Pierre-Simon Laplace | ลาปลาซแห่งฝรั่งเศส
22 ปี หลังจากเซอร์ไอแซค นิวตัน ได้จากโลกนี้ไป ใน ค.ศ. 1749 ได้มีเด็กคนหนึ่งเกิดมา เพื่อจะกลายเป็นผู้ยิ่งใหญ่แห่งโลกวิชาการ คนที่ทั่วทั้งยุโรปจะเรียกเขาว่า “#นิวตันแห่งฝรั่งเศส”
.
ใช่ค่ะ เรากำลังพูดถึง Pierre-Simon Laplace หรือคุณ #ลาปลาซ ผู้เป็นตำนานแห่งพหูสูตชาวฝรั่งเศส ทั้งวิทยาศาสตร์ ฟิสิกส์ คณิตศาสตร์ ดาราศาสตร์ คือ เก่งไปทุกวงการเลยจริงๆ ค่ะ
.
ย้อนกลับไปในวันที่ 23 มีนาคม 1749 เด็กชายเกิดมาที่เมืองนอร์มังดี ครอบครัวมีคุณพ่อเป็นเจ้าของฟาร์มเล็กๆ ที่ตั้งอยู่บนที่ดินของขุนนาง (มาร์ควิส) แถมเป็นพ่อค้าแอปเปิลไซเดอร์รายได้ดี ส่วนคุณแม่ก็ช่วยทำเกษตร ฐานะทางบ้านเรียกได้ว่าไม่ขัดสนอะไร
.
เด็กชายลาปลาซเติบโตขึ้น และได้เข้าเรียนในโรงเรียนที่คุณพ่อตั้งใจจะให้ลูกชายโตไปเป็นนักเทศน์ในโบสต์คาธอลิก เลยส่งไปเรียนต่อที่มหาวิทยาลัยก็องแห่งนอร์มังดี ด้านศาสนศาสตร์ และที่นี่เอง โชคชะตาแห่งคณิตศาตร์ของเขาได้เริ่มต้นขึ้น
.
ตอนเรียนมหาวิทยาลัยคุณลาปลาซได้เจอกับอาจารย์คณิตศาตร์สองท่าน คือ อ.Christophe Gadbled และ อ.Pierre Le Canu
.
ทั้งสองเป็นคนสอนที่มีความกระตือรือร้นมาก สอนไปสอนมาก็เลยพบช้างเผือกเข้า นั่นคือพบว่าคุณลาปลาซเรียนรู้ได้เร็วและเข้าใจเรื่องยากๆ โหดๆ ได้ง่ายๆ เลย
.
การเรียนรู้เรื่องใหม่ๆ ก็เกิดขึ้นอย่างเป็นธรรมชาติ ไม่ต้องไปยัดไปบังคับ (อยากเรียนรู้โหมดนี้กะเค้าบ้างน่ออออ) ไม่ทันไร คุณลาปลาซก็เริ่มที่จะเขียนเปเปอร์ทางคณิตศาสตร์เองได้
.
เอ๊ะ! เดี๋ยวนะคะ มาเรียนเป็นนักเทศน์ ไหงตอนนี้พบรักกับคณิตศาสตร์ไปซะแล้วววว
.
คุณลาปลาซได้เขียนบันทึกความรู้ทางคณิตศาตร์ที่ไปเข้าตานักคณิตศาตร์มืออันดับต้นๆ ของโลกในยุคนั้นอย่างคุณลากรอง ซึ่งตอนนั้นแกโด่งดังถึงขั้นเป็นผู้ออกพิมพ์หนังสือ journal วิชาการเอก
.
และงานของคุณลาปลาซก็ได้รับเลือกให้ตีพิมพ์ลงในนิตยสารของคุณลากรอง เรื่องราวโด่งดังไปทั่วฝรั่งเศส แต่ทางโบสถ์เองก็ไม่ค่อยปลื้มนะคะ การเลือกเดินทางสายคณิตศาตร์มันทำให้โบสถ์สูญเสียคนเก่งไปนี่เนอะ
.
อ.Pierre Le Canu เห็นถึงความปังปุริเย่ของศิษย์ตัวเอง จึงอยากให้คุณลาปลาซได้เฉิดฉายกว่านี้ (พระคุณครูจริงๆ ค่ะ) จึงได้เขียนจดหมายแนะนำตัวให้คุณลาปลาซเข้าไปเรียนต่อยังกรุงปารีส ซึ่งคนที่ อ.Canu เขียนถึงคือคุณ d’Alembert (ดาล็องแบร์ คนไทยชอบอ่านเป็นดีแลมเบิร์ท แหะๆ) ซึ่งคนนี้คือเจ้าพ่อคณิตศาตร์-วิทยาศาสตร์ของฝรั่งสมัยนั้นเลยค่ะ
.
