Jean Baptiste Joseph Fourier
geboren:
21. März 1768 in Auxerre, Frankreich
Aus der Vorlesung bekannt durch
- Fourier-Reihen
| Fouriers
Vater war Schneider in Auxerre. Nach dem Tod seiner ersten Frau, mit
der er drei Kinder
hatte, heiratete er erneut, und Joseph war das neunte von zwölf
Kindern, die aus dieser zweiten
Ehe hervorgingen. Seine Mutter starb, als er neun Jahre alt war, und
sein Vater ein Jahr später.
Die erste Schule, die Fourier besuchte, war die Pallais-Schule, die vom Hauptkantor der Kathedrale von Auxerre geleitet wurde. Dort lernte er Latein und Französisch und war ein recht vielversprechender Schüler. 1780 wechselte er auf die Königlicher Militärschule von Auxerre, wo er zunächst besonderes Interesse an Literatur zeigte, aber schon im Alter von 13 Jahren entdeckte er die Mathematik als seine eigentliche Berufung. Schon mit 14 Jahren hatte er das sechsbändige Werk Cours de mathématiques von Bézout gelesen, und 1783 gewann er einen ersten Preis für seine Untersuchung der Mécanique en général von Bossut. |
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| 1787 entschied sich
Fourier, Priester zu werden, und trat in die Benediktiner-Abtei von
St. Benoit-sur-Loire ein. Sein Interesse an Mathematik wurde dadurch aber nicht geringer, und er führ- te einen Briefwechsel mit Bonard, dem Mathematik-Professor in Auxerre. Fourier war sich nicht sicher, ob er mit dem Eintritt ins Kloster die richtige Entscheidung getroffen hatte. Er schickte eine Arbeit über Algebra an Montucla in Paris und seine Briefe an Bonard zeigen, dass er sich intensiv mit Mathematik beschäftigen wollte. Einen Tag nach seinem 21. Geburtstag schrieb er in einem Brief, dass Newton und Pascal in diesem Alter bereits Entdeckungen gemacht hatten, die ihnen unvergänglichen Ruhm sicherten.. |
Newton |
Fourier verließ 1789 das Kloster, besuchte Paris und las eine Arbeit über algebraische Gleichungen an der Königlichen Akademie der Wissenschaften. 1790 wurde er Lehrer an der Königlichen Militärschule in Auxerre, an der er selbst Schüler gewesen war. Bis zu diesem Zeitpunkt war Fourier noch unschlüssig gewesen, ob er sich zum Priester weihen lassen oder eine mathematische Karriere anstreben sollte. Jetzt aber wurde er ein begeisterter Anhänger der Ideen der Französischen Revolution, durch die u.a. das Leben der Priester sehr schwierig und die Wissenschaften freier wurden von Bevormundung durch Adel und Klerus. |
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Guillotine |
Fourier wurde sogar Mitglied des Revolutionären Komitees, doch als der Terror immer mehr um sich griff, wollte er sich von der Revolution zurückziehen. Dies gelang ihm jedoch nicht; vielmehr geriet er immer mehr zwischen die Fronten der verschiedenen Splittergruppen, die zwar weitgehend gleiche Ziele hatten, aber dennoch gewaltsam gegen Andersdenkende vorgingen. In Orleans verteidigte er Mitglieder einer solchen Splittergruppe äußerst geschickt, kehrte anschließend aber wieder nach Auxerre zurück und setzte seine Tätigkeit an der Militärschule ebenso fort wie die im Revolutionären Komitee. Auf Grund des Vorfalls in Orleans wurde er aber 1794 inhaftiert und fürchtete schon, auf der Guillotine zu enden, doch nachdem Robbespierres Tod änderten sich die politischen Verhältnisse und Fourier kam wieder frei. |
Ende 1794 wurde Fourier für ein Studium an der Normalschule in Paris vorgeschlagen, die neu eingerichtet worden war um Lehrer auszubilden und als Vorbild für andere derartige Schulen dienen sollte. Sie öffnete im Januar 1795, und Fourier war sicher der fähigste ihrer Schüler. Er wurde u.a. von Lagrange, Laplace und Monge unterrichtet, zu denen er ein ausgezeichnetes Verhältnis hatte und mit denen er mathematische Forschungen begann. Er wurde an die Zentrale Schule für öffentliche Aufgaben berufen, die kurz danach in Polytechnische Schule umbenannt wurde. Dann wurde Fourier aber erneut
inhaftiert, jedoch auf Bitten seiner Lehrer und Schüler und einer
erneuten Änderung des politischen Klimas wieder freigelassen. Am
1.September 1795 kehrte er
an die Polytechnische Schule zurück. 1797 folgte er Lagrange auf den
Lehrstuhl für Analysis und
Mechanik. Er galt als hervorragender Lehrer, doch scheint er in dieser
Zeit keine eigenständigen
Ergebnisse seiner mathematischen Forschungen erzielt zu haben. |
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| 1798
nahm Fourier als wissenschaftlicher Berater
an Napoleons Ägyptenfeldzug teil, der zunächst
sehr erfolgreich verlief. Am 1. August jedoch vernichtete Nelson in der Schlacht vom Nil die gesamte französische Flotte, so dass Napoleon ans
Land gefesselt war. Fourier arbeitete am Aufbau
einer Verwaltung nach französischem Vorbild,
insbesondere kümmerte er sich um
Erziehungseinrichtungen und führte archäologische Untersuchungen durch.
