Pierre-Simon Laplace

Schrijver: Leandro Alegsa Aanmaakdatum: 28 februari 2021

Pierre-Simon Laplace (23 maart 1749 - 5 maart 1827), later markies de Laplace, was een Frans wiskundige en astronoom.

Zijn werk droeg bij tot de ontwikkeling van de mathematische astronomie en de statistiek. Zijn vijfdelige Mécanique Céleste (1799-1825) was een sleutelwerk. Hierin veranderde hij de geometrische studie van de klassieke mechanica in een studie op basis van calculus, waardoor deze een breder scala aan problemen kon aanpakken. In de statistiek werd de zogenaamde Bayesiaanse interpretatie van de waarschijnlijkheid vooral door Laplace ontwikkeld.

Hij was de uitvinder van de vergelijking van Laplace en de pionier van de Laplace-transformatie, die in vele takken van de mathematische fysica wordt gebruikt. Ook de Laplaciaanse differentiaaloperator, die veel in de wiskunde wordt gebruikt, is naar hem genoemd.

Astronomie

Zonnestelsel

Laplace's visie op de oorsprong van het zonnestelsel is nog steeds de onze. Hij erkende, net als Newton, dat de belangrijkste kracht in het zonnestelsel de zwaartekracht was. De zwaartekracht veroorzaakte het samenkomen van gas en kleine deeltjes tot één centrale massa (die de zon werd) met andere kleinere groepen (de planeten), die door de zwaartekracht aan de centrale ster werden vastgehouden.

Laplace bewees dat de kleine onregelmatigheden in de beweging van de planeten zelfcorrigerend waren, en dat het zonnestelsel als geheel stabiel was. Dit betekende dat het zonnestelsel nog heel lang in de huidige staat zou blijven bestaan. Hij werkte enkele problemen uit in de baan van de maan, en hoe de maan getijden veroorzaakte.

Zwarte gaten

Laplace kwam ook dicht bij het begrip van het zwarte gat. Hij wees erop dat er massieve sterren kunnen zijn waarvan de zwaartekracht zo groot is dat zelfs licht niet aan hun oppervlak kan ontsnappen (zie ontsnappingssnelheid). Laplace speculeerde ook dat sommige van de nevels die door telescopen worden onthuld misschien geen deel uitmaken van de Melkweg en eigenlijk zelf sterrenstelsels zouden kunnen zijn. Hij liep dus 100 jaar vooruit op de grote ontdekking van Edwin Hubble.

Citaten

"Wat we weten is niet veel. Wat we niet weten is immens". (toegeschreven)
"Ik had geen behoefte aan die hypothese". (Je n'avais pas besoin de cette hypothèse-là, als antwoord aan Napoleon, die hem had gevraagd waarom hij God niet had vermeld in zijn boek over astronomie).
"Het is dus duidelijk dat ..." (Il est facile de voir que... ) een uitdrukking die vaak gebruikt werd in de Celestial Mechanics wanneer hij iets bewezen had en het bewijs kwijt was, of het onhandig vond. Berucht als een signaal voor iets dat waar is, maar moeilijk te bewijzen.
"Het gewicht van het bewijs voor een buitengewone bewering moet in verhouding staan tot de vreemdheid ervan".
"...[Deze eenvoud van verhoudingen zal niet verbazingwekkend lijken als we bedenken dat] alle effecten van de natuur slechts mathematische resultaten zijn van een klein aantal onveranderlijke wetten".

Vragen en antwoorden

V: Wie was Pierre-Simon Laplace?

A: Pierre-Simon Laplace was een Franse wiskundige en astronoom.

V: Wat waren de bijdragen van Laplace aan de wiskunde?

A: De bijdragen van Laplace aan de wiskunde omvatten zijn werk in de mathematische astronomie en statistiek, de ontwikkeling van de Bayesiaanse interpretatie van waarschijnlijkheid, de uitvinding van de vergelijking van Laplace en het baanbrekende werk van de Laplace-transformatie.

V: Wat is het beroemdste werk van Laplace?

A: Het beroemdste werk van Laplace is zijn vijfdelige Mécanique Céleste (Hemelse Mechanica) (1799-1825).

V: Hoe heeft Laplace de studie van de klassieke mechanica veranderd?

A: Laplace veranderde de geometrische studie van de klassieke mechanica in een studie gebaseerd op calculus, waardoor een breder scala aan problemen kon worden aangepakt.

V: Wat is de Bayesiaanse interpretatie van waarschijnlijkheid?

A: De Bayesiaanse interpretatie van waarschijnlijkheid is een theorie die door Laplace in de statistiek is ontwikkeld, waarbij eerdere overtuigingen worden bijgewerkt op basis van nieuw bewijsmateriaal.

V: Wat is de vergelijking van Laplace?

A: De vergelijking van Laplace is een belangrijke wiskundige vergelijking, uitgevonden door Laplace, die de relatie tussen temperatuur en potentiaal in een systeem beschrijft.

V: Wat is de Laplace-transformatie?

A: De Laplace-transformatie is een wiskundig hulpmiddel uitgevonden door Laplace, dat in veel takken van de wiskundige natuurkunde gebruikt wordt om complexe vergelijkingen om te zetten in eenvoudigere vergelijkingen.