ไปถึงก็แบบ เอ๊ะ อิเด็กน้อยนี่อายุเพิ่ง 19 เอง (เทียบอายุประมาณเพิ่งเข้าปี 1) มันจะเก่งขนาดที่จดหมายแนะนำตัวบอกจริงเหรอ? คุณดาล็องแบร์ก็ไม่ค่อยเชื่อเท่าไร แกเลยลองภูมิคุณลาปลาซ ทั้งเอา textbook เรื่องยากๆ ที่คนเค้าอ่านกันเป็นเดือนกว่าจะเข้าใจมาให้อ่าน คุณลาปลาซอ่านสัปดาห์เดียวก็ถามตอบได้หมด หรือการให้โจทย์ที่ยากมากๆ คิดว่าต้องแก้กันเป็นสัปดาห์
.
ปรากฎคุณลาปลาซก็ทำได้ภายในคืนเดียว
.
โอ้แม่เจ้า เด็กนี่มันสุดยอดจริงๆ คุณดาล็องแบร์ถึงกับบอกว่า จดหมายแนะนำอ่ะเอาทิ้งไปเลย ชั้นไม่สนใจ เพราะจริงๆ เธอคือเก่งมาก เก่งมาก ปังมาก จนไม่ต้องมีจดหมายแนะนำตัวเลยก็ได้
.
คุณลาปลาซทำงานกับคุณดาล็องแบร์และได้รับความไว้วางใจ จนคุณดาล็องแบร์ถึงกับใช้บารมีของตัวเองหาตำแหน่งอาจารย์ที่โรงเรียนทหารของฝรั่งเศสให้คุณลาปลาซ ทั้งสอนทั้งทำวิจัย ส่งเปเปอร์ไปให้เลขาฯ ของ Paris Academy แบบรัวๆ (อารมณ์ประมาณราชบัณฑิตบ้านเรา)
.
จนเลขาฯ ถึงกับเมาท์ว่า ไม่เคยเห็นใครส่งผลงานที่สำคัญมากมายหลายชิ้น ส่งมารัวๆ แถมยังในเวลาสั้นๆ อีก ซึ่งผลงานที่ส่งคือมีคุณภาพมากค่ะ ได้รับเลือกตีพิมพ์บ่อยๆ จนจุดท้ายก็ได้รับการยอมรับให้เป็นสมาชิกของ Paris Academy
.
ซึ่งตอนนั้นอายุคุณลาปลาซยังแค่ 24 ปีเองนะ (อารมณ์เพิ่งจบ ป.ตรีมาได้สองสามปี)
.
คุณลาปลาซมีผลงานวิชาการทางคณิตศาสตร์เยอะไปหมด ไม่ว่าจะเป็นสมการลาปลาซ การแปลงลาปลาซ ตัวดำเนินการดิฟเฟอเรนเชียลลาปลาซก็ได้ตั้งชื่อขึ้นมาตามชื่อของเขานั่นเอง
.
(คิดดูสิคนอะไรมีตัวดำเนินการทางคณิตศาสตร์ชื่อของตัวเองอ่ะ)
.
นอกจากคณิตศาสตร์แล้ว ยังมีผลงานทางด้านดาราศาสตร์ฟิสิกส์ด้วย ไม่ว่าจะเป็นสมมติฐานเนบิวลาที่ก่อเกิดระบบสุริยะขึ้นมา หรือการเสนอแนวคิดเรื่องหลุมดำ ทอปปิคที่โด่งดังมากๆ ในยุคสมัยนั้นคงจะเป็นเรื่อง การพิสูจน์การคงสภาพของระบบดาวเคราะห์ เราจะมาเมาท์เรื่องนี้กันสักหน่อยเนอะ
.
เรื่องราวมันเริ่มต้นขึ้นจากคุณ Edmond Halley (นักดาราศาสตร์ชื่อดังที่ค้นพบดาวหางฮัลเลย์อ่ะค่ะ) ได้สังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์พบว่าวงโคจรของดาวเสาร์และดาวพฤหัสบดีมีแนวโน้มผิดปกติ
.
