2011年6月4日 星期六

歐拉 Oula Leonhard Euler(L.)

【生卒】:1707~1783

瑞士數學家、力學家、物理學家。1707年 4月15日生于巴塞爾。1720年,不到14歲即進入巴塞爾大學,受學于J.伯努利。16歲獲碩士學位。19歲時,由于在船的主桅方面的研究工作而獲巴黎科學院的獎金。此后在1738到1772年間,曾12次獲得該科學院獎金。1727年歐拉作為俄羅斯科學院數學部后補院士遷居圣彼得堡(今列寧格勒),1731年成為該院物理部的院士,1733年接替D.伯努利任該院數學部主任。因勞累過度,1735年他一目失明。1741~1765年歐拉作為柏林科學院院士及數學部主任在柏林工作了25年。1766年他又回到圣彼得堡,不久雙目失明,但仍勤奮工作。1783年9月18日在圣彼得堡逝世。

歐拉興趣非常廣泛。他是近代數學分析的主要奠基人之一。作為一個物理學家,他不僅廣泛地將數學應用到整個物理領域,且在力、聲、熱、光、電、磁等各個方面作出了許多重要貢獻,而且在當時流傳很廣的《給阿勒瑪格尼公主的書信集》中,提出了一切物理現象都是以太與物質相互作用的結果的思想,企圖建立物理世界的統一圖像。這一思想對18、19世紀物理學的發展有過不小的影響。

歐拉廣泛研究了當時已提出的等周問題、最速落徑、測地線及彈性力學中所提出的各種極值問題的解法,給出了這類問題的通解著名的求泛函極值的歐拉方程(1736)。這些成果匯集成《尋求具有某種極大或極小性質的曲線的技巧》一書,從而開辟了“變分法”這一數學分支。在同一書中,歐拉還獨立得出了力學中最小作用量原理,并表述為合理的數學形式。盡管如此,他還是捍衛 P.-L.M.de莫培督對此原理的發明權,在科學史上被傳為美談。歐拉的二卷名著《力學或科學分析法解說》及其他許多著作,發展了牛頓質點和剛體力學,用分析解法代替了傳統的幾何解法,從而大大推動了經典力學的發展,開創了分析力學和剛體力學兩個分支。歐拉對流體力學也有重要貢獻,給出了流體運動的歐拉描述法,提出了理想流體模型,建立了理想流體運動的基本方程(見歐拉方程),奠定了流體動力學的基礎。

歐拉在物理學其他領域方面的主要貢獻是:在聲學中,他研究了音樂的數學理論、樂器理論和聲的傳播理論。他是18世紀唯一贊成光的波動說、反對光的微粒說的著名物理學家。他在光學儀器方面的三卷著作對望遠鏡和顯微鏡等光具組的設計與數學計算作出了貢獻。他是第一個解析地處理光的振動的人,并在考慮了光對以太的彈性和密度的依存關系后,推演了光的運動方程,得到了光的反射和色散方面的結果。在熱學方面,歐拉是最早把熱看成是分子運動的物理學家之一。

歐拉一生中的大部分年代里都以每年約 800頁左右的速率發表高質量的獨創性的研究文章,在他雙眼完全失明后還寫了400多篇論文。

參考書目 E.Mach,The Science of Mechanics, 6th ed.,The Open Court Publ., Lasalle,1974. M.克萊因著,北京大學數學系數學史翻譯組譯:《古今數學思想》,第2卷,上海科學技術出版社,上海,1979。(M.Kleine,Mathematical Thought from Ancient to Modern Times,Oxford Univ. Press, New York,1972.

《中國大百科全書 物理學Ⅱ》 第819頁 作者 :金尚年
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