理论视为整个知识体系中最重要的部分。笛卡儿坚信光是“即时”传播的,他在著作《论人》和《哲学原理》中,完整的阐发了关于光的本性的概念。他还从理论上推导了折射定律,与荷兰的斯涅耳共同分享发现光的折射定律的荣誉。他还对人眼进行光学分析,解释了视力失常的原因是晶状体变形,设计了矫正视力的透镜。在力学方面,他提出了宇宙间运动量总和是常数的观点,创造了运动量守恒定律,为能量守恒定律奠定了基础。他还指出,一个物体若不受外力作用,将沿直线匀速运动。 笛卡儿在其他的科学领域还有不少值得称道的创见。他发展了宇宙演化论,创立了漩涡说。他认为太阳的周围有巨大的漩涡,带动着行星不断运转。物质的质点处于统一的漩涡之中,在运动中分化出土、空气和火三种元素,土形成行星,火则形成太阳和恒星。笛卡儿的这一太阳起源的旋涡说,比康德的星云说早一个世纪,是17世纪中最有权威的宇宙论。他还提出了刺激反应说,为生理学做出了一定的贡献。 近代科学的始祖 笛卡儿是欧洲近代哲学的奠基人之一,黑格尔称他为“现代哲学之父”。他自成体系,熔唯物主义与唯心主义于一炉,在哲学史上产生了深远的影响。同时,他又是一位勇于探索的科学家,他所建立的解析几何在数学史上具有划时代的意义。 笛卡儿堪称17世纪及其后的欧洲哲学界和科学界最有影响的巨匠之一,被誉为“近代科学的始祖”。
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★帕斯卡★ 帕斯卡(Pascal,Blaise),法国数学家、物理学家、近代概率论的奠基者。他提出一个关于液体压力的定律,后人称为帕斯卡定律。他建立的直觉主义原则对于后来一些哲学家,如卢梭和伯格森等都有影响。 帕斯卡生于法国奥弗涅的克莱蒙费朗,帕斯卡从小就智力高人一等,12岁时就爱上数学,他父亲是一位受人尊敬的数学家,在其精心地教育下,帕斯卡很小时就精通欧几里得几何,他自己独立地发现出欧几里得的前32条定理,而且顺序也完全正确。12岁独自发现了 “三角形的内角和等于180度”后,开始师从父亲学习数学。16岁就参加巴黎数学家和物理学家小组(法国科学院的前身),17岁时写成数学水平很高的《圆锥截线论》一文,这是他研究德扎尔格关于综合射影几何的经典工作的结果。笛卡儿坚决不相信16岁的孩子能够写出来这样的书,帕斯卡反过来也不承认笛卡儿的解析几何的价值。1642年,刚满19岁的他,设计制造了世界上第一架机械式计算装置――使用齿轮进行加减运算的计算机,原只是想帮助他父亲计算税收用,这是他为了减轻父亲计算中的负担,动脑筋想出来的,却因此而闻名于当时,它成为后来的计算机的雏型。在加法机研制成功之后,帕斯卡认为:人的某些思维过程与机械过程没有差别,因此可以设想用机械模拟人的思维活动。 1646年前帕斯卡一家都信奉天主教。由于他父亲的一场病,使他同一种更加深奥的宗教信仰方式有所接触,对他以后的生活影响很大。帕斯卡和数学家费马通信,他们一起解决某一个上流社会的赌徒兼业余哲学家送来的一个问题,他弄不清楚他赌掷三个骰子出现某种组合时为什么老是输钱。在他们解决这个问题的过程中,奠定了近代概率论的基础。在他暂短的一生中作出了许多贡献,以在数学及物理学中的贡献最大。1646年他为了检验意大利物理学家伽利略和托里拆利的理论,制作了水银气压计,在能俯视巴黎的克莱蒙费朗的山顶上反复地进行了大气压的实验,为流体动力学和流体静力学的研究铺平了道路。实验中他为了改进托里拆利的气压汁,他在帕斯卡定律的基础上发明了注射器,并创造了水压机。他关于真空问题的研究和著作,更加提高了他的声望。他从小就体质虚弱,又因过度劳累而使疾病缠身。然而正是他在病休的1651~1654年间,紧张地进行科学工作,写成了关于液体平衡、空气的重量和密度及算术三角形等多篇论文,后一篇论文成为概率论的基础。在1655~1659年间还写了许多宗教著作。晚年,有人建议他把关于旋轮线的研究结果发表出来,于是他又沉浸于科学兴趣之中,但从1659年2月起,病情加重,使他不能正常工作,而安于虔诚的宗教生活。最后,在巨大的病痛中逝世。 帕斯卡定律是流体(气体或液体)力学中,指封闭容器中的静止流体的某一部分发生的压强变化,将毫无损失地传递至流体的各个部分和容器壁。帕斯卡首先阐述了此定律。压强等于作用力除以作用面积。根据帕斯卡原理,在水力系统中的一个活塞上施加一定的压强,必将在另一个活塞上产生相同的压强增量。如果第二个活塞的面积是第一个活塞的面积的10倍,那么作用于第二个活塞上的力将增大为第一个活塞的10倍,而两个活塞上的压强仍然相等。水压机就是帕斯卡原理的实例。它具有多种用途,如液压制动等。帕斯卡还发现:静止流体中任一点的压强各向相等,即该点在通过它的所有平面上的压强都相等。这一事实也称作帕斯卡原理(定律)。 帕斯卡在数学方面的贡献也很杰出。1639年,他在一篇出色的数学论文《论圆锥曲线》,提出了一条定理,后人把它叫做帕斯卡定理。他还提出了有名的帕斯卡三角形,阐明了代数中二项式展开的系数规律。数学家德札尔格非常欣赏帕斯卡的才华,把这个曲线命名为 “帕斯卡神秘六线形”,并亲自担任了帕斯卡的教师。 在他撰写的哲学名著《思想录》 里,帕斯卡留给世人一句名言:“人只不过是一根芦苇, 是自然界最脆弱的东西,但他是一根有思想的芦苇。” 科学界铭记着帕斯卡的功绩,国际单位制规定“压强”单位为“帕斯卡”,是因为他率先提出了描述液体压强性质的“帕斯卡定律”。计算机领域更不会忘记帕斯卡的贡献,1971年面世的PASCAL语言,也是为了纪念这位先驱,使帕斯卡的英名长留在电脑时代里。