คือดาวเสาร์มีการเคลื่อนหนีห่างจากดวงอาทิตย์ไปเรื่อยๆ ส่วนดาวพฤหัสบดีก็เคลื่อนเข้าหาดวงอาทิตย์ไปเรื่อยๆ ด้วยการประเมินค่าทางคณิตศาสตร์จึงพบว่า มีความผิดปกตินี้เกิดขึ้นจริง
.
สาเหตุน่าจะมาจากแรงโน้มถ่วงจากดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ เมื่อลาปลาซได้อ่านงานตีพิมพ์นี้จึงคิดจะแก้ปัญหานี้ต่อ ในช่วงเวลาไล่เลี่ยกัน นักคณิตศาตร์ชื่อดังอย่างออยเลอร์ หรือลากรองเองก็พยายามแก้ปัญหานี้ แต่ยังไม่สำเร็จ
.
คุณลาปลาซย้อนไปที่ความรู้ซึ่งตั้งต้นมาจากนิวตัน นั่นคือกฎแห่งแรงดึงดูดสากลและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน นิวตันได้นำกฎนี้ไปพิสูจน์กฎการโคจรของเคปเลอร์ จนทำให้เราสามารถอธิบายการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์ในระบบสุริยะได้
.
ทั้งๆ ที่นิวตันเป็นคนคิดค้นแคลคูลัส ตอนนิวตันตีพิมพ์ผลงานของตัวเอง เขากลับไม่ใช้แคลคูลัสมาอธิบายปรากฎการณ์ทางดาราศาสตร์เหล่านี้
.
แต่กลับเลือกใช้การให้เหตุผลทางเรขาคณิตเป็นตัวอธิบาย เมื่อต้องอธิบายผลที่เกิดขึ้นจากปฎิสัมพันธ์ระหว่างดาวเคราะห์ที่มีความซับซ้อนมากขึ้น
เรขาคณิตก็เริ่มที่จะให้คำอธิบายไม่ได้ เกิดเป็นข้อจำกัดขึ้น
.
คุณลาปลาซได้นำเอาแนวคิดของนิวตันมาใช้แคลคูลัสในการหาคำตอบ ตอนแรกเขาได้อ่านงานเขียนของคุณออยเลอร์และลากรองที่พยายามแก้ปัญหานี้แต่ไม่สำเร็จ
.
เขาพบว่าทั้งสองท่านใช้การประมาณที่ทำให้เกิดการละพจน์การคำนวณเล็กๆ น้อยๆ บางพจน์ออกไป คุณลาปลาซมองว่าปัญหาอยู่ตรงนี้แหละ แม้พจน์ต่างๆ ที่ละไป เมื่อมองทีละพจน์ดูจะเป็นผลเล็กน้อยที่ไม่ได้สลักสำคัญอะไร แต่เมื่ออินทิเกรตกลับมา (รวมผลกลับมา) มันกลายเป็นผลที่มีความสำคัญต่อการคำนวณ
.
คุณลาปลาซใช้ความรู้ทางฟิสิกส์สร้างสมการทางคณิตศาสตร์ด้วยแคลคูลัสชั้นสูง ประกอบไปด้วยสมการอนุพันธ์กำลังสอง 9 สมการ ที่มีค่าคงตัว 18 ค่า ซึ่ง 12 ค่าหาได้จากการวัดความเร็วของดาวในวงโคจร
.
ที่อยากจะขิงมากๆ คือ ทุกอย่าง “ทำมือ” นะคะ ไม่มี excel หรือคอมพิวเตอร์ช่วย
.
จะในที่สุด คุณลาปลาซก็ได้ข้อสรุปว่า ถึงแม้ในบางช่วงเวลาดาวเคราะห์จะเคลื่อนที่ผิดไปจากปกติ แต่ในระยะยาวระบบสุริยะก็มีเสถียรภาพ คือ ระบบของเราจะไม่แตกดับบุบสลายหายต๋อมค่ะ !! (ตอนนั้นเขาคงกลัวดาวเคราะห์จะชนกัน ถ้าวงโคจรมันเดี๋ยวก็เหวี่ยงเข้าๆออกๆ)
.
โอ๊ยสบายใจค่ะ โลกไม่แตกเพราะโดนชนด้วยการคำนวณคุณลาปลาซ
.
หลังจากนั้นความรู้ชุดนี้ก็ได้ถูกเขียนออกมาเป็นตำราชื่อ Mecanique celeste เป็นซีรีส์ที่ยาวถึง 5 เล่ม หนังสือนี้ทำให้กฎแห่งแรงดึงดูดสากลและกฎการเคลื่อนที่ของนิวตัน ได้รับความเชื่อมั่นจากทั่วโลกว่าถูกต้องและสมบูรณ์ดีทุกประการ
.
