Jean-Baptiste Joseph Fourier

Matematico e fisico — Jean-Baptiste Joseph Fourier (Auxerre 1768 – Parigi 1830) fu un matematico e fisico francese. Orfano, si formò presso i benedettini e divenne insegnante; partecipò alla spedizione di Napoleone in Egitto e fu poi prefetto dell’Isère. Il suo capolavoro, la Théorie analytique de la chaleur (1822), studiò la propagazione del calore nei corpi solidi e introdusse lo strumento che porta il suo nome: la scomposizione di qualsiasi funzione periodica in una somma di seni e coseni. Le serie e le trasformate di Fourier sono oggi indispensabili in fisica, ingegneria, acustica ed elaborazione dei segnali. Fu inoltre il primo a intuire l’effetto serra dell’atmosfera terrestre.

Curiosità

Nel 1824 Fourier calcolò che la Terra dovrebbe essere più fredda di quanto è e ipotizzò che l’atmosfera trattenga calore, formulando la prima idea dell’effetto serra.

Teorie e contributi

• Serie di Fourier — Ogni funzione periodica può essere scritta come somma di seni e coseni: $f(x)=\tfrac{a_0}{2}+\sum_n(a_n\cos nx+b_n\sin nx)$.
• Equazione del calore — Descrive la diffusione del calore nel tempo e nello spazio: $\partial_t u=\alpha\,\nabla^2 u$.
• Effetto serra — Prima ipotesi che l’atmosfera terrestre trattenga parte della radiazione, riscaldando il pianeta.

Presente nei capitoli

08b

Atomi collegati

1 atomi collegati.

08b Termologia

• Conduzione

Mathematician and physicist — Jean-Baptiste Joseph Fourier (Auxerre 1768 – Paris 1830) was a French mathematician and physicist. Orphaned, he was educated by the Benedictines and became a teacher; he took part in Napoleon’s expedition to Egypt and later became prefect of Isère. His masterwork, the Théorie analytique de la chaleur (1822), studied the propagation of heat in solid bodies and introduced the tool that bears his name: the decomposition of any periodic function into a sum of sines and cosines. Fourier series and transforms are today indispensable in physics, engineering, acoustics and signal processing. He was also the first to intuit the greenhouse effect of the Earth’s atmosphere.

Trivia

In 1824 Fourier calculated that the Earth should be colder than it actually is and hypothesised that the atmosphere retains heat, formulating the first idea of the greenhouse effect.

Theories and contributions

• Fourier series — Any periodic function can be written as a sum of sines and cosines: $f(x)=\tfrac{a_0}{2}+\sum_n(a_n\cos nx+b_n\sin nx)$.
• Heat equation — Describes the diffusion of heat in time and space: $\partial_t u=\alpha\,\nabla^2 u$.
• Greenhouse effect — First hypothesis that the Earth’s atmosphere retains part of the radiation, warming the planet.

Featured in chapters

08b

Linked atoms

1 linked atoms.

08b Termologia

• Conduction