بيير سيمون لابلاس

دائما ما نسمع عن حتمية لابلاس من هو لابلاس وما هي حتميته التي ستعتبر فيما بعد رمزا في مقابل عدم التحديد لهايزنبرج وما هي طريقة تفكيره التي دفعته إلى ذلك. بيير سيمون لابلاس عالم رياضيات و فيزياء وفلك فرنسي ولد في 23 مارس 1749  في مدينة Beaumont-en-Auge بومونت-إن-أوجيه كتب يقول “إن كل تأثيرات الطبيعة ليست سوى نتائج رياضية لعدد قليل من القوانين الثابتة” لخـص ووسع أعمال سابقيه في كتابه ذي الخمس مجلدات الميكانيكا السماوية 1799-1825.

أوفد إلى باريس في الثامنة عشرة من عمره ومعه خطاب تعريف إلى دلامبير. ورفض دالامبير لقاءه، فقد كان يلتقي الكثير من أمثال هذا الخطاب ولا يعبأ بما احتوت من مديح، ولكن لابلاس الذي لم تفل عزيمته أرسل إليه خطاباً في المبادئ العامة للميكانيكا. ورد عليه دلامبير قائلا “سيدي، أنت ترى أنني لم أعبأ كثيراً بالتوصيات. ولكنه لا حاجة لك بتوصية. فقد عرفتني بنفسك تعريفاً أفضل، هذا يكفيني. ومن حقك أن أساعدك. يصنف لابلاس كأحد أعظم العلماء على الإطلاق، يطلق عليه أحياناً نيوتن فرنسا، وذلك لتملكه حس رياضي عظيم لم يجاريه فيه أحد من معاصريه.

وعبر عن الفلسفة الحتمية تعبيراً مشهوراً فقال: “ينبغي أن ننظر إلى حالة الكون الراهنة على أنها نتيجة لحالته الماضية، وسبب لحالته المستقبلية. وإن ذكاء يحيط بجميع القوى العاملة في الطبيعة في لحظة معلومة، كما يحيط بالمواقع الوقتية لجميع الأشياء في الكون، في استطاعته أن يدرك في صيغة واحدة حركات أكبر الأجرام وأخف الذرات في الكون، شريطة أن يكون عقله من القوة بحيث يخضع جميع المعطيات للتحليل، فلا شيء يصعب فهمه، وسيبصر المستقبل كما يبصر الماضي.

قام لابلاس بأول تجربة تبين العلاقة بين الكهرباء والمغناطيسية ومهد بذلك لطريق علم الكهرومغناطيسية.  صاغ معادلة لابلاس، واخترع تحويل لايلاس الذي يظهر في العديد من فروع الفيزياء الرياضية وهو المجال الذي كان له الدور الرئيسي في تشكيله.

يعتبر عالم الرياضيات بيير سيمون لابلاس، الذي عاش في القرن الثامن عشر، أحد أوائل العلماء الذين ناقشوا التأثير واسع المدى للأجرام السماوية، التي تولد جاذبية قوية تجتذب ما حولها من الأجرام الأخرى. واستكشف لابلاس فكرة سرعة الهروب، وهي السرعة اللازمة للأجرام السماوية للتغلب على قوة الجاذبية والابتعاد عن النجوم أو الكواكب. وقال إن قوة الجاذبية قد تكون هائلة جدا عندما تنتج عن جسم فضائي كثيف بشكل خاص، بحيث انه حتى الضوء يواجه صعوبة في الهروب منها. وتعتبر هذه النجوم، بالضرورة، نماذج أولية للثقوب السوداء. وفي مطلع القرن العشرين، ومع نشر نظرية أينشتاين في النسبية، أدرك العلماء استحالة انطلاق أحد الأجرام السماوية بسرعة تزيد على الضوء. وهذه المسألة لها انعكاسات على الكثافة القصوى التي يمكن أن تمتلكها الثقوب السوداء.

بدأ في العام 1773 بمقال بين أن الاختلافات في متوسط أبعاد كل كوكب من الشمس تخضع لصياغة رياضية مضبوطة، تقريباً، فهي إذن دورية وميكانيكية، واختارته أكاديمية العلوم بفضل هذا المقال عضواً ملحقاً بها وهو بعد في الرابعة والعشرين. ومن ذلك التاريخ كرس لابلاس حياته، بوحدة وتوجيه وإصرار في الهدف، لاختزال عمليات الكون واحدة تلو الأخرى إلى معادلات رياضية.

النظرية السديمية nebular hypothesis 

احدى النظريات القديمة لتفسير نشأة المجموعة الشمسية ومفادها أن أصل الكواكب سديم هائل برد، وانفصلت عنه حلقات كونت الكواكب وبقيت الشمس ممثلة لمركز السديم.  غير أن التقدم العلمي والاكتشافات الحديثة الكونية أثبتت عدم صحة هذه النظرية في تفسير كثير من الظواهر الكونية.

تحويل لابلاس  Laplace Transform

هي عملية تجرى على الدوال الرياضية لتحويلها من مجال إلى آخر، وعادة يكون التحويل من مجال الزمن إلى مجال التردد، وهو شبيه بتحويل فوريي إلا أنه تم تطويرهما بشكل مستقل. وتحويل لابلاس مفيد في تحليل النظم الخطية  Linear System بخلاف تحويل فوريي الذي يستخدم عادة في تحليل الإشارات، كما يستخدم لحل المعادلات التفاضلية لأنه يحولها إلى معادلات جبرية.

مؤثر لابلاس Laplace Operator 

هو مؤثر تفاضلي يستخدم في معظم التطبيقات الكهربائية أثناء التعامل بتحليل المتجهات  Vector Analysis ∇² 

في خطاب وجهه بعد ذلك إلى دالامبير، قال: “لقد عكفت على الرياضة مدفوعاً دائماً بميلي لا بالرغبة في شهرة باطلة. وأعظم تسلية لي أن أدرس موكب المخترعين، وأرى عبقريتهم تصارع العقبات التي صادفوها وذللوها. ثم أضع نفسي مكانهم وأسئلها كيف كنت فاعلا للتغلب على هذه العقبات ذاتها.