Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Октября 2017 в 20:46, реферат
Наука прошла большой и сложный путь развития — от египетских и
вавилонских памятников до атомных электростанций, лазеров и космических полетов. Человечество прошло и проходит длительный и трудный
путь от незнания к знанию, непрерывно заменяя на этом пути неполное и
несовершенное знание все более полным и совершенным.
232
К счастью, мракобесам не удалось погубить талант Остроградского
Наоборот, в нем сильно укрепилась любовь к математике, и он решает
продолжить свои занятия в Париже под руководством выдающихся математиков Политехнической школы. Он приезжает туда в мае 1822 года. В
Политехнической школе, Сорбонне, коллеж де Франс он слушает лекции
знаменитых ученых Коши, Фурье, Лапласа, Монжа, Пуассона, Лежандра
Штурма, Понселе, Вине и других, пролагавших новые пути в математическом анализе, математической физике и механике. Изучив и усвоив
результаты, достигнутые французской математической школой. Остроградский и сам стал заниматься важными и актуальными вопросами того времени, часто опережая своих парижских коллег.
Выдающиеся способности молодого ученого вскоре получили довольно широкое признание. Так, Коши в мемуаре, напечатанном в журнале
Парижской академии наук в 1825 году, с похвалой отзывается о первых
научных исследованиях Остроградского, посвященных вычислению интегралов. Коши писал: «...один русский молодой человек, одаренный большой проницательностью и весьма искусный в вычислении бесконечно
малых, Остроградский, прибегнув также к употреблению тех же интегралов и к преобразованию их в обыкновенные, дал новое доказательство
формул, мною выше упомянутых, и обобщил другие формулы, помещенные мной в 19-й тетради Политехнической школы. Господин Остроградский любезно сообщил мне главные результаты своей работы».
В 1826 году русский ученый представил Парижской академии наук
свою первую научную работу — «Мемуар о распространении волн в цилиндрическом бассейне», высоко оцененную Коши и напечатанную в трудах
Академии. О научном значении этой работы можно судить хотя бы по
тому, что еще в 1816 году Академия объявила специальный конкурс на ее
решение.
В 1824—1827 годах Остроградский представил еще несколько мемуаров. Эти работы укрепили научную репутацию молодого ученого и завое-.
вали ему дружбу и уважение многих французских математиков. |
Но Михаила Васильевича неумолимо тянет на родину, где о его успе-|
хах хорошо знали. Недаром молодых людей, отправлявшихся учиться за|
границу, родные и близкие напутствовали словами: «Становись Остроградским».
В 1828 году он выехал в Россию. Тяжелой была эта поездка. В дорог
его обокрали, и ему пришлось от Франкфурта-на-Майне до Петербурі
добираться пешком. «Русский пешеход», пробирающийся к тому же из-з
границы, выглядел весьма подозрительным, и мнительные власти, которым везде чудились восстания декабристов, установили за ним тайный
полицейский надзор. Вероятно, об этом Остроградский не знал до конца
своих дней.
Сразу же после приезда Остроградского в Петербург началась его пло
МЯХАИЛ ВАСИЛЬЕВИЧ ОСТРОГРАДСКИЙ
233
дотворная работа в Академии наук и кипучая педагогическая деятельность.
дкадемия наук высоко оценила научную деятельность Остроградского: в
августе 1830 года его избрали экстраординарным, а через год — ординарным академиком по прикладной математике. С этого времени его жизнь
была полна творческих удач, и деятельность его отмечалась присвоением
ряда почетных ученых званий. Так, в 1834 году он был избран членом
Американской Академии наук, в 1841 году — членом Туринской академии, в 1853 году — членом Римской академии Линчей и в 1856 году —
членом-корреспондентом Парижской академии.
Научные интересы Остроградского определились рано, еще до отъезда
в Париж. В объяснении совету Харьковского университета Остроградский
еще в 1820 году писал, что желает «усовершенствовать себя по части наук,
относящихся к прикладной математике». И действительно многие свои
труды он посвятил математической физике и механике, став одним из тех,
кто заложил фундамент этих наук.
По математической физике Остроградский написал пятнадцать работ.