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早逝的数学天才---★伽罗华 ★引 子 1832年5月30日清晨,在巴黎的葛拉塞尔湖附近躺着一个昏迷的年轻人,过路的农民从枪伤判断他是决斗后受了重伤,就把这个不知名的青年抬到医院。第二天早晨十点,这个可怜的年轻人离开了人世,数学史上最年轻、最富有创造性的头脑停止了思考。后来的一些著名数学家们说,他的死使数学的发展被推迟了几十年,他就是伽罗华。 (年仅21岁的他为了一个女孩与情敌搏斗,英年早逝) 天 才 的 童 年 1811年10月25日,伽罗华出生于法国巴黎郊区的拉赖因堡。他的父亲是小镇镇长,母亲受过良好的教育。12岁以前,伽罗华一直是在他母亲的教育下长大的,在这时期他学习了希腊语、拉丁文和通常的算术课。 1923年伽罗华离开双亲,考入巴黎的路易勒—格兰学院(皇家中学),开始接受正规的教育。在第三年,他报名选学了一门数学课。老师深刻而生动的讲授,使伽罗华对数学产生了浓厚的兴趣,他很快就学完了通常规定的课程,开始求学于数学大师的著作。 由于伽罗华能领会和掌握大师们的数学思维方法,因此使他思路开阔,思维能力得到了训练和提高。他的中学数学老师里查评价说“伽罗华只宜在数学的尖端领域工作”。1829年3月还是一位中学生的伽罗华在《纯粹与应用数学年报》上发表了他的第一篇论文——《周期连分数的一个定理的证明》。 伽罗华曾两次投考巴黎综合工科学校未被录取。1829年7月2日,他父亲由于无法承受牧师的攻击和诽谤,自杀了。这给了伽罗华很大的触动,他的思想开始倾向于共和主义。同年10月25日,伽罗华被巴黎高等师范学校录取为预备生。 数 学 世 界 的 顽 强 斗 士 19世纪初,有一些数学问题一直困扰着当时的数学家们,而如何求解高次方程就是其中之一。 历史上人们很早就已经知道了一元一次和一元二次方程的求解方法。关于三次方程,我国在公元七世纪,也已经得到了一般的近似解法,这在唐朝数学家王孝通所编的《缉古算经》就有叙述。到了十三世纪,宋代数学家秦九韶在他所著的《数书九章》的“正负开方术”里,充分研究了数字高次方程的求正根法,也就是说,秦九韶那时候 已得到了高次方程的一般解法。 在西方,直到十六世纪初的文艺复兴时期,才由意大利的数学家发现一元三次方程解的公式——卡当公式。 在数学史上,相传这个公式是意大利数学家塔塔里亚首先得到的,后来被米兰地区的数学家卡尔达诺(1501~1576)骗到了这个三次方程的解的公式,并发表在自己的著作里。所以现在人们还是叫这个公式为卡尔达诺公式(或称卡当公式),其实,它应该叫塔塔里亚公式。 三次方程被解出来后,一般的四次方程很快就被意大利的费拉里(1522~1560)解出。这就很自然的促使数学家们继续努力寻求五次及五次以上的高次方程的解法。遗憾的是这个问题虽然耗费了许多数学家的时间和精力,但一直持续了长达三个多世纪,都没有解决。法国数学家拉格朗日更是称这一问题是在“向人类的智慧挑战”。 1770年,拉格朗日精心分析了二次、三次、四次方程根式解的结构之后,提出了方程的预解式概念,并且还进一步看出预解式和方程的各个根在排列置换下的形式不变性有关,这时他认识到求解一般五次方程的代数方法可能不存在。此后,挪威数学家阿贝尔利用置换群的理论,给出了高于四次的一般代数方程 不存在代数解的证明。 在前人研究成果的基础上,伽罗华提出了群的概念,彻底解决了高次方程是否存在代数解的问题。他从拉格朗日那里学习和继承了问题转化的思想,即把预解式的构成同置换群联系起来,并在阿贝尔研究的基础上,进一步发展了他的思想,把全部问题转化或归结为置换群及其子群结构的分析。 1829年,伽罗华在他中学最后一年快要结束时,把关于群论初步研究结果的论文提交给法国科学院,科学院委托当时法国最杰出的数学家柯西作为这些论文的鉴定人。在1830年1月18日柯西曾计划对伽罗华的研究成果在科学院举行一次全面的意见听取会。他在一封信中写道:“今天我应当向科学院提交一份关于年轻的伽罗华的工作报告……但因病在家,我很遗憾未能出席今天的会议,希望你安排我参加下次会议,讨论已指明的议题。”然而,第二周当柯西向科学院宣读他自己的一篇论文时,并未介绍伽罗华的著作 ,这是一个非常微妙的“事故”。 1830年2月,伽罗华将他的研究成果比较详细地写成论文交上去了,以参加科学院的数学大奖评选,希望能够获奖。