แต่ขอบอกไว้ก่อนนะคะ หนังสือเล่มนี้เป็นหนังสือที่อ่านยากมากๆ แถมคนเขียนยัง “ขี้ขิง” อีกต่างหากค่ะ ถ้าใครได้ไปอ่านนะคะ จะเจอข้อความว่า “มันเป็นเรื่องง่ายที่จะแสดงให้เห็นว่า….” ปรากฎในหนังสือบ่อยมากข่าาาาา แหม ง่ายขอคุณพี่อิชั้นอ่านแปดรอบยังไม่เก็ทก็มีค่ะ
.
เอาจริงๆ ผลงานของลาปลาซยังมีอีกเยอะมาก คิดว่าเขียนเล่ายาวกว่านี้คงโดนคนอ่านด่าว่าเขียนอะไรของ_ึงเยอะแยะฟระ
เช่นๆๆ สักหน่อยละกัน
.
– ทฤษฎีความน่าจะเป็นที่ใช้คำนวณประชากรของทั้งประเทศฝรั่งเศสแบบไม่ต้องไปนั่งนับทีละคน
-ร่วมงานกับ Antoine Lavoisier (เจ้าของกฎทรงมวลในวิชาเคมี) ศึกษาเรื่องความร้อนและร่วมกันประดิษฐ์คาลอริมิเตอร์
-ทฤษฎีไดนามิกของกระแสน้ำ อธิบายว่าของมหาสมุทรตอบสนองต่อแรงน้ำขึ้นน้ำลงยังไง พร้อมด้วยสมการน้ำขึ้นน้ำลงของลาปลาซ
-ทฤษฏีทางสถิติและความน่าจะเป็นแบบอุปนัย
ฯลฯ
.
โอ๊ยเขียนไม่ไหวแล้วค่ะแม่ เอาเป็นว่าเยอะ และหลายวงการมากๆ จนเค้าเรียนว่าเป็น “นิวตันแห่งฝรั่งเศส” อ่ะคุณผู้โช้มมมมม
.
ความเก่งกาจทางวิชาการของเขาทำให้คุณลาปลาซได้รับการยอมรับในวงกว้าง พี่แกจึงเริ่มเข้าสู่การเมือง ซึ่งฝรั่งเศสคือการเมืองแรงมากกกกกกกก
คุณลาปลาซเข้าเล่นการเมืองจนฝรั่งเศสเดินทางเข้าสู่ “การปฏิวัติใหญ่”
.
ตอนนั้นคือประชาชนลากเอาขุนนางหรือราชวงศ์ที่พวกเขาเกลียดชังมาประหารที่เครื่องบั่นคอกิโยติน จำกันได้มั๊ยคะ หวาดเสียวเวอร์
คุณลาวัวซิเย Lavoisier ก็เป็นหนึ่งในคนที่โดนกิโยตินบั่นคอค่ะ กรี๊ดดดด แล้วคุณลาปลาซจะรอดมั๊ย!?
.
รอดค่ะ! มีอยู่ช่วงหนึ่งที่คุณลาปลาซอยู่ดีๆ ก็ลุกขึ้นมาด่ากษัตริย์และราชวงศ์อย่างรุนแรง แกอาศัยผลจากตรงนี้ว่าแกอยู่ฝ่ายประชาชนนะ
.
ก็เลยรอดจากเครื่องประหารแต่ก็โดนปลดออกมาจากตำแหน่งการเมืองต่างๆ ค่ะ เรียกว่าพี่แกอยู่เป็นเนอะ
.
ต่อมาเมื่อนโปเลียนยึดอำนาจได้ คุณลาปลาซก็ออกมาสนับสนุนนโปเลียนอย่างออกหน้าออกตาเลยค่ะ (โคตรจะอยู่เป็น)
.
พอนโปเลียนหมดอำนาจ ราชวงศ์ Bourbons กลับคืนสู่บัลลังก์ คนอื่นยังกระด้างกระเดื่องกับกษัตริย์อยู่ แต่คุณนโปเลียนเป็นคนแรกๆ เลยค่ะ
ที่คุกเข่าให้พระเจ้าหลุยส์ที่ 18 กุลีกุจอถวายตัวเป็นข้ารับใช้ (โอ๊ย อยู่เป็นโคตรๆ)
.
เอาจริงๆ ถ้าเป็นพวกเราจะทำแบบไหนกันคะ กลับไปกลับมาเพื่อให้ตัวเองและครอบครัวอยู่รอด หรือจะทะนงในศักดิ์ศรีแล้วยอมตาย ตัดสินใจยากอยู่นะคะ
.
