Работа Парижской Академии наук

Работы Парижской  Академии наук.

Парижская академия наук, основанная Кольбером в 1666 г. при Людовике XIV, возникла, как и Королевское общество, из потребности некоторых исследователей в свободном научном общении.

Парижская академия наук еще  в XVII в. выросла в учреждение, достойное  стоять рядом с Королевским обществом. Обе академии выпускали регулярно свои труды, в которых печатались самые крупные работы отечественных и иностранных ученых.

Во время революции  Парижская академия наук была закрыта (в 1793 г.), но снова была восстановлена  уже в 1795 г. Свой окончательный вид  она получила по окончании революционной  эпохи в 1816 г. Согласно своим статутам академия насчитывает 65 членов и распадается  на 11 отделений, именно на отделения  математики, механики, астрономии, географии, физики, химии, минералогии, ботаники, агрокультуры, зоологии с анатомией, медицины.

В состав входят 130 человек, 80 ассоциированных иностранных членов, 160 членов-корреспондентов. На заседаниях обсуждаются крупнейшие достижения европейской науки. С сообщениями  о результатах своей работы выступали : немецкий математик Лейбниц, английский физик Ньютон, французский астроном Ле Верье сообщил о существовании планеты Нептун, физик Ф. Араго – об открытии фотографии. В трудах Академии публиковали свои работы химик Лавуазье, биологи Ж.-Б. Ламарк, Кювье, Клод Бернар, химики Бертоле, Пастер, физики Перрен, Беккерель, Пьер Кюри.

Урбе́н Жан Жозе́ф Леверье́, фр. Urbain Jean Joseph Le Verrier (11 марта, 1811, Сен-Ло — 23 сентября, 1877, Париж) — французский математик, занимавшийся небесной механикой, бо́льшую часть своей жизни проработавший в Парижской обсерватории.

Его наиболее известным достижением  является предсказание существования  планеты Нептун, сделанное с помощью математического анализа астрономических наблюдений. По предложению Франсуа Араго он выполнил вычисления для объяснения несоответствий между наблюдаемой орбитой Урана и той, которая должна быть согласно законам Кеплера и Ньютона. Леверье родился в 1811 году в Сен-Ло, департамента Манш на северо-западе Франции. Первоначальное образование он получил в гимназии своего родного города, затем перешёл в Кайенскую Политехническую школу, где должен был завершить своё школьное образование. Однако это ему не удалось, так как он не выдержал выпускного экзамена. Леверье перешёл в Коллеж Людовика Великого в Париже, где окончил курс с первой наградой по математике. После этого он некоторое время посещал Политехническую школу, но вскоре оставил её и перешёл на платное место инженера в Парижском акцизном управлении (Administration des Tabacs). Это спокойное и обеспеченное место было не по нраву двадцатидвухлетнему Леверье. Не пробыв в Управлении и двух лет, он вернулся к науке и начал преподавать в коллеж Stanislas.

В часы досуга, которого у  него было довольно много, он занимался  химией и, кроме того, производил астрономические  вычисления, точной обработкой которых  он привлёк к себе внимание Араго и снискал его дружбу. В 1836 году Леверье опубликовал свой первый труд: «Memoires sure le phosphor»; скоро, однако, его химические изыскания отступили на второй план, так как он увлёкся астрономией. В 1837 году он вернулся в Политехническую школу на должность ассистента кафедры астрономии. Его первая астрономическая работа — «Исследования о вековых возмущениях планетных путей» появилась в 1839 году. В ней он впервые указал пределы изменения элементов планетных орбит и дал таблицы элементов на промежуток в 200 000 лет. После этого, по приглашению Араго, Леверье поступил вПарижскую обсерваторию астрономом, где продолжил углублять свои астрономические познания. Через несколько лет он опубликовал свои первые вычисления о прохождении Меркурия на фоне Солнца 8 мая 1845 года и о траектории кометы Фая (22 ноября 1843 года).

В то время астрономов всего мира весьма сильно занимал вопрос о возмущениях  планетной орбиты Урана. Уже Бувар в 1821 году высказал взгляд, «что не все наблюдения, относящиеся к Урану, могут быть представлены посредством одной и той же системы элементов», и в 1834 году он высказал предположения, что аномалии могут быть объяснены, если допустить более крупную возмущающую планету. Бувар пытался также вычислить орбиту этой предполагаемой планеты, но его методы оказались недостаточными. «Неизвестный нарушитель мира во вселенной» вызвал интересную переписку между главными астрономами того времени Бесселем,Араго, Гершелем и Эйри. К сожалению, не все одинаково признавали важное значение этого теоретического открытия, и именно Эйри встретил его очень холодно, так как «все это казалось ему недостаточно выясненным».

Вопрос о планете привлек  к себе внимание ещё и благодаря Гёттингенской академии наук, которая в 1842 году объявила премию за работу: «Дать новую обработку теории движении Урана, удовлетворяющую современным научным требованиям, и с достаточной полнотой изложения.