论文寄给当时科学院终身秘书傅立叶,但傅立叶在当年5月去世了,在他的遗物中未能发现伽罗华的手稿。就这样,伽罗华递交的两次数学论文都被遗失了。 1831年1月,伽罗华在寻求确定方程的可解性这个问题上,又得到一个结论,他写成论文提交给法国科学院。这篇论文是伽罗华关于群论的重要著作,当时负责审查的数学家泊阿松为理解这篇论文绞尽脑汁。传说泊阿松将这篇论文看了四个月,最后结论居然是“完全不能理解”。尽管借助于拉格朗日已证明的一个结果可以表明伽罗华所要证明的论断是正确的,但最后他还是建议科学院否定它。 对事业必胜的信念激励着年轻的伽罗华。虽然他的论文一再被丢失,得不到应有的支持,但他并没有灰心,他坚持他的科研成果,不仅一次又一次地想办法传播出去,还进一步向更广的领域探索。
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★居里夫人★ 居里夫人即玛丽居里(Marie Curie),是一位原籍为波兰的法国科学家。她与她的丈夫皮埃尔居里(Pierre Curie)都是放射性的早期研究者,他们发现了放射性元素钋(Po)和镭(Ra),并因此与法国物理学家亨利。贝克勒尔(Henry Becquerel)分享了1903年诺贝尔物理学奖。之后,居里夫人继续研究了镭在在化学和医学上的应用,并且因分离出纯的金属镭而又获得1911年诺贝尔化学奖。 居里夫人在婚前姓名为曼娅。斯卡洛多斯卡(波兰文为Manya Sklodowska),于1867年11月7日出生于波兰华沙市,当时波兰正在俄国统治之下。曼娅的父母都是教师,在她出生(她是他们的的第五个孩子)后不久他们就失去了教师职位。为了糊口,他们包下了一些学生的伙食。为此,年轻的曼娅也要协助做饭,每天要工作很长时间。然而她仍获得了中学生的优秀奖章。中学毕业后,她当了家庭教师。1891年她到巴黎进了巴黎大学,攻读物理学和数学,毕业时成绩名列全班第一。1894年她与法为物理学家皮埃尔。居里相识,第二年他们结了婚。 从1896年开始,居里夫妇共同研究起了放射性。在此之前,德国物理学家伦琴(Wilhelm Roentgen 1845-1923)发现了X-射线(他因此获得1901年诺贝尔物理学奖),贝克勒尔发现了铀盐发射出类似的射线。居里夫人发现钍(Th)亦具有放射性,并且沥青铀矿的放射性比任何含量的铀和钍能够解释的要强。居里夫妇于是努力寻找,终于在1898年宣布发现了放射性元素镭。他们最终从8吨废沥青铀矿中制得1克纯净的氯化镭,还提出了-射线(现在已知它是由电子组成的)是带负电荷的微粒的观点。 1906年皮埃尔。居里不幸被马车撞死,但居里夫人前未因此而倒下,她仍然 继续研究,于1910年与德比恩(Andre Debierne,1874-1949年,于1899年从沥青铀矿中发现放射性元素锕Ac)一起分离出纯净的金属镭。 1914年第一次世界大战爆发时,居里夫人用X-射线设备装备了救护车,并将其开到了前线。国际红十字会任命她为放射学救护部门的领导。在她女儿依伦(Irene Curie)和克莱因(Martha Klein)的协助下,居里夫人在镭研究所为部队医院的医生的护理员开了一门课,教他们如何使用X-射线这项新技术。20世纪20年代末期,居里夫人的健康状况开始走下坡路,长期受放射线的照射使她患上白血病,终于在1934年7月4日不治而亡。在此之前几个月,她的女儿依伦和女婿约里奥-居里(Joliot-Curie)宣布发现人工放射性(他们俩因此而荣获1935年诺贝尔化学奖)。 居里夫人的大半生都是清贫的,提取镭的艰苦过程是在简陋的条件下完成的。居里夫妇拒绝为他们的任何发现申专利,为的是让每个人都能自由地利用他们的发现。他们把诺贝尔奖金和其奖金都用到了以后的研究中去了。他们地研究工作的杰出应用之一就是应用放射性治疗癌症。
2007年01月26日 12点01分
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欧洲最大之数学家——★拉格朗日★ 约瑟夫.拉格朗日(Joseph Louis Lagrange 1736-1813),普鲁士国王腓特烈大帝尊称他为“欧洲最大之数学家”,他在数学、力学和天文学三个学科领域中都有历史性的贡献,其中尤以数学方面的成就最为突出。 If I had been rich, I probably would not have devoted myself to mathematics. 拉格朗日生于意大利西北部的都灵。父亲是法国陆军骑兵里的一名军官,后由于经商破产,家道中落。据拉格朗日本人回忆,如果幼年是家境富裕,他也就不会作数学研究了,因为父亲一心想把他培养成为一名律师。拉格朗日个人却对法律毫无兴趣。到青年时代,在数学家雷维里的教导下,拉格朗日喜爱上了几何学。17岁时,他读了英国天文学家哈雷的介绍牛顿微积分成就的短文《论分析方法的优点》后,感觉到“分析才是自己最热爱的学科”,从此他迷上了数学分析,开始专攻当时迅速发展的数学分析。 