Gaspard Monge, conde de Péluse ( francés: [ ɡaspaʁ mɔ̃ʒ kɔ̃t də pelyz ] ; 9 de mayo de 1746 [ 2 ] – 28 de julio de 1818) [ 3 ] fue un matemático francés, comúnmente presentado como el inventor de la geometría descriptiva , [ 4 ] [ 5 ] (la base matemática del) dibujo técnico y el padre de la geometría diferencial . [ 6 ]
Junto con el químico Berthollet , el químico y médico Chaptal y el polímata Laplace , contribuyó a la creación de Arts et Métiers ParisTech .
Durante la Revolución Francesa , fue Ministro de Marina y participó en la reforma del sistema educativo francés, ayudando a fundar, junto con Lamblardie y Lazare Carnot , la École Polytechnique , la escuela de ingeniería más prestigiosa de Francia.
Primeros años de vida
Monge nació en Beaune , Côte-d'Or , hijo de un comerciante. Se educó en el colegio de los oratorianos de Beaune . [ 5 ] En 1762 ingresó en el Collège de la Trinité de Lyon , donde, un año después de haber comenzado sus estudios, fue nombrado profesor de física [ 5 ] a la edad de diecisiete años. [ 7 ]
Tras finalizar sus estudios en 1764, regresó a Beaune, donde elaboró un plano a gran escala de la ciudad, inventando los métodos de observación y construyendo los instrumentos necesarios; el plano fue presentado a la ciudad y aún se conserva en su biblioteca. [ 5 ] Un oficial de ingenieros que lo vio escribió al comandante de la École Royale du Génie en Mézières , recomendándole a Monge, quien obtuvo un puesto como dibujante . [ 5 ] El teniente coronel Rolt , ingeniero e historiador de la tecnología, atribuyó a Monge el nacimiento del dibujo técnico . [ 8 ] Durante su estancia en la Royal School, se convirtió en miembro de la masonería , siendo iniciado en la logia «L'Union parfaite» . [ 9 ]
Carrera
1764–1818
Los estudiantes de la escuela de oficiales provenían exclusivamente de la aristocracia, por lo que no se le permitió ingresar a la institución. Su destreza manual era muy apreciada, pero sus habilidades matemáticas no se aprovechaban. Sin embargo, trabajaba en el desarrollo de sus ideas en su tiempo libre. Fue entonces cuando conoció a Charles Bossut , profesor de matemáticas en la École Royale du Génie. «Estuve tentado mil veces», dijo mucho tiempo después, «de romper mis dibujos, disgustado por la estima en que se les tenía, como si no hubiera servido para nada mejor». [ 5 ]
Tras un año en la École Royale, se le pidió a Monge que elaborara un plan de desfilamiento para una fortificación con el fin de optimizar su disposición defensiva. En terminología militar, el desfilamiento es «la ciencia de alinear las cumbres de las fortificaciones en un plano vertical, para evitar el fuego de artillería desde una altura fuera de la fortaleza». [ 10 ] [ 11 ]
Un fuerte debe proteger a los defensores. Es decir, desde cualquier punto del terreno exterior, no debe haber línea de visión directa hacia las posiciones defensivas interiores. Este espacio seguro se llama defilada y podría representarse de la siguiente manera: Coloque una lámpara en cada lugar desde donde el atacante pueda disparar; entonces el espacio de sombra proyectado por las murallas es la defilada . El défilement es un tipo de defilada , donde los atacantes pueden estar elevados sobre el suelo. Esto protegería a los defensores contra la artillería colocada en plataformas elevadas construidas durante un asedio. La defilada y el défilement evitarían la enfilada .
Un tipo de fuego de artillería particularmente peligroso es el fuego de enfilada . El borde superior de la muralla de un fuerte es una línea poligonal. En cada segmento, los defensores pueden moverse. Si un atacante logra colocar una pieza de artillería en un punto a lo largo de ese segmento recto, puede disparar directamente a lo largo de la línea y alcanzar a todos los defensores que se encuentren en ese segmento.
