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Joseph Fourier

Biografía de Joseph Fourier

Jean-Baptiste Joseph Fourier (21 de marzo de 1768 – 16 de mayo de 1830) matemático y científico. Oriundo de Auxerre, Francia. Su familia hacia parte de la clase media baja francesa, su padre se dedicaba a la sastrería y tenía un pequeño taller. Su familia no era de Auxerre sino que se desplazaron de Lorena. Joseph quedó huérfano a los ocho años, y fue acogido en el hogar de un organista de la catedral y director de un pensionado: Joseph Pallais, este hombre seguidor de las teorías de Rousseau se encargó de enseñarle a leer y escribir e influenciaría en sus ideales. Luego, lo inscribió en una escuela dirigida por los benedictinos de la congregación de Saint-Maur.

Gracias a su buen desempeño y comportamiento fue enviado a la Escuela militar de Auxerre, esto fue algo muy importante para su familia porque a esta institución solo ingresaban los miembros de las familias de estatus reconocido, Joseph se destacó en todas las materias, especialmente en matemáticas, fue muy dedicado estudiaba durante casi toda la noche los complejos problemas matemáticos. Tal es el caso que el jovencito había estudiado los seis volúmenes de la Théorie générale des équations algébriques, redactada por el matemático Étienne Bézout. Su brillante reputación hizo que los benedictinos lo enviaran al noviciado de Saint-Benoit-sur-Loire, donde le encargaron dictar el curso de matemáticas.

Ahora bien, con la llegada de las ideas liberales y la conformación de los movimientos revolucionarios de fines de 1789, surgieron rumores sobre el cierre de las instituciones monásticas, a Joseph se le instó para que tomara los votos y asegurara una pensión en caso tal que se clausurase el monasterio. Fourier rechazó la proposición y regresó a la Escuela militar de Auxerre, donde se hizo cargo de la cátedra de retórica y compartió la de matemáticas con su antiguo profesor M. Bonnard. Para este momento Joseph terminó de escribir una memoria sobre las ecuaciones algebraicas; presentada a la Academia de Ciencias, ganando el reconocimiento de importantes matemáticos como Lagrange, Monge y Laplace.

A finales de 1794 se trasladó a Paris para incorporarse a la Escuela Normal Superior de París donde tuvo el gran privilegio de compartir espacios con Lagrange y Laplace. Cuando el primero dejó la Escuela, Joseph fue encargado de ocupar la cátedra de Análisis y Mecánica dictada por Lagrange. En 1798 el Directorio aprueba la Campaña de Egipto, esta tiene por director a Napoleón Bonaparte, debido al carácter científico de la operación también se le conoció como Expedición de Egipto, en ella Joseph formó parte como consejero científico. Posteriormente tomó el cargo de secretario del Instituto de Egipto, que tuvo la misión de debilitar la influencia inglesa en el Oriente.

Fourier fue el responsable de la redacción del prefacio histórico de la obra Description de l’Egypte, Durante la revolución francesa fue miembro del Comité de Salud Pública de Auxerre, fue director del departamento de Estadística del Sena y prefecto del Departamento de Isère y también ostentó el título nobiliario de barón. Posteriormente fue director de la Academia del Delfinado en 1815.Como un ser muy curioso Joseph regresó de Egipto con una valiosa colección de objetos, entre ellos una copia de la Piedra de Rosetta, que fue descifrada en 1822 por su amigo Jean-François Champollion.

En la medida que se alejó de los cargos diplomáticos, comenzó a investigar los fenómenos de propagación y difusión del calor claves para la evolución de la temperatura a través de series trigonométricas. Estos trabajos fueron muy relevantes porque optimizaron el modelado matemático de fenómenos físicos y colaboraron a los fundamentos de la termodinámica. Aunque, estas herramientas fueron muy cuestionadas por sus maestros Laplace y Lagrange. Estando en la Academia de Ciencias de Francia y desempeñando el cargo de secretario de las secciones de matemáticas y física, continuo con sus investigaciones.

Fourier logró descubrir el teorema que actualmente lleva su nombre, este fue empleado en el estudio de la luz, del sonido y de cualquier fenómeno ondulatorio. También emprendió importantes estudios sobre la teoría matemática de la conducción del calor, encontró que algunas series sinusoidales relacionadas armónicamente servían para representar la distribución de la temperatura a través de un cuerpo. Este hal lazgo fue publicado en el  libro Théorie analytique de la chaleur en 1822. Estas series infinitas de funciones trigonométricas, son llamadas series de Fourier, y son fundamentales para analizar funciones periódicas a través de la descomposición de dicha función en una suma infinita de funciones sinusoidales mucho más simples.

Estas fueron la base para científicos como Ohm que las utilizó para realizar los razonamientos análogos sobre el flujo eléctrico. Igualmente fueron la base para el avance del análisis matemático y la resolución de muchos problemas de física e ingeniería. En ingeniería, para los sistemas de telecomunicaciones. Es además una herramienta sumamente útil en la teoría matemática abstracta. Ahora bien, se aplica para realizar análisis vibratorios, acústicos, ópticos, procesamiento de imágenes y señales, y compresión de datos.

Realmente la labor de Jean-Baptiste Joseph Fourier fue muy importante tanto para la ciencia,  Stephen Hawking lo consideró como uno de los más brillantes científicos de la historia, como para la Revolución francesa. Por ello, su nombre está consignado en la lista de los 72 científicos de la Torre Eiffel, además un cráter lunar lleva el nombre de Fourier y un asteroide descubierto en 1992 fue denominado (10101) Fourier. Este importante científico francés falleció en la capital francesa el 16 de mayo de 1830.