JOSEPH FOURIER: BIOGRAFI, SUMBANGAN, PETIKAN YANG DIKAITKAN - ARTE - 2026

Joseph Fourier (1768-1830) adalah seorang guru, ahli matematik dan ahli fizik asal Perancis, yang diakui telah menemui siri trigonometri konvergen, dengan mana ia dapat menentukan pengaliran haba dan getaran dalam badan padat.

Teori kepanasannya juga membantu memahami cahaya dan bunyi. Kelak, ia dapat menyelesaikan masalah fizik, kejuruteraan dan telekomunikasi. Dia juga mengembangkan transformasi matematik yang diberi namanya, di mana kajian mengenai fenomena gelombang berdasarkan.

Potret Joseph Fourier. Sumber: Jules Boilly

Fourier menonjol sebagai yang pertama memberikan penjelasan saintifik mengenai kesan rumah hijau. Dia juga terkenal sebagai salah satu daripada 100 ahli akademik yang direkrut oleh Napoleon Bonaparte untuk ekspedisi ke Mesir dan kerana turut serta dalam penemuan Batu Rosetta.

Biografi

Jean-Baptiste-Joseph Baron Fourier dilahirkan pada 21 Mac 1768, di bandar Auxerre, yang terletak di wilayah Burgundy, Perancis.

Ayahnya adalah seorang penjahit yang berkahwin semula setelah kematian isteri pertamanya. Joseph adalah anak kesembilan dari 12 anak dari perkahwinan kedua itu. Dia yatim piatu pada usia dini sejak ibunya meninggal ketika dia berusia sembilan tahun dan pada tahun berikutnya, ayahnya.

Pengurusan perbandaran berjaya diadopsi oleh Joseph Pallais, yang mengajarinya bahasa Latin, Perancis dan sebahagian idea Jean-Jacques Rousseau, yang kemudiannya akan mengilhami Revolusi Perancis. Kemudian dia memasuki École Royale Militaire, di mana dia cemerlang dalam sastera, tetapi lebih-lebih lagi dalam matematik.

Walaupun minatnya terhadap angka, dia memutuskan pada tahun 1787 untuk mengabdikan dirinya untuk kehidupan beragama, memasuki biara perintah Benedictine St. Benoit-sur-Loire. Tetapi minatnya terhadap matematik berterusan, jadi dia tidak mengambil sumpah agamanya.

Pada tahun 1790 dia mengambil alih kerusi matematik di sekolah di mana dia memulakan latihannya dan, selari itu, dia melanjutkan penyelidikannya dalam aljabar.

Cita-cita Revolusi Perancis melibatkannya dalam konflik politik, bergabung dengan Jawatankuasa Revolusi tempatan dari tahun 1793. Setahun kemudian dia ditangkap dan dipenjarakan, tetapi kemenangan revolusi menyelamatkannya dari guillotine.

Setelah dibebaskan, dia fokus untuk meningkatkan kemahirannya sebagai seorang guru, memasuki École Normale de Paris, di mana latihan ditawarkan dalam seni pengajaran. Penyelidikannya dalam matematik diteruskan selama ini

Dengan pembukaan Politeknik École dan masuk sebagai guru fakulti, dia menjadi rakan sekerja ahli matematik terkemuka pada zamannya seperti Gaspard Monge, Giuseppe Lagrangia dan Pierre-Simon Laplace.

Ekspedisi ke Mesir

Pada tahun 1798, pada usia 30 tahun, dia berlayar ke Mesir sebagai penasihat ilmiah dengan Napoleon Bonaparte, 30,000 tentera dan lebih dari 100 ahli akademik. Di sana ia menyaksikan bagaimana armada Perancis menduduki Malta, Alexandria dan Kaherah.

Ketika kuasa Perancis ditubuhkan, Fourier membantu mendirikan Institut d'Égypte, di mana dia adalah setiausaha. Dia juga melakukan eksplorasi arkeologi dan bertugas membandingkan penemuan ilmiah dan sastera hingga tahun 1801.

