علوم: إسهامات مهمة في الميكانيكا والرياضيات

جوزيف لاكرانج
لو لم يكن والده قد خسر معظم ثروته الكبيرة في الحياة المترفة والمضاربات التجارية الفاشلة، لما كان (لاكرانج)، على الارجح، قد اصبح له اي اهتمام بالرياضيات، وكان يمكن ان تضيع كل الاسهامات التي قدمها الى العالم في مجالات الرياضيات والميكانيكا النظرية.



ولد (جوزيف لويس لاكرانج) في 25 كانون الثاني في العام 1736 من عائلة فرنسية، كانت تسكن في تورين وهي احدى مدن شمال ايطاليا، اظهر لاكرانج قابلية غير اعتيادية في الرياضيات في سنيه الاولى في المدرسة، وعندما بلغ السابعة عشرة اخذ يقرأ كثيراً، وكان متأثرا بشكل خاص، باعمال الفلكي الانكليزي (اي، هالي) الذي اشتهر كثيراً بعد اطلاق اسمه على احد المذنبات وهو مذنب هالي الذي يعود كل حوالي 70 سنة ليصبح قريباً من الارض وكان هالي قد تنبأ بعودته في احدى تلك المرات ولذلك فقد اطلق عليه اسم هالي تكريماً له، تأثر لاكرانج باعمال هالي العلمية والتي قام فيها باستخدام الجبر في البصريات والفلك، كما تأثر وبشكل اقل باعمال الهندسيين (geometyicians) الاغريق القدماء .
رسالة علمية
في العام 1755 وعندما كان في التاسعة عشرة من عمره، عين لاكرانج استاذاً للرياضيات في مدرسة المدفعية في تورين، حيث قام فيما بعد وبمساعدة البعض من افضل طلابه، بتأسيس اكاديمية تورين للعلوم، وفي العام نفسه قام بارسال رسالة علمية تحتوي على الحل الذي اوجده لمسألة تساوي المحيطات او الـ(isoperimetric) الى الرياضي الشهير (ليونارد اويللر).
كان هذا العمل الذي تضمن دراسة الاشكال الهندسية المختلفة التي لها نفس المحيط، قد استهوى (اويللر) واثر في نفسه بشدة، الى درجة انه امتنع عن نشر دراسته الخاصة في نفس الموضوع والتي اعتبر البرهان الذي ورد فيها اقل مرتبة من ذلك الذي اتى به (لاكرانج). بعدها باربع سنوات كان (اويللر) قد لعب دوراً مهماً في اختيار (لاكرانج) كعضو في اكاديمية برلين للعلوم.
في العام 1766 وهو نفس العام الذي تزوج فيه، وبناء على دعوة من فريدريك الكبير وتوصية من قبل (اويللر) و(داليمبرت) اصبح لاكرانج خلفاً لاويللر، كاستاذ في اكاديمية برلين، حيث بدأ بنشر سلسلة طويلة من الدراسات، تضمنت عمله الشهير (الميكانيكا التحليلية) وفي قمة شهرته تدهورت صحته فجأة، واصبح عرضة لنوبات متكررة من الكآبة الشديدة .
الرحيل الى باريس
لقد كان رياضيو وعلماء تلك الفترة مثل الموسقيين والرسامين يعتمدون على الرعاية والاحسان، وعندما مات فريدريك الكبير، تدهورت الاحوال في اكاديمية برلين الى درجة ان (لاكرانج) قرر ان يرحل الى باريس، كان قد استقبل بحرارة هناك وتم تخصيص سكن مؤثث له في قصر اللوفر، والاهم من ذلك، فقد خصصت له منحة مالية سخية، كانت تقدم له بانتظام من (الملك لويس السادس عشر)، الا انه سرعان ما اصبح، مرة اخرى، ضحية لمرض المنغوليا العقلية الشديدة، ولكنه استطاع في النهاية ان يتحرر من اوهام ووساوس المرض، عندما تحول مرة اخرى الى دراسة الرياضيات بدلاً من علوم ماوراء الطبيعة او (الميتافيزيقيا) اي الـ (metaphysics) وعلوم النبات والكيمياء التي كان قد درسها فترة معينة، وفي حدود ذلك الوقت، تزوج للمرة الثانية، بعد ان كانت زوجته الاولى قد توفيت قبل ذلك ببضع سنوات.
بعدها باعوام قليلة جاءت الثورة الفرنسية وجلبت معها حكماً بالاعدام بالمقصلة للعديد من العلماء الافذاذ والمتألقين ، وقد كان من ضمنهم، صديق لاكرانج الحميم العالم ”لافوزبيه”.