18岁时,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。不久后,他获知这一成果早在半个世纪前就被莱布尼兹取得了。这个并不幸运的开端并未使拉格朗日灰心,相反,更坚定了他投身数学分析领域的信心。 19岁这年是拉格朗日一生中最值得自豪的时期,这一年,他取得了数学上的巨大成就。他以欧拉的思路和结果为依据,用纯分析的方法求变分极值。第一篇论文“极大和极小的方法研究”,拉开了他研究变分法的序幕。1755年8月,拉格朗日在给欧拉的信中,论述他的研究成果。他的方法是对积分 (y'=dy/dx)进行极值化,函数y=y(x)待定。他引进通过端点(x1,y1)、(x2,y2)的新曲线y(x)+δy(x),用新符号δ表示整个曲线y(x)的变分。欧拉充分肯定了他的这一新方法,并在自己的论文中将此方法命名为“变分法”,至今已发展成为一个数学分支。 变分法的创立,使拉格朗日在都灵声名大震,并使他在19岁时就当上了都灵皇家炮兵学校的教授,从此走向数学研究的道路,逐步成为当时第一流的科学家。1756年,受欧拉的举荐,拉格朗日被任命为普鲁士科学院通讯院士。 1766年,拉格朗日接受普鲁士国王腓特烈的邀请,前往柏林任普鲁士科学院数学部主任,从此开始了他一生科学研究的鼎盛时期。他的关于月球运动(三体问题)、行星运动,轨道计算、两个不动中心问题、流体力学、数论、方程论、微分方程、函数论等方面的成果,成为这些领域的开创性或奠基性研究。他还在概率论、循环级数以及一些力学和几何学课题方面有重要贡献。 在柏林工作的前十年,拉格朗日把大量时间花在代数方程和超越方程的解法上。他在论文《关于方程的代数解法的思考》中,把前人解三、四次代数方程的各种解法,总结为一套标准方法。他试图寻找五次方程的预解函数,希望这个函数是低于五次的方程的解,但未获得成功。然而,他的思想已蕴含着置换群概念,对后来阿贝尔和伽罗瓦起到启发性作用,最终解决了高于四次的一般方程为何不能用代数方法求解的问题。因而可以说拉格朗日是群论的先驱。 拉格朗日也是分析力学的创立者。在18世纪中期,欧拉和达朗贝尔的力学理论已开始用分析方法,而拉格朗日在使用分析方法方面更为出色。1788年,他的大型著作《分析力学》出版,他将数学分析应用于质点和刚体力学中,创立了现代力学的最重要理论--分析力学。分析力学完全以伯努利1717年发现的虚功原理为依据,用严格的数学方法分析处理所有的力学问题。拉格朗日的研究工作中,约有一半同天体力学有关。他用自己在分析力学中的原理和公式,建立起各类天体的运动方程。在天体运动方程的解法中,拉格朗日发现了三体问题运动方程的五个特解,即拉格朗日平动解。此外,他还研究了彗星和小行星的摄动问题,提出了彗星起源假说等。 1783年,拉格朗日的故乡建立了"都灵科学院",他被任命为名誉院长。1787年5月,他应巴黎科学院的邀请,离开柏林,前往法国。他参加了巴黎科学院成立的研究统一法国度量衡问题的委员会。1791年被选为英国皇家学会会员。1793年巴黎科学院被封闭后的第二年,拉格朗日到国民议会创办的多种工艺学院任教。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,他才重新进行研究工作,并开始总结他一生的数学成果,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》、《函数计算教程》。 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,拉格朗日为此做出巨大的努力,1813年4月3日,拿破仑授予他帝国大十字勋章,但此时的拉格朗日已卧床不起,4月11日早晨,拉格朗日逝世。 拉格朗日科学研究所涉及的领域极其广泛。他在数学上最突出的贡献是在把数学分析的基础脱离几何与力学方面起了决定性的作用,使数学的独立性更为清楚,从此数学不再仅仅是其他学科的工具。拉格朗日总结了18世纪的数学成果,同时又为19世纪的数学研究开辟了道路,堪称法国最杰出的数学大师。同时,在使天文学力学化、力学分析化上,拉格朗日也起到了历史性的作用,促进了力学和天体力学的进一步发展。
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★柯西★ 柯西1789年8月2l日出生生于巴黎,他的父亲路易·弗朗索瓦·柯西是法国波旁王朝的官员,在法国动荡的政治漩涡中一直担任公职。由于家庭的原因,柯西本人属于拥护波旁王朝的正统派,是一位虔诚的天主教徒。 柯西在幼年时,他的父亲常带领他到法国参议院内的办公室,并且在那里指导他进行学习,因此他有机会遇到参议员拉普拉斯和拉格朗日两位大数学家。他们对他的才能十分常识;拉格朗日认为他将来必定会成为大数学家,但建议他的父亲在他学好文科前不要学数学。 柯西于1802年入中学。在中学时,他的拉丁文和希腊文取得优异成绩,多次参加竞赛获奖;数学成绩也深受老师赞扬。