Pada tahun itu, sebelum kemenangan Inggeris dan Perancis menyerah, dia kembali ke negaranya dengan koleksi benda-benda arkeologi. Antaranya ialah salinan Batu Rosetta, yang terkenal sebagai teks multibahasa kuno pertama yang ditemui pada zaman moden.

Perkembangan teori kepanasannya

Ahli matematik itu akan menyambung semula pekerjaan akademiknya ketika dia dilantik sebagai pengawas Grenoble, ibu kota jabatan Isère. Dia menghabiskan 14 tahun di pejabat dan menonjol dalam pengurusan pentadbirannya. Dia juga membina bahagian penting jalan ke Turin.

Dalam tempoh ini, dia memberikan sumbangan yang luar biasa untuk karya Deskripsi de l'Égypte, selain menulis kata pengantar. Secara selari dia memulakan eksperimennya pada penyebaran haba. Kesimpulannya mencetuskan kontroversi di kalangan ahli matematik untuk persamaan yang cuba menggambarkan haba dalam badan pepejal.

Pengkritik tidak menghalangnya dan dia terus menggarap teorinya hingga Disember 1807 ketika dia mengemukakannya kepada Institut Paris. Walaupun beberapa ahli matematik yang paling penting menolaknya seketika, seperti Lagrange, Laplace, Legendre, Euler dan Poisson, institusi yang sama akan memberi penghargaan kepadanya untuk memoarnya empat tahun kemudian.

Tahun lepas

Ahli matematik, yang telah memperoleh gelaran baron yang mulia semasa pemerintahan Napoleon, berjaya bertahan setelah kejatuhannya. Dia bertugas di Pejabat Statistik Seine dan mengabdikan dirinya secara eksklusif untuk kehidupan akademik di Paris.

Pada tahun 1817 dia menjadi ahli Akademi Sains dan pada tahun 1822 dia dipilih sebagai Setiausaha Tetap institusi tersebut. Pada tahun itu dia berjaya menerbitkan Analitik Teori Panas, walaupun mendapat kritikan yang diterima karena diduga kurangnya ketelitian matematik.

Kemudian dia dimasukkan ke Akademi Sastera Perancis dan Akademi Perubatan, berkat sumbangannya dalam bidang Mesirologi. Dia juga terpilih sebagai ahli asing Akademi Sains Diraja Sweden.

Pada 16 Mei 1830, pada usia 62 tahun, Joseph Fourier meninggal dunia di Paris, Perancis. Kematiannya dilaporkan disebabkan oleh penyakit jantung, walaupun ada yang percaya bahawa dia dijangkiti penyakit selama bertahun-tahun di Mesir. Dia tidak menyelesaikan kerjanya dalam menyelesaikan persamaan, walaupun pada tahun berikutnya kemajuan yang telah dibuatnya untuk membuktikan teoremanya diterbitkan.

Selain menamakan alat matematik yang dikembangkannya dengan nama keluarga, sebuah patung perunggu didirikan di kampung halamannya pada tahun 1849. Sebuah asteroid juga memiliki namanya, seperti juga University of Grenoble.

Sumbangan

Bust of Joseph Fourier di Muzium Istana Uskup Lama di Grenoble. Sumber: © Guillaume Piolle

Sumbangan besar Fourier tertumpu dalam bidang fizik dan matematik, tetapi aplikasinya merangkumi banyak ilmu lain seperti astronomi, perubatan, klimatologi, oseanografi, kejuruteraan dan kimia. Karyanya adalah titik permulaan siri trigonometri dan fungsi pemboleh ubah sebenar.

Secara khusus, rumusannya mengenai teori haba dan undang-undang matematik yang dengannya dia menjelaskan penyebarannya menonjol, menyumbang kepada asas termodinamik. Persamaan haba adalah persamaan pembezaan yang menerangkan bagaimana haba diedarkan dan bagaimana suhu berbeza di setiap kawasan dan dalam jangka masa tertentu.

