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Simeon-Denis Poisson

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Siméon-Denis Poisson

POISSON,SIMÉON-DENIS(n, Pithiviers, Loiret, França, 21 de Junho de 1781; o, Paris, França, 25 de Abril de 1840), Matemático e Físico. Poisson descrevia a vida como tendo apenas duas coisas boas: o estudo da matemática e o ensino desta. Dedicou a sua vida à ciência à qual se dedicava de forma incansável. O seu grande objectivo era continuar o trabalho de Laplace, ou seja, fazer a união entre a física e a matemática. Ele queria que os fenómenos físicos fossem explicados matematicamente. Para além da actividade intelectual que desenvolvia, Poisson tinha também grandes responsabilidades educacionais e administrativas, as quais praticava com uma grande autoridade o que fazia com que não fosse, muitas vezes, mal-interpretado.

A vida

Nasceu a 21 de Junho de 1781 em Paris e viveu até 25 de Abril de 1840. Poisson tem origens modestas e por ter tido, na infância, uma saúde fraca a sua mãe teve de deixá-lo ao encargo de uma enfermeira. O pai de Poisson, que tinha sido soldado, ao conseguir um trabalho de presidente na câmara de Pithiviers, depois da revolução, teve acesso a informação que lhe permitiu escolher a profissão do filho. Assim o pai de Poisson fez com que o filho fosse viver com um tio em Fontainebleau para que este aprendesse a ser cirurgião, o que não aconteceu. Em 1796, Poisson foi estudar para a École Central de Fontainebleau, onde progrediu rapidamente, mostrando uma grande aptidão para a matemática. Após ter conseguido sucesso no exame de admissão, Poisson, em 17098, entrou na École de Polytechenique (em Paris) e foi aí que conseguiu atingir o sucesso. Poisson, apesar da sua paixão pelo conhecimento, era muito desastrado e nunca conseguindo fazer diagramas aceitáveis, o que lhe excluiu da possibilidade de enveredar pela geometria descritiva avançada. Após a sua graduação, em 1800, foi logo nomeado pata répétiteur na École de Polytechnique, graças ao facto d e a sua inteligência e capacidade de trabalho terem impressionado Lagrange e, sobretudo, Laplace. Em 1802 ficou como professor substituto, sucedendo a Fourier em 1806. Em 1808, teve o cargo de astrónomo em Bureau dês Longitudes e em 1809 foi professor de mecânica na Faculdade de Ciências. Em 1803 foi participante na Société Philomathique e mais tarde na Sociedade Arcueil. A 23 de Março de 1812, após a Marte de Malus, foi seleccionado para a secção de Física do Instituto e a 14 de Abril a sua nomeação recebeu aprovação imperial. Após o imperialismo napoleónico, em 1814 a restauração de Luís XVIII provocou uma paragem na carreira de Poisson devido a uma acumulação de cargos administrativos. Foi examinador da École Militaire em 1815 e em 1816 na Polytechnique. Em 1817 casa com Nancy Bardi, uma órfã nascida em Inglaterra, o que lhe voi retirar tempo à sua vida. Em 1820 foi nomeado o Conseil Royal de l’Université, num momento em que a política fazia campanha contra a incestigação científica, contra a qual este teve de lutar. Poisson foi-se tornando cada vez mais influente na Academia das Ciências e com a morte de Laplace em 1827 e com o exílio de Cauchy em 1830, Poisson tornou-se o impulsionador da matemática em França. Poisson foi acumulando cadavez mais responsabilidades, tendo por isso apenas publicado todos os seus livros nos seus últimos 10 anos de vida. Os seus livros não tinham nada de original, tinham sim uma exposição extraordinariamente clara, constituindo um bom material de estudo para os estudantes. Poisson destacou-se mais pela sua dedicação ao ensino do que pelos trabalhos por este realizados, já que apesar de possuir uma grande capacidade de fazer manipulações, este não tinha ideias suas, apenas ideias dos outros. O que ele fazia era pegar em questões que ainda não tinham sido resolvidas e tentar solucioná-las. Este não se dedicava a dois assuntos simultaneamente, tendo uma carteira com papéis nos quais anotava os assuntos que achava serem interessantes de resolver um dia. Poisson não queria ser daqueles cientistas que descobre algo de novo com o qual consegue imortalizar o seu nome, ele antes preferia seguir o seu caminho desvendando o que outros deixaram suspenso. Em 1837, Poisson passou a fazer parte da nobreza pois tornou-se barão. Aceitou este cargo, não por razões políticas mas sim porque esperava assim conseguir promover o interesse na ciência. Siméon cumpria sempre as suas obrigações oficiais sem retirar tempo ao seu exaustivo programa de pesquisa científica, sacrificando tudo o resto, até a sua saúde.

