Жозеф‑Луи Лагранж: от туринского школьника до гения аналитической механики

25 января 1736 года в Турине появился на свет Жозеф‑Луи Лагранж. Отец, надеясь увидеть в сыне будущего адвоката, записал его в местный университет. Но юный Лагранж почти всё свободное время отдавал физике и математике, и уже в 19 лет стал профессором геометрии в Артиллерийской школе Турина — первое официальное признание его выдающихся способностей.

Ранние научные шаги

В 1755 году Лагранж отправил Эйлеру рукопись, в которой изложил свойства изопериметрических фигур. Работа положила начало вариационному исчислению и вскоре принесла ему известность за пределами Италии. На основании рекомендаций Эйлера в 1756 году Лагранж был принят в Берлинскую академию наук как её иностранный член.

Парижские премии

1764 год ознаменовался объявлением Парижской академии наук конкурса по проблеме движения Луны. Лагранж представил решение, получившее первую премию. Два года спустя его исследование движения спутников Юпитера принесло вторую награду, а к 1778 году уже накопилось ещё три премии академии.

Берлин: золотой период (1766–1787)

По приглашению Фридриха II в 1766 году Лагранж переехал в Берлин и занял пост президента Берлинской академии наук, сменив Эйлера. Именно здесь он создал свои самые значимые работы по алгебре, теории чисел и, особенно, по решению дифференциальных уравнений в частных производных.

В Берлине была подготовлена «Аналитическая механика» — трактат, вышедший в 1788 году в Париже. Книга ознаменовала вершину научной карьеры Лагранжа: в ней введены обобщённые координаты, сформулирован принцип наименьшего действия и предложено множество новых методов, которые позже стали фундаментом классической механики.

Возвращение в Париж и революционные годы

В 1787 году учёный вернулся во Францию, заняв один из постов в Парижской академии наук. Во время революции он вошёл в комиссию, разрабатывающую метрическую систему мер и весов, а также новый календарь.

Научное наследие

Лагранж оставил глубокий след во множестве областей чистой математики:

• вариационное исчисление;
• теория дифференциальных уравнений;
• теория чисел (в том числе знаменитая теорема Лагранжа о представлении чисел в виде суммы четырёх квадратов);
• алгебра;
• теория вероятностей.

Его идеи стали опорой для многих великих математиков XIX века и продолжают влиять на современную физику и математику.

Конец пути

Жозеф‑Луи Лагранж скончался в Париже 10 апреля 1813 года, оставив после себя наследие, которое до сих пор служит ориентиром для учёных всего мира.