Dia juga mengembangkan Seri Fourier, yang terdiri daripada penguraian isyarat berkala dari segi isyarat yang lebih asas. Alat matematik ini digunakan dalam bidang seperti analisis getaran, pemampatan data, akustik, pemprosesan gambar dan isyarat.

Satu lagi sumbangan besarnya ialah Transformasi Fourier. Ini adalah fungsi utama matematik dalam bidang seperti telekomunikasi, statistik, optik, dan fizik. Fungsi ini memungkinkan untuk mengubah isyarat bersifat temporal atau spatial, dan juga isyarat pergerakan berkala.

Fourier juga melakukan penyelidikan dalam meteorologi, di antaranya alasannya mengenai kesan rumah hijau menonjol. Di dalamnya dia menyatakan bahawa radiasi antara bintang menyebabkan sebahagian besar panas bumi dan, untuk pertama kalinya, atmosfer dianggap sebagai elemen penebat.

Sumbangannya tidak dapat disebutkan dalam pelbagai artikel dalam Mesirologi dan Sejarah Sains. Tidak hairanlah, dia adalah salah seorang daripada 72 saintis yang mendaftar di tingkat pertama Menara Eiffel.

Main

Antara karya matematik Perancis yang paling hebat adalah yang berkaitan dengan bidang teori panas:

-Laporan sur les tontines (1821)

-Teorie analytique de la chaleur (1822)

-Remarques générales sur les températures du globe terrestrial et des espaces planétaires (1824)

-Analyse des équations determinées (1827)

-Mémoire sur la perbezaan des racines imaginaires, et sur l'application des théorèmes d'analyse algébrique aux équations transcendantes qui dépendant de la théorie de la chaleur (1827)

-Remarques générales sur l'application du Principe de l'analyse algébrique aux équations transcendantes (1827)

-Mémoire d'analyse sur le mouvement de la chaleur dans les fluides (1833).

Petikan yang dikaitkan

- "Kajian alam yang mendalam adalah sumber penemuan matematik yang paling subur."

- "Tidak boleh ada bahasa yang lebih universal dan sederhana, lebih bebas dari kesalahan dan kekaburan, dan oleh itu lebih tepat untuk mengekspresikan hubungan yang tidak dapat berubah dari perkara semula jadi. Matematik nampaknya merupakan fakulti akal manusia yang ditakdirkan untuk mengimbangi kekurangan hidup dan ketidaksempurnaan pancaindera ”.

- "Sebab utama tidak diketahui oleh kami; tetapi mereka tunduk pada undang-undang sederhana dan tetap, yang dapat ditemukan melalui pemerhatian, kajian mereka menjadi objek falsafah semula jadi ”.

- "Panas, seperti graviti, menembusi setiap zat di alam semesta, sinarnya menempati semua bahagian ruang. Objektif kerja kami adalah untuk menetapkan undang-undang matematik yang dipatuhi oleh elemen ini. Teori haba akan terbentuk mulai sekarang salah satu cabang fizik am yang paling penting ”.

- Matematik membandingkan fenomena yang paling pelbagai dan menemui analogi rahsia yang menyatukannya.

Rujukan

1. Joseph Fourier. (2019, 1 November) Wikipedia, Ensiklopedia Percuma. Dipulihkan dari es.wikipedia.org
2. MCN Biografias.com. (sf) Fourier, Jean-Baptiste Joseph (1768-1827). Dipulihkan dari mcnbiografias.com
3. Penyumbang Wikipedia. (2019, 17 Disember) Joseph Fourier. Di Wikipedia, Ensiklopedia Percuma. Dipulihkan dari en.wikipedia.org
4. Struik, DJ (2019, 12 Mei). Joseph Fourier. Encyclopædia Britannica. Dipulihkan dari britannica.com
5. Joseph Fourier. (2019, 05 Julai) Wikiquote, Ringkasan frasa terkenal. Dipulihkan dari es.wikiquote.org
6. O'Connor, JJ, & Robertson, EF (nd). Jean Baptiste Joseph Fourier. Dipulihkan dari st-andrews.ac.uk