Большая часть их относится к задачам распространения тепла, теории
упругости, гидродинамики. Наибольшее научное значение имеют его работы по теории теплоты. Эти исследования, помимо того, что содержат
важнейшие результаты, относящиеся непосредственное к теории распространения тепла, имеют огромное общематематическое значение. В них, с
одной стороны, заложены начала для ряда важных теорий, развивающихся в наше время, а с другой стороны, в них содержатся теоремы, являющиеся одними из центральных в математическом анализе.
Первым из русских ученых Остроградский стал заниматься аналитической механикой. Ему принадлежат первоклассные исследования по методам интегрирования уравнений аналитической механики и разработке
обобщенных принципов статики и динамики.
Наиболее выдающиеся исследования Остроградского относятся к обобщениям основных принципов и методов механики. Он внес существенный вклад в развитие вариационных принципов. Вариационные принципы механики входят в круг вопросов, интересовавших ученого в течение
всей его жизни. Постоянное возвращение к вариационному исчислению
и вариационным принципам механики роднит его с Лагранжем, одним
из создателей вариационного исчисления и творцом аналитической механики.
Остроградский изучал проблемы аналитической механики в самом
общем виде. Такая постановка вопроса вела в свою очередь к изучению
вариационного исчисления, в которое, как частный случай, входит дина^ка. Мемуар Остроградского «О дифференциальных уравнениях, отно^щихся к задаче изопериметров», напечатанный в «Трудах» Петербург^ой академии наук в 1850 году, принадлежит в равной мере механике и
ьариационному исчислению. В силу такого подхода исследования Остро
234
градского по механике значительно обогатили и развили понимание вариационных принципов, прежде всего, с математической точки зрения.
Поэтому интегрально-вариационный принцип, сформулированный Га-1
мильтоном, справедливо называется принципом Гамильтона-Остроград - j
ского. |
Его труды по механике, включая «Лекции по аналитической механике» и «Курс небесной механики», явились фундаментом, на котором стро-1
илась и развивалась русская школа в области механики. Работы Остро-1
градского по математическому анализу в большинстве случаев вызваны!
его исследованиями по математической физике и механике: они дают|
решение математических вопросов, поставленных теоретическим естество-1
знанием того времени. Так, в связи с исследованиями вопросов распрос-|
гранения тепла в твердом теле он получил знаменитую формулу, вошед-|
шую теперь во все учебники математического анализа под именем форму-1
лы Остроградского—Грина. В настоящее время эта формула играет огромную роль в математической физике, векторном анализе и других разделах
математики и ее приложений.
Не будет преувеличением сказать, что Остроградский внес выдающийся
вклад и в область математического анализа. Его результаты вошли в современную математику в качестве существенной и неотъемлемой ее части
и представляют собой то необходимое оружие, без которого математика
уже не может обойтись.
В круг интересов Остроградского входили также и алгебра, и теория
чисел, и теория вероятностей. По словам Н.Е. Жуковского, «в творениях
М.В. Остроградского нас привлекает общность анализа, основная мысль,
столь же широкая, как широк простор его родных полей».
Остроградский оказал неоценимую услугу русской науке, воспитав
целую плеяду талантливых учеников, впоследствии ставшие выдающимися представителями русской науки. В их числе И.А. Вышнеградский —
основоположник теории автоматического регулирования; Н.П. Петров —
создатель гидродинамической теории смазки и автор классических исследований по теории механизмов, А.Н. Тихомандрицкий, Е.И. Бейер,
Д.М. Деларю, Е.Ф. Сабинин — профессора математики и многие другие
математики и выдающиеся инженеры.
В разные годы Остроградский преподавал в Офицерских классах при
Морском кадетском корпусе, был профессором Института корпуса инженеров путей сообщения, лучшего в то время технического учебного
заведения страны. Он читал курс лекций на физико-математическом отделении Главного педагогического института, в стенах которого учились
Д.И. Менделеев, Н.А. Добролюбов, И.А. Вышнеградский. С 1841 года
преподавал в Офицерских классах Главного артиллерийского и Главного
инженерного училищ. Остроградский до конца своей жизни оставался
профессором всех этих учебных заведений.
МИХАИЛ ВАСИЛЬЕВИЧ ОСТРОГРАДСКИЙ
235
На основе составленных при участии и под руководством Остроградского учебных планов, программ и конспектов были составлены учебные руководства по математическим наукам для военно-учебных заведений. В 1852 году вышли в литографированном издании лекции по аналитической механике, которые читал Остроградский в Главном педагогическом институте. Эти лекции имели большое значение для распространения физико-математических наук в России. Изложение Остроградского во многом оригинально. Он искал в механике наиболее простых и
общих принципов, позволяющих доказывать ее теоремы наиболее изящно, кратко и просто.
