Последний элемент

В 1776 году король Пруссии Фридрих II предложил Лагранжу возглавить физико-математическое отделение Берлинской академии наук. Большая часть научной деятельности Лагранжа прошла именно там. Монарх предложил «самому великому европейскому математику жить при дворе самого великого европейского короля». Оратор из Лангранжа был плохой, поэтому король освободил его от обязанности читать лекции. Немецкие коллеги были раздосадованы, но в целом ученый хорошо вписался в тамошнее общество.

Фридрих ценил его за доброжелательность, которой Лагранж выгодно отличался от угрюмого Эйлера, другого гения, тоже жившего при дворе. Король прозвал Эйлера «старым циклопом», потому что тот ослеп на один глаз. «Наконец-то я смог заменить в академии одноглазого математика двуглазым, которому окажут хороший прием в нашем анатомическом отделении», — шутил Фридрих.

Лагранж женился на своей туринской кузине, а когда жена умерла, стал еще больше сил отдавать научной работе. «Моя жизнь сводится к спокойным, тихим занятиям математикой», — писал он.

Одиннадцать лет спустя, после смерти Фридриха, Лагранж перебрался в Париж и поселился в Лувре под покровительством Людовика XVI. Когда разразилась Французская революция, в конце концов приведшая к власти Наполеона, Лагранжа не стали вынуждать покинуть Францию, хотя вообще-то Конвентизгонял иностранцев. В 1792 году Лагранж женился на дочери французского астронома Семонье.

Император Наполеон обожал математику. Ему принадлежат слова: «Прогресс и усовершенствование математической науки теснейшим образом связаны с процветанием государства». Лагранж до самой смерти, наступившей 10 апреля 1813 года, преподавал в Нормальной и Политехнической школах. А также был председателем комиссии по реформированию системы мер и весов, установившей десятичную метрическую систему, кавалером ордена Почетного легиона, графом и сенатором.

— Наполеон им восхищался, говоря: «Лагранж — величественная пирамида математических наук».

— Лагранж был человеком рациональным и малообщительным. Когда друг Лагранжа Даламбер упрекнул его в письме за то, что Лагранж даже не упомянул о своей женитьбе, тот ответил: «Я забыл сообщить вам, поскольку это казалось мне совершенно неважным, недостойным того, чтобы обременять себя такими пустяками».

— Отец Лагранжа занимался финансовыми спекуляциями, но разорился. Впрочем, ученого это не волновало. «Если бы мне досталось наследство, я вряд ли посвятил бы себя математике», — говорил он.

— Геометрию Лагранж презирал. В предисловии к его самому знаменитому труду, «Аналитической механике», читаем: «В этой работе нет ни одного чертежа».

— Он предсказал существование в Космосе точек, на которые можно поместить спутники. Точки либрации, или точки Лагранжа, представляют собой такие точки в системе двух массивных тел, в которых третье малое тело может находиться в состоянии равновесия благодаря воздействию на него гравитационных сил. Такую систему из трех тел и пяти точек Лагранжа образует Солнце с любой планетой Солнечной системы и одним из спутников этой планеты. Например, Солнце, Марс и его спутник Фобос образуют пять точек Лагранжа.

Расположение точек либрации Лагранжа (L1…L5) в системе Солнце — Земля — Луна.

Интерес к этим точкам был чисто академическим, пока в 1906 году немецкий астроном Макс Вольф не обнаружил на орбите Юпитера астероид, который вращался вокруг точки Лагранжа L4 в системе Солнце — Юпитер. Макс Вольф назвал его Ахиллесом. Затем были открыты и другие астероиды, группировавшиеся вокруг той же точки. Все они получили названия в честь героев древнегреческих мифов.

Физик и математик

В двадцать три года Лагранж уже считался великим математиком.

Он предположил, что местоположение частицы определяется четырьмя измерениями: тремя пространственными координатами и одной временной. Такая концепция движения стала популярной с 1905 года, когда Эйнштейн применил ее в своей теории относительности.

Лагранж разработал уравнения, описывающие траекторию движения тела в пространстве. Уравнения Лагранжаявляются всего лишь инструментами математического исчисления, но, решенные, дают простое и элегантное объяснение бесчисленному множеству научных проблем. Особую красоту им придает простота и возможность описать с их помощью самые разные явления.