لقد قرر لاكرانج بأن حياته قد اصبحت في خطر، فأخذ يخطط للهرب من فرنسا، الا ان موقفاً غريباً، كان قد حدث فجأة، ما اثار اشد استغرابه، فقد قررت الحكومة الفرنسية الجديدة التي اغلقت جميع الجامعات، ان تمنحه كرسي الاستاذية في جامعة نورمالي التي كانت قد فتحت لتوها في ذلك الوقت وافق لاكرانج على العرض الذي قدم له لكي يصبح استاذاً في الجامعة المذكورة، لا سيما انه وجد بأن الاختيارات التي كانت متاحة امامه لم تكن كثيرة، وقد بدأ عندها يعزز جهوده في سبيل تخريج المزيد من الاساتذة الاكفاء في فرنسا وقام باستحداث قسم الرياضيات في جامعة نورمالي الجديدة وانجز نظام القياس المتري.
لم تؤثر كل تلك الفعاليات على ولع واهتمام لاكرانج بالرياضيات اذ قام بتكريس كل جهوده في الكتابة والقاء المحاضرات التي كانت مهمة ومؤثرة الى الدرجة التي استقطبت الاساتذة ليستمعوا اليها الى جانب الطلاب.
لقد كتب في ذلك الوقت كتابين احداهما (التطبيقات التحليلية) والاخر (رسالة في حل المعادلات العددية) وكان قد انشغل طوال السنوات الاخيرة من حياته في اعادة تنقيح كتابه (الرياضيات) الا انه مات قبل ان يتم عمله هذا، وكان آنذاك في السابعة والسبعين من عمره حيث دفن في باريس .
كتاب الميكانيك
ان اروع مانجزه لاكرانج على الاطلاق وبلاشك، هو كتابه المعنون (الميكانيك) الذي نشر بعد اكثر من قرن من الزمان من رائعة نيوتن وانجازه الخالد، الاوهو كتاب (المبادئ في الفلسفة الطبيعية والرياضيات). لقد تضمن كتاب لاكرانج في الميكانيك مايعرف الان باسم (معادلات كرانج) التي هي ذات اهمية بالغة في دراسة الميكانيكا التطبيقية) لقد كان فخوراً، بصورة بالغة من حقيقة ان كتابه لم يتضمن اية رسوم او مخططات بيانية ولا اية استشهادات او امثلة ميكانيكية او انشائية، بل تضمن العمليات الجبرية الصرفة فقط.
لقد وصف الرياضي الايرلندي هاملتون هذا العمل بانه عبارة عن قصيدة شعرية، علمية الا ان لاكرانج كان قد واجه صعوبة بالغة في ايجاد ناشر، يرغب في طبع ونشر مثل هذا العمل العلمي الغامض والمستعصي على فهم الغالبية العظمى من القراء.
كما قدم لاكرانج العديد من الاسهامات في حقول مختلفة من الرياضيات والفلك، كان من ضمنها رسالة علمية في نظرية المعادلات واعمال علمية اخرى في نظرية الزمر ودراسات في المعادلات التضامنية الجزئية (partial differential eguation).
حياة متواضعة
كما كان قد اكتسب ولعاً خاصاً بدراسة موضوع نظرية المرونة او الــ(theory of ela stisity)
ومقاومة المواد، اذ انجز دراسة في هذا الموضوع( strength of materids).
بعنوان (قوة تحمل وهطول الاعمدة) التي قام فيها بتطويروتوسيع النظريات التي اوجدها (اويللر) في هذا المجال.
كان (جوزيف لويس لاكرانج) انساناً متواضعاً، لم ينشد يوماً ان يصفق له او يمدحه احد، حتى ان المخططات المرسومة باليد والتي حفظت لنا صورته حتى الان على قلتها ، كانت قد رسمت بدون علمه.
لقد كان دون شك، واحداًِ من اعظم الرياضيين في زمانه وواحداً من تلك المجموعة القليلة من العلماء المشهورين من امثال (مونغي) و(بروني) و(بوسون) و(فوربير) و(نافير) من الذين جمعتهم الزمالة في الجامعة.
لقد كان عمله العلمي في الميكانيك وعمله الاقل اهمية في (نظرية المرونة) هما من الاعمال ذات القيمة العلمية البالغة الاهمية في حل العديد من مسائل الهندسة.

موضوع علمي تاريخي ممتاز . شكرا

العفو و شكرا على المرور

اللله تقرير كلش حلوو

شكرا ع المعلومات

العفو و شكرا على المرور يا وردة