他于1805年考入综合工科学校,在那里主要学习数学和力学;1807年考入桥梁公路学校,1810年以优异成绩毕业,前往瑟堡参加海港建设工程。 柯西去瑟堡时携带了拉格朗日的解析函数论和拉普拉斯的天体力学,后来还陆续收到从巴黎寄出或从当地借得的一些数学书。他在业余时间悉心攻读有关数学各分支方面的书籍,从数论直到天文学方面。根据拉格朗日的建议,他进行了多面体的研究,并于1811及1812年向科学院提交了两篇论文,其中主要成果是: (1)证明了凸正多面体只有五种(面数分别是4,6,8,l 2,20),星形正多面体只有四种(面数是l2的三种,面数是20的一种)。 (2)得到了欧拉关于多面体的顶点、面和棱的个数关系式的另一证明并加以推广。 (3)证明了各面固定的多面体必然是固定的,从此可导出从未证明过的欧几里得的一个定理。 这两篇论文在数学界造成了极大的影响。柯西在瑟堡由于工作劳累生病,于1812年回到巴黎他的父母家中休养。 柯西于18l3年在巴黎被任命为运河工程的工程师,他在巴黎休养和担任工程师期间,继续潜心研究数学并且参加学术活动。这一时期他的主要贡献是: (1)研究代换理论,发表了代换理论和群论在历史上的基本论文。 (2)证明了费马关于多角形数的猜测,即任何正整数是个角形数的和。这一猜测当时已提出了一百多年,经过许多数学家研究,都没有能够解决。以上两项研究是柯西在瑟堡时开始进行的。 (3)用复变函数的积分计算实积分,这是复变函数论中柯西积分定理的出发点。 (4)研究液体表面波的传播问题,得到流体力学中的一些经典结果,于1815年得法国科学院数学大奖。 以上突出成果的发表给柯西带来了很高的声誉,他成为当时一位国际上著名的青年数学家。 1815年法国拿破仑失败,波旁王朝复辟,路易十八当上了法王。柯西于1816年先后被任命为法国科学院院士和综合工科学校教授。1821年又被任命为巴黎大学力学教授,还曾在法兰西学院授课。这一时期他的主要贡献是: (1)在综合工科学校讲授分析课程,建立了微积分的基础极限理论,还阐明了极限理论。在此以前,微积分和级数的概念是模糊不清的。由于柯西的讲法与传统方式不同,当时学校师生对他提出了许多非议。 柯西在这一时期出版的著作有《代数分析教程》、《无穷小分析教程概要》和《微积分在几何中应用教程》。这些工作为微积分奠定了基础,促进了数学的发展,成为数学教程的典范。 (2)柯西在担任巴黎大学力学教授后,重新研究连续介质力学。在1822年的一篇论文中,他建立了弹性理论的基础。 (3)继续研究复平面上的积分及留数计算,并应用有关结果研究数学物理中的偏微分方程等。 他的大量论文分别在法国科学院论文集和他自己编写的期刊“数学习题”上发表。 1830年法国爆发了推翻波旁王朝的革命,法王查理第十仓皇逃走,奥尔良公爵路易·菲力浦继任法王。当时规定在法国担任公职必须宣誓对新法王效忠,由于柯西属于拥护波旁王朝的正统派,他拒绝宣誓效忠,并自行离开法国。他先到瑞士,后于1832~1833年任意大利都灵大学数学物理教授,并参加当地科学院的学术活动。那时他研究了复变函数的级数展开和微分方程(强级数法),并为此作出重要贡献。
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★拉普拉斯 ★ 拉普拉斯(Laplace,Pierre-Simon,marquisde),法国著名数学家和天文学家,拉普拉斯是天体力学的主要奠基人,是天体演化学的创立者之一,是分析概率论的创始人,是应用数学的先躯。拉普拉斯用数学方法证明了行星的轨道大小只有周期性变化,这就是著名拉普拉斯的定理。他发表的天文学、数学和物理学的论文有270多篇,专著合计有4006多页。其中最有代表性的专著有《天体力学》、《宇宙体系论》和《概率分析理论》。1796年,他发表《宇宙体系论》。因研究太阳系稳定性的动力学问题被誉为法国的牛顿和天体力学之父。 拉普拉斯生于法国诺曼底的博蒙,父亲是一个农场主,他从青年时期就显示出卓越的数学才能,18岁时离家赴巴黎,决定从事数学工作。于是带着一封推荐信去找当时法国著名学者达朗贝尔,但被后者拒绝接见。拉普拉斯就寄去一篇力学方面的论文给达朗贝尔。这篇论文出色至极,以至达朗贝尔忽然高兴得要当他的教父,并使拉普拉斯被推荐到军事学校教书。此后,他同拉瓦锡在一起工作了一个时期,他们测定了许多物质的比热。1780年,他们两人证明了将一种化合物分解为其组成元素所需的热量就等于这些元素形成该化合物时所放出的热量。这可以看作是热化学的开端,而且,它也是继布拉克关于潜热的研究工作之后向能量守恒定律迈进的又一个里程碑,60年后这个定律终于瓜熟蒂落地诞生了。拉普拉斯的主要注意力集中在天体力学的研究上面,尤其是太阳系天体摄动,以及太阳系的普遍稳定性问题。他把牛顿的万有引力定律应用到整个太阳系,1773年解决了一个当时著名的难题:解释木星轨道为什么在不断地收缩,而同时土星的轨道又在不断地膨胀。拉普拉斯用数学方法证明行星平均运动的不变性,并证明为偏心率和倾角的3次幂。