Однако задача вновь привлекла  к себе живой интерес влиятельнейших астрономов того времени. Араго, который считал Леверье наиболее способным математиком, настоял, чтобы он использовал свой талант для решения этой задачи. Таким образом, Леверье занялся вычислением этой неизвестной планетной орбиты. Одновременно с ним Адамс (немного моложе Леверье, впоследствии профессор и директор обсерватории в Кембридже) постарался решить эту же самую задачу. Случилось так, что оба ученых почти одновременно получили решение. Позже это вызвало в ученом мире неприятный спор о приоритетах. Дело в том, что Адамс уже в 1845 году представил в Кембриджскую обсерваторию свои вычисления, начатые им по его словам ещё в 1843 году. Затем спустя несколько месяцев последовали работы Эйри, который тем временем изменил свое первоначальное отношение к вопросу (вычисления Адамса опубликованы были лишь в 1847 и 1851 годах). Основываясь на работах этих двух английских ученых, кембриджский профессор Чэллис (Challis) разыскивал планету. По утверждению английских ученых, он и нашел её, но «за отсутствием достаточно подробной карты этой части небесного свода, он не мог сейчас же распознать её».

Тем временем Леверье в 1845 и 1846 годах представил в Парижскую академию наук вычисления и установил предполагаемые элементы орбиты возмущающего тела. Эта работа была озаглавлена «Recherches sur les mouvements de la planete Herchel dite Uranus». Один экземпляр этой работы Леверье сразу же послал в Берлин астроному Иоганну Галле, который был тогда адъюнктом и наблюдателем в Берлинской обсерватории и имел в своем распоряжении хорошие звездные карты. Галле, получив письмо от Леверье 23 сентября 1846 года, немедленно начал наблюдения и в ту же ночь нашел неизвестную планету, возмущающую движение Урана, весьма близко от места, указанного Леверье.

Леверье и Галле прославились на весь мир, между тем как Адамс и Чэллис долгое время оставались в неизвестности. Лишь позже было признано их участие в поисках Нептуна, но вначале все почести достались на долю Леверье. Сначала Араго предложил по принятому обычаю окрестить найденную планету именем «Леверье», но против этого высказался целый ряд ученых — главным образом, английские астрономы, к которым присоединил свой голос и Струве. Благодаря этому планета получила другое имя, а именно Нептун. Галле, со своей стороны, желал назвать планету «Янус», но Леверье отклонил это имя, мотивируя это следующим замечанием: «имя Янус указывало бы, что эта планета есть последняя в Солнечной системе, но мы не имеем основания так думать».

После открытия Нептуна Леверье начал исследовать отклонения орбиты Меркурия, вызванные, по его мнению, другой планетой, которой он дал название Вулкан. Это спровоцировало целую волну ложных обнаружений, которые продолжались до 1915 года, когда Эйнштейн объяснил данную аномалию с помощью своей теории относительности.

Также Леверье занимался вычислениями кометы Лекселя (1770) и других небесных тел. По его настояниям во Франции учреждена сеть метеорологических станций.

Французское правительство назначило  Леверье профессором небесной механики в «Faculte des Sciences», а Парижская Академия наук включила его в число своих членов; Людовик Филипп и прусский король пожаловали его почётными отличиями. После смерти Бувара и Араго Леверье был избран (1854)^[1] пожизненным директором Парижской обсерватории: этот пост он занимал до самой смерти, если не считать короткого перерыва во время осады Парижа и господства коммуны (1870—1872). Департамент Манш ещё в 1849 году избрал его своим депутатом. В зале Академии правительство поставило бюст Леверье на «вечные времена». Людовик Наполеон сразу же по вступлении на престол пожаловал учёному титул сенатора. Леверье был награждён Золотой Медалью Королевского Астрономического Общества в 1868 годуи снова в 1876 году.

Главнейшие сочинения Леверье собраны в основанных им «Annales de l’Observatoire de Paris», которых он успел издать 14 т. «Мемуаров» (1855—76), помимо «Наблюдений»; последних издано 22 т. (1858—1867).

Урбен Леверье скончался в Париже 23 сентября 1877 года. Похоронен на кладбище Монпарнас.

Доминик Франсуа Жан Араго́ (фр. Dominique François Jean Arago; 26 февраля 1786 — 2 октября 1853) — французский физик и астроном.

Доминик Франсуа Жан Араго родился 26 февраля 1786 года в Эстажеле, близ Перпиньяна.

