18世纪末到19世纪初,正是轰轰烈烈的法国大革命时期,在这个法国社会政治最动荡的年代,法国数学界出现了三个著名的人物:拉普拉斯(Laplace),拉格朗日(Lagrange)和勒让德(Legendre).因为这三位生活在同一时代的数学家的姓氏首字母都是"L",所以人们称他们为"三L".今天巴黎桥君就先来介绍其中的一位--拉普拉斯侯爵.
皮埃尔-西蒙·拉普拉斯是法国拿破仑时代杰出的数学家和天文学家,他的工作对数学各个分支,尤其是天体力学和统计学有举足轻重的发展.他的名字会经常出现在大学的数学和物理教材上:拉普拉斯定理,拉普拉斯分布,拉普拉斯展开,拉普拉斯算子等等,每一个理工科的学子都或多或少受过他的摧残.
\Delta=\nabla\cdot\nabla=\nabla^{2}=\left[\frac{\partial}{\partialx_{1}},\cdots,\frac{\partial}{\partialx_{N}}\right]\left[\begin{array}{c}\frac{\partial}{\partialx_{1}}\\\vdots\\\frac{\partial}{\partialx_{N}}\end{array}\right]=\sum_{n=1}^{N}\frac{\partial^{2}}{\partialx_{n}^{2}}
拉普拉斯算子:三角等于倒三角的平方,这是啥,能吃么?
因为拉普拉斯的学术上的卓越成就,他被后人称为"天体力学之父","法兰西牛顿".但这位法国牛顿要比正牌牛顿的爵位高的多,牛顿只是个最普通的骑士爵位而拉普拉斯却获得了侯爵爵位.按法国当时"公,侯,伯,子,男"的贵族爵位排名,至少要比还算不了贵族的骑士牛顿要高4个档次.但拉普拉斯本人并不是出身贵族,而是诺曼底乡下农夫的儿子.那他是怎样成为贵族的呢?这就要从拉普拉斯和拿破仑之间的渊源说起了.
拉普拉斯和拿破仑的交集开始于巴黎军官学校.当15岁的拿破仑来到军官学校参加入学考试时,拉普拉斯正是学校的入学委员会老师.由于拿破仑在军校学习期间对数学有着极大兴趣,拉普拉斯会经常给拿破仑进行特别的辅导,他在科学上的多才多艺给拿破仑留下了深刻印象.所以当拿破仑称帝后,第一时间便任命他为法兰西第一帝国的内务部长.但拉普拉斯的在内政部长的职位上只干了短短的6周就被免职,改任元老院的掌玺大臣这一闲职.拿破仑曾经评价他老师的政治才能上的平庸"我的老师把无穷小的精神带到工作中,这不是我们帝国最需要的".但师生情深,拿破仑还是授予拉普拉斯伯爵称号,让他成为了贵族,轻而易举的就做到了知识改变命运.
没有了政治上的束缚,拉普拉斯能够全身心投入到科学研究之中,陆续出版了总共五卷的巨著《天体力学》.该书是经典天体力学的代表著作,正是由于这部巨著的出版,拉普拉斯被誉为法国的牛顿.据说,当年拿破仑也看了这部书,还把拉普拉斯找来,质问他为何在书中没有一处提到上帝.拉普拉斯硬气的回答明确地回答:"陛下,我不需要那种假设".因为拉普拉斯是因果决定论的忠实信徒,并且提出了物理界四大神兽之一的拉普拉斯妖:拉普拉斯坚信着这个世上有着这样一个能计算一切的妖.计算时间,计算天气,计算世间万物的发展规律,通过计算能知道世界的过去现在和将来.日本推理小说大神东野圭吾就根据这一灵感创作了一篇长篇小说,名字叫拉普拉斯的魔女.
拿破仑之后又将这句话告诉了拉格朗日,拉格朗日却说:“这是个好假设!它可以解释许多无法解释的事情”.这点上倒是和牛顿想到了一起,当年人们问牛顿行星最开始是怎么动起来的,牛顿无法解释,只好说是上帝推了一把.
1815年滑铁卢之战失败后,拿破仑被迫下台并最终被流放到圣赫勒拿岛,波旁王朝的路易十八复辟.与拿破仑关系亲密的拉普拉斯不但没有受到牵连,反而因为学术上的贡献被授予了侯爵称号,并成为法兰西学院的院长.因此有人批评他的政治品德不咋地,说他是一个两面派,投机于保皇派和共和派之间.其实他能不受牵连,完全是由于自己醉心于学术,并且他的学术能力太强,在那个尊重知识的年代,十分受人尊敬.他是真正做到了学则优则仕.
1827年3月5日,拉普拉斯因病卒于巴黎,享年78岁.临死前,拉普拉斯留下了遗言–"我们知道的是很微小的;我们不知道的是无限的".想把这句话送给大家,与各位共勉.
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