这就是著名的拉普拉斯定理,从此开始了太阳系稳定性问题的研究。同年,他成为法国科学院副院士,1784~1785年,他求得天体对其外任一质点的引力分量可以用一个势函数来表示,这个势函数满足一个偏微分方程,即著名的拉普拉斯方程。1785年他被选为科学院院士。 1786年证明行星轨道的偏心率和倾角总保持很小和恒定,能自动调整,即摄动效应是守恒和周期性的,即不会积累也不会消解。1787年发现月球的加速度同地球轨道的偏心率有关,从理论上解决了太阳系动态中观测到的最后一个反常问题。1796年他的著作《宇宙体系论》问世,书中提出了对后来有重大影响的关于行星起源的星云假说。他长期从事大行星运动理论和月球运动理论方面的研究,在总结前人研究的基础上取得大量重要成果,他的这些成果集中在1799~1825年出版的5卷16册巨著《天体力学》之内。在这部著作中第一次提出天体力学这一名词,是经典天体力学的代表作。这一时期中席卷法国的政治变动,包括拿破仑的兴起和衰落,没有显著地打断他的工作,尽管他是个曾染指政治的人。他的威望以及他将数学应用于军事问题的才能保护了他。他还显示出一种并不值得佩服的在政治态度方面见风使舵的能力。 拉普拉斯在数学上也有许多贡献。1812年发表了重要的《概率分析理论》一书。1799年他还担任过法国经度局局长,并在拿破仑政府中任过6个星期的内政部长。 拉普拉斯的著名杰作《天体力学》,集各家之大成,书中第一次提出了“天体力学”的学科名称,是经典天体力学的代表著作。《宇宙系统论》是拉普拉斯另一部名垂千古的杰作。在这部书中,他独立于康德,提出了第一个科学的太阳系起源理论――星云说。康德的星云说是从哲学角度提出的,而拉普拉斯则从数学、力学角度充实了星云说,因此,人们常常把他们两人的星云说称为“康德-拉普拉斯星云说”。 拉普拉斯在数学和物理学方面也有重要贡献,以他的名字命名的
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★库仑★ (1736-1806) 电学是物理学的一个重要分枝,在它的发展过程中,很多物理学巨匠都曾作出过杰出的贡献。法国物理学家查利·奥古斯丁·库仑就是其中影响力非常巨大的一员。 库仑在1736年6月14日生于法国昂古莱姆。库仑家里很有钱,在青少年时期,他就受到了良好的教育。他后来到巴黎军事工程学院学习,离开学校后,他进入西印度马提尼克皇家工程公司工作。工作了八年以后,他又在埃克斯岛瑟堡等地服役。这时库仑就已开始从事科学研究工作,他把主要精力放在研究工程力学和静力学问题上。 他在军队里从事了多年的军事建筑工作,为他1773年发表的有关材料强度的论文积累了材料。在这篇论文里,库仑提出了计算物体上应力和应变的分布的方法,这种方法成了结构工程的理论基础,一直沿用到现在。 1777年法国科学院悬赏,征求改良航海指南针中的磁针的方法。库仑认为磁针支架在轴上,必然会带来磨擦,要改良磁针,必须从这根本问题着手。他提出用细头发丝或丝线悬挂磁针。同时他对磁力进行深入细致的研究,特别注意了温度对磁体性质的影响。他又发现线扭转时的扭力和针转过的角度成比例关系,从而可利用这种装置算出静电力或磁力的大小。这导致他发明了扭秤,扭秤能以极高的精度测出非常小的力。由于成功地设计了新的指南针结构以及在研究普通机械理论方面作出的贡献,1782年,他当选为法国科学院院士。为了保持较好的科学实验条件,他仍在军队中服务,但他的名字在科学界已为人所共知。 库仑在1785年到1789年之间,通过精密的实验对电荷间的作用力作了一系列的研究,连续在皇家科学院备忘录中发表了很多相关的文章。 1785年,库仑用自己发明的扭秤建立了静电学中著名的库仑定律。同年,他在给法国科学院的《电力定律》的论文中详细地介绍了他的实验装置,测试经过和实验结果。 库仑的扭秤是由一根悬挂在细长线上的轻棒和在轻棒两端附着的两只平衡球构成的。当球上没有力作用时,棒取一定的平衡位置。如果两球中有一个带电,同时把另一个带同种电荷的小球放在它附近,则会有电力作用在这个球上,球可以移动,使棒绕着悬挂点转动,直到悬线的扭力与电的作用力达到平衡时为止。因为悬线很细,很小的力作用在球上就能使棒显著地偏离其原来位置,转动的角度与力的大小成正比。库仑让这个可移动球和固定的球带上不同量的电荷,并改变它们之间的距离: 第一次,两球相距36个刻度,测得银线的旋转角度为36度。 第二次,两球相距18个刻度,测得银线的旋转角度为144度。 第三次,两球相距8.5个刻度,测得银线的旋转角度为575.5度。 上述实验表明,两个电荷之间的距离为4:2:1时,扭转角为1:4:16。由于扭转角的大小与扭力成反比,所以得到:两电荷间的斥力的大小与距离的平方成反比。库仑认为第三次的偏差是由漏电所致。 经过了这们巧妙的安排,仔细实验,反复的测量,并对实验结果进行分析,找出误差产生的原因,进行修正,库仑终于测定了带等量同种电荷的小球之间的斥力。 