В возрасте 18 лет Араго поступил в Политехническую школу, а в 1806 г. получил место секретаря в «Бюро долгот». Состоя в этой должности, он продолжал вместе с Био и испанскими комиссарами Шэ и Родригесом измерение меридиана на пространстве от Барселоныдо острова Форментеры, начатое Деламбром и Мешеном, и был на Майорке как раз в то время, когда в Испании началось восстание против Наполеона. Там Араго был арестован и провёл несколько месяцев в заключении в Бельверской цитадели вблизи Пальмы. Будучи освобожден, он пытался переправиться в Алжир, чтобы оттуда переплыть в Марсель на алжирском корабле, но корабль захватил испанскийкрейсер, и Араго доставили в форт Розас. Наконец по ходатайству дея он был освобождён и снова пытался возвратиться в Марсель, но вблизи самой гавани поднялась буря, и корабль Араго прибило волнами к сардинскому берегу, откуда, однако, ему удалось, добраться до Алжира. Но прежний дей уже был убит, а новый правитель внёс Араго в список рабов и использовал его как переводчика на судах корсаров. Только в 1809 г., по неоднократному ходатайству французского консула, Араго получил свободу и, наконец, достиг Марселя, едва спасшись от преследования английского фрегата. Несмотря на все приключения, Араго сумел сберечь результаты своих наблюдений, которые он представил в труде «Recueil d’observations géodésiques, astronomiques et physiques». Вскоре после этого, в возрасте всего лишь 23 лет, он был избран в Академию наук на освободившееся место Лаланда и назначен Наполеоном I профессором Политехнической школы.

В 1812 году у него родился сын Франсуа Виктор Эммануэль, будущий дипломат, министр юстиции и министр внутренних дел Франции^[1].

В Политехнической школе Араго преподавал до 1831 года математический анализ в геодезии. Позднее он занимался главным образом астрономией, физикой (в особенностиполяризацией света, гальванизмом и магнетизмом), метеорологией и физической географией.

Научные заслуги

Заслуги Араго в этих областях науки огромны. Обладая проницательным умом и необыкновенной наблюдательностью, он вносил новое в каждый из разделов, которым занимался. Так, например, живя уединённо на своих геодезических станциях в Испании, он заметил, что его зрение свободно проникало до морского дна, усеянного подводными камнями, и это простое наблюдение привело его к любопытнейшим исследованиям об отношении света, отражающегося от поверхности воды под острыми углами, к свету, идущему прямо с морского дна. Узнав это отношение, он применил его к открытию подводных камней посредством турмалиновой пластинки, вырезанной параллельно оси двойного преломления. Араго сделал целый ряд открытий, значительно продвинувших науку вперёд. Самым плодотворным периодом его деятельности было время с 1811 по 1824 г. В течение этих тринадцати лет Араго:

1. Открыл поляризацию рассеянного света неба
2. Произвёл точные наблюдения над перемещением цветных полос, происходящих от встречи двух лучей, из которых один проходит через тонкую прозрачную пластинку
3. Первый заметил, что железные опилки притягиваются проводником электричества в опыте Эрстеда
4. Первым пропустил электрический ток по спирали со вложенной в неё стрелкой, которая намагничивалась и разряжением лейденской банки, и током Вольтова столба
5. Находясь в Гринвиче, заметил так называемый магнетизм вращения

Наблюдая с Гумбольдтом в 1825 г. силу магнетизма посредством качаний стрелки наклонения, он указал своему сотруднику, что качания стрелки быстро прекращаются, когда возле неё находятся металлические или неметаллические тела. Это наблюдение он применил к объяснению явлений при вращении ледяных или стеклянных кружков над магнитной стрелкой, находящейся в покое. До конца жизни Араго не переставал делать крайне важные и полезные открытия. Так, открыв цветную поляризацию, он изобрёл полярископ, фотометр, цианометр и множество других полезных приборов для изучения оптических явлений. Свои наблюдения над цветной поляризацией он с успехом применил к изучению света,атмосферы и солнца и открыл так называемую «среднюю точку поляризации» (точку, в которой поляризация незаметна). Араго применил интерференцию света к объяснению сверкания звёзд; эта теория приведена Гумбольдтом в 4-м томе его «Путешествия в равноденственные страны». Когда в 1835 году Уитстон, исследуя скорость электричества и света, построил остроумный прибор из вращающихся зеркал, Араго быстро сообразил, что подобным устройством можно определить скорость света, и представил в 1838 г план новых опытов. Механик Бреге занялся изготовлением этих приборов, но тут встретилось множество затруднений, и только в 1850 г. ему удалось добиться удовлетворительных результатов, но к этому времени у Араго сильно ослабло зрение, так что он не мог приняться за опыты. На заседании Института 29 апреля 1850 года он откровенно заявил: «я принуждён ограничиться только изложением задачи и указанием на верные способы её решения». Два талантливых физика — Физо и Фуко — не замедлили воспользоваться его ценными указаниями, определили скорость света в атмосфере и в своих докладах Академии наук, первый в 1850 г., второй в 1851 г., дали твёрдые основы теории света, опровергнув существовавшую гипотезу истечения. Многочисленные открытия и работы Араго изложены в его сочинениях, которые разделены Гумбольдтом на 5 частей: астрономические (особенно известна среди них «Общепонятная астрономия», или изложение публичных астрономических лекций Араго с 1812 до 1845 г., переведённая на русский язык), а также труды по оптике, электромагнетизму, метеорологии и физической географии.