Calcular el desfiladero es un problema complejo, ya que, para contrarrestar el desarrollo de la artillería, los fuertes europeos se volvieron cada vez más complejos en su geometría, como lo representa el fuerte estrellado . El famoso ingeniero militar Vauban propuso un proceso lento y manual para medir el desfiladero . Se enviarían soldados a posiciones estratégicamente críticas fuera del fuerte. En cada posición, medirían la forma de la línea poligonal creada por el borde superior de la muralla . Esto crea una secuencia de triángulos que, en conjunto, forman una cúpula poligonal en el espacio. El espacio bajo la cúpula poligonal constituiría el desfiladero de las murallas, dentro del cual los defensores estarían a salvo de la visión directa. [ 12 ]
Además del método de observación, existía otro método establecido para realizar esto, que implicaba cálculos extensos que podían llevar una semana, pero Monge ideó una forma de resolver los problemas mediante dibujos. Al principio, su solución no fue aceptada, ya que solo había tomado dos días, pero tras un examen se reconoció el valor del trabajo y las excepcionales habilidades de Monge. La esencia del método de Monge consistía en construir gráficamente conos de visibilidad. Por ejemplo, consideremos un hemisferio H , con un punto elevado p sobre H , que representa un punto en la muralla de la fortificación. El cono de visibilidad en p es un cono tangente a H y con vértice en p . Continuando con sus investigaciones, Monge comenzó a estudiar la geometría descriptiva, que se mantuvo como secreto militar francés durante años. [ 5 ] [ 13 ]
Después de que Bossut dejara la École Royale du Génie, Monge ocupó su lugar en enero de 1769, y en 1770 también fue nombrado instructor de física experimental. [ 7 ]
En 1777, Monge se casó con Cathérine Huart, propietaria de una herrería . Esto llevó a Monge a desarrollar un interés por la metalurgia . En 1780 se convirtió en miembro de la Academia Francesa de Ciencias ; su amistad con el químico C.L. Berthollet comenzó en esta época. [ 5 ] En 1783, tras dejar Mézières, fue nombrado examinador de candidatos navales tras la muerte de É. Bézout . [ 5 ] Aunque el ministro le presionó para que preparara un curso completo de matemáticas, se negó a hacerlo argumentando que esto privaría a la Sra. Bézout de su único ingreso, el de la venta de los libros de texto escritos por su difunto esposo. [ 5 ] En 1786 escribió y publicó su Traité élémentaire de la statique . [ 5 ]
1789–1818

La Revolución Francesa cambió por completo el rumbo de la carrera de Monge. Fue un firme defensor de la Revolución y, en 1792, tras la creación de un consejo ejecutivo por la Asamblea Legislativa , Monge aceptó el cargo de Ministro de Marina [ 5 ] , que desempeñó desde el 10 de agosto de 1792 hasta el 10 de abril de 1793, fecha en que dimitió. [ 7 ] Cuando el Comité de Salvación Pública solicitó la colaboración de los académicos para la defensa de la república, se dedicó por completo a estas operaciones y se distinguió por su energía, escribiendo Description Le l'art de Fabriquer Les canons y Avis aux ouvriers en fer sur la fabrication de l'acier . [ 5 ]
Tomó una parte muy activa en las medidas para el establecimiento de la École Normale (que existió solo durante los primeros cuatro meses del año 1795), y de la escuela de obras públicas, más tarde la École Polytechnique , y fue en cada una de ellas profesor de geometría descriptiva. [ 5 ] Géométrie descriptive. Leçons données aux écoles normales se publicó en 1799 a partir de transcripciones de sus conferencias impartidas en 1795. Posteriormente publicó Application de l'analyse à la géométrie , [ 5 ] que amplió las Lectures.