Neben Napoleon selbst gehörte Fourier zu den 12 Gründungsmitgliedern des Kairoer Instituts, wurde zum Sekretär des Instituts gewählt und behielt diese Position während der gesamten französischen Besetzung Ägyptens. Außerdem wurde er mit der Sammlung aller wissenschaftlichen und literarischen Entdeckungen beauftragt, die während der Besetzung Ägyptens gemacht wurden. |
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| Napoleon in Ägypten | |
1799 verließ Napoleon seine Armee und kehrte nach Paris zurück, wo er bald zum absoluten Herrscher wurde. 1801 kehrte auch Fourier mit den Resten des Expeditionskorps zurück und nahm seine Arbeit als Professor für Analysis an der Polytechnischen Schule wieder auf. Napoleon aber wollte, dass er Nachfolger des verstorbenen Präfekten des Departements Isere werde. Fourier verließ die akademische Welt nur ungern, konnte sich aber dem Wunsch Napoleons nicht wiedersetzen. Er ging nach Grenoble und nahm die zahl- und umfangreichen Arbeiten eines Präfekten auf. Seine beiden größten Projekte waren dabei die Trockenlegung der Sümpfe von Bourgoin und der Bau einer Straßenverbindung zwischen Grenoble und Turin. Dennoch gelang Fourier gleichzeitig
(etwa 1804 – 1807) sein bedeutsames mathematisches Werk On the Propagation of Heat in Solid Bodies über die Wärmetheorie.
Am 21 Dezember schickte er
es an das Pariser Institut, und Lagrange, Laplace, Monge und Lacroix
wurden zu Gutachtern berufen. Heute gilt diese Arbeit Fouriers als
herausragend, damals allerdings wurde sie recht kontrovers diskutiert. Ein Grund dabei war, dass Fourier in seiner Arbeit
mit unendlichen trigonometrischen Reihen, heute Fourier-Reihen genannt, arbeitete, die er aber
noch nicht sauber einführte. Dass weder Lagrange noch Laplace in der Lage waren, den fehlenden
Beweis selbst zu führen, zeugt dabei von der besonderen Originalität Fouriers. Zwar
gewann Fourier mit seinen o.g.
Untersuchungen 1811 einen Preis, den das Pariser Institut
ausgeschrieben hatte (es war allerdings
nur eine weitere Arbeit eingereicht worden), doch die Zweifel an
seinen Methoden blieben und
eine Veröffentlichung kam nicht zustande. |
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Als Napoleon geschlagen
war und nach Elba gebracht wurde, sollte sein Weg auch durch Gre- noble führen. Fourier wollte dies verhindern, da er Schwierigkei- ten befürchtete, und schickte Napoleon eine Nachricht, dass es für ihn zu gefährlich sei, durch Grenoble zu reisen. Doch drei Monate später, als er |
Napoleon war verärgert über Fourier, von dem er einen freundlichen Empfang erwartet hatte. Es gelang Fourier jedoch, den Streit beizulegen, und Napoleon ernannte ihn zum Präfekten des Departments Rhone. Bald gab es jedoch einen Erlass, dass Beamte, die mit dem Königtum sympathisierten, zu entlassen waren. Fourier scheint bei Napoleon dennoch nicht gänzlich in Ungnade gefallen zu sein, denn ihm wurde eine Pension von 6000 Francs ab 1. Juli 1815 gewährt. Genau an diesem Tag aber unterlag Napoleon bei Waterloo endgültig, und Fourier erhielt das Geld nie. |
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| Fourier kehrte nach Paris
zurück, wo er 1817 in die Akademie der Wissenschaften aufgenommen wurde, deren Sekretär er fünf Jahre später wurde. Kurz danach veröffentlichte die Akademie den Aufsatz Théorie
analytique de la chaleur, mit dem er 1811 den Preis des Pariser
Instituts gewonnen hatte. Diese Publikation war allerdings nicht von Fourier selbst,
sondern schon von seinem Vorgänger veranlasst worden.
Während seiner letzten acht Jahre
in Paris nahm Fourier seine mathematischen Untersuchungen wieder auf und veröffentlichte sowohl in
reiner
als auch in angewandter
Mathematik zahlreiche Artikel. Fouriers Arbeiten
ebneten den trigonometrischen Reihen und der Theorie der Funktionen
einer reellen Veränderlichen den Weg, doch waren seine Methoden seiner Zeit voraus, und so erhielt er nicht die Anerkennung, die ihm
gebührt |
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Zitate von Fourier
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