Студенты с восторгом встретили новый курс Остроградского. Один из
слушателей Института инженеров путей сообщения В.А. Панаев, впоследствии крупный инженер, вспоминал: «Сочинение, которым Остроградский обессмертил себя, разрешив основной вопрос самой высшей мировой науки о движении, не разрешенный до того ни одним из прежних
великих геометров, чем и короновал эту науку окончательно, и такой-то
классический труд в цельном виде, отдельным сочинением, которого ждал
ученый мир с нетерпением, в печати не появилось. Отчего же не появилось это сочинение? Все по той же причине: у Остроградского не было
материальных средств».
Также Остроградский написал несколько учебных пособий и трехтомное «Руководство начальной геометрии».
Он был решительным сторонником введения в старших классах средних школ идеи функции и начал анализа. По его инициативе в 1850 году
в кадетских корпусах были введены элементы высшей математики. Он
шел еще дальше и утверждал, что основные понятия высшей математики
должны стать достоянием широких кругов грамотных людей. Остроградский настойчиво добивался, чтобы преподавание математики и механики
было увязано с физикой и естествознанием. Таким образом, есть все основания заключить, что в ряде пунктов Остроградский предвосхитил идеи
известного международного движения за реформу преподавания, возникшего в XX веке.
Педагогические интересы Остроградского не ограничивались лишь
вопросами методики преподавания математики. Его глубоко интересовали и общие проблемы воспитания и образования, которыми он особенно
Увлекался в последние годы своей жизни. Примечательно в этом отношении его сочинение «Размышления о преподавании», написанное совместно с французским математиком А. Блумом. Высказанные в нем идеи
настолько свежи, интересны, что, появись эта брошюра в наши дни, она
была бы воспринята читателем как увлекательное педагогическое сочинение, толкующее о вполне современных педагогических проблемах.
Интенсивная деятельность Остроградского продолжалась в Академии
наук свыше тридцати лет; за это время в каждом томе «Записок» Акаде
236 100 ВЕЛИКИХ УЧЕНЬГКІ
мий были помещены его мемуары. Содержание этих мемуаров предварительно докладывалось на собраниях Академии.
Он давал отзывы на присылавшиеся в Академию исследования, читал
циклы публичных лекций. Ученый принимал деятельное участие в работе
разнообразных комиссий Академии наук: по введению григорианского
календаря и по астрономическому определению мест империи, по исследованию возможности применения электромагнетизма для движения судов по способу, предложенному Б.С. Якоби, по введению в России десятичной системы мер, весов и монет и других.
Михаил Васильевич Остроградский скончался 1 января 1862 года.
ЭМИЛИЙ ХРИСТИАНОВИЧ ЛЕНЦ
(1804—1865)
С именем Ленца связаны фундаментальные открытия в области электродинамики. Наряду с этим ученый по праву считается одним из основоположников ру9ской географии.
Эмилий Христианович Ленц родился 24 февраля 1804 года в Дерпте
(ныне Тарту). В 1820 году он окончил гимназию и поступил в Дерптский
университет. Самостоятельную научную деятельность Ленц начал в качестве физика в кругосветной экспедиции на шлюпе «Предприятие» (1823—
1826), в состав
которой был включен по
в Атлантическом, Тихом и Индийском океанах. В 1827 году он выполнил
обработку полученных данных и проанализировал их. В феврале 1828 года
Ленц представил в Академию наук доклад «Физические наблюдения, произведенные во время кругосветного путешествия под командованием капитана Отто фон Коцебу в 1823, 1824, 1825 и 1826 гг.». За этот труд, получивший очень высокую оценку, в мае 1828 года Ленц был избран адъюнктом Академии по физике.
В 1829—1830 годах Ленц занимался геофизическими исследованиями
в южных районах России. В июле 1829 года он участвовал в первом восхождении на Эльбрус и барометрическим способом определил высоту этой
^оры. Тем же способом он установил, что уровень Каспийского моря на
•^,5 м ниже Черного.
238
В сентябре 1829 года Ленц выполнил гравитационные и магнитные
наблюдения в Николаевской обсерватории по программе, составленной