Desde mayo de 1796 hasta octubre de 1797, Monge estuvo en Italia con C.L. Berthollet y algunos artistas para seleccionar las pinturas y esculturas confiscadas a los italianos. [ 5 ] Durante su estancia allí, entabló amistad con Napoleón . A su regreso a Francia, fue nombrado director de la École Polytechnique , pero a principios de 1798 fue enviado a Italia en una misión que culminó con el establecimiento de la efímera República Romana . [ 5 ]
Desde allí, Monge se unió a la expedición de Napoleón a Egipto , participando con Berthollet [ 5 ] en el trabajo científico del Instituto de Egipto y del Instituto Egipcio de Ciencias y Artes . Acompañaron a Napoleón a Egipto y regresaron con él a Francia en 1799. [ 5 ] Monge fue nombrado presidente de la comisión egipcia y reanudó su vínculo con la École Polytechnique. [ 5 ] Sus trabajos matemáticos posteriores se publicaron (1794-1816) en el Journal and the Correspondence of the École Polytechnique. Tras la formación del Senado Conservador, fue nombrado miembro de dicho organismo, con una amplia asignación y el título de conde de Pelusio [ 5 ] (Comte de Péluse), y se convirtió en presidente del Senado Conservador durante 1806-1807. Luego, tras la caída de Napoleón, le fueron retirados todos sus honores e incluso fue excluido de la lista de miembros del Instituto reconstituido. [ 5 ]
Napoleón Bonaparte afirmó que Monge era ateo . [ 14 ] [ 15 ] Sus restos fueron enterrados primero en un mausoleo en el cementerio Le Père Lachaise en París y luego trasladados al Panteón en París .
En 1849 se erigió en Beaune una estatua que lo retrata. El nombre de Monge es uno de los 72 nombres inscritos en la base de la Torre Eiffel .
Desde el 4 de noviembre de 1992, la Marina Nacional opera el MRIS Monge , que lleva su nombre.
Trabajar
Entre 1770 y 1790 Monge contribuyó con varios artículos sobre matemáticas y física a las Memorias de la Academia de Turín , las Memorias de los sabios extranjeros de la Academia de París, las Memorias de la misma Academia y los Anales de química , incluyendo " Sur la théorie des déblais et des remblais " ["Sobre la teoría de corte y relleno"] ( Mém. de l'acad. de Paris , 1781), [ 5 ] que es una elegante investigación del problema de los movimientos de tierra al que se refiere el título y establece en relación con él su descubrimiento capital de las curvas de curvatura de una superficie. [ 5 ] También es digno de mención mencionar que en su Mémoire sur quelques phénomènes de la vision Monge propuso una explicación implícita temprana del fenómeno de la constancia del color basada en varias observaciones conocidas.
Leonhard Euler , en su artículo de 1760 sobre la curvatura en las Memorias de Berlín , había considerado no las normales de la superficie, sino las normales de las secciones planas que pasan por una normal particular, de modo que la cuestión de la intersección de normales sucesivas de la superficie nunca se le había presentado. [ 5 ] El artículo de Monge proporciona la ecuación diferencial ordinaria de las curvas de curvatura y establece la teoría general de manera muy satisfactoria; la aplicación al interesante caso particular del elipsoide fue realizada por primera vez por él en un artículo posterior en 1795. [ 5 ]
Las memorias de Monge de 1781 constituyen también la primera anticipación conocida de problemas de optimización lineal , en particular del problema del movimiento de tierras , un caso especial del problema del transporte óptimo . En relación con esto, el problema del transporte de suelo de Monge conduce a una definición de topología débil de una distancia entre distribuciones, redescubierta en numerosas ocasiones por autores como L.V. Kantorovich , Paul Lévy , Leonid Vaseršteĭn y otros, y que lleva sus nombres en diversas combinaciones en distintos contextos.
Otro de sus artículos en el volumen de 1783 se refiere a la producción de agua mediante la combustión de hidrógeno . Los resultados de Monge habían sido anticipados por Henry Cavendish . [ 5 ] También en esta época, de 1783 a 1784, Monge trabajó con (Jean-François, Jean-Baptiste-Paul-Antoine o el abad Pierre-Romain) Clouet para licuar dióxido de azufre haciendo pasar una corriente de gas a través de un tubo en U sumergido en una mezcla refrigerante de hielo y sal. [ 16 ] Esto los convirtió en los primeros en licuar un gas puro. [ 17 ]
Publicaciones seleccionadas
- 1781: Mémoire sur la théorie des déblais et des remblais De l'Imprimerie Royale.
