Jean Baptiste Joseph Fourier -9-

APÊNDICE - IV Jean Baptiste Joseph Fourier

Nascimento: 21 de março de 1768 em Auxerre, França. Morte: 16 de maio de 1830 em Paris, França.

Jean Baptiste Joseph Fourier foi um cientista francês de extraordinária capacidade, que desenvolveu um tipo de análise matemática que mostra que uma onda periódica pode ser representada por uma soma de ondas senoidais com amplitudes frequências e fases apropriadas. Este resultado é hoje em dia conhecido como Série de Fourier. Na época em que foi desenvolvida, esta idéia encontrou uma certa resistência por cientistas famosos como Lagrange e Laplace, mas foi comprovada ser fundamental em muitos desenvolvimentos recentes nas ciências matemáticas e engenharia, sendo ainda hoje, um tópico fundamental nos currículos de engenharia elétrica.

Fourier nasceu em Auxerre na França, em um ambiente pobre, seu pai era alfaiate, e ele era filho da segunda esposa e teve 14 irmãos. Sua mãe morreu quando ele tinha 9 anos e o seu pai no ano seguinte, mas isto não o impediu de ser um dos principais matemáticos de sua época, além de ter sucesso como administrador e trabalhar em arqueologia no Egito. Logo cedo, mostrou talento para a literatura, na adolescência seu interesse voltou-se para a matemática, e aos 15 anos, em 1783, recebeu o primeiro prêmio por seus estudos da Méchanique Géneral de Bossut.

Em 1787, aos 19 anos, ele decidiu tentar a vida religiosa e ingressou no mosteiro beneditino de St. Benoit sur Loire. Ele não chegou a fazer os votos religiosos, dois anos mais tarde deixou o convento convencido de que sua vocação era para as ciências matemáticas e investigação científica. Em 1790 trabalhou como professor de matemática no colégio dos Beneditinos e na escola real militar de Auxerre, onde havia estudado. Durante este período ele também se envolveu em política, juntando-se ao comitê revolucionário de sua cidade para lutar pelo seu ideal de um “governo livre de

Jean Baptiste Joseph Fourier -100- reis e sacerdotes” onde foi preso em 1794. Em 1795 ele foi estudar na Escola Normal de Paris, onde foi aluno de renomados cientistas como Lagrange e Laplace, sendo depois recompensado por uma cadeira na Escola Politécnica de Paris, e em 1797 substituiu Lagrange na cadeira de análise mecânica..

Em 1798, Fourier juntou-se ao exército de Napoleão e participou da invasão do

Egito, trabalhando como conselheiro de assunto científicos e diplomáticos. Durante a ocupação, onde teve muitas ocupações e influências, foi administrador do Baixo Egito, participou da fundação do Instituto do Cairo, onde ocupou o cargo de secretário e trabalhou também em explorações arqueológicas, sendo um dos responsáveis pela coleção de antigüidades egípcias que existe no museu do Louvre.

Ele retorna à França em 1801 e reassume seu cargo de professor de Análise

Matemática na Escola Politécnica de Paris, mas novamente foi por pouco tempo. Napoleão, expressando confiança em sua pessoa, nomeou-o para o cargo de prefeito do departamento de Isère em Grenoble até 1814, onde supervisionou a operação de drenagem dos pântanos de Bourgi e a construção da estrada de Grenoble a Turim. Seu trabalho foi reconhecido por Napoleão que o contemplou com título de barão.

Foi também nesta cidade, entre 1804 e 1807, que ele deu sua importante contribuição científica com um trabalho sobre propagação do calor em corpos sólidos e que resultou na conhecida série de Fourier. Somente em 1822 ele publicou este seu trabalho com o título de Teoria Analítica do Calor. Neste trabalho ele mostrou que qualquer função arbitrária de uma variável, mesmo as descontínuas, como por exemplo, a onda quadrada, pode ser expandida em uma série de senos e cossenos dos múltiplos inteiros da variável (um resultado que é utilizado constantemente na análise matemática moderna). Esta idéia encontrou resistência naquele tempo, mas foi comprovada sua validade por Dirichlet, sendo ainda hoje em dia um resultado muito utilizado nos desenvolvimentos recentes das ciências matemáticas e engenharia.

Em 1817 Fourier foi eleito para a academia de ciências da França, em 1823 foi eleito secretário permanente, e em 1826 foi eleito para a academia francesa. Ele permaneceu nestes cargos até a sua morte em 16 de maio de 1830, devida a um aneurisma cerebral. Fourier publicou inúmeros trabalhos em matemática pura e aplicada, mas seu trabalho mais importante foi sem dúvida o desenvolvimento da série de Fourier e depois da integral de Fourier que permite a transformação de sinais no domínio do tempo para a frequência e vice versa, sendo conhecida hoje como Análise de Fourier.

marcelo bj

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