但是对于异种电荷之间的引力,用扭称来测量就遇到了麻烦。因为金属丝的扭转的回复力矩仅与角度的一次方成比例,这就不能保证扭称的稳定。经过反复的思考,库仑发明了电摆。他利用与单摆相类似的方法测定了异种电荷之间的引力也与它们的距离的平方成反比。 最后库仑终于找出了在真空中两个点电荷之间的相互作用力与两点电荷所带的电量及它们之间的距离的定量关系,这就是静电学中的库仑定律,即两电荷间的力与两电荷的乘积成正比,与两者的距离平方成反比。库仑定律是电学发展史上的第一个定量规律,它使电学的研究从定性进入定量阶段,是电学史中的一块重要的里程碑。电荷的单位库仑就是以他的姓氏命名的。 磁学中的库仑定律也是利用类似的方法得到的。1789年法国大革命爆发,库伦隐居在自己的领地里,每天全身心地投入到科学研究的工作中去。同年,他的一部重要著作问世,在这部书里,他对有两种形式的电的认识发展到磁学理论方面,并归纳出类似于两个点电荷相互作用的两个磁极相互作用定律。库仑以自己一系列的著作丰富了电学与磁学研究的计量方法,将牛顿的力学原理扩展到电学与磁学中。库仑的研究为电磁学的发展、电磁场理论的建立开拓了道路。这是他的扭秤在精密测量仪器及物理学的其它方面也得到了广泛的应用。 库仑不仅在力学和电学上都做出了重大的贡献,做为一名工程师,他在工程方面也作出过重要的贡献。他曾设计了一种水下作业法。这种作业法类似于现代的沉箱,它是应用在桥梁等水下建筑施工中的一种很重要的方法。 他还给我们留下了不少宝贵的著作,其中最主要的有《电气与磁性》一书,共七卷,于1785年至1789年先后公开出版发行。 1806年8月23日,库仑因病在巴黎逝世,终年七十岁。 库仑是十八世纪最伟大的物理学家之一,他的杰出贡献是永远也不会磨灭的。
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泊松还将数学应用于物理学,涉及电、磁、热、声、光等许多方面.他把引力理论的泊松方程推广应用到电学和磁学的理论,为静电势理论的建立作出了贡献.大约从1815年起,泊松就开始研究热传导问题.1835年出版、两年后又增补再版的《热学的数学理论》(Théorie mathématique de la chaleur),就是他在这方面的代表作.书中讨论了二维稳态热传导等问题.所导出的理想气体在可逆绝热过程中压强和体积的关系式,现在一般称为泊松绝热方程.对于拉普拉斯修正 I.牛顿(Newton)的声速公式,泊松也做过研究.此外,在《毛细管作用新理论》(Nouvelle théorie de l'action capillaire,1831)一书中,他探讨了毛细现象问题. 泊松晚年从事概率论研究,作出了重要贡献.与他通过力学和物理学问题研究数学的惯常做法不同,泊松是从法庭审判问题出发研究概率论的.为了确定一个陪审员在裁定罪行上可能出错的概率,泊松考察了先前的有关著作,并研究了法律条文和刑事法庭的记录.当时陪审团有12个成员,要定罪所需的多数曾有过不同的规定:1831年以前是7∶5,从1831年开始改为8∶4,统计数字表明,在1831年以前,宣判无罪的一直保持在38%至40%之间,每年平均为39%,而以7∶5的票数定罪者为7%.泊松据此指出,即使在1831年之前就可以预料到,执行8∶4的新规定以后,定罪的将占54%,宣判无罪的则变为46%.1831年法庭记录的事实与他的分析相符合.尽管泊松的分析简单明了,但当时却遭到非议.油松在法国科学院宣读论文后,L.潘索(Poinsot)就极力反对这种将演算应用于“伦理学”方面的作法.泊松在《关于刑事案件和民事案件审判概率的研究》(Recherches sur la pro-babilité des jugements en matière criminelle et en matièrecivile,1837)等著作中,提出了描述随机现象的一种常用的分布,即泊松分布.这种分布在工业、农业、商业、交通运输、公用事业、医学、军事等许多领域都有应用.在大量生产中当废品比例预计很小时,泊松分布对于产品检验和质量控制特别有用.它在管理科学、运筹学和自然科学的某些问题中都占有重要的地位. 泊松在数学上的研究涉及定积分、有限差分理论、偏微分方程、变分法、级数等许多方面.他是第一个沿着复平面上的路径实行积分的人.他给出了调和分析中的泊松求和公式.欧拉-马克劳林求和公式的余项也是由泊松首先加上去的.由于泊松研究的范围十分广泛而有成效,所以不少数学名词都与他的名字联系在一起.例如,在数学物理方面,有热传导问题中的泊松积分、波动方程柯西问题解的泊松公式、位势理论中的泊松方程等.在概率论方面,除泊松分布外,还有泊松变量、泊松过程、泊松试验、泊松大数定律等.将摄动函数展开成幂级数和三角级数的混合级数,就叫做泊松级数.有时甚至对完全不同的公式采用了同样的“泊松方程”的名称.然而,泊松等大数学家未能赏识E.伽罗瓦(Galois)在群论方面的创始之作,实在是数学史上的一件憾事.
