皮埃尔-西蒙·拉普拉斯(Pierre-Simon Laplace,1749-1827)是一位商人的儿子,从很小的时候起,他就是数学界的名人(尽管他的父亲希望他能成为一名牧师)。他的天赋和努力使他迅速成为法国大革命时期最多产的数学家之一。
拉普拉斯在19世纪初一举成名,当时他发表了自己的发现,提供了对行星及其卫星运动的精确计算。他否定了艾萨克·牛顿的理论,即需要上帝的干预才能使得太阳系稳定。
1749年,皮埃尔·西蒙·拉普拉斯出生于法国诺曼底,他的父母很富有,生活非常舒服。老皮埃尔·拉普拉斯是一名苹果酒商人。当老拉普拉斯希望他的儿子成为一名牧师时,这位崭露头角的数学家却另有打算。
在卡昂大学读书时,拉普拉斯遇到了两位数学教授(克利斯朵夫·加布尔和皮埃尔·勒·卡努),他们很快成为了他的导师。这两个人很快就看到了拉普拉斯的潜力,把他的第一篇论文寄给了意大利著名数学家约瑟夫-路易斯·拉格朗日。拉格朗日后来发表了这篇文章,这进一步激发了拉普拉斯追求数学的热情。
拉普拉斯的导师们并没有止步于此。他们给达朗贝尔写了一封推荐信。拉普拉斯决定亲自去见达朗贝尔,但达朗贝尔对拉普拉斯感到厌烦。为了摆脱拉普拉斯的纠缠,达朗贝尔给了他一本厚厚的理论书籍让他通读,希望能把他吓跑。但拉普拉斯几天后就回来了,并表示他完全理解这本书。
在达朗贝尔的帮助下,拉普拉斯在巴黎军事学院担任了他的第一个教师职位。然而,他有更大的梦想,申请了巴黎科学院的一份工作。1773年,他成为了巴黎科学院的兼职教员,并于1785年晋升为高级教授。
随着他的名声越来越大,他开始解决以前被认为是过于复杂的数学问题,包括将微分学应用于天体运动。也许他最显著的贡献是他开发了计算行星及其卫星运动的框架。这个发现是拉普拉斯无神论的早期标志,他后来向拿破仑证实了这一点。拉普拉斯也将他的大部分研究奉献给了概率论,并在这一领域写下了最有影响力的数学著作之一。由于他的许多贡献,有些人把他称为“法国的牛顿”。
除了数学之外,拉普拉斯还曾为拿破仑担任过一段时间的内政部长。他的任命只持续了六个星期,正如拿破仑在他的回忆录中指出,拉普拉斯是一个令人失望的人,他把‘无穷小’的精神带进了政府。
数学占据了拉普拉斯一生的大部分时间,他70多岁还在继续写论文。他于1827年在巴黎去世,他的坟墓仍位于法国诺曼底。
天体力学
艾萨克·牛顿在他1687年出版的《自然哲学的数学原理》中提出,尽管他的基本力学定律和万有引力定律可以部分解释太阳系中行星的运动,但仍有一组“无法解决”的复杂方程存在。他推断,“上帝的干预”是保持太阳系稳定的必要条件。
科学界在将近一个世纪的时间里都接受了牛顿的说法,直到拉普拉斯在他的著作《天体力学》中,提出了他的计算行星及其卫星运动的框架,有效地揭示了不受神干预的太阳系的稳定性。这使他成为名人,并引起了法国军事领袖拿破仑的注意。
当拿破仑问他,为什么他的发现中没有提到上帝时,拉普拉斯回答道:“我不需要那个假设。”
革命性的概率论
尽管概率论起源于17世纪,但拉普拉斯的书——《Théorie analytique des probabilités》,被认为是概率论领域最有影响力的著作之一。在这本书中,拉普拉斯奠定了这门学科的基础,并阐明了它的基本原则。他甚至给出了实际的例子,将概率应用到死亡率、婚姻时长和预期寿命上。关于概率,拉普拉斯有句名言:
概率理论本质上不过是将常识简化为微积分。
拉普拉斯的魔鬼
在他1814年出版的《论概率的哲学论文》中,拉普拉斯再次引用了牛顿的著作,并对科学决定论作出了声明。
决定论是一种学说,认为所有事件,包括人类行为,都是由先前存在的原因决定的。这种哲学观点与自由意志的概念截然相反。牛顿通过他的运动方程进一步推动了这一思想在数学领域的发展——它展示了因果之间的精确数学关系。
利用这个想法,拉普拉斯写道:
我们可以把宇宙现在的状态看作是它过去的结果和它未来的原因。有这样一个智者,在某一时刻,他知道使自然运动的所有的力,以及构成自然的所有元素的所有位置,如果这个智者足够强大,他能把宇宙中最大物体的运动和最微小原子的运动都包含在一个公式里;对于这样的智者来说,没有什么是不确定的,未来就像过去一样将呈现在他的眼前。
尽管拉普拉斯本人并没有使用“恶魔”这个词,但他关于决定论的观点在随后的几年里主导了科学领域。
数学水平也就是人级而已。连地级,天级都没有达到。达到造化境,才能知道神之所在。
拉普拉斯妖
拉普拉斯变换
拉普拉斯[点赞]
拉普拉斯定律,我恨死你了
好吧,上帝不存在。然而,宇宙大部分未解之谜没有解开。上帝不存在,人类通过科技造一个不就有了?
先认为神从来不存在,是造出来的。那神为什么消失?
妖精