Пуассон, Симеон Дени

Симеон Дени Пуассон (фр. Simon Denis Poisson, 21 июня 1781, Питивье, Франция — 25 апреля 1840, Со, Франция) — французский математик, механик и физик.

Биография

Отец С. Д. Пуассона, солдат ганноверских войск, дезертировавший вследствие притеснений офицера, занимал незначительную административную должность в городе Питивье (в департаменте Луары). Здесь в 1781 г. и родился Симеон Дени Пуассон. Когда сын достиг отроческого возраста, отец сам стал его обучать, предполагая впоследствии направить его по нотариальной части. Однако, не видя, как ему казалось, в сыне способностей к умственному труду, решился отдать его в обучение цирюльнику. Но молодому Пуассону один раз поручено было вскрыть нарыв на руке больного ребёнка, а на следующий же день пациент от этой операции умер, что привело в крайнее отчаяние молодого Пуассона; он наотрез отказался продолжать учение и вернулся к своему отцу.

Тогда началась уже революция, и отец Пуассона успел получить более высокое положение и занял одну из видных должностей в управлении городом. Случилось так, что тетради журнала Политехнической школы попали в руки молодого Пуассона, который стал просматривать их, и решать находившиеся там задачи, и находить верные решения. После этого отец поместил его в центральную школу, в Фонтенбло. Один из преподавателей, открыв в ученике недюжинные способности, стал заниматься с ним и потом подготовил его к экзамену в Политехническую школу, куда в 1798 г. 17-летний Пуассон поступил первым по экзамену.

Спустя некоторое время способности Пуассона проявились при следующем случае. Однажды Пьер Лаплас, спрашивая учеников по небесной механике, задал одному из них объяснить решение какого-то вопроса и к своему удивлению получил ответ, представлявший совершенно новое и изящное решение. Автором его оказался Пуассон. С тех пор Лаплас, Жозеф Луи Лагранж и другие профессора обратили внимание на молодого человека. Уже в 1800 году, когда Пуассону ещё не было и 20 лет, две его статьи: фр. «Mmoire sur l'limination dans les quation algebriques» (заключавший простое доказательство теоремы Безу) и «Mmoire sur la pluralit des integrales dans le calcul des diffrences», были помещены в «Recueil des Savants trangers» и доставили автору почётную известность в учёном мире. В том же году, по окончании курса, он был оставлен репетитором в школе, а в 1802 г. назначен адъюнкт-профессором, в 1806 г. профессором на место выбывшего Фурье. В 1812 г. Пуассон получил звание астронома в «бюро долгот», в 1816 г., при основании Facult des Sciences, назначен профессором рациональной механики. В 1820 г. был приглашен в члены совета университета, причём ему поручено было высшее наблюдение над преподаванием математики во всех коллежах Франции. При Наполеоне он возведён в бароны, а при Луи-Филиппе был сделан пэром Франции.

Научная деятельность

Число учёных трудов Пуассона превосходит 300. Они относятся к разным областям чистой математики, математической физики, теоретической и небесной механики. Здесь можно упомянуть только о важнейших и наиболее замечательных.

• По небесной и теоретической механике наиболее замечательны: «Sur les in galits sculaires des moyens mouvements des plantes» («J. de l'c. polyt.», тетр. 15); в этом мемуаре доказывается с приближением второго порядка устойчивость планетарных движений. В другом мемуаре той же тетради журнала: «Sur la variation des constantes arbitraires dans les questions de mcanique» выводится так называемые пуассоновы формулы возмущенного движения и здесь же доказывается так называемая теорема Пуассона, по которой выражение, составленное из двух интегралов уравнений динамики, называемое скобками Пуассона, не зависит от времени, но только от элементов орбит. Далее замечательны: «Sur la libration de la lune» («Connaissance des temps», 1812), «Sur le mouvement de la terre autour son centre de gravit» («Mmoire de l’acadmie des sciences», т. 7, 1827).

• По теории притяжения знамениты два мемуара о притяжении эллипсоидом: «Sur l’attraction des sphroides» («Connais. des temps», 1829 г.), «Sur l’attraction d’un ellipsoide homogne» («Mm. de l’acad. des sciences», т. 13, 1835 г.) и заметка: «Remarques sur une quation qui se prsente dans la thorie des attraction» («Bulletin de la socit philomatique», 1813), в которой выводится известная теперь в теории потенциала формула, выражающая величину дифференциального параметра для внутренней точки.

• В математической физике наиболее плодотворными оказались статьи по электростатике и магнетизму, в особенности последние, послужившие основанием теории временного намагничивания. Это суть: «Deux mmoire sur la thorie du magnetisme» («Mmoires de l’acad. des sc.», т. 5, 1821—22 гг.), «Mm. sur la thorie du magnetisme en mouvement» (там же, т. 6, 1823 г.).

• Далее известны и важны мемуары его по теории упругости и гидромеханике, например «Mmoire sur les quations gnrales de l’equilibre et du mouvement des corps solides lastiques et des fluides» («J. de l'cole polyt.», тетр. 20), «Note sur le problme des ondes» («Mm. de l’acad. des sc.», т. 8, 1829 г.).

• По чистой математике наиболее существенны и замечательны мемуары по определённым интегралам: «Sur les intgrales definies» («J. de l'c. polyt.», тетр. 16, 17, 18), относительно формулы Фурье (там же, тетр. 18, 19) и «Mmoire sur l’intgration des quations linaires aux diffrences partielles» (тетр. 19). Большие по объёму сочинения, как то: классическая «Trait de mcanique», «Thorie de l’action capillaire», «Thorie mathmatique de la chaleur», своей известностью сами говорят за себя.

Вообще потребовалось бы много места для перечисления заслуг Пуассона. Полный список его трудов, им самим составленный, приложен к его биографии, написанной Д. Ф. Араго. Довольно полный список находится также в «Bibl.-Liter. Handwrterbuch» Поггендорфа (т. II).

Наиболее известными его учениками были П. Г. Лежён-Дирихле, Ж. Лиувилль и М. Шаль.

Память

• Пуассону воздвигнут монумент в Питивье.
• В 1935 г. Международный астрономический союз присвоил имя Пуассона кратеру на видимой стороне Луны.