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另外,达朗贝尔在复数的性质、概率论等方面都有所研究,而且他还很早就证明了代数的基本定理。达朗贝尔在数学领域的各个方面都有所建树,但他并没有严密和系统的进行深入的研究,他甚至曾相信数学知识快穷尽了。但无论如何十九世纪数学的迅速发展是建立在他们那一代科学家的研究基础之上的,达朗贝尔为推动数学的发展做出了重要的贡献。 达朗贝尔认为力学应该是数学家的主要兴趣,所以他一生对力学也作了大量研究。达朗贝尔是十八世纪为牛顿力学体系的建立作出卓越贡献的科学家之一。《动力学》是达朗贝尔最伟大的物理学著作。在这部书里,他提出了三大运动定律,第一运动定律是给出几何证明的惯性定律;第二定律是力的分析的平行四边形法则的数学证明;第三定律是用动量守恒来表示的平衡定律。书中还提出了达朗贝尔原理,它与牛顿第二定律相似,但它的发展在于可以把动力学问题转化为静力学问题处理,还可以用平面静力的方法分析刚体的平面运动,这一原理使一些力学问题的分析简单化,而且为分析力学的创立打下了基础。 在《动力学》这部书里,达朗贝尔对十七到十八世纪运动量度的争论提出了自己的看法,他认为两种量度是等价的,并模糊的提出了物体动量的变化与力的作用时间有关。在《运动论》里,达朗贝尔不仅阐述了他的力学观点,他还在哲学序言里指出了科学发展的前景和分析科学的哲学观点。 牛顿是最早开始系统研究流体力学的科学家,但达朗贝尔则为流体力学成为一门学科打下了基础。1752年,达朗贝尔第一次用微分方程表示场,同时提出了著名的达朗贝尔原理-- 流体力学的一个原理,虽然这一原理存在一些问题,但是达朗贝尔第一次提出了流体速度和加速度分量的概念。 达朗贝尔在力学和数学方面的研究推动了他对天文学的研究,他运用他的力学的知识为天文学领域做出了重要贡献。十八世纪,牛顿运动理论已经不能完善的解释月球的运动原理了。达朗贝尔开始涉足这一领域。在当时,达朗贝尔和另一个科学家克莱洛是学术上的竞争对手。他们在写论文、作报告等工作中相互竞争多年。在研究月球运动时,达朗贝尔和克莱洛在同一天提交了关于月球运动的报告,他们都对月球近地点移动的现象做出了解释,并在1749年提交了更详细的报告。1754年,他们又发表了月球运动数值表,这是最早的月球历之一。 达朗贝尔在天文学上的另一个主要研究是关于地球形状和自传的理论。达朗贝尔发现了流体自转时平衡形式的一般结果,克莱洛以此为基础研究了地球的自转,1749年,达朗贝尔发表了关于春分点、岁差和章动的论文,为天体力学的形成和发展做出了奠定了基础。 达朗贝尔对青年科学家十分热情,他非常支持青年科学家研究工作,也愿意在事业上帮助他们。他曾推荐著名科学家拉格朗日到普鲁士科学院工作,推荐著名科学家拉普拉斯到巴黎科学院工作。达朗贝尔自己也经常与青年科学家进行学术讨论,从中发现并引导他们的科学思想发展。在十八世纪的法国,让·达朗贝尔不仅灿烂了科学事业的今天,也照亮了科学事业的明天。
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全能数学家——★彭加勒★ 一位数学史权威评价彭加勒(1854—1912)时说,他是“对于数学和它的应用具有全面知识的最后一个人”。20世纪以来,数学进入了多学科、高难度的现代阶段,要想达到每个领域的最高成就已经不可能,但彭加勒确实是他那个时代的数学全才。 一般数学划分为算术、代数、几何和分析四个领域,彭加勒对各个领域的研究成果,都是第一流的。他成功地解决了像太阳、地球、月亮间相互运动这一类的三体问题,他是现代物理的两大支柱——相对论和量子力学的思想先驱;他研究科学哲学提出的“约定着重分析了人类理性认识的基本法则,日益受到当代哲学家的重视。在他从事科学研究的34年里,发表论文500篇,著作30多部,获得过法国、英国、俄国、瑞典、匈牙利等国家的奖赏。被聘为30多个国家的科学院院士。 1912年6月26日,彭加勒病逝前20天作了最后一次讲演,他说:“人生就是持续斗争。”彭加勒的一生就是斗争的一生。他因为小时候得过病,语言不够流畅,写字画图都有困难,还留下了喉头麻痹和身体虚弱的后遣症。不少人把他当作笨人。他成为数学家后,一位心理学家通过测验仍然认定他是“笨人”。 彭加勒取得成就的关键是注意力高度集中。他一生最大的嗜好就是读书,读书速度快,记忆准确持久。因为视力不好,书写困难,他上课不记笔记,全神贯注于听讲、思索、理解,长期的磨练,使他具备了运用大脑完成复杂运算,构思长篇论文的能力。1871年,17岁的彭加勒报考高等工业学校,轻松地解决了主考官特意为他设计的难题,尽管他的几何作图得了零分,学校也破格录取。1879年,25岁的彭加勒获数学博士学位,32岁任数学和物理学教授,以后在科学园里辛勤耕耘了26年。
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★皮卡★ 1、皮卡(Picard,Charles Emile,1856年7月24日—1941年12月11日)是法国数学家。生於巴黎,卒於同地。1877年毕业於巴黎高等师范学校,获得博士学位。1879年被聘为图卢兹大学教授,同时任教於巴黎高等师范学校和巴黎综合工科学校。1898年任巴黎大学教授。1917年当选为法国科学院终身秘书。他是伦敦皇家学会、原苏联科学院等30多所重要科研机构的成员,并被5所外国大学授予名誉博士学位。曾获多种科学奖金。 皮卡的主要贡献在解析函数论、微分方程、代数几何学和力学等方面。1879年他提出皮卡第一定理,次年得到皮卡第二定理。这两个定理成为复变函数论许多新方向的起点。1883–1888年皮卡将庞加莱(Poincaré)自守函数的方法推广到二元复变函数,进而研究了代数曲面(1901),导致了“皮卡群”(Picard Group)的建立。他推广了逐步逼近法,证明了含复变量的微分方程和积分方程的解的存在唯一性定理。 皮卡是他所处时代法国最杰出的数学家之一,他逝世後,巴黎科学院颁发了以他的名字命名的奖章。其主要著作有《分析数学专论》(1891–1896)、《泛函方程讲义》(1928)、《二元代数函数论》(1897,1906)等。
2007年01月26日 12点01分
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象笛卡儿,安培,拉瓦锡,帕斯卡,拉格朗日,傅立叶....在世界上也是登峰造极的人物啊!
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