加斯帕尔·蒙日

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加斯帕·蒙日

加斯帕·蒙日,佩吕斯伯爵Gaspard Monge,1746年5月10日-1818年7月28日),法国数学家画法几何创始人,(画法几何被广泛应用于工程制图当中),微分几何之父[1]。在法国大革命期间,他曾担当海军部长一职,同时他也积极参与法国的教育系统变革(他曾参与到École Polytechnique的成立当中)。

生平[编辑]

蒙日生于博纳,是一位商人的儿子。他曾就读于奥拉托利教会在博纳的大学。1762年,他转学到该教会在里昂的大学,在里昂学习一年物理后成为该科的教师,年仅17岁。

在里昂学成之后,蒙日回到博纳时,为该镇绘制了一个大规模平面图,发明了观测的方法且构建了所需的工具。该平面图被赠予该镇, 并被保存在他们的图书馆内直到如今。一个工程官员看过该图之后,写信将蒙日举荐给位于Mézières的军事学校Ecole Royale du Genie的负责人。他随后在那成为了一名绘图员,算是附属于该学院的职业学校的学员。

职业生涯[编辑]

学校本身因为过于贵族化而不能允许他正式入学。他的手工技能得到了恰如其分的赏识,但他的数学才能并没有受到重视。在此期间他认识了Charles Bossut,Ecole Royale 的数学教授。“我一千次受到诱惑,”他很久以后提到,“想要厌恶地扯破我那些受到景仰的图纸——好像我除此以外一无所长一样。”

蒙日在Ecole Royale学习了一年后,他被要求设计一个要塞的枪炮布置;该布置需要最优化防御功能。当时已经存在一套比较成熟的设计方法,通常需要很长的算术过程来完成。他用了一个几何的方法来代替,并且迅速地得到了结果。司令官一开始拒绝接受 - 因为一般完成工作所需的时间还没有过去;但是检查发现的数值被认可了,而且该方法被采纳了。而蒙日继续进行研究,发现了应用几何学到建筑设计的一般方法,也就是今天所谓的画法几何。因为这个事件,Monge的数学才能得以被赏纳。

大革命之前的法国的系统中,学习了该方法的人员无法将该方法流传出去,甚至对在公共服务的其他分支工作的人也无法泄露;直到很多年以后它的表述才得以公布。

1768年,蒙日成为Mézières的数学教授,在1771年又成为物理教授;1778年他娶了Horbon夫人,一个年轻的寡妇,他曾经为她所遭受的没有根据的指责作出强烈的辩护;1780年他成为学院的一员(同时保有他在Mézières的任职);他和C.L. Berthollet的亲密友谊也开始于此时。1783年,他离开Mézières,接替去世的É. Bézout成为海军候选人的检验官。虽然部长要求蒙日准备一个完整的数学课程,蒙日拒绝了,理由是这会剥夺Bézout夫人的唯一收入,也就是她先夫的著作收入;但是1786年,他写作了他的Traité élémentaire de la statique

著作[编辑]

蒙日(在1770–1790年间)在《Memoirs of the Academy of Turin》,巴黎学院的《Mémoires des savantes étrangers》,《Mémoires》,以及《Annales de chimie'》上发表了大量的数学和物理论文。其中值得注意的是"Sur la théorie des déblais et des remblais" (Mém. de l’acad. de Paris, 1781),它在对标题中所指的土地工作的问题的研究中,作出了和该问题相关的曲面上的曲线的重大发现。欧拉在他关于曲率的的论文(Berlin Memoirs,1760)中考虑了穿过特定法向的平面界面的法向而不是曲面的法向,因而他并未发现曲面的递变的法向的相交问题。。蒙日的上述备忘录给出了曲线曲率的常微分方程,并以令人满意的方式给出了一般性的理论;但对于椭球这个有趣的例子上的应用确实在1795年的后来的论文中首次给出的。(蒙日1781年的备忘录也是已知最早的对现行规划类问题的需要,特别是输运问题。与此相关,蒙日土壤搬运问题导出了分布间距离的弱拓扑定义,此后曾被多次重新给出,例如L. V. Kantorovich, P. Levy, L. N. Wasserstein,和其他一些人;并以不同方式在不同的领域里标上了他们的名字。)1783年的备忘录中,将的燃烧和水的产生建立了联系;但是蒙日的结果没有卡文迪许早。

1792年,在立法会议的执行会成立后,蒙日接受了海军部长之职,任职期从1792年8月10日到1793年4月10日。公共安全委员会请求智囊团协助保卫共和国所需的材料,他全身心投入这些工作,并以不知疲倦著称;在此期间他写作了《Description de l'art de fabriquer les canons》和《Avis aux ouvriers en fer sur la fabrication de l'acier》。

他积极参与了师范学校(只在1795年存在了4个月),以及公共职业学校,后来的École Polytechnique的测绘工作,并且在每个学校都是画法几何的教授;他在该学科的方法以他在师范学校所给的课程的速写的形式发表于1795,再版于1798—1799年。

法国大革命[编辑]

1796年,蒙日被派往意大利,同行的有C.L. Berthollet和一些艺术家,此行的目的是接受从一些意大利小镇征收的画和雕像,在那里他结识了拿破仑。两年后,他被派去罗马执行政治任务,该任务终止于A. Masséna的短命的罗马共和国的建立;此后他加入了埃及远征,和他的朋友Berthollet一起参与了战争中的各种任务以及埃及科学艺术学院的科学任务;他们陪同拿破仑去了叙利亚,并和他于1798年一起返回法国。蒙日被任命为埃及委员会的总裁,并且继续了他和École Polytechnique的联系。他后来的数学论文发表于(1794–1816)École Polytechnique的通讯期刊。参议院成立后,他被任命为成员之一,有丰厚的收入和Pelusium伯爵的头衔(Comte de Péluse);但是拿破仑倒台之后,他的荣誉被剥夺,并且被学院除名。

蒙日在巴黎的拉雪兹神父公墓的胸像

加斯帕·蒙日于1818年7月28日死于巴黎,葬于巴黎拉雪兹神父公墓加斯帕·蒙日陵墓

参考[编辑]

参看[编辑]

外部连接[编辑]

  1. ^ O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F., Gaspard Monge, Mactutor History of Mathematics archive, University of St Andrews