- 1793: (con Alexandre-Théophile Vandermonde y Claude-Louis Berthollet ) Avis aux ouvriers en fer, sur la fabrication de l'acier. Tomo 8 (Consejos a los herreros, sobre la fabricación del acero)
- 1794: Descripción de l'art de fabriquer des canons (Descripción del arte de fabricar cañones)
- 1795: Aplicación de análisis de geometría
- 1799: Geometría descriptiva. Leçons données aux écoles normales (Geometría descriptiva)
- 1807: Aplicación de l'analyse à la géométrie, à l'usage de l'Ecole impériale polytechnique .
- 1810: (con Jean Nicolas Pierre Hachette ) Traité élémentaire de statique, a l'usage des écoles de la Marine , chez Courcier, Imprimeur-libraire, pour les mathematiques, quai des Augustins, traducción de 1852: Un tratado elemental de estática .
Véase también
Referencias
- 1 2 Sooyoung Chang, Genealogía académica de los matemáticos , World Scientific, 2010, pág. 93.
- ↑ "Registres paroissiaux et/ou d'état civil : 16 janvier 1745 - 1746" [ Registros parroquiales y/o civiles: 16 de enero de 1745 - 1746 ] (en francés). Archivos del Departamento de Côte-d'Or. pag. 174/281. FRAD021EC 57/044 . Consultado el 8 de mayo de 2018 .
- ↑ "Monfredy (1845) a Mongé (1831)" , Fichiers de l'état civil reconstitué [ Expedientes reconstituidos del estado civil ] (en francés), Archivos de París, p. 44/51, V3E/D 1076 , consultado el 8 de mayo de 2018.
- ↑ Albrecht Dürer y Guarino Guarini publicaron obras que establecieron el campo antes que Monge.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 Arthur Cayley (1911). . En Chisholm, Hugh (ed.). Encyclopædia Britannica . Vol. 18 (11.ª ed.). Cambridge University Press. págs. 709–710 .
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embargo, durante su viaje a Egipto, se había tumbado en cubierta preguntando a sus científicos si los planetas estaban habitados, qué edad tenía la Tierra y si perecería por el fuego o por una inundación. Muchos, como su amigo Gaspard Monge, el primero en licuar un gas, eran ateos.
- ↑ Taton, René. “Algunos detalles sobre el químico Clouet y dos de sus homónimos”. Revista de la historia de las ciencias y sus aplicaciones, vol. 5, n.º 4, 1952, págs. 359-367. JSTOR 23905084 .
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Enlaces externos
Contenido multimedia relacionado con Gaspard Monge en Wikimedia Commons.- O'Connor, John J.; Robertson, Edmund F. , "Gaspard Monge" , Archivo MacTutor de Historia de las Matemáticas , Universidad de St Andrews
- Tratado elemental de estática con una nota biográfica del autor (Biddle, Filadelfia, 1851).
- Un tratado elemental de geometría descriptiva, con una teoría de las sombras y de la perspectiva (Weale, Londres, 1851).
- Geometría descriptiva. Leçons données aux Écoles normales, l'an 3 de la République; Par Gaspard Monge, de l'Institut national (Baudouin, París, 1798)
- Retrato de Gaspard Monge del archivo digital de los registros del Observatorio Lick, colecciones digitales de la biblioteca de la UC Santa Cruz. Archivado el 6 de noviembre de 2018 en Wayback Machine.
- Gaspard Monge (1789) "Mémoire sur quelques phenomenes de la vision". Archivado el 6 de noviembre de 2018 en Wayback Machine Annales de Chimie. Ser. 1, libro. 3 p. 131–147: facsímil digital de la biblioteca Linda Hall
- . Nueva Enciclopedia Internacional . 1905.
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