ตลอดช่วงชีวิตของคุณลาปลาซ คนที่ได้ทำงานร่วมกับแกต่างเป็นเป็นเสียงเดียวกันว่าแกอัธยาศัยดีกับผู้ร่วมงานค่ะ เราจะเห็นชื่อคุณลาปลาซไปโผล่กับนักวิทยาศาสตร์คนนั้นคนนี้ตลอด เช่น แกทำแล็บเรื่องการเลี้ยวเบนของแสงร่วมกับ Francois Arago ศึกษาเรื่องปรากฎการณ์โพลาไรเซชันกับกับ Jean Biot ศึกษาเรื่องแก๊สกับ Joseph Gay-Lussac และอีกมากมาย
.
ในด้านชีวิตครอบครัว คุณลาปลาซตอนอายุ 39 ปีได้แต่งงานกับหญิงสาวที่อายุเพียง 19 ปี และมีบุตรด้วยกันเป็นชายหนึ่งหญิงหนึ่งค่ะ ในช่วงท้ายของชีวิตได้อพยพออกจากปารีสไปอยู่ที่เมือง Arcueil มีคนบันทึกว่าในห้องทำงานของคุณลาปลาซมีภาพของเซอร์ไอแซค นิวตัน แขวนคู่กับ Racine นักประพันธ์ที่แกชื่อชอบ และคุณลาปลาซได้จากโลกนี้ไปเมื่อ 5 มีนาคม 1827 ก่อนจะถึงวันเกิดปีที่ 78 ของแกแค่สองอาทิตย์เอง
.
เรียกได้ว่าความเก่งราวปาฏิหาริย์ของแกนั้นทำให้โลกได้พบเจอกับองค์ความรู้ใหม่ พาผู้คนไปสู่อนาคต คนที่เรียนสายวิศวกรรม คณิต สถิติ ฟิสิกส์ ดาราศาสตร์ และปรัชญาน่าจะต้องคุ้นชินกับชื่อ “ลาปลาซ” นี้เป็นอย่างดี
.
ในโอกาสครบรอบวันคล้ายวันเกิดแกปีนี้ ฟิสิกส์ฟาร์มก็เลยพาทุกคนมาร่วมรำลึกถึงแกกันเสียหน่อย
.
ขอให้ความรู้ของโลกใบนี้เติบโตไปข้างหน้า
พร้อมกับศีลธรรมของผู้คน
.
พี่ฟาร์มมี่
.
#วันสำคัญ#นักวิทยาศาสตร์#สาระน่ารู้#ความรู้รอบตัว#วิทย์ที่คุณไม่รู้
Pierre-Simon Laplace | ลาปลาซแห่งฝรั่งเศส Read More »
โค้งสุดท้าย
คะแนนจิตใจของเราเวลาเจออะไรแย่ๆ มากระทบ ย่อมตกต่ำ ถ้าต่ำมากๆ เข้าก็อาจส่งผลเสียต่อสุขภาพจิตในระยะยาวได้
ทำยังไงดี..อ่านไม่ทันแล้ว หนูอยากเทบางบท ผมอยากทิ้งบางส่วน ก็มันไม่ทันจริงๆ อ่ะครับ/ค่ะ
แต่เรื่องนี้ต้องระวัง ไม่ใช่พอบอกเลือกเทตามพระทัยแล้วจะเททีละ 10 บท
สมมติสัดส่วนคะแนนมันใช้
จะเห็นว่าสิ่งที่ต้องทำคือการมองไปข้างหน้าจริงๆ แหละ ลองไปคิดดูว่าเราควรทำคะแนนในรายวิชาที่ยังเหลือสอบอยู่ไปที่เท่าไร
บทความนี้ มีด้วยกัน 2 ตอน ตอนแรกจะช่วยสร้างมุมมองว่า จากคะแนนสอบที่เรามี เราอยู่จุดไหนของการแข่งขัน ส่วนตอนที่สอง (มาพรุ่งนี้) จะบอกน้องว่า เราจะต้องตั้งเข็มทิศการเดินทางยังไง เพื่อพาตัวเองไปสู่เป้าหมาย พร้อมแล้วมาเริ่มกันเลยค่ะ
ความสัมพันธ์ระหว่างตัวแปร : วาดดอกจันท์เล็กๆ ที่ความสัมพันธ์ของตัวแปร เติมสูตรเข้าไปบนกระดาษทดก็ได้ กันลืม