A Obra

Poisson explorou uma grande diversidade de assuntos. No início, o seu trabalho encontra-se practicamente todo nos cadernos 11 a 14 do "Journal de l’École Polytechnique" e na segunda série do "Bulletin de la Société philomathique de Paris". Em 1807, completou o seu treino matemático e procurava agora temas sobre os quais debruçar a sua pesquisa, tendo um interesse particular na integração diferencial e nas equações diferenciais parciais e nas suas possíveis aplicações ao estudo da oscilação de um pêndulo num meio resistente e na teoria do som. A 20 de Junho de 1808 publicou “Sur les inégalités dês moyens mouvements dês planètes”, a 20 de Março de 1809 “Sur le mouvements de rotation de la terre ” e por fim a a 15 de Outubro de 1809 “Sur la variation des constantes arbitraires dans les questions de mécanique”, tendo todos estes trabalhos boas críticas principalmente por parte de Laplace. Em 1808 fez uma nova edição da “Théorie de la figure de la terre” e, em 1811, os dois volumes de “Traité de mécanique”. Poisson apenas estudava problemas matemáticos formulados por Laplace ou Lagrange sobre as perturabações dos movimentos planetários, adequando a estes a solução de Kepler ao problema de movimento de dois corpos. Ele simplificou o tratamento matemático de equações, apenas por alterações na notação ou na disposição de termos representativos. O trabalho de Poisson foi de tal forma impressionante que fez com que Lagrange reconsidera-se as bases do seu trabalho inicial. Poisson melhorou o método analítico de integração das equações diferenciais do movimento do objecto em relação a forças perturbadoras, que apareceu no Suplemento do "Mécanique celeste" de Laplace. Isto deu origem às “Memórias” de Poisson em 1809. No final das “Memórias”, Poisson apercebe-se que a computação clarifica de imediato a identidade do problema matemático envolvido quando passa de perturbações de rotação de sólidos para material pontual atraído para um centro, o que interessou muito Lacroix, Hamilton e Jacobi, influenciando assim a pesquisa futura destes. Ao tentar aproximar a física da matemática ele estudou vários objectos, estudando, por exemplo, o potencial no interior de massas atrativas em 1813, o que deu origem a importantes resultados electrostáticos. Mais uma vez, a política interferiu com o desenvolvimento científico, pois houve atrasos enormes na publicação de jornais especializados o que impedia a troca de ideias. Entre 1814 e 1827, decorreu o terceiro período da carreira de Poisson, período este que decorreu desde a queda do império até à morte de Laplace, com quem Poisson trabalhou durante esta época. Abordaram assuntos como a velocidade da som nos gases, a propagação do calor, a teoria da vibração elástica e o potencial. A física do calor era uma assunto que era bastante abordado nesta época, não deixando Siméon Poisson de fazer uma grande contribuição para o estudo desta questão publicando no "Annales de Chimie et de Physique", em Agosto de 1823, o artigo “Sur la chaleur des gaze et des vapeurs”, no qual explicita o conceito de quantidade de calor, o qual define como sendo a magnitude que caracteriza a transição de uma dada massa de ar de um estado inicial de temperatura e pressão para outro estado e no qual apresenta também as fórmulas das transformações adiabáticas. Publicou também, na mesma edição do "Annales", uma nota sobre a velocidade do som, discutindo nesta fórmula que Laplace utilizou para corrigir a de Newton. Poisson contribuiu também para o tratamento matemático de forças atractivas, escrevem em 1824, duas memórias – “Mémoires del’Academie des sciences” – sobre o assunto. Após a morte Laplace, Poisson apresentou-se como seu sucessor tornando público os planos a longo alcance que este tinha para o estudo da física através da matemática. Assim sendo, no último período da sua vida, ele sentia-se o líder francês da ciência cuja responsabilidade seria guiar o futuro do sistema universitário francês. Posto isto, publicou livros pedagógicos que pouco contribuíam para o avanço da investigação contemporânea. Mas este período não se resume a publicação de livros que apenas reformulam tudo o que já se sabia. Também publicou obras onde expunha a investigação que desenvolvia, como por exemplo a “Théorie mathématique de la chaleur” em 1835, na qual ele demonstrou uma forma original de tratar a integração de equações diferenciais auxiliares, como aquelas que expressam o problema da distribuição de calor dentro dos corpos, dando origem ao que se chama hoje de integral de Poisson. Neste trabalho demonstrou também a condutibilidade do calor no interior de um corpo. No fim da sua vida, Poisson dirigiu a sua atenção para outros objectos de estudo, realizando dois trabalhos bastante relevantes. Um deles é as “Recherches sur la probabilité des jugements en matière criminelle et en matière civile” de 1837, que é uma aproximação do cálculo às áreas de ordem moral, chamadas hoje em dia de ciências humanísticas, embora, na época, a importância deste trabalho não lhe tenha sido compreendida. O outro trabalho foi as “Recherches sur le mouvement dês projectiles dans l’air” de 1839, que, ao contrário do anterior, teve o devido reconhecimento na época. Foi o primeiro trabalho a ter em conta a rotação da terra e a aceleração complementar que resulta do movimento do sistema de referência quando trabalhava sobre um determinado assunto.

Principais Publicações

1808 - “Sur les inégalités dês moyens mouvements dês planètes" 1808 - nova edição da “Théorie de la figure de la terre” 1809 - “Sur le mouvements de rotation de la terre ”(20 de Março) 1809 - “Sur la variation des constantes arbitraires dans les questions de mécanique”(15 de Outubro) 1811 - “Traité de mécanique” 1823 - “Sur la chaleur des gaze et des vapeurs" em "Annales de Chimie et de Physique"(Agosto) 1824 - “Mémoires del’Academie des sciences” 1835 - “Théorie mathématique de la chaleur” 1837 - “Recherches sur la probabilité des jugements en matière criminelle et en matière civile” 1839 - “Recherches sur le mouvement dês projectiles dans l’air”

Conclusão

Poisson explorava as ideias dos outrsos cientistas de forma escrupulosa sendo muitas vezes o primeiro a demonstrar todo o seu significado e a disseminar essas ideias. Ele tinha a capacidade e mudar a maneira de lidar com os problemas,de refazer fórmulas e de retirar das experiências dos outros o material que este necessitava para aplicar as suas técnicas matemáticas, o que levava a bastantes críticas por parte dos seus contemporâneos. Poisson não era um génio, mas sem ele a evolução da ciência no século dezanove não teria ocorrido.

Bibliografia

Gilispie,c(1970), Dictionary of Scientific Biography, Charles Scribner's sons, Nova Iorque, volume ,pp. 480-490.

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