最終更新日: 2025 年 9 月 30 日
ピエール=シモン・ド・ラプラス:フランスのニュートン、天体力学の父
ノルマン人の子供時代と早熟な才能
1749年3月23日、ノルマンディーのボーモン・アン・オージュに生まれる。ピエール=シモン・ラプラス(1749-1827) はつつましい農民の家庭で育ちました。 彼の数学に対する並外れた才能は地元の教師によって非常に早くから注目され、彼の教育へのアクセスを促進しました。
学歴:
- 1765~1766年: カーンのイエズス会大学で学ぶ
- 1766年: ボーモント陸軍学校に推薦される
- 1768年:ダランベールへの推薦状を携えてパリに到着
- 1770年:パリ陸軍学校の数学教授に就任
天力学と世界システムの解明
1. 主な著作:天力学に関する論文(1799-1825)
ラプラスは記念碑的な著作を 5 巻で出版しています。
- ニュートンの法則の太陽系への応用
- のデモンストレーション太陽系の安定性長期間にわたって
- の説明惑星擾乱重力相互作用による
- 開発微分方程式天体の動きを説明する
天力学の基本方程式: $$ \frac{d^2x}{dt^2} + \frac{d^2y}{dt^2} + \frac{d^2z}{dt^2} = \frac{dU}{dx} + \frac{dU}{dy} + \frac{dU}{dz} $$ ここで \( U \) は力関数です。
2. 星雲仮説 (1796)
で世界システム展、ラプラスは次のように提案します。
- 原始星雲からの太陽系の形成に関する理論
- 惑星の同じ方向の自転の説明
- この回転の結果としての土星の輪の予測
- 後の宇宙論に大きな影響を与えた
3. 天文学への貢献
その他の天文発見:
- 木星と土星の質量の正確な計算
- 極地における地球の平坦化の実証
- 潮汐と月との関係の研究
- ブラックホール(暗黒天体)の存在の予測
数学への大きな貢献
1. 確率論
ラプラスは現代の確率理論を発展させます。
- 1812年: 出版分析的確率論
- を紹介します。最小二乗法
- 開発してください中心極限定理
- 確率を社会科学と統計に応用する
条件付き確率のラプラス公式: $$ P(A|B) = \frac{P(A \cap B)}{P(B)} $$
2. 微分方程式
微分方程式に関する彼の研究には次のものが含まれます。
- 偏微分方程式を解く
- の開発ラプラス変換
- 数理物理学への応用
- 独自のソリューションの研究
3. 応用数学
ラプラスは数学をさまざまな分野に応用します。
- 誤差理論と観察結果の分析
- 彗星の軌道計算
- 毛細管現象と表面張力の研究
- ポテンシャル理論への貢献
政治および行政のキャリア
政治家としての経歴:
- 1795年: 経度局の会員
- 1799年: ナポレオン政権の内務大臣(6週間)
- 1803年: 上院議長
- 1816年: 科学アカデミー会員(会長に就任)
- 1817年: フランス貴族
科学的取り組み:
- フランス学士院会員
- パリ哲学協会会長
- ロンドン王立協会外国人会員
- 高等師範学校の創設
私生活と科学的関係
家族生活と人間関係:
- 1788年: マリー・シャルロット・ド・クルティ・ド・ロマンジュとの結婚
- 子供2人:息子(夭折)と娘
- 以下との科学的関係:
- ジョゼフ=ルイ・ラグランジュ (天力学の共同研究)
- アドリアン=マリー・ルジャンドル (数学における共同研究)
- ナポレオン・ボナパルト (政治的および科学的支援)
- シメオン・ドゥニ・ポワソン (数学の後継者)
科学遺産と後世
ラプラスは 1827 年 3 月 5 日にパリで亡くなり、次のような膨大な科学的遺産を残しました。
- 以下への貢献により「フランスのニュートン」と呼ばれています。
- 死後の追悼:
- 彼の名前は(他の 71 人の科学者とともに)エッフェル塔に刻まれています
- 小惑星(4628)ラプラス
- 月のクレーターラプラス
- 割り当てラプラスPESA (木星の氷衛星の研究) より
- 数学分野の数多くの賞やメダルに彼の名前が付けられています。
ナポレオンは彼について「ラプラスは天体力学をこれまでに到達したことのない完璧さまでもたらした天才的な人物だった」と述べた。
ピエール=シモン・ド・ラプラスの主な貢献ドメイン | 年 | 貢献 | インパクト |
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天文学 | 1799-1825 | 天力学に関する論文 | 現代数学天文学の基礎、太陽系の安定性の実証 |
コスモゴニー | 1796年 | 星雲仮説 | 太陽系形成に関する初の科学理論、宇宙生成モデルへの影響 |
確率 | 1812年 | 分析的確率論 | 現代数理統計の基礎、社会科学への応用 |
数学 | 1780年代 | ラプラス変換 | 微分方程式を解くための基本的なツール、物理学および工学への応用 |
物理的な | 1805年 | 毛細管現象理論 | 表面張力